agricultural stories in Marathi, agrowon, agrovision, Blazes of light reveal how plants signal danger long distances | Agrowon

इजा झाल्यानंतर वनस्पती पाठवतात धोक्याचा संदेश
वृत्तसेवा
गुरुवार, 20 सप्टेंबर 2018

जेव्हा वनस्पतींना इजा होते, त्या वेळी वनस्पतीच्या अंतर्गत कॅल्शिअमची एक तरंग कार्यान्वित होत असल्याचे विस्कॉन्सिन - मॅडिसन विद्यापीठातील संशोधकांना आढळले आहे. त्यातून वनस्पतीची संरक्षण यंत्रणा कार्यान्वित होते. वनस्पतीतील अंतर्गत समन्वय प्रणालीतील आजवर अज्ञात असलेल्या या घटकाचा शोध महत्त्वाचा ठरणार आहे.

जेव्हा वनस्पतींना इजा होते, त्या वेळी वनस्पतीच्या अंतर्गत कॅल्शिअमची एक तरंग कार्यान्वित होत असल्याचे विस्कॉन्सिन - मॅडिसन विद्यापीठातील संशोधकांना आढळले आहे. त्यातून वनस्पतीची संरक्षण यंत्रणा कार्यान्वित होते. वनस्पतीतील अंतर्गत समन्वय प्रणालीतील आजवर अज्ञात असलेल्या या घटकाचा शोध महत्त्वाचा ठरणार आहे.

वनस्पतीच्या एखाद्या पानांच्या टोकावर भुकेल्या अळीने हल्ला केल्यास, तो संदेश उर्वरित सर्व वनस्पती अवयवापर्यंत काही सेकंदात पोचतो. या वेगवान विद्युत आणि रासायनिक संदेशासाठी वनस्पतींच्या पेशीतील कॅल्शियमचा उपयोग होतो. अत्यंत वेगाने तो संदेश अन्य पानांपर्यंत पोचवला जातो. परिणामी, भविष्यातील अळी किंवा अन्य हल्ल्यासाठी पानांची तयारी सुरू होते. या संदेशाच्या प्रवासाचे अनेक व्हिडिओ विस्कॉन्सिन -मॅडीसन विद्यापीठातील वनस्पतीशास्त्राचे प्रा. सिमॉन गिलरॉय यांनी मिळवले आहेत. जखमी झालेल्या वनस्पतींमध्येही प्राण्यांप्रमाणेच ग्लुटामेट या चेतासंवेदकांमुळे कॅल्शिअमचा एक तरंग कार्यान्वित होतो. हे संशोधन जर्नल सायन्समध्ये प्रकाशित करण्यात आले.

प्रा. सिमॉन गिलरॉय यांच्या प्रयोगशाळेमधील पोस्ट डॉक्टरल संशोधक मासात्सुगू टोयोटा (आता जपान येथील सायतामा विद्यापीठामध्ये कार्यरत) यांच्यासह जपान शास्त्र आणि तंत्रज्ञान संस्था, मिशीगन राज्य विद्यापीठ आणि मिसौरी विद्यापीठ येथील संशोधकांनी एकत्रितरीत्या याविषयावर संशोधन केले आहे. संशोधनाविषयी माहिती देताना गिलरॉय म्हणाले, की वनस्पतीमध्ये प्रतिकारकतेला चालना देणारी एखादी सुव्यवस्थित संदेश प्रणाली असल्याचा अंदाज बहुतांश सर्व वनस्पतीशास्त्रज्ञांना आहे. मात्र, ही प्रणाली नेमकी कशी कार्य करते, हे फारसे ज्ञात नाही. जर एखाद्या पानाला इजा झाली, तर तेथून एक विद्युत भार तयार होतो, त्याचा प्रसार सर्व वनस्पतींमध्ये होतो. मात्र, या भाराला कार्यान्वित करणारे घटक आजवर अज्ञात होते.

असे आहे संशोधन

  • कॅल्शिअम हा या प्रक्रियेतील महत्त्वाचा घटक आहे. पेशींमध्ये सर्वव्यापी असलेले कॅल्शिअम हे पर्यावरणातील बदलांच्या संदेशाप्रमाणे कार्य करते. कॅल्शियम विद्युत भाराचे वहन करत असल्याने, त्यात क्षणभंगुर असा विद्युत संदेशही तयार होऊ शकतो. संशोधकांनी कॅल्शिअमच्या प्रमाणामध्ये होणाऱ्या बदलाला प्रत्यक्ष वेळेनुसार जाणून घेण्यासाठी प्रयत्न सुरू केले. टोयोटा यांनी कॅल्शिअम भोवती असताना चमकणारे प्रथिने तयार करणारी वनस्पती बनवली. त्यामुळे कॅल्शिअम आणि त्याचे प्रमाण यावर लक्ष ठेवणे शक्य झाले. त्यानंतर अळीचा हल्ला, कात्रीने कापणे आणि चुरगाळल्यामुळे होणाऱ्या जखमा यासाठी वनस्पतीचा प्रतिसाद मिळवण्यात आला. या प्रत्येक जखमेसाठी कॅल्शिअमचा प्रवाह जखमेपासून अन्य पानांपर्यंत पोचत असल्याचे दिसून आले. त्याचा वेग १ मिलिमीटर प्रतिसेकंद असतो. साधारणपणे दोन मिनिटांमध्ये अन्य पानांपर्यंत संदेश पोचलेला असतो. पुढील काही मिनिटांमध्ये संरक्षणासाठी आवश्यक संजीवकांच्या निर्मितीला चालना मिळते. पानांमध्ये तीव्र अशा रसायनांचा पाझर होऊ लागतो. परिणामी, भविष्यामध्ये अधिकचे हल्ले टाळले जातात.
  • पूर्वीच्या अभ्यासामध्ये स्विस शास्त्रज्ञ टेड फार्मर यांनी प्राणी आणि वनस्पती या दोन्हींमध्ये आढळणाऱ्या ग्लुटामेट या अमिनो आम्लाचे ग्रहण करण्यावर आधारित संरक्षण प्रणालीविषयी भाष्य केले होते. त्यात विद्युत संदेशाचाही उल्लेख होता. फार्मर यांनी ग्लुटामेट ग्रहण यंत्रणा नसलेल्या म्युटंट वनस्पतीमध्ये अशी धोक्याचे विद्युत संदेश पाठवले जात नसल्याचेही दाखवून दिले होते.
  • टोयोटा आणि गिलरॉय यांना अशा म्युटंट वनस्पतींमध्ये जखमा झाल्यानंतर कॅल्शिअमचा प्रवाह वाहत असल्याचे आढळले.
  • सामान्य वनस्पतीमध्ये जखमा झाल्यानंतर हा चमकदार कॅल्शिअमचा प्रवाह तेजस्वी दिसतो. तर म्युटंट वनस्पतीमध्ये तो मध्येमध्ये विजेरीप्रमाणे हलका चमकतो.
  • यावरून जखमेच्या परिसरात ग्लुटामेट तयार होऊन, त्यामुळे संपूर्ण वनस्पतींमध्ये कॅल्शिअमच्या प्रवाहाला चालना मिळते.
  • वनस्पतींमध्ये कोणतीही चेतासंस्था नसतानाही जैवरासायनिक क्रियांद्वारे संरक्षण प्रणाली कार्यान्वित होते.

या संपूर्ण प्रक्रियेचा व्हिडिओ खालील लिंकवरून पाहता येईल.
https://www.youtube.com/watch?v=Lzq-wRHCTKc
 

इतर अॅग्रो विशेष
मुरघास : चाराटंचाईवर उत्तम पर्यायउन्हाळ्यामध्ये किंवा चारा तुटीच्या काळात...
बाजारात टंचाईमुळे ‘पांढऱ्या सोन्या'च्या...जळगाव ः देशात कापसाची सर्वाधिक सुमारे ४० लाख हेक्...
दिवसा वीजपुरवठ्याचे स्वप्न प्रत्यक्षात...मुंबई : मुख्यमंत्री सौर कृषी पंप...
विजयादशमीनिमित्त फुलांना मागणी वाढलीपुणे ः गुरुवारी (ता. १८) साजऱ्या हाेणाऱ्या...
कोकण, पश्‍चिम महाराष्ट्रात पावसाची...पुणे: राज्याच्या कमाल तापमानात चढ-उतार सुरू...
मराठवाड्यात यंदा शेतकऱ्यांचे...औरंगाबाद : कमी पाऊस आणि मोठा खंड यामुळे...
ऊर्जा विभागाच्या योजनांचा शेतकऱ्यांना...मुंबई  : ऊर्जा विभागाने लोकहिताच्या व...
राज्यात २७ लाख हेक्टरवर होणार ज्वारी...पुणे : केंद्र सरकारच्या नव्या धोरणाप्रमाणे...
सणासुदीत अर्थकारण उंचावणारे पेरीडकरांचे...गणपती उत्सवापासून ते अगदी दसरा, दिवाळीस तुळशीच्या...
दुष्काळ, मजूरटंचाई समस्येवर सीताफळ,...अौरंगाबाद जिल्ह्यातील कुंभेफळ येथील श्रीराम शेळके...
कडधान्य कवडीमोल दरात व्यापाऱ्यांच्या...जळगाव : कडधान्याचा हंगाम येऊन एक महिना झाला;...
सकाळी गारठा, तर दुपारी चटकापुणे : राज्यात कमाल तापमान पस्तीशीपार गेले...
नांदेड, परभणी, हिंगोली जिल्ह्यांत...नांदेड ः जमिनीत पुरेशा प्रमाणात ओलावा नसल्यामुळे...
भारतात ३६५ लाख गाठी कापूस होणारमुंबई ः भारतात मागील वर्षीच्या तुलनेत यंदा कापूस...
मुग, उडीद विक्रीत शेतकऱ्यांना ३३०...पुणे ः शासनाची हमीभावाने खरेदीसाठी नोंदणीच सुरू...
खरिपात उत्पादनात घट; हमी दरही मिळेनाऔरंगाबाद : खरिपातील प्रमुख पिकांपैकी मूग, उडीद...
सरकारला दुष्काळचे गांभीर्य ः चंद्रकांत...नगर: राज्यात साधारण दोनशे तालुक्यांत दुष्काळसदृश...
नर्सरी मॅन ऑफ वरुड- जावेद खान अमरावती जिल्‍ह्यातील वरुड मोर्शी या प्रसिद्ध...
दुष्काळातही विस्तारला देशी गोवंश व्यवसायकायम दुष्काळी खानापूर तालुक्यातील अडसरवाडी (जि....
नांदेड, हिंगोली, परभणीतील बारा...नांदेड   ः दुष्काळ व्यवस्थापन संहितेनुसार...