മിന്നാമിനുങ്ങിന്റെ സൂത്രവിദ്യയും നാനോ സങ്കേതങ്ങളുടെ സാധ്യതയും ഉപയോഗിച്ചാണ് പ്രകാശിക്കുന്ന സസ്യങ്ങള്‍ക്ക് ഗവേഷകര്‍ രൂപംനല്‍കിയത് 

glowing plant
പ്രകാശിക്കുന്ന ചെടി, എം.ഐ.ടി.സംഘം വികസിപ്പിച്ചത്. ചിത്രം: എം.ഐ.ടി

 

കോഴിക്കോട്ടെ പ്രസിദ്ധമായ മിഠായി തെരുവ് നവീകരിച്ച് നാട്ടുകാര്‍ക്കായി തുറന്നുകൊടുത്തത് അടുത്തയിടെയാണ്. പാത മുഴുവന്‍ കല്ല് പാകി, സുരക്ഷാക്രമീകരണങ്ങള്‍ കൂടുതല്‍ മെച്ചപ്പെടുത്തി, രാത്രിയെ പകലാക്കാന്‍ പുതിയ വൈദ്യുത വിളക്കുകള്‍ സ്ഥാപിച്ച് മനോഹരമാക്കി. നൂറുകണക്കിന് ആളുകളാണ് മിഠായി തെരുവിന്റെ മാറിയ മുഖം കാണാന്‍ ഇപ്പോള്‍ ദിവസവും എത്തുന്നത്.

ഇനി ഈ ചരിത്രപാതയ്ക്ക് ഭാവിയില്‍ നടന്നേക്കാവുന്ന നവീകരണം ഒന്ന് സങ്കല്‍പ്പിച്ച് നോക്കാം. പാതയില്‍ കല്ലുപാകി മനോഹരമാക്കുന്നു. രാത്രിയെ പകലാക്കാന്‍ പോസ്റ്റുകളിട്ട് വൈദ്യുത വിളക്കുകള്‍ സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് പകരം, പാതയ്ക്കിരുവശവും മരങ്ങള്‍ നടുന്നു. രാത്രിയാകുമ്പോള്‍ വൈദ്യുതി വിളക്കുകള്‍ പോലെ ആ മരങ്ങളുടെ ഇലകള്‍ പ്രകാശിക്കുന്നു. ആ വെളിച്ചത്തില്‍ ആളുകള്‍ പാതയിലൂടെ സഞ്ചരിക്കുന്നു! 

മരങ്ങളും ചെടികളും പ്രകാശം പരത്തുകയോ? അവിശ്വാസത്തോടെയാകും പലരും ഇക്കാര്യം വായിക്കുക. അതേസമയം, ജയിംസ് കാമറൂണിന്റെ ഇതിഹാസ സയന്‍സ് ഫിക്ഷന്‍ സിനിമയായ 'അവതാര്‍' (2009) കണ്ടിട്ടുള്ളവര്‍ക്ക് 'പന്‍ഡോര' ( Pandora ) എന്ന വിദൂര ഉപഗ്രഹത്തിലെ വനങ്ങളും ചെടികളുമാകും ഓര്‍മ വരിക. സ്വയം പ്രകാശിക്കുന്ന ചെടികളും കാടും ആ സിനിമയിലെ മായികമായ ഒരു ദൃശ്യാനുഭവമാണ്.

അമേരിക്കയില്‍ 'മസാച്യൂസെറ്റ്‌സ് ഇന്‍സ്റ്റിട്ട്യൂട്ട് ഓഫ് ടെക്‌നോളജി'യിലെ ( MIT ) കെമിക്കല്‍ എന്‍ജിനിയറിങ് ഗവേഷകര്‍ അടുത്തയിടെ പുറത്തുവിട്ട ഒരു പഠനം, മേല്‍സൂചിപ്പിച്ച സാധ്യതയിലേക്ക് ശാസ്ത്രം ചുവടുവെയ്ക്കുന്നു എന്നതിന്റെ സൂചനയാണ്. സവിശേഷരീതിയില്‍ രൂപപ്പെടുത്തിയ നാനോകണങ്ങള്‍ കടത്തിവിട്ട്, ഒരു മഷിത്തണ്ട് ചെടിയെ ഏതാണ്ട് നാലുമണിക്കൂര്‍ നേരം പ്രകാശിപ്പിക്കാന്‍ അവര്‍ക്കായി. ഈ വിദ്യ കൂടുതല്‍ മെച്ചപ്പെടുത്തിയാല്‍, ടേബില്‍ ലാമ്പായും ജോലിസ്ഥലത്തെ വെട്ടത്തിനുമൊക്കെ ഇത്തരം ചെടികള്‍ മതിയാകും. സ്ട്രീറ്റ് ലൈറ്റായി മാറാനും ചെടികള്‍ക്കാകും.

plants that glow
പ്രകാശിക്കുന്ന സസ്യങ്ങള്‍, 'അവതാര്‍' സിനിമയില്‍ നിന്ന്

 

ഇരുട്ടില്‍ വിളക്കുപോലെ പ്രകാശം പരത്തുന്ന ചെടികള്‍. അതായത് പ്ലഗ്ഗില്‍ ഘടിപ്പിക്കേണ്ടാത്ത വൈദ്യുതിവിളക്ക്, അതാണ് ലക്ഷ്യം-പഠനസംഘത്തിലെ മുതിര്‍ന്ന ഗവേഷകന്‍ മൈക്കല്‍ സ്ട്രാനോ പറഞ്ഞു. 'നാനോ ലെറ്റേഴ്‌സ്' ജേര്‍ണലില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച പഠനറിപ്പോര്‍ട്ടിന്റെ മുഖ്യരചയിതാവ്, എം.ഐ.ടിയിലെ ഗവേഷക വിദ്യാര്‍ഥി സിയോണ്‍-യിയോങ് ക്വാക്ക് ആണ്. 

പ്രകാശിക്കുന്ന ചെടികളെ സൃഷ്ടിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങള്‍ മുമ്പും നടന്നിട്ടുണ്ട്. നാലുവര്‍ഷം മുമ്പ് 'കിക്ക്സ്റ്റാര്‍ട്ടര്‍' ( Kickstarter ) വഴി ഫണ്ട് സ്വരൂപിച്ച് തുടങ്ങിയ പദ്ധതി ('Glowing Plant project') ഉദാഹരണം. ആന്റണി ഇവാന്‍സ് എന്ന ഗവേഷകന്‍ ആരംഭിച്ച ആ ഗവേഷണ പദ്ധതി, ആവശ്യത്തിന് ഫണ്ടില്ലാത്തതിനാല്‍ നിര്‍ത്തലാക്കുന്നു എന്ന വിവരം പുറത്തുവന്നതിന് പിന്നാലെയാണ് എം.ഐ.ടി.സംഘത്തിന്റെ പഠനം ശ്രദ്ധയാകര്‍ഷിക്കുന്നത്.

സ്ട്രാനോയുടെ ലാബില്‍ 'പ്ലാന്റ് നാനോബയോണിക്‌സ്' ( Plant nanobionics ) എന്ന പഠനമേഖലയില്‍ നടക്കുന്ന ഗവേഷണത്തിന്റെ ഭാഗമായാണ് പ്രകാശിക്കുന്ന സസ്യം രൂപപ്പെടുത്തിയത്. വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങള്‍ ചെയ്തു പോന്നിരുന്ന ചില സംഗതികള്‍ നിര്‍വഹിക്കാന്‍ പാകത്തില്‍ വ്യത്യസ്ത നാനോകണങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെ സസ്യങ്ങളെ പരുവപ്പെടുത്തുകയാണ് ഈ പഠനമേഖലയില്‍ ചെയ്യുന്നത്. സ്‌ഫോടകവസ്തുക്കള്‍ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് ആക്കാര്യം സ്മാര്‍ട്ട്‌ഫോണുമായി കമ്മ്യൂണിക്കേറ്റ് ചെയ്യുന്ന സസ്യങ്ങളെ ഗവേഷകര്‍ രൂപപ്പെടുത്തിയിരുന്നു. അതുപോലെ, വരള്‍ച്ചയുടെ കാഠിന്യം പരിശോധിക്കാന്‍ കഴിവുള്ള സസ്യങ്ങളും വികസിപ്പിച്ചിരുന്നു.

plants that glow
സിയോണ്‍-യിയോങ് ക്വാക്ക്, പരീക്ഷണശാലയില്‍. ചിത്രം: എം.ഐ.ടി

 

അതിന്റെ തുടര്‍ച്ചയായാണ് പ്രകാശിക്കുന്ന സസ്യങ്ങളുടെ വരവ്. ലോകമെങ്ങും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഊര്‍ജത്തില്‍ 20 ശതമാനം വെളിച്ചത്തിനാണ് വിനിയോഗിക്കുന്നത് എന്നറിയുമ്പോള്‍, സ്വയം പ്രകാശിക്കുന്ന ചെടികളുടെ പ്രസക്തി വര്‍ധിക്കുന്നു. 

മിന്നാമിനുങ്ങിന്റെ സൂത്രവിദ്യ ഇതിനായി എം.ഐ.ടി.ഗവേഷകര്‍ അവലംബിച്ചു. പ്രകാശമുണ്ടാക്കാന്‍ മിന്നാമിനുങ്ങിനെ സഹായിക്കുന്ന 'ലൂസിഫെറേസ്' ( luciferase ) എന്ന രാസാഗ്നി, ഈ രാസാഗ്നി പ്രവര്‍ത്തിച്ച് പ്രകാശമുണ്ടാക്കുന്ന 'ലൂസിഫെറിന്‍' ( luciferin ) എന്ന തന്മാത്ര, ഈ പ്രവര്‍ത്തനം തടസ്സമില്ലാതെ തുടരാന്‍ സഹായിക്കുന്ന 'കോഎന്‍സൈം എ' ( coenzyme A ) എന്ന തന്മാത്ര-ഇവ മൂന്നും വ്യത്യസ്ത നാനോകണങ്ങളുടെ സഹായത്തോടെ സസ്യശരീരത്തിലെത്തിച്ചാണ് അതിനെ പ്രകാശിപ്പിച്ചത്. 

തുടക്കത്തില്‍ 45 മിനുറ്റ് നേരം തുടര്‍ച്ചയായി പ്രകാശിക്കുന്ന സസ്യങ്ങള്‍ക്ക് രൂപം നല്‍കാനേ എം.ഐ.ടി. ഗവേഷകര്‍ക്ക് കഴിഞ്ഞുള്ളൂ. അതിപ്പോള്‍ മൂന്നര മണിക്കൂറായി വര്‍ധിപ്പിക്കാന്‍ അവര്‍ക്കായി. കൂടുതല്‍ മെച്ചപ്പെടുത്തിയാല്‍ രാത്രി മുഴുക്കെ വെളിച്ചം പൊഴിക്കാന്‍ സസ്യങ്ങള്‍ക്കാകുമെന്ന് ഗവേഷകര്‍ കരുതുന്നു.  

മിന്നാമിനുങ്ങിന്റെ വിദ്യ ജനിതക സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സഹായത്തോടെ സസ്യങ്ങളിലെത്തിക്കാന്‍ മുമ്പ് ശ്രമങ്ങള്‍ നടന്നിട്ടുണ്ട്. വളരെ ശ്രമകരമായിരുന്നു അത്. എന്നിട്ടും മങ്ങിയ ചെറുവെളിച്ചമേ സസ്യങ്ങള്‍ പുറപ്പെടുവിച്ചുള്ളൂ. അത്തരം ഗവേഷണങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്താല്‍ എം.ഐ.ടി.സംഘം വലിയ കുതിപ്പാണ് ഇക്കാര്യത്തില്‍ നടത്തിയിരിക്കുന്നത്. 

അവലംബം -

1. A Nanobionic Light-Emitting Plant. Nano Letters.  2. Engineers create plants that glow. Anne Trafton | MIT News Office  3. Whatever Happened to the Glowing Plant Kickstarter? The Atlantic, April 20, 2017 

* മാതൃഭൂമി നഗരം പേജില്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്