പ്രകാശംപൊഴിക്കുന്ന സസ്യങ്ങള്‍; ഒറ്റ ഇഞ്ചക്ഷന്‍ മതി, റീച്ചാര്‍ജ് ചെയ്യാം!

രാത്രിനേരത്ത് വീട്ടിനുള്ളിലും ഓഫീസിലും പാര്‍ക്കുകളിലുമൊക്കെ നല്ല വെട്ടംതരുന്ന, അതും വ്യത്യസ്ത നിറങ്ങളില്‍ വെളിച്ചം വിതറുന്ന സസ്യങ്ങളെ സങ്കല്‍പ്പിച്ചുനോക്കൂ. ഒറ്റ ഇഞ്ചക്ഷന്‍ കൊണ്ട് റീച്ചാര്‍ജ് ചെയ്യാവുന്ന സസ്യങ്ങളെ! സങ്കല്‍പ്പിച്ചോളൂ. പക്ഷേ, ഇനിയത് വെറും സങ്കല്‍പ്പമല്ല. പ്രകാശം പൊഴിക്കാന്‍ പാകത്തില്‍ സസ്യങ്ങളെ റീച്ചാര്‍ജ് ചെയ്യാന്‍ വഴികണ്ടെത്തിയിരിക്കുകയാണ് ഒരുസംഘം ചൈനീസ് ഗവേഷകര്‍. 

ഗ്വാങ്‌സോ (Guanzhou)യില്‍ സൗത്ത് ചൈന അഗ്രികള്‍ച്ചറല്‍ യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ ഗവേഷകന്‍ ഷൊയ്ജി ജാങ് (Xuejie Zhang) നേതൃത്വം നല്‍കുന്ന സംഘമാണ്, സസ്യങ്ങളെ ഇങ്ങനെ പ്രകാശിപ്പിക്കാന്‍ വിദ്യ കണ്ടെത്തിയത്. ഫോസ്ഫറസ് കണങ്ങള്‍ കുത്തിവെക്കുക വഴി, സസ്യങ്ങളെ പ്രകാശിപ്പിക്കാനുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് വികസിപ്പിച്ചത്.

'മാറ്റര്‍' ജേണലിന്റെ പുതിയ ലക്കത്തില്‍ ഈ വിദ്യയുടെ വിശദാംശങ്ങള്‍ ഗവേഷകര്‍ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ഈ പുതിയ ടെക്‌നോളജിക്ക് പാറ്റന്റ് ലഭിക്കാനുള്ള അപേക്ഷയും അവര്‍ നല്‍കി. 

പ്രകാശം പൊഴിക്കുന്ന സസ്യങ്ങള്‍ എന്ന ആശയം അത്ര പുതിയതല്ല. 1980-കളുടെ അവസാനം ജനിതകവിദ്യയുടെ സഹായത്തോടെ, തിളങ്ങുന്ന സസ്യങ്ങളെ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതില്‍ ഗവേക്ഷകര്‍ വിജയിച്ചിരുന്നു. ഒരിനം മിന്നാമിന്നി (Photinus pyralis) യുടെ ജീന്‍ പുകയിലച്ചെടിയില്‍ (Nicotiana tabacum) സന്നിവേശിപ്പിച്ചാണ് അത് സാധിച്ചത്. ജനിതക എന്‍ജിനീയറിങ് വഴി ആദ്യമായി ബയോലൂമിനിസെന്റ് (bioluminescent) സസ്യങ്ങളെ രൂപപ്പെടുത്താന്‍ അങ്ങനെ വഴിതുറന്നു. 

ആ മുന്നേറ്റത്തിന്റെ ചുവടുപിടിച്ച്, യു.എസില്‍ കഴിഞ്ഞവര്‍ഷം തിളങ്ങുന്ന സസ്യങ്ങള്‍ വിപണിയില്‍ എത്തി. 'ലൈറ്റ് ബയോ' എന്ന കമ്പനിയാണ്, അലങ്കാരച്ചെടിയായ പറ്റിയൂണിയ (Petunia hybrida) യുടെ തിളങ്ങുന്ന വകഭേദം വില്‍പ്പനയ്ക്ക് എത്തിച്ചത്. നേരിയ പച്ചവെളിച്ചം പുറപ്പെടുവിക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്ന, ഒരിനം കൂണില്‍നിന്നുള്ള, ജീന്‍ ഉപയോഗിച്ചാണ് കമ്പനി തിളങ്ങുന്ന സസ്യത്തെ രൂപപ്പെടുത്തിയത്. 

റീചാര്‍ജബിള്‍ സസ്യങ്ങള്‍ വ്യത്യസ്തം

തിളങ്ങുന്ന പറ്റിയൂണിയകളിലേതിനെ അപേക്ഷിച്ച് വ്യത്യസ്തമാണ്, ചൈനീസ് ഗവേഷകര്‍ രൂപപ്പെടുത്തിയ സാങ്കേതികവിദ്യ. പറ്റിയൂണിയയുടെ കോശങ്ങളില്‍ അരങ്ങേറുന്ന രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തിന്റെ ഫലമായിട്ടാണ് പ്രകാശം പുറത്തുവരുന്നത്. അതേസമയം, ഇലകളില്‍ കുത്തിവയ്ക്കുന്ന രാസവസ്തുക്കളാണ് ചൈനീസ് ഗവേഷകര്‍ രൂപപ്പെടുത്തിയ വിദ്യയില്‍ പ്രകാശത്തിന് കാരണം. ആ വസ്തുക്കളില്‍ ഫോസ്ഫറസ് കണങ്ങളാണ് പ്രധാനം. കുത്തിവയ്ക്കുന്ന മെറ്റീരിയലിന്, ഏതെങ്കിലുമൊരു തരംഗദൈര്‍ഘ്യത്തിലുള്ള പ്രകാശോര്‍ജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യാന്‍ കഴിവുണ്ടാകും. ആ ഊര്‍ജ്ജത്തില്‍ ഒരു പങ്ക് സൂക്ഷിച്ചുവച്ച് സാവധാനത്തില്‍ മണിക്കൂറുകളോളം അത് പ്രകാശമായി പുറത്തുവിടും.

ഏതു തരംഗദൈര്‍ഘ്യമുള്ള പ്രകാശോര്‍ജ്ജം ആഗിരണംചെയ്യാന്‍ കഴിയുന്ന മെറ്റീരിയലാണ് കുത്തിവയ്ക്കുന്നത് എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കും സസ്യം പുറത്തുവിടുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ നിറം. ഉദാഹരണത്തിന്, അള്‍ട്രാവൈലറ്റിനെയും നീല നിറത്തെയും ആഗിരണംചെയ്യാന്‍ കഴിവുള്ള മെറ്റീരിയലാണ് സസ്യങ്ങളുടെ ഇലകളില്‍ കുത്തിവയ്ക്കുന്നതെങ്കില്‍ ആ സസ്യം പച്ച വെളിച്ചമാകും പുറപ്പെടുവിക്കുക. 

ജനിതക എന്‍ജിനീയറിങ്ങിന്റെ സഹായത്തോടെ സൃഷ്ടിക്കുന്ന തിളങ്ങുന്ന സസ്യങ്ങളുടെ നിറങ്ങള്‍ക്ക് പരിമിതി ഉണ്ട്. അതേസമയം, ചൈനീസ് വിദ്യയില്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫോസ്ഫറസ് മെറ്റീരിയലിന്റെ സ്വഭാവം അനുസരിച്ച് സസ്യങ്ങളുടെ പ്രകാശവര്‍ണ്ണം വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. സസ്യങ്ങളില്‍ മാത്രമല്ല, ഇരുട്ടില്‍ തിളങ്ങുന്ന കളിപ്പാട്ടങ്ങളും പെയിന്റുകളും ഒക്കെ രൂപപ്പെടുത്താന്‍  ഫോസ്ഫറസ് മെറ്റീരിയലിന്റെ സഹായത്തോടെ കഴിയുമെന്ന്  ഗവേഷകര്‍ പറയുന്നു. 

ഫോസ്ഫറസ് അടങ്ങിയ സ്‌ട്രോന്‍ഷ്യം അലുമിനെറ്റ് മെറ്റീരിയല്‍ ആണ് ചൈനീസ് ഗവേഷകര്‍ സസ്യങ്ങളെ പ്രകാശിപ്പിക്കാന്‍ ഉപയോഗിച്ചത്. ആ മെറ്റീരിയലിലെ വ്യത്യസ്ത വലിപ്പമുള്ള കണങ്ങളെ വേര്‍തിരിച്ച് ഗവേഷണത്തിന് ഉപയോഗിച്ചു. നാനോപാര്‍ട്ടിക്കിളുകളെ (നാനോകണങ്ങള്‍) അപേക്ഷിച്ച്, ഏതാണ്ട് ഏഴ് മൈക്രോമീറ്റര്‍ വ്യാസമുള്ള കണങ്ങളാണ് കൂടുതല്‍ തിളക്കത്തോടെ പ്രകാശിക്കാന്‍ സഹായിക്കുന്നതെന്ന് ഗവേഷകര്‍ കണ്ടു. 

മാത്രമല്ല, പുകയില പോലെ കനംകുറഞ്ഞ ഇലകളുള്ള ചെടികളെ അപേക്ഷിച്ച്, മാംസളമായ ഇലകളുള്ള സസ്യങ്ങളാണ് മികച്ച രീതിയില്‍ പ്രകാശിക്കുന്നതെന്നും കണ്ടു. കട്ടിയേറിയ മാംസളമായ ഇലകളോടുകൂടിയ എച്ചുവീരീയ മീബീന (Echevaria 'Mebina') എന്ന അലങ്കാര സസ്യമാണ് പരീക്ഷണത്തില്‍ മികച്ച ഫലം നല്‍കിയത്. 

ഇത്തരം ഒരു സസ്യം പ്രകാശിപ്പിക്കാന്‍ ആവശ്യമായ മെറ്റീരിയലിന്റെ ചെലവ് ഏതാണ്ട് 10 യുവാന്‍ (ഏതാണ്ട് 120 രൂപ) ആണെന്ന് ഗവേഷകര്‍ കണക്കുകൂട്ടി. 

(അവലംബം: Sunlight-powered multicolor and uniform luminescence in material-engineered living plants. By Shuting Liu, et al. Matter, August 27, 2025;കടപ്പാട്: Nature magazine)