मटर अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर बढ़ते हुए। छवि क्रेडिट: आईएसएस अभियान 6, नासा के चालक दल। बड़ा करने के लिए क्लिक करें
चिंता एक अच्छी बात हो सकती है। यह आपको सचेत करता है कि कुछ गलत हो सकता है, वह खतरा करीब हो सकता है। यह उन संकेतों को आरंभ करने में मदद करता है जो आपको कार्य करने के लिए तैयार करते हैं। लेकिन, जबकि कभी-कभार थोड़ी सी भी चिंता आपके जीवन को बचा सकती है, लगातार चिंता बहुत नुकसान पहुंचाती है। आपके शरीर को हाई अलर्ट करने वाले हार्मोन आपके मस्तिष्क, आपकी प्रतिरक्षा प्रणाली को नुकसान पहुंचाते हैं और अधिक अगर वे आपके शरीर में हर समय बाढ़ आते हैं।
पौधे उसी तरह चिंतित नहीं होते जिस तरह से मनुष्य करते हैं। लेकिन वे तनाव से पीड़ित होते हैं, और वे इससे उसी तरह से निपटते हैं। वे एक रासायनिक संकेत पैदा करते हैं - सुपरऑक्साइड (O2-) - जो बाकी संयंत्र को हाई अलर्ट पर रखता है। सुपरऑक्साइड, हालांकि, विषाक्त है; यह बहुत ज्यादा पौधे को नुकसान पहुंचाएगा।
यह मंगल पर पौधों के लिए एक समस्या हो सकती है।
स्पेस एक्सप्लोरेशन के विज़न के अनुसार, मनुष्य आने वाले दशकों में मंगल की यात्रा करेंगे और उसका पता लगाएंगे। अनिवार्य रूप से, वे अपने साथ पौधे लेना चाहते हैं। पौधे भोजन, ऑक्सीजन, साहचर्य और घर से दूर हरे रंग का एक पैच प्रदान करते हैं।
मंगल पर, पौधों को उन स्थितियों को सहन करना होगा जो आमतौर पर उनके लिए बहुत अधिक तनाव का कारण बनते हैं - गंभीर ठंड, सूखा, कम हवा का दबाव, मिट्टी जो उनके लिए विकसित नहीं हुई। लेकिन प्लांट फिजियोलॉजिस्ट वेंडी बॉस और नॉर्थ कैरोलिना स्टेट यूनिवर्सिटी के माइक्रोबायोलॉजिस्ट एमी ग्रुंडेन का मानना है कि वे ऐसे पौधे विकसित कर सकते हैं जो इन स्थितियों में रह सकें। उनके काम को नासा इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड कॉन्सेप्ट्स का समर्थन प्राप्त है।
तनाव प्रबंधन महत्वपूर्ण है: अजीब तरह से, पहले से ही पृथ्वी जीव हैं जो मंगल जैसी स्थितियों में पनपते हैं। हालांकि, वे पौधे नहीं हैं वे पृथ्वी के शुरुआती जीवन रूपों में से कुछ हैं - प्राचीन रोगाणु जो समुद्र के तल पर रहते हैं, या आर्कटिक बर्फ के भीतर गहरे हैं। बॉस और ग्रुंडेन इन अति-प्रेम करने वाले रोगाणुओं से जीन उधार लेकर मंगल के अनुकूल पौधों का उत्पादन करने की उम्मीद करते हैं। और पहला जीन वे ले रहे हैं जो तनाव से निपटने के लिए पौधों की क्षमता को मजबूत करेंगे।
साधारण पौधों में पहले से ही सुपरऑक्साइड को डिटॉक्सीफाई करने का एक तरीका होता है, लेकिन शोधकर्ताओं का मानना है कि पाइरोकोकस फ्यूरियस के रूप में जाना जाने वाला सूक्ष्म जीव एक ऐसा काम करता है जो बेहतर काम कर सकता है। पी। फ्यूरियस समुद्र के तल पर एक सुपरहीटेड वेंट में रहता है, लेकिन समय-समय पर इसे ठंडे समुद्र के पानी में उगल दिया जाता है। तो, पौधों में डिटॉक्सिफिकेशन पथों के विपरीत, पी। फ्यूरिओसस में तापमान में एक आश्चर्यजनक 100+ डिग्री सेल्सियस से अधिक कार्य होता है। यह एक स्विंग है जो मंगल पर ग्रीनहाउस में पौधों के अनुभव से मेल खा सकता है।
शोधकर्ताओं ने पहले से ही पी। फ्यूरियोस जीन को एक छोटे, तेजी से बढ़ने वाले पौधे के रूप में पेश किया है जिसे अरबिडोप्सिस के रूप में जाना जाता है। "हम अपने पहले छोटे अंकुर हैं," बॉस कहते हैं। "हम उन्हें बड़ा करेंगे और एक दूसरी और फिर तीसरी पीढ़ी का उत्पादन करने के लिए बीज एकत्र करेंगे।" लगभग डेढ़ से दो वर्षों में, वे पौधों के लिए उम्मीद करते हैं कि प्रत्येक में नए जीन की दो प्रतियां हैं। उस बिंदु पर वे यह अध्ययन करने में सक्षम होंगे कि जीन कैसे प्रदर्शन करते हैं: चाहे वे कार्यात्मक एंजाइम का उत्पादन करते हैं, चाहे वे वास्तव में पौधे को जीवित रहने में मदद करते हों, या चाहे वे किसी तरह से इसे चोट पहुंचाते हों।
आखिरकार, वे अन्य एक्स्ट्रोफाइल रोगाणुओं से जीन को डुबाने की उम्मीद करते हैं - ऐसे जीन जो पौधों को सूखे, ठंड, कम हवा के दबाव और इतने पर झेलने में सक्षम होंगे।
बेशक, लक्ष्य उन पौधों को विकसित करना नहीं है जो केवल मार्टियन स्थितियों से बच सकते हैं। वास्तव में उपयोगी होने के लिए, पौधों को पनपने की आवश्यकता होगी: फसलों का उत्पादन करने के लिए, कचरे को रीसायकल करने के लिए, और इसी तरह। "आप मंगल ग्रह पर ग्रीनहाउस में क्या चाहते हैं," बॉस कहते हैं, "ऐसा कुछ है जो बढ़ेगा और सीमांत वातावरण में मजबूत होगा।"
तनावपूर्ण परिस्थितियों में, ग्रुंडेन को नोट करते हैं, पौधे अक्सर आंशिक रूप से बंद हो जाते हैं। वे बढ़ना और प्रजनन करना बंद कर देते हैं, और इसके बजाय जीवित रहने के अपने प्रयासों पर ध्यान केंद्रित करते हैं - और कुछ भी नहीं। पौधों में माइक्रोबियल जीन डालने से बॉस और ग्रुंडेन को बदलने की उम्मीद है।
"अन्य स्रोतों से जीन का उपयोग करके," ग्रुंडेन बताते हैं, "आप संयंत्र को धोखा दे रहे हैं, क्योंकि यह उन जीनों को विनियमित नहीं कर सकता है जिस तरह से यह अपने आप को विनियमित करेगा। हम तनाव के जवाब में अपने स्वयं के चयापचय को बंद करने की संयंत्र की क्षमता [शॉर्ट-सर्किट] की उम्मीद कर रहे हैं। "
यदि बॉस और ग्रुंडेन सफल होते हैं, तो उनका काम पृथ्वी पर यहाँ के सीमांत वातावरण में रहने वाले मनुष्यों के लिए एक बड़ा अंतर हो सकता है। कई तीसरी दुनिया के देशों में, बॉस कहते हैं, “एक या दो सप्ताह में फसल का विस्तार जब सूखा आता है तो आपको अंतिम फसल दे सकता है जिसे आपको सर्दियों के माध्यम से चलाने की आवश्यकता होती है। अगर हम सूखा प्रतिरोध, या ठंड सहिष्णुता बढ़ा सकते हैं, और बढ़ते मौसम का विस्तार कर सकते हैं, तो यह बहुत सारे लोगों के जीवन में एक बड़ा बदलाव ला सकता है। ”
उनकी परियोजना एक दीर्घकालिक है, वैज्ञानिकों पर जोर देती है। "इससे पहले कि हम वास्तव में परीक्षण कर सकते हैं एक संयंत्र में वास्तव में [पहला जीन] है," यह एक साल और होगा। मंगल-या यहां तक कि नॉर्थ डकोटा में भी ठंडा-सूखा टमाटर संयंत्र होने से पहले यह और भी लंबा होगा। लेकिन ग्रुंडेन और बॉस को यकीन है कि वे सफल होंगे।
"वहाँ है, वहाँ बाहर extremophiles का खजाना निधि" Grunden कहते हैं। "तो अगर कोई काम नहीं करता है, तो आप बस अगले जीव पर जा सकते हैं जो थोड़ा अलग प्रकार का उत्पादन करता है जो आप चाहते हैं।"
"एमी का अधिकार," बॉस सहमत हैं। “यह एक खजाना है। और यह बहुत रोमांचक है। ”
मूल स्रोत: NASA न्यूज़ रिलीज़
