மரபணு தொழில்நுட்பம்

புவி வெப்பமடைதல் விளைவுகளை எதிர்கொள்வதில் மரபணு தொழில்நுட்பத்தின் பங்கு

புவி வெப்பமடைதல் அல்லது குளோபல் வார்மிங்

சந்திரனுக்கு விண்கலன் அனுப்பியிருக்கிறோம், ஆண்ட்ராய்டு உலகத்தில் வாழ்கிறோம், இருந்தாலும், இப்போது எங்கு திரும்பினாலும் புவி வெப்பமடைதல், பருவ நிலை மாற்றம் என்பது போன்ற வார்த்தைகள் கேட்கின்றன. உலகம் பாதுகாப்பற்ற சூழ்நிலையை நோக்கிச் செல்கிறது. இந்த சவால்களின் சகாப்தத்தில் புவி வெப்பமடைதலின் சிக்கலான தாக்கங்களை நாம் நன்கு புரிந்து கொள்ள வேண்டும். வெப்பத்தீவாக இந்த பூமி மாறிக்கொண்டிருக்கிறது,இதில் இருந்து தப்பித்து வாழ்வதற்கு பல வழிமுறைகளை மனித சமுதாயம் கண்டுபிடிக்க முயற்சி செய்துகொண்டிருக்கிறது, அதில் மரபணுவியல் துறையும் ஒரு சக்தி வாய்ந்த கருவியாக இன்று உருவெடுத்துள்ளது. வெப்பமடைதலின் பாதிப்புகளை மரபணுவியல் மற்றும் உயிரியல் அணுகுமுறைகள் மூலம் அணுகுவதால் இந்த பாதிப்பிலிருந்து புவியை எவ்வாறு காப்பாற்றிக்கொள்ளலாம், அதற்கு மரபணு தொழில் நுட்பத்தின் பங்கு என்ன என்பதுதான் இந்த கட்டுரையின் முக்கிய நோக்கமாகும். ஐக்கிய நாடுகள் சபையின் 26-வது காலநிலை உச்சிமாநாடு, ஸ்காட்லாண்டின் க்ளாஸ்கோ நகரில் 2023 -அக்டோபர் 31-ம் தேதி தொடங்கி நவம்பர் 13-ம் தேதி வரை நடந்து முடிந்திருக்கிறது. இது Conference of Parties – COP என்று அழைக்கப்படுகிறது. COP26 இலக்குகளைப் பின்தொடர்வதற்கு சர்வதேச சமூகம் தொழில்நுட்ப, சமூக மற்றும் அரசியல் நெம்புகோல்களைத் தேடுவதால், தாவரங்கள் மற்றும் விலங்குகளில் மரபணு பொறியியலின் பயன்பாட்டின் நோக்கம் மற்றும் பாதையைப் புரிந்துகொள்வது ஒரு முக்கிய கருத்தாக கருதப்படுகிறது. தொடர்ச்சியாக புத்தகம் வாசிப்பவர்களுக்கும், மற்றும்அறிவியலாலர்களுக்கும் இது தெரிந்த விஷயம் என்றாலும், இந்த கட்டுரை பலருக்கும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று நம்புகிறேன்.

மரபணு தொழில் நுட்பம் ஓர் அறிமுகம்

மரபுப் பொறியியல் அல்லது மரபணு மாற்றம் அல்லது மரபணு கையாளுதல் என்பது உயிரித் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு உயிரினத்தின் மரபணுத் தொகுப்பை நேரடியாக தேவைக்கு ஏற்ப மாற்றம் செய்தல் ஆகும்.

மரபணுக்களை ஒரே இனத்திற்குள்ளேயோ அல்லது வேவ்வேறு இனத்திற்கிடையிலேயோ இடமாற்றம் செய்வதனால், ஒரு இனத்தை முன்னேற்றவோ, அல்லது ஒரு புதிய இனத்தை உருவாக்கவோ செய்வதும் மரபணு தொழில் நுட்ப்பத்தில் அடங்கும். இவ்வாறு மரபணுதொழில் நுட்பத்திற்கு உட்படுத்தலின் மூலம் உருவாகும் உயிரினம் மரபணுமாற்றத்திற்கு உட்படுத்தப்பட்டதாகக் கருதப்படுவதுடன்,மரபணு மாற்றப்பட்ட உயிரினம் எனவும் அழைக்கப்படும்.

மரபணுவியல் மற்றும் உயிரியல் அணுகுமுறைகள்

இன்று சுற்றுச்சூழல் மீது ஏற்பட்டிருக்கும் இந்த அழுத்தத்திற்கு உயிரினங்கள் எவ்வாறு தம்மைத் தகவமைத்துக் கொள்கின்றன என்பதற்கான விடையை தேடுவதில் பல வழிமுறைகள் இருந்தாலும், மரபணு தொழில் நுட்பத்தின் மூலம் காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவுகளை தணிக்க பயனுள்ள உத்திகளை உருவாக்க முடியும் என்று மரபணுவியலாளர்கள் நம்புகிறார்கள். புவி வெப்பமடைதலின் பாதிப்புகளை மரபணுவியல் மூலம் அணுகி, உயிரினங்கள் எவ்வாறு தங்களை தகவமைத்துக் கொள்கின்றன என்பதை புரிந்துகொள்ள முடியும். மரபணு தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் பல்லுயிர் பெருக்கத்திற்கு ஏற்படும் அச்சுறுத்தலை தணிக்க முடியும்.

மரபணு ஆராய்ச்சியிலிருந்து பெறப்பட்ட நுண்ணறிவுகள் காலநிலை மாற்றத்திற்கு எதிரான போராட்டத்தில் விலைமதிப்பற்ற சக்தியாக எழுந்து நிற்கின்றது. இந்த நவீன தொழில்நுடப அறிவைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நாம் மிகவும் நெகிழக்கூடிய உயிரினங்களை அடையாளம் கண்டு வளர்க்கலாம். காலநிலை தொடர்பான சுகாதார பிரச்சினைகளை நிவர்த்தி செய்ய துல்லியமான மருத்துவத்தை உருவாக்கலாம், இயற்கை உலகத்துடன் இணக்கமான, நிலையான தீர்வுகளை கண்டுகொள்ளலாம்.காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவுகளை தவிர்ப்பதற்கும் மாற்றி அமைப்பதற்கும் நெகிழ்வான சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகளை உருவாக்குவதற்கும், உறுதி செய்வதற்கும் புதிய திறன்களில் கவனம் செலுத்துவதற்கும், தேவையான உலகளாவிய வரைபடம் ஒரு பரந்துபட்ட தொழில்நுட்பக் கருப்பொருள்களை உள்ளடக்கியதாக இருக்க வேண்டும். உலக அளவில் மூன்று மிகப்பெரிய தலைப்புகளின் கீழ் அறிவியலாளர்கள் அதை அணுகுகிறார்கள்.

முதலாவது கருப்பொருள்

பசுமை இல்ல வாயுக்களை உயிரியலை அடிப்படையாகக் கொண்டு வகைப்படுத்தி வளிமண்டலத்தில் இருந்து எவ்வாறு நீக்குவது என்ற கருப்பொருளை உள்ளடக்கிய வழிமுறையாகும்.

இந்தக் கருப்பொருளில் முக்கியத்துவம் என்னவென்றால் வளிமண்டலத்தில் இருந்து கரியமில வாயு, மீத்தேன் மற்றும் பிற தீங்கு விளைவிக்கும் வாயுக்களை பிடித்து அகற்றுவதற்கும், கார்பனை சேமித்து அவற்றை மாற்றத்துக்கு உட்படுத்தி செயல்படுத்துவதற்கும், வலுப்படுத்துவதற்கும் உள்ள வழிமுறைகளை நமக்கு சொல்லிக் கொடுக்கிறது.

இரண்டாவது கருப்பொருள்,

இது சுற்றுச்சூழல் மாசுபாட்டினை கட்டுப்படுத்துவது எவ்வாறு என்ற கருப்பொருள் ஆகும். சுற்றுச்சூழல் எவ்வாறு மாசடைகிறது, அதற்கான மூல ஆதாரங்கள் என்ன என்பதை ஆராய்வதும் அதற்கான தீர்வுகளை உயிரியல் மறு சீரமைப்பு , வகைப்படுத்துதல் மற்றும் உயிரியல் சிதைவு மூலம் மாசு ஏற்படுவதை தடுக்கவும், சமாளிக்கவும் என்ன வகையான வாய்ப்புகள் உள்ளன என்பதையும் விளக்குகின்றது.

மூன்றாவது கருப்பொருள்

சுற்றுச்சூழல் அமைப்புகள் மற்றும் பல்லுயிர் பாதுகாப்பு என்பது ஆகும். இந்தக் கருப்பொருள் சுற்றுச்சூழலில் உள்ள உயிரினங்கள் மற்றும் அந்த உயிரினங்களின் ஆரோக்கியம் மற்றும் பன்முகத்தன்மை ஆகியவற்றை கண்காணிப்பதில் உயிரியல் தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளையும், தேவைகளையும் நமக்கு உணர்த்துகிறது. மேலும் உயிரி தொழில்நுட்பங்களின் வலுவான கட்டமைப்பு அதன் உத்திகள் எவ்வாறு சுற்றுச்சூழலை பாதுகாப்பில் பங்கெடுக்க போகின்றன என்ற உண்மையையும் நமக்கு சுட்டிக்காட்டுகிறது.

சுற்றுச்சூழலில் ஏற்படும் பாதிப்புக்கு தீர்வு காணும் உலகளாவிய ஒரு வரைபடம் வரைந்தோம் என்றால் அந்த வரைபடம் நமக்கு கீழ்க்கண்ட விதங்களில் தீர்வை கொடுக்கிறது .

தீங்கு விளைவிக்காத காலநிலை, நிலைப்புரு தயாரிப்புகள் மற்றும் அவற்றை கள அளவில் பயன்படுத்தக்கூடிய வழிமுறைகள்.

உதாரணமாக உணவு மற்றும் வேளாண்மைத்துறையை எடுத்துக் கொண்டோம் என்றால் உணவு உற்பத்தி மற்றும் கழிவுகளில் இருந்து பசுங்குடில் வாயுக்களின் உமிழ்வை குறைப்பதற்கும், காலநிலை மாற்றத்திற்கு ஏற்ப விவசாய மற்றும் உணவு அமைப்புகளை மிகவும் வலுவானதாக மாற்றுவதற்கும் குறிப்பிடத் தகுந்த வாய்ப்புகளை எவ்வாறு உருவாக்குவது என்பது போன்ற வழிமுறைகளை நமக்கு உணர்த்துகிறது. மிகவும் தீவிரமான , அடிக்கடி ஏற்படும் வறட்சி, வெள்ளம் மற்றும் வெப்ப அலைகள் உலகின் அனைத்துப் பகுதிகளிலும் விவசாய உற்பத்தியைக் குறைத்துள்ளன. உணவு மற்றும் விவசாயத் துறை மீதான தாக்கத்தைக் குறைக்கவும், காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவாக ஏற்படும் உயிரற்ற மற்றும் உயிரியல் அழுத்தங்களை எதிர்கொள்ளவும், உற்பத்தியைத் தக்கவைக்கவும் மரபணு தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்த வேண்டும்.

உணவு மற்றும் வேளாண்மை கருப்பொருளுடன் கூடிய திட்டம்

உலக அளவில் இன்றைய சூழலில் நெகிழ்வுடன் கூடிய காலநிலையை உருவாக்குவது மற்றும் உயிர் உரங்களை பயன்படுத்துவதின் மூலம் குறைந்த அளவிலான பசுங்குடில் வாயு (GHG) உமிழ்வுகளுடன் கூடிய உணவு மற்றும் பயிர்களின் உற்பத்திக்காக மரபணு பொறியியல் திட்டத்தை பயன்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது.

இறைச்சி மற்றும் இறைச்சி மாற்றுகளின் நிலப்புரு உற்பத்தி, பயிர் மற்றும் மண் மீட்டுருவாக்கத்தி்ற்காக , ‘ஸ்மார்ட் விவசாயத்தின் ‘ மூலம் உணவு கழிவுகளை கட்டுப்படுத்த அல்லது பயனுள்ள தயாரிப்புகளாக மாற்றுவதற்கான வாய்ப்புகளில் கவனம் செலுத்துகிறது, உதாரணமாக மரபணு மாற்றம் செய்யப்பட்ட பயிர்களை சொல்லலாம்

மரபணு மாற்றப்பட்ட (ஜிஎம்) பயிர்கள்

மரபணு தொழில் நுட்ப பயிர்கள்:

விஞ்ஞானிகள் ஒளிச்சேர்க்கையை அதிகரிக்கும் பயிர்களை மரபணு பொறியியல் மூலம் உருவாக்கி வருகின்றனர், இது வளிமண்டலத்திலிருந்து அதிக கார்பனை பிரித்தெடுத்து பூமியில் சேர்த்து பூமியை வலுப்படுத்துகிறது. இந்த பயிர்கள் கரியமிலவாயுவை அகற்றுவதிலும் சேமிப்பதிலும் மிகவும் திறமையாக பங்காற்றுகிறது. இதனால் காலநிலை மாற்றத்தை ஏற்படுத்தி வெப்பத்தை தணிக்க உதவுகின்றன. மரபணு பொறியியல் மூலம், வறட்சியைத் தாங்கும், பூச்சியின் தாக்குதல்களை எதிர்க்கும் திறன் கொண்ட, மேம்படுத்தப்பட்ட மற்றும் விரும்பத்தக்க பண்புகளை பயிர்களுக்கு அறிமுகப்படுத்தி பயிர்களின் தரத்தை உயர்த்தமுடியும்.. இது பயிர் விளைச்சலை மேம்படுத்தவும், தீங்கு விளைவிக்கும் பூச்சிக்கொல்லிகளின் தேவையைக் குறைக்கவும், கணிக்க முடியாத வானிலை முறைகள் மற்றும் வளப் பற்றாக்குறையை எதிர்கொள்ளும் விவசாயத்தை நெகிழக்கூடியதாக மாற்றவும் உதவும்.

நிலைப்புறு வேளாண்மை மற்றும் மரபணு மாற்றப்பட்ட பயிர்கள்

ஒருங்கிணைந்த பாரம்பரிய மற்றும் நவீன அணுகுமுறைகள்:

நிலைப்புறு பயன் தரும் வேளாண்மைக்கு பாரம்பரிய வேளாண் முறைகளின் வலிமையையும், நவீன உயிரி தொழில் நுட்பவியலையும் ஒருங்கிணைக்கும் முழுமையான அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது. பாரம்பரிய பரிசோதனை நடைமுறைகள் மற்றும் அதிநவீன மரபணு நுட்பங்கள் இரண்டையும் மேம்படுத்துவதன் மூலம், விவசாயிகள் மற்றும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் அதிகம் நெகிழக்கூடிய, உற்பத்தி மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு விவசாய முறைகளை உருவாக்க முடியும். இந்த ஒருங்கிணைந்த அணுகுமுறை உலகின் வளர்ந்து வரும் மக்கள்தொகைக்கேற்ப உணவு உற்பத்தியினை அதிகரிக்கமுடியும், அதே நேரத்தில் சுற்றுச்சூழலையும் பாதுகாக்கமுடியும்.

தீமைகள் மற்றும் நன்மைகளை சமநிலைப்படுத்துதல்:

மரபணு மாற்றப்பட்ட பயிர்கள் நம்பிக்கைக்குரிய தீர்வுகளை வழங்கினாலும், அவற்றின் பாதுகாப்பு மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தாக்கம் பற்றிய விவாதம் சர்ச்சைக்குரியதாகவே உள்ளது. சாத்தியமான நீண்டகால சுகாதாரம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் விளைவுகள் குறித்தும், மரபணு மாற்றப்பட்ட பயிர்கள் பாரம்பரிய விவசாய நடைமுறைகள் மற்றும் பல்லுயிர் பெருக்கத்தை சீர்குலைக்கும் திறன் குறித்தும் கவலைகள் எழுப்பப்பட்டுள்ளன. கவனமான ஒழுங்குமுறை, கடுமையான சோதனை மற்றும் வெளிப்படையான தகவல் தொடர்பு ஆகிய செயல்வடிவங்களில் அரசாங்கங்கள் கடுமையான செயல்முறையை கடைபிடித்தல் வேண்டும். மரபணு மாற்ற தொழில்நுட்பம் உலக அளவில் பயனுள்ளதாக இருக்கும் என்று நம்பினாலும், மேற்சொன்ன நடைமுறையை கடைபிடிக்கவில்லையென்றால், இது பாரம்பரிய விவசாய முறைகளையும், விவசாயிகளின் வாழ்வாதாரத்தையும் பாதிப்பதோடில்லாமல், பல்வேறு சுற்று சூழல் பிரச்சினைகளையும் உருவாக்கும். ஆகவே, இதில் உள்ள சிக்கல்களை தவிர்ப்பதற்கு ஒவ்வொரு நாடும் இந்த தொழில்நுட்பத்தை அமல்படுத்துவதற்கு முன்பு யோசித்து செயல்பட வேண்டும் .

மேல்மரபியல் மாற்றங்கள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் காரணிகள்

உயிரியல் மேல்மரபியல் (epigenetics) என்பது அடிப்படை டி.என்.ஏ வரிசையை மாற்றாமல் சுற்றுச்சூழல் காரணிகள் மரபணு வெளிப்பாட்டை எவ்வாறு பாதிக்கலாம் என்பதை பற்றியது ஆகும். இது ஒரு உயிரினத்தின் புறத்தோற்றம் மற்றும் அந்த உயிரினத்தின் மீட்டெழுச்சியை பாதிக்கும். வெப்பநிலை, மாசுபாடு, ஊட்டச்சத்து மற்றும் அழுத்தம் போன்ற காரணிகள் மேல்மரபியல் மாற்றங்களை தூண்டுகின்றன. இந்த மாற்றங்கள் உயிரினங்களை ஏற்ற இறக்கமான சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப வாழ்வதற்கு தயார்படுத்துகின்றன, நோய்களைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மாற்றங்களுக்கு ஏற்ப தகவமைக்கின்றன.

செல்லில் குரோமாட்டின் இடஞ்சார்ந்த இணக்கத்தை அதிக அளவில் மாற்றமுறச்செய்கின்றது . மனித கருப்பை மற்றும் செல் அளவில் ஏற்படும் வளர்ச்சியின் போது அங்கேயும் பாதிப்பு ஏற்படுகிறது , எனவே சுற்றுச்சூழல் வெளிப்பாடுகள் வளரும் உயிரினத்தின் எபிஜெனோமை பாதித்து பிற்கால வாழ்க்கையில் நோய் அபாயத்தை மாற்றியமைப்பதன் மூலம் கருவுக்கு தீங்கும் விளைவிக்கிறது .

சுற்றுச்சூழல், உடல்நலம் மற்றும் நோய்கள்

மாறுபட்ட சூழல் உடல் நலத்தை பாதிக்கிறது உயிரியல் மேல்மரபியல் (எபிஜெனோமை) பாதிக்கிறது, குறிப்பாக புற்று நோயை உருவாக்குவதற்கு காரணமாகவும் இருக்கின்றது . செல்களுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாட்டை மீட்டெடுப்பதன் மூலம், புற்றுநோய் உள்ளிட்ட பல நோய்களுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான சாத்தியமான மூலோபாயத்தை எபிஜெனெடிக் முறை மூலம் தயாரிக்கப்படும் மருந்துகள் வழங்குகின்றன .

காலநிலை மாற்றத்தின் பின்னணியில், எபிஜெனெடிக் மாற்றங்களைப் புரிந்துகொள்வது மிக முக்கியமானது ஆகும். புவி வெப்பமடைதல் மற்றும் பிற சுற்றுச்சூழல் சவால்களில் உயிரினங்கள் உயிர்வாழவும், செழிக்கவும் மரபணு வகை மற்றும் புறத்தோற்றத்திற்கு இடையிலான இந்த மாறும் தொடர்பு அவசியம் ஆகும் . செல் மேல்மரபணு ஆராய்ச்சியை அதிக அளவில் தொடரவேண்டும், தொடர்ந்தால் சுற்று சூழலுக்கேற்ப உயிரணங்களை உருவாக்குவதிலும் , புற்று நோய் போன்ற நோய்களுக்கு மருந்து தயாரிக்கவும் இந்த ஆராய்ச்சி பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

தீர்வுகள்

புவி வெப்பமடைதலைக் கட்டுப்படுத்த பல்வேறு தீர்வுகள் உள்ளன.

மரபணு ஆராய்ச்சி பாதகமான சூழ்நிலைகளை எதிர்கொண்டு உயிரனங்கள் வளர உயிரினங்களுக்கு தகவமைப்பை அளிக்கிறது என்பது நமக்கு ஒரு வகையில் வெற்றி அளிக்கிறது. மரபணு ஆராய்ச்சியானது உயிரினங்களின் தகவமைப்பு மற்றும் மீட்டெழுச்சியை புரிந்துகொள்ள உதவுகின்றன. மரபணு ஆராய்ச்சியிலிருந்து பெறப்பட்ட நுண்ணறிவுகள் காலநிலை மாற்றத்திற்கு எதிரான போராட்டத்தில் விலைமதிப்பற்ற சக்தியாக எழுந்து நிற்கின்றது. இந்த நவீன தொழில்நுடப அறிவைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நாம் மிகவும் நெகிழக்கூடிய உயிரினங்களை அடையாளம் கண்டு வளர்க்கலாம், காலநிலை தொடர்பான சுகாதார பிரச்சினைகளை நிவர்த்தி செய்ய துல்லியமான மருத்துவத்தை உருவாக்கலாம் மற்றும் இயற்கை உலகத்துடன் இணக்கமான, நிலையான தீர்வுகளை கண்டுகொள்ளலாம்.

எதிர்கால காலநிலை மாற்ற மரபணுவியல் துறையின் புதிய வலைபரப்பு

காலநிலை மாற்ற மரபணுவியல் துறை தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து வருகிறது. இது ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு புதிய சவால்களை வழங்குகிறது. செயற்கை நுண்ணறிவு( AI) மற்றும் எந்திரக் கற்றல் போன்ற சிக்கலான மற்றும் புதிய கண்டுபிடிப்புகள் ஆகியவற்றின் மூலம் தீர்வுகளை வழங்குகிறது, இதன் மூலம் உலகளாவிய காலநிலை நெருக்கடிக்கு தீர்வு காணப்படும் என்று நம்பப்படுகின்றது.

மரபணுவியல் தொழில்நுட்பங்கள் மூலம் காலநிலை மாற்றத்தை சமாளிக்கும் வழிகள்

இயற்கை எரிபொருள்களை உருவாக்குதல்:

மரபணு மாற்றங்களின் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் உயிரி எரிபொருள்களை உருவாக்குவதற்கான சாத்தியக்கூறுகளை ஆராய்ந்து வருகின்றனர். இது மாசுபாட்டைக் குறைப்பதற்கான சாத்தியமான ஒரு தீர்வாக இருக்கும்.

நச்சுப்பொருள்களைத் தடுப்பதற்கான புதிய வழிகளை கண்டறிதல்:

மரபணுவியல் தொழில்நுட்பங்கள் வேதியியல் மாசுபாட்டை சமாளிக்க உதவக்கூடிய புதிய வழிகளை கண்டறிய உதவுகின்றன. இது பல்வேறு சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளுக்கு தீர்வுகாணவும் உதவும்.

உயிரியல் சுத்திகரிப்பு முறைகளை மேம்படுத்துதல்:

இயற்கை தீர்வுகளை புரிந்துகொண்டு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் நீர், வளிமண்டலம் மற்றும் மண் சுத்திகரிப்பு முறைகளை மேம்படுத்தும் வழிகளை கண்டறிய முயற்சிக்கின்றனர்

கார்பன் உமிழ்வை கட்டுப்படுத்துவதற்கான மரபணு தொழில்நுட்பங்கள்

கார்பன் சுருக்கலை ஆராய்தல்:

ஆராய்ச்சியாளர்கள் பல்வேறு கார்பன் சுருக்கல் தொழில்நுட்பங்களை ஆராய்ந்து வருகின்றனர். இது கார்பன் உமிழ்வை குறைக்கவும், அதனைச் சேமிக்கவும் உதவுகிறது.

புதிய உயிரினங்களை உருவாக்குதல்:

ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதிய உயிரினங்களை உருவாக்குவதன் மூலம் கார்பன் உமிழ்வை குறைக்கவோ அல்லது அதை சேமிக்கவோ முயற்சிக்கின்றனர். இது சுற்றுச்சூழலுக்கு அமைதியான தீர்வாக இருக்கும்.

நீர்மூலங்களை பாதுகாப்பதில் மரபணுவியல் தாக்கம்

பாதுகாப்பான குடிநீர் மரபணு மாற்றங்கள் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட புதிய உயிரிங்கள், நச்சுப்பொருள்கள் மற்றும் மாசுக்களை அகற்றி, பாதுகாப்பான குடிநீரை உருவாக்கக்கூடும்.

விளைபொருள் உற்பத்திக்கான நீர் மரபணு மாற்றங்கள் மூலம் உருவாக்கப்பட்ட பயிர்களின் நீர்த்தேவை குறைவாக இருப்பதால், நீரை விளைபொருள் உற்பத்திக்காக பயன்படுத்த முடியும்.

சூழலமைப்பு பாதுகாப்பு மரபணு மாற்றங்கள் சூழலமைப்புகளை பாதுகாக்க உதவுகின்றன, ஏனெனில் அவை நச்சுப்பொருள்கள் மற்றும் மாசுக்களை குறைக்க முடியும்.

நீர்ப்பாசனத்தின் நீண்டகால நிலையான தன்மை மரபணு மாற்றங்கள் வளங்களை திறமையாக பயன்படுத்துவதால், பயிர்களின் நீர்த்தேவையை குறைக்கலாம், இதன் மூலம் நீர்ப்பாசனத்தை நீண்டகாலத்திற்கு நிலைப்படுத்த முடியும்.

உலகெங்கிலும் பதிவுசெய்யப்பட்ட உயர் வெப்பநிலை காணப்படுகிறது, இதனால் மனித ஆரோக்கியத்தில் அழுத்தங்கள் ஏற்படுகின்றன . உணவு மற்றும் நீர் போன்ற அத்தியாவசிய வளங்கள் கிடைப்பதை சீர்குலைக்கிறது. பல்லுயிர் பெருக்கத்திற்கு அச்சுறுத்தல்களை ஏற்படுத்துகின்றன மற்றும் எதிர்கால சூழல்களுக்கு ஏற்ப ஒரு உயிரினத்தின் திறனைக் குறைக்கின்றன.

கடுமையான புயல்கள் அல்லது நீடித்த வறட்சியின் வடிவத்தில் சீரற்ற வானிலை முறைகள் நமது விவசாய அமைப்புகளுக்கு அழுத்தம் கொடுத்துள்ளன. மேலும் பல துறைகளில் மாறிவரும் காலநிலைக்கு ஏற்ப மாற்றியமைக்க வேண்டியதன் அவசியத்தை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகின்றன. சிக்கலான பிரச்சினைகளுக்கு விஞ்ஞானபூர்வமான தீர்வுகள் தேவைப்படுகின்றன. மேலும், மரபணு அணுகுமுறைகள் காலநிலை மாற்றத்தின் விளைவுகளைத் தணிக்க உதவும் ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாக எதிர்காலத்தில் இருக்கும் என்பது மட்டும் உறுதி.

மரபணு ஆராய்ச்சியின் எதிர்காலம்

மரபணு ஆராய்ச்சியிலிருந்து பெறப்பட்ட நுண்ணறிவுகள் காலநிலை மாற்றத்திற்கு எதிரான போராட்டத்தில் விலைமதிப்பற்ற சக்தியாக எழுந்து நிற்கின்றது.

தகவமைப்பு மரபணுவின் பன்முகத்தன்மை மாறிவரும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கு ஏற்ப தகவமைத்துக் கொள்வதற்கு தேவையான கருவிகளுடன் உயிரினங்களை தயார்படுத்துகிறது.

மீட்டெழுச்சி பாதகமான சூழ்நிலைகளை எதிர்கொண்டு உயிரனங்கள் வளர உயிரினங்களுக்கு தகவமைப்பை அளிக்கிறது என்பது நமக்கு ஒரு வகையில் வெற்றி அளிக்கிறது.

எதிர்காலத் தீர்வுகள்

பாரீஸ் ஒப்பந்தத்தில் காலநிலை மாற்றத்தால் வரும் பாதிப்புகளைக் கட்டுப்படுத்துவது (Climate mitigation) பற்றி மட்டுமே பேசப்பட்டிருந்தது. ஆனால், என்னதான் நாம் உமிழ்வுகளைக் குறைத்தாலும் பாதிப்புகள் வரப்போவது நிச்சயம் என்பதால், மாறிவரும் காலநிலைக்கு ஏற்ப நம்மைத் தகவமைத்துக் கொள்வதும் அவசியம்.

இதை Climate change adaptation என்பார்கள். ஆனால் இந்த தகவமைப்பு எப்படிப்பட்டதாக இருக்கவேண்டும் என்பது பற்றிய சரியான புரிதல் நம்மிடம் இல்லை. நவீன தொழில்நுட்ப அறிவைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், நாம் மிகவும் நெகிழக்கூடிய உயிரினங்களை அடையாளம் கண்டு வளர்க்கலாம், காலநிலை தொடர்பான சுகாதார பிரச்சினைகளை நிவர்த்தி செய்ய துல்லியமான மருத்துவத்தை உருவாக்கலாம் மற்றும் உலகத்துடன் இணக்கமான, நிலையான தீர்வுகளை கண்டுகொள்ளலாம். உயிரினங்கள் பல்வேறு வழிமுறைகள் மூலம் காலநிலை மாற்றத்திற்கு ஏற்றவாறு தங்களை மாற்றியமைத்துக்கொள்கின்றன , உதாரணமாக உயிரினங்களின் மரபணுவில் ஏற்படும் மாற்றம், புறத்தோற்றத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் என பரவலாக வகைப்படுத்தப்படலாம். புவி வெப்பமடைதலை எதிர்த்துப் போராடுவதற்கான புதுமையான தீர்வுகளாக மரபணு கருவிகளை பயன்படுத்தலாம். அதற்கான மரபணு தொழில் நுட்பம் சார்ந்த ஆராய்ச்சியை தொடரலாம் , புவி வெப்பமடைதலை எதிர்த்துப் போராடுவதில் ம ரபணு கருவிகள் பயன்படுகின்றன. அவை புவி வெப்பமடைதலை எதிர்த்துப் போராடுவதிலும் பங்குகொள்கின்றன. இதைப்பற்றிய ஆராய்ச்சி நேர்மறையாக சென்றால் எதிர்காலத்தில் மரபணு தொழில் நுட்பம் தனது பங்கை நிறைவேற்றும் என்பதில் சிறிதளவும் சந்தேகமில்லை .

சில உதாரணங்கள்

CRISPR மரபணு எடிட்டிங்: 

மரபணுவின் ஒரு பகுதியை நீக்குவது அல்லது மற்றொரு மரபணுவோடு சேர்ப்பது போன்ற பகுப்பாய்வுகளை உள்ளடக்கிய தொழில்நுட்ப முறையை “ஜீன் எடிட்டிங்” எனப்படும் நவீன தொழில் நுட்பம் ஆகும். இந்த நுட்பத்தின் வழியாக வளிமண்டலத்தில் இருந்து கார்பனைப் பிடித்து சேமிப்பதற்கான தாவரங்கள் மற்றும் மண் நுண்ணுயிரிகளின் திறனை மேம்படுத்த CRISPR மரபணு எடிட்டிங் தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது . இது அதிக உற்பத்தி மற்றும் கார்பன் வரிசைப்படுத்தலுக்கான அதிக திறன் கொண்ட தாவரங்களை உருவாக்க வழிவகுக்கும்.

காலநிலை-நெகிழ்திறன் கொண்ட சிற்றினங்கள்:

நீண்ட வறட்சி மற்றும் ஈரமான பருவமழை காலங்கள் போன்ற தீவிர வானிலை நிலைமைகளைத் தாங்கும் திறன் கொண்ட நெல், மக்காச்சோளம் மற்றும் கோதுமை சிற்றினங்களை உருவாக்க மரபணு பொறியியல் ஜெனட்டிக் இன்ஜினீயரிங்'(Genetic Engineering) பயன்படுத்தப்படுகிறது.

உறுதியான வேர்கள்:

நவீன ஆராய்ச்சியில், வேர்கள் உறுதியானதாகவும், பெரியதாகவும், ஆழமாகவும் இருக்க முடியும் என்று கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இது மண்ணில் அதிக கார்பனை சேமிக்க உதவும். இந்த மரபணு கருவிகள் பசுங்குடில் வாயு உமிழ்வுகளைக் குறைப்பதன் மூலமும், வளிமண்டலத்திலிருந்து கார்பனை அகற்றும் இயற்கை செயல்முறைகளை மேம்படுத்தும் .இதன் மூலம் காலநிலை மாற்றத்தை நிவர்த்தி செய்யலாம் .

மரபணு தொழில்நுட்பம் மூலம் புவி வெப்பமடைவதற்கு பல்வேறு தொழில்நுட்பம் முறைகள் இருந்தாலும் அதை கையாளும் பொழுது ஒரு சில பாதிப்புகளையும் நாம் சந்திக்க வேண்டி இருக்கிறது ஒரு சில முக்கியமான பாதிப்புகளை இங்கே பார்க்கலாம்.

• சில கட்டுப்பாட்டுடன் கூடிய பரிசோதனைத் தளங்களின் (Controlled experiments) மூலமாக ஆய்வு செய்ததில், மரபணு மாற்ற விதைகளைப் பயன்படுத்துவதால், பயன்படுத்தப்படும் பூச்சிக்கொல்லி மருந்தின் அளவு கணிசமாகக் குறைந்துள்ளது என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் சொல்கிறார்கள். ஆனால் விவசாய நிலங்களில் மரபணு மாற்றப்பட்ட பயிர்களை விதைத்தால், மண்ணின் தன்மையுடன், நுண்ணுயிரின் மரபணு எப்படிச் செயல்படும் என்று ஆராய்ச்சியாளர்களால் திட்டவட்டமாகச் சொல்ல முடியவில்லை.
• மரபணு மாற்ற உயிர்கள் காட்டு உயிர்களுடன் கலப்பு-சேர்க்கை கொண்டு இயற்கையான இனங்களின் மரபு ஒருங்கிணைப்பை நிலையாக மாற்றிவிடும் என்ற கவலையும் உள்ளது. மரபணுமாற்ற இனங்களில் உள்ள மரபணு சம்பந்தப்பட்ட களை உயிர்களிடத்திலும் சென்றுசேர்கிறது என்பதும், மரபணு மாற்றப்படாத பயிர்களோடு கலப்பு-சேர்க்கை செய்துவிடுகின்றன என்பதும் ஒரு கவலைக்குரியதாக உள்ளது.
• சில காலத்திற்கு முன்னதாக மான்சான்டோ என்ற பன்னாட்டு கம்பெனி மரபணு பொறியியல் மூலமாக தயாரிக்கப்பட்ட பருத்தி விதைகளை இந்தியாவில் அறிமுகப்படுத்தியது. அதிக மகசூல் கிடைக்கும் என்ற இந்த கம்பெனியின் பொய்ப் பிரச்சாரத்தை நம்பி ஏராளமான விவசாயிகள் அதிக கடன் வாங்கி இந்த விதைகளை பயிரிட்டனர். ஆனால் இவை மறுபடியும் பயிரிட முடியாத மலட்டு விதைகள் என்பதாலும் அதிக மகசூல் கிடைக்காததாலும் விவசாயிகள் ஆயிரக்கணக்கானோர் தற்கொலை செய்து கொண்டனர் என்பது அனைவரும் அறிந்த செய்தி.
• மரபணு மாற்றம் செய்யப்பட்ட பயிர்கள், காய்கறிகள் மீன்கள் போன்றவற்றை உண்பதால் மனிதர்களுக்கு ஒவ்வாமை உள்ளிட்ட பல நோய்கள் தாக்கும் வாய்ப்பு இருப்பதாகக் கூறப்படுவதால், உணவுப் பாதுகாப்புப் பிரச்சினைகள் எழுந்துள்ளன. மரபணு மாற்றப்பட்ட பயிர்கள், காய்கறிகள் மீன்கள் போன்றவைகளுக்கும் அவ்வாறு மாற்றம் செய்யப்படாத பொருள்களுக்கும் வேறுபாடு புலனாவதில்லை. எனவே மரபணு மாற்றப் பொருள்களுக்கு தொழிற்குறீயீடு வழங்க வேண்டும். ஒரு சில நாடுகளில் அவ்வாறான முத்திரையற்ற பண்டங்களை இறக்குமதி செய்வதிலும் தடை விதித்துள்ளன.
• தற்போது உலகளாவிய புவிப்பாதுகாப்பு உடன்படிக்கை மரபணு மாற்றப்பட்ட விற்பனையைக் நெறிப்படுத்தி வருகிறது. மரபணு மாற்ற உணவுகள் அனைத்திற்கும் தொழிற்குறியீடு இடப்பட வேண்டும் என்று ஐரோப்பிய யூனியன் கோரிவருகையில், அமெரிக்கா இதற்கான உணவுகளுக்கான வெளிப்படை தொழிற்குறியீட்டைக் கேட்பதில்லை. மரபணு மாற்ற உணவுகள் சம்பந்தப்பட்ட பாதுகாப்பு மற்றும் கேடுகள் குறித்த கேள்விகள் எழுந்தபின்பு, தேர்வுசெய்வதற்கும், தாங்கள் சாப்பிடுவதைப் பற்றி தெரிந்துகொள்வதற்கும் மற்றும் மரபணு மாற்ற உணவுகள் அனைத்திற்கும் தொழிற்குறியீடு இடப்பட வேண்டும் என்பதைக் கோருவதற்குமான உரிமை பொதுமக்களிடம் இருக்கவேண்டும் என்றும் நாம் விரும்புகின்றோம்.
• இப்படி மேற்கூறிய பல்வேறு குறைபாடுகள் இருந்தாலும் நவீன தொழில்நுட்பம் என்பது நாம் முன்னேறி செல்வதற்கு பயன்படக்கூடிய ஒரு கருவியாகும் அதை மனித நேயத்திற்காகவும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்புக்காகவும் உளப்பூர்வமாக பயன்படுத்தும் போதும் பொது நலனுடன் பயன்படுத்தும் போதும் பொதுமக்கள், முக்கியமாக விளிம்பு நிலை மக்கள் பாதிக்காத வண்ணம் இருக்கும் போதும் இந்த தொழில்நுட்பத்தை நாம் ஆதரிக்க வேண்டும்.

அழிவடைந்தவற்றை மீள் உருவாக்கல்

எது எவ்வாறாக இருந்தாலும் மனித நடவடிக்கைகளால் சூழல் வெகுவாக அழிக்கப்பட்டு விட்டது. மிக அழகானதும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததுமான இந்த சூழலை மீள் கட்டமைக்க வேண்டிய பொறுப்பு இன்று மனிதனுக்கு ஏற்பட்டிருக்கிறது. இதற்காக உலகநாடுகள் பலவும் மீள் காடாக்கம், காற்று சுத்திகரிப்பு, இயற்கை வளங்கள் பாதுகாப்பு, பசுங்குடில் வாயுக்கள், கரியமில வாயுக்கள் வெளியேற்றம் போன்றனவற்றை குறைத்தல், கழிவகற்றல் முகாமைத்தவம் போன்ற நடவடிக்கைகளை மேற்கொண்டு அழிவின் விளிம்பில் இருக்கின்ற இயற்கை சூழலை பாதுகாத்து மீள் கொண்டுவர முயற்சிகளை எடுக்கவேண்டிய கட்டாயத்தில் இருக்கின்றோம்.

வறட்சி, உப்புத்தன்மை, வெப்பம் மற்றும் குளிர் போன்ற உயிரற்ற அழுத்தங்களுக்கு தாவரங்கல் மற்றும் விலங்குகளின் மீட்டுருவாக்கத்தை மேம்படுத்துவது, உலகளாவிய அளவில் அனைவருக்கும் உணவு கிடைப்பதற்கு உறுதி செய்வது , மாறும் மழை வடிவங்கள் மற்றும் தீவிர வானிலை நிகழ்வுகள் ஆகிய மேற்கூறிய அனைத்தும் நம் முன்னே நிற்கும் சவால்கள் ஆகும்.

மரபணு தொழில்நுட்பம் என்ற இந்த நவீனமுறை வெப்பத்தை தாங்கக்கூடிய உயிரனங்கள் இந்த பூமியில் வளர்வதற்கு துணை புரிந்து,புவி வெப்பமடைவதை தடுப்பதற்கு ஒரு மாற்று சக்தியாக விளங்கப்போகிறது என்பது உண்மை. வருங்காலத்தை நேர்மறை எண்ணங்கொண்டு நவீன தொழில்நுட்ப உதவிக்கொண்டு எதிர்கொள்வோம், புவிச்சூட்டைதணிக்கும் முயற்சியில் ஈடுபடுவோம்

கட்டுரையாளர்:

முனைவர் திருநாவுக்கரசு
Dr.D.Thirunavukkarasu.Ph.D., (Med. Micro)
Assistant Professor of Microbiology,
Govt. M.K.Medical College
Salem-636030

ஆசிரியர்.திருநாவுக்கரசு தார்மலிங்கம் தமிழ்நாடு அறிவியல் இயக்கத்தின் மாநில தலைவராக இருக்கிறார், இல்லம் தேடிக்கல்வி திட்டத்தில் மாவட்ட ஒருங்கிணைப்பாளராக உள்ளார், தற்போது அரசு மோகன்குமாரமங்கலம் மருத்துவக் கல்லூரி, சேலத்தில்  நுண்ணுயிரியல் உதவி பேராசிரியராக பணியாற்றி வருகிறார் .எச்.ஐ.வி / எய்ட்ஸ் மற்றும் பிற மருத்துவ நுண்ணுயிரியல் துறைகளில் சிறப்பு பயிற்சியுடன் மருத்துவ நுண்ணுயிரியல் துறையில் 27 ஆண்டுகளுக்கும் மேலான நிபுணத்துவம் உள்ளவர். எச்ஐவி ஆராய்ச்சியில்உலகசுகாதாரநிறுவனத்தின்ஆராய்ச்சிஉதவித்தொகைப்பெற்று தாய்லாந்தில் எச்ஐவி பற்றி பயிற்சி பெற்றவர், எச்.ஐ.வி பற்றிய ஆராய்ச்சியில்எச்.ஐ.வி யின் மரபணுவை வரிசைபடுத்தி  அதை உலகஜீன்வங்கியில்(NCBI) பதிவு செய்து உள்ளார் என்பது சிறப்பான முயற்சியாகும்.

இப்பதிவு குறித்த தங்கள் கருத்துக்களை அவசியம் கீழே உள்ள Comment Boxல் பதிவிட வேண்டுகிறோம்.

புக் டே இணையதளத்திற்கு தங்களது நூல் அறிமுகம், கட்டுரைகள் (அறிவியல், பொருளாதாரம், இலக்கியம்), கவிதைகள், சிறுகதை என அனைத்து  படைப்புகளையும், எங்களது [email protected] மெயில் அனுப்பிட வேண்டுகிறோம்.