தாவரங்கள் எப்போது, எப்படி வேகமாக வளர்கின்றன? அவை வலுவாக மண்ணில் வேர்கள் விரித்து, தண்ணீரையும் ஊட்டச்சத்துக்களையும் எப்படித் தேடி உறிஞ்சுகின்றன? இது போன்ற பல ஆண்டுகளாக இருந்த கேள்விகளுக்குத் தற்போது விஞ்ஞானிகள் கண்டறிந்து விளக்கம் அளித்துள்ளனர்.
டென்மார்க்கின் கோபன்ஹேகன் பல்கலைக்கழகம் நடத்திய ஆய்வில், “ஆட்டோபேஜி” எனப்படும் செல்களின் சுத்திகரிப்பு செயல்முறைதான் தாவர வளர்ச்சிக்கு மிக முக்கிய காரணம் என்பதைக் கண்டறிந்துள்ளனர்.
Source : NBR1-mediated selective autophagy of ARF7 modulates root branching.
🔬 ஆட்டோபேஜி என்றால் என்ன?
ஆட்டோபேஜி என்பது தாவரங்களின் செல்களில் பழைய அல்லது தேவையற்ற பகுதிகளை அகற்றும் ஒரு இயற்கையான செயல்முறை. மனிதர்கள் விரதம் இருக்கும்போது உடலில் உள்ள கழிவுகள் சுத்தமாக்கி ஆரோக்கியம் மேம்படுவதைப் போலவே தாவரத்திலும் செயல்படுகிறது. இந்த செயல்முறையால், தாவர வேர்கள் தண்ணீர் மற்றும் சத்துக்களை அடைய தேவையான திசுக்களை உருவாக்குகின்றன. குறிப்பாக வறட்சி, அதிக வெப்பம் போன்ற கடுமையான சூழ்நிலைகளிலும் வளர்ச்சி சீராக தொடர உதவுகிறது.
Also Read : தினமும் வேர்க்கடலை சாப்பிடுவதால் கிடைக்கும் 10 பலன்கள்! Health Benefits of Peanuts!
🌱 வேர்களின் சுத்திகரிப்பு வேலை மற்றும் ARF7 புரதம்
தாவர வேர்கள் வளரச் செய்யும் முக்கிய புரதமான ARF7(Auxin Response Factor Protein), தாவர வளர்ச்சி ஹார்மோன் ஆக்ஸினுடன் இணைந்து செயல்படுகிறது. இந்த ARF7, சில நேர இடைவெளிகளில் மீண்டும் மீண்டும் தோன்றி, வேர்கள் கிளைபடர உதவுகிறது. ஆட்டோபேஜி செயல்முறை சரியாக செயல்பட்டால், ARF7 முறையாக சுழற்சி செய்யப்படும். ஆனால் இந்த செயல்முறை தடைபட்டால், ARF7 குவிந்து, வேர்கள் வளர்ச்சி இழக்கின்றன. இதனால், தாவரம் தண்ணீர் உறிஞ்சும் திறன் குறையும்.
ARF7 என்பது என்னவென்றால், தாவரங்களில் மரபணு வெளிப்பாட்டை தூண்டும் வேலையை (transcriptional activator) செய்கிறது. இது தாவர வளர்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டை கட்டுப்படுத்துவதில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. குறிப்பாக வேர்களில், வளர்ச்சி, ஈர்ப்பு பிரதிசேர்ப்பு (gravitropism), மற்றும் பக்கவேர்கள் உருவாகும் செயல்முறையை (lateral root organogenesis) பாதிக்கிறது.
💧 வறட்சியிலும் வளர வைக்கும் நவீன வழி
இந்த ஆட்டோபேஜி செயல்முறை சரியாக செயல்படும்போது, வேர்கள் துல்லியமான இடங்களில் படருகின்றன. இது தாவரத்திற்கு அதிக நீர் மற்றும் ஊட்டச்சத்துக்களை எளிதில் பெறச் செய்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்பால், வறட்சியுள்ள நிலங்களில் கூட தாவரங்கள் வாழ முடியும் என்பது உறுதி செய்யப்பட்டுள்ளது.
🌾 பயிர்கள் மற்றும் விவசாய வளர்ச்சி
இந்த புதிய அறிவியல் விளக்கம், விவசாயத்தில் பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும். வறட்சி, வெள்ளம், சூட்சும மண் மாற்றங்கள் ஆகியவற்றையும் சமாளிக்கக்கூடிய புதிய பயிர் வகைகளை உருவாக்க இது உதவும். தற்போது, சில நிறுவனங்கள் தாவர வளர்ச்சியை மேம்படுத்தும் நுண்ணுயிர் சேர்க்கைகளை (microbial soil additives) பயன்படுத்தி, பயிர்களின் வேர்கள் எவ்வாறு மண்ணை ஆராய்கின்றன என்பதில் மாற்றம் ஏற்படுத்த முயற்சிக்கின்றன.
NBR1 எனப்படும் ஒரு செல்லுலார் ‘டேக்’ புரதம், பயன்படுத்தப்பட்ட வளர்ச்சி புரதங்களை செரிமான இடத்திற்கு அழைத்துச் செல்வதில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. இதை நன்கு புரிந்து கொண்டு மாற்றியமைத்தால், வேர் வளர்ச்சியை விரைவுபடுத்தும் புதிய வழிகள் உருவாகலாம்.
📈 விவசாய வருங்காலத்தை மாற்றும் வாய்ப்பு
இந்த ஆய்வு மூலம், நீண்ட, வலுவான வேர்கள் கொண்ட பயிர்களை உருவாக்க முடியும். இது அதிக விளைச்சலை அதிக செலவில்லாமல் பெற வாய்ப்பு அளிக்கும். மண் சத்துக்கள், இயற்கை நம்மில் உள்ள ஈரப்பதங்களை ஆழமாக உறிஞ்சும் வேர்கள் உருவாகும்.
ஆய்வின் முக்கிய கருத்து:
“தாவரங்களுக்கு பல வேர்கள் இருந்தால், அவை அதிக ஊட்டச்சத்து மற்றும் நீரை உறிஞ்சும். இதனால் அவை விரைவாகவும் வலுவாகவும் வளர்கின்றன” என்கிறார் இத்தாலியைச் சேர்ந்த வேளாண் ஆய்வாளர் ரோட்ரிகஸ். (Francelino Rodrigues, a post-doctoral scientist at CIMMYT focusing on precision agriculture and remote sensing) (CIMMYT – International Maize and Wheat Improvement Center).
🔍 முடிவில்..!
தாவர வளர்ச்சி எப்படி நிகழ்கிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது, நாம் எதிர்கொள்ளும் காலநிலை மாற்றங்களை சமாளிக்க மிக முக்கியமானது. இந்த ஆட்டோபேஜி செயல்முறை பற்றிய அறிவியல் புரிதல், விவசாயத்தில் ஒரு புதிய புரட்சிக்கு வழிவகுக்கும். வறட்சி, வெப்பம், மழை இல்லை என்றாலும், வேர்கள் செழித்து வளரும் என்பதற்கான அறிவியல் ஆதாரம் இது. இந்தக் கண்டுபிடிப்புகள் மூலம், எதிர்காலத்தில் சுற்றுச்சூழல் சவால்கள் மத்திலும் விவசாயிகள் அதிக மகசூல் பெற முடியும்.
📰 தகவல் குறிப்புகள்:
* இந்த ஆய்வு EMBO Reports என்ற பிரபல அறிவியல் இதழில் வெளியாகியுள்ளது.
* ஆய்வை நடத்தியது டென்மார்க்கின் கோபன்ஹேகன் பல்கலைக்கழகம்.
Subscribe to our channels on YouTube & Telegram & 
Tamilnadu & Pondicherry