ಸಸ್ಯಗಳು ಹೇಗೆ ಉಸಿರಾಡುತ್ವೆ, ಕೊನೆಗೂ ಕ್ಯಾಮರಾದಲ್ಲಿ ಸೆರೆ ಹಿಡಿದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು

ಸಸ್ಯಗಳು ಸ್ಟೊಮಾಟೊದಿಂದ ಉಸಿರಾಟ ನಡೆಸುತ್ವೆ ಎಂಬುದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ಗೊತ್ತು. ಆದ್ರೆ ಹೇಗೆ ಎನ್ನುವ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಉತ್ತರ ಕಂಡು ಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ. ಸಸ್ಯಗಳ ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೆರೆ ಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

ಸಸ್ಯಗಳು ತಮ್ಮ ಎಲೆಗಳ ಮೇಲಿನ ಸ್ಟೊಮಾಟಾ (Stomata) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಉಸಿರಾಡು (breath)ತ್ತವೆ ಎಂಬುದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿದೆ. ಆದ್ರೆ ಒಂದು ಸಸ್ಯವು ಎಷ್ಟು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (carbon dioxide) ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದು ಎಷ್ಟು ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಆವಿಯನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ, ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ. ಈಗ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಸಸ್ಯಗಳು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಡುವುದನ್ನು ವೀಕ್ಷಿಸಲು ಹೊಸ ಸಾಧನವನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಜಾಗತಿಕ ಹವಾಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕವಾಗಿಸುವ ಆನುವಂಶಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಈ ಹೊಸ ತಂತ್ರವು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸಂಶೋಧಕರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ಸಸ್ಯಗಳ ಉಸಿರಾಟ ಪತ್ತೆಗೆ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಸಸ್ಯಗಳು ಉಸಿರಾಟದ ಪತ್ತೆಗೆ ನಿರಂತರ ಪ್ರಯತ್ನ ನಡೆದಿತ್ತು. ಇತ್ತೀಚಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅದ್ರ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗ ನಡೆಸಿದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಕೊನೆಗೂ ಇದ್ರಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿದ್ದಾರೆ. ಇಲಿನಾಯ್ಸ್ ಅರ್ಬಾನಾ-ಚಾಂಪೇನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಂಶೋಧಕರು ಸೇರಿದಂತೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಸ್ಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಸಂಸ್ಥೆಗಳ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು, ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಸುಧಾರಿತ ಚಿತ್ರಣ ಮತ್ತು ಪತ್ತೆ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಸ್ಯ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸೆರೆಹಿಡಿದಿದ್ದಾರೆ.

ಸ್ಟೊಮಾಟಾವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ನಮಗೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ ಎಂದು ಇಲಿನಾಯ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಅರ್ಬಾನಾ-ಚಾಂಪೇನ್ನ ಸಸ್ಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಅಧ್ಯಯನದ ಸಹ-ಲೇಖಕ ಆಂಡ್ರ್ಯೂ ಲೀಕಿ ಲೈವ್ ಸೈನ್ಸ್ಗೆ ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ. ನಾನು ಮತ್ತು ಇತರ ಅನೇಕರು, ಉತ್ತಮ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ನೀರಿನ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಬೆಳೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸ್ಟೊಮಾಟಾ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಲು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಅಥವಾ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದೇವೆ ಎಂದಿದ್ದಾರೆ. ವಿಶೇಷ ಕೋಶಗಳು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಸ್ಟೊಮಾಟಾವನ್ನು ತೆರೆಯಲು ಮತ್ತು ಮುಚ್ಚಲು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಇನ್ನೂ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸ್ಟೊಮಾಟಾ ಸಸ್ಯದ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಚಲನೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿಖರವಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.

ಬಹಳ ಸಮಯದಿಂದ ಸ್ಟೊಮಾಟಾವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ತಿಳಿದಿದ್ದೇವೆ. ಸ್ಟೊಮಾಟಾದ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಚಲಿಸುವ ಆಮ್ಲಜನಕ, ನೀರು ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಪ್ರಮಾಣ, ಎಷ್ಟು ಸ್ಟೊಮಾಟಾಗಳಿವೆ, ಅವು ಎಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಹೇಗೆ ತೆರೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನಾವು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಹೆಣಗಾಡಿದ್ದೇವೆ ಎಂದು ಲೀಕಿ ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ.

ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಸ್ಟೊಮಾಟಾ ಇನ್-ಸೈಟ್ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದನ್ನು ಅವರು ನವೆಂಬರ್ 17, 2025 ರಂದು ಪ್ಲಾಂಟ್ ಫಿಸಿಯಾಲಜಿ ಜರ್ನಲ್ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಿದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಸ್ಟೊಮಾಟಾ ಇನ್-ಸೈಟ್ ಉಪಕರಣವು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ, ಸ್ಟೊಮಾಟಲ್ ಅನಿಲ ಹರಿವನ್ನು ಅಳೆಯುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರ-ಕಲಿಕಾ ಚಿತ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಹರಿವಿನ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಸಾವಿರಾರು ಸ್ಟೊಮಾಟಾಗಳ ಸಾಮೂಹಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಲೀಕಿ ಹೇಳಿದ್ದಾರೆ. ಮೆಕ್ಕೆಜೋಳ ಮತ್ತು ಇತರ ಬೆಳೆಗಳ ಸ್ಟೊಮಾಟಾವನ್ನು ನೋಡಲು ತಂಡವು ಈಗಾಗಲೇ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಿದೆ.