मंगळवार, २७ नोव्हेंबर, २०१२

शाश्वत शेतीसाठी आच्छादन पिके महत्त्वाची

शाश्वत शेतीसाठी आच्छादन पिके महत्त्वाची

नत्र उत्सर्जन कमी करून पर्यावरणासाठीही ठरतील उपयुक्त

 सातत्याने पिकांची लागवड होत राहिल्याने जमिनीमध्ये क्षारांचे प्रमाण वाढत आहे. त्याच प्रमाणे नत्रयपक्त खचांच्या वापराने नत्राये प्रदुषणही वाढत आहे. या वाढत्या नायट्रोजनच्या प्रदुषणाला आळा घालून मुख्य पिकांच्या उत्पादन वाढ मिळवण्यासाठी आजवर दुय्यम मानली गेलेले आच्छादन पिके उपयुक्त ठरणार आहेत. पारंपरिक पद्धतीऐवजी आच्छादन पिकांची लागवड ही जमिनींची क्षारता कमी करते. त्याचवेळी उत्पादनामध्ये फारशी घट येत नसल्याचे मलेशियातील पुत्र विद्यापीठातील (युपीएम) संशोधकांनी केलेल्या संशोधनात दिसून आले आहे.

आच्छादन पिके ही उत्पादनवाढीसाठी घेतली जात नाहीत. ती दुय्यम पिके असल्याचे मानले जाते. त्या पिकाबाबत युपीएम येथील संशोधकांच्या गटाने मातीचा दर्जा आणि पर्यावरणातील उपयुक्तता या विषयावर अभ्यास केला आहे. दोन पिकांच्या मधील कालखंडामध्ये आच्छादन पिकांच्या वापर केल्याने नत्राच्या प्रदुषणात घट होत असून त्याचे रुपांतर बायोमासमध्ये होते. त्यामुळे जमिनी पडिक ठेवण्याऐवजी पर्यावरणासाठी आच्छादन पिके फायद्याची ठरतात.
जमिनीतील वाढत्या प्रमाणातील खते आणि पाण्याच्या क्षारामुळे जमिनी क्षारयुक्त होण्याचे प्रमाण वाढत आहे. रिकामा कालावधी आणि वाढलेले पावसाचे प्रमाण यांचे एकत्रिकरण झाल्यास हा धोका अधिक वाढतो. या कालावधीमध्ये दुय्यम मानली जाणारी आच्छादन पिके लावल्यास मातीतून उत्सर्जित होणाऱ्या नत्रासह अन्य घटकांना रोखणे शक्य होते.

याचा अधिक अभ्यास करताना आच्छादन पिकांची कार्यक्षमता आणि त्याचे मुख्य पिकांवर होणारे परिणाम तपासण्यात आले आहेत. त्यासाठी विविध प्रकारच्या आच्छादन पिकांचा सहा वर्षे लागवड करून अभ्यास केला. त्यामध्ये आच्छआदन पिकांची वाढ, विकास आणि मातीतील ओलाव्यावर होणारा परिणाम तपासला. राष्ट्रिय संशोधन नियोजन आणि युरोपियन कमिशन या संस्थेने या तिन्ही अभ्यासासाठी आर्थिक निधी पुरविला होता.

या अभ्यासाचे निष्कर्ष -

- आच्छादन पिकामध्ये ग्रामिनी कुळातील गवते ही अधिक कार्यक्षमपणे नत्रांचे प्रदुषण रोखण्याचे काम करत असल्याचे दिसून आले आहे. त्याचवेळी मुख्य पिकांच्या उत्पादनामध्ये फारसा फरक पडत नाही. उलट काही वेळी त्यात वाढ मिळते.

- मातीची क्षारता वाढल्याने मका उत्पादनावर मोठा परिमाण होतो. तो या आच्छादन पिकामुळे टाळला जातो.

जर्नल संदर्भ ः
Gabriel, J.L., Muñoz-Carpena, R., Quemada, M. The role of cover crops in irrigated systems: water balance, nitrate leaching and soil mineral nitrogen accumulation. Agric. Ecosyst. Environ., 2012; 155, 50%u201361
------------------------------------------

फोटोओळ ः बार्ली, मोहरी आणि मोकळ्या शेत या तिन्ही ठिकाणच्या प्रक्षेत्रावर चाचण्या घेण्यात आल्या. ( स्रोत ः जोसे लुई गॅब्रियल पेरेझ )

शुक्रवार, १६ नोव्हेंबर, २०१२

जिवाणूपासून मिळाले नैसर्गिक तणनाशक

जिवाणूपासून मिळाले नैसर्गिक तणनाशक

फ्लोरिडा विद्यापीठातील संशोधन

रासायनिक तणनाशकांचा वापर गेल्या काही वर्षापासून शेतीमध्ये वाढत आहे. ही तणनाशके विघटित होत नसल्याने त्यांचे माती, पर्यायाने पाण्याच्या स्रोतातील प्रमाणही वाढत आहे. मात्र फ्लोरिडा विद्यापीठातील संशोधकांनी बटाट्यावर येणाऱ्या स्कॅब या रोगासाठी कारणीभूत जिवाणूंपासून नैसर्गिक तणनाशक विकसित केले आहे. ते मातीतील सुक्ष्म जीवांच्या साह्याने चांगल्या रितीने विघटित होते. त्यामुळे त्यांचे अवशेष बाकी राहत नाहीत. या तणनाशकांचा वापर सेंद्रीय आणि पारंपरिक शेतीमध्ये करणे शक्य होणार आहे. हे संशोधन नेचर केमिकल बायोलॉजी प्रकाशित करण्यात आले आहे. 

अमेरिकेमध्ये थॅक्स्टोमिन (thaxtomin) हे रसायन तणनाशक म्हणून वापरले जाते. थॅक्स्टोमिन हे वनस्पतीच्या पेशीभित्तिकांची अनियमित वाढ करते. हे रसायन अंकुरणाच्या अवस्थेत फवारले असता, त्याचा चांगला परीणाम दिसून येतो. बटाट्यामध्ये स्कॅब या रोगासाठी कारणीभूत असलेल्या स्ट्रेप्टोमायसिस या जिवाणूमध्ये हे रसायन निसर्गतः आढळते. या जिवाणूपासून हे रसायन वेगळे करण्याची प्रक्रिया अमेरिकेतील फ्लोरिडा विद्यापीठातील संशोधकांनी तयार केली आहे. हे तणनाशक पुर्णपणे नैसर्गिक असल्याने त्याचा वापर सेंद्रिय शेती, नैसर्गिक शेतीमध्ये करता येणार आहे. या नव्या प्रक्रियेमुळे थॅक्स्टोमिनचे व्यावसायिक उत्पादन घेणेही शक्य होणार आहे.

फ्लोरिडा विद्यापीठातील वनस्पती रोगशास्त्र संशोधिका रोजमेरी लॉरिया गेल्या काही वर्षापासून या विषयावर संशोधन करत आहेत.  त्यांनी केलेल्या प्रयोगामध्ये स्ट्रेप्टोमायसिस जिवाणू (Streptomyces) मधील विकरे ही तणनाशक म्हणून वापरणे शक्य असल्याचे आढळले आहे. तसेच या विकराशिवाय थॅक्स्टोमिनचे उत्पादन होऊ शकत नाही. तसेच या जिवाणूमुळे थॅक्स्टोमिनचे उत्पादन वाढविणे शक्य होणार आहे. त्याबाबत माहिती देताना संशोधिका लॉरिया यांनी सांगितले, की येत्या दोन वर्षामध्ये अधिक प्रमाणात थॅक्स्टोमिन तयार करणाऱ्या या जिवाणूच्या प्रजाती विकसित करण्याचा प्रयत्न केला जाणार आहे.

  सध्या एकाच प्रयोगशाळेमध्ये जिवाणूपासून तणनाशाकांची निर्मिती केली जात असून त्याचा वापर सेंद्रिय शेतामध्ये करण्यात येत आहे. या संशोधनाचे सहलेखक असलेले इव्हान जॉन्सन हे फ्लोरिडा विद्यापीठातील लिंबूवर्गीय फळ संशोधन आणि शिक्षण केंद्रामध्ये कार्यरत आहेत. त्यांनी सांगितले, की कृत्रीमरित्या विकसित केलेल्या तणनाशकांऐवजी जिवाणूपासून बनवलेल्या तणनाशकामध्ये विशिष्ट लक्ष्य क्षमता अधिक आहे. ते तणांचे नियंत्रण करून मातीत मिसळल्यानंतर सहजपणे विघटित होतात.

माया संस्कृतीच्या शेतीचे नकाशे झाले उपलब्ध

माया संस्कृतीच्या शेतीचे नकाशे झाले उपलब्ध

आधुनिक मृदा संशोधन साधनाचा वापर ठरला फायदेशीर

उत्क्रांती आणि त्यांच्याशी संबंधित घटकांचा अभ्यास करण्यासाठी प्राचीन संस्कृतीचे उत्खनन उपयोगी पडत असते. या उत्खननातून मिळालेल्या माहितीवरच आधुनिक संशोधनाचा डोलारा उभा राहत असतो. अमेरिकेतील ग्वाटेमाला येथील प्राचीन माया संस्कृतीच्या कालावधीत होणाऱ्या शेती संबंधी उत्खननामध्ये प्रथमच आधुनिक मृदा संशोधन साधनाचा वापर करण्यात आला होता. त्यातून त्या काळी होणाऱ्या मक्याच्या शेतीचे नकाशे उपलब्ध करण्यात आले आहेत.

बहुतेक वेळा इतिहासातील गोष्टीचा काय उपयोग असा निराशावादी सूर अनेकजण आवळत असतात. मात्र प्राचीन इतिहासाच्या संशोधनातून नव्या आणि आधुनिक संशोधनाला चालना मिळत असते. अमेरिकेमध्ये ख्रिस्त पूर्व 1000 वर्षापूर्वी माया ही आधुनिक आणि सुसंस्कृत कोलंबियन पूर्व संस्कृती उदयास आली. साधारणपणे दहा हजार लोकांची वस्ती जंगलामध्ये झाली होती. त्यातील एक वस्ती ग्वाटेमाला येथील टिकल राष्ट्रीय पार्क च्या परिसरामध्ये होती. ही संस्कृती ख्रिस्त उदयानंतर 250 आणि 900 वर्षाच्या कालावधीमध्ये उत्कर्षावस्थेत होती. या संस्कृतीतील विविध घटकाबाबत अभ्यास केला जात आहे. त्याबाबत नुकतेच एक संशोधन सॉईल सायन्स ऑफ अमेरिका जर्नल या संशोधनपत्रिकेच्या नोव्हेंबर - डिसेंबरच्या अंकामध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

ब्रिगॅम यंग विद्यापीठातील मृदा शास्त्रज्ञ रिचर्ड टेरी यांच्या नेतृत्वाखाली आंतरशाखीय संशोधकांचा गट माया संस्कृतीबाबत संशोधन करत आहे. त्यांनी त्या काळातील मक्याच्या शेतीविषयी अभ्यास केला असून अत्यंत उताराच्या जागेवरील शेती पद्धती माया संस्कृतीतील लोक अवलंबित असल्याचे पुरावे उपलब्ध झाले आहेत. त्यांच्या साठ हजार लोकांच्या समुदायासाठी चांगल्या दर्जाचे शेती उत्पादन ते घेत असल्याचे आढळून आले आहे. अधिक उताराच्या जमिनीवर होणारी शेती मातीच्या झिजेमुळे काही शतकानंतर शेतीसाठी उपयुक्त राहिली नसावी. त्यामुळे अन्नधान्यांच्या उत्पादनामध्ये घट होत गेली असावी, अशा निष्कर्षाप्रत ते आले आहेत. प्राचीन संस्कृतीच्या अभ्यासाविषयी आपली भुमिका सांगताना मृदा शास्त्रज्ञ रिचर्ड टेरी यांनी सांगितले, की प्राचीन संस्कृतीच्या उत्खननामध्ये बहुतांश वेळा घरे, त्या काळची राहणी व्यवस्था, रस्ते, चौक आणि प्रासाद यांचा समावेश असतो. मात्र जंगलामध्ये असलेली त्यांची शेती आणि अन्य कृषी संबंधित घटकाकडे दुर्लक्ष होण्याचा संभव असतो. काहीवेळा त्यावर प्रकाश पडलाच, तरी त्यातील मृदा रसायनशास्त्राशी सांगड घातली जातेच असे नाही.

...असे आहे संशोधन

- टिकल परिसरातील जंगलामध्ये स्थानिक वनस्पती या प्रकाश संश्लेषणाच्या सी 3 या मार्गाचा अवलंब करत असून मका हे पिक सी 4 या मार्गाचा वापर करते. या दोन्ही पद्धतीमध्ये मातीतील सेंद्रिय घटक वेगळे असतात. त्यावरून त्या वेळी या मातीमध्ये कोणती पिके होत असावीत, याविषयी अंदाज बांधता येतो.
- या परिसरातील विविध ठिकाणी मातीच्या नमुन्यांचे विश्लेषण केले आहे. त्यावरून टेरी आणि सहकाऱ्यांनी प्राचीन काळातील मका उत्पादनाचा नकाशा विकसित केला आहे. त्यावरून अन्नधान्याची कमतरता वाढत गेल्याने खोल दरीमध्ये आणि अधिक उताराच्या ठिकाणीही मक्याची शेती होत असल्याचे दिसून आले आहे.
- पुरातत्व संशोधकांच्या दृष्टीने शेती आणि पद्धतीविषयी कुतूहल असते. प्रत्यक्ष धान्य किंवा दाणे उपलब्ध झाल्यावरच सध्या माहिती उपलब्ध होते.मात्र मृदा शास्त्राच्या आधुनिक साधनाचा वापर केल्यास अधिक माहिती उपलब्ध होऊ शकते.
- या आधुनिक साधनाचा वापर केल्यामुळे प्राचीन संस्कृतीबाबतच्या अनेक समजूती नक्कीच बदलून जातील, यात शंका नाही.

जर्नल संदर्भ ः
Richard L. Burnett, Richard E. Terry, Ryan V. Sweetwood, David Webster, Tim Murtha, Jay Silverstein. Upland and Lowland Soil Resources of the Ancient Maya at Tikal, Guatemala. Soil Science Society of America Journal, 2012; DOI: 10.2136/sssaj2010.0224

गुरुवार, १५ नोव्हेंबर, २०१२

गाजराच्या प्रेमात पडलेत जर्मन्स

गाजराच्या प्रेमात पडलेत जर्मन्स
-----------
सातत्याने काही सर्वेक्षणे होत असतात. त्यावरून देशातील सर्वसाधारण ग्राहकांचा कल लक्षात असतो. या कलाचा अंदाज घेत उद्योजक, व्यापारी त्यांचे निर्णय घेत असतात. असेच एका गॅबोट या संकेतस्थळाने केलेल्या जर्मनीतील सर्वेक्षणानुसार, जर्मनीतील सर्वसामान्य ग्राहकांच्या खरेदीमध्ये गाजराचे प्रमाण हे टोमॅटोनंतर सर्वाधिक असल्याचे लक्षात आले आहे. हे सर्वेक्षण जुन 2011 ते मे 2012 या कालावधीमध्ये भाजीबाजारात ग्राहकांनी केलेल्या खरेदीवरून करण्यात आले आहे. एका कुटूंबाच्या खरेदीमध्ये 9.2 किलो इतके गाजराचे प्रमाण आहे. त्याचे एकत्रिकरण केले असता त्याची बेरीज ही दोन लाख त्र्याण्णव हजार आठशे एवढे प्रचंड होते.
शरीराच्या प्रतिकारशक्तीमध्ये मोलाची भर घालणाऱ्या गाजराच्या वापरामध्ये गेल्या काही वर्षापासून सातत्याने वाढ होत असल्याचे दिसून येत आहे. युरोपात बहुतांश भाज्यांची काढणी नोव्हेबरपुर्वी होत असते. त्यानंतर येणाऱ्या हिवाळ्यामध्ये या भाज्या बाजारात फार कमी प्रमाणात येतात. त्यामुळे त्यांच्या साठवण करण्याकडे बहुतेक कुटूबांचा कल असतो. मात्र अन्य देशातील शेतकरी आणि कृषी अर्थव्यवस्थेसाठी ही बातमी लागवड नियोजन करण्यासाठी मोलाची ठरणार आहे, यात शंका नाही.

बुधवार, २४ ऑक्टोबर, २०१२

जल शुद्धीकरणासाठी ओसार्ब ः साधे, सोपे तंत्रज्ञान

पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी सिलिकायुक्त तंत्रज्ञान ओसार्ब

बऱ्याचवेळा संशोधक एका दिशेने संशोधन करत असतात. मात्र त्यातून निघणारे संशोधन वेगळ्याच स्वरूपात वापरणे शक्य असते. ओहियो येथील कॉलेज ऑफ वुस्टर मधील रसायनतज्ज्ञ पॉल एडमिस्टोन हे खरेतर विमानतळावरील स्फोटके शोधण्यासाठी तंत्रज्ञान विकसित करण्यासाठी प्रयत्न करत होते. मात्र त्यातून ओसार्ब हे पाणी शुद्धीकरणासाठीचे नवे तंत्रज्ञान विकसित झाले. या तंत्रज्ञानामध्ये सेंद्रियरित्या सुधारीत सिलिका किंवा काच यांचा वापर केला आहे. हे घटक पाण्यातील तेल आणि अन्य प्रदुषक शोषून घेतात.

एडमिस्टोन हे अतिसुक्ष्म तंत्रज्ञानाने काचेच्या गुणधर्माचा स्फोटक शोधण्यासाठी वापर करण्यासंदर्भात संशोधन करत होते. प्रयोगशाळेमध्ये विद्यार्थ्यांच्या साह्याने विविध मिश्रणाच्या चाचण्या घेण्यात येत होत्या. त्यातील एक मिश्रण हे अचानक आकाराने वाढल्याचे लक्षात आले. सिलिका आधारीत उत्पादनाची प्रथमच ओळख पटली. पदवीच्या विद्यार्थ्यांसह करण्यात आलेले देशभरातील हे महत्त्वाचे संशोधन ठरावे. वुस्टर येथील एका कंपनीच्या सहकार्याने शेतातून वाहणारे पाणी, पुरातील पाणी यांच्या शुद्धीकरणासंदर्भात तंत्रज्ञानाचा वापर करण्यात येत आहे. त्यातून शहर आणि उद्योगाच्या गरजेचे पाणी मिळविण्यात येत आहे. त्या बाबत माहिती देताना संशोधक एडमिस्टोन यांनी सांगितले, की स्फोटक आणि त्यांच्या वाफा यांनी बांधून ठेवण्याच्या दृष्टीने काचेच्या गुणधर्मावर अभ्यास करण्यात येत होता. त्यात असलेल्या गुणधर्माचा पाण्याच्या शुद्धीकरणासाठी उपयोग होऊ शकतो, हे योगायोगानेच लक्षात आले.

शुद्ध पाण्याचा लाभ पोचेल सर्वदूर

- ग्रामीण भागामध्ये लोकांच्या आरोग्यासाठी सर्वात महत्त्वाचा धोका अशुद्ध पाण्याचा आहे. त्यामुळ त्यांना विविध आजाराना सामोरे जावे लागते.
- तसेच अत्यंत दुर्गम ठिकाणी कार्यरत असलेल्या लष्करी अधिकारी आणि सैनिकांनाही या समस्येला तोंड द्यावे लागते. अशा प्रत्येक ठिकाणी पाणी शुद्धीकरणाचे प्रकल्प उभारणेही शक्य नसते.
- इलेक्ट्रॉनिक्स, रसायन आणि चिप उद्योगामध्येही प्रचंड प्रमाणात पाण्याची आवश्यकता असते.  या प्रकल्पातून पाणी प्रदुषित होत असते. हे प्रदुषित पाणी विविध प्रकारच्या पाणी स्रोतामध्ये मिसळून ते दुषित होण्याचा धोकाही मोठा असतो. त्यातूनच दुषित पाण्याच्या दुष्टचक्रांला सुरवात होते.

ओसार्बचे विविध प्रकार

अमेरिकेतील अनेक नगर परिषदा आणि कॅनडातील प्रांतामध्ये आता ओसार्ब शुद्धीकरणासाठी वापरण्यास सुरवात झाली आहे. अनेक कंपन्यामध्येही याचा वापर वाढत आहे. या कंपन्यातून बाहेर पडणाऱ्या पाण्यातील विविध प्रदुषके विशेषतः हायड्रोकार्बन, औषधी द्रव्ये, कीडनाशके, तणनाशके, क्लोरीनयुक्त पाणी व अन्य घटक कमी करण्याच्या दृष्टीने आवश्यक ती ओसार्ब फॉर्म्यूलेशन तयार करण्यात आली आहेत. 

रसायनदृष्ट्या ओसार्ब काय आहे

एडमिस्टोन यांनी दिलेल्या माहितीनुसार,
- खिडकीची काच आणि बाथटबमधील सिलीकॉन कॉल्क यांच्या दरम्यानचा हा घटक आहे. काच ही टणक आणि सिलीकॉन कॉल्क हे अत्यंत लवचिक असते.
- ओसार्ब हे पाणी किंवा कोणताही घटक शोषताना प्रसरण पावते. मात्र त्यामध्ये अन्य कोणतीही रासायनिक प्रक्रिया होत नाही. एखाद्या स्पंजप्रमाणे ते प्रदुषित घटक शोषून घेते.
- सायन्स नेशन या संस्थेच्या सदस्यापुढे ओसार्बचे प्रात्यक्षिक करण्यात आले. पाण्यामध्ये काचेचे कण, ऍसीटोन आणि अन्य घटकांच्या साह्याने दुषित झालेले पाणी चाचणीसाठी वापरले. काही सेकंदामध्येच ओसार्बचे रुपांतर जेलमध्ये झाले. प्रदुषक घटक वेगळे झाले.
- ओसार्ब हे अनेकवेळा वापरता येऊ शकते. त्यामध्ये शोषलेले घटक हे प्रदुषकाच्या स्थितीनुसार उष्णतेच्या किंवा साध्या पिळण्याच्या पद्धतीने वेगळे करता येतात.

ओसार्बचा असाही होतो वापर

- पाण्यात मिसळलेले तेलही सहजतेने वेगळे करणे शक्य आहे. मेक्सिको येथील खाडीच्या पाण्यातील तेलाचा तवंग दूर करण्यासाठी त्याचा वापर करण्यात आला होता. अनेकवेळा तेल मिळविण्यासाठी ड्रिलींग करताना एक बॅरल तेलासाठी सरासरी 10 बॅरल पाणी बाहेर येत असते. ते पाणी अन्य पाण्यामध्ये मिसळू नये, यासाठी फार दक्ष राहावे लागते. तरिही त्यातून गळती होते. त्याचीही शुद्धता करणे शक्य आहे.
-  वुस्टर विद्यापीठाच्या पार्किंग लॉटमधून गाड्यांच्या धुण्याचे पाणी शुद्ध करून त्या पाण्याचा वापर बागेसाठी केला आहे. करण्यासाठी त्यांनी या घटकाचा वापर केला आहे.

मंगळवार, २ ऑक्टोबर, २०१२

जंगलांचे रंग बदलताहेत
- इंग्लंड येथील राष्ट्रीय शास्त्र फाऊंडेशनच्या अभ्यासातील मत
- बदलते तापमान, जमिनीचा वापर या बरोबरच कीडी रोगांचा त्यात महत्त्वाचा वाटा

 प्रत्येक ऋतूमध्ये पानांच्या रंगामध्ये फरक पडत जातो. अतिथंड हवामानाच्या प्रदेशामध्ये पानगळीच्या मोसमामध्ये गळणाऱ्या पानाचा रंग हा गडद लाल असतो. काही ठिकाणी नव्या अंकुरांच्या ऋतूमध्ये संबंध झाडांचा रंग बदललेला दिसून येतो. या पानाच्या रंगामध्ये प्रत्येक शतकामध्ये किंवा अर्ध शतकामध्ये बदल होत असल्याचे मॅसेच्यूसेटस येथील राष्ट्रीय शास्त्र फाऊंडेशन च्या हार्वर्ड फॉरेस्ट लॉंग टर्म इकॉलॉजिकल रिसर्च मधील मुख्य संशोधक डेव्हिड फॉस्टर यांनी केलेल्या संशोधनात दिसून आले आहे. त्यासाठी जगातील 26 वने, गवताळ प्रदेश, वाळवंटे आणि कोरल रिफ अशा विविध पर्यावरणामध्ये अभ्यास करण्यात आला आहे. 
इंग्लंडमधील हार्वर्डचे जंगल जगातील प्रमुख जंगलापैकी एक आहे. या जंगलामधील पानगळीच्या वृक्षामुळे जंगलाचा रंग ठरतो. तो गेल्या काही शतकामध्ये बदलत गेल्याचे दिसून आले आहे. त्याबाबत माहिती देताना या प्रकल्पाचे संचालक सरन ट्वांबली यांनी सांगितले, की बदलत्या वातावरणाचे जंगलावर होणाऱ्या परीणामाविषयी भाष्य करणे शक्य नाही. त्यात जंगल आणि त्यांच्याशी असलेल्या मानवाच्या सहसबंधाविषयी भिती व्यक्त होत आहे. तसेच जमिनीचा वापरात होणारे बदल, नव्या कीडी आणि रोगांचा जंगलावर होणारा प्रादुर्भाव आणि वातावरणातील बदल यांचाही परीणाम होत आहे.

विसाव्या शतकाच्या सुरवातीला इंग्लंडमधील पांढऱ्या पाईन वृक्षाच्या जंगलाचे महत्त्व मोठे होते. मात्र पांढऱ्या पाईन वृक्षांची तोड झाल्याने मोठ्या पानाच्या वृक्षांची जंगलामध्ये वाढ झाली. त्यामध्ये मॅपल, ओक, ब्रीचेस आणि अन्य वृक्षांची संख्या मोठी होती.   

असे आहेत रंगाचे बदल

- हार्वर्डच्या जंगलामध्ये असलेल्या अमेरिकन चेस्टनटच्या वृक्षांची पान गळतीच्या वेळी पिवळी पडतात. मात्र मोठी चेस्टनटची झाडे गेल्या काही वर्षामध्ये बुरशीजन्य रोगांना बळी पडत आहेत. त्याला चेस्टनट व्लाईट असे नाव देण्यात आले आहे. आता काही लहान चस्टनटची उगवण झालेली आहे. त्यामुळे जंगलामध्ये अधिक प्रमाणात पिवळा रंग आणि त्यामध्ये काही प्रमाणात हिरवा रंग दिसून येत आहे.

- जंगलामध्ये शुगर मॅपल या झाडामुळे गडद लाल दिसून येतो. पुर्वी 18 व्या आणि 19 व्या शतकामध्ये रस्त्यांच्या बाजूने या झाडांची मोठ्या प्रमाणात लागवड झाली होती. त्यातून पुर्व मॅसेच्युसेटस आणि दक्षिण किनारपट्टीच्या भागामध्ये गडद लाल रंगाचे वर्चस्व दिसून येते.  या झाडाचे व्यावसायिक फायदे असल्याने त्याची लागवड वाढत गेली आहे. या रंगाचा अनुभव घेण्यासाठी व्हर्जिनिया सारखाच मॅसेच्युसेटस येथे ही सप्टेंबर आणि ऑक्टोबरमध्ये पर्यटकांचा ओघ सुरू होता. मात्र गेल्या काही दिवसापासून या जंगलांच्या रंगामध्ये फिक्कटपणा आल्याचे दिसून येत आहे.  त्यामुळे पर्यटनावर आधारित येथील अर्थकारणावर नक्कीच परीणाम होणार आहेत. 

- जंगलातील काही झाडे ही पिवळ्या रंगाने बहरलेली दिसून येतात. या रंगामुळे विविध कीडीपासून त्यांचे संरक्षण होते. पिवळ्या पानावर कीटक आपली अंडी घालत नाहीत. त्यातून या झाडांचे रक्षण होते. ब्रीचेस सारखी झाडे किटकांना दूर जाण्याचा इशारा देतात. पिवळा रंग म्हणजे विषारीपणा असल्याचा एक संकेत असतो.

- हेमलॉक ही झाडे डोंगराच्या उतरत्या क्षेत्रामध्ये तसेच वाहत्या पाण्यामध्ये मोठ्या प्रमाणात दिसून येत असत. ती गेल्या काही वर्षापासून ईशान्येकडीव जंगलामधून कमी होत आहे. त्यावर लोकरी ऍडेलगीड या कीडीचा प्रादुर्भाव होत आहे. त्यामुळे येत्या काही वर्षात ही झाडे नष्ट होण्याचा धोका आहे. त्यांची जागा ब्लॅक ब्रीचेस घेत आहे. 

- तसेच उन्हाळ्यामध्ये कमी होणारे पावसाचे प्रमाण या वर्षी मोठ्या दुष्काळात परावर्तित होत असून त्याचा झाडांच्या आणि त्यांच्या शरद ऋतूमध्ये विविध रंग तयार करण्याच्या क्षमतेवर परिणाम करत आहे. ही झाडे पक्वतेच्या अगोदरच रंगामध्ये बदल करत असून निस्तेज होत आहेत. एप्रिलमध्ये झालेल्या पावासाने मे फुलांचा येत असे, जुलै आणि ऑगस्टमधील पावासाने तेजस्वी लाल आणि पिवळ्या रंगाचे साम्राज्य सप्टेंबर, ऑक्टोंबरमध्ये पसरत असे. मात्र आतात हा प्रदेश अधिक उष्ण होत असून वाढते दुष्काळ, बदलते जमीन वपाराचे धोरण आणि झाडावर येणाऱ्या कीडी, रोगांचे प्राबल्य यामुळे विविध वृक्ष जाती तग धरू शकत नाही. त्यांची जागा अन्य झाडे घेत असून जंगलांच्या रंगामध्ये मोठ्या प्रमाणात बदल होत आहेत.

मधुमेहीसाठी शर्करेची तपासणी होईल वेदनारहित


मधुमेहीसाठी शर्करेची तपासणी होईल वेदनारहित

- अतिसूक्ष्म तंत्रज्ञानाधारीत जैवसंवेदक झाला विकसित
- जर्मनीतील फ्राऊनहॉपर संस्थेतील संशोधन

मधुमेही लोकांसाठी शर्करेची तपासणी हा नित्याचा परिपाठ असतो. तसेच इन्सुलिनचे इंजेक्शनही घ्यावे लागते. काही लोकासाठी इंजेक्शनच्या वेदना या रोगापेक्षा अधिक त्रायदायक ठरतात.  त्यातील शर्करेची तपासणी करण्यासाठी जर्मनीतील फ्राऊनहॉपर संस्थेतील संशोधकांनी लिंचपिन हे जैवसंवेदक विकसित केले आहे. त्यामुळे सुईच्या वापराशिवाय या छोट्याशा चिपच्या साह्याने शर्करा मोजणे व विश्लेषण करणे शक्य होणार आहे.  ते मोबाईलशी जोडणे शक्य असल्याने त्वरीत चाचणीचे निष्कर्ष मिळतात.
मधुमेह रोगामध्ये रक्तातील ग्लुकोजचे प्रमाण रोज तपासावे लागते. विशेषतः टाईप 2 प्रकारच्या रुग्णांसाठी विशेष लक्ष ठेवावे लागते. ग्लुकोजचे विघटन करण्यासाठी आवश्यक असलेले इन्शुलिन त्यांच्या शरीरात तयार होत नाही. काचेच्या पट्टीवर रक्ताचा थेंब घेऊन त्यातील प्रमाण तपासणी करावी लागते. त्यानंतर योग्य प्रमाणात इन्शुलिनची मात्रा इंजेक्शनद्वारे घ्यावी लागते. ही सर्व प्रक्रिया अत्यंत वेदनादायक असते. फ्राऊनहॉपर मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक सर्किट ऍण्ड सिस्टिम्स या संस्थेतील संशोधकांनी अतिसुक्ष्म आकाराचे जैवसंवेदक विकसित केले आहे.  या जैवसंवेदकाद्वारे रक्तापेक्षा शरीरातून बाहेर पडणाऱ्या घाम, अश्रू या अन्य द्रव्याच्या माध्यमातून शरीरातील शर्करा मोजली जाते.
निदान पद्धतीसाठी अतिसुक्ष्म तंत्रज्ञान
-शरीरातील विकरामध्ये होणाऱ्या विद्यूतरासायनिक बदलांचे मोजमाप हा निदान तंत्रज्ञानाचा पाया आहे. ग्लुकोज ऑक्सीडेजमुळे गग्लुकोजचे रुपांतर हायड्रोजन पेरॉक्साईड आणि अन्य रसायनामध्ये होते. त्याच्या तीव्रेतेचे मोजमाप पोटॅन्शियोस्टॅट या उपकरणाद्वारे केले जाते. त्यावरून ग्लुकोजची पातळी मोजणे शक्य होते. 
 - जैव संवेदकांचा आकार केवळ 0.5 बाय 2.0 मीलीमीटर असून त्याच्याशी सर्व प्रकारच्या निदान यंत्रणा जोडणे शक्य आहे. संस्थेचे व्यवस्थापक टॉम झिम्मरमॅन यांनी सांगितले की, हे उपकरण सर्व प्रकारच्या विद्यूत रासायनिक लक्षणाचे आणि ऍनालॉग माहितीचे रुपांतर डिजीटल माहितीमध्ये करतो. तसेच त्याचे वहन वायरलेस प्रणालीद्वारे अन्य उपकरणाकडे करू शकतो. अगदी मोबाईलमध्ये ही चाचणीचे निष्कर्ष दिसू शकतात. 
- हे उपकरण चालण्यासाठी केवळ 100 मायक्रो ऍम्पियरेपेक्षाही कमी ऊर्जा लागते. जुन्या संवदेकासाठी साधारणपणे 500 मायक्रो ऍम्पियर आणि 5 व्होल्ट ऊर्जेची आवश्यकता असते. रेडिओ लहरीच्या माध्यमातून माहितीची देवाण घेवाण केली जात असून ऊर्जाही त्या माध्यमातून पुरवली जाते.
- यातील ग्लुकोज संवेदक हे डच वैद्यकिय संस्था नोवियोसनकडून विकसित केले असून व्यावसायिक उत्पादन सुरू झाल्यावर आणखी स्वस्तामध्ये उपलब्ध होऊ शकेल.
- हे काही आठवड्यापासून ते महिन्यापर्यंत वापरणे शक्य आहे. ते टिकाऊ आहे. 
खुंट संशोधनासाठी युरोपिय संघ राबवतोय प्रकल्प

हरितगृहातील भाजीपाला पिकांना होईल फायदा

वनस्पतीच्या मुळांची वाढ चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी चांगल्या खुंटावर चांगल्या वाणाचे कलम करण्याची आवश्यकता असते. त्यासाठी सातत्याने चांगल्या दर्जाचे खुंट मिळविण्यासाठी संशोधन केले जाते. सध्या नेदरलॅंड येथील वेगनिंगंण विद्यापीठातील संशोधन खुंट मिळविण्यासाठी 145 प्रकारच्या विविध वनस्पतीवर संशोधन करण्यात येत आहे. युरोपिय संघाने रुटोपॉवर हा प्रकल्प हाती घेतला असून त्यामध्ये स्पेन, इंग्लंड, बेल्जियम, आणि तुर्कस्तान या देशातील संस्थेतील संशोधक त्यांच्या देशातील वातावरणामध्ये चांगल्या प्रकारे वाढू शकतील, अशा खुंटावर संशोधन करत आहेत.
हरितगृहामध्ये भाजीपाला लागवडीसाठी 1960 ते 1980 या कालावधीमध्ये खुंटाचा वापर मोठ्या प्रमाणात केला जात असे. मात्र नंतरच्या काळामध्ये विविध माध्यमामुळे मातीतून येणाऱ्या रोगांना अटकाव करणे शक्य झाल्याने खुंटाची गरज कमी झाली. मात्र अलिकडे झालेल्या संशोधनामध्ये टोमॅटो पिक खुंटावर कलम पद्धतीने लावल्यास व्हर्टिसिलीयम आणि पेपिनो मोझाईक या रोगासाठी प्रतिकारक असल्याचे दिसून आले आहे. तसेच त्यांच्या उत्पादनातही वाढ दिसून येते. त्यामुळे खुंट पद्धतीने लागवडीमध्ये पुन्हा वाढ होऊ लागली आहे. आता नेदरलॅंडमध्ये एकूण क्षेत्राच्या सुमारे 90 टक्के टोमॅटो लागवड ही खुंटावरील आहे. 
सध्या टोमॅटोमध्ये जंगली टोमॅटो जाती, स्थानिक जातीच्या काड्यांचा खुंट म्हणून वापर केला जातो. मात्र नवीन खुंटाची निवड करताना त्याचा वाढीवर आणि उत्पादनावर होणाऱ्या परिणामाबाबत अभ्यास होण्याची आवश्यकता होती. त्यासाठी रुटोपॉवर या प्रकल्पाची आखणी करण्यात आली आहे.
असा आहे प्रकल्प
- रुटस्टॉक किंवा खुंटाच्या मुळांच्या वाढीचा आणि वनस्पतीच्या वाढीचा संबंध तपासण्यात येत आहे. या जोडाच्या यशस्वीतेसाठी कार्यरत असणाऱ्या जनुकांची ओळख पटविण्यात येणार आहे. त्यासाठी एका जातीसाठी अनेक प्रकारचे खुंट वापरून पाहिले जात आहेत. त्यामध्ये जंगली टोमॅटो ( Solanum pimpinellifolium) आणि विकसित नवीन वाण यांचा समावेश आहे.
- वनस्पतीच्या मुळामध्ये तयार होणाऱ्या सायटोकिनीन्स या संप्रेरकामुळे कलमांच्या वाढीविषयी अंदाज करता येतात.  सायटोकिनीन्स हे घटक अन्य घटकासह रोपाच्या वरच्या भागामध्ये पाठवले जातात. त्या संबंधी चाचण्यामध्ये खुंटावर कलमाच्या वरील बाजूस कट घेतल्यानंतर हे झायलम तिथे जमा होते. तिथे तयार होणारी संप्रेरके ही खुंट आणि कलम यांच्या दरम्यान संपर्काचे काम करते.
- अधिक वनस्पतीचा अभ्यास करून चांगल्या दर्जाच्या ,गुणधर्माच्या खुंट मिळविण्यासाठी प्रयत्न सुरू आहेत. त्यामुले पैदासकार आणि संशोधकासाठी लवकर वाढणाऱ्या जाती उपलब्ध होण्यास मदत मिळणार आहे.

 
अमेरिकेत होतेय गोड ज्वारीवर संशोधन

खनिज तेलावरील अवलंबित्व कमी करण्यासाठी जैवइंधन निर्मितीसाठी वेगाने केले जाताहेत प्रयत्न

अमेरिकेमध्ये खनिज तेलाचा वापर प्रचंड प्रमाणात केला जातो. हे खनिज तेलाचे साठे मर्यादीत असल्याने भविष्यात ऊर्जा उपलब्धेतेविषयी प्रश्न निर्माण होणार आहे. त्यामुळे खनिज तेलाऐवजी जैवइंधन निर्मितीसाठी अमेरिकेने संशोधनावर जोर दिला आहे. त्यासाठी धोरण आखले असून 36 अब्ज गॅलन जैवइंधन मिळविण्याचे उद्दीष्ठ ठेवण्यात आले आहे. इथेनॉल मिळविण्यासाठी धान्याचा वापर कमी करून अन्य स्रोताच्या माध्यमातून  21 अब्ज गॅलन तेल मिळविण्यात येणार आहे. त्यासाठी जैवइंधन मिळवता येईल, अशा पिकाच्या संशोधनावर अमेरिकेने लक्ष केंद्रित केले आहे.
अमेरिकेमध्ये गोड ज्वारीची लागवड प्रामुख्याने साखर सिरप आणि मोलॅसिससाठी केली जाते. हे पीक कोरडवाहू असून दुष्काळातही चांगल्या प्रकारे उत्पादन देऊ शकत असल्याने त्याबाबत अधिक संशोधन केले जात आहे. अमेरिकेतील कृषी विभागाने केलेल्या संशोधनामध्ये ज्वारीच्या कडब्याचा वापर जैव इंधन निर्मितीसाठी चांगल्या प्रकारे होऊ शकत असल्याचे दिसून आले आहे.

अवर्षण सहनशीलता, बदलत्या वातावरणाला जुळवून घेण्याची क्षमता, नत्रयुक्त खताचा कमी वापर आणि त्याच वेळी अधिक बायोमास उत्पादन यामुळे ज्वारी हे पीक आदर्श पीक आहे. तसेच हे पीक विद्राव्य साखर तयार करते. साखरेसाठी रस काढून घेतल्यानंतर शिल्लक चोथाही विद्यूत निर्मितीसाठी वापरता येतो. अतिरिक्त रसाचे रूपांतर जैवइंधन म्हणून करणे शक्य असल्याचे मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रज्ञ स्कॉट सॅटलर आणि जेफ पेंडरसन यांनी सांगितले. स्कॉट सॅटलर हे स्वतः  वनस्पीतीत सुक्रोज आणि अन्य प्रकारच्या शर्करा उत्पादन करण्याच्या प्रक्रियेतील जनुके, विकरे आणि जैवरसायनिक प्रक्रिया ओळखण्यासाठी संशोधन करत आहेत. त्यांच्या संशोधनातून साखर निर्मितीचे प्रमाण आणि वेग वाढविण्यासाठी या जैवरासायनिक प्रक्रियांना वेग देणे शक्य होणार आहे.  तसेच पारंपरिक पद्धतीपेक्षा वेगाने नव्या जाती विकसित होण्यास मदत होणार आहे.

उद्दीष्ट 36 अब्ज गॅलनचे...

- अमेरिकन सरकारने खनिज इंधनाचा वापर कमीत कमी करण्यासाठी धोरण आखून संशोधन आणि प्रसारासाठी प्रयत्न सुरू केले आहेत. 2022 सालीपर्यंत 36 अब्ज गॅलन जैवइंधन निर्मितीचे उद्दिष्ठ ठेवण्यात आले आहे. त्यातील 15 अब्ज गॅलन जैवइंधन हे धान्यापासून मिळवलेल्या इथेनॉलवर आधारीत असणार असून उर्वरीत 21 अब्ज गॅलन जैवइंधन अन्य स्रोतापासून मिळवण्यात येणार आहे. अन्य स्रोतामध्ये ज्वारी, ऊस, स्विचग्रास सारखी विविध प्रकारची गवते, मोहरी, सोयाबीनसारखी गळीत धान्ये यांचा वापर केला जाणार आहे. त्या प्रयत्नांचा एक भाग म्हणून गोड ज्वारीवर संशोधन करण्यात येत आहे.

- आग्नेय अमेरिकेमध्ये ज्वारी आणि ऊस ही पीके महत्त्वाची आहेत. त्याचे उत्पादन आणि हंगाम हे एकमेकांना पुरक आहेत. तसेच एकाच प्रकारच्या यंत्र सामुग्रीवर त्यापासून  इथेनॉल मिळवणे शक्य आहे. त्यामुळे अमेरिकी कृषी संशोधन संस्थेच्या टिफॉन येतील पीक जुनकिय आणि पैदास संशोधन संस्थेमधील संशोधक विल्यम एँडरसन आणि त्यांचे सहकारी गोड ज्वारीची योग्य ती जनुके ओळखण्यासाठी प्रयत्न करत आहेत. त्या जनुकांच्या वापरातून सुधारी जातीची निर्मिती करता येईल. त्यासाठी 117 प्रकारच्या ज्वारी नमुन्याचे जनुकिय विश्लेषण केले जात आहे. त्याचा वापर लवकर तयार होणारे, लष्करी अळींसाठी प्रतिकारक आणि अँथ्राकनोज सारख्या बुरशीजन्य रोगाला प्रतिकारक जाती वाण विकसित करण्यासाठी होणार आहे. 

- कृषी संशोधन सेवा संस्थेमध्ये गोड ज्वारीचा इतिहास जमा करण्यात आला असून त्यांच्याकडे जगभरातील 2163 गोड ज्वारीच्या जातींचे जतन करण्यात आलेले आहे. हे कार्य ग्रिफिन येथील वनस्पती जनुकिय स्रोत संवर्धन केंद्रामध्ये गॅरी पेंडरसन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी केले आहे. अन्य काही प्रकल्पामध्ये ज्वारीतील साखरेच्या प्रमाणाविषयी आणि त्यांच्या जनुकिय गुणधर्माविषयी डीएनए मार्किंगचा वापर करण्यात येत आहे. या सर्व माहितीचा फायदा पैदासकार आणि संशोधकांना जैवइंधन निर्मितीसाठी नव्या जाती विकसित करण्यासाठी होणार आहे.

- न्यु ओरेलॉन येथील दक्षिणी प्रादेशिक संशोधन संस्थेमधील संशोधक गील्लीयन इगलस्टोन, साराह लिंगल ( निवृत्त) , आणि मौरिन राईट गोड ज्वारीपासून सिरप तयार करण्यासाठी व्यावसायिक प्रक्रिया तंत्रज्ञान विकसनासाठी संशोधन करत आहेत. त्यामुळे सिरपची वर्षभर साठवण, वाहतूक सोपी होण्यासह अधिक प्रमाणात जैवइंधन निर्मितीसाठी आणि त्यांच्यापासून सुकिनिक आम्लासारखे मूल्यवर्धित पदार्थ मिळवणे शक्य होणार आहे.  तसेच कुजवण प्रक्रियेचा वेग कमी करणाऱ्या स्टार्च. ऍकॉनिटीक आम्ल आणि अन्य अशुद्ध घटकांचे प्रमाण कमी करण्यासाठी प्रयत्न केले जात आहेत. त्यामुळे उत्पादन ख्रचामध्ये बचत होणार आहे.

- मॅनहटन येथील धान्य दर्जा आणि संरचना संशोधन विभागामध्ये स्कॉट बेन आणि सहकारी वॅक्सी धान्यांच्या कुजवन प्रक्रियेतील इथेनॉल निर्मिती क्षमतेविषयी संशोधन करत आहेत. 
- या सर्व संशोधनाविषयी ऍग्रीकल्चरल रिसर्च मॅगेझीन या अमेरिकन अधिकृत संशोधनपत्रिकेच्या सप्टेंबर 2012 च्या अंकात प्रकाशित करण्यात आले आहे.

फोटोओळ 1- ज्वारीची जैवइंधन क्षमता वाढविण्यासाठी अनेक संशोधने होत आहेत. त्यातील आफ्रिकन जंगली दुरंगी ज्वारी जातीशी अधिक उत्पादनक्षम जातीचे संकर करण्यात येत आहे. 

फोटोओळ 2-  2163 गोड ज्वारी जातीचा जनुकिय संग्रह केला असून संशोधन गॅऱी पेंडरसन हे गोड ज्वारीच्या नमुन्याचे वजन करताना. 


अंधासाठी व्हिडिओ खेळातून शिक्षण शक्य


अपरिचित जागी वावरण्याचा आत्मविश्वास मिळेल व्हिडिओ गेम मधून

अलिकडे मुलांमध्ये विविध प्रकारचे व्हिडिओ गेम प्रचंड लोकप्रिय आहेत. विविध खेळाची निर्मिती होत असून त्याचे वेड मुलांना लागले आहे.  या खेळांचा वापरही वाढल्याने त्यांचे उद्योगात रुपांतर झाले आहे. त्याच्या वापराचे अनेक तोटे समोर येत आहेत. त्याच वेळी चिली विद्यापीठातील संशोधक लोट्फी मेराबेट आणि जेमी सॅन्चेझ यांनी अंध मुलांनाही वापरात येईल, अशा प्रकारचा व्हिडिओ गेम विकसित केला आहे.  त्यासाठी आवाजाचे विविध परिणामाचा वापर केला आहे. या खेळामुळे अंध मुलामध्ये नवीन जागेच्या संदर्भात जाणीव निर्माण करणे शक्य असल्याचे संशोधकाचे मत आहे. हे संशोधन प्लॉस वन च्या सप्टेंबर महिन्याच्या अंकात प्रकाशित केले आहे. 

परिचित ठिकाणी अंध व्यक्ती अंदाजामुळे चांगल्या प्रकारे वावरू शकतात. मात्र नव्या ठिकाणी गेल्यानंतर काठीच्या साह्याने चाचपडत चालण्याचा एकमेव पर्याय सध्या उपलब्ध आहे.  या जागा किंवा ठिकाणे नवीन असल्याने कोणताही अंदाज नसतो. त्यामुळे हा अंदाज येण्यासाठी वेळ जातो. या अडचणीवर मात करण्यासाठी हार्वर्ड वैद्यकिय विद्यालय येथील लोट्फी मेराबेट आणि चिली विद्यापीठ येथील संशोधक जेमी सॅन्चेझ यांनी प्रणाली विकसित केली आहे. त्याला ऑडिओबेसड एन्व्हायर्नमेंट स्टिम्युलेटर असे नाव देण्यात आले आहे. या प्रणालीमध्ये प्रत्यक्ष ठिकाणासारख्या जागेची अनुभूती आवाजाच्या माध्यमातून अंध व्यक्तींना करून देण्यात येते. त्यासाठी व्हिडिओ गेममधील त्रीमितीय आवाज प्रणालीचा वापर केला आहे. विविध दुव्यांच्या साह्याने नव्या जागेविषयी, इमारतीविषयी अनुभव मिळवता येईल.

हा खेळ खेळल्यानंतर प्रत्यक्ष त्या इमारतीमध्ये किंवा जागेमध्ये अधिक चांगल्या प्रकारे वावरू शकेल. त्यासाठी नित्य वापरातील इमारतीचे अचूक असे नकशावर आधारीत खेळ तयार करता येतील.  अन्य अनेक प्रकारच्या बाबी या खेळाच्या माध्यमातून शिकवणे शक्य होणार आहे. याबाबत माहिती देताना संशोधक मेराबेट यांनी सांगितले, की व्हिडोओ गेमच्या साह्याने एखादी गोष्ट शिकणे नाविन्यपुर्ण व सोपी गोष्ट आहे. त्यातून विविध प्रकारची कौशल्ये विकसित करता येतात. या आवाजावर आधारीत खेळामधून अंध व्यक्तीच्या मेंदूमध्ये त्या अपरिचित जागेचा नकाशा तयार होतो. त्याचा लाभ त्यांना त्या जागेमध्ये प्रत्यक्ष वावरताना होतो.या दुहेरी पद्धतीच्या खेळातून अंध व्यक्तीचे परावलंबीपण कमी करणे शक्य होणार आहे.

माशांचा आकार होतोय कमी

माशांचा आकार होतोय कमी


- बदलते तापमान, ऑक्सीजनची कमतरता यांचा विपरीत परिणाम

सागरात होत असलेल्या बदलांचा, तसेच वातावरणाच्या बदलांचा माशांच्या आकारमानावर परीणाम होत असून त्याचे आकारमान कमी होत असल्याचे ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील संशोधकांनी केलेल्या अभ्यासात आढळले आहे. उष्ण सागरामध्ये आणि ऑक्सिजनच्या कमी प्रमाणामुळे मोठ्या आकाराच्या माशांच्या संख्येत घट होत असून त्याबाबत जागतिक अंदाज प्रथमच व्यक्त करण्यात आला आहे. हा अभ्यास नेचर क्लायमेट चेंज या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आला आहे.
सागरातील माशांच्या आकारमानाचा अभ्यास करताना संशोधकांनी संगणकिय प्रणालीचा वापर केला आहे. जगभरातील विवि सागरामध्ये आढळणाऱ्या 600 पेक्षा अधिक माशांच्या जातीचा अभ्यास केला आहे. सन 2000 ते 2050 या कालावधीमध्ये माशांच्या वजनामध्ये 14 ते 20 टक्क्यांनी घट होणार आहे. त्यातही उष्णकटिबंधीय प्रदेशामध्ये त्यांचा परिणाम अधिक प्रमाणात होणार आहे. या बाबत माहिती देताना ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील फिशरी विभागातील संशोधक विल्यम चेऊंग यांनी सांगतले, की सागरातील मासे हे बदलत्या तापमानाला लवकर प्रतिसाद देतात. त्यांच्या हंगामनिहाय आणि रहिवासाच्या सवयीमध्ये बदल होतात. मात्र वातावरणात होणाऱ्या बदलाचा मोठा परिणाम त्यांच्या शरीराच्या आकारमानावर होत असल्याचे अभ्यासात दिसले आहे. हे आश्चर्य असून आजवर तापमान बदलाचे सागरावर होणारे परिणामाविषयी फारसा विचार केला जात नव्हता.

- माशांच्या वाढीच्या अवस्थेवर मर्यादित ऑक्सिजन साठ्याचे परिणामाचा अभ्यास या संशोधन गटातील संशोधक डॅनिअल पॉली यांनी केला आहे. या प्रकारच्या अभ्यासामध्ये ते गेल्या वर्षापासून कार्यरत आहेत. त्यांनी सांगितले, की पाण्यामध्ये वाढीसाठी योग्य प्रमाणात ऑक्सीजन उपलब्ध होणे, हे माशांसाठी सातत्याने आव्हानात्मक होत चालले आहे. भविष्यात उष्ण आणि कमी ऑक्सीजनयु्क्त सागराचे पट्टे बदलत्या वातावरणात तयार होणार आहे. त्या काळआत मोठ्या माशांना आवश्यक तेवढा ऑक्सीजन मिळणार नाही. त्यांची वाढ खुंटत जाणार आहे.

-  तापमान बदलासाठी कारणीभूत अशा हरितगृह वायूचे उत्सर्जन रोखण्यासाठी योग्य ती धोरणे आखण्याची गरज या अभ्यासात व्यक्त करण्यात आली आहे. अन्यथा मासे हे मानवाच्या अन्नातील महत्त्वाचे घटक आहेत. त्याचा मानवाच्या अन्नसुरक्षेवर विपरित परिणाम होण्याची शक्यता आहे.

जर्नल संदर्भ ः
William W. L. Cheung, Jorge L. Sarmiento, John Dunne, Thomas L. Frölicher, Vicky W. Y. Lam, M. L. Deng Palomares, Reg Watson, Daniel Pauly. Shrinking of fishes exacerbates impacts of global ocean changes on marine ecosystems. Nature Climate Change, 2012; DOI: 10.1038/nclimate1691

माशांचा आकार होतोय कमी

माशांचा आकार होतोय कमी


- बदलते तापमान, ऑक्सीजनची कमतरता यांचा विपरीत परिणाम

सागरात होत असलेल्या बदलांचा, तसेच वातावरणाच्या बदलांचा माशांच्या आकारमानावर परीणाम होत असून त्याचे आकारमान कमी होत असल्याचे ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील संशोधकांनी केलेल्या अभ्यासात आढळले आहे. उष्ण सागरामध्ये आणि ऑक्सिजनच्या कमी प्रमाणामुळे मोठ्या आकाराच्या माशांच्या संख्येत घट होत असून त्याबाबत जागतिक अंदाज प्रथमच व्यक्त करण्यात आला आहे. हा अभ्यास नेचर क्लायमेट चेंज या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आला आहे.
सागरातील माशांच्या आकारमानाचा अभ्यास करताना संशोधकांनी संगणकिय प्रणालीचा वापर केला आहे. जगभरातील विवि सागरामध्ये आढळणाऱ्या 600 पेक्षा अधिक माशांच्या जातीचा अभ्यास केला आहे. सन 2000 ते 2050 या कालावधीमध्ये माशांच्या वजनामध्ये 14 ते 20 टक्क्यांनी घट होणार आहे. त्यातही उष्णकटिबंधीय प्रदेशामध्ये त्यांचा परिणाम अधिक प्रमाणात होणार आहे. या बाबत माहिती देताना ब्रिटिश कोलंबिया विद्यापीठातील फिशरी विभागातील संशोधक विल्यम चेऊंग यांनी सांगतले, की सागरातील मासे हे बदलत्या तापमानाला लवकर प्रतिसाद देतात. त्यांच्या हंगामनिहाय आणि रहिवासाच्या सवयीमध्ये बदल होतात. मात्र वातावरणात होणाऱ्या बदलाचा मोठा परिणाम त्यांच्या शरीराच्या आकारमानावर होत असल्याचे अभ्यासात दिसले आहे. हे आश्चर्य असून आजवर तापमान बदलाचे सागरावर होणारे परिणामाविषयी फारसा विचार केला जात नव्हता.

- माशांच्या वाढीच्या अवस्थेवर मर्यादित ऑक्सिजन साठ्याचे परिणामाचा अभ्यास या संशोधन गटातील संशोधक डॅनिअल पॉली यांनी केला आहे. या प्रकारच्या अभ्यासामध्ये ते गेल्या वर्षापासून कार्यरत आहेत. त्यांनी सांगितले, की पाण्यामध्ये वाढीसाठी योग्य प्रमाणात ऑक्सीजन उपलब्ध होणे, हे माशांसाठी सातत्याने आव्हानात्मक होत चालले आहे. भविष्यात उष्ण आणि कमी ऑक्सीजनयु्क्त सागराचे पट्टे बदलत्या वातावरणात तयार होणार आहे. त्या काळआत मोठ्या माशांना आवश्यक तेवढा ऑक्सीजन मिळणार नाही. त्यांची वाढ खुंटत जाणार आहे.

-  तापमान बदलासाठी कारणीभूत अशा हरितगृह वायूचे उत्सर्जन रोखण्यासाठी योग्य ती धोरणे आखण्याची गरज या अभ्यासात व्यक्त करण्यात आली आहे. अन्यथा मासे हे मानवाच्या अन्नातील महत्त्वाचे घटक आहेत. त्याचा मानवाच्या अन्नसुरक्षेवर विपरित परिणाम होण्याची शक्यता आहे.

जर्नल संदर्भ ः
William W. L. Cheung, Jorge L. Sarmiento, John Dunne, Thomas L. Frölicher, Vicky W. Y. Lam, M. L. Deng Palomares, Reg Watson, Daniel Pauly. Shrinking of fishes exacerbates impacts of global ocean changes on marine ecosystems. Nature Climate Change, 2012; DOI: 10.1038/nclimate1691

गुरुवार, २७ सप्टेंबर, २०१२

हुश्शार कावळे

हुश्शार कावळे 
आपल्याकडे दगडाचा वापर करून माठातून पाणी मिळवणाऱ्या कावळ्याची गोष्ट सांगितली जाते. त्यावर एका कॅलेडनियन कावळ्याने कडी केली आहे. तो चक्क पोकळ काडीचा वापर स्ट्रॉ सारखा करताना आढळला आहे.
प्राणी जगतातील काही घटना आणि प्रसंग आपल्याला त्यांच्यामध्ये असलेल्या विविध क्षमताची जाणिव करून देतात. पक्षी, प्राणी विविध प्रकारची साधने वापरतात. मात्र त्यामागील कार्यकारणभावाविषयी त्यांना फारशी जाणिव नसल्याचे मानले जाते. या गोष्टीला एका कॅलेडोनीयन कावळ्याने खोटे पाडले आहे. दगडातील पाण्यामध्ये एका काडी बुडवत असल्याचे दिसून आले आहे. त्याचे छायाचित्र मिळाले असून काडीचे विविध उपयोग कावळे करतात. मात्र त्यामागील कारणाविषयी अद्याप फारसे कळलेले नाही. 

शनिवार, १५ सप्टेंबर, २०१२

भात संशोधकांसाठी उघडला ज्ञानाचा खजिना

जगभरातील भात संशोधकांसाठी उघडला ज्ञानाचा खजिना 

फिलिपिन्स भात संशोधन संस्थेने तयार केली जैवतंत्रज्ञान पुस्तिका ,
मुलद्रव्यीय गुणसूत्र नकाशा, तत्सम व्याहवारीक माहिती संशोधक, पैदासकार, शेतकरी आणि कृषि विभागालाही फायदेशीर

फिलीपिन्स येथील भात संशोधन केंद्राने भातामध्ये संशोधन करणाऱ्या संशोधकांसाठी मुलद्रव्यीय गुणसुत्र नकाशा आणि त्या संबंधीच्या शास्त्र यांची एकत्रीत माहिती असलेले माहिती पुस्तिका तयार केली आहे. त्यामुळे संकरीत भाताची ओळख, शुद्धता यांची खात्री मिळण्यासोबतच अधिक उत्पादनाची त्यांची क्षमता लक्षात येण्यास मदत होणार आहे. तसेच मुलद्रव्यीय जनुकिय शास्त्राविषयी , मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रातील मुलभूत प्रक्रिया आणि तंत्राविषयी अधिक माहिती उपलब्ध होणार आहे. या माहितीला व्याहवारीक व प्रत्यक्ष संशोधनाची पार्श्वभमी असल्याने अधिक उपयुक्त ठरेल.

भात हे स्वपरागीकरण करणारे पीक आहे. साध्या आणि संकरीत जाती असे त्याचे दोन प्रकार पडतात. संकरीत जातीमध्ये जनुकिय दृष्ट्या नर आणि मादी असे ठळक दोन प्रकार होतात. या मादी रोपासाठी अन्य जातीच्या एका रोपाची परागीकरणासाठी आवश्यकता असते. या दोन्ही चांगल्या व दर्जेदार जातीतून निर्माण झालेले उत्पादनामध्ये दोन्ही जातीचे चांगले गुण आलेले असतात.  साध्या जातीमध्ये एकच गुणधर्म प्रकार (अलेले टाईप ए किंवा बी) असून संकरीत भाताजातीमध्ये दोन गुणधर्माचे प्रकार (अलेले टाईप ए आणि बी दोन्ही) मातृरोप आणि पितृ रोपातून येतात. त्यामुळे जनुकांची गुंतागुंत वाढते. संकरीत भातजातीचे जनुकिय विश्लेषण करताना विशिष्ट जनुकिय टप्पे आढळून येतात. त्यांची निवड आणि वापरातून विशिष्ट व एकमेव भातजाती मिळवणे शक्य होईल. शुद्धता मिळविण्यासाठी लागवडीतील अन्य जातीची रोपे फुले येण्यापुर्वीच वेगळी करून ती नष्ट करता येतील .त्यामुळे अवांछित परागीकरणाचा धोका टाळता येईल. तसेच जातीची जनुकिय ओळख ही एकमेव असून वातावरणातील बदलामुळे जातीमध्ये काही बदल घडले तरी त्यात बदल होत नाहीत. जरी जनुकात बदल झाले तरी ते स्पष्ट दिसून येतात.

काही जातीचेच जनुकिय विश्लेषण झाले असून अद्याप व्यावसायिक साध्या जातीचे, संकरीत जातीचे, वन्य जाती, स्थानिक जातीचे जनुकिय विश्लेषणाचा मागोवा घेण्याची आवश्यकता आहे. सध्या साध्या भात जातीपेक्षा संकरीत भातजाती या खतांना चांगल्या प्रतिसाद देणाऱ्या असून 15 टक्के अधिक उत्पादन देतात. ही उत्पादनाची खात्री देण्यासाठी संकराची शुद्धता 98 टक्के असावी लागते. मात्र भातजातीमध्ये भौतिक गुणधर्म सारखे असल्याने शुद्धता मिळविण्यामध्ये अडचणी येतात. त्यामुळे मुलद्रव्यीय विश्लेषणातून जातीची ओळख वेगळी करून मोजणे शक्य होईल. याबाबत माहिती देताना भात संशोधन संस्थेतील संचालक डॉ. युफेमिओ टी. रास्को यांनी सांगितले, की प्रगत जैव तंत्रज्ञानाच्या साधनांनी, विशेषतः मॉलेक्युअर मार्कर टेक्नॉलॉजी मुळे भात आणि संकरीत भातजातीच्या बियाणांची प्रश्नावर सध्या आणि भविष्यात उठणाऱ्या शुद्धतेच्या शंकांबाबत उत्तरे मिळणार आहेत. त्याचा फायदा बियाणे तंत्रज्ञ आणि संशोधकांना होणार असून शुद्ध व दर्जेदार संकरीत जातीची खात्री मिळणार आहे.  ही अडचण असली तरी पीसीआर तंत्रज्ञान आणि मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रामुळे संशोधन सोपे आणि कार्यक्षम होण्यास मदत झाली आहे. डीएनए फिंगर प्रिटींगमुळे जनुकिय संबंध आणि जाती वेगळ्या ओळखणे शक्य होणार आहे. त्यातून भाताच्या कीडरोगासाठी प्रतिकारक, अवर्षणाला व पूराला सहनशील जाती विकसित करणे सुलभ होणार आहे.

...असे होतील फायदे
- या माहिती पुस्तकामुळे राष्ट्रीय बियाणे दर्जा नियंत्रण सेवा अधिक दर्जेदार होईल.
- कृषि विभागाच्या नियंत्रक निरीक्षकांना पीक क्षेत्राला दोन वेळा भेट देण्याची आवश्यकता असून पानांचे नमुने घेऊन शुद्धतेच्या चाचण्या घेता येतील .
- संकरीत बियाणांचे उत्पादन घेणारे शेतकरीही शुद्धतेसाठी पानांच्या चाचण्या घेऊन त्या आधारीत शुद्धतेची जाहीरात करू शकतील. त्याचा लाभ त्यांना बियाणे विक्रीसाठी होईल.
-डीएनए फिंगर प्रिंटीग या प्रक्रियेची सुलभता आणि विश्वासार्हता वाढण्यास मदत होईल.

भात संशोधकांसाठी उघडला ज्ञानाचा खजिना

जगभरातील भात संशोधकांसाठी उघडला ज्ञानाचा खजिना 

फिलिपिन्स भात संशोधन संस्थेने तयार केली जैवतंत्रज्ञान पुस्तिका ,
मुलद्रव्यीय गुणसूत्र नकाशा, तत्सम व्याहवारीक माहिती संशोधक, पैदासकार, शेतकरी आणि कृषि विभागालाही फायदेशीर

फिलीपिन्स येथील भात संशोधन केंद्राने भातामध्ये संशोधन करणाऱ्या संशोधकांसाठी मुलद्रव्यीय गुणसुत्र नकाशा आणि त्या संबंधीच्या शास्त्र यांची एकत्रीत माहिती असलेले माहिती पुस्तिका तयार केली आहे. त्यामुळे संकरीत भाताची ओळख, शुद्धता यांची खात्री मिळण्यासोबतच अधिक उत्पादनाची त्यांची क्षमता लक्षात येण्यास मदत होणार आहे. तसेच मुलद्रव्यीय जनुकिय शास्त्राविषयी , मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रातील मुलभूत प्रक्रिया आणि तंत्राविषयी अधिक माहिती उपलब्ध होणार आहे. या माहितीला व्याहवारीक व प्रत्यक्ष संशोधनाची पार्श्वभमी असल्याने अधिक उपयुक्त ठरेल.

भात हे स्वपरागीकरण करणारे पीक आहे. साध्या आणि संकरीत जाती असे त्याचे दोन प्रकार पडतात. संकरीत जातीमध्ये जनुकिय दृष्ट्या नर आणि मादी असे ठळक दोन प्रकार होतात. या मादी रोपासाठी अन्य जातीच्या एका रोपाची परागीकरणासाठी आवश्यकता असते. या दोन्ही चांगल्या व दर्जेदार जातीतून निर्माण झालेले उत्पादनामध्ये दोन्ही जातीचे चांगले गुण आलेले असतात.  साध्या जातीमध्ये एकच गुणधर्म प्रकार (अलेले टाईप ए किंवा बी) असून संकरीत भाताजातीमध्ये दोन गुणधर्माचे प्रकार (अलेले टाईप ए आणि बी दोन्ही) मातृरोप आणि पितृ रोपातून येतात. त्यामुळे जनुकांची गुंतागुंत वाढते. संकरीत भातजातीचे जनुकिय विश्लेषण करताना विशिष्ट जनुकिय टप्पे आढळून येतात. त्यांची निवड आणि वापरातून विशिष्ट व एकमेव भातजाती मिळवणे शक्य होईल. शुद्धता मिळविण्यासाठी लागवडीतील अन्य जातीची रोपे फुले येण्यापुर्वीच वेगळी करून ती नष्ट करता येतील .त्यामुळे अवांछित परागीकरणाचा धोका टाळता येईल. तसेच जातीची जनुकिय ओळख ही एकमेव असून वातावरणातील बदलामुळे जातीमध्ये काही बदल घडले तरी त्यात बदल होत नाहीत. जरी जनुकात बदल झाले तरी ते स्पष्ट दिसून येतात.

काही जातीचेच जनुकिय विश्लेषण झाले असून अद्याप व्यावसायिक साध्या जातीचे, संकरीत जातीचे, वन्य जाती, स्थानिक जातीचे जनुकिय विश्लेषणाचा मागोवा घेण्याची आवश्यकता आहे. सध्या साध्या भात जातीपेक्षा संकरीत भातजाती या खतांना चांगल्या प्रतिसाद देणाऱ्या असून 15 टक्के अधिक उत्पादन देतात. ही उत्पादनाची खात्री देण्यासाठी संकराची शुद्धता 98 टक्के असावी लागते. मात्र भातजातीमध्ये भौतिक गुणधर्म सारखे असल्याने शुद्धता मिळविण्यामध्ये अडचणी येतात. त्यामुळे मुलद्रव्यीय विश्लेषणातून जातीची ओळख वेगळी करून मोजणे शक्य होईल. याबाबत माहिती देताना भात संशोधन संस्थेतील संचालक डॉ. युफेमिओ टी. रास्को यांनी सांगितले, की प्रगत जैव तंत्रज्ञानाच्या साधनांनी, विशेषतः मॉलेक्युअर मार्कर टेक्नॉलॉजी मुळे भात आणि संकरीत भातजातीच्या बियाणांची प्रश्नावर सध्या आणि भविष्यात उठणाऱ्या शुद्धतेच्या शंकांबाबत उत्तरे मिळणार आहेत. त्याचा फायदा बियाणे तंत्रज्ञ आणि संशोधकांना होणार असून शुद्ध व दर्जेदार संकरीत जातीची खात्री मिळणार आहे.  ही अडचण असली तरी पीसीआर तंत्रज्ञान आणि मुलद्रव्यीय जीवशास्त्रामुळे संशोधन सोपे आणि कार्यक्षम होण्यास मदत झाली आहे. डीएनए फिंगर प्रिटींगमुळे जनुकिय संबंध आणि जाती वेगळ्या ओळखणे शक्य होणार आहे. त्यातून भाताच्या कीडरोगासाठी प्रतिकारक, अवर्षणाला व पूराला सहनशील जाती विकसित करणे सुलभ होणार आहे.

...असे होतील फायदे
- या माहिती पुस्तकामुळे राष्ट्रीय बियाणे दर्जा नियंत्रण सेवा अधिक दर्जेदार होईल.
- कृषि विभागाच्या नियंत्रक निरीक्षकांना पीक क्षेत्राला दोन वेळा भेट देण्याची आवश्यकता असून पानांचे नमुने घेऊन शुद्धतेच्या चाचण्या घेता येतील .
- संकरीत बियाणांचे उत्पादन घेणारे शेतकरीही शुद्धतेसाठी पानांच्या चाचण्या घेऊन त्या आधारीत शुद्धतेची जाहीरात करू शकतील. त्याचा लाभ त्यांना बियाणे विक्रीसाठी होईल.
-डीएनए फिंगर प्रिंटीग या प्रक्रियेची सुलभता आणि विश्वासार्हता वाढण्यास मदत होईल.

बुधवार, १२ सप्टेंबर, २०१२

व्हायोलीनचे सूर सजवणार बुरशी

व्हायोलीनचे सुर सजवणार बुरशी


- स्ट्रॅडीव्हॅरीयस व्हायोलीनइतकाच सूरेल सूर मिळतो बुरशी प्रक्रियायुक्त व्हायोलीनमधून


व्हायोलिन वाद्यातून निघणाऱ्या सुरावटी या वाजवणाऱ्या इतक्याच ते बनविणाऱ्यावर अवलंबून असतात, असे म्हटले जाते. कारण ते बनविण्यासाठी वापरले जाणारे लाकडावर आवाजाचा दर्जा ठरतो. स्वित्झर्लंड येथील मटेरियल्स सायन्स ऍण्ड टेक्नॉलॉजी लॅबोरेटरीतील फ्रान्सिस स्कार्झ यांनी व्हायोलीनसाठीच्या लाकडावर विशिष्ट जातीच्या बुरशींची प्रक्रिया केली आहे. त्यामुळे आवाजाच्या दर्जा अधिक चांगला मिळतो. तो स्ट्रॅडीव्हॅरियस व्हायोलीनइतका चांगला असल्याचे दिसून आले आहे. नुकत्याच बर्लीन येथील युनिव्हर्सिटेट मेडिझीन आणि मॅक्स डेलब्रुक मॉलेक्यिअर मेडिसीन येथे झालेल्या परिषदेत स्कार्झ यांनी या पद्धतीची प्रात्यक्षिक दाखविले.

संगीताच्या जगामध्ये स्ट्रॅडीव्हॅरीयस प्रकारचे व्हायोलीनच्या किंमती गगनाला भिडल्या आहेत. त्या सर्वसामान्य वादकांला विकत घेऊन वाजविणे आर्थिकदृष्ट्या शक्य होत नाही. त्यातून मिळणारा आवाजाचा दर्जा किंवा प्रत मिळविण्यासाठी स्वित्झर्लंड येथील मटेरियल्स सायन्स ऍण्ड टेक्नॉलॉजी लॅबोरेटरीतील संशोधक स्कार्झ यांनी स्ट्रॅडीव्हरी प्रकारचे लाकूड मिळविण्यासाठी संशोधन केले आहे. त्यांनी नॉर्वे स्प्रुस आणि सायकामोर या व्हायोलीनसाठी वापरल्या जाणाऱ्य लाकडाच्या कुजवण्याच्या प्रक्रियेत भाग घेणाऱ्या बुरशीच्या फिजिसपोरीनस व्हिट्रेयस आणि झायलारिया लॉंगीप्स (Physisporinus vitreus and Xylaria longipes) दोन प्रजाती ओळखल्या आहेत. या बुरशीच्या प्रक्रियेमुळे आवाजाच्या प्रत वाढण्यास मदत होते. याबाबत माहिती देताना संशोधकांनी सांगितले की, सर्वासाधारणपणे बुरसी या लाकडाच्या घनता कमी करते, मात्र त्याचवेळी लाकडातून प्रवाहित होणाऱ्या आवाजाच्या वेग कमी होतो. नव्या सापडलेल्या या प्रजाती पेशीभित्तिकेचे सावकाश विघटन करत भित्तिका पातळ करतात. त्यामुळे लाकडाचे विघटन होत असतानाही त्याची घनता तशीच राहते. त्यातून आवाज वेगाने जाऊ शकतो. लवचिकता कमी होत नाही. त्याचवेळी लाकुड अन्य बुरशीच्या प्रजातीसाठी प्रतिकारक राहते. त्यामुळे व्हायोलीन अधिक काळ टिकू शकते. अर्थात व्हायोलीन तयार करण्यापुर्वी त्यावर इथिलीन ऑक्साईडची प्रक्रिया केली जाते.

सध्या स्कार्झ हे व्हायोलीन लाकडासाठी आंतरशाखीय प्रकल्पाची आखणी करत आहेत. त्यातून अधिक विश्वासार्ह निष्कर्ष मिळण्याची शक्यता आहे. बुरशीची प्रक्रिया केलेल्या लाकडापासून  30 व्हायोलीन बनवण्यात आले आहेत. वाद्य आणि संगीताच्या विकसनामध्ये जैव तंत्रज्ञानात्मक पद्धती अत्यंत उपयुक्त ठरेल. आज नव्याने शिकणाऱ्या कलाकाराना स्ट्रॅडीव्हॅरीयस व्हायोलीन विकत घेणे परवडत नाही. त्यामुळे हे तंत्रज्ञान नव्याने व्हायोलीन किंवा वाद्ये शिकणाऱ्या व्यक्तीच्या हाती चांगल्या दर्जाचे व्हायोलीन देऊ शकेल. संगीतप्रेमीसाठी ती पर्वणी ठरेल.
---------


चाचणीतही उतरले खरे


-या बुरशीच्या प्रक्रियेचा वापर करून मार्टीन श्लेक्से आणि मायकल र्होनहायमर या व्हायोलीन तयार करणाऱ्या कारागीराकडून व्हायोलीन तयार करून घेतले. 
- 2009 साली पडद्याच्या आड त्याचे वादन 1715 तील स्ट्रॅडीव्हॅरियस व्हायोलीनसह करण्यात आले. हे वादन प्रसिद्ध व्हायोलीन वादक मॅथअयू ट्रसलर यांनी केले.
- प्रेक्षक आणि तज्ज्ञ समीक्षक यांना दोन्ही वादनातील फरक ओळखता आला नाही. मायको लाकडापासून केवळ नऊ महिन्याची बुरशींची प्रक्रिया केलेले व्हायोलीन पारंपरिक स्ट्रॅडीव्हॅरियसच्या तुलनेत सर्व कसोट्यावर खरे उतरले.
- एखाद्या वाद्याची आवाजाची प्रत, दर्जा ओळखण्याची कोणतीही शास्त्रीय पद्धत नाही.


चौकट-
कारागीराच्या कलेचे कौतूक...


व्हायोलीनच्या आवाजामध्ये कमी तीव्रता, अधिक वेग आणि लवचिकता असावी लागते. 17 व्या शतकाच्या अखेरीस प्रसिद्ध व्हायोलीन कारागीर ऍन्टोनियो स्ट्रडीव्हरी यांने 1645 ते 1715 या शीतकालीन वर्षामध्ये वाढलेल्या झाडांच्या विशिष्ट लाकडाचा वापर व्हायोलीन तयार करण्यासाठी केला. त्याकाळातील प्रदीर्घ थंडी आणि उन्हाळे यामुळे झाडांची वाढ संथपणे झाली. त्यातून कमी तीव्रता आणि लवचिकता विकसित होते. आवाजाचा अत्यूच्च दर्जा या लाकडांच्या वापरातून मिळतो. हा कारागीर आणि त्याचे घराणे व्हायोलीन तयार करण्यामध्ये इतके प्रसिद्ध झाले, की तत्कालीन प्रसिद्ध चित्रकार एडगर बुंडी यांने ऍन्टोनियो स्ट्रडीव्हरी याचे एक चित्र काढले आहे. तेही कलावर्तुळात कारागीराच्या कलेचे केलेले कौतूक मानले जाते. आवाजाचा दर्जा मिळविण्यासाठी आधुनिक विज्ञानाने लाकडावर विविध प्रयोग केले. मात्र स्ट्रडीव्हरी व्हायोलीनचा दर्जा मिळवणे शक्य झाले नव्हते. आजही युरोपात चांगल्या दर्जाच्या व्हायोलीनला स्ट्रडीव्हरी व्हायोलीन असे म्हटले जाते.

-----------------
फोटोओळ- पालासियो रियल डी माद्रिद येथील प्रदर्शनात ठेवलेले 1687  सालचे प्रसिद्ध स्पॅनिश स्ट्रॅडिव्हरियस. ( स्रोत- हाकन एसन्हेसन द्वारा विकीमिडिया)

वेलीच्या वेटोळ्याचे रहस्य

वेलीच्या वेटोळ्यामागील रहस्याचा घेतला शोध


वेली झाडाभोवती किंवा आधाराभोवती स्वतःला गुंडाळत वाढत असतात. या मागील जैविक यंत्रणेबाबत अमेरिकेच्या हार्वर्ड विद्यापीठातील संशोधकांनी संशोधन केले असून काकडीच्या वेलीतील आधार घेण्याच्या प्रक्रियेतील अंतर्गत रचनेवर प्रकाश टाकला आहे. पेशीय पातळीवर होणाऱअया बदलांचा अभ्यास केला असून त्यावर आधारीत अनेक प्रारुप विकसित केले आहेत. भविष्यात या रचनेचा वापर अधिक वैशिष्टपुर्ण अशा स्प्रिंग तयार करण्यासाठी होऊ शकतो. या प्रयोगाचे निष्कर्ष सायन्स या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहेत.

काकडीच्या वेलीच्या सुरवातीची वाढ होताना लवचिक आणि मऊ प्रकारच्या गोलाकार धागे विकसित होतात. जेव्हा त्या ओढल्या असता सरळ होऊ शकतात. चपटी पातळ पट्टी रिळमधून सुट्टी केली असता, त्यांचे वेटोळे होते. तसेच काकडीच्या वेलीचेही होत असते. ही प्रक्रिया उलगडण्यासाठी संशोधकांनी भौतिकी प्रारूप, गणिती प्रारूप , पेशीय जीवशास्त्र आणि शास्त्राचा उपयोग केला. त्यातून काकडीच्या कॉयलींग ची प्रक्रिया उलगडली असून त्यातून जैविक स्प्रिंग कशा प्रकारे कार्य करतात, यावर प्रकाश पडला आहे.

काकडी घेवडा, द्राक्षे या सारख्या अनेक वेलीमध्ये आधार घेण्यासाठी वेटोळे तयार करण्याची पद्धत ही सामान्य आहे. वेल वनस्पतीची सूर्यप्रकाशाच्या दिशेने वाढ होत असताना सभोवतीच्या झाडे किंवा अन्य आधाराला घट्ट पकडले जाते. या प्रक्रियेची पेशीय आणि तंतूच्या पातळीवरील उलाढाल आजवर अज्ञात होती. त्याविषयीच्या कुतुहलातून हार्वर्ड विद्यापीठातील विविध साखांचे संशोधक एकत्र येऊन त्यांनी ही रचना उलगडण्याचा प्रयत्न केला. हार्वर्ड विद्यापीठातील अभियांत्रिकी आणि उपयोजित शास्त्र विभागातील गणिती संशोधक एल. महादेवन, लोला इंग्लंड डी वाल्पीन तसेच उत्क्रांती जीवशास्त्र, भौतिकशास्त्र आणि वायस जैवि अभियांत्रिकी संस्था यांच्या संयुक्त संशोधनातून नैसर्गिक घटनेविषयी अधिक सखोल संशोधन करण्यात आले. त्याविषयी माहिती देताना संशोधक शेरॉन गेरबोडे यांनी सांगितले, की निसर्गाने आवश्यक ती ऊर्जा विषयक आणि यांत्रिकी प्रश्नाची सोडवणूक केलेली आहे. उत्क्रांतीच्या ओघात अत्यंत संथपणे त्यांनी योग्य ते काम पुर्ण केलेले आहे. मात्र अलिकडे या जैविक क्रियाचा अभ्यास शास्त्रीय आणि अभियांत्रिकी दृष्टीकोनातून होत आहे. वरवर पाहता काकडीचा वेल आधार घेताना वेटोळे कशा प्रकारे करतो, हा अत्यंत सोपा प्रश्न आहे. ही वेटोळी तयार होण्याची प्रक्रियेची वैशिष्टे प्रथमच दिसली आहेत.

काकडीच्या वेलीतील पेशीय रचना


काकडीची वेल ही आधार मिळेपर्यंत सरळ वाढत जाते. हा आधार मिळताच ती स्थिर होते.  डाव्या बाजूने आणि उजव्या बाजूने लंबगोलाकार आकार मिळत जातो. या दोन्ही लंबगोलाकाराचा मध्य तो आधार असतो. त्यानंतर वेटोळ्याची दिशा बदलली जाते. संशोधिका गेरेबोडे आणि सहकाऱ्यांनी या वेटोळ्यातील पेशी आणि तंतूच्या प्रकारावर लक्ष केंद्रीत केले.
- तंतूमय रिबन ही धाग्यांसारक्या जिलॅटीनोस फायबर पेशी या वाढीच्या टप्प्यावर पुर्ण लांबीच्या असतात. या रिबनला ताकद देण्यासाठी दोन जाड असे पेशींचे थर कोणत्याही स्नायूंची मदत न घेता लंबगोलाकर तयार करतात. एका बाजूच्या पेशी या आकुंचित झाल्याने त्यांना गोलाकार प्राप्त होतो.

...असे आहे संशोधन


 पेशीय माहिती गोळा झाल्यावर संशोधिका गेरबोडे आणि सहलेखक जोशूआ पुझे यांनी सिलीकॉन पासून तंतूची रिबन तयार करण्याचा प्रयत्न केला आहे. त्यावेळी टेलिफोनची वायर आपल्या नेमकी समोर येते. त्या दुव्याचा वापर करून पुन्हा जी फायबरच्या रचनेविषयी त्यांच्या आकुंचन आणि प्रसरण पावण्याच्या गुणधर्माविषयी अभ्यास करण्यात आला. पेशीभित्तिकेच्या विशिष्ट रचनेमुळे वेलींना आधार पकडणे शक्य होते.   या आधी पेशीतील लिग्नीन या घट्ट पकडण्यासाठी कारणीभूत असल्याचे मत होते. मात्र केवळ रचनेतून ही ताकद मिळत असल्याचे आता पुढे आले आहे.
- त्यानंतर या विचारावर आधारात रिबन सिलीकॉन आणि तांब्यापासून बनविण्याचा प्रयत्न करण्यात आला. त्यात सिलीकॉनच्या  पट्टीने दोन लंबवर्तुळाकार आकार मिळवला. तो काकडीच्या वेटोळ्यासारखा होता.
- जैविक पातळीवर घडणाऱ्या घटनाचा वेध घेण्यासाठी महादेवन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी वेलीच्या पेशीतील पाण्याच्या पातळीचा अभ्यास केला. या सर्व प्रक्रियेमध्ये पेशीतील पाण्याची पातळी महत्त्वाची भूमिका निभावत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यामुळे वेलीची वेटोळी वाळवली. त्यांची तसाच घट्ट आकार मिळाला. शक्यतो लिग्निन हे पाण्याला दूर ठेवणारे मानले जाते. माहदेवन यांनी नव्या वेटोळ्यातील आणि जुन्या वेटोळ्यातील यांत्रिकी प्रतिक्रिया अजमावण्यात आल्या. त्यात जुन्या वेटोळ्यात ओढण्याच्या विरूद्ध अधिक ताकद दिसून आली. त्यातून आधी मांडलेली रचना आणि रचनेवर आधारीत संगणकिय प्रणाली यांची तुलना करण्यात आली.

असा होईल रचनेचा उपयोग

- एकाच वेळी लवचिक आणि वेलींचे पुर्ण वजन पेलू शकेल, असी ही रचना आहे. ही रचना मिलविण्यासाठी वनस्पतीला उत्क्रांतीमध्ये कितीतरी हजार वर्षाचा कालावधी लागला असला तरी त्यामागील तत्त्व समजल्यास अनेक रचनामध्ये त्याचा वापर करणे शकय होईल.
- या रचनेवर आधारीत अधिक लवचिक आणि ताकदवान स्प्रिंग विकसित करणे शक्य होणार आहे.- सध्या असा कोणताही पदार्थ किंवा वस्तू निर्माण करण्याच्या उद्देशाने हे संशोधन केलेले नाही. या तंत्रज्ञानाचे पेटंट वायस संशोधन संस्थेच्या माध्यमातून मिळविण्यात येणाऱ अशल्याचे संशोधकांनी सांगितले.

जर्नल संदर्भः
S. J. Gerbode, J. R. Puzey, A. G. McCormick, L. Mahadevan. How the Cucumber Tendril Coils and Overwinds. Science, 2012; 337 (6098): 1087 DOI: 10.1126/science.1223304

---------
फोटोओळः काकडीच्या वेलीचे वेटोळे (वर) आणि तंतूची फायबर रिबन (खाली) या एकाच प्रकारे कार्य करतात. त्यांच्या पेशीय रचनेचा अभ्यास करून नव्या पद्धतीची स्प्रिंग तयार करणे शक्य होईल. ( स्रोतः जोशुआ पुझे आणि शेरॉन गेरबोडे)
--------

 

सोमवार, १० सप्टेंबर, २०१२

व्हायोलीनचे सुर सजवणार बुरशी

व्हायोलीनचे सुर सजवणार बुरशी !


- स्ट्रॅडीव्हॅरीयस व्हायोलीनइतकाच सूरेल सूर मिळतो बुरशी प्रक्रियायुक्त व्हायोलीनमधून


व्हायोलिन वाद्यातून निघणाऱ्या सुरावटी या वाजवणाऱ्या इतक्याच ते बनविणाऱ्यावर अवलंबून असतात, असे म्हटले जाते. कारण ते बनविण्यासाठी वापरले जाणारे लाकडावर आवाजाचा दर्जा ठरतो. स्वित्झर्लंड येथील मटेरियल्स सायन्स ऍण्ड टेक्नॉलॉजी लॅबोरेटरीतील फ्रान्सिस स्कार्झ यांनी व्हायोलीनसाठीच्या लाकडावर विशिष्ट जातीच्या बुरशींची प्रक्रिया केली आहे. त्यामुळे आवाजाच्या दर्जा अधिक चांगला मिळतो. तो स्ट्रॅडीव्हॅरियस व्हायोलीनइतका चांगला असल्याचे दिसून आले आहे. नुकत्याच बर्लीन येथील युनिव्हर्सिटेट मेडिझीन आणि मॅक्स डेलब्रुक मॉलेक्यिअर मेडिसीन येथे झालेल्या परिषदेत स्कार्झ यांनी या पद्धतीची प्रात्यक्षिक दाखविले.

संगीताच्या जगामध्ये स्ट्रॅडीव्हॅरीयस प्रकारचे व्हायोलीनच्या किंमती गगनाला भिडल्या आहेत. त्या सर्वसामान्य वादकांला विकत घेऊन वाजविणे आर्थिकदृष्ट्या शक्य होत नाही. त्यातून मिळणारा आवाजाचा दर्जा किंवा प्रत मिळविण्यासाठी स्वित्झर्लंड येथील मटेरियल्स सायन्स ऍण्ड टेक्नॉलॉजी लॅबोरेटरीतील संशोधक स्कार्झ यांनी स्ट्रॅडीव्हरी प्रकारचे लाकूड मिळविण्यासाठी संशोधन केले आहे. त्यांनी नॉर्वे स्प्रुस आणि सायकामोर या व्हायोलीनसाठी वापरल्या जाणाऱ्य लाकडाच्या कुजवण्याच्या प्रक्रियेत भाग घेणाऱ्या बुरशीच्या फिजिसपोरीनस व्हिट्रेयस आणि झायलारिया लॉंगीप्स (Physisporinus vitreus and Xylaria longipes) दोन प्रजाती ओळखल्या आहेत. या बुरशीच्या प्रक्रियेमुळे आवाजाच्या प्रत वाढण्यास मदत होते. याबाबत माहिती देताना संशोधकांनी सांगितले की, सर्वासाधारणपणे बुरसी या लाकडाच्या घनता कमी करते, मात्र त्याचवेळी लाकडातून प्रवाहित होणाऱ्या आवाजाच्या वेग कमी होतो. नव्या सापडलेल्या या प्रजाती पेशीभित्तिकेचे सावकाश विघटन करत भित्तिका पातळ करतात. त्यामुळे लाकडाचे विघटन होत असतानाही त्याची घनता तशीच राहते. त्यातून आवाज वेगाने जाऊ शकतो. लवचिकता कमी होत नाही. त्याचवेळी लाकुड अन्य बुरशीच्या प्रजातीसाठी प्रतिकारक राहते. त्यामुळे व्हायोलीन अधिक काळ टिकू शकते. अर्थात व्हायोलीन तयार करण्यापुर्वी त्यावर इथिलीन ऑक्साईडची प्रक्रिया केली जाते.

सध्या स्कार्झ हे व्हायोलीन लाकडासाठी आंतरशाखीय प्रकल्पाची आखणी करत आहेत. त्यातून अधिक विश्वासार्ह निष्कर्ष मिळण्याची शक्यता आहे. बुरशीची प्रक्रिया केलेल्या लाकडापासून  30 व्हायोलीन बनवण्यात आले आहेत. वाद्य आणि संगीताच्या विकसनामध्ये जैव तंत्रज्ञानात्मक पद्धती अत्यंत उपयुक्त ठरेल. आज नव्याने शिकणाऱ्या कलाकाराना स्ट्रॅडीव्हॅरीयस व्हायोलीन विकत घेणे परवडत नाही. त्यामुळे हे तंत्रज्ञान नव्याने व्हायोलीन किंवा वाद्ये शिकणाऱ्या व्यक्तीच्या हाती चांगल्या दर्जाचे व्हायोलीन देऊ शकेल. संगीतप्रेमीसाठी ती पर्वणी ठरेल.


चाचणीतही उतरले खरे


-या बुरशीच्या प्रक्रियेचा वापर करून मार्टीन श्लेक्से आणि मायकल र्होनहायमर या व्हायोलीन तयार करणाऱ्या कारागीराकडून व्हायोलीन तयार करून घेतले. 
- 2009 साली पडद्याच्या आड त्याचे वादन 1715 तील स्ट्रॅडीव्हॅरियस व्हायोलीनसह करण्यात आले. हे वादन प्रसिद्ध व्हायोलीन वादक मॅथअयू ट्रसलर यांनी केले.
- प्रेक्षक आणि तज्ज्ञ समीक्षक यांना दोन्ही वादनातील फरक ओळखता आला नाही. मायको लाकडापासून केवळ नऊ महिन्याची बुरशींची प्रक्रिया केलेले व्हायोलीन पारंपरिक स्ट्रॅडीव्हॅरियसच्या तुलनेत सर्व कसोट्यावर खरे उतरले.
- एखाद्या वाद्याची आवाजाची प्रत, दर्जा ओळखण्याची कोणतीही शास्त्रीय पद्धत नाही.

चौकट-


कारागीराच्या कलेचे कौतूक...


व्हायोलीनच्या आवाजामध्ये कमी तीव्रता, अधिक वेग आणि लवचिकता असावी लागते. 17 व्या शतकाच्या अखेरीस प्रसिद्ध व्हायोलीन कारागीर ऍन्टोनियो स्ट्रडीव्हरी यांने 1645 ते 1715 या शीतकालीन वर्षामध्ये वाढलेल्या झाडांच्या विशिष्ट लाकडाचा वापर व्हायोलीन तयार करण्यासाठी केला. त्याकाळातील प्रदीर्घ थंडी आणि उन्हाळे यामुळे झाडांची वाढ संथपणे झाली. त्यातून कमी तीव्रता आणि लवचिकता विकसित होते. आवाजाचा अत्यूच्च दर्जा या लाकडांच्या वापरातून मिळतो. हा कारागीर आणि त्याचे घराणे व्हायोलीन तयार करण्यामध्ये इतके प्रसिद्ध झाले, की तत्कालीन प्रसिद्ध चित्रकार एडगर बुंडी यांने ऍन्टोनियो स्ट्रडीव्हरी याचे एक चित्र काढले आहे. तेही कलावर्तुळात कारागीराच्या कलेचे केलेले कौतूक मानले जाते. आवाजाचा दर्जा मिळविण्यासाठी आधुनिक विज्ञानाने लाकडावर विविध प्रयोग केले. मात्र स्ट्रडीव्हरी व्हायोलीनचा दर्जा मिळवणे शक्य झाले नव्हते. आजही युरोपात चांगल्या दर्जाच्या व्हायोलीनला स्ट्रडीव्हरी व्हायोलीन असे म्हटले जाते.

-----------------
फोटोओळ- पालासियो रियल डी माद्रिद येथील प्रदर्शनात ठेवलेले 1687  सालचे प्रसिद्ध स्पॅनिश स्ट्रॅडिव्हरियस. ( स्रोत- हाकन एसन्हेसन द्वारा विकीमिडिया)

 

वाळवीच्या नियंत्रणासाठी सूत्रकृमी

वाळवीच्या नियंत्रणासाठी सूत्रकृमी ठरतील फायदेशीर


- वाळवीच्या मेंदूच्या रोगासाठी कारणीभूत जिवाणूंचे वाहक असतात सूत्रकृमी


लाकडी फर्निचरसाठी, घरासाठी वाळवी ही मोठी समस्या आहे. त्यातही फॉरमोसॅन सबटेरानियन टर्माईट या नावाने ओळखली जाणारी आशियातील वाळवीची जात लाकडाचा फडशा वेगाने पाडते. त्यामुळे घरेच्या घरे जमीनदोस्त झाल्याचे चित्र दिसून येते. त्यावर अमेरिकी कृषी विभागाने केलेल्या संशोधनामध्ये वाळवीच्या मेंदूवर परिणाम करून त्याला रोगग्रस्त करणाऱ्या सूत्रकृमींना ओळखण्यात यश आले आहे. काही प्रकारचे अन्य सूत्रकृमीही टॅरेनटूला मेंदूवर जगत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यामुळे वाळवीचे नियंत्रण करण्यासाठी जैविक घटक म्हणून पर्याय मिळणार आहे.

फॉरमोसॅन वाळवी ही झाडाच्या खोडामध्ये आढळणाऱ्या सेल्युलोजवर जगते. इमारतीच्या लाकडावरही तिचा प्रादुर्भाव मोठ्या प्रमाणात आढळतो. साधारणपणे या वाळवीमुळे नुकसान, देखभाल आणि नियंत्रणासाठी प्रती वर्ष एक अब्ज डॉलर इतका खर्च होतो. एखाद्या किडीवर जैविक दृष्ट्या नियंत्रण करण्याची कल्पना नवीन नाही. तरिही जिवाणूंसाठी वाहक म्हणून काम करत या सूत्रकृमीच्या जाती वाळवीला रोगग्रस्त करण्यामध्ये मोलाची मदत करत असल्याचे अमेरिकी कृषी विभागाच्या सूत्रकृमी प्रयोगशाळेतील वनस्पती रोग तज्ज्ञ लेन कार्टा यांनी सांगितले. 

अमेरिकी कृषी संशोधन संस्थेतील कीटकशास्त्राचे निवृत्त संशोधक अशोक रैना यांनी सुत्रकृमीच्या वाळवीच्या शरीरातील काही जाती वेगळ्या केल्या होत्या. त्यांची ओळख कार्टा यांनी पटवली आहे. उझबेकिस्तानमध्ये आढळणाऱ्या स्थानिक वाळवीच्या मृत किंवा आजारी नमुन्यातून सूत्रकृमीच्या सात जाती ओळखल्या आहेत. हे संशोधन आंतरराष्ट्रीय सुत्रकृमी शास्त्राच्या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित झाले आहे. 

असे आहे संशोधन


- कार्टा आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी या सूत्रकृमीबाबत अधिक संशोधन करून जिवाणूंशी असलेले सहजीवी संबंध शोधण्याचा प्रयत्न केला. - एका नमुन्यामध्ये पोइकिलोलॅइमस ( Poikilolaimus ) सूत्रकृमी आणि जिवाणूंचे वाळवीच्या डोक्यामध्ये एकत्रीत राहतात. हेच सूक्ष्म जीव वाळवीच्या आजारीपणासाठी कारणीभूत ठरत असल्याचे दिसून आले आहे. या घटनेमध्ये असलेले सूत्रकृमीसह जिवाणूंचे अस्तित्व ही लक्षणीय बाब आहे. जैविक घटकामध्ये वाहक म्हणून सूत्रकृमीचे वाहक म्हणून त्यांचा चांगल्या प्रकारे उपयोग होऊ शकतो.
- अन्य एका नमुन्यावर सध्या संशोधन करण्यात येत असून, पॅनाग्रेलस सुत्रकृमी जातीचा टॅरेनटूलाच्या बाल्यावस्थेवर होणार परिणाम तपासला जात आहे.
- कीटक आणि यीस्टच्या काही प्रजाती या कीट नियंत्रणामध्ये नवीन पर्याय म्हणून पुढे येत आहेत. त्यातून कीडनियंत्रणाच्या नव्या पद्धती विकसित होऊ शकतील.


-----
फोटोओळ- पोइकिलोलॅइमस ( Poikilolaimus ) सूत्रकृमी हे फॉरमोसॅन वाळवीच्या नियंत्रणासाठी उपयुक्त ठरतील. (स्रोत- लेन कार्टा, एआरएस)

 

बुधवार, २९ ऑगस्ट, २०१२

फॉस्फरस वेगळा करण्याची पद्धत


टाकाऊ पाण्यातून फॉस्फरस वेगळा करण्याची पद्धत विकसित

- फॉस्फरसचा पुनर्वापर खत म्हणून करणे शक्य,

- खाणीतून फॉस्फरस मिळविण्यापेक्षा स्वस्त, सोपी पद्धत

वाहत्या पाण्यातून शेत आणि परीसरातील पाणी वाहून तळे आणि प्रवाहात मिसळत असल्याने पाण्यात स्फुरदयुक्त घटकांचे प्रदुषण मोठ्या प्रमाणात होत आहे.  हे प्रदुषण दूर करण्यासाठी अमेरिकेच्या मिशीगन राज्य विद्यापीठातील जैव यंत्रणा आणि कृषी अभियांत्रिकी तज्ज्ञ स्टिव्हन सॅफरमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी स्फरदयुक्त  घटकांचे प्रदुषण दूर करण्यासाठी स्वस्त आणि कार्यक्षम पद्धत विकसित केली आहे. या प्रक्रियेतून मिळवलेले स्फुरदयुक्त घटकांचा पुनर्वापर खत म्हणून शेतासाठी करणे शक्य आहे.

फॉस्फरस हा सर्व प्रकारच्या प्राणी आणि मानवाच्या अन्नाचा भाग असला तरी त्याचे शोषण योग्य प्रमाणात होत नसल्याने टाकाऊ घटकामध्ये त्याचे प्रमाण अधिक असते. मानवी  आणि औद्योगिक टाकाऊ पाण्यातून स्फुरदयुक्त घटक प्रवाहातून तळे, तलाव यांच्यामध्ये पोचते. माशांच्या संख्येमध्ये घट होत असून विषारी शैवाळांच्या प्रमाणात वाढ होत आहे. मेटामटेरिया टेक्नॉलॉजीज आणि सॅफरमॅन यांनी गेल्या दहा वर्षातील प्रदुषणाचा आढावा घेतला असून प्रदुषणाच्या कारणांचा अभ्यास केला आहे. त्यातून लोहाच्या अतिसुक्ष्म कणांचा वापर करून माध्यम विकसित केले असून पाण्यातून मोठ्या प्रमाणात फॉस्फरस वेगळा करणे शक्य असल्याचे त्यांच्या लक्षात आले.  ही पद्धत अत्यंत कार्यक्षम आहे.

सॅफरमॅन यांनी सांगितले की, फॉस्फरस हा पाण्याच विद्राव्य असल्याने वेगळा करण्यामध्ये अवघड समजला जातो. टाकाऊ अतिसुक्ष्म लोह घटकापासून तयार केलेले माध्यमात त्याचे चांगल्या प्रकारे शोषण होत असून त्याचे घन पदार्थात रुपांतर होते. त्यामुळे फॉस्फरस वेगळा करून त्याचा पुनर्वापर करणे शक्य होते. फॉस्फेट रॉकवर प्रक्रिया करून फॉस्फरस मिळविण्यापेक्षा फॉस्फरस वेगळे करून पुनर्वापर करणे या पद्धतीमुले स्वस्त आणि सोपे पडणार आहे.  त्यामुळे फॉस्फरससाठी खाणकाम करण्याची गरज कमी होणार आहे.

मेटामटेरिया चे कार्यकारी अधिकारी रिचर्ड स्कोर यांनी सांगितले, की फॉस्फरसचे साठे मर्यादीत आहेत. येत्या ५० वर्षामध्ये त्यांची उपलब्धता कमी होत जाणार आहे. त्यामुळे फॉस्फऱस मिळविण्यापेक्षा त्यांचा पुनर्वापर करण्याच्या आर्थिक दृष्ट्या परवडणाऱ्या पद्धती अधिक फायदेशीर ठरणार आहेत. हे माध्यम येत्या दोन वर्षामध्ये व्यावसायिक वापरासाठी उपलब्ध करण्यात येईल.

 

कृत्रीम पदार्थासाठी सोयाबीन संवेदनशील

कृत्रीम पदार्थासाठी सोयाबीन संवेदनशील


- रोजच्या वापरातील शांबू, जेल, डाय यातील अनेक घटकांचा उत्पादनावर परीणाम
-  कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील संशोधन


सोयाबीन हे पीक मानवी किंवा कृत्रीम वस्तूंविषयी संवेदनशील असल्याचे संशोधनात आढळून आले आहे. रोजच्या वापरातील कृत्रीम पदार्थ शांपू, जेल, केस रंगविण्याचे रंग , सुर्यप्रकाशापासून बचावासाठी वापरले जाणारे विविध प्रकारचे लोशन यामध्ये अतिसूक्ष्म मुलद्रव्यांचा वापर केला जातो. या मुलद्रव्यामुळे अन्नधान्य पिकांच्या उत्पादनावर आणि त्याच्या दर्जावर विपरीत परीणाम होत असल्याचे अमेरिकेत झालेल्या संशोधनात आढळून आले आहे. त्याचा अहवाल नुकत्याच प्रोसिंडीग्स ऑफ नॅशनल ऍकॅडमी ऑफ सायन्सेस मध्ये प्रकाशित करण्यात आला आहे.

रोजच्या वापरातील अनेक वस्तू या मुलद्र्व्याच्या आणि अणूंच्या पातळीवर फेरफार करून तयार केल्या जातात. त्यांना शास्त्रीय भाषेत मॅन्यूफॅक्चर्ड नॅनोमटेरियल्स (MNMs) असे म्हटले जाते. या पदार्थाचा मानवी आरोग्य आणि पर्यावरणावर होण्याच्या परीणामाचा सातत्याने अभ्यास केला जातो.  सॅण्टा बार्बरा येथील कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील ब्रेन पर्यावरण शास्त्र आणि व्यवस्थापन विद्यालयातील संशोधक जॉन प्रीस्टर यांनी सांगतिले की, सध्या एमएनएम प्रकारची पदार्थ ही ग्राहकासाठी गरजेची गोष्ट झाली आहेत. त्यांचा वापर मोठ्या प्रमाणात होत असून वापरलेल्या पाण्याच्या माध्यमातून पर्यावरणात बाहेर पडतात. काही ठिकाणी हे पाणी थोडीफार प्रक्रिया करून शेतीसाठी वापरले जाते. यामध्ये अन्य सेंद्रीय घटक मिसळल्याने साधारणपणे हे पाणी व टाकाऊ घटक हे शेतीसाठी चांगल्या प्रकारचे खत मानले जाते. त्यामुळे त्यांचे प्रमाण पिकात पर्यायाने मानवाच्या अन्नसाखळीत याचा शिरकाव होतो.   

या आधी कृत्रीम पदार्थाचा कृषी क्षेत्रावर होणाऱ्या परीणामाचा अभ्यास झालेला नाही. त्यामुळे प्रीस्टर आणि त्यांच्या गटाने कृत्रीम पदार्थांचे प्रमाण अधिक असलेल्या मातीमध्ये सोयाबीन पिकांची लागवड करून त्याचा अभ्यास केला आहे. या अभ्यासासाठी नासाच्या जेट प्रोपुल्शन लॅबोरेटरी, लोवा राज्य विद्यापीठ, कॅलिफोर्निया विद्यापीठा तसेच कोरीया येथील रिव्हरसाईड विद्यापीठ, कोनकुक विद्यापीठ , अमेरिकी कृषी संशोधन संस्था यांची मदत घेतली आहे.

-संशोधकांना त्यांच्या अभ्यासात दोन मुलद्रव्ये सेरियम ऑक्साईड पावडर ( nano- CeO2) आणि झींक ऑक्साईड (nano-ZnO) यांच्यामुळे जमिनीत घेतल्या जाणाऱ्या पिकांचे उत्पादन आणि दर्जा यांच्यावर परीणाम होत असल्याचे दिसून आले आहे.

- पिकांच्या वाढीवर होणारा परीणाम तपासण्यासाठी पिकांच्या दांड्याची लांबी, पानांची संख्या, एकूण पानाचे क्षेत्र यांची निरीक्षणे घेण्यात आली. पाण्याचा ताण आणि विविध धातूचा पिकातील या घटकावर सर्वात अधिक परीणाम होतो.

-  पाने आणि बियामध्ये झिंकचे प्रमाण अधिक प्रमाणात आढळले असून धातूंचे विविध घटक पिकांच्या पेशींमध्ये पोचल्याचे दिसून आले आहे.

- पिकाच्या मुळांमध्ये असलेल्या नत्र स्थिरीकरण करण्याऱ्या जिवाणूंच्या कार्यक्षमतेवरही उच्च सेरियम ऑक्साईडचे विपरीत परिणाम होत असल्याचे दिसून आले आहे. त्यामुळे नत्र स्थिरीकरणात अडथळे येतात.  उत्पादनात घट होते.

- झिंक ऑक्साईडचे प्रमाण अधिक असताना अन्नाच्या दर्जावर परिणाम होतो, तर सेरियम ऑक्साईडमुळे जमिनीच्या सुपीकतेवर परिणाम होतो.

संशोधनावरून एमएनएम च्या प्रदु्षणाचे कृषी क्षेत्रावर परिणाम होत असले तरी पुर्णपणे त्यांना टाळणे शक्य नाही. मात्र अशा पदार्थामध्ये अधिक संशोधन करून पर्यावरणावर होणारे परिणाम कमी करण्यासाठी प्रयत्न होण्याची आवश्यकता आहे. पुर्णपणे पाण्यात विद्राव्य करण्यासोबतच त्यांच्या विशिष्ट घटकांचे आवरण तयार करून पर्यावरणावरील दुष्परीणाम रोखण्याची आवश्यकता असल्याचे संशोधक प्रीस्टर यांनी सांगितले. 
सोयाबीन आणि अन्य कडधान्यांतील नत्र स्थिरीकरणाच्या प्रक्रियेवर याचा परिणाम होत असल्याने भविष्यात या पिकांच्या उत्पादनासाठी नत्रयुक्त खताचा वापर करावा लागेल.  संशोधकांनी या संशोधनात अन्नसाखळीमध्ये वाढत असलेल्या धोक्याची जाणिव करून दिली आहे.

सेंद्रिय चिलेटींग घटक

सुक्ष्म अन्नद्रव्यासाठी हवेत सेंद्रिय चिलेटींग घटक


इडीडीएस चे होते आठवड्यातच विघटन,
सेंद्रिय चिलेटिंग घटक ठरतील पर्यावरणपुरक


पिकाच्या वाढीसाठी मुख्य अन्नद्रव्यासह सूक्ष्म अन्नद्रव्ये आवश्यक असतात. त्यामध्ये लोह, मॅगेनीज, तांबे, जस्त यांचा शेतीमध्ये वापर केला जातो. त्याचे शोषण पिकाकडून चांगल्या प्रकारे होण्यासाठी कृत्रीमरित्या तयार केलेल्या चिलेटींग घटकांचा वापर केला जातो. मात्र हे धातू पाण्याबरोबर वाहून पाण्याच्या स्रोताचे प्रदुषण होत असल्याने त्याबाबत जागरूकता वाढत आहे. त्यामुळे या कृत्रीम चिलेटींग घटकांना सेंद्रिय पर्याय शोधण्याचे प्रयत्न केले जात आहेत. अमेरिकेतील फ्लोरिडा येथील अमेरिकी फळबाग संशोधन प्रयोगशाळेतील संशोधक जोसेफ अलबानो यांनी इडीडीएस हा सेंद्रिय चिलेटिंग घटक विकसित केला असून आठवड्यामध्ये त्याचे विघटन होत असल्याने पर्यावरणासाठी सुरक्षित आहे. 

पिकाकडून सुक्ष्म अन्नद्रव्याचे शोषण चांगल्या प्रकारे व्हावे, या उद्देशाने चिलेटिंग घटकाच्या मिश्रणांची खते वापरली जातात. ही तीव्र स्वरूपाची असलेली खते पाण्यामध्ये विद्राव्य असतात. त्यामुळे माती किंवा माध्यमाच्या सामूची पातळीचा विचार करून खत देण्यापुर्वी करण्याची आवश्यकता असते.  जर सामू अधिक असेल तर या सुक्ष्म अन्नद्रव्याची विद्राव्यता कमी होऊन ते पिकांना उपलब्ध होत नाहीत. तसेच सामू अत्यंत कमी असल्यास विद्राव्यता वाढत असली तरी चिलेटींग घटकासोबत त्याचे विषारीपण वाढते. झेंडू, सदाफुली, इंपेशन्स आणि जिरॅनियम ही फुलपिके लोह आणि मॅगंनीज विषारीपणासाठी संवेदनशील आहेत. त्याला ब्राझ स्पेकल किंवा मायक्रोन्युट्रियन्ट टॉक्सीसिटी सिंड्रोम असे म्हटले जाते. या कमतरतेची लक्षणे पिकानुसार बदलतात. मात्र त्यामुळे फुल उत्पादनाचा दर्जा कमी होऊन शेतकऱ्यांना दर कमी मिळतात. सध्या पिकाच्या वाढीच्या गरजेनुसार शिफारसीत सामूच्या पातळीत खताचे योग्य शोषण होण्यासाठी मुख्यतः इडीटिए आणि डीटीपीए हे चिलेटींग घटक वापरले जातात. मात्र हे घटक उन्हाच्या संपर्कात आल्यास त्यांचे विघटन वेगाने होते. तसेच पाण्यातून वाहून जाऊन स्रोतात मिसळल्याने प्रदुषणास हातभार लागतो. त्यामुळे युरोपामध्ये या घटकासाठी पर्याय शोधण्याचा प्रयत्न केला जात आहे. 

...असे आहे संशोधन


-जोसेफ अलबानो यांनी इडीडीएस हे चिलेटींग घटक शोधले असून पिकांच्या मुळापर्यंत योग्य अन्नद्रव्ये पोचविण्यासाठी इडीटिए आणि डीटीपीए इतकेच कार्यक्षम आहेत. इडीडीएस हा घटक जैविक रित्या विघटनशील असल्याने काही आठवड्यात पर्यावरणात सहजपणे मिसळून जाणारा आहे. त्यामुळे पर्यावरणाची हानी होत नाही. तसेच विषारी धातूचे वहन पाण्याच्या स्रोतापर्यंत कमी प्रमाणात होते.

- मातीरहित माध्यमामध्ये मारीगोल्ड झेंडूची ४७ दिवसापर्यंत वाढ करण्यात आली. त्यासाठी त्यांनी इडीडीएस, इडिटिए आणि डिटिपिए या तिन्ही प्रकारच्या चिलेटींग घटकायुक्त लोह खताचा वापर केला. पिकाच्या वाढीच्या नोंदी ठेवल्या. तसेच सुर्यप्रकाशाच्या सान्निध्यात राहिल्यानंतर या तिन्ही घटकांचे विघटन कसे होते, याच्याही चाचण्या घेण्यात आल्या. या घटकांच्या चाचण्या हरितगृहामध्ये घेतल्या आहेत.

- इडीडीएस घटक सुर्यप्रकाशाच्या सान्निध्यात वेगाने विघटित होत असल्याचे आढळले असून पिकाच्या वाढीच्या विविध टप्प्यामध्ये त्याचे योग्य प्रकारे शोषण होत असल्याचे पिकांच्या योग्य वाढीवरून दिसून आले आहे.

- पर्यावरणपुरक अशा इडीडीएस घटकाच्या साह्याने या सुक्ष्म अन्नद्रव्य युक्त खताची निर्मिती होण्याची आवश्यकता आहे. म्हणजे त्याचा वापर फुल शेती आणि रोपवाटिकेमध्ये वाढू शकेल.

मंगळवार, २८ ऑगस्ट, २०१२

झोपेतही शिकतो माणूस!

झोपेतही शिकतो माणूस!


इस्राईलमधील संशोधन,
गंध, ध्वनी संवेदनाद्वारे अनेक घटक शिकता येतात


आपल्यापैकी बहुतेक जणांना शाळेत डुलकी मारल्याबद्दल, झोपल्याबद्दल शिक्षकांचा मार मिळालेला आहे. मात्र झोपेतही काही गोष्टी शिकता येत असल्याचे इस्राइलमधील वाईझमन संस्था आणि तेलअविव महाविद्यालयामध्ये झालेल्या संशोधनात आढळले आहे. त्यामुळे आजचे विद्यार्थी शिक्षकांना आम्ही झोपेतही शिकू शकतो असे ठणकाऊ शकतील, यात शंका नाही. या संशोधनाचा उपयोग माणसाच्या झोपेत चालण्याच्या सवयीला काही प्रमाणात आळा घालण्यासाठी करणे शक्य आहे. तसेच कोमावरही काही प्रमाणात उपचार करणे शक्य होणार आहे.  हे संशोधन `नेचर न्युरोसायन्स' या संशोधन पत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

मानवी शरीराला विश्रांतीसाठी खरेतर झोप येत असते. झोपेमध्ये शरीराच्या अनेक क्रिया या संथ लयीत चालू असतात. विशेषत नव्या गोष्टी शिकण्यासाठी मेंदू ताजातवाणा होण्यासाठी झोपेची आवश्यकता असते. नवे शिकणे, स्मरणशक्ती याबाबत झोपेनंतर ताज्या झालेल्या पहाटेच्या वेळ ही अभ्यासासाठी अधिक उपयुक्त मानली जाते. मात्र झोपेतही माणसांच्या संवेदना जाग्या असतात, तो काही नव्या गोष्टीही शिकू शकतो का या प्रश्नाचा अभ्यास इस्राइलमधील वाईझमन संस्थेतील संशोधक नोयाम सोबेल आणि त्याचा विद्यार्थी अनत अर्झी यांनी केला आहे. त्यासाठी त्यांना न्युरोबायोलॉजी विभाग, लोवेनस्टेन इस्पितळ आणि तेलअविव महाविद्यालय यांची मदत झाली. झोपेतील मेंदूची कार्यक्षमता तपासण्याच्या प्रयोगासाठी विशिष्ट संगीत लहरी सोबत गंधाचा वापर त्यांनी केला. विशिष्ट संगीताचा संबंध त्यांनी विशिष्ट गंधाशी जोडला. या पद्धतीचे अनेक फायदे झाले. गंधामुळे झोपमोड होण्याची भिती कमी झाली. गंधानुसार मेंदूच्या प्रक्रिया व प्रतिक्रिया सुरू होतात. तसेच गंधाचे काही अंशी मोजमाप करणे शक्य असते. झोपेतही जागेपणासारख्याच प्रतिक्रिया वासाबाबत दिल्या जात असल्याचे संशोधकांना आढळले आहे. सुगंधी आणि प्रसन्न करणाऱ्या वासासाठी माणूस अधिक खोलवर श्वास घेतो. तर दुर्गंधीच्या वेळी काही क्षणासाठी श्वास रोखला जातो. झोपलेल्या व्यक्तीच्या श्वासाच्या बदलावर लक्ष केंद्रित केले. वरवर पाहता ही गोष्ट अत्यंत सोपी वाटली तरी त्यामागे मेंदूच्या हिप्पोकॅम्पस या केंद्रातील पेशीच्या कार्यात वेगाने वाढ होत असलेली दिसून येते. मेंदूचा हा भाग स्मरणशक्ती संबंधित कामे करतो.

प्रयोगासाठी हवी होती खरी झोप


झोपेत शिकण्याचे प्रयोग करण्यामध्ये अनेक अडचणी होत्या.  त्यातील महत्त्वाची म्हणजेच ज्याला आपण झोपलेला मानतो आहोत तो खरोखरच झोपलेला आहे, याची खात्री होणे. शिकवण्यासाठी विशिष्ट आवाजात शिकवण्याची आवश्यकता असते. अशा आवाजामुळे झोपलेल्या व्यक्तीची झोपमोड होऊ शकते. झोपमोड होईल अशा साधनाचा वापर करता येत नव्हता. डोळे बंद असल्याने रंग आणि प्रकाशाशी संबंधीत संवेदनावर मर्यादा असतात. प्रयोगादरम्यान किंचितही जाग आल्यास ती निरीक्षणे नोदंवण्यात आली नाहीत.

प्रयोग आणि त्याचे निष्कर्ष ः


- गंधाचे त्याच्या प्रसन्नपणानुसार विविध भाग करून त्याची मोजपट्टी तयार केली. झोपलेल्या स्वयंसेवकाच्या खोलीमध्ये विशिष्ट गंधासोबत संगीताची धून वाजविली. त्यानंतर गंधामध्ये प्रसन्नपणाच्या मोजपट्टीवरील विरूद्ध टोकाचा गंध सोडण्यात आला. रात्रीमध्ये या प्रमाणे संगीत आणि गंधामध्ये विविध बदल करून निरीक्षणे घेण्यात आली. दुसऱ्या दिवशी केवळ त्या धून त्यांच्या समोर त्यांच्या नकळत वाजवण्यात आल्या. त्यांच्या श्वासाच्या गतीची निरीक्षणे घेण्यात आली. त्यांचे विश्लेषण केल्यानंतर संशोधकांना प्रसन्नपणाच्या वेळी रात्री वाजवलेली धून वाजताच कोणताही गंध नसताना ती व्यक्ती अधिक खोलवर श्वास घेत असल्याचे आढळले आहे. तसेच दुर्गंधीसी निगडीत धून वाजली असता काही काळ श्वास रोखून सावकाश थोडा थोडा श्वास घेत असल्याचे दिसून आले आहे.

- दुसऱ्या प्रयोगामध्ये झोपेच्या कोणत्या टप्प्यावर शिकण्याची प्रक्रिया होते, याबाबत अभ्यास करण्यात आला. निद्रेच्या विशिष्ठ लयीमध्ये डोळ्यांची जलद हालचाल (रॅपीड आय मुव्हमेंट REM ) आणि डोळ्याची शांत हालचाल (नॉन रॅपीड आय मुव्हमेंट) असे दोन महत्त्वाचे टप्पे असतात. त्यातील डोळ्याची जलद हालचाल होण्याच्या निद्रा टप्प्यामध्ये शिकण्याच्या प्रक्रियेला चांगला प्रतिसाद मिळतो.  डोळ्याची शांत हालचालीच्या निद्रा टप्प्यामध्ये बाह्य वातावरणाकडे दुर्लक्ष केली जाते.  हा झोपेचा टप्पा स्मरणशक्तीसाठी चांगला असल्याचे मानले जाते. या टप्प्यातील स्वप्ने विसरली जात असली तरी  झोपेतील मेंदूच्या शिकण्याच्या प्रक्रियेत हा टप्पाही महत्त्वाचा ठरतो. झोपेतही काही गोष्टी शिकता येत असल्याचे दिसून आले असले तरी सध्या कोणत्या गोष्टी झोपेत षिकता येतील यावर अधिक संशोधन करण्यात येत आहे.

- सोबेल यांच्या प्रयोगशाळेमध्ये मेंदूत होणाऱ्या गंधाच्या जाणिवेबाबतही अभ्यास करण्यात येत असून संशोधक अनत अर्झी हे झोप आणि कोमा यातील बदलासंदर्भात अधिक संशोधन करत आहेत.

 

सोमवार, २० ऑगस्ट, २०१२

भाजीपाल्याचा कारखाना

उत्पादनवाढीसाठी उघडल्या प्लॅंट फॅक्टरीज


- सध्या या कारखान्यात होतेय भाजीपाल्याची निर्मिती
- चीनमध्ये २० प्लॅंट फॅक्टरीमध्ये होतात २० भाज्या. तर जपानमध्ये होतात ६० भाज्यांसह औषधी वनस्पती


वाढती लोकसंख्या आणि तेवढीच राहणारी जमिन यांचे गणित बदलत्या काळातील कृषी क्षेत्राला सोडवावे लागणार आहे. त्यात नापिकी, क्षारयुक्त, वाळवंट या सारख्या विविध कारणामुळे पडीक राहणारी जमिन, नैसर्गिक आपत्तीमुळे होणारे नुकसान अन्न सुरक्षेसमोर अनेक आव्हाने उभी करत आहे. त्यामुळे पारंपरिक शेतीऐवजी वनस्पती कृत्रिमरित्या वंदिस्त जागेमध्ये एखाद्या कारखान्यासारखे पिकविण्यासाठी प्रयत्न केले जात आहे. त्यामध्ये  कृत्रिमरित्या वनस्पतींची वेगाने वाढ करण्याचे नवे प्रयोग चीन, जपान आणि कोरिया या देशांमध्ये करण्यात येत आहेत. या देशांमध्ये बंदिस्त जागेमध्ये मातीऐवजी विशिष्ट द्रवात भाज्यांची लागवड केली जात असून त्यासाठी वनस्पतींना कृत्रीम प्रकाश, नियंत्रित तापमान, गरजेइतकीच आद्रता पुरवली जाते. त्यामुळे कीडनाशके, खते यांचा वापर वापर कमी होऊन अधिक पट दर्जेदार उत्पादन मिळते. त्यामुळे या प्रकारच्या शेतीला वनस्पतींचा कारखाना (प्लॅंट फॅक्टरी) असे नाव दिले गेले आहे. 

सध्या हरितगृह तंत्रज्ञानामध्ये पुर्णपणे नियंत्रित किंवा अर्ध नियंत्रित पद्धतीने शेती केली जाते. प्लॅंट फॅक्टरी हे अत्याधुनिक तंत्रज्ञान असून या पद्धतीमध्ये कृत्रिम प्रकाश आणि लागवडीसाठी माध्यम म्हणून विशिष्ट द्रवांचा वापर केला जातो. हे सर्व बंदिस्त जागेमध्ये व एकावर एक अशा कप्प्यामध्ये पिकवले जात असल्याने बाह्य वातावरणातील विविध ताण कमी केले जातात. पिकांच्या गरजेनुसार योग्य वातावरण आणि अन्नद्रव्ये उपलब्ध होत असल्याने पारंपरिक शेती उत्पादनाच्या तुलनेत दुपटिपेक्षा अधिक उत्पादन मिळवणे शक्य होते. या बाबत चीन येथील कृषी शास्त्र ऍकेडमीच्या संरक्षीत कृषी आणि पर्यावरण अभियांत्रिकी संस्थेमध्ये प्रयोग करण्यात आले आहेत. तिथे अडिच एकर क्षेत्रामध्ये प्लॅंट फॅक्टरीची उभारणी केली आहे. तेथील संचालक संशोधक यांग क्विचांग यांनी सांगितले, की वनस्पती तंत्रज्ञानात सुधारणा होत असल्याने येत्या काळात वनस्पतीची वाढ करण्यासाठी मातीची आवश्यकता राहणार नाही. तसेच कमी जागेमध्ये अधिक उत्पादन मिळविणे शक्य होणार आहे. सध्या सुपीक जमिनीमध्ये विविध कारणामुळे घट होत आहे. तसेच विविध नैसर्गिक आपत्तीपासून पिकांचे नुकसानही वाढत आहे. ते कमी करण्याच्या दृष्टीने चीन, जपान, दक्षिण कोरिया सारख्या देशांमध्ये प्लॅंट फॅक्टरीची उभारणी वेगाने होत आहे. त्यातून वाढत्या लोकसंख्येला पुरेल एवढ्या शेतीमाल उत्पादनाचे उद्दीष्ठ गाठणे शक्य होणार आहे.

सर्वाधिक नुकसान होते आपत्तीमुळे

चीन येथील आपत्ती निवारण संस्थेतील संशोधक ली मायोसांग यांनी सांगितले. की नैसर्गिक आपत्तीमुळे पिकांच्या उत्पादनात नुकसान होण्याचे प्रमाण अधिक आहे. सन २००३ ते २००९ या कालावधीत विविध आपत्तीमुळे ३०३.३५ दशलक्ष टन अन्नधान्यांचे नुकसान झाले. त्यातील ६० टक्के अन्नधान्याचे नुकसान दुष्काळामुळे झाले असून त्यानंतर पूर, कीडरोग ही मुख्य कारणे आहेत. त्यामुळे भविष्यातील अन्नसुरक्षेसाठी नैसर्गिक आपत्तींना दूर ठेवणाऱ्या प्लॅंट फॅक्टरीसारख्या तंत्रज्ञानाची आवश्यकता भासणार आहे. या प्लॅंट फॅक्टरी बेटावर किंवा वाळंवटात देखील उभारता येतात. 

कसा आहे वनस्पतींचा कारखाना


- प्लॅंट फॅक्टरी( वनस्पतींचा कारखाना) ही संकल्पना १९७० च्या कालावधीत जपानमध्ये उगम पावली असून नियंत्रित वातावरणामध्ये, कमी जागेमध्ये जास्तीत जास्त उत्पादन घेण्यासाठी तिचा वापर केला जातो. या नियंत्रित वातावरणामध्ये प्रकाश, तापमान, आद्र्रता यांचे पिकांच्या वाढीसाठी योग्य प्रमाणात नियोजन केले जाते.
- सध्या संस्थेच्या दहा हजार वर्ग मीटर क्षेत्रामध्ये प्लॅंट फॅक्टरी उभारण्यात आली असून त्यात लेट्यूस, टोमॅटो, वांगी आणि काकड्यांचे उत्पादन घेतले जाते. त्याच्या लागवडीसाठी मातीऐवजी विशिष्ट अन्नद्रव्यांनी युक्त अशा द्रवाचा वापर केला आहे. या भाज्या मातीच्या संपर्कात येत नसल्याने मातीद्वारे पसरणाऱ्या रोगांना अटकाव होतो. तसेच भाज्या स्वच्छ व टवटवीत दिसतात.
- या प्रकारच्या शेतीमध्ये कीडनाशके आणि खताचा वापर काराव लागत नसल्याने रसायनाच्या अवशेषाशिवाय चांल्या दर्जाच्या भाज्या उपलब्ध होण्यास मदत होते. या कारखान्यातून मिळणाऱ्या भाज्यामध्ये नायट्रेटचे प्रमाण कमी असून जीवनसत्त्वांनी परिपुर्ण आहेत. त्या अन्न सुरक्षिततेच्या मानकांच्या कसोटीवर उतरत असल्याचे यांग यांनी सांगितले.

उत्पादनात मिळतेय भरघोस वाढ


वाढत्या लोकसंख्येचा विचार चीनमध्ये पारंपारिक शेतीऐवजी या आधुनिक शेती कारखान्याकडे संशोधक मोठ्या आशेने पाहत आहेत. सध्या  येथे झालेल्या प्रयोगाच्या निष्कर्षानुसार, गव्हाचे प्रति हेक्टरी उत्पादन हे ४.६१ मे. टन इतके आहे, ते जागतिक सरासरीच्या (२.७६ मे.टन) पेक्षा कितीतरी अधिक आहे. तसेच भात आणि मक्याचे उत्पादन अनुक्रमे ६.३८ टन आणि ५.२८ टन इतके आहे. जागतिक सरासरी उत्पादन अनुक्रमे ३.३८ टन आणि ३.४१ टन इतके आहे.
- चास येथील संशोधिका टोंग युक्सीन यांनी सांगितले, की सन २०११ पर्यंत चीनच्या दहा प्रांतामध्ये २० अशा प्लॅंट फॅक्टरी उभारण्यात आल्या असून त्यात २० प्रकारच्या भाज्या घेतल्या जातात. अशाच प्रकारच्या तंत्रज्ञानामध्ये जपानमध्ये सुमारे ६० प्रजाती वाढविल्या जात असून भाज्यांसह त्यात औषधी वनस्पतींचाही समावेश आहे. मागील वर्षी जपानमध्ये झालेल्या भुकंप आणिसुनामीमुळे झालेल्या आण्विक प्रदुषणाच्या पार्श्वभूमीवर पारंपरिक पद्धतीने शेती करताना प्रदूषणाचा धोका असल्याने सध्या जपानमध्ये प्लॅंट फॅक्टरींची संख्या वेगाने वाढत आहे.
- जपानमध्ये १५० अब्ज येन( १.९ अब्ज डॉलर) ची गुंतवणूक यात होत असून येत्या दोन वर्षामध्ये प्लॅंट फॅक्टरींची संख्या १५०चा टप्पा ओलांडून तिपटीवर जाणार आहे.

अधिक उत्पादन खर्च आहे चिंतेचा विषय


- या प्लॅंट फॅक्टरीसाठी लागणारी प्राथमिक गुंतवणूक अधिक असल्याने उत्पादीत मालाचा उत्पादन खर्च पारंपरिक पद्धतीने पिकवलेल्या भाज्यापेक्षा कितीतरी पट अधिक आहे. ( उदा. लेट्युस भाजीची किंमत १५ युवान (२.४ डॉलर) असून पारंपरिक भाजी ३ युवान पर्यत मिळते.) त्यामुळे खर्च कमी करण्यासाठी संशोधन होण्याची गरज असून अधिक उत्पादनाबरोबरच अधिक लोकांना त्याचा फायदा घेता येईल. त्यासाठी शासकीय पातळीवर अनुदान देण्याविषयी मागणी संशोधकांनी शासनाकडे केली आहे. भावी काळातील अन्न सुरक्षेचा विचार केल्यास हे तंत्रज्ञान फायद्याचे ठरणार आहे.
बटाट्याची जनुकिय बॅंक ठरतेय संशोधनासाठी उपयुक्त
आपल्याला बॅंक म्हटले की रुपये, पैसे सुरक्षित ठेवण्याची किंवा देवाणघेवाण करण्याची जागा आठवते. मात्र शेतीमध्ये ही पिकांच्या विविध जाती, त्याच्या गुणधर्मानुसार साठविण्याची आवश्यकता असते. कारण जुन्या जातीच्या विविध गुणधर्माचा फायदा नवीन जाती विकसित करण्यासाठी होत असतो. अशीच बटाट्याच्या जगभरातील जातींचा संग्रह करणारी बॅंक पेनिनसुलर कृषि संशोधन संस्थेमध्ये तयार करण्यात आली आहे. त्याला युएस पोटॅटो जीन बॅंक असे नाव देण्यात आले आहे. या बटाट्याच्या बॅंकेचा उपयोग जैवविविधतेच्या संवर्धनासह नव्या जातीच्या विकासासाठी होत असतो. बटाट्यावर येणाऱ्या विविध रोग आणि किडीसाठी प्रतिकारक जाती विकसित करण्यासाठी अमेरिकेसह जगातील संशोधकांना या जनुकिय संग्रहाचा फायदा होत आहे.
युएस पोटॅटो जीन बॅंकेचे संचालक जॉन बाम्बोर्ग यांनी सांगितले की, गेल्या सहा दशकापासून अमेरिका आणि जगभरातील बटाट्याच्या विविध प्रजाती, त्यांचे बियाणे गोळा करण्यात येत आहे. जगातील पहिली बटाटा बॅंक विसकन्सिन येथील बटाटा उत्पादक शेतकऱ्यांनी १९४८ साली विकसित केली होती.
- सध्या राष्ट्रीय वनस्पती जनुकिय संग्रहाच्या अंतर्गत विविध पिकांची जैवविविधता टिकविण्यासाठी प्रयत्न केले जातात. विविध पिकांसाठी अशा जनुकिय बॅंका विविध ठिकाणी उभारण्यात आल्या आहेत. आर्कान्सास विद्यापीठात भात,  इलिनॉइज विद्यापीठात सोयबीन आणि मका, इदाहो विद्यापीठात गहू आणि कॅलिफोर्निया विद्यापीठात टोमॅटो यांचा जनुकिय संग्रह केला आहे.
- जीन बॅकेमध्ये विविध प्रजाती मिळवणे, त्यांचे विश्लेषण करणे आणि त्यांचे आवश्यकतेनुसार संशोधकांना पुरवणे हे काम केले जाते. बटाट्याच्या बॅंकेमध्ये पाच हजार प्रकारचे बियाणे असून एक हजार क्लोनल जातींचाही समावेश आहे. या जातीचा उपयोग अमेरिकेतील आणि आंतरराष्ट्रीय संशोधकांच्या गटांनी करून घेतला आहे. तसेच विविध खासगी कंपनीच्या संशोधन विभागांनीही याचा फायदा मिळवला आहे. अमेरिका आणि अन्य देशांतील या बॅंकेचा वापर करण्याचे प्रमाण सध्या ३ः२ असे असल्याचेही बाम्बोर्ग यांनी सांगितले.
असा होतो आहे बॅंकेचा उपयोग
- अमेरिकन कृषी संशोधन संस्थेतील संशोधिका शेली जान्स्की यांच्यासारख्या संशोधकांना कीडरोगाना प्रतिकारक जाती तसेच हवामान बदलाबाबत सहनसील जाती विकसित करण्यासाठी या जनुकिय बॅंकेचा चांगला उपयोग झाला आहे.  सध्या त्या मातीमध्ये आढळणाऱ्या व्हर्टिसिलियम विल्ट या बुरशीवर संशोधन करत आहेत. या बुरशीजन्य रोगापासून बटाटा पिकांना वाचविण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात कीडनाशकांचा वापर केला जातो. पिक लागवडीपुर्वी मातीचे निर्जंतुकीकरणासाठीही रसायनाचा वापर अधिक प्रमाणात होतो. हा वापर कमी करणे शक्य होणार आहे. दक्षिण अमेरिकेत आढळणाऱ्या जंगली बटाटा प्रजाती या व्हर्टिसिलियम विल्टला प्रतिकारक असल्याचे आढळले आहे. त्यांनी या जातीचे बियाणे पोस्टाच्या साह्याने मागवून संशोधनास सुरवात केली आहे. तसेच त्या बटाट्यातील स्टार्चच्या दर्जाविषयी अधिक अभ्यास करत असून स्टार्चचे प्रमाण वाढत्या स्थौल्यासाठी कारणीभूत असते. त्यासाठीही या जनुकिय बॅंकेचा चांगला उपयोग होत आहे.
- दक्षिण अमेरिकेतील दक्षिण पेरू आणि वायव्य बोलिव्हीया या परीसरामध्ये हजारो वर्षापासून बटाट्याची लागवड केली जात आहे. जरी प्रत्येक ठिकाणच्या बटाट्याच्या जाती वेगळ्या दिसत असल्या तरी जनुकिय विश्लेषणानंतर त्यांचे मुळ पालक एका जंगली प्रजातीत असल्याचे दिसून येते. विस्कन्सिन मॅडीसन विद्यापीठातील फळबाग तज्ज्ञ जेव्हीड स्नपर यांनी गेल्या २७ वर्षामध्ये अनेक बटाट्याच्या जाती गोळा केल्या असून अमेरिकेमध्ये आणि लॅटीन अमेरिकेमध्ये १४ ठिकाणी बटाट्याचे जातीचे संग्रह गोळा केले आहेत.  आता काही देशामध्ये अशा प्रकारे जातीचे संग्रह करण्यावर बंधने आहेत. त्यांना या संग्रहाचा उपयोग होऊ शकतो.
- १८४० ते ५० या कालावधीमध्ये बटाट्यामध्ये आढळलेला लेट ब्लाईट हा रोग आजही जगभरामध्ये बटाटा पिकांचे मोठ्या प्रमाणात नुकसान करत आहे. त्यावर उपाय शोधण्याचे प्रयत्न विविध देशातील संशोधक करत आहेत .
- बटाट्याच्या चिप्स बनविण्यामध्ये येणाऱ्या अडचणीवरही संशोधन करण्यात येत आहे. त्यात प्रामुख्याने झेब्रा चिप्सचा समावेश होतो.  सध्या याचा मोक्सिकोतील बटाट्यामध्ये मोठा प्रमाणात प्रादुर्भाव होत आहे. त्यावर उपाय शोधण्यासाठी अमेरिकेतील संशोधक सातत्याने प्रयत्न करत आहेत.
...अशी आहे जनुकिय बॅंक
- येथे बटाट्याचे बियाणे लहान अशा कागदी पिशव्यामध्ये थंड वातावरणात ठेवले आहेत.
- एका विभागामध्ये परीक्षानळ्यामध्ये बटाट्याची हिरवी रोपे आहेत. ही रोपे कृत्रिम प्रकाशावर वाढविली जातात. त्यात बटाट्याचे विविध प्रकारांचे नामनिर्देशन केलेले असते.
- येथे बटाट्याच्या जास्मिन, इरिस, रेड पोन्टीयाक, मॅजेस्टिक, गोल्डन फ्लेश आणि येमा डी हुआवो ( हा स्पॅनिश भाषेतील शब्द असून त्याचा अर्थ अंड्याचे बलक असा होतो.) यासारख्या अनेक जाती आहेत.

रविवार, १२ ऑगस्ट, २०१२

द्राक्षातील साखरेचे प्रमाण सांगणार ब्रीक्स मास्टर

द्राक्षातील साखरेचे प्रमाण सांगणार ब्रीक्स मास्टर


निर्यातक्षम काढणीसाठी सोपे, कमी किंमतीचे तंत्र विकसित


द्राक्षाची काढणी करताना त्यातील साखरेचे प्रमाण योग्य असणे आवश्यक असते. निर्यातीसाठी योग्य प्रमाणात पिकलेले व साखर असलेले द्राक्षाची गरज असते. पारंपरिकरित्या द्राक्षातील साखरेचे प्रमाण मोजण्यासाठी रिफ्रॅक्टोमीटरचा वापर केला जातो. मात्र त्याची किंमत अधिक असून नाजूकतेमुळे शेतामध्ये वापरण्यात अनेक अडचणी येतात. तसेच द्राक्षाची गोडी त्याची चव घेऊन ठरवली जाते. मात्र या पद्धतीतही अचूकता नसते. त्यावर दक्षिण आफ्रिकेतील संशोधक जोहान व्हॅन डेर होवेन यांनी द्राक्षातील साखरेचे प्रमाण मोजण्यासाठी नाविण्यपुर्ण पद्धत विकसित केली असून कमी किंमतीत साखरेची पातळी कळण्यास मदत होते.

विविध फळे आणि पदार्थातील साखरेचे प्रमाण मोजण्यासाठी सर्वसामान्यपणे रिफ्रॅक्टोमीटरचा वापरे केला जातो. त्यामध्ये काचेच्या लोलकाचा वापर केलेला असल्याने अत्यंत अचूक असे उपकरण आहे. मात्र त्याची किंमत अधिक असून अत्यंत नाजूक असे हे उपकरण आहे. त्याचा शेतात वापर करण्यात अनेक अडचणी येतात.
त्यामुळे साखरेचे प्रमाण मोजण्यासाठी तुलनेने अचूक, कमी किमतीचे आणि वापरण्यास सोपे अशा उपकरणाची आवश्यकता होती. त्यानुसार दक्षिण आफ्रिकेतील संशोधक जोहान व्हॅन डेर होवेन यांनी एक उपकरण विकसित केले असून विशिष्ठ घनतेवर आधारीत आहे. जास्त साखरेचे प्रमाण असलेल्या रसाची विशिष्ट घनता जास्त तर कमी साखरेचे प्रमाण असल्यास विशिष्ट घनता कमी असते, या साध्या तत्वाचा वापर यात केलेला आहे. हे उपकरण साखरेची पातळी दर्शवते. त्यातून द्राक्षे योग्य साखरेच्या पातळीत बसतात किंवा नाही हे काही सेकंदामध्ये कळते. त्यावरून तो घड घ्यावयाचा की नाही, याचा निर्णय घेणे सोपे होते.

ब्रीक्स मास्टर वापरण्याची पद्धत


- मोजणीचे द्रव साखरेच्या पातळीसाठी तयार केले जाते. त्या द्रवाने ब्रीक्समास्टर भरून घेऊन कमरेच्या बेल्टला घट्ट अडकवले जाते.
- ज्या द्राक्षाची साखर तपासायची असेल, ते द्राक्ष त्यात टाकले जाते. ते त्या द्रवात तंरगले, तर त्यात साखरेचे प्रमाण कमी आहे. तो द्राक्षाचा घड घेण्याची आवश्यकता नाही.  जर साखरेचे प्रमाण योग्य असेल तर ते द्राक्ष बुडते. तो घड घ्यावा.
- पुढील तपासणी करण्यापुर्वी त्या भांड्याला असलेल्या छिद्रामधून ते द्राक्षे काढून घ्यावे.
- जर द्रव कमी झाला तर नव्या द्रवाच्या साह्नाने पुन्हा भांडे भरून घ्यावे.

 ब्रीक्स मास्टरचे उपयोग


- वापरण्यास सोपे असून अशिक्षित मजुरही त्याचा वापर करू शकतात.
-किंमत कमी, रिफ्रॅक्टोमीटरच्या एक दशांश किमतीत उपलब्ध
-वेगवान असून सेंकदातच निष्कर्ष मिळतात.
- मोजणीसाठी वापरला जाणारा द्रवही स्वस्त आहे.
 

गुरुवार, ९ ऑगस्ट, २०१२

काच नव्हे, बटाट्याचे चिप्स


काच नव्हे, बटाट्याचे चिप्स


कॅनडा येथील व्हॅनकोव्हर शहरातील हॉटेलात गेलात तर तेथील प्रसिध्द डिश तुमच्या समोर येईल, काचेच्या तुकड्यासारखे पुर्ण पारदर्शक दिसणारे बटाट्याचे वेफर्स.
 येथील प्रसिद्ध शेफ हमिद सॅलिमियान यांनी बटाट्याचे पारदर्शक चिप्स किंवा वेफर्स बनविण्याची नवी पद्धत विकसित केली आहे. हे बटाट्याचे चिप्स चवीला नेहमीच्या बटाट्याच्या चिप्ससारखेच असले तरी त्यांचा कुरकुरीतपणा अधिक काळ टिकून राहतो.  तसेच बटाट्यातील स्टार्चचे प्रमाण, बटाट्याची योग्य साठवण आणि त्यावर वापरण्याचे योग्य जेल यांचा विचार करून बटाट्याची निवड अत्यंत काळजीपुर्वक करावी लागते. काचेसारखे चिप्स तयार करण्यासाठी अधिक वेळ लागतो. या प्रक्रियेतील प्रत्येक पायरी ही अधिक शांत व संयमाने करावी लागते.

...अशी असते प्रक्रिया


- युकॉन गोल्ड जातीचे बटाटे थंड पाण्याच धुवून घेवून कोरडे केले जातात. त्याची एक सेंटीीटर पर्यंत साल काढावी. अर्धा कप ऑलिव्ह तेलामध्ये मिठासह परतून ४५० अंश फॅरनहिट तापमानाला बेक करावेत.
- बेक केलेले बटाटे भांड्यात घेवून ९५ अंश सेल्सियस तापानाच्या पाणी त्यावर टाकून दोन तास तसेच ठेवावे.
- मिक्सरच्या साह्याने बटाटे बारीक करून घेऊन त्याचा स्टॉक तयार करावा. हा स्टॉक थंड करण्यास ठेवावा.
- या तयार केलेल्या स्टॉक मधील दोन कप स्टॉकमध्ये चार चमचे बटाटा स्टार्च  चांगल्या प्रकारे मिसळून घ्यावा. हलवत असताना त्याला गरम करावे, त्यातून जेल तयार होईल.
-जेलचा ३ मीलीमीटर जाडीचा थर देऊन ओव्हनमध्ये १३५ अंश पॅरहिट तापामानाला दोन तासासाठी पुर्णपणे कोरडे करावे.
- हे कोरडे केलेले जेलचे योग्य आकाराचे तुकडे करून अधिक तेलामध्ये ३५० अंश फॅरनहिट तापमानाला तळून घ्यावेत. तळताना पुर्ण पारदर्शक होईपर्यंत तळावेत. तेल निथळण्यासाठी टिश्यू पेपरवर ठेवून मिठ भुरभुरावे.

बुधवार, ८ ऑगस्ट, २०१२

मोहरीतील विषारी घटक वाहक प्रथीने ओळखण्यात आले यश,

मोहरीतील विषारी घटक दूर ठेवणे होणार शक्य


विषारी घटक वाहक प्रथीने ओळखण्यात आले यश,
विषारी घटक विरहीत पशुखाद्य मिळवणे होईल शक्य


वनस्पती विविध किडी आणि रोगापासून बचाव करण्यासाठी काही विषारी घटक विकसित करतात. तेलबिया प्रकारातील मोहरीमध्ये ग्लुकोसायनालेटस घटक या कारणासाठी तयार होतात. त्यामुले या तेलबियांचा वापर पोल्ट्री व पशुखाद्यामध्ये मर्यादीत प्रमाणात करावा लागतो. मात्र डेन्मार्क येथील कोपनहेगन विद्यापीठातील संशोधकांनी वनस्पतीतील खाद्योपयोगी भागामध्ये विषारी घटक येऊ नयेत, यासाठी नवीन पद्धत विकसित केली आहे. त्यामुले पशुखाद्यामध्ये मोहरीच्या पेंडीचा वापर करणे शक्य होणार आहे. हे संशोधन सायन्स या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

ब्रोकोलीसारख्या पिकामध्ये ग्लुकोसायनोलेटचे प्रमाण कमी असते, मात्र मोहरीमध्ये त्यांचे प्रमाण अधिक असल्याने पशुखाद्यामध्ये त्यांचा वापर मर्यादित करावा लागतो. मोहरीतून तेल काढून घेतल्यानंतर शिल्लक पेंडीमध्ये पोषक प्रथीनांचे प्रमाण अधिक असते. मात्र तरिही त्याऐवजी सोयबीन पेंडीचा वापर पशुखाद्यासाठी करावा लागतो. त्यासाठी सोयाबीन आयात करावे लागते. डेन्मार्क येथील कोपनहेगन विद्यापीठातील संशोधिका बार्बरा ऍन हाल्कर यांनी सांगितले, की पिकांतील खाद्योपयोगी भागामध्ये नको असलेली मुलद्रव्ये दूर करण्यासाठी नवे तंत्रज्ञान विकसित केले आहे. या तंत्रज्ञानाला ट्रान्स्पोर्ट इंजिनियरींग असे नाव देण्यात आले आहे. त्यामुळे पशुखाद्यासाठी या घटकांची उपयुक्तता वाढणार आहे.


दोन वाहक प्रथिने सापडली


- मोहरीच्या जवळची प्रजात थेल क्रस मधील महत्त्वाची ग्लुकोसायनोलेटस वाहक प्रथिने ओळखण्यात आली आहेत. वनस्पतीमध्ये तयार झालेली विषारी घटक वाहून नेण्याचे काम ही प्रथिने करतात. या दोन्ही प्रथिनांना वगळून थेल क्रसची निर्मिती करण्यात आली. तेव्हा त्यांच्या बियामध्ये र्लुकोसायनोलेटचे प्रमाण शुन्य असल्याचे दिसून आले. या बियापासून तयार केलेले खाद्य व्यावसायिक रीत्या मोठ्या प्रमाणात वापरता येणे शक्य आहे.

- या थेल क्रसच्या जवळची प्रजातीप्रमाणेच मोहरीतील विषारी घटक वाहून नेणाऱ्या प्रथिन वगळता येतील. त्यामुळे मोहरीच्या बियांपासून व्यावसायिकरीत्या वापरता येईल असे पशुखाद्य तयार करणे शक्य होईल.

कोट-
जगातील तेलबियातील तिसऱ्या क्रमांकावर असलेल्या मोहरीच्या पिकाचा पशुखाद्यामध्येही वापर करता येणार आहे. त्यामुळे अन्नातील महत्त्वाच्या सोयाबीनचा वापर पशुखाद्यात करण्याची आवश्यकता राहणार नाही. गेल्या सोळा वर्षाच्या संशोधनातून हे नवे तंत्रज्ञान विकसित झाले आहे. मुलभूत संशोधनातून समाजाला कशा प्रकारे फायदा होऊ शकतो, याचे हे उत्तम उदाहरण आहे.
- बार्बरा ऍन हाल्कर, संशोधिका, कोपनहेगन विद्यापीठ.

ढाल्या कीटकांनाही आवडते सेंद्रिय खाद्य

ढाल्या कीटकांनाही आवडते सेंद्रिय खाद्य

शेतामधील ढाल्या कीटक ( लेडी बर्ड बीटल) पिकावरील मावा या कीडीचा फडशा पाडतात. हे कीटक त्यांच्या अळी अवस्थेपासून मावा कीडी खाण्यास सुरवात करतात. मात्र रासायनिक कीडनाशकांच्या फवारणीमुळे कीडीसोबतच मित्रकीटकांची संख्याही वेगाने कमी होते. मात्र पुर्ण सेंद्रिय असलेल्या शेतातील लेडी बर्ड बीटल हे रासायनिक शेतीतील लेडी बर्ड बीटलपेक्षा अधिक वेगाने व अधिक काळ मावा कीडींना फस्त करत असल्याचे इंग्लंडमधील सेंटर फॉर इकॉलॉजी ऍण्ड हायड्रोलॉजी ने केलेल्या संशोधनात आढळले आहे. हे संशोधन बायोलॉजिकल कंट्रोल या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.

माणसामध्ये सेंद्रिय खाद्याबाबत जागृती होत असून सेंद्रिय खाद्य मानवी आरोग्यासाठी चांगले मानले जाते. सेंद्रिय शेतातील मित्रकीटकांच्या संख्येतही वाढ होते. त्यातही त्यांच्या अळ्या या लवकर प्रौढ होत असल्याचे प्रयोगशाळेत केलेल्या संशोधनात दिसून आले आहे. प्रौढ ढाल्या कीटक अधिक वेगाने मावा कीड फस्त करत असल्याने त्यांच्या संख्येत वेगाने घट होते. जैविक पद्धतीने कीडीचे नियंत्रण करू इच्छिणाऱ्या सेंद्रिय उत्पादक शेतकऱ्यासाठी ही आनंदाची बाब आहे. या बाबत माहिती देताना सीइएच मधील संशोधक डॉ. जो स्टाले यांनी सांगितले की, भक्ष्य आणि भक्षक यांच्यातील संबंधाचा अभ्यास त्यांच्या मुळ प्रक्षेत्रामध्ये करण्यात आला. त्यांच्यातील संबंध हे अत्यंत गुंतागुंतीची असतात. एका पीकातील खताच्या वापराचा मित्रकीटकांच्या मरतुकीवर पडणाऱ्या फरकाचा अभ्यास करण्यात आला आहे. 

 असे झाले प्रयोग
- संशोधकांनी अमोनियम नायट्रेट या खताचा वापर केलेल्या पीकामध्ये व पोल्ट्री खत आणि हिरवळीच्या खतावर वाढलेली मावा कीड गोळा करून प्रयोगशाळेमध्ये लेडी बर्ड बीटलच्या अळीला खाद्य म्हणून देण्यात आले. या लेडी बर्ड बीटलच्या वाढीचा अभ्यास करण्यात आला.

- वनस्पती किंवा पीके मावा कीडीपासून बचाव करण्यासाठी प्रतिकारक प्रणालीचा वापर करतात. त्यातून तयार झालेली विषारी घटक ग्लुकोसायनोलेटस या नावाने ओळखली जातात. हे घटक मावा कीडीच्या शरीरात मोठ्या प्रमाणात साठवले जातात. रासायनिक खताचा वापर केलेल्या पीकामध्ये गे घटक अधिक प्रमाणात  तयार होतात. म्हणजेच अशा रासायनिक खताचा वापर केलेल्या शेतात आढळणाऱ्या मावा कीडीच्या शरीरात अधिक प्रमाणात विषारी घटक आढळून येतात. अशा विषारी मावा कीडीना खाणाऱ्या लेडी ब्रड बीटलच्या मरतुकीमध्ये  वाढ आढळून आली आहे.

- मात्र अधिक अभ्यासासाठी  दोन्ही प्रकारातील मावा कीडीतील ग्लुकोसायनालेटसच्या पातळी तपासण्यात आली असून त्यात फारसा फरक आढळला नाही. म्हणजेच ग्लुकोसायनालेटस घटकांचा लेडी बर्ड बीटलच्या पचनसंस्थेतील परीणामाचा अधिक अभ्यास होण्याची आवश्यकता आहे.

- सध्या मित्रकीटकांचे प्रसारण करताना रासायनिक शेतीमध्ये सेंद्रिय शेतीच्या तुलनेत अधिक प्रमाणात प्रसारण करण्याची गरज या प्रयोगातून दिसून आले आहे.  

शनिवार, ४ ऑगस्ट, २०१२

वाळवंटीकरणातून मुक्ततेसाठी तापमान बदलाची होईल मदत



सध्या अमेरिकेत जमिनींचे वाळंवटीकरण वाढत असल्याने कुरणे आणि गवताळ प्रदेशात मोठ्या प्रमाणात घट होत आहे. त्याचा अप्रत्यक्ष परीणाम दुधाळ जनावरांच्या संख्येवर होत असून वाढत्या वाळवंटीकरणामुळे झुडपांच्या संख्येत वाढ होते. या सर्व प्रक्रियेत बदलत्या वातावरणाचा नेमका काय परीणाम होतो, यावर अमेरिकेतील कृषी संशोधन संस्थेच्या लास क्रुसेस येथील पर्यावरण तज्ज्ञ एन.एम. पीटर्स आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी संशोधन केले आहे. जागतिक तापमान बदलामुळे गवताळ प्रदेशातील वाढत्या झुडूपीकरणांची समस्या सुटण्यास मदत होणार असल्याचे संशोधनात आढळले आहे.

गेल्या दिड शतकातील पावसाचे प्रमाण आणि कोरडी वर्षे यांचा अभ्यास अमेरिकेतील संशोधकांनी केला आहे.  त्यासाठी त्यांनी वनस्पती आणि त्यांच्या विस्ताराचा आढावा नकाशांच्या साह्याने घेतला. त्यांची तुलना सध्याच्या वातावरणासी केली असून वाळवंटीकरणाच्या दिर्घकालीन बदलाविषयी अधिक माहिती गोळा करण्यात आली. 1989 सालापासून हा संशोधन प्रकल्प राबववला जात होता. गेल्या शतकातील जागतिक तापमान बदलाच्या प्रक्रियेचा वाळवंटाच्या निर्मितीमध्ये होणाऱ्या परीणामाविषयी अधिक माहिती उपलब्ध होणार आहे. तसेच चराईचे नियोजन योग्य पद्धतीने केल्याने अमेरिकेच्या नैऋत्य प्रदेशातील वाळवंटीकरणाच्या प्रक्रियेला आळा घालणे शक्य होऊ शकेल.

असे आहेत संशोधन प्रकल्पातील निष्कर्ष
 -गेल्या 150 वर्षातील वनस्पती आणि त्यांच्या वाढीचा, विस्ताराचा अभ्यास करण्यात आला.


- या अभ्यासासाठी वाळवंटी पर्यावरणातील अपलॅंड ग्रासेस, प्लाया ग्रासलॅंड, मेस्कॉट , क्रेसोटेबुश आणि टारबुश श्रबलॅंड या पाचही प्रकारातील माहिती गोळा करण्यात आली. पुर्ण गवताळ प्रदेश ते झुडपाळ प्रदेश यांतील वनस्पतीच्या संख्येतील बदलांचा तुलनात्मक अभ्यास केला.


- कोरडी आणि सरासरी पावसांची वर्षे 1994 ते 2003 आणि अधिक पावसांची 2004 ते 2008 वर्षे यातील बदलांचा प्रामुख्याने अभ्यास केला गेला.  अधिक पावसाळी वर्षामध्ये अपलॅंड ग्रासलॅंड व मेस्क्वाईड श्रबलॅंड मध्ये सर्वाधिक उत्पादन मिळाले. तसे पाहता ही प्रक्षेत्रे अधिक वाळवंटी मानली जातात.


-  पावसाळी वर्षामध्ये कोरड्या वर्षाच्या तुलनेत उत्पादन आणि वनस्पतीची जैवविविधताही अधिक असल्याचे दिसून आले.


- संशोधक पीटर यांच्या मते, पावसाळी वर्षामध्ये वनस्पती, माती आणि पाणी यांच्यातील संबंध बदलतात. या बदलत्या संबंधांचा गवतांच्या वाढीवर आणि विस्तारावर चांगला परीणाम होत असल्याचे दिसून आले आहे. 

मंगळवार, ३१ जुलै, २०१२

हुशार अंडे...

रोज गल पक्ष्याचे अंडे असते हुशार


अंड्यातील भ्रुणही घेतात बाह्य परिस्थितीचा अंदाज


पक्ष्यांचे नियोजन दिवस आणि त्यांच्या लांबीवर अवलंबून असते. पक्ष्यांचे त्याचा अचूक अंदाज असतो. मात्र आता उत्तर डाकोटा राज्य विद्यापीठातील संशोधकांना काही पक्ष्यांची पिल्ले अगदी अंड्यात असल्यापासून दिवस आणि त्यांची लांबी यांचा अचूक अंदाज घेत असल्याचे दिसून आले आहे. हे पिल्लू अंड्यात असल्यापासूनच शरीराच्या अंतर्गत असलेले घड्याळ बाह्य वातावरणानुसार बदलून घेते. हे संशोधन फंक्शनल इकॉलॉजी या ब्रिटिश संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.
फ्रॅंकलीनस गल (रोज गल) हा पक्षी दक्षिण अमेरिकेतील किनापट्टीवरून उत्तरी अमेरिकेच्या गवताळ प्रदेशापर्यंत प्रचंड अंतराचे स्थलांतर करतो. त्यासाठी त्याला अचूक वेळेच्या अंदाजाची आवश्यकता असते. हा पक्षी तपकिरी पंख आणि गुलाबी पोटामुळे अत्यंत सुंदर दिसतो. तो गवतावर तंरगत्या स्वरुपाचे घरटे करून त्यामध्ये हिरवे आणि काळे ठिपके असलेली गडद रंगाची साधारणपणे तीन अंडी देतो. या अंड्यातील पिल्लूही वसंताचे दिवस ओळखू शकते. या बाबत संशोधक डॉ. क्लार्क यांनी सांगितले, की आईकडून अंडी घालताना मिळालेली अन्नद्रव्ये ही दिवसाच्या आकारमानावर ठरतात. अंड्यातील तयार होत असलेले भ्रुण या लक्षणांची सांगड घालून बाह्य वातावरणाचा अंदाज घेते.


डॉ. क्लार्क आणि डॉ. रिड यांनी केलेल्या निरीक्षणानुसार,
-घरटे करण्याच्या सुरवातीच्या कालावधीत घातली गेलेली अंडी उबण्यासाठी अधिक काळ घेतात व अशा अंड्यातून बाहेर पडणारी पिल्ले घरटे करण्याच्या शेवटच्या कालावधीत घातलेल्या अंड्यातील पिल्लापेक्षा अधिक सशक्त असतात. 
-शेवटी घातलेली अंडी लवकर उबून त्यातून लहान पिल्ले बाहेर येतात. ही पिल्ले सवकर वाढून स्वतंत्र होतात. लवकर उडायला शिकून दक्षिण अमेरिकेकडे स्थलांतरासाठी तयार होतात. त्यावरून हे पक्षी अंड्यात असतानापासून बाह्य वातावरणातील फरकांचा अंदाज घेत असल्याचे दिसून येते. हे पिल्लू प्रकाशाचा कालावधी आणि प्रजननाच्या वेळचे वातावरण यांच्या एकत्रित माहितीचा वापर करते.

सोमवार, ३० जुलै, २०१२

कपाशीतील सुत्रकृमी प्रतिकारक गुणसुत्रांचे गट ओळखले


अमेरिकन कृषी संशोधन संस्थेचे संशोधन,

सुत्रकृमी प्रतिकारक जाती विकसनासाठी होणार मदत


कपाशी हे जगभरातील नगदी पिक म्हणून ओळखले जाते. या पिकामध्ये मुळांवर गाठी करणारे (root-knot nematode) तसेच मूत्रपिंडी सूत्रकृमी (reniform nematode.)यांचा मोठ्या प्रमाणात प्रादुर्भाव होतो. त्यांच्यामुळे पिकाची वाढ खुंटते. उत्पादनात मोठ्या प्रमाणात घट येते. त्यामुळे सूत्रकृमींना प्रतिकारक जाती विकसित करण्यासाठी गेल्या काही वर्षापासून प्रयत्न केले जात आहेत. त्यातील महत्त्वाचा टप्पा अमेरिकेतील कृषी संशोधन संस्थेच्या मिसिसिपी राज्यातील जेनेटिक्स ऍण्ड प्रिसिजन ऍग्रीकल्चर रिसर्च युनिट च्या जॉनी जेन्किनस आणि सहकाऱ्यांनी पार केले आहे. त्यांनी कपासीतील मुळावर गाठी करणाऱ्या सूत्रकृमींना प्रतिकार करण्यासाठी कारणीभूत असलल्या जनुकांच्या गट ओळखला आहे. हा गट कपाशीच्या 11 आणि 14 गुणसूत्रांवर असल्याचे स्पष्ट झाले आहे. या संशोधनाचा सूत्रकृमी प्रतिकारक जाती विकसित करण्यासाठी उपयोग होणार आहे.
कपाशीवरील मुळांवर आढळणाऱ्या सुत्रकृमीबरोबर मुत्रपिंडी सुत्रकृमी (रेनिफार्म निमॅटोड, Rotylenchulus reniformis) मुळे अमेरिकेतील कपाशी आणि वस्त्रोद्योगाचे सुमारे130 दशलक्ष डॉलरचे नुकसान होते. तसेच या सुत्रकृमीमुळे कपाशीतील मुळावर गाठी करणाऱ्या मुख्य सूत्रकृमीचा प्रादुर्भाव वाढत असल्याचे दिसून आले आहे. 
या सुत्रकृमीसंदर्भातही जेन्किन्स आणि सहकाऱ्यांनी संशोधन केले आहे. त्यांनी कपाशीची जंगली प्रजाती गॉसिपिअम बार्बेडेन्स (Gossypium barbadense  ) मध्ये एकापेक्षा अधिक गुणसुत्रे आढळली आहेत. त्यांची निश्चिती करण्यात आली असून त्यांचा गट गुणसूत्र 21 आणि 18 वर आढळून आला आहे.
व्यावसायिकरित्या कपाशीच्या सूत्रकृमी प्रतिकारक जाती विकसित करण्यासाठी सातत्याने प्रयत्न होत असले तरी एकापेक्षा अधिक जनुकांशी संबंधित हा विषय असल्याने संशोधन अधिक वेळखाऊ आणि महागडे ठरत आले आहे. मात्र या संशोधनामुळे कपाशींच्या नव्या जाती विकसित करण्यामध्ये सुलभता येणार आहे.
सुमारे 100 वर्षापुर्वी कपाशीवर सूत्रकृमीचा प्रादुर्भाव होत असल्याचे प्रथम आढळले होते. त्यानंतर 1930 पासून सातत्याने सूत्रकृमीच्या प्रादुर्भाव कमी करण्यासंदर्बात , नवीन प्रतिकारक जाती विकसित करण्यासाठी संशोधन होत आले आहे. 1960 पासून अमेरिकेतील कृषी संशोधन संस्थेने कपाशीतील मुळांवर गाठी करणाऱ्या सूत्रकृमीसंदर्भात संशोधनाला सुरवात झाली. निवृत्त संशोधक रेमंड शेपर्ड यांनी मेकसिकोतील जंगली मानल्या जाणाऱ्या कपाशीतील सुत्रकृमी प्रतिकारक गुणधर्म ओळखले होते. त्याचा वापर नव्या जाती विकसित करण्यासाठी केला होता.
हे संशोधन थेरॉटिकल ऍण्ड ऍप्लाईड जेनेटिक्स या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे. या संशोधनात उस्मान गुटिइरेझ, जॅक मॅककर्टी, मार्टिन वूबेन आणि फ्रॅंकलिन कलाहान यांच्यासह निवृत्त संशोधक फॉरेस्ट रॉबिन्सन या संशोधकांचा सहभाग होता.
--
तज्ज्ञ म्हणतात...
राहुरी येथील महात्मा फुले कृषि विद्यापीठातील सुत्रकृमी तज्ज्ञ डॉ. नानासाहेब म्हसे यांनी सांगितले की महाराष्ट्रात कपाशीच्या मुळावर मुत्रपिंडी सुत्रकृमीचा प्रादुर्भाव आढळून येतो. या सुत्रकृमीमुळे साधारणपणे कपाशींच्या उत्पादनात 12 ते 15 टक्के घट होते. या नवीन संशोधनामुळे कपाशीच्या सुत्रकृमी प्रतिकारक जाती विकसित होण्यास मदत मिळणार असून कपाशींच्या उत्पादनात वाढ मिळू शकेल. सध्या या सुत्रकृमींच्या जैविक नियंत्रणासाठी  ट्रायकोडर्मा, पॅसिलोमायसिस ल्युनासिनस, स्युडोमोनस फ्लुरोसन्स या घटकांची सुत्रकृमींच्या प्रादुर्भावानुसार प्रति हेक्टरी 5 ते 20 किलो शेणखतात मिसळून वापरण्याची शिफारस केली जाते.
---------------
फोटोओळ- कपाशींच्या मुळावर गुलाबी रंगात दिसणारी रेनिफॉर्म सुत्रकृमीची मादी ( स्रोत- डॉ. मार्टिन वुबेन)