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. 

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.

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)
--------

 

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)