सोमवार, २२ जुलै, २०१३

पीक फेरबदल केवळ मातीच्याच नव्हे, तर सुक्ष्म जीवांच्याही फायद्याचे

पीक फेरबदल केवळ मातीच्याच नव्हे, तर सुक्ष्म जीवांच्याही फायद्याचे

पीकपालटाने सुक्ष्म जिवांच्या विविधतेत होते वाढ, उत्पादनवाढीसाठी होतो लाभ

प्राचीन काळापासून पिकामध्ये बदल करण्याची पद्धती राबवली जाते. त्याचा लाभ पिकामध्ये संतुलित अन्नद्रव्य आणि रोगांच्या प्रसारासा अटकाव करण्यासाठी होतो. मातीच्या सुपीकतेत वाढ करण्यासाठी मातील जिवाणू, बुरशी आणि प्रोटोझोया या घटकांचा चांगला उपयोग होत असल्याचे जॉन इनस सेंटर येथे झालेल्या अभ्यासात पुढे आहे. पिकातील फेरबदलामुळे सुक्ष्म जिवांच्या विविधतेत भर पडत असल्याचे दिसून आले आहे. हे संशोधन नेचर च्या आयएसएमई या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित करण्यात आले आहे.
मातीच्या सुपिकतेसाठी शेतकरी पिकामध्ये फेरबदल करत असतो. ही परंपरा अगदी प्राचीन आहे. मात्र त्यामागील कारणे ही आपण समजतो तसे केवळ मातीशी संबंधीत नाहीत, तर ती आहेत सूक्ष्म जिवांच्या सृष्टीशी. विविध पिकांच्या सान्निध्यात विविध प्रकारेचे सुक्ष्म जीव मातीमध्ये राहतात. त्यांचा एकमेंकाना अनेकवेळा लाभ होतो, काही वेळेला तोटेही होतात. मात्र हे एकप्रकारचे सहजीवन असते. याबाबत जॉन इनस सेंटर येथे विविध प्रयोग करण्यात आले. नॉरविच जवळील शेतामध्ये गहू, ओट आणि कडधान्य या पिकांची लागवड करून त्यातील मातीचे नमुने गोळा करण्यात आले. त्याबाबत संशोधक फिलिप पुले यांनी सांगितले, की पिकामध्ये बदल केल्यानंतर मातीतील सूक्ष्म जीवांमध्येही मोठे बदल होतात. तसेच पिकांना अन्नद्रव्य, वाढीमध्ये योग्य तिथे नियंत्रण आणि किडीरोगापासून संरक्षण यासोबतच उत्पादनात वाढ हे फायदे होतात.

असे केले प्रयोग
- पुर्वी जनुकांच्या अभ्यासाचून हे विश्लेषण केले जात असे. मात्र त्यामध्ये एकाच गटाच्या जिवाणूंचा अभ्यास होत असे. मातीतील प्रत्येक बाबींचे एकत्रित विश्लेषण करण्यासाठी प्रयत्न करण्यात आले. प्रति ग्रॅम मातीमद्ये सुमारे 50 हजार प्रजातींचे जिवाणू आढळतात. त्यामुळे हे काम अवघड आहे.
- त्यात काही जिवाणूंच्या कार्यरत जनुकांचे प्रमाण तुलनेने कमी असते. मात्र कार्यरत असलेल्या जिवाणू, बुरशी, प्रोटोझोया आणि अन्य सूक्ष्म जिवांचा एकाच वेळी माहिती मिळविण्याचा प्रयत्न केले. हे संशोधन पूर्व अंगोलिया विद्यापीठ आणि दी जिनोमिक ऍनालिसिस सेंटर यांनी एकत्रितरीत्या केलेले आहे. जॉन इनस सेंटर येथील पी.एचडीचे विद्यार्थी टॉम टर्नर म्हणाले की, आरएनए च्या सुसंगतवार अभ्यासातून मातीतील कार्यरत सूक्ष्मजीवांचे एकत्रित चित्र मिळविण्यात आले आहे. हे जीव मातीमध्ये नक्की काय करतात, पिकांना कशाप्रकारे मदत करतात, या विषयी माहिती उपलब्ध झाली आहे. शेतकऱ्यांना या माहितीचा उत्पादनवाढीसाठी फायदा होणार आहे. सातत्याने एकाच प्रकारचे पीक घेतल्याने मातीतील सूक्ष्म जिवांची एकाच दिशेने वाढ होते. पिकबदलातून मातीचे आरोग्य सुधारणे शक्य आहे.
- ऍव्हेनासिन हा घटक बुरशींना रोखण्यासाठी पिकांच्या मुळांकडून सोडला जातो. संशोधकांनी असा घटक न सोडणाऱ्या ओट जातीची वाढ करून पाहिली. तेव्हा मातीमध्ये बुरशींच्या प्रमाणात वाढ होण्याची अपेक्षा होती. मात्र, मातीमध्ये प्रोटोझोयासारख्या eukaryotes ची अधिक प्रमाणात विविधता दिसून आली.

थोडक्यात निष्कर्ष...
शेतामध्ये गहू पिकानंतर घेतलेल्या मातीतच्या नमुन्यामध्ये फारसा फरक पडला नव्हता, तर मातीमध्ये मुख्यत्वे करून जिवाणूंची संख्या अधिक होती. मात्र ओट आणि वाटाण्याच्या लागवडीनंतर घेतलेल्या मातीच्या नमुन्यामध्ये प्रोटोझोया आणि सुत्रकृमीचे प्रमाण अधिक आढळले. तर वाटाणा घेतलेल्या मातीमध्ये बुरशींचे प्रमाण अधिक होते.
मुळाशेजारील माती ही गहू पिकामध्ये लागवडीपुर्वी आणि नंतर सारखी होती, तर वाटाणा आणि ओट मध्ये सूक्ष्म जीवांची मोठी विविधता आढळली.
- पृथ्वीवरील सजीवांचे prokaryotes ( जिवाणू या गटात येतात.) व eukaryotes ( या गटामद्ये बुरशी, वनस्पती, प्राणी आणि मानव वगैरै बाबी येतात.) दोन मुख्य गटात वर्गीकरण केले जाते.
- केवळ चार आठवडे वाढीनंतर गहू पीक असलेल्या मातीमध्ये तीन टक्के eukaryotes आढळले आहेत. तर ओट आणि वाटाणा घेतलेल्या जमिनीमध्ये eukaryotes चे प्रमाण 12 ते 15 टक्केवर गेले.  ज्या ठिकाणी हा बदल अधिक काळासाठी होता. तिथे हे बदल स्पष्टपणे दिसून आले.

संशोधनाचे फायदे
- मातीतील सूक्ष्म जिवांच्या वाढीसाठी उपयुक्त ठरतील, अशा पिकांच्या विविध जाती शोधण्यासाठी या संशोधनाचा फायदा होणार आहे. मातीमधील जिवाणूंच्या वाढती संख्या शेतकरी, पैदासकार आणि संशोधक यांच्यासाठी फायद्याची ठरणार आहे.
- जॉन इनस सेंटरमध्ये वाटाणासारखे नत्राचे स्थिरीकरण करणाऱ्या तृणधान्य पिकांच्या सुधारीत जाती विकसित करण्यासाठी संशोधन करण्यात येत आहे. पिकांच्या जनुकामध्ये अत्यंत सूक्ष्मबदल केल्यास त्याचे परिणाम अत्यंत गुंतागुंतीचे आणि मातीतील सूक्ष्म जिवांच्या संख्ये परिणाम करणारे असू शकतात.

जर्नल संदर्भ ः
Thomas R Turner, Karunakaran Ramakrishnan, John Walshaw, Darren Heavens, Mark Alston, David Swarbreck, Anne Osbourn, Alastair Grant, Philip S Poole. Comparative metatranscriptomics reveals kingdom level changes in the rhizosphere microbiome of plants. The ISME Journal, 2013; DOI: 10.1038/ismej.2013.119

-------

कोणत्याही टिप्पण्‍या नाहीत:

टिप्पणी पोस्ट करा