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जनता से रिश्ता वेबडेस्क। प्रकाश संश्लेषक प्लैंकटन एमिलियानिया हक्सलेई का अपने जीवाणु शत्रुओं के साथ एक नाटकीय संबंध है। ये नकलची कीड़े ई. हक्सलेई को पोषक तत्वों के बदले में तब तक मदद करते हैं जब तक कि उनके मेजबानों को मारने और खाने के लिए यह अधिक सुविधाजनक नहीं हो जाता। अब, वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि कैसे ये विश्वासघाती बैक्टीरिया दोस्त से दुश्मन बनने का फैसला करते हैं।
इन जीवाणुओं की एक प्रजाति ई. हक्सलेई द्वारा उत्पादित स्वास्थ्य संबंधी रसायनों पर नजर रखती है, शोधकर्ताओं ने 24 जनवरी को ईलाइफ में रिपोर्ट की। बैक्टीरिया अपने मेजबान की उम्र और कमजोर होने तक अपने अनुकूल मुखौटा बनाए रखते हैं, जैसे ही कमजोर शैवाल उन्हें पोषक तत्वों के साथ रिश्वत देने का जोखिम नहीं उठा सकते। यह खोज यह समझाने में मदद कर सकती है कि बड़े पैमाने पर शैवाल के खिलने का अंत कैसे हुआ।
इज़राइल के रेहोवोट में वीज़मैन इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस के समुद्री सूक्ष्म जीवविज्ञानी आसफ वर्दी कहते हैं, "बैक्टीरिया सबसे पहले स्थापित कर रहा है जिसे हम 'पहला हैंडशेक' कहते हैं।" "फिर यह एक रोगज़नक़ में बदल जाएगा।"
इन जीवाणुओं के साथ ई. हक्सलेई की साझेदारी, जो कि रोजोबैक्टर नामक समूह से संबंधित है, को प्रेम-घृणा संबंध के रूप में सर्वोत्तम रूप से वर्णित किया जा सकता है। एकल-कोशिका वाले शैवाल अपने लिए आवश्यक बी विटामिन का उत्पादन नहीं कर सकते हैं, इसलिए यह रोज़ोबैक्टर में लुभाने के लिए पोषक तत्व प्रदान करता है जो (एसएन: 7/8/16) कर सकता है। व्यापार जीत-जीत है - कम से कम जब तक बैक्टीरिया तय नहीं करते कि वे शांतिपूर्ण सह-अस्तित्व में चिपके रहने की तुलना में अपने अल्गल मेजबानों को मारना और भक्षण करना बेहतर समझते हैं।
कभी-कभी "जेकेल-एंड-हाइड" लक्षण कहा जाता है, इस प्रकार की जीवाणु बैकस्टैबरी जानवरों की हिम्मत से खुले समुद्र तक हर जगह दिखाई देती है। लेकिन इससे पहले यह स्पष्ट नहीं था कि रोज़ोबैक्टर कैसे ई। हक्सलेई की हत्या करने का सही समय तय करता है।
वर्दी की टीम ने एक प्रकार के रोजोबैक्टर का पर्दाफाश किया जो ई। हक्सलेई के साथ शैवाल से लिए गए रसायनों के साथ रहता है जो या तो युवा और बढ़ रहे थे या बूढ़े और स्थिर थे। टीम ने बैक्टीरिया को एक निश्चित स्वास्थ्य-सिग्नल अल्गल रसायन की अतिरिक्त खुराक के लिए भी पेश किया। विभिन्न प्रयोगों में बैक्टीरिया को सक्रिय करने वाले जीनों को देखते हुए पता चला कि कैसे और क्यों वे दोस्त से दुश्मन में बदल गए।
शोधकर्ताओं ने पाया कि डीएमएसपी नामक सल्फर युक्त रसायन की उच्च सांद्रता के संपर्क में आने पर बैक्टीरिया अपने अल्गल पल्स को मार देते हैं। ई. हक्सलेई उम्र बढ़ने के साथ अधिक से अधिक डीएमएसपी लीक करता है। यह अंततः अपने नकलची माइक्रोबियल भागीदारों को बदमाश जाने, उनके उम्र बढ़ने वाले मेजबान को मारने और पोषक तत्वों को हथियाने वाले प्रोटीन और फ्लैगेल्ला के लिए अपने जीन को लात मारने का संकेत देता है - तैरने के लिए उपयोग की जाने वाली चाबुक की पूंछ - ओवरड्राइव में।
ईटीएच ज्यूरिख के एक माइक्रोबायोलॉजिस्ट नोआ बराक-गैविश कहते हैं, यह "खाओ और भागो की रणनीति" है। "आप जो कुछ भी खा सकते हैं उसे खाते हैं और फिर प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए तैरते हैं ... [और] वैकल्पिक मेजबान खोजने के लिए।"
इस घातक रासायनिक गणना में DMSP ही एकमात्र आंकड़ा नहीं है। ई. हक्सलेई अपने साथी के रक्तपिपासा को बेंजोएट की रिश्वत से तृप्त कर सकता है, एक ऐसा पोषक तत्व जिसे रोजोबैक्टर उपयोग कर सकता है लेकिन अधिकांश बैक्टीरिया नहीं कर सकते।
जबकि अब यह स्पष्ट हो गया है कि बैक्टीरिया अपने मेजबानों को मारने के लिए क्या प्रेरित करता है, उनकी हत्या का हथियार एक रहस्य बना हुआ है। वर्दी का कहना है कि उनके समूह का अनुसरण करने के लिए कुछ कूबड़ हैं।
एथेंस में जॉर्जिया विश्वविद्यालय के मैरी एन मोरन, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, का कहना है कि अगर अन्य फाइटोप्लांकटन और बैक्टीरिया समान गतिशील हैं, तो इस तरह के उन्मादी संबंध बड़े पैमाने पर शैवाल के खिलने के उछाल और हलचल को नियंत्रित करने में एक महत्वपूर्ण कारक हो सकते हैं। शैवाल प्रस्फुटन विषैला हो सकता है (SN: 8/28/18)। लेकिन वे बायोमास में भारी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड को "फिक्स" भी करते हैं और समुद्र में कार्बनिक कार्बन का एक प्रमुख स्रोत हैं।
बैरेंट्स सागर में बड़े पैमाने पर फाइटोप्लांकटन के खिलने की एक उपग्रह छवि, गहरे समुद्र के पानी और चमकीले नीले प्लैंकटन के बीच एक स्पष्ट अंतर दिखाती है
"फाइटोप्लांकटन ग्रह पर सभी कार्बन का आधा हिस्सा तय करता है, और शायद 20 प्रतिशत से 50 प्रतिशत जो वे ठीक करते हैं ... वास्तव में बैक्टीरिया के लिए सही जाता है," वह कहती हैं। तो अगर इस तरह का संबंध नियंत्रित करता है कि समुद्र के माध्यम से कार्बन कैसे बहता है, "यह कुछ ऐसा है जिसे हम वास्तव में समझना चाहेंगे।"