প্রথমবারের মতো মাইক্রোঅ্যালগিকে ঘিরে রসায়নের অনুসন্ধান: একটি শ্লেষ্মা অণুগুলোকে ঘন করে ব্যাকটেরিয়াকে ফাইকোস্ফিয়ারে প্রবেশে পথ দেখায়।

খালি চোখে অদৃশ্য এক ক্ষুদ্র মহাবিশ্ব আমাদের গ্রহের শ্বাস-প্রশ্বাস নিয়ন্ত্রণ করে। সমুদ্রের ঢেউয়ের মাঝে প্রতিদিন হাজার বছরের শক্তি খরচ হয়।আণুবীক্ষণিক কিন্তু মৌলিক জোটযেখানে রসায়ন শব্দের স্থান নেয় এবং অণুর ভাষা সামুদ্রিক জীবনের মৌলিক গঠন উপাদানকে পরিচালিত করে। একটি গবেষণা দ্বারা সুইস ফেডারেল ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি (ETH) জুরিখ এই ক্ষুদ্র জগতের গোপন স্থাপত্য প্রথমবারের মতো উন্মোচন করে, দেখায় কীভাবে শ্লেষ্মার একটি পাতলা স্তর পৃষ্ঠতলকে রূপান্তরিত করে। microalgae সামুদ্রিক ব্যাকটেরিয়ার জন্য একটি কম্পাসে।
ফাইকোস্ফিয়ার, সেই আণুবীক্ষণিক জগৎ যা মহাসাগরকে পুষ্টি জোগায়
পৃথিবীর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ জৈবিক প্রক্রিয়াগুলোর একটি সংঘটিত হয় ন্যানোস্কেলে, সমুদ্রপৃষ্ঠের সীমাহীন নীরবতায়। এখানেই এটি ঘটে। সালোকসংশ্লেষণের প্রায় অর্ধেক যা পৃথিবীকে অক্সিজেনযুক্ত করে: অণুবীক্ষণিক শৈবাল কোষ যা গঠন করে ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনযা সহজেই সমস্ত স্থলজ উদ্ভিদের সম্মিলিত উৎপাদনশীলতার সমান, তা অধিকাংশ সামুদ্রিক খাদ্যজালেরও ভিত্তি তৈরি করে।
প্রতিটি সালোকসংশ্লেষণ সক্রিয় কোষ প্রচুর পরিমাণে জৈব পদার্থ নির্গত করে, যা ধীরে ধীরে চারপাশের সমুদ্রের জলে ছড়িয়ে পড়ে। এইভাবে প্রতিটি অণুশৈবালের চারপাশে পদার্থের একটি ছোট মেঘ তৈরি হয়, যা একটি স্থানীয় ক্ষুদ্র পরিবেশ এবং গবেষকরা একে নাম দিয়েছেন ফাইকোস্ফিয়ার – পৃথিবীর রাইজোস্ফিয়ারের অনুরূপ, যা হলো উদ্ভিদের মূলকে ঘিরে থাকা মাটির সেই অংশ, যেখান থেকে উদ্ভিদ তার বৃদ্ধির জন্য প্রয়োজনীয় পুষ্টি ও পানি শোষণ করে।
তিনি যেমন ব্যাখ্যা করেছেন রোমান স্টকারইটিএইচ জুরিখের পরিবেশ প্রকৌশল ইনস্টিটিউটের অধ্যাপক,
ফাইকোস্ফিয়ার হলো মহাসাগরের জৈব কার্বনের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ বাজার।
এখন এটা স্বীকৃত যে ফাইকোস্ফিয়ার ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন এবং ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে মিথস্ক্রিয়ায় মধ্যস্থতা করে, যা গঠন করে... মহাসাগরে বৈশ্বিক কার্বন চক্রএই ক্ষুদ্র পরিবেশে এমন রাসায়নিক সংকেত থাকে যা বিভিন্ন ধরণের ব্যাকটেরিয়া শনাক্ত করতে পারে এবং এই পদার্থগুলোকে অনুসরণ করে তারা ক্ষুদ্র শৈবালের দিকে অগ্রসর হয়। কিন্তু, স্বতন্ত্র ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন কোষের চারপাশের রাসায়নিক গ্রেডিয়েন্ট কখনও স্পষ্টভাবে পরিমাপ করা হয়নি। চিরাচরিতভাবে ধরে নেওয়া হয় যে, এর আকৃতি আদর্শ ব্যাপন দ্বারা নির্ধারিত হয়।
তবে আজ, ETH-এর গবেষকরা এর পাঠোদ্ধারের দিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ নিয়েছেন। রাসায়নিক ভাষা যা এই মিথস্ক্রিয়াগুলিকে মধ্যস্থতা করে.

ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন পেঁয়াজের খোসার মতো “স্তরযুক্ত”
স্টকারের নেতৃত্বাধীন দলটি প্রথমবারের মতো পরিমাপ করেছিল ফুকোক্সান্থিন ঘনত্বগবেষকরা প্রতিটি জীবন্ত ক্ষুদ্র শৈবাল কোষের ঠিক আশেপাশে ক্যারোটিনয়েড রঞ্জক পদার্থ ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন খুঁজে পান। তাঁরা ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনের চারপাশের রাসায়নিক পরিবেশকে সতর্কতার সাথে মানচিত্রায়িত করার জন্য রমন মাইক্রোস্পেকট্রোস্কোপি নামক একটি কৌশল ব্যবহার করেন এবং আবিষ্কার করেন যে, যেমনটা প্রায়শই ঘটে, পরিস্থিতি পূর্বের ধারণার চেয়ে অনেক বেশি জটিল।
জার্নালে প্রকাশিত গবেষণায় যেমনটি পড়া যায় ন্যাশনাল একাডেমী অফ সায়েন্সেসের প্রসিডিংসফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন কোষের কাছাকাছি ফুকোক্সান্থিনের ঘনত্ব প্রত্যাশার চেয়ে অনেক বেশি তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায়। এটি নির্দেশ করে যে ফাইটোস্ফিয়ার হলো একাধিক স্তর দিয়ে গঠিত যা পেঁয়াজের খোসার মতো কেন্দ্রে থাকা অণুশৈবালকে জড়িয়ে ধরে, তৈরি করে গোলাকার খোলস ক্রমান্বয়ে বড়।
গবেষকরা ব্যাখ্যা করেন যে, নিঃসৃত পদার্থগুলোর রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যই প্রতিটি স্তরের বিস্তৃতি নির্ধারণ করে। জলে দ্রবণীয় পদার্থ শর্করা এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের মতো পদার্থগুলো সাধারণ ব্যাপনের সূত্রানুযায়ী আচরণ করে: অণুশৈবাল থেকে দূরত্ব বাড়ার সাথে সাথে এদের ঘনত্ব খুব ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। জলরোধী তবে, ফুকোক্সান্থিনের মতোই, এদের আচরণ ভিন্ন। প্রকৃতপক্ষে, এই সালোকসংশ্লেষী রঞ্জকটি অণুশৈবালের কাছাকাছি অত্যন্ত ঘনীভূত অবস্থায় থাকে এবং কোষপৃষ্ঠ থেকে প্রায় দশ মাইক্রোমিটারের মধ্যে এর মাত্রা দ্রুত হ্রাস পায়।
জ্যাকারি ল্যান্ড্রি e রিচার্ড ফফিগবেষণাটির দুই প্রধান লেখক আবিষ্কার করেছেন যে, অণুশৈবালকে ঘিরে থাকা শ্লেষ্মার একটি পাতলা স্তর এই ঘটনার জন্য দায়ী হতে পারে।
আবিষ্কার: এমন এক শ্লেষ্মা যা ব্যাকটেরিয়াকে অণুশৈবালের দিকে পরিচালিত করে
গবেষকদের মতে, একটি শ্লেষ্মার মতো স্তর এটি অণুশৈবালকে ঘিরে থাকে এবং নির্দিষ্ট কিছু পদার্থের ব্যাপনে প্রভাব ফেলে। বিশেষত, ফফি ব্যাখ্যা করেন,
"জলে জল-প্রতিরোধী পদার্থের বিস্তারকে সহজ করে তোলে".
একই সময়ে, শ্লেষ্মা এই অণুগুলোকে ধরে রাখে, ফলে এগুলো কোষ থেকে দূরে সরে যেতে পারে না এবং ক্ষতিসাধন করে। উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর ঘনত্ব কোষ পৃষ্ঠের কাছাকাছি।
এটি অনেক শক্তিশালী রাসায়নিক সংকেত তৈরি করে। এর ফলে ব্যাকটেরিয়ার পক্ষে সমুদ্রে থাকা ক্ষুদ্র অণুজীব কোষ খুঁজে বের করা সহজ হয়।
ল্যান্ড্রি যোগ করেন।
এই আবিষ্কার ফাইকোস্ফিয়ার সম্পর্কে আমাদের ধারণাকে চিরতরে বদলে দিয়েছে এবং এর মডেলগুলোর ওপর সুদূরপ্রসারী প্রভাব রয়েছে। ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন এবং ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে মিথস্ক্রিয়াক্ষুদ্র শৈবালের চারপাশের পরিবেশ আগে যা ভাবা হতো তার চেয়ে অনেক বেশি জটিল। গবেষকরা এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছেন যে, এই নতুন অন্তর্দৃষ্টি সমুদ্রের কার্বন চক্রের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ দিক সম্পর্কে নতুন তথ্য উন্মোচন করতে পারে।
এখানে তিনটি অন্তর্দৃষ্টি রয়েছে যা আপনাকে আগ্রহী করতে পারে:
অ্যাকোয়াস্কোপ এবং জুগ হ্রদের আকর্ষণীয় মাইক্রোকসম
তিমির মূত্র বিশ্বের সমুদ্রকে পুষ্টি জোগায়: নতুন গবেষণা
শিল্প মাছ ধরা নীল কার্বন মজুদ হুমকি


