පරිණාමීය සොරකම ගැන කතා කරන්න කලින් වැස්ස ගැන කතා කරමු. වැස්ස ඇතිවෙන්නේ කොහොමද? හිරු රශ්මියෙන් රත් වන පෘථිවි පෘෂ්ඨයේ ඇති ජලය, ජල වාෂ්ප ලෙස වායුගෝලයට ඉහළට ඇදී යයි. සිසිල් වාතය හමුවේ මේ වාෂ්ප කුඩා ජල බිංදු බවට පත්වෙමින් වලාකුළු සෑදෙයි. මෙම ජල බිංදු වලාකුළු තුළදී එකිනෙක එකතු වී බරින් වැඩි වෙද්දී, ගුරුත්වාකර්ෂණය හේතුවෙන් පොළොවට ඇද හැළීම වැස්ස ලෙස හඳුන්වයි.
මේ අපි දන්න කතාන්දරයයි. මේ ක්රියාවලියට සම්බන්ධ අප නොදන්න ක්රියාවලියක් ද ඇත. වැසි ඇති කිරීමට, පොළොවේ ජීවත් වන ඇසට නොපෙනන බැක්ටීරියා සහ දිලීර වැනි ක්ෂුද්ර ජීවීන් දායක වෙන බව ඔබ දන්නවාද? මේ කියන්න හදන්නේ ඒ කතාන්දරයයි.
පොළොවේ වෙසෙන බැක්ටීරියා සහ දිලීර වැනි ක්ෂුද්ර ජීවීන්ට, වායුගෝලය දක්වා ඉහළට ගොස් වැස්ස ලබා ගැනීමට උපකාරී වන සුවිශේෂී ‘සුපිරි බලයක්’ (superpower) ඇතැයි විද්යාඥයෝ පවසති. විද්යාඥයන් මෙසේ පවසන්නේ, නවතම අධ්යයනයකට අනුවය.
මේ කාරණාව වටහා ගැනීමට නම්, පළමුවෙන් වලාකුළු වැස්සක් බවට පත්වන්නේ කෙසේදැයි අවබෝධ කර ගත යුතුය. වායුගෝලයේ ඉහළ අහසේදී ජලය සැමවිටම, සෙල්සියස් අංශක 0 දී මිදෙන්නේ නැත. වලාකුළු පවතින මට්ටමේ උෂ්ණත්වය සාමාන්යයෙන් ඊට වඩා ඉතා අඩු වුවත්, පිරිසුදු ජලය සෙල්සියස් අංශක රින 40 වැනි අධික ශීතලක් යටතේ වුවත්, මිදෙන්නේ නැතිව දියර තත්වයේම පවතී.
බොහෝ වැසි ආරම්භ වන්නේ අයිස් (හිම ස්ඵටික) ලෙසිනි.
වායුගෝලයේ වලාකුළු, අධි ශීත කළ (supercooled) ජලයෙන් පිරී පවතී. මේවා මිදෙන උෂ්ණත්වයට වඩා අඩු මට්ටමක පැවතුණත්, තවමත් අයිස් බවට පත් නොවී දියර තත්ත්වයෙන් ම පවතී. ඊට හේතුව, එම ජල බිඳුවලට අයිස් බවට පත්වීම සඳහා ඇලී සිටීමට කිසියම් ඝන අංශුවක් (මධ්යයක්) නොමැති වීමය.
වලාකුළක් වැස්සක් හෝ හිම බවට පත්වීමට නම් ඊට ‘බීජ’ (seeds) අවශ්ය වේ. එනම්, ජල අණුවලට ඇලී සිටිය හැකි ඉතා කුඩා අංශුවකි. මෙම අංශුව වටා ජල අණුවලට එක්වී අයිස් ස්ඵටික බවට පත්වීමට හැකි වන අතර, ඉන්පසු ඒවා වලාකුළුවල සිට වැස්ස ලෙස පොළොවට පතිත වෙයි.
සුළඟ මගින් වලාකුළු වෙත ගසාගෙන යන දූවිලි, දැලි සහ ලුණු ආදී අංශුවලට මෙම කාර්යය (ජල අංශු අයිස් බවට පත් කිරීම) කළ හැකි වුවත්, ඒවා ඒ සඳහා එතරම් දක්ෂ නැත. සාමාන්යයෙන් එම අංශු ක්රියාත්මක වීමට නම් උෂ්ණත්වය ඉතා විශාල ලෙස පහත වැටිය යුතුය. ජීව විද්යාත්මක සාධකය (ක්ෂුදු ජීවීන්) කරළියට පිවිසෙන්නේ මෙන්න මේ අවස්ථාවේදීය.
දශක ගණනාවක සිට විද්යාඥයෝ සුඩමෝනස් සිරින්ගී (Pseudomonas syringae) වැනි ඇතැම් බැක්ටීරියා තුළ පවතින අයිස්-න්යෂ්ටික ප්රෝටීන (Ice-nucleating proteins - INpros) පිළිබඳව දැන සිටියහ.
මෙම බැක්ටීරියා ශාක පත්රවල සිට වලාකුළු දක්වා ගමන් කර, වැසි ඇති කිරීමට උත්තේජනයක් සපයයි. එහිදී මෙම බැක්ටීරියාව ඔවුන්ගේ එම සුවිශේෂී ප්රෝටීන භාවිතා කරමින්, සෙල්සියස් අංශක රින 2 ක් වැනි (සාපේක්ෂව වැඩි) උෂ්ණත්වයකදී පවා ජලය අයිස් බවට පත් කිරීමට සහාය දක්වයි.
කෙසේ නමුත්, නවතම අධ්යයනයට අනුව, දේශගුණික ක්රියාවලියට දායක වන අලුත් සාධකයක් අනාවරණය කර ගැනීමට විද්යාඥයන්ට හැකි වී ඇත. ඒ ‘දිලීර මගින් නිපදවන අයිස්-න්යෂ්ටික ප්රෝටීන’ (fungal INpros) ය.
බැක්ටීරියා තම අයිස් නිපදවන ප්රෝටීන ශරීරය මත රඳවා තබා ගන්නා අතර, ෆියුසේරියම් Fusarium සහ මෝටියරෙල්ලා Mortierella වැනි දිලීර වර්ග මෙම ප්රෝටීන තමන් අවට ඇති පසට මුදා හරී. දිලීර යනු පුස් ය. බිම්මල් නැතිනම් හතු යනු දිලීරවලට හොඳම උදාහරණයයි.
මෙම දිලීර ප්රෝටීනවල ව්යුහය බැක්ටීරියා ප්රෝටීනවලට වඩා කුඩා වන අතර ඒවා ජලයේ දියවීමේ හැකියාවෙන් ද යුක්ත වෙයි.
මීට අමතරව, අයිස් ස්ඵටික නිර්මාණය කිරීමේ ඉහළ ක්රියාකාරීත්වයක් පෙන්වන බැවින්, මේවා බැක්ටීරියාවලට වඩා කාර්යක්ෂම ලෙස වැසි ඇති කිරීමට (cloud seeds ලෙස) දායක වෙයි.
මෙම ක්රියාවලිය ජීව-අවක්ෂේපණ චක්රය (Bio-precipitation cycle) ලෙස හැඳින් වෙයි. මෙය සරලව පැහැදිලි කර ගනිමු. වනාන්තරයක පොළොව මතුපිට දිලීර (Fungi) විශාල වශයෙන් වැවී ඇතැයි සිතන්න. සුළඟක් හමා යන විට, මෙම දිලීර සතු අයිස් නිපදවන ප්රෝටීන අංශු අහසට මුදා හැරේ.
මේවා වලාකුළු වෙත ගමන් කර එහිදී වැසි ඇති කරන බීජ (Seeds) ලෙස ක්රියා කරයි.
සාමාන්යයෙන් වලාකුළු එතරම් සීතල නොවන අවස්ථාවලදී පවා (සෙල්සියස් අංශක -5 ට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයකදී), වලාකුළු වල ඇති ජල බිංදු අයිස් ස්ඵටික බවට පත් කිරීමට බලපෑම් කිරීමට මෙම ප්රෝටීනවලට හැකිවෙයි.
ඒ අනුව නිර්මාණය වන අයිස් ස්ඵටික ක්රමයෙන් විශාල වී බර වැඩි වූ විට පහළට වැටීමට පටන් ගනී. ඒවා වායුගෝලයේ උණුසුම් ස්ථර හරහා ගමන් කරන විට දිය වී වැසි බිංදු බවට පත් වේ.
මෙය අපූරු චක්රයක් නිර්මාණය කරයි.
එය මෙසේ දැක්විය හැක. 1. වනාන්තරයේ තෙතමනය සහිත පසෙහි දිලීර වර්ධනය වෙයි. 2. එම දිලීර ප්රෝටීන සුළඟ මගින් අහසට ගෙන යයි. 3. මෙම ප්රෝටීන නිසා වැසි ඇති වී නැවත වනාන්තරය තෙත් කරයි. 4. එම වැසි දිය නිසා තවත් දිලීර වර්ධනය වී චක්රය නැවත ඇරඹේ. බෝග වලට හානි කරන බැක්ටීරියා මෙන් නොව, මෙම මෝටියරෙල්ලා (Mortierella) දිලීර, ශාක වලට හිතකාමීය.
ඒවා පසට මුදා හරින ප්රෝටීන මගින් ශාක වලට ආරක්ෂාව සහ අවශ්ය පෝෂණය ලබා දෙන අතර, පරිසරය සමබරව පවත්වා ගැනීමට උදවු වන බව ද විද්යාඥයන් විසින් හඳුනාගනු ලැබ ඇත.
දිලීර පිළිබඳ මෙම නව සොයාගැනීම ඇත්තෙන්ම ඉතා උද්යෝගිමත් එකක් බව ඔබට වැටහෙනු ඇත. පසට යට වී ජීවත් වන ජීවීන්ට පවා වායුගෝලයට බලපෑම් කිරීමට ඇති හැකියාව විස්මිතය. මෙය ජීවය සහ අහස අතර පවතින අතීත සබඳතාවයට නව මානයක් එක් කරයි.
එපමණක් නොව, ජීවය සහ ගෝලීය දේශගුණය එකිනෙකා හැඩගස්වන ආකාරය පිළිබඳ අභිරහසේ මෙතෙක් මග හැරී තිබූ වැදගත් කොටසක් ලෙස මෙය පෙන්වා දිය හැකි යැයි විද්යාඥයෝ පවසති. මෙම අයිස් නිපදවීමේ හැකියාව දිලීර වල පැවැත්මට විශාල රුකුලක් වන බව පැහැදිලිය.
මේ දිලීරවලට අයිස් ස්ඵටික නිර්මාණය කිරීමේ හැකියාව ලැබී ඇත්තේ ස්වභාවික පරිණාමයෙන් නොව, මීට වසර මිලියන ගණනකට පෙර බැක්ටීරියාවලින් ලබා ගත් ජාන කේතයක් මගිනි.
විද්යාඥයන්ට අනුව මෙය එක්තරා ආකාරයක පරිණාමීය සොරකමකි. විද්යාත්මකව ‘තිරස් ජාන හුවමාරුව’ (Horizontal Gene Transfer) ලෙස මෙය හැඳින්වෙයි. මෙම ක්රියාවලිය හරහා දිලීර, බැක්ටීරියාවල ජාන කොටස් තම සිරුරට කොපි-පේස්ට් (Copy Paste) කරගෙන ඇති අතර, එය සැබෑවටම ක්ෂුද්ර ජීවී ලෝකයේ සිදුවූ ක්ෂණික තාක්ෂණික දියුණුවකි.
පුදුමයකට මෙන්, බැක්ටීරියාවලට වඩා කාර්යක්ෂමව අයිස් සෑදීමේ හැකියාව දිලීර සතු වන අතර, ඒවා ශ්රාවය කරන සුවිශේෂී ප්රෝටීන (INpros) දිලීරය එම ස්ථානයෙන් ඉවත් වූ පසුවත් පස තුළ සක්රීයව පවතී.
විද්යාඥයන් කළ මේ සොයා ගැනීම, වන සංරක්ෂණයට අතිශය වැදගත් වෙයි.
අප එක් වනාන්තරයක් මුළුමනින්ම කපා ඉවත් කරමින්, එම වනාන්තරය පිහිටි භූමිය, හිස් භූමියක් කළොත් අපට අහිමි වී යන්නේ ගස් පමණක් නොවෙයි. ඒ පළාතට වැසි ඇති කරන ‘ජෛව විද්යාත්මක ඇන්ජිම’ ද ඒ සමගම අහිමි වෙයි. අද වනවිට අප විපරිත කාලගුණික පෙරැළිවලට මුහුණ දෙමින් සිටී. දැඩි වියලි සහ නියං කාලගුණයෙන් ලෝකයේ රටවල් රැසක් පීඩා විඳී. දැනට කෘත්රිම වැසි ඇති කිරීමට භාවිත කරන
‘සිල්වර් අයොඩයිඩ්’ වැනි පරිසරයට අහිතකර බැර ලෝහ වෙනුවට, ස්වභාවිකව දිරායන මෙම දිලීර ප්රෝටීන භාවිත කිරීමෙන් නියඟයට විසඳුම් සෙවීමට මෙන්ම හිම ක්රීඩාංගණ සැකසීමට, ශීත කළ ආහාරවල ගුණාත්මක බව රැක ගැනීමට සහ පරිසර හිතකාමී සිසිලන පද්ධති නිපදවීමට ද අනාගතයේදී මග පෑදෙනු ඇත. කාලයක් වැසි නැතිව, හිටිහැටියේ වැස්සක් ඇති වූ විට අමුතු සුවඳක් දැනෙනවා නේද? ඒ නැවුම් සුවඳ වැසි වස්සන්නට වලාකුළුවලට උදවු කරන, පියවි ඇසට නොපෙනෙන මේ පුංචි ජීවීන්ගේ සුවඳ වීමට බොහෝසෙයින් තිබේ.
ලුසිත ජයමාන්න
sciencealert ඇසුරිනි
