Science

കാത്തിരുന്ന് ഇരയെ കുടുക്കുന്ന മരണക്കെണി; വീനസ് ഫ്ലൈട്രാപ്പിന്റെ വിസ്മയിപ്പിക്കുന്ന രഹസ്യം

സസ്യങ്ങളുടെ കോശഭിത്തികൾക്ക് ഇത്രയും വേഗത്തിൽ തങ്ങളുടെ യാന്ത്രിക ഗുണങ്ങളിൽ മാറ്റം വരുത്താൻ കഴിയുമെന്നത് തികച്ചും അത്ഭുതപ്പെടുത്തുന്ന കാര്യമാണ്

Madism Desk

പ്രകൃതിയിലെ ഏറ്റവും വിസ്മയകരമായ ഇരപിടിയന്മാരിൽ ഒന്നാണ് വീനസ് ഫ്ലൈട്രാപ്പുകൾ. ഇരകളെ പിടികൂടാൻ കണ്ണിമ​വെട്ടുന്ന വേ​ഗത്തിൽ അടയുന്ന വീനസ് ഫ്ലൈട്രാപ്പുകൾ ശാസ്ത്രലോകത്തിന് എന്നും ഒരത്ഭുതമായിരുന്നു. മധുരമേറിയ തേനിന്റെ ലഹരിപിടിപ്പിക്കുന്ന ​ഗന്ധം പരത്തി പ്രാണികളെ പ്രലോഭിപ്പിച്ച ശേഷം, താടിയെല്ലുകൾ പോലെയുള്ള ഇലകൾ പെട്ടെന്ന് അടച്ച് അവയെ തടവിലാക്കുകയാണ് ഈ സസ്യങ്ങൾ ചെയ്യുന്നത്.

ഈ സസ്യത്തിന് മിന്നൽ വേഗത്തിൽ ചലിക്കാൻ സാധിക്കുന്നതിന് പിന്നിലെ യഥാർത്ഥ കാരണം ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഇപ്പോൾ കണ്ടെത്തിയിരിക്കുകയാണ്. പ്രശസ്ത പ്രകൃതിശാസ്ത്രജ്ഞൻ ചാൾസ് ഡാർവിനെയും അദ്ദേഹത്തിനുശേഷം വന്ന നിരവധി ഗവേഷകരെയും ഒരുപോലെ ആശയക്കുഴപ്പത്തിലാക്കിയ ഒരു വലിയ ശാസ്ത്രരഹസ്യത്തിനാണ് ഇതോടെ ചുരുളഴിഞ്ഞിരിക്കുന്നത്.

നമ്മൾ ചെറുതായൊന്നും തൊട്ടാൽ പോലും ഈ ഇലകൾ പെട്ടെന്ന് അടയും. ഒരു തുള്ളി വെള്ളം വീണ് അടഞ്ഞാൽ പോലും ഇത് വീണ്ടും തുറക്കാൻ അടുത്ത ദിവസം വരെ കാത്തിരിക്കണം. ഇനി പ്രാണിയെയാണ് പിടിക്കുന്നതെങ്കിൽ അതിനെ ​ദഹിപ്പിച്ച് ശരീരഭാ​ഗങ്ങൾ അലിയിച്ചു കളയാൻ ആഴ്ചകളോളം സമയമെടുക്കും

സങ്കീർണമായ ചില പരീക്ഷണങ്ങൾക്കുശേഷമാണ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഈ നിഗമനത്തിലെത്തിയത്. ഇലയ്ക്കുള്ളിലെ അതിസൂക്ഷ്മമായ സ്പർശന രോമങ്ങൾ ഉണർത്തുന്ന സി​ഗ്നൽ, ഇലയുടെ പുറംഭാ​ഗത്തുള്ള കോശങ്ങൾ പെട്ടെന്ന് മൃദുവാകാൻ കാരണമാകുന്നു. ഇതാണ് പ്രാണി വന്നിരുന്ന് ഒരു സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ തന്നെ ഇലകൾ പെട്ടെന്ന് പൂട്ടിപ്പോകാൻ ഫ്ലൈട്രാപ്പിനെ സഹായിക്കുന്നത്.

''ഈ സസ്യങ്ങളുടെ അതിവേ​ഗത്തിലുള്ള ചലനം കണ്ടപ്പോൾ അതിനുള്ളിൽ പേശികൾ ഉണ്ടായിരിക്കുമെന്ന് ചാൾസ് ഡാർവിൻ കരുതി. എന്നാൽ സസ്യങ്ങൾക്ക് പേശികളോ നാഡീവ്യൂഹങ്ങളോ ഇല്ല'', ഫ്രഞ്ച് നാഷണൽ സെന്റർ ഫോർ സയന്റിഫിക് റിസർച്ചിലെയും എക്സ്-മാഴ്സെ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെയും ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനും, ഈ പഠനത്തിന്റെ മുഖ്യ ഗവേഷകനുമായ ഡോ. യോയൽ ഫോർട്ടെറെ പറയുന്നു. "ഒരു നൂറ്റാണ്ടിലേറെയായി ഇതിനെക്കുറിച്ച് നിരവധി അനുമാനങ്ങൾ നിലവിലുണ്ട്. സസ്യങ്ങളുടെ കോശഭിത്തികൾക്ക് ഇത്രയും വേഗത്തിൽ തങ്ങളുടെ യാന്ത്രിക ഗുണങ്ങളിൽ മാറ്റം വരുത്താൻ കഴിയുമെന്നത് തികച്ചും അത്ഭുതപ്പെടുത്തുന്ന കാര്യമാണ്."

ഇത്രയധികം വേ​ഗത്തിൽ പ്രതികരിക്കുന്ന ഒരു സസ്യത്തിന്റെ ചലനങ്ങൾ കൃത്യമായി അളക്കുകയെന്നത് ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് കടുത്ത വെല്ലുവിളിയായിരുന്നുവെന്ന് ഫോർട്ടെറെ വ്യക്തമാക്കുന്നു. ''നമ്മൾ ചെറുതായൊന്നും തൊട്ടാൽ പോലും ഈ ഇലകൾ പെട്ടെന്ന് അടയും. ഒരു തുള്ളി വെള്ളം വീണ് അടഞ്ഞാൽ പോലും ഇത് വീണ്ടും തുറക്കാൻ അടുത്ത ദിവസം വരെ കാത്തിരിക്കണം. ഇനി പ്രാണിയെയാണ് പിടിക്കുന്നതെങ്കിൽ അതിനെ ​ദഹിപ്പിച്ച് ശരീരഭാ​ഗങ്ങൾ അലിയിച്ചു കളയാൻ ആഴ്ചകളോളം സമയമെടുക്കും'',- അദ്ദേഹം പറഞ്ഞു.

ഇലകൾ അനങ്ങാതിരിക്കാൻ ഡെന്റൽ ഗ്ലൂ ഉപയോഗിച്ച് അവയെ ഉറപ്പിച്ചു നിർത്തിയാണ് ഫോർട്ടെറെയും സംഘവും പരീക്ഷണം നടത്തിയത്. ഇതിലൂടെ അടയാനുള്ള സിഗ്നൽ ലഭിച്ചാൽ പോലും അവയ്ക്ക് ചലിക്കാൻ സാധിക്കുമായിരുന്നില്ല. സാധാരണയായി വീനസ് ഫ്ലൈട്രാപ്പുകളുടെ ഇരപിടിക്കുന്ന ഇലകളുടെ ഓരോ ദളത്തിലും മൂന്ന് സ്പർശന രോമങ്ങളാണുണ്ടാകുക. ഈ രോമങ്ങൾ വളയുമ്പോൾ, ഒരു സെക്കൻഡിന്റെ പത്തിലൊന്ന് സമയത്തിനുള്ളിൽ ഇലയുടെ ഇരുവശങ്ങളിലേക്കും ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നൽ പടരുമെന്ന് മുൻപത്തെ പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.

പുതിയ പഠനത്തിൽ, ഇലയുടെ പുറംഭാഗത്തെ കാഠിന്യം പരിശോധിക്കുന്നതിനായി നാനോഇൻഡെന്റർ (nanoindenter) എന്നൊരു ഉപകരണമാണ് ഉപയോഗിച്ചത്. ലോഹം കൊണ്ടുള്ള ചെറിയൊരു അഗ്രമുള്ള ഈ ഉപകരണം ഇലയുടെ പുറത്ത് അമർത്തിനോക്കിയാണ് അവർ വിവരങ്ങൾ ശേഖരിച്ചത്. "നമ്മൾ ഒരു ബലൂണിൽ വിരൽ അമർത്തുമ്പോൾ തോന്നുന്ന അതേ ദൃഢതയാണ് ഇതിൽ നിന്നും ലഭിക്കുന്നത്," ഫോർട്ടെറെ പറഞ്ഞു.

ഇരപിടിക്കാനുള്ള സിഗ്നൽ ലഭിച്ചയുടനെ ഇലയുടെ പുറംഭാഗം പെട്ടെന്ന് മൃദുവാകുന്നുവെന്ന് ഇതിലൂടെ വ്യക്തമായി. ഇലയ്ക്കുള്ളിലെ ജലത്തിന്റെ ചലനം കാരണം കോശങ്ങൾ ചുരുങ്ങുന്നതാണ് ഇതിന് കാരണം എന്നായിരുന്നു നേരത്തെയുണ്ടായിരുന്ന പഠനങ്ങൾ കണ്ടെത്തിയത്. എന്നാൽ, ഇലയുടെ ഉപരിതല ഘടനയുടെ (topology) അളവുകൾ പരിശോധിച്ചപ്പോൾ, കോശങ്ങൾ കൂടുതൽ അയവുള്ളതായി മാറുന്നതാണ് ഇതിന് യഥാർത്ഥ കാരണമെന്ന് വ്യക്തമായി. നിലത്തോ മറ്റോ അമർത്തിവെക്കുമ്പോൾ പെട്ടെന്ന് മുകളിലേക്ക് കുതിച്ചുയരുന്ന റബ്ബർ കളിപ്പാട്ടങ്ങൾക്ക് സമാനമായ രീതിയിലാണ് ഫ്ലൈട്രാപ്പിലെ ഈ പ്രവർത്തനവും നടക്കുന്നത്.

"കോശങ്ങളുടെ ഘടനയിൽ ഇത്ര പെട്ടെന്ന് മാറ്റം വരുത്താൻ സാധിക്കുന്ന വേറെ ഏതെങ്കിലും സസ്യങ്ങൾ ഉള്ളതായി എനിക്കറിയില്ല,"- ഫോർട്ടെറെ വ്യക്തമാക്കി. മുൻപൊരു സഹപ്രവർത്തകൻ ലാബിലേക്ക് ഒരു വീനസ് ഫ്ലൈട്രാപ്പ് കൊണ്ടുവന്ന സമയത്താണ് ഫോർട്ടെറെയ്ക്ക് ഇതിന്റെ പ്രവർത്തനത്തിൽ ആദ്യമായി കൗതുകം തോന്നിയത്. "ഒരു ഫിസിസിസ്റ്റ് എന്ന നിലയിൽ, ഈ സസ്യത്തിന് പിന്നിലെ ശക്തിയെന്താണെന്ന് നമ്മൾ മനസ്സിലാക്കണമെന്ന് എനിക്ക് തോന്നി, കഴിഞ്ഞ 20 വർഷമായി ഞാൻ ഇതിന്റെ പിന്നാലെയാണ്" - അദ്ദേഹം വ്യക്തമാക്കി.

സസ്യങ്ങൾ ശരിക്കും വലിയൊരു അത്ഭുതം തന്നെയാണ്. തങ്ങളുടെ ചുറ്റുപാടുകളെ മനസ്സിലാക്കാനും, വിവരങ്ങൾ കൈമാറാനും, സാഹചര്യങ്ങളോട് പ്രതികരിക്കാനും, സ്വയം രക്ഷിക്കാനും, ആഹാരം കണ്ടെത്താനും എല്ലാ ചെടികൾക്കും എങ്ങനെ കഴിയുന്നു എന്ന് ഇത്തരം കണ്ടെത്തലുകൾ നമുക്ക് കാട്ടിത്തരുന്നുവെന്നും ഡോ. യോയൽ ഫോർട്ടെറെ പറയുന്നു.

Summary

Venus flytraps have long fascinated scientists with their lightning-fast prey-trapping mechanism, a puzzle that intrigued Charles Darwin and generations of researchers. Recently, scientists have finally decoded the secret behind this rapid movement, uncovering the physiological and mechanical processes that allow these plants to snap shut in a fraction of a second to trap their unsuspecting insect prey.