চেরনোবিলের মাশরুম: বিকিরণের অধীনে অস্বাভাবিক জীবন

2024 লেখক: Seth Attwood | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-16 15:59

জীবন এমনকি মারাত্মক বিকিরণকে নিয়ন্ত্রণ করতে এবং নতুন প্রাণীর সুবিধার জন্য এর শক্তি ব্যবহার করতে সক্ষম।

অনেক প্রত্যাশার বিপরীতে, চেরনোবিল বিপর্যয় আশেপাশের বনগুলিকে একটি মৃত পারমাণবিক মরুভূমিতে পরিণত করেনি। প্রতিটি মেঘের একটি রূপালী আস্তরণ রয়েছে এবং বর্জন অঞ্চল প্রতিষ্ঠার পরে, স্থানীয় প্রকৃতির উপর নৃতাত্ত্বিক চাপ তীব্রভাবে হ্রাস পেয়েছে। এমনকি সবচেয়ে ক্ষতিগ্রস্ত এলাকায়, উদ্ভিদ জীবন দ্রুত পুনরুদ্ধার, বন্য শুয়োর, ভালুক এবং নেকড়ে প্রিপিয়াত উপত্যকায় ফিরে আসে। প্রকৃতি একটি কল্পিত ফিনিক্সের মতো জীবনে আসে, কিন্তু বিকিরণের অদৃশ্য দম বন্ধ হয়ে যাওয়া উপলব্ধি সর্বত্র অনুভূত হয়।

2018 সালে এখানে কাজ করা আমেরিকান মাইক্রোবায়োলজিস্ট ক্রিস্টোফার রবিনসন বলেছেন, "আমরা জঙ্গলের মধ্য দিয়ে হাঁটছিলাম, আকাশটি একটি দুর্দান্ত সূর্যাস্তের সাথে আঁকা হয়েছিল।" - একটি বিস্তৃত ক্লিয়ারিংয়ে, আমরা প্রায় চল্লিশটি ঘোড়ার সাথে দেখা করেছি। এবং তাদের সকলের হলুদ চোখ ছিল যা আমাদের পাশ দিয়ে যাওয়ার মধ্যে পার্থক্য করতে পারে না।" প্রকৃতপক্ষে, প্রাণীরা ব্যাপকভাবে ছানিতে ভোগে: দৃষ্টিশক্তি বিশেষ করে বিকিরণের প্রতি সংবেদনশীল, এবং অন্ধত্ব বর্জন অঞ্চলে দীর্ঘ জীবনের একটি সাধারণ ফলাফল। স্থানীয় প্রাণীদের মধ্যে বিকাশজনিত ব্যাধি সাধারণ, এবং ক্যান্সার প্রায়ই ঘটে। এবং দুর্ঘটনার প্রাক্তন কেন্দ্রের কাছাকাছি হওয়া আরও বিপর্যয়কর।

চতুর্থ ব্লক, যা 1986 সালে বিস্ফোরিত হয়েছিল, কয়েক মাস পরে একটি প্রতিরক্ষামূলক সারকোফ্যাগাস দ্বারা আচ্ছাদিত হয়েছিল, যেখানে সাইট থেকে অন্যান্য তেজস্ক্রিয় ধ্বংসাবশেষ সংগ্রহ করা হয়েছিল। কিন্তু ইতিমধ্যে 1991 সালে, যখন মাইক্রোবায়োলজিস্ট নেলি ঝডানোভা এবং তার সহকর্মীরা দূরবর্তীভাবে নিয়ন্ত্রিত ম্যানিপুলেটর ব্যবহার করে এই অবশিষ্টাংশগুলি পরীক্ষা করেছিলেন, তখন জীবন এখানেও দেখা গিয়েছিল। মারাত্মক ধ্বংসাবশেষ কালো মাশরুমের সমৃদ্ধ সম্প্রদায়ের দ্বারা বসবাসকারী পাওয়া গেছে।

পরের বছরগুলিতে, তাদের মধ্যে প্রায় একশো জেনারের প্রতিনিধি চিহ্নিত করা হয়েছিল। তাদের মধ্যে কেউ কেউ শুধুমাত্র মারাত্মক মাত্রার বিকিরণ সহ্য করে না, এমনকি নিজেরাও এর প্রতি আকৃষ্ট হয়, যেমন গাছপালা আলোর দিকে।

বেঁচে থাকা

উচ্চ-শক্তি বিকিরণ সমস্ত জীবের জন্য বিপজ্জনক। এটি সহজেই ডিএনএ ক্ষতিগ্রস্থ করে, যার ফলে কোডে মিউটেশন এবং ত্রুটি ঘটে। ভারী কণাগুলি ক্যাননবলের মতো রাসায়নিক যৌগগুলিকে ভেঙে ফেলতে সক্ষম, যার ফলে সক্রিয় র্যাডিকালগুলির উপস্থিতি দেখা দেয়, যা অবিলম্বে প্রথম প্রতিবেশীর সাথে যোগাযোগ করে। একটি পর্যাপ্ত তীব্র বোমাবর্ষণ জলের অণুগুলির রেডিওলাইসিস এবং এলোমেলো প্রতিক্রিয়াগুলির সম্পূর্ণ ঝরনার কারণ হতে পারে যা কোষকে হত্যা করে। তা সত্ত্বেও, কিছু প্রাণী এই ধরনের প্রভাবের বিরুদ্ধে আশ্চর্যজনক প্রতিরোধ দেখায়।

এককোষী জীবের একটি তুলনামূলকভাবে সহজ গঠন আছে, এবং ফ্রি র‌্যাডিকেল দ্বারা তাদের বিপাককে ব্যাহত করা এত সহজ নয় এবং শক্তিশালী প্রোটিন মেরামতের সরঞ্জামগুলি দ্রুত ক্ষতিগ্রস্ত ডিএনএ মেরামত করে। ফলস্বরূপ, মাশরুমগুলি 17,000 ধূসর বিকিরণ শক্তি শোষণ করতে সক্ষম - মানুষের জন্য নিরাপদ পরিমাণের চেয়ে অনেক বেশি মাত্রার অর্ডার। তদুপরি, তাদের মধ্যে কেউ কেউ আক্ষরিক অর্থেই এই জাতীয় তেজস্ক্রিয় "বৃষ্টি" উপভোগ করেন।

ইস্রায়েলের মাউন্ট কারমেলের কাছে বিবর্তনের বিখ্যাত ক্যানিয়নটি একটি ঢাল ইউরোপের দিকে, অন্যটি আফ্রিকার দিকে অভিমুখী। তাদের আলোকসজ্জার মধ্যে পার্থক্য 800% ছুঁয়েছে এবং সূর্য দ্বারা বিকিরণিত "আফ্রিকান" ঢালে মাশরুম বসবাস করে যা বিকিরণের উপস্থিতিতে আরও ভালভাবে বৃদ্ধি পায়। চেরনোবিলে পাওয়া জিনিসগুলির মতো, তারা প্রচুর পরিমাণে মেলানিনের কারণে কালো দেখায়। এই রঙ্গকটি উচ্চ-শক্তির কণাকে আটকাতে এবং কোষকে ক্ষতির হাত থেকে রক্ষা করে তাদের শক্তি নষ্ট করতে সক্ষম।

এই জাতীয় ছত্রাকের কোষ দ্রবীভূত করা, একটি মাইক্রোস্কোপের নীচে, কেউ এর "ভূত" দেখতে পারে - মেলানিনের একটি কালো সিলুয়েট, যা কোষের প্রাচীরের এককেন্দ্রিক স্তরগুলিতে জমা হয়। গিরিখাতের "আফ্রিকান" দিক থেকে মাশরুমগুলি "ইউরোপীয়" ঢালের বাসিন্দাদের চেয়ে তিনগুণ বেশি ধারণ করে। তারা উচ্চভূমিতে বসবাসকারী অনেক জীবাণুতেও সমৃদ্ধ, যা প্রাকৃতিক পরিস্থিতিতে প্রতি বছর 500-1000 পর্যন্ত গ্রে পায়। কিন্তু এমনকি মাশরুমের জন্য শোষিত বিকিরণ এত শালীন পরিমাণ কিছুই নয়।এটি অসম্ভাব্য যে এই সমস্ত মেলানিন শুধুমাত্র সুরক্ষার জন্য উত্পাদিত হয়।

সমৃদ্ধি

এমনকি নেলি ঝডানোভা 1991 সালে দেখিয়েছিলেন যে চেরনোবিল পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কাছে সংগ্রহ করা মাশরুমগুলি বিকিরণের উত্সে পৌঁছায় এবং এর উপস্থিতিতে আরও ভালভাবে বৃদ্ধি পায়। 2007 সালে, এই ফলাফলগুলি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে কর্মরত জীববিজ্ঞানী আর্তুরো কাসাদেভালা এবং একাতেরিনা দাদাচোভা দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল। বিজ্ঞানীরা দেখিয়েছেন যে প্রাকৃতিক পটভূমির তুলনায় শতগুণ বেশি বিকিরণের প্রভাবে, কালো মেলানাইজড ছত্রাক (ক্ল্যাডোস্পোরিয়াম স্প্যারোস্পার্মাম, ওয়াঙ্গিয়েলা ডার্মাটিটিডিস এবং ক্রিপ্টোকোকাস নিওফরম্যানস) তিনগুণ বেশি নিবিড়ভাবে পুষ্টির মাধ্যম থেকে কার্বন আত্মসাৎ করে। একই সময়ে, মিউট্যান্ট অ্যালবিনো ছত্রাক, মেলানিন তৈরি করতে অক্ষম, সহজেই বিকিরণ সহ্য করে, কিন্তু স্বাভাবিক হারে বৃদ্ধি পায়।

এটা বলার অপেক্ষা রাখে না যে মেলানিন কোষে সামান্য ভিন্ন রাসায়নিক কনফিগারেশনে উপস্থিত হতে পারে। মানুষের মধ্যে এর প্রধান রূপ হল ইউমেলানিন, এটি ত্বককে অতিবেগুনী বিকিরণ থেকে রক্ষা করে এবং এটি একটি বাদামী-কালো রঙ দেয়। ঠোঁট এবং স্তনের লাল রঙ ফিওমেলানিনের উপস্থিতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। এবং এটি ফিওমেলানিন যা বিকিরণের প্রভাবের অধীনে ছত্রাক কোষ দ্বারা উত্পাদিত হয়, যদিও এই পরিমাণে এটি ইতিমধ্যে সম্পূর্ণ কালো দেখায়।

ইউ- থেকে ফিওমেলানিনে রূপান্তরের সাথে এনএডিপি থেকে ফেরিসিয়ানাইডে ইলেকট্রন স্থানান্তর বৃদ্ধি পায় - এটি গ্লুকোজ জৈব সংশ্লেষণের প্রথম ধাপগুলির মধ্যে একটি। এটি আশ্চর্যজনক নয় যে, কিছু অনুমান অনুসারে, এই জাতীয় ছত্রাক সালোকসংশ্লেষণের মতো প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করতে সক্ষম, তবে আলোর পরিবর্তে তারা তেজস্ক্রিয় বিকিরণের শক্তি ব্যবহার করে। এই ক্ষমতা তাদের বেঁচে থাকতে এবং উন্নতি করতে দেয় যেখানে আরও জটিল এবং চটকদার জীব মারা যায়।

প্রারম্ভিক ক্রিটেসিয়াস যুগের জমাতে প্রচুর পরিমাণে উচ্চ মেলানাইজড ছত্রাকের বীজ পাওয়া যায়। সেই যুগে, অনেক প্রাণী এবং গাছপালা বিলুপ্ত হয়ে গিয়েছিল: "এই সময়কালটি" চৌম্বক শূন্য" এবং "ভূচৌম্বকীয় ঢাল" এর অস্থায়ী ক্ষতি যা পৃথিবীকে বিকিরণ থেকে রক্ষা করে তার মাধ্যমে রূপান্তরের সাথে মিলে যায়," লিখেছেন একেতেরিনা দাদাচোভা। রেডিওট্রফিক মাশরুম সাহায্য করতে পারেনি কিন্তু এই পরিস্থিতির সুবিধা নিতে পারে। শীঘ্রই বা পরে, আমরা এটি ব্যবহার করব।

পরিশিষ্ট

বিকিরণ শক্তি ব্যবহারের জন্য মেলানিনের ব্যবহার এখনও শুধুমাত্র একটি অনুমান। যাইহোক, গবেষণা অব্যাহত, যেহেতু রেডিওট্রফ বহিরাগত কিছু নয়। সম্পদের অভাব এবং পর্যাপ্ত বিকিরণের পরিস্থিতিতে, কিছু সাধারণ ছত্রাক মেলানিন সংশ্লেষণকে উন্নত করতে পারে এবং "বিকিরণের উপর খাওয়ানো" করার ক্ষমতা প্রদর্শন করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, উপরে উল্লিখিত সি. স্ফেরোস্পারাম এবং ডব্লিউ. ডার্মাটাইটিডিস মাটির বিস্তৃত জীব এবং সি. নিওফরম্যান কখনও কখনও মানুষকে সংক্রামিত করে, সংক্রামক ক্রিপ্টোকোকোসিস সৃষ্টি করে।

এই জাতীয় মাশরুমগুলি পরীক্ষাগারের পরিস্থিতিতে বেশ সহজে বৃদ্ধি পায়, এগুলি পরিচালনা করা সহজ। এবং উচ্চ দূষণ সহ এলাকায় জনবহুল করার ক্ষমতার কারণে, তারা তেজস্ক্রিয় বর্জ্য নিষ্পত্তির জন্য একটি সুবিধাজনক হাতিয়ার হয়ে উঠতে পারে। আজ, এই ধরনের আবর্জনা - উদাহরণস্বরূপ, পুরানো আবর্জনাগুলি - সাধারণত অস্থির নিউক্লাইডগুলি স্বাভাবিকভাবে ক্ষয় না হওয়া পর্যন্ত স্টোরেজের জন্য চাপা এবং গুটিয়ে রাখা হয়। এটা সম্ভব যে উচ্চ-শক্তি বিকিরণে বেঁচে থাকা মাশরুমগুলি মাঝে মাঝে এই প্রক্রিয়াটিকে ত্বরান্বিত করবে।

2016 সালে, চেরনোবিল পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের কাছে সংগ্রহ করা মেলানাইজড মাশরুমগুলি মহাকাশে পাঠানো হয়েছিল। এমনকি সমস্ত সুরক্ষা বিবেচনায় নেওয়ার পরেও, আইএসএস-এ স্বাভাবিক বিকিরণের মাত্রা পৃথিবীর পৃষ্ঠের কাছাকাছি পটভূমির বিকিরণের চেয়ে 50 থেকে 80 গুণ বেশি, এই ধরনের কোষগুলির বৃদ্ধির জন্য শর্ত প্রদান করে। নমুনাগুলি কক্ষপথে প্রায় দুই সপ্তাহ অতিবাহিত করেছিল যাতে বিজ্ঞানীরা মাইক্রোগ্রাভিটি কীভাবে তাদের প্রভাবিত করে তা তদন্ত করতে দেয়। সম্ভবত কোনও দিন মাশরুমকে প্রজন্ম থেকে প্রজন্মে এভাবে বাঁচতে হবে।

একটি নক্ষত্রের বিকিরণ শক্তি দ্রুত দুর্বল হয়ে পড়ে যখন এটি সৌরজগতের পরিধিতে চলে যায়, তবে মহাজাগতিক বিকিরণ সবচেয়ে দূরবর্তী প্রান্তে উপস্থিত থাকে। তাত্ত্বিকভাবে, ছত্রাক কোষের মেলানিন বায়োমাস তৈরি করতে বা জটিল অণু সংশ্লেষণ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে যা দীর্ঘ দূরত্বের মানব মিশনের সময় প্রয়োজন হবে।এটি সম্ভবত ভবিষ্যতের মহাকাশযানে সবুজ এবং সবুজ গ্রীনহাউসের পাশাপাশি, একজনকে আরেকটি ব্যবস্থা করতে হবে - সবচেয়ে দূরবর্তী, যা বিকিরণ শক্তি শোষণ করতে পারে এমন দরকারী কালো ছাঁচে উত্থিত হবে।