शुभांशु शुक्ला, आईआईएससी-आईआईएसईआर टीम ने पता लगाया कि ईंट बनाने वाले बैक्टीरिया मंगल ग्रह की मिट्टी में विष के प्रति कैसे प्रतिक्रिया करते हैं | भारत समाचार
बेंगलुरु: लंबे समय से मंगल ग्रह पर जीवन के लिए प्रतिकूल माना जाने वाला एक जहरीला रसायन, आखिरकार लाल ग्रह पर निर्माण में बाधा नहीं बन सकता है। इसके बजाय, यह एक अप्रत्याशित सहायता साबित हो सकती है। आईआईएससी के शोधकर्ता, आईआईएसईआर-कोलकाता के वैज्ञानिकों और इसरो अंतरिक्ष यात्री के साथ काम कर रहे हैं शुभांशु शुक्लाने पाया है कि परक्लोरेट, एक क्लोरीन-आधारित यौगिक है जो जीवित कोशिकाओं पर दबाव डालने के लिए जाना जाता है, सही परिस्थितियों में बैक्टीरिया-निर्मित “स्पेस ब्रिक्स” को मजबूत कर सकता है।आईआईएससी में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एसोसिएट प्रोफेसर और संबंधित लेखक आलोक कुमार कहते हैं, “मंगल एक विदेशी वातावरण है। पृथ्वी के जीवों पर इस नए विदेशी वातावरण का क्या प्रभाव पड़ने वाला है, इसका उत्तर देना एक बहुत ही महत्वपूर्ण वैज्ञानिक प्रश्न है।”
मुख्य लेखिका स्वाति दुबे के साथ शुक्ला | श्रेय: आलोक लैब, आईआईएससी
मंगल ग्रह पर कई लैंडिंग स्थलों पर परक्लोरेट्स पाए गए हैं और इन्हें जीवन के लिए प्रतिकूल माना जाता है। वे माइक्रोबियल विकास में बाधा डालते हैं और मनुष्यों के लिए स्वास्थ्य जोखिम पैदा करते हैं। मंगल ग्रह पर निर्माण के लिए जैविक मार्गों की खोज करने वाले वैज्ञानिकों के लिए, यौगिक को लंबे समय से एक बाधा के रूप में देखा गया है जिसे समाप्त किया जाना चाहिए या टाला जाना चाहिए। हालाँकि, नया अध्ययन रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान और मिट्टी के बीच अधिक जटिल बातचीत की ओर इशारा करता है।टीम ने बैक्टीरिया पर ध्यान केंद्रित किया जो बायोसीमेंटेशन के माध्यम से ढीली मिट्टी को ठोस ब्लॉकों में बांध सकता है। पहले के काम में, आईआईएससी शोधकर्ताओं ने दिखाया था कि मिट्टी का जीवाणु “स्पोरोसारसीना पेस्टुरी” कैल्शियम कार्बोनेट क्रिस्टल का उत्पादन कर सकता है जो चंद्र या मंगल ग्रह की मिट्टी के कणों को एक साथ चिपका देता है। इस प्रक्रिया में यूरिया, कैल्शियम और ग्वार गम की आवश्यकता होती है, एक प्राकृतिक बहुलक जो बैक्टीरिया के अस्तित्व का समर्थन करता है।पीएलओएस वन में प्रकाशित नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने बेंगलुरु में मिट्टी से अलग किए गए अधिक मजबूत जीवाणु तनाव का उपयोग किया। इसकी खनिज-निर्माण क्षमता की पुष्टि करने के बाद, टीम ने जांच की कि यह मंगल ग्रह पर मापे गए परक्लोरेट स्तरों की तुलना में लगभग एक प्रतिशत तक कैसे प्रतिक्रिया करता है।जैविक प्रतिक्रिया का अध्ययन आईआईएसईआर-कोलकाता के सहयोग से किया गया, जहां प्रोफेसर पुण्यस्लोके भादुड़ी के समूह ने जांच की कि परक्लोरेट कोशिका व्यवहार को कैसे बदलता है। बैक्टीरिया अधिक धीरे-धीरे बढ़े, आकार में गोल हो गए, और एक साथ चिपकना शुरू कर दिया, ये सभी रासायनिक तनाव के स्पष्ट संकेत थे। उन्होंने अपने परिवेश में उच्च स्तर के प्रोटीन और अन्य अणुओं को भी छोड़ा, जिससे एक बाह्य मैट्रिक्स का निर्माण हुआ।
स्पोरोसारसीना पाश्चुरी की माइक्रोस्कोपी छवि | श्रेय: आलोक लैब, आईआईएससी
जब इन तनावग्रस्त जीवाणुओं को प्रयोगशाला में कृत्रिम मंगल ग्रह की मिट्टी में मिलाया गया, तो परिणाम ने शोधकर्ताओं को आश्चर्यचकित कर दिया। ग्वार गम और थोड़ी मात्रा में निकेल क्लोराइड मौजूद होने से, परिणामी ईंटें परक्लोरेट के बिना उत्पादित ईंटों की तुलना में अधिक मजबूत थीं। माइक्रोस्कोपी ने अधिक खनिज अवक्षेपों और बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स द्वारा निर्मित सूक्ष्म “माइक्रोब्रिज” का पता लगाया, जो बैक्टीरिया कोशिकाओं को मिट्टी के अनाज और खनिजों से जोड़ते हैं।“जब केवल बैक्टीरिया पर परक्लोरेट के प्रभाव का अलग से अध्ययन किया जाता है, तो यह एक तनावपूर्ण कारक होता है। लेकिन ईंटों में, मिश्रण में सही सामग्री के साथ, परक्लोरेट मदद कर रहा है,” अध्ययन की पहली लेखिका, आईआईएससी की स्वाति दुबे कहती हैं। अंततः, टीम का लक्ष्य इस पद्धति को एक वैकल्पिक, टिकाऊ निर्माण रणनीति के रूप में तैनात करना है, ताकि पृथ्वी और मंगल दोनों पर कार्बन-सघन सीमेंट-आधारित प्रक्रियाओं पर कम भरोसा किया जा सके। अध्ययन के सह-लेखक, शुक्ला, जो आईआईएससी में कुमार के साथ मास्टर डिग्री की पढ़ाई कर रहे हैं, का कहना है कि ऐसी प्रौद्योगिकियां बेहतर सड़कें, लॉन्च पैड और रोवर लैंडिंग साइट बनाने में मदद करके भविष्य के मंगल लैंडिंग मिशन को आसान बनाने में भी मदद कर सकती हैं। “विचार यह है कि जितना संभव हो सके यथास्थान संसाधनों का उपयोग किया जाए। हमें यहां से कुछ भी नहीं ले जाना है; यथास्थान, हम उन संसाधनों का उपयोग कर सकते हैं और उन संरचनाओं को बना सकते हैं, जिससे नेविगेट करना और समय की अवधि में निरंतर मिशन करना बहुत आसान हो जाएगा,” शुक्ला ने कहा।
