അപ്രതീക്ഷിതം ഈ കണ്ടെത്തല്‍; ലാബില്‍ തെളിഞ്ഞു ലോഹം ‘ഭക്ഷിക്കുന്ന’ ബാക്ടീരിയയുടെ രഹസ്യം
Mail This Article
ബാക്ടീരിയകള്‍ എന്ന സൂക്ഷ്മജീവികള്‍ പണ്ടുകാലം മുതല്‍ക്കുതന്നെ ഒട്ടേറെ അസുഖങ്ങള്‍ക്കു കാരണമായിരുന്നുവെന്ന് കൂട്ടുകാർക്കറിയാമല്ലോ. മുറിവ് പഴുത്ത് പലതരം അസുഖങ്ങളുണ്ടാകുന്നതു മുതല്‍ ക്ഷയരോഗം വരെ അതില്‍ ഉള്‍പ്പെടും. ഇപ്പോള്‍ പക്ഷേ അവയെ ഫലപ്രദമായി പ്രതിരോധിക്കുന്നതിനുള്ള മരുന്നുകളുണ്ട്. അവയിലൊന്നാണ് പെനിസിലിന്‍. അലക്‌സാണ്ടര്‍ ഫ്‌ളെമിങ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ 1928ലാണ് ഈ അദ്ഭുത മരുന്ന് കണ്ടെത്തുന്നത്. സ്റ്റെഫലോകോക്കസ് എന്ന ബാക്ടീരിയയെപ്പറ്റി പഠിക്കാനായി അവയെ കള്‍ചര്‍ ചെയ്ത് അഥവാ വളര്‍ത്തിയെടുത്ത് സൂക്ഷിച്ചിരുന്നു ഫ്‌ളെമിങ്. ഒരു ദിവസം ഇത്തരമൊരു കള്‍ചര്‍ പാത്രം അദ്ദേഹം അടയ്ക്കാന്‍ മറന്നു പോയി. പിറ്റേന്ന് തിരികെ വന്നു നോക്കുമ്പോഴുണ്ട് ആ ബാക്ടീരിയകള്‍ക്കു മേല്‍ ഒരിനം പൂപ്പല്‍ വളര്‍ന്നിരിക്കുന്നു. പൂപ്പലുണ്ടായിരുന്ന ഭാഗത്തെ ബാക്ടീരിയകളെല്ലാം നശിച്ചും പോയിരിക്കുന്നു. അതായത് സ്റ്റെഫലോകോക്കസ് എന്ന ബാക്ടീരിയയെ കൊല്ലാന്‍ ശേഷിയുള്ള എന്തോ ഒന്ന് ആ പൂപ്പലിലുണ്ട്.
പെന്‍സിലിയം ഇനത്തില്‍പ്പെട്ട ആ പൂപ്പലില്‍നിന്നാണ് ഫ്‌ളെമിങ് പിന്നീട് ലോകത്തെ രക്ഷിച്ച പെനിസിലിന്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്. ചരിത്രത്തില്‍ ഗവേഷകരുടെ ഇത്തരം മറവികള്‍ ഒട്ടേറെ പുത്തന്‍ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങള്‍ക്കു കാരണമായിട്ടുണ്ട്. അടുത്തിടെയും അത്തരമൊരു കണ്ടെത്തലിന്റെ കഥ പുറത്തുവന്നു. അതും ബാക്ടീരിയയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടതായിരുന്നു. കലിഫോര്‍ണിയ ഇന്‍സ്റ്റിറ്റിയൂട്ട് ഓഫ് ടെക്‌നോളജിയിലെ മൈക്രോബയോളജിസ്റ്റ് ജെറെഡ് ലെഡ്ബീറ്റര്‍ ഒരു ദീര്‍ഘയാത്ര കഴിഞ്ഞു മടങ്ങിയെത്തിയതായിരുന്നു. ഏതാനും മാസം നീണ്ട യാത്രയായിരുന്നു അത്. തിരിച്ചെത്തി ലാബില്‍ കയറിയപ്പോഴാണ് കഴുകാന്‍ വേണ്ടി വാഷ്‌ബേസിനിലിട്ട ഏതാനും ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റുകള്‍ ശ്രദ്ധയില്‍പ്പെട്ടത്. മാംഗനീസ് കാര്‍ബണേറ്റ് (MnCo3) എന്ന സംയുക്തം പൂശിയ ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റായിരുന്നു അവ. പക്ഷേ ജെറെഡ് ഉപേക്ഷിച്ചു പോയപ്പോഴുള്ള നിറമായിരുന്നില്ല അപ്പോള്‍ അവയ്ക്ക്. ആകെ കറുത്തിരുണ്ടിരിക്കുന്നു. അതിനര്‍ഥം ആ സംയുക്തത്തിന്റെ ഘടകങ്ങളായ ഇലക്ട്രോണുകളെ ആരോ തിന്നുതീര്‍ത്തിരിക്കുന്നുവെന്നാണ്- ‘ശെടാ, ഇതാരാണ് ഞാനറിയാതെ ഒരു കള്ളന്‍ ലാബിനകത്തേക്കു കയറിയത്..?’
ജെറെഡ് പക്ഷേ ആലോചിച്ചത് മനുഷ്യക്കള്ളനെപ്പറ്റിയായിരുന്നില്ല, ഒരിനം സൂക്ഷ്മജീവിയാണ് ആ ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റിനെ കറുപ്പിച്ചതെന്ന് അദ്ദേഹത്തിന് ഉറപ്പായിരുന്നു. മാംഗനീസ് ഓക്‌സൈഡ് എന്ന രാസവസ്തുവായിരുന്നു കറുത്ത നിറത്തില്‍ കണ്ടത്. മാംഗനീസ് അയണുകളുടെ ഇലക്ട്രോണുകള്‍ നഷ്ടപ്പെട്ട് അവ ഓക്‌സിഡേഷന്‍ എന്ന പ്രക്രിയയിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോഴാണ് അത്തരത്തില്‍ കറുപ്പുനിറമുണ്ടാകുന്നതെന്നും അദ്ദേഹത്തിനറിയാം. പക്ഷേ ഓക്‌സിഡേഷന്‍ നടക്കണമെങ്കില്‍ പുറത്തുനിന്ന് ഒരു രാസവസ്തുവിന്റെ ഇടപെടലുണ്ടാകണം. അല്ലെങ്കില്‍ ഒരു ഇലക്ട്രോണ്‍ മോഷ്ടാവിന്റെ ഇടപെടല്‍. അതു കണ്ടുപിടിച്ചിട്ടുതന്നെ കാര്യം. ജെറെഡും സംഘവും ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റുകളില്‍ മാംഗനീസ് കാര്‍ബണേറ്റ് പൂശിവച്ചു. ചില ഗ്ലാസ് പ്ലേറ്റുകള്‍ മാത്രം അണുവിമുക്തമാക്കിയിരുന്നു. ചൂടേറിയ നീരാവി ഉപയോഗിച്ചായിരുന്നു അണുനശീകരണം. ഒരു വര്‍ഷം കഴിഞ്ഞിട്ടും അവയുടെ നിറത്തിന് ഒരു മാറ്റവും സംഭവിച്ചില്ല. അണുനശീകരണം നടത്താത്ത പ്ലേറ്റുകളാകട്ടെ കറുത്തും പോയി. ചൂടാക്കുമ്പോള്‍ നശിച്ചു പോകുന്ന ഒരു സൂക്ഷ്മജീവിയാണ് അതിനു പിന്നിലെന്ന് അതോടെ ഉറപ്പായി.
ആ കറുത്ത നിറത്തിനുപിന്നില്‍ പ്രവര്‍ത്തിച്ച സൂക്ഷ്മജീവികളെ ഗവേഷകര്‍ വളര്‍ത്തിയെടുത്തു. 70 ഇനം ബാക്ടീരിയകളുണ്ടായിരുന്നു കൂട്ടത്തില്‍. അവയെ എല്ലാം പരിശോധിച്ചു. ഒടുവില്‍ രണ്ടെണ്ണം മാത്രം ബാക്കിയായി. നൈട്രോസ്‌പൈറെ, ബീറ്റപ്രോട്ടിയോബാക്ടീരിയം എന്നിവയായിരുന്നു അവ. ഭൂഗര്‍ഭജലത്തില്‍ കാണപ്പെടുന്നതരം ബാക്ടീരിയകളുടെ ബന്ധുക്കളായിരുന്നു രണ്ടും. എന്നാല്‍ ഒറ്റയ്ക്ക് ഈ ബാക്ടീരിയകള്‍ മാംഗനീസ് കാര്‍ബണേറ്റിനെ ഓക്‌സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നില്ലെന്നു ഗവേഷകര്‍ക്കു മനസ്സിലായി. മറിച്ച് രണ്ടുപേരും ഒരുമിച്ചാണ് ഈ ഇലക്ട്രോണ്‍ മോഷണം നടത്തുന്നത്. പക്ഷേ എന്തിന്? സ്വന്തം ജീവന്‍ നിലനിര്‍ത്താനായിരുന്നു ഈ മോഷണം. അതായത് മാംഗനീസ് ഇലക്ട്രോണുകളെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തി കാര്‍ബണ്‍ ഡയോക്‌സൈഡിനെ ബാക്ടീരിയയ്ക്ക് ഉപയോഗിക്കാന്‍ സാധിക്കുന്ന കാര്‍ബണിന്റെ രൂപത്തിലേക്കു മാറ്റുകയായിരുന്നു ലക്ഷ്യം.
ചെടികള്‍ സൂര്യപ്രകാശം ഉപയോഗിച്ച് ജലത്തെയും കാര്‍ബണ്‍ ഡയോക്‌സൈഡിനെയും ഓക്‌സിജനും അന്നജവുമാക്കി മാറ്റാറില്ലേ, അതുപോലൊരു പ്രക്രിയ. സൂക്ഷ്മജീവികളുടെ ലോകത്ത് അതിനെ കീമോസിന്തസിസ് എന്നാണു വിളിക്കുക(ചെടികള്‍ അന്നജം ഉല്‍പാദിപ്പിക്കുന്ന ഫോട്ടോസിന്തസിസ് അഥവാ പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിന്റെ മറ്റൊരു വകഭേദം) മറ്റു പല ലോഹങ്ങളിലും ബാക്ടീരിയകള്‍ ഈ പ്രവര്‍ത്തനം നടത്താറുണ്ട്. എന്നാല്‍ മാംഗനീസില്‍ ഇതാദ്യമായിട്ടായിരുന്നു. മാംഗനീസ് ‘തിന്ന്’ ജീവിക്കുന്ന സൂക്ഷ്മജീവികളെപ്പറ്റി ഒരു നൂറ്റാണ്ട് മുന്‍പേതന്നെ സൂചനകളുണ്ടായിരുന്നെങ്കിലും അവയെ കണ്ടെത്തുന്നത് ഇതാദ്യം.
മനുഷ്യശരീരത്തില്‍ അസ്ഥികള്‍ രൂപപ്പെടുന്നതിനും അവയുടെ ഉറപ്പിനും പ്രോട്ടിന്‍ ഉല്‍പാദനത്തിനുമെല്ലാം ഏറെ സഹായിക്കുന്നതാണ് മാംഗനീസ്. പരിപ്പുവർഗങ്ങൾ, ചായ, ഇലക്കറികള്‍ എന്നിവയില്‍നിന്നാണു പ്രധാനമായും മാംഗനീസ് ലഭിക്കുന്നത്. ഭൂമിയില്‍ ഇവ വന്‍തോതില്‍ കാണപ്പെടുന്നുണ്ടെങ്കിലും മാംഗനീസിനെ സംബന്ധിച്ച ചില കാര്യങ്ങള്‍ ഇപ്പോഴും ദുരൂഹമാണ്. ഉദാഹരണത്തിന് അവ ഭൂമിക്കടിയിലെയും കടലിലെയും ജല–ഇന്ധനവിതരണ പൈപ്പുകളില്‍ അടിഞ്ഞുകൂടി തടസ്സമുണ്ടാക്കുന്ന കാര്യം. ഒരുപക്ഷേ ഈ ബാക്ടീരിയകളായിരിക്കാം അത്തരം നീക്കത്തിനു പിന്നിലെന്നും ഗവേഷകര്‍ പറയുന്നു. മാംഗനീസ് തിന്നു ജീവിക്കുന്ന മറ്റിനം ബാക്ടീരിയകളെക്കൂടി കണ്ടെത്തുന്നതോടെ ഭൂമിക്കടിയിലും കടലിന്റെ അഗാധതയിലുമെല്ലാം നിലവിലുള്ള ഒട്ടേറെ രഹസ്യങ്ങള്‍ക്ക് ഉത്തരമാകുമെന്നു ചുരുക്കം.
English Summary : Scientists discovered metal eating bacteria
