মাটির ব্যাকটেরিয়া লোনা জমিতে উদ্ভিদের টিকে থাকার নতুন পথ দেখাচ্ছে

সম্পাদনা করেছেন: An goldy

এমন এক সময়ে যখন মাটির লবণাক্ততা উর্বর জমিকে অনুর্বর প্রান্তরে পরিণত করছে—যা আমাদের গ্রহের স্থলভাগের প্রায় এক-চতুর্থাংশকে ক্ষতিগ্রস্ত করেছে—মাটির নিচের ক্ষুদ্র বাসিন্দারা উদ্ভিদের সাথে এক অভাবনীয় মৈত্রীর প্রস্তাব দিচ্ছে। কেবল লবণকে দূরে ঠেলে দেওয়ার পরিবর্তে, এই ব্যাকটেরিয়াগুলো উদ্ভিদের ভেতরে জৈব-রাসায়নিক বিক্রিয়ার এক শৃঙ্খল শুরু করে, যা শিকড়কে ভেতর থেকে শক্তিশালী করার জন্য লিগনিন নামক পলিমার উৎপাদনে উৎসাহিত করে; এই উপাদানটি উদ্ভিদের টিস্যুকে আরও মজবুত এবং প্রতিকূলতা সহনশীল করে তোলে।

ইউনিভার্সিটি অফ ইস্ট অ্যাংলিয়া এবং কুয়াড্রাম ইনস্টিটিউটের বিশেষজ্ঞদের নেতৃত্বে এক আন্তর্জাতিক গবেষক দল দেখিয়েছেন যে, সিউডোমোনাস (Pseudomonas)—মাটির এক সাধারণ ব্যাকটেরিয়া—লবণাক্ত পরিবেশে কেবল উদ্ভিদের শিকড়ের কাছেই অবস্থান করে না, বরং উদ্ভিদের দেওয়া ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র 'সাহায্যের সংকেতে' সক্রিয়ভাবে সাড়াও দেয়। প্রতিকূল পরিস্থিতির চাপে উদ্ভিদ ঠিক সেই ব্যাকটেরিয়ার স্ট্রেইনগুলোকে আকর্ষণ করে যারা তাদের সুরক্ষা দিতে সক্ষম। এই ব্যাকটেরিয়াগুলো সরাসরি সোডিয়াম আয়নের চলাচল বা লবণের ভারসাম্য নিয়ন্ত্রণে ভূমিকা রাখে না—যে মেকানিজমটিকে বিজ্ঞানীরা গত কয়েক দশক ধরে প্রধান বলে মনে করে আসছিলেন। এর পরিবর্তে তারা উদ্ভিদের মধ্যে একটি বিশেষ বায়োসিন্থেসিস পথ—ফিনাইলপ্রোপানয়েড ক্যাসকেড—সক্রিয় করে তোলে, যার ফলে শিকড়ে লিগনিনের পরিমাণ লক্ষণীয়ভাবে বৃদ্ধি পায়। গবেষণাগারের পরীক্ষায় দেখা গেছে, এই শক্তিশালী উপাদানের পরিমাণ ৩০ শতাংশেরও বেশি বৃদ্ধি পেয়েছে।

উদ্ভিদ কোষের প্রাকৃতিক 'কাঠামো' হিসেবে পরিচিত লিগনিন এখানে এক বহুমুখী ঢাল হিসেবে কাজ করে। এই শক্ত ও হাইড্রোফোপিক পলিমারটি কেবল শিকড়ের দেয়াল মজবুত করে এবং সেগুলোর আকৃতি বজায় রাখতে সাহায্য করে না, বরং লবণাক্ত পরিস্থিতিতে যখন লবণ পানি ও আয়নের ভারসাম্য নষ্ট করে দেয়, তখনও কোষের মাধ্যমে স্বাভাবিক পানি সরবরাহ নিশ্চিত করে। যেসব উদ্ভিদের লিগনিন তৈরির জিনগত ক্ষমতা ছিল না, তারা ব্যাকটেরিয়ার উপস্থিতি থেকে কোনো সুফল পায়নি—যা দৃঢ়ভাবে প্রমাণ করে যে লিগনিন বৃদ্ধিই হলো সুরক্ষার মূল কৌশল।

গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হলো, এই প্রক্রিয়াটি কেবল গবেষণাগারের পরীক্ষামূলক উদ্ভিদের মধ্যেই সীমাবদ্ধ ছিল না। মাঠ পর্যায়ের গবেষণায় দেখা গেছে যে, এই ব্যাকটেরিয়ার স্ট্রেইন দিয়ে শোধন করা সয়াবিন, ভুট্টা, টমেটো এবং সরিষা উদ্ভিদগুলো সাধারণ উদ্ভিদের তুলনায় অনেক শক্তিশালী শিকড় তৈরি করেছে এবং লবণাক্ত মাটিতে চাষ করা সত্ত্বেও বেশি ফলন দিয়েছে।

সমুদ্রপৃষ্ঠের উচ্চতা বৃদ্ধি, ত্রুটিপূর্ণ সেচ ব্যবস্থা এবং জলবায়ু পরিবর্তনের কারণে মাটির লবণাক্ততার সমস্যা দিন দিন আরও প্রকট হচ্ছে। এ ধরনের পরিস্থিতিতে লবণাক্ততা মোকাবিলায় প্রচলিত পদ্ধতিগুলো অনেক ব্যয়বহুল এবং এতে জটিল রাসায়নিক প্রয়োগ বা অতিরিক্ত সেচের প্রয়োজন হয়। ব্যাকটেরিয়ার স্ট্রেইনগুলো এখানে এক ভিন্ন পথ দেখাচ্ছে—যা প্রাকৃতিক এবং জৈবিক, যা বিবর্তনের ধারায় লক্ষ লক্ষ বছর ধরে মাটিতেই বিদ্যমান ছিল এবং যা এখন মানুষের কল্যাণে ব্যবহারের অপেক্ষায় আছে।

খালি চোখে দেখা যায় না এমন এই আণুবীক্ষণিক এককোষী জীবগুলো আধুনিক কৃষির অন্যতম বড় সমস্যার সমাধান করতে পারে, যা জীবনের সুপ্ত অভিযোজন ক্ষমতাকে উন্মোচিত করে। গবেষণা যত এগোচ্ছে, এটি পরিষ্কার হচ্ছে যে উদ্ভিদ এবং মাটির অণুজীবের মধ্যে এই সম্পর্ক যতটা ভাবা হয়েছিল তার চেয়ে অনেক বেশি গভীর ও বৈচিত্র্যময় এবং এই সংক্রান্ত গবেষণা এখন নতুন গতি পাচ্ছে।

এই আবিষ্কার প্রকৃতিতে দৃশ্যমান এবং অদৃশ্য জগতের মধ্যেকার নিবিড় সম্পর্ককে আরও একবার ফুটিয়ে তুলেছে। মানুষ যেখানে শুধু লবণাক্ততার সমস্যা এবং ফসলের অর্থনৈতিক ঝুঁকির কথা ভাবছে, প্রকৃতি সেখানে বিবর্তনের মাধ্যমে অর্জিত পারস্পরিক সহযোগিতার এক অতি প্রাচীন সমাধান অনেক আগেই তৈরি করে রেখেছে।

কৃষিতে এই ধরনের প্রাকৃতিক ব্যাকটেরিয়ার ব্যবহার কৃত্রিম রাসায়নিক সার এবং কীটনাশকের ওপর নির্ভরতা উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে আনতে পারে এবং ইতোমধ্যে লবণাক্ত হয়ে পড়া জমিগুলোকে পুনরায় চাষাবাদের উপযোগী করতে সাহায্য করতে পারে।

5 দৃশ্য

উৎসসমূহ

  • Research into beneficial soil bacteria

  • Засоление почв: проблема и пути решения (АгроЭкоМиссия)

  • Microbes offer hope against rising soil salinity (Farmers Weekly)

  • Pseudomonads associated to salt-stressed plants... (Science Advances)

  • Физиология растений (Статья о лигнине)

  • How Soil Microbes Shield Crops From Salt Stress (Scientific Frontline)

  • Засоление почв (Ресурсы по сельскому хозяйству)

  • These Microbes Could Allow Plants to Grow in Impossibly Salty Soil (The Debrief)

আপনি কি কোনো ত্রুটি বা অসঠিকতা খুঁজে পেয়েছেন?আমরা আপনার মন্তব্য যত তাড়াতাড়ি সম্ভব বিবেচনা করব।