Tuesday, August 23, 2011

ഷഡ്പദങ്ങളുടെ ജനിതകത്തിലേക്ക്


'ദി മമ്മി' എന്ന ഹോളിവുഡ് ചലച്ചിത്രം പരിചയപ്പെടുത്തിയ ഭീകരതകളിലൊന്നാണ് ശരീരം തുളച്ചുകടക്കുന്ന വണ്ടുകള്‍. ചലച്ചിത്രകാരന്റെ വെറും ഭാവനയാണ് ഈ വണ്ടുകളെന്നു പറയാന്‍വയ്യ. ഈജിപ്തുകാര്‍ 'സ്കറാബ്' എന്നു വിളിച്ചിരുന്ന ഇവയ്ക്ക് അവരുടെ വിശുദ്ധപുസ്തകങ്ങളില്‍ സ്ഥാനമുണ്ട്.
എന്നാല്‍ സമഗ്രമായ പഠനത്തിനു വഴങ്ങാത്തതരത്തില്‍ വണ്ടുകള്‍ ഉള്‍പ്പെടുന്ന ഷഡ്പദങ്ങളുടെ ലോകം വളരെയേറെ വിശാലമായതിനാല്‍ ഇത്തരം അറിവുകള്‍ പലതും പുറത്തെത്തിയില്ല. ഇപ്പോള്‍, ഏറെ വൈകിയാണെങ്കിലും അങ്ങനെയൊരു ശ്രമത്തിന് ശാസ്ത്രലോകം തയ്യാറാവുകയാണ്. പുതുതായി ഷഡ്പദങ്ങളെ കണ്ടെത്തുക മാത്രമല്ല, അവയുടെ ജനിതകരഹസ്യങ്ങളുടെയും അതിലധിഷ്ഠിതമായ സവിശേഷതകളുടെയും ചുരുളഴിക്കുകയാണ് 'i5k' എന്ന ചുരുക്കപ്പേരിലറിയുന്ന ജീനോപദ്ധതിയുടെ ലക്ഷ്യം.
'5000 ഇന്‍സെക്ട് ജീനോം പ്രോജക്ട്' (5000 Insect Genome Project)  എന്നതാണ് 'i5k' യുടെ പൂര്‍ണരൂപം.
അടുത്ത അഞ്ചുവര്‍ഷത്തിനുള്ളില്‍ 5000 ഷഡ്പദങ്ങളുടെ ജനിതകശ്രേണി വെളിപ്പെടുത്തുകയാണ് പദ്ധതിയുടെ മുഖ്യലക്ഷ്യമെങ്കിലും കൃഷിയുമായി നേരിട്ടു ബന്ധപ്പെടുന്ന ഷഡ്പദകീടങ്ങള്‍ക്കാണ് മുന്‍തൂക്കം. ലോകമെമ്പാടുമുള്ള ഭക്ഷ്യവിളകള്‍ക്ക് മുഖ്യഭീഷണിയാവുന്നവയാണ് 'തണ്ടുതുരപ്പന്‍ പുഴു' മുതല്‍ കായീച്ചവരെയുള്ള ഷഡ്പദകീടങ്ങള്‍. ഭക്ഷ്യോല്‍പ്പാദനത്തിനായി വേണ്ടിവരുന്ന മുതല്‍മുടക്കിന്റെ സിംഹഭാഗവും ഇവയെ നശിപ്പിക്കാനുള്ള കീടനാശനികള്‍ക്കും അനുബന്ധ സാമഗ്രികള്‍ക്കുമായാണ് ചെലവഴിക്കുന്നത്. അതേസമയം, പ്രയോഗിക്കുന്ന കീടനാശിനികള്‍ക്കെതിരെ ഒന്നു രണ്ടു തലമുറകളുടെ ഇടവേളയ്ക്കപ്പുറം പ്രതിരോധശേഷി നേടുന്ന സ്വഭാവവും ഇവയ്ക്കുണ്ട്. കീടനാശിനികളായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന മാരക രാസപദാര്‍ഥങ്ങള്‍ സൃഷ്ടിക്കുന്ന പാരിസ്ഥിതിക പ്രത്യാഘാതങ്ങള്‍ മറുവശത്തും. കീടനാശിനിവിഷങ്ങള്‍ക്കെതിരെ ലോകവ്യാപകമായി പ്രതിഷേധം ശക്തമാവുകയുമാണ്. ബദല്‍മാര്‍ഗങ്ങളില്ല എന്നതാണ്, മണ്ണിനെയു മനുഷ്യനെയും ഒരുപോലെ നശിപ്പിക്കുന്ന രാസകീടനാശിനകളുടെ പ്രയോഗം നിര്‍ബാധം തുടരാന്‍ നിര്‍മാണ കമ്പനികളും ഗവണ്‍മെന്റുകളും ഒരേ സ്വരത്തില്‍ ഉന്നയിക്കുന്ന ന്യായവാദം. ഇതിനു പരിഹാരമായി ഷഡ്പദങ്ങളുടെ ജനീതകത്തെക്കുറിച്ചു ശേഖരിക്കുന്ന അറിവുകള്‍ ഉപയോഗിക്കുകയാണ് പദ്ധതിയുടെ പ്രഖ്യാപിതലക്ഷ്യം

രണ്ടുതരത്തിലാണ് ഷഡ്പദകീടങ്ങളുടെ കാര്‍ഷികമേഖലയിലെ ആക്രമണം പ്രയോഗത്തിലെത്തുന്നത്. ഈജിപ്തുകാരുടെ സ്കറാബ്' വണ്ടുകളെപ്പോലെ സസ്യഭാഗങ്ങള്‍ തുരന്നുനശിപ്പിക്കുന്നവ അവയില്‍ ഒരു വിഭാഗമേ ആവുന്നുള്ളു. ഇത്തരത്തിലുള്ളവയുടെ ആക്രമണവും അവ വരുത്തുന്ന നാശവും നിസ്സാരമല്ലെങ്കിലും മറ്റൊരുതരം ഷഡ്പദങ്ങളാണ് കൂടുതല്‍ അപകടകരം. കാര്‍ഷികവിളസസ്യങ്ങള്‍ക്ക് വിവിധ അസുഖങ്ങള്‍ വരാന്‍ കാരണമാവുന്ന വൈറസ്, ബാക്ടീരിയ, ഫംഗസ് എന്നിവയുടെ വാഹകരായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ഷഡ്പദങ്ങളാണിവ. രോഗം ഒരു ചെടിയില്‍നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്കു പടര്‍ത്തുകയാണ് ഇവ ചെയ്യുന്നത്. 'വെക്ടറുകള്‍' (Vectors) എന്നാണ് ഇവ അറിയപ്പെടുന്നത്. മേല്‍പ്പറഞ്ഞ രണ്ടുതരം ഷഡ്പദകീടങ്ങള്‍ക്കുമെതിരായി നിലവില്‍ രാസകീടനാശിനികള്‍ മാത്രമേയുള്ളു.

ജൈവകീടനാശിനികള്‍ ചിലതിനൊക്കെയും ലഭ്യമാണെങ്കിലും അവ സംബന്ധിക്കുന്ന ഗവേഷണം ഇന്നും പാതിവഴിയിലാണ്. ഇതിന് ആക്കംകൂട്ടുന്നതരത്തില്‍, ജനിതകവിവരങ്ങളെ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുകയാണ് പദ്ധതിയുടെ മുഖ്യോദ്ദേശ്യം. കീടങ്ങളായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ഷഡ്പദങ്ങളില്‍ മാത്രം കാണുന്ന ചില ജീനുകളെ കണ്ടെത്തുകയും അവ അവയുടെ അതിജീവനവുമായി ബന്ധപ്പെടുന്നുണ്ടോ എന്നു പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നതിലൂടെയാണ് ഇതു സാധ്യമാവുന്നത്. അങ്ങനെയെങ്കില്‍, അത്തരം ജീനുകളെ മാത്രം പ്രവര്‍ത്തനരഹിതമാക്കുന്ന 'ജനിതക കീടനാശിനികള്‍' നിര്‍മിക്കാനാവും. കൃഷിയിടങ്ങള്‍ക്ക് ദോഷംചെയ്യാതെ, ജൈവവൈവിധ്യത്തിന്റെ ഭാഗമാവുന്ന മറ്റു ഷഡ്പദങ്ങളെയും ജീവികളെയും സുരക്ഷിതമായി നിലനിര്‍ത്താന്‍ ഇത് അവസരമൊരുക്കും. അത്തരത്തിലുള്ള 'പരിസ്ഥിതിസൌഹൃദ കൃഷി' (Eco-friendly Agriculture) ക്ക് പാതയൊരുക്കുകയാണ് ഷഡ്പദജീനോം പദ്ധതിയുടെ ആത്യന്തികലക്ഷ്യം

ഷഡ്പദജീനോം പദ്ധതി ഒറ്റനോട്ടത്തില്‍

പുതുതായി കണ്ടെത്തുന്ന ഷഡ്പദകീടങ്ങളും ഷഡ്പദങ്ങളുമടക്കമുള്ളവയുടെ ജനിതകശ്രേണീ പഠനം അഞ്ചുവര്‍ഷത്തിനുള്ളില്‍ പൂര്‍ത്തിയാക്കുക.
കീടനാശിനികള്‍ക്കെതിരെ പ്രതിരോധശേഷി നേടിയ കീടങ്ങളുടെ ജനിതകവ്യവസ്ഥയെ ആഴത്തില്‍ പഠിക്കുക. പ്രതിരോധശേഷി നല്‍കുന്ന ജീന്‍ കണ്ടെത്തുക.
തേനീച്ചകളടക്കമുള്ള നിരുപദ്രവകാരികളായ ഷഡ്പദങ്ങളെ നശിപ്പിക്കാത്ത പുതിയ കീടനാശിനികള്‍ (ജനിതകം അടിസ്ഥാനമായുള്ളവ) വികസിപ്പിക്കുക.
രോഗം പടര്‍ത്തുന്ന ഷഡ്പദങ്ങളെ (ഇതുവരെ തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടില്ലാത്തവയെയും) കണ്ടെത്തുക. അവയുടെ ജനിതകശ്രേണീ പഠനം നടത്തുക.
ഷഡ്പദകീടങ്ങളെ നശിപ്പിക്കുന്ന ഷഡ്പദങ്ങളെ (ഇവയെ 'മിത്രകീടങ്ങള്‍ എന്നാണ് വിളിക്കുന്നത്) കൂടുതലായി കണ്ടെത്തുക.

ലോകത്തിലെ മുഴുവന്‍ കാര്‍ഷിക ഗവേഷകരുടെയും സഹകരണം ഷഡ്പദജീനോം പദ്ധതി സ്വാഗതംചെയ്യുകയാണ്: http://arthropodgenomes.org/wiki/i5K