প্রথমবারের মতো উদ্ভিদের শ্বাসপ্রশ্বাস প্রক্রিয়া দেখতে পেল বিজ্ঞানীরা

‘স্টোমাটা ইন-সাইট’: উদ্ভিদের শ্বাসপ্রশ্বাস দেখার জানালা- গবেষকরা যে যন্ত্রটি তৈরি করেছেন, তার নাম ‘স্টোমাটা ইন-সাইট’। এই যন্ত্রের মাধ্যমে পাতার ওপর অবস্থিত অতি ক্ষুদ্র ছিদ্র—যেগুলোকে স্টোমাটা বলা হয়—কখন, কীভাবে এবং কোন পরিস্থিতিতে খোলে ও বন্ধ হয়, তা সরাসরি দেখা যাচ্ছে।

স্টোমাটার মাধ্যমেই উদ্ভিদ বাতাস থেকে কার্বন ডাই-অক্সাইড গ্রহণ করে এবং একই সঙ্গে অক্সিজেন ও জলীয় বাষ্প নির্গত করে। এ কারণেই অনেক সময় স্টোমাটাকে উদ্ভিদের ‘মুখ’ হিসেবে উল্লেখ করা হয়।

আরও পড়ুন: জিমেইলে এআই যুক্ত করলো গুগল, ইমেইল ব্যবহারে আসছে বড় পরিবর্তন

এই গবেষণায় ব্যবহার করা হয়েছে— উচ্চ রেজোলিউশনের কনফোকাল মাইক্রোস্কোপ, গ্যাসের আদান-প্রদান পরিমাপের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল যন্ত্র এবং মেশিন লার্নিংভিত্তিক ইমেজ বিশ্লেষণ সফটওয়্যার।

পরীক্ষার সময় পাতার একটি ছোট অংশকে হাতের তালুর মতো আকারের একটি বিশেষ চেম্বারের মধ্যে রাখা হয়। সেখানে আলো, তাপমাত্রা, আর্দ্রতা, কার্বন ডাই-অক্সাইডের মাত্রা ও পানির প্রাপ্যতা নিখুঁতভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায়। এর ফলে প্রকৃত পরিবেশের মতো পরিস্থিতিতে স্টোমাটার প্রতিক্রিয়া বিশ্লেষণ সম্ভব হয়েছে।

গবেষণার সময় ধারণ করা ভিডিওতে দেখা যায়, আলোর উপস্থিতিতে স্টোমাটা ধীরে ধীরে খুলে যাচ্ছে এবং অন্ধকারে আবার বন্ধ হয়ে যাচ্ছে। আলোকসংস্লেষণের সময় কার্বন ডাই-অক্সাইড গ্রহণের পাশাপাশি কীভাবে অক্সিজেন ও জলীয় বাষ্প বেরিয়ে আসে, সেটিও স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান হয়েছে।

আরও পড়ুন: যেভাবে ব্যবহার করলে দীর্ঘদিন ভালো থাকবে ইয়ারফোন

এমনকি আলো, তাপমাত্রা ও আর্দ্রতার পরিবর্তনের ফলে কোষীয় স্তরে যে সূক্ষ্ম গাঠনিক পরিবর্তন ঘটে, তাও এই প্রযুক্তিতে ধরা পড়েছে।

গবেষকদের বক্তব্য: ইউনিভার্সিটি অব ইলিনয়ের প্ল্যান্ট বায়োলজি বিভাগের অধ্যাপক অ্যান্ড্রু লিকি জানান, “আলো থাকলে স্টোমাটা খুলে যায়, আর অন্ধকারে বন্ধ হয়ে যায়। এর মাধ্যমে উদ্ভিদ একদিকে আলোকসংস্লেষণ চালিয়ে যেতে পারে, অন্যদিকে অপ্রয়োজনীয় পানি ক্ষয় হওয়া থেকে নিজেকে রক্ষা করে।”

বিজ্ঞানীদের মতে, এই আবিষ্কার কৃষি ও ফসল উন্নয়নের ক্ষেত্রে বৈপ্লবিক পরিবর্তন আনতে পারে। স্টোমাটার খোলা–বন্ধ হওয়ার পেছনের ভৌত ও রাসায়নিক সংকেত, স্টোমাটার ঘনত্ব এবং পানির ব্যবহার দক্ষতার মধ্যে সম্পর্ক সম্পর্কে নতুন ধারণা পাওয়া গেছে।

এর ফলে ভবিষ্যতে এমন ফসল উদ্ভাবন সম্ভব হতে পারে, যা— কম পানিতে টিকে থাকতে পারবে, খরা সহনশীল হবে এবং জলবায়ু পরিবর্তনের সঙ্গে আরও ভালোভাবে মানিয়ে নিতে পারবে।

বিশ্বজুড়ে ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা ও পানিসংকটের বাস্তবতায় এই প্রযুক্তিকে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বলে মনে করছেন গবেষকরা। ইউনিভার্সিটি অব ইলিনয় আরবানা-শ্যাম্পেইন ইতোমধ্যে এই প্রযুক্তির পেটেন্ট নিয়েছে। যদিও এখনো এটি বাণিজ্যিকভাবে বাজারে আসেনি, তবে অদূর ভবিষ্যতে বৈজ্ঞানিক গবেষণার জন্য উৎপাদনের পরিকল্পনা রয়েছে।

এই যুগান্তকারী গবেষণাটি প্রকাশিত হয়েছে আন্তর্জাতিক খ্যাতিসম্পন্ন বৈজ্ঞানিক সাময়িকী ‘প্ল্যান্ট ফিজিওলজি’ জার্নালে।

সূত্র: এনডিটিভি