जंगली में, यह प्रायः हर प्राणी के लिए होता है - यहाँ तक कि पौधे भी। अपने स्वयं के उपकरणों के लिए छोड़ दिया, पौधों की अधिकांश जंगली प्रजातियां केवल जड़ों को नीचे रखने और पत्तियों और बीजों का उत्पादन करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा पैदा करती हैं। लेकिन मनुष्य अधिक चाहते थे।
लोग अब सहस्त्राब्दियों से ब्रीडिंग और ट्वीकिंग प्लांट लगा रहे हैं - जो उन्हें बग प्रतिरोधी बनाते हैं और उन्हें मीठा, बड़ा फल और सब्जियां उगाने में मदद करते हैं। अब, नए शोध से पता चलता है कि हम पौधों को और भी अधिक मेहनत करने में सक्षम हो सकते हैं, भविष्य में मौलिक रूप से फसल उत्पादन में सुधार कर सकते हैं, द न्यूयॉर्क टाइम्स के लिए जस्टिन गिलिस की रिपोर्ट।
इलिनोइस विश्वविद्यालय, उरबाना-शैंपेन विश्वविद्यालय में फसल विज्ञान के प्रोफेसर स्टीफन लॉन्ग और उनकी टीम ने प्रकाश संश्लेषण में शामिल तीन प्रोटीनों के लिए जीन को तंबाकू के पौधों में डाला, जिससे वे गैर-क्षारीय पौधों की तुलना में 14 से 20 प्रतिशत अधिक हो गए। विज्ञान पत्रिका में हाल ही में प्रकाशित अध्ययन ।
यह कैसे काम करता है?
जब पौधों की पत्तियों को सूर्य के प्रकाश के संपर्क में लाया जाता है, तो वे प्रकाश संश्लेषण को चलाने के लिए कुछ प्रकाश ऊर्जा को अवशोषित करते हैं। लेकिन सूरज पत्ती को संभालने से ज्यादा रोशनी पैदा करता है। वास्तव में, इतनी ऊर्जा पत्तियों से टकराती है कि यह पत्ती को ब्लीच या कुरकुरे कर सकती है यदि इससे निपटा नहीं जाता है। तो पौधों में ऐसे तंत्र होते हैं जो तेज धूप में स्विच करके उस अतिरिक्त ऊर्जा को गर्मी के रूप में नष्ट कर देते हैं, एक प्रक्रिया जिसे गैर-फोटोकैमिकल शमन (एनपीक्यू) कहा जाता है।
समस्या यह है कि, एनपीक्यू को बंद होने में आधे घंटे का समय लग सकता है अगर बादल या अन्य छायाएं अस्थायी रूप से सूर्य की रोशनी की चमकदार किरणों को रोक दें। प्रकाश संश्लेषण और एनपीक्यू को कम करने के बजाय, संयंत्र गर्मी के रूप में इस ऊर्जा के बहुत से बर्बाद करना जारी रखता है। एक दिन के दौरान, लोंग और उनकी टीम ने गणना की कि धीमी एनपीक्यू प्रक्रिया ने फसल उत्पादकता को 7.5 से 30 प्रतिशत तक कम कर दिया है।
पौधों को एनपीक्यू से अधिक तेजी से बंद करने के लिए, टीम ने एक पौधे से तीन प्रोटीनों के लिए जीन स्थानांतरित किया, जिसे ताहिते के रूप में जाना जाता है, जो कि तंबाकू के पौधों को हेरफेर करने के लिए चुना गया। उन्होंने हेरफेर वाली फसलों को उगाया और प्रभावशाली परिणाम प्राप्त किए। तंबाकू की पैदावार का एक हिस्सा 13.5 प्रतिशत, दूसरे में 19 प्रतिशत और तंबाकू की तीसरी किस्म में 20 प्रतिशत वृद्धि हुई है, गिलिस की रिपोर्ट।
शोधकर्ताओं का मानना है कि उनके तरीके फसल की पैदावार में सुधार के अंतिम लक्ष्य के साथ खाद्य फसलों का अनुवाद करेंगे। गिलिस की रिपोर्ट में कहा गया है कि उनके कई शोध परोपकारी गेट्स फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित किए गए थे, जो दुनिया भर में खाद्य उत्पादन में सुधार के लक्ष्य के साथ कई परियोजनाओं को वित्तपोषित करते हैं। काउपस, चावल और कसावा जैसी खाद्य फसलों में अवधारणा का अगले परीक्षण करने की योजना है, जो अफ्रीका के खाद्य-असुरक्षित क्षेत्रों में महत्वपूर्ण हैं।
"संयुक्त राष्ट्र ने भविष्यवाणी की है कि 2050 तक हमें उस भूमि पर लगभग 70 प्रतिशत अधिक भोजन का उत्पादन करने की आवश्यकता है जो हम वर्तमान में उपयोग कर रहे हैं, " लंबे समय से एक प्रेस विज्ञप्ति में कहते हैं। “मेरा दृष्टिकोण यह है कि इन नई तकनीकों का अब शेल्फ पर होना बहुत महत्वपूर्ण है क्योंकि इस तरह के आविष्कार से किसान के खेतों तक पहुंचने में 20 साल लग सकते हैं। यदि हम अभी ऐसा नहीं करते हैं, तो जब हमें इसकी आवश्यकता होगी, हमारे पास इसका समाधान नहीं होगा।
तंबाकू के परिणामों से हर कोई पूरी तरह से आश्वस्त नहीं है, खासकर जब से तम्बाकू एक पत्ती है और बीज या अनाज का उत्पादन नहीं करता है। "यह चावल या मक्का या गेहूं या चीनी बीट में कैसे दिखता है?" “आप इसे वास्तविक है दिखाने से पहले इसे कुछ महत्वपूर्ण फसलों में मिला सकते हैं और इसका बहुत बड़ा प्रभाव पड़ने वाला है। हम वहाँ अभी तक नहीं पहुँचे हैं।"
लेकिन ऐसे संकेत हैं कि प्रौद्योगिकी मानवता को दूसरी हरित क्रांति के किनारे पर ले जा रही है, जिसमें नए प्रकार की सुपरचार्ज्ड फसलें - सूखे, लवणता और खराब प्रजनन क्षमता का सामना करने में सक्षम हैं - जो दुनिया भर के गरीब देशों में पोषण और खाद्य सुरक्षा लाएगी।
हाल ही में, शोधकर्ताओं ने चावल की 3, 000 किस्मों के जीनोम का अनुक्रम किया, जो कीटनाशक प्रतिरोध और बढ़ी हुई उपज को नियंत्रित करने वाले जीन को खोजने में मदद कर सकता है। शोधकर्ताओं ने प्रकाश संश्लेषण का एक सिंथेटिक संस्करण भी विकसित किया है, जो उन्हें खाद्य फसलों में प्रक्रिया को अधिक कुशल बनाने में मदद कर सकता है और वातावरण से कुछ कार्बन डाइऑक्साइड लेने में भी मदद कर सकता है।
