સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૧૫). બેક્ટેરીયા/જીવાણુઓ

પીયૂષ મ. પંડ્યા;

અગાઉની કડીઓમાં આપણે જોયું કે પૃથ્વી ઉપર સજીવ સૃષ્ટિની ઉત્પત્તિ માટે, એમાં થયેલી ઉત્ક્રાંતિ માટે અને એનાં અગણિત પ્રકારનાં સભ્યોના ટકી રહેવા માટે વિવિધ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયાએ કેવો અમૂલ્ય ફાળો આપ્યો છે. એ જ રીતે આપણા આ અદ્રશ્યમાન સુક્ષ્મ મિત્રોએ પૃથ્વીના વાતાવરણની સમતુલા જાળવી રાખવામાં પણ મહત્વનું પ્રદાન કર્યે રાખ્યું છે. સજીવ સૃષ્ટિને માટે જરૂરી એવા વાતાવરણના દરેક ઘટકને કોઈ પણ સમયે યોગ્ય માત્રામાં ઉપલબ્ધ રાખવા માટેની કાર્યવાહિ અલગઅલગ પ્રકારનાં જીવાણુઓ નિષ્ઠાપૂર્વક બજાવતાં રહે છે. અહીં ફરી એક વાર આપણે કાર્બન, ઓક્સીજન, હાઈડ્રોજન, નાઈટ્રોજન, ફોસ્ફોરસ અને સલ્ફર એ મૂળભૂત તત્વો ઉપરાંત પૃથ્વી ઉપરના સૌથી ઉપયોગી તેમ જ સૌથી વ્યાપક સંયોજન -પાણી- જેવા મહત્વના મુખ્ય ઘટકોને યાદ કરી લઈએ. વળી સજીવોમાં સતત ચાલતી રહેતી જૈવરાસાયણિક ક્રીયાઓ ચલાવવા માટે લોહ, ઝિંક, મેગ્નેશીયમ, મેંગેનીઝ, નિકલ, કેડ્મીયમ વગેરે તત્વો પણ (એકદમ નગણ્ય માત્રામાં) અનિવાર્ય બની રહેતાં હોય છે. આવા ઘટકો જમીન, પાણી અને હવામાં કાયમી ધોરણે જરૂરી માત્રામાં જળવાઈ રહે એ માટે કુદરતે ગોઠવેલા વ્યવસ્થાતંત્રના અતિશય મહત્વના અંકોડારૂપે અનેકાનેક પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા સંકળાયેલાં છે. આજે આપણે આ બાબતે આગળ વાત કરીએ.

અત્રે એ જાણવું રસપ્રદ નીવડશે કે બેક્ટેરિયા પૃથ્વી પરનાં શ્રેષ્ઠ વિઘટકો ગણાય છે. માન્યામાં ન આવે એવી, પણ વૈજ્ઞાનિકોએ પૂરવાર કરેલી હકિકત એ છે કે આપણા વાતાવરણમાં કુદરતી રીતે મળી આવતાં તત્વો, સંયોજનો કે સજીવો ઉપર પોતાનો કસબ બતાવી શકે તેવાં કોઈ ને કોઈ બેક્ટેરિયા જરૂર ને જરૂરથી અસ્તિત્વ ધરાવે છે. હા, કેટલાક મનુષ્યનિર્મિત પદાર્થોને વિઘટિત કરવાની ક્ષમતા ધરાવતાં બેક્ટેરિયા હજી સુધી નથી મળી આવ્યાં એ અલગ બાબત છે. અન્યથા જૈવીક પદાર્થો ઉપરાંત કુદરતમાં મળી આવતા કોઈ પણ તત્વ, મિશ્રણ કે સંયોજનને વિઘટિત કરવા માટે સક્ષમ હોય એવા કોઈ ને કોઈ બેક્ટેરિયા પૃથ્વી ઉપર ચોક્કસપણે મળી આવે છે. આપણી સામાન્ય સમજણ એવી છે કે કોઈ પણ સજીવ પોતાનું પોષણ જૈવીક સ્રોતોમાંથી મેળવે છે અને મહદ્અંશે આ સમજણ સાચી પણ છે. પણ નવાઈ લાગે એવી હકિકત એ છે કે કેટલાંક બેક્ટેરિયા કોઈ પણ જૈવીક પોષણસ્રોતની જરૂરીયાત વગર, માત્ર અને માત્ર લોહ, રજત, સુવર્ણ કે રેતીમાં રહેલા સિલિકોન જેવા કોઈ ચોક્કસ તત્વનાં અકાર્બનિક/બિનજૈવીક સંયોજનોમાંથી પોતાની સંપૂર્ણ પોષણજરૂરીયાત મેળવી લે છે. હવે એ જાણવું જરૂરી છે કે કોઈ પણ સ્રોતમાંથી પોષણ મેળવવા માટે જે તે સજીવે એ સ્રોતનું વિઘટન કરી, એમાં રહેલા મૂળ ઘટકોને અલગ પાડવા અનિવાર્ય છે. ઉપર જણાવ્યું એમ જૈવીક/બિનજૈવિક સ્રોતોના વિઘટન માટેની અસાધારણ ક્ષમતા ધરાવતાં વિવિધ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા સુપેરે ઓળખાઈ ચૂક્યાં છે અને એમનો વિષદ્ અભ્યાસ પણ થઈ ચૂક્યો છે.

આપણે અગાઉ જાણી ગયા છીએ કે સજીવોમાં ચાલતી ચયાપચયની પ્રક્રીયા બે ભાગોમાં વહેંચાયેલી છે – સંષ્લેષણ અને વિઘટન. પોષકદ્રવ્યના વિઘટન દ્વારા એનું રૂપાંતરણ સાદા ઘટકોમાં થાય છે. વધારામાં આ પ્રક્રીયા દરમિયાન શક્તિનો ચોક્કસ જથ્થો મુક્ત થાય છે, જે આવી પ્રક્રીયાઓને ચલાવવામાં મદદરૂપ થાય છે. આ રીતે પ્રાપ્ત થતા સાદા આણ્વિક ઘટકોની મદદથી જે તે સજીવ પોતાની જરૂરીયાત મુજબના રાસાયણિક અણુઓનું નિર્માણ કરે છે. સ્વાભાવિક રીતે જ, આ પ્રક્રીયા દરમિયાન શક્તિનો ચોક્કસ જથ્થો ઉપયોગે લેવાય છે. એ સમજી શકાય એવી બાબત છે કે કોઈ પણ સજીવ પાસે જીવિત રહેવા માટે વપરાશ માટે જરૂરી હોય એના કરતાં વધારે માત્રામાં શક્તિ પુરાંત સ્વરૂપે હોવી જોઈએ. આથી જે તે સજીવે સર્જનાત્મક પ્રવૃત્તિઓ કરતાં વિઘટનાત્મક પ્રવૃત્તિઓ વધારે માત્રામાં કરતા રહેવું અનિવાર્ય છે. આ અને આને સંલગ્ન સિદ્ધાંતો સાર્વત્રિક છે, પણ આપણે આપણી ચર્ચા બેક્ટેરિયાને કેન્દ્રસ્થાને રાખી ને કરતા રહીએ.

વિઘટન(તેમ જ સર્જન)ની કામગીરી માટે ચોક્કસ પ્રકારના રાસાયણિક અણુઓ કાર્યરત હોય છે, જેને ઉત્સેચકો કહેવામાં આવે છે. અલગ અલગ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા પાસે અલગ અલગ પ્રકારના ઉત્સેચકો હોય છે, જેની મદદથી તેઓ પોતાની જૈવરાસાયણિક પ્રક્રીયાઓ અને પરિણામે પોતાનું જીવન ચલાવે છે. આ ઉત્સેચકો કમાલના અણુઓ છે. ભલભલાં સંકિર્ણ એવાં જૈવિક/Organic તેમ જ બિનજૈવિક/Inorganic મિશ્રણો અને સંયોજનોને વિઘટિત કરી દેવા સમર્થ એવા ઉત્સેચકો ધરાવતાં બેક્ટેરિયા અસ્તિત્વ ધરાવે છે. ઉત્સેચકો માટે ‘રાસાયણિક કાતર’/ ‘Molecular scissors’ જેવો અત્યંત વ્યાજબી શબ્દપ્રયોગ વૈજ્ઞાનિક આલમમાં કરવામાં આવે છે. એક ભાવોર્મીથી ભરેલા માણસને પણ આવું જ કંઈક સૂઝી આવે છે. એક સાદું ઉદાહરણ જોઈએ, જ્યાં એકાદી પથ્થરની બનેલી દિવાલમાં ફૂટી નીકળેલા અંકુરને જોઈને આપણા કવિ ઉદયન ઠક્કરને આ યાદગાર પંક્તિઓ સૂઝી આવેલી….

કઈ તરકીબથી એણે પથ્થરની કેદ તોડી છે,

કૂંપળની પાસે શું, કોઈ કુમળી હથોડી છે!

અહીં કવિએ નોંધ્યું એમ, એ દીવાલને વીંધી ને બહાર ડોકીયું કરવા માટેની સમર્થતા એ તૃણાંકુરને એની અંદર રહેલા ઉત્સેચકોએ જ પૂરી પાડી હશે. આમ, ઉત્સેચકો માટે જ્યાં વૈજ્ઞાનિકો ‘આણ્વિક કાતર’ જેવો શબ્દ્પ્રયોગ કરે છે, કવિ આ જાદુઈ અણુઓ માટે ‘કુમળી હથોડી જેવી મનોરમ્ય અને લોકભોગ્ય કલ્પના કરે છે. હવે આપણે બેક્ટેરિયા દ્વારા થતી વિઘટનપ્રક્રીયા અને એની ઉપયોગીતા સમજીએ.

આપણે જાણીએ છીએ કે કોઈ પણ પ્રકારની જૈવીક પ્રણાલી નાશવંત હોય છે. મનુષ્યને બાદ કરતાં અન્ય બધા જ પ્રકારના જીવોના મૃત્યુ પછી એના મૃતદેહનો નિકાલ કરવા માટે કુદરતે ખુબ જ બારિક આયોજન કરેલું છે. જમીન ઉપર વિચરતાં પ્રાણીઓ,જળચરો તેમ જ પક્ષીઓના મૃતદેહોના નિકાલ માટે ઝરખ, શિયાળ અને લોમડી જેવાં મૃતદેહભક્ષી પ્રાણીઓ, વિશિષ્ટ મત્સ્યો તેમ જ ગીધ અને કાગડા જેવાં પક્ષીઓની કામગીરીથી તો આપણે સુપેરે વાકેફ છીએ. પણ એક ચોક્કસ તબક્કા પછી એ મૃતદેહના બાકીના અવશેષોના નિકાલ માટે ચોક્કસ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા કાર્યરત થાય છે. અને એના તમામ બંધારણીય ઘટકોને વિઘટિત કરી દે છે. મનુષ્યના મૃતદેહને જ્યાં દાટવામાં આવે છે, ત્યાં માટીમાં રહેલાં વિઘટક બેક્ટેરિયા અન્ય પ્રકારના સુક્ષ્મ જીવોના સહકારથી એ દેહનું પૂરેપૂરું વિઘટન કરએ છે. અલબત્ત, આ પ્રક્રીયા દાયકાઓ સુધી ચાલતી રહે છે. આવી જ રીતે વનસ્પતિઓના વિઘટનની પ્રક્રીયા માટે પણ ખાસ પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા અને અન્ય સુક્ષ્મ જીવો પરસ્પરના સહકારમાં કામગીરી બજાવે છે. એ સમજવું અત્યંત જરૂરી છે કે જો આવા પ્રકારનાં બેક્ટેરિયા ન હોત તો અમુક હદ પછી જૈવિક મૃતદેહોનો નિકાલ ન થતો હોત અને પરિણામે પૃથ્વીની સપાટી જૈવિક પ્રણાલીઓના અવશેષોથી ઉભરાઈ રહી હોત! આમ, આ પ્રકારનાં વિઘટક બેક્ટેરિયા છેડાના સફાઈ કામદારો તરીકેની ફરજ બજાવ્યે જાય છે. આમ કરવામાં એમનો પણ સીધો ફાયદો છે. આ રીતે મૃત જૈવિક અવશેષોમાંથી જ આવા સુક્ષ્મ જીવો પોતાનું પોષણ મેળવે છે. આ પ્રકારના બેક્ટેરિયા વ્યાજબી રીતે જ મૃતોપજીવી બેક્ટેરિયા તરીકે ઓળખાય છે.

આવતી કડીમાં આપણે બેક્ટેરિયાની અન્ય કેટલીક રોચક બાબતો વિશે વાત કરશું.


શ્રી પિયૂષ પંડ્યાનું વીજાણુ સંપર્ક સરનામું: piyushmp30@yahoo.com

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail

4 comments for “સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૧૫). બેક્ટેરીયા/જીવાણુઓ

  1. July 13, 2018 at 4:15 am

    બહુ જ સરસ. આ પ્રકારના લેખ ભાગ્યે જ ગુજરાતી સાહિત્યમાં વાંચવા મળે.
    પીયૂષ ભાઈ અને વેબ ગુર્જરીના સંચાલકોને અભિનંદન.

  2. July 13, 2018 at 9:40 am

    वाईरश अने बेकटरीयानी दुनीया खरेखर अलग छे…

    दुधमांथी दहींनी वीधी हजारो वरसथी आपणने खबर हती.

    ऋषी मुनीओए कवीतडा के श्लोक बनावी आपणने
    मुरख ठरावी नाख्या…. 

    वेद अने उपनीषदमां ब्राह्मण अने क्षत्रीय सीवाय शुं छे?

  3. July 13, 2018 at 1:57 pm

    સૂક્ષ્મ બેક્ટેરિયા વિષે અતિ સૂક્ષ્મ માહિતી પૂરી પાડવા માટે ધન્યવાદ.
    કુદરતની અદભૂત વ્યવસ્થા વિષે જેમ જેમ જાણતા જઈએ, તેમ તેમ તેના પ્રત્યે અહોભાવ વધતો જાય છે.
    એક સાયન્ટીફીક આર્ટીકલમાં મેં વાંચેલું તે મુજબ એક પ્રયોગ દરમ્યાન એક ડુક્કર મૃત્યુ પામ્યું, તેની જાણ એક કિમી દૂર રહેલી માખીને પાંચ જ મીનીટમાં થઇ ગઈ હતી અને તે તરત જ ત્યાં આવી પહોંચી હતી.
    મનુષ્ય ગમે તેટલી પ્રગતિ કરે તોય કુદરતની શક્તિના સોમા ભાગને પણ નહિ પહોંચી શકે!

  4. ચંદ્રશેખર પંડ્યા.
    July 14, 2018 at 11:03 am

    મજા પડી ગઈ ભાઈ …

Leave a Reply

You have to agree to the comment policy.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.