సరికొత్త వంగడాల అన్వేషణ..ఏకంగా అంతరిక్షం నుంచి!

భూతాపాన్ని, కరువును తట్టుకునే సరికొత్త వంగడాల కోసం అన్వేషణ ఇప్పుడు అంతరిక్షంలోకి చేరింది. అంతరిక్షంలో కాస్మిక్‌ కిరణాల రేడియేషన్‌లో కొన్ని నెలలు ఉంచిన విత్తనాలతో రూపొందించే (స్పేస్‌ ఇండ్యూస్‌డ్‌ మ్యుటేషన్‌ బ్రీడింగ్‌) వంగడాలు భూమ్మీద క్లైమెట్‌ ఎమర్జెన్సీని దీటుగా తట్టుకోగలుగు తాయని ఎఫ్‌.ఎ.ఓ. భావిస్తోంది. మొట్టమొదటిగా జొన్న విత్తనాలతో స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌ ప్రాజెక్టుకు అంతర్జాతీయ అణు ఇంధన సంస్థతో కలసి ఎఫ్‌.ఎ.ఓ. శ్రీకారం చుట్టింది. కేరళకు చెందిన శాస్త్రవేత్త డా. శోభా శివశంకర్‌ ఈ పరిశోధనలకు సారధ్యం వహిస్తుండటం విశేషం. ప్రపంచ అంతరిక్ష వారోత్సవాల (అక్టోబర్‌ 4–10) సందర్భంగా డా. శోభ ‘సాక్షి సాగుబడి’కి ఈ–మెయిల్‌ ఇంటర్వ్యూ ఇచ్చారు. కరువును తట్టుకొని మంచి దిగుబడులు ఇచ్చే కొత్త వంగడాలు రూపొందించుకోవడానికి ఈ టెక్నాలజీ ఉపయోగపడు తుందని ఆమె ఈ ఇంటర్వ్యూలో చెప్పారు. స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌ ద్వారా చైనా ఇప్పటికే 260 వంగడాలను తయారు చేసుకొని వాడుతుండటం విశేషం.

అంతరిక్షంలో రేడియేషన్‌కు గురిచేసిన విత్తనాలతో రూపొందించే (స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌) వంగడాల వల్ల కలిగే ప్రయోజనాలేమిటి? భూమిపై కరువు, అధిక ఉష్ణోగ్రతలు, నేల లవణీయత వంటి పర్యావరణ సంబంధమైన ఒత్తిళ్లు పంటలను వివిధ వాతావరణ పరిస్థితులకు అనుగుణంగా పరిణామాత్మక ఉత్పరివర్తనాలు (ఎవల్యూషనరీ మ్యుటేషన్స్‌) చెందేందుకు ప్రేరేపిస్తాయి. అయితే, అంతరిక్షంలో కాస్మిక్‌ రేడియేషన్, మైక్రోగ్రావిటీ, విపరీతమైన ఉష్ణోగ్రతలు వంటి కఠినమైన పరిస్థితులు నెలకొని ఉంటుంది. అందువల్ల, అంతరిక్షం విత్తనాలపై పెను ఒత్తిడిని కలిగిస్తుంది.

కఠిన పరిస్థితులను మరింత సమర్థవంతంగా తట్టుకునేలా పంట విత్తనాల్లో సాధారణం కన్నా ఎన్నో రెట్లు ఎక్కువగా అత్యంత వేగవంతంగా సరికొత్త ఉత్పరివర్తనాలను ప్రేరేపించడానికి  బహుశా అంతరిక్షం మంచి వాతావరణం కావచ్చు. అంతరిక్షంలోకి వెళ్లొచ్చిన విత్తనాలతో సరికొత్త వంగడాలను రూపొందించే ప్రక్రియనే ‘స్పేస్‌ ఇండ్యూస్‌ మ్యుటేషన్‌ బ్రీడింగ్‌ లేదా స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌’ అంటాం. ప్రస్తుతం, స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌ ద్వారా విడుదలైన వంగడాల ద్వారా వచ్చిన ఫలితాలు కొన్ని మాత్రమే. అంతేకాదు, ఉత్పరివర్తనాలను ప్రేరేపించడానికి మొక్కల డిఎన్‌ఏపై అనంత విశ్వం చూపే ప్రభావాలేమిటో తెలియజెప్పే ప్రచురిత సమాచారం చాలా పరిమితమనే చెప్పాలి.

స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌ను ఇప్పటి వరకు ఎన్ని దేశాలు, ఎన్ని పంటల్లో ఉపయోగిస్తున్నాయి? 
చైనా స్పేస్‌ బ్రీడింగ్‌లో ముందుంది. వివిధ పంటల విత్తనాలను అంతరిక్షంలోకి పంపి, అక్కడ కొన్నాళ్లు ఉంచి తిరిగి నేల మీదకు తెప్పించిన తర్వాత వాటిని పరీక్షించి, మెరుగైన ఫలితాలు ఉన్నట్లు గుర్తించిన చాలా రకాల పంటల వంగడాలను చైనా తమ దేశంలో రైతులకు అందించింది. ఈ జాబితాలో వరి, గోధుమ, మొక్కజొన్న, సోయాబీన్, పత్తి, నువ్వు, మిరప, టమోటో తదితర పంటలున్నాయి. 

భారత్‌ వంటి అభివృద్ధి చెందుతున్న దేశాల్లో రైతులు సాగు చేసే వరి, మిరప, పత్తి తదితర పంటలు అధిక ఉష్ణోగ్రతల్ని తట్టుకోవడంలో జన్యుమార్పిడి విత్తనాల కన్నా ‘అంతరిక్ష విత్తనాలు’ ఎలా మెరుగైనవి?

పోల్చడం కష్టం. సాధారణంగా జన్యుమార్పిడి చేయడానికి అందుకు అవసరమైన ప్రత్యేక జన్యువును ముందుగా గుర్తించడం అవసరం. గుర్తించిన జన్యువును జన్యుమార్పిడి/జన్యు సవరణ సాంకేతికతలలో ఉపయోగించి తగిన ఫలితం పొందే అవకాశం ఉంది. అయితే, అంతర్జాతీయ అణు ఇంధన సంస్థ, ఐరాసకు చెందిన ఆహార– వ్యవసాయ సంస్థ వియన్నా (ఆస్ట్రియా) లో సంయుక్తంగా ఏర్పాటు చేసిన ‘సెంటర్‌ ఆఫ్‌ న్యూక్లియర్‌ టెక్నిక్స్‌ ఇన్‌ ఫుడ్‌ అండ్‌ అగ్రికల్చర్‌’లో ప్రత్యేక జన్యువులపై ముందస్తు అవగాహన లేకుండానే.. నేలపై ల్యాబ్‌లో మ్యుటేషన్‌ బ్రీడింగ్‌ ద్వారా ప్రత్యేక లక్షణాలను ఆశించి సరికొత్త పంట రకాలను అభివృద్ధి చేస్తుంది.

ఎక్స్, గామా కిరణాల రేడియేషన్‌ ద్వారా జరిగే ఈ ప్రక్రియ విత్తనంలో పెద్ద సంఖ్యలో ఉత్పరివర్తనాలను సృష్టిస్తుంది. ఆ విత్తనాలను సాగు చేసి వాటిలో మనం ఆశించిన మార్పు వచ్చిందో లేదో జాగ్రత్తగా పరీక్షించి చూసుకోవాలి. ఈ స్క్రీనింగ్‌పైనే స్థిరమైన వ్యవసాయక పరిస్థితులకు అనువైన వంగడాల ఎంపిక ఆధారపడి ఉంటుంది. ఇప్పటికి 70కి పైగా దేశాలకు చెందిన 210కి పైగా వృక్ష జాతులతో పాటు అనేక ఆహార పంటలు, అలంకరణ మొక్కలు, చెట్లకు సంబంధించి మ్యూటేషన్‌ బ్రీడింగ్‌ జరిగింది. 3,400కి పైగా అధికారికంగా విడుదలైన ఉత్పరివర్తన రకాలు మా డేటాబేస్‌లో వున్నాయి.

‘ఆసియాలో విత్తనోత్పత్తిదారులు వైవిధ్యమైన వాతావరణంలో పనిచేసే చాలా మంది చిన్న రైతుల కోసం విత్తనాలను ఉత్పత్తి చేస్తారు. కేవలం ఒకటి లేదా రెండు లక్షణాలను ఆశించి జన్యుమార్పిడి/సవరణ చేయడం వీరి అవసరాలను తీర్చదు. అధిక వేడిని, కరువును తట్టుకోవడం.. నిస్సారమైన/చౌడుబారిన నేలల్లో పెరిగే సామర్థ్యం వంటి మరింత సంక్లిష్టమైన గుణాలు కలిగిన వంగడాలు వారికి అవసరం. ఏదో ఒక జన్యువును మార్పిడి/సవరణ చేసే సాంకేతికతలతో ఇది సాధించలేం..’ అని మీరు ఓ ఇంటర్వ్యూ లో చెప్పారు. దయచేసి దీని గురించి వివరిస్తారా?

ఒక జన్యువు లేదా కొన్ని జన్యువులతో సవరించగలిగే సాధారణ లక్షణాలు జన్యుమార్పిడి మార్పు లేదా జన్యు సవరణకు అనుకూలంగా ఉంటాయి. కరువును తట్టుకోవటం, దిగుబడిని పెంపొందించటం వంటివి అనేక జన్యువులతో సంబంధం ఉండే సంక్లిష్ట లక్షణాలు. ఇవి జన్యుమార్పిడి లేదా జన్యుసవరణతో సాధ్యం కావు. యావత్తు జన్యువ్యవస్థ వ్యాప్త మార్పులు(జీనోమిక్‌ వైడ్‌ ఛేంజెస్‌) అవసరం. ఇవి మ్యుటేషన్‌ బ్రీడింగ్‌తో లేదా ప్రకృతిలో ఆయా లక్షణాలున్న వంగడాల ఎంపిక (టార్గెటెడ్‌ సెలక్షన్‌) ద్వారానే సాధ్యం. 
– పంతంగి రాంబాబు, సాగుబడి డెస్క్‌ 

(చదవండి: ‘అంతరిక్ష విత్తనాలు’ ఆదుకుంటాయా? )