জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে উদ্ভিদ অভিযোজন: কৌশল এবং প্রক্রিয়া

মানুষ এবং পশুদের মতো, গাছপালাও জলবায়ু পরিবর্তনের চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি. জলবায়ু উষ্ণ এবং শুষ্ক হয়ে ওঠার সাথে সাথে, গাছপালা এই নতুন চরম অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার উপায় খুঁজতে থাকে। ক গবেষণা প্রকাশিত হয়েছে গ্লোবাল চেঞ্জ বায়োলজি মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের লিভারপুল বিশ্ববিদ্যালয় এবং সিরাকিউজ বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি দল দ্বারা পরিচালিত একটি গবেষণা প্রকাশ করে যে কীভাবে উদ্ভিদ পরিবর্তিত পরিবেশে টিকে থাকার জন্য তাদের ডিএনএ পরিবর্তন করে।

গত ১৫ বছর ধরে, গবেষকরা পরীক্ষা করে দেখেছেন যে যুক্তরাজ্যের বাক্সটনের কাছে একটি তৃণভূমিতে বিভিন্ন প্রজাতির উদ্ভিদ কীভাবে চরম আবহাওয়ার ঘটনাগুলিতে প্রতিক্রিয়া দেখায়, যেমন তীব্র খরা y ভারী বৃষ্টিপাত. ফলাফলগুলি আশ্চর্যজনক ছিল: এই পরিবর্তিত অবস্থার ফলে উদ্ভিদের মধ্যে জিনগত পরিবর্তন ঘটেছে, যা বিজ্ঞানীরা "বিবর্তনীয় উদ্ধার"।

লিভারপুল বিশ্ববিদ্যালয়ের ইন্টিগ্রেটিভ বায়োলজি ইনস্টিটিউটের বাস্তুবিদ্যার অধ্যাপক ডঃ রাজ হুইটলক এই সত্যটি তুলে ধরেন যে উদ্ভিদ তাদের নিজস্ব জীনগত বৈচিত্র্য এত অল্প সময়ের মধ্যে, এটি একটি আশ্চর্যজনক আবিষ্কার, কারণ সাধারণত মনে করা হয় যে উদ্ভিদের জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নিতে অনেক বেশি সময় লাগে। এটি অধ্যয়নকৃত প্রজাতির চাহিদাপূর্ণ পরিবেশগত পরিস্থিতিতে উন্নতির ক্ষমতা ব্যাখ্যা করতে পারে। এই প্রেক্ষাপটে, উদ্ভিদ কীভাবে জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নেয় তা বোঝা গুরুত্বপূর্ণ।

গবেষণাটি পরিচালিত হয়েছিল বাক্সটন জলবায়ু পরিবর্তন প্রভাব পরীক্ষাগার (BCCIL), যেখানে ১৯৯৩ সাল থেকে জলবায়ু পরীক্ষামূলকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হচ্ছে যাতে পর্যবেক্ষণ করা যায় যে উদ্ভিদ কীভাবে এই ধরনের পরিবর্তনের প্রতি সাড়া দেয়।

আকর্ষণীয় আবিষ্কার সত্ত্বেও, জলবায়ু পরিবর্তন এখনও একটি ভয়াবহ চ্যালেঞ্জ বিশ্বের বেশিরভাগ উদ্ভিদ প্রজাতির জন্য। তাদের সকলকে ক্রমাগত পরিবর্তনশীল জলবায়ুর সাথে খাপ খাইয়ে নিতে হবে। ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা, লবণাক্ততা, দীর্ঘস্থায়ী খরা এবং অন্যান্য চাপের মুখোমুখি হওয়ার সাথে সাথে উদ্ভিদ তাদের বেঁচে থাকার জন্য বিভিন্ন ধরণের প্রক্রিয়া ব্যবহার করে, যা ভূমধ্যসাগরীয় বাস্তুতন্ত্রেও লক্ষ্য করা যায়, যা বিশেষভাবে ঝুঁকিপূর্ণ।

উদ্ভিদ অভিযোজনের জন্য যে প্রক্রিয়াগুলি ব্যবহার করে তার মধ্যে রয়েছে তাদের বৃদ্ধি এবং বিপাকের পরিবর্তন, নিয়ন্ত্রণ স্টোমাটা, গ্যাস এবং জলের আদান-প্রদানের অনুমতি দেয় এমন ছিদ্র, এবং প্রতিরক্ষামূলক এবং অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট প্রোটিন এনকোড করে এমন জিনের প্রকাশের পরিবর্তন। এই প্রতিটি প্রক্রিয়া উদ্ভিদের গুরুত্বপূর্ণ কার্যকলাপের উপর একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে এবং প্রতিকূল পরিস্থিতিতে তাদের বেঁচে থাকার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

সম্প্রতি, নিম্নলিখিতগুলি সনাক্ত করা হয়েছে: সাইক্লিং ডিওএফ ফ্যাক্টর (সিডিএফ), বিভিন্ন অ্যাবায়োটিক স্ট্রেস অবস্থার প্রতি উদ্ভিদের প্রতিক্রিয়া নিয়ন্ত্রণকারী অপরিহার্য ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরের একটি গ্রুপ। এই কারণগুলি ফুল ফোটার সময় এবং শিকড়ের বৃদ্ধির মতো মৌলিক দিকগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে, সেইসাথে বিভিন্ন ধরণের পরিবেশগত চাপের প্রতি সহনশীলতাও। সাম্প্রতিক গবেষণা থেকে জানা যায় যে কৃষিকাজের জন্য প্রয়োজনীয় ফসল সহ অন্যান্য প্রজাতির ক্ষেত্রেও CDF-এর কার্যকারিতা সংরক্ষিত থাকে। এটি বোঝার জন্য অপরিহার্য জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে উদ্ভিদের অভিযোজন.

পরিবেশগত চাপের সাথে অভিযোজন

জলবায়ু পরিবর্তনের কারণে উদ্ভিদগুলি পরিবেশগত চাপের একটি ধারাবাহিকতার সম্মুখীন হয় যার ফ্রিকোয়েন্সি এবং তীব্রতা বৃদ্ধি পেয়েছে। দ্য খরাউদাহরণস্বরূপ, উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে সবচেয়ে বেশি প্রভাবিত করে এমন একটি কারণ। যখন খরার পরিস্থিতি তীব্র হয়, তখন জলের ক্ষয় কমাতে গাছপালাকে তাদের স্টোমাটা বন্ধ করতে হয়, যা ফলস্বরূপ তাদের সালোকসংশ্লেষণের ক্ষমতা সীমিত করে।

তবে তাপমাত্রা বেশি থাকলে স্টোম্যাটাল ক্লোজার ক্ষতিকারক হতে পারে। সাম্প্রতিক এক গবেষণায় এমন একটি আণবিক প্রক্রিয়া শনাক্ত করা হয়েছে যা স্টোমাটার খোলা এবং বন্ধ হওয়া নিয়ন্ত্রণ করে, যা উদ্ভিদকে বাষ্পীভবন এবং জল সংরক্ষণের ভারসাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে। এই সংকেত ব্যবস্থা চরম পরিস্থিতির মুখোমুখি উদ্ভিদের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এবং তাদের পরিবেশের পরিবর্তনের সাথে দ্রুত এবং দক্ষতার সাথে সাড়া দিতে সাহায্য করে। প্রতিকূল পরিস্থিতিতে গাছপালা কীভাবে টিকে থাকে সে সম্পর্কে আরও জানতে, আপনি আমাদের নিবন্ধটি দেখতে পারেন মরুভূমিতে উদ্ভিদের বেঁচে থাকা.

অধিকন্তু, যখন উদ্ভিদ চাপ অনুভব করে, এপিজেনেটিক স্মৃতি তাদের এই অবস্থাগুলি মনে রাখতে এবং ভবিষ্যতে আরও কার্যকরভাবে প্রতিক্রিয়া জানাতে সাহায্য করে। এই স্মৃতি সন্তানদের মধ্যে সঞ্চারিত হতে পারে, যা পরিবর্তিত পরিবেশে বেঁচে থাকার সম্ভাবনা বৃদ্ধি করে। সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে গাছগুলি অতীতের তাপ বা খরার পর্বগুলি মনে রাখতে পারে, যা তাদের নতুন চাপের সময়কালের সাথে মানিয়ে নেওয়ার ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।

গাছপালা বেশ কিছু ব্যবহার করে জৈব রাসায়নিক এবং শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়া তাদের বৃদ্ধি বজায় রাখা এবং প্রতিকূল পরিস্থিতির বিরুদ্ধে তাদের কোষীয় অখণ্ডতা রক্ষা করা। এই প্রক্রিয়াগুলি সাধারণত স্ট্রেস রেসপন্স জিনের একটি বিস্তৃত সেট এবং ট্রান্সক্রিপশন ফ্যাক্টরের জটিল নেটওয়ার্ক দ্বারা সংগঠিত হয়। গবেষণায় দেখা গেছে যে উদ্ভিদ হরমোনের ঘনত্ব, যেমন অ্যাবসিসিক অ্যাসিড এবং স্যালিসিলিক অ্যাসিড, এই অভিযোজিত প্রতিক্রিয়াগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা উদ্ভিদকে তাদের প্রভাবিত করে এমন পরিবেশগত পরিবর্তনের প্রতি বাস্তব সময়ে প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম করে।

দীর্ঘমেয়াদী টিকে থাকা এবং কৃষি উৎপাদন উন্নত করার কৌশল তৈরির জন্য উদ্ভিদ কীভাবে জলবায়ু পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নেয় তা বোঝাও অপরিহার্য। ভবিষ্যতে খাদ্য নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য নতুন ফসলের জাতগুলিকে চরম আবহাওয়ার প্রতি আরও সহনশীল হতে হবে, যেমনটি " জলবায়ু পরিবর্তনের বিরুদ্ধে একটি অনুশীলন হিসেবে সংরক্ষণ কৃষি.

তবে, উদ্ভিদ অভিযোজন বিচ্ছিন্নভাবে ঘটে না। তিনি জলবায়ু পরিবর্তন এটি সামগ্রিকভাবে বাস্তুতন্ত্রকে প্রভাবিত করছে, যা প্রজাতির বৈচিত্র্য এবং স্থিতিস্থাপকতার উপর প্রভাব ফেলছে। অতএব, জীববৈচিত্র্য এবং উদ্ভিদের এই নতুন চ্যালেঞ্জগুলির সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার ক্ষমতার উপর জলবায়ু পরিবর্তন এবং মানুষের কার্যকলাপের সম্মিলিত প্রভাব বিবেচনা করা অপরিহার্য।

উদ্ভিদের অভিযোজন ক্ষমতা অসাধারণ, কিন্তু জলবায়ুর দ্রুত পরিবর্তন এবং অন্যান্য কারণগুলি একটি ধ্রুবক হুমকি। এই পরিবর্তনগুলিতে উদ্ভিদ কীভাবে প্রতিক্রিয়া দেখায় এবং কীভাবে আমরা তাদের কেবল বেঁচে থাকার জন্যই নয়, আমাদের গ্রহের মঙ্গলের জন্যও তাদের খাপ খাইয়ে নিতে সাহায্য করতে পারি তা নিয়ে গবেষণা এবং বোঝা চালিয়ে যাওয়া অপরিহার্য।

সম্পর্কিত নিবন্ধ:

বিশ্ব উষ্ণায়নের প্রভাব: একটি গভীর বিশ্লেষণ