Use of organic compounds by phytoplankton - a synthesis across strains from different habitats and functional groups

हमारे महासागरों और झीलों में तैरने वाले सूक्ष्म पौधों (फाइटोप्लांकटन) की कल्पना करें जो सौर-ऊर्जा से चलने वाले नन्हे कारखानों की तरह हैं। लंबे समय तक, वैज्ञानिकों ने सोचा कि ये कारखाने विशेष रूप से केवल सूर्य के प्रकाश पर चलते हैं, जैसे कि एक ऐसा घर जिसमें केवल सौर पैनल हैं और ऊर्जा प्राप्त करने का कोई अन्य तरीका नहीं है।

यह शोध पत्र सुझाव देता है कि ये नन्हे कारखाने वास्तव में बहुत अधिक बहुमुखी हैं। वे "मिक्सोट्रॉफ़्स" (mixotrophs) हैं, जो एक फैंसी शब्द है जिसका अर्थ है हाइब्रिड खाने वाले। ठीक वैसे ही जैसे एक व्यक्ति जो एक स्वस्थ सलाद भी खाता है लेकिन भूख लगने पर पिज्जा का एक टुकड़ा भी आनंद लेता है, ये पौधे सूर्य के प्रकाश और घुले हुए कार्बनिक यौगिकों (सोचिए, ये पानी में तैरते हुए अदृश्य, घुले हुए "स्नैक्स" की तरह हैं) को खाने के बीच स्विच कर सकते हैं।

यहाँ शोधकर्ताओं ने क्या पाया, इसे सरल रूप में दिया गया है:

1. "डिफ़ॉल्ट" सेटिंग
अध्ययन ने खारे महासागरों और मीठे झीलों दोनों से इन नन्हे पौधों के 46 अलग-अलग स्ट्रेन (strains), साथ ही अन्य अध्ययनों के डेटा को देखा। उन्होंने पाया कि यह "हाइब्रिड खाना" कोई दुर्लभ ट्रिक नहीं है जिसका उपयोग केवल तब किया जाता है जब चीजें गलत हो रही हों (जैसे कि जब सूरज न हो या पोषक तत्व कम हों)। इसके बजाय, ऐसा लगता है कि यह लगभग उन सभी के लिए जीवन जीने का मानक तरीका है। यह कोई आपातकालीन बैकअप प्लान नहीं है; यह बस उनके काम करने का तरीका है।

2. अप्रत्याशित मेनू
शोधकर्ताओं ने यह पता लगाने की कोशिश की कि एक पौधा एक "स्नैक" के बजाय दूसरे को क्यों चुनता है। उन्होंने निम्नलिखित कारकों को देखा:

• वे कौन हैं: (उनका वंश या प्रजाति)।
• वे कहाँ रहते हैं: (पानी का तापमान)।
• उनकी उम्र कितनी है: (उनके विकास का चरण)।

परिणाम? यह एक रहस्य है। कोई सुसंगत नियम नहीं है, जैसे "गर्म पानी उन्हें अधिक खाने के लिए प्रेरित करता है।" उनका व्यवहार आश्चर्यजनक रूप से अप्रत्याशित है। आप मौसम या उनकी प्रजाति के नाम को देखकर आसानी से अनुमान नहीं लगा सकते कि एक विशिष्ट पौधा क्या करेगा।

3. "होम कुकिंग" प्रभाव
हालाँकि, एक स्पष्ट पैटर्न था: पौधा कहाँ से आता है, यह मायने रखता है।
इसे एक ऐसे शेफ की तरह समझें जो एक विशिष्ट पेंट्री (pantry) वाले किचन में पला-बढ़ा है।

• मीठे पानी के पौधों में इन घुले हुए कार्बनिक स्नैक्स के लिए समुद्री पौधों की तुलना में अधिक भूख दिखाई दी।
• एक ही प्रजाति (जैसे Ostreococcus) के भीतर भी, मीठे पानी के घर वाला पौधा समुद्र के पौधे से अलग तरह से खाता है।

यह सुझाव देता है कि समय के साथ, ये पौधे अपने घरेलू वातावरण में उपलब्ध विशिष्ट "स्नैक बार" के अनुकूल ढल गए हैं। यदि उनके घर का पानी कुछ विशेष कार्बनिक यौगिकों से भरा है, तो वे उन विशिष्ट चीज़ों को खाने में बहुत कुशल हो जाते हैं।

4. छिपी हुई रेसिपी
जबकि हम जानते हैं कि वे इन कार्बनिक यौगिकों को कैसे खाते हैं, यह शोध पत्र स्वीकार करता है कि हम अभी भी पूरी तरह से नहीं समझते कि वे इसे कैसे करते हैं। वह आंतरिक "किचन" (मेटाबॉलिक पाथवे) जहाँ यह जादू होता है, अभी भी एक ब्लैक बॉक्स (रहस्यमय डिब्बा) बना हुआ है।

मुख्य निष्कर्ष
यह शोध पत्र एक मानचित्र की तरह है जो हमें दिखाता है कि हम कहाँ खड़े हैं और खाली स्थान कहाँ हैं। यह पुष्टि करता है कि ये नन्हे पौधे हर जगह लचीले, हाइब्रिड खाने वाले हैं, लेकिन उनकी विशिष्ट आदतें काफी हद तक उनके पते (घर के स्थान) पर निर्भर करती हैं। लेखक आशा करते हैं कि यह सारांश अन्य वैज्ञानिकों को यह जानने में मदद करेगा कि इन सूक्ष्म पौधों के भोजन करने के शेष रहस्यों को सुलझाने के लिए आगे कहाँ खुदाई करनी है।