Biological Cable

 

 

વીજળીને વહન કરતાં વાયરો શું કોઇ જીવિત વસ્તુ વડે બનાવી શકાય? એ પહેલાં એક બીજો મહત્વપૂર્ણ સવાલ...શું વીજળી મનુષ્યોએ બનાવી છે? આપણે હંમેશા થી એવું સાંભળતા આવ્યા છીએ કે વીજળી મનુષ્યોએ બનાવી છે. આ સંદર્ભે બે વ્યક્તિઓના નામનો ઉલ્લેખ અવશ્ય થાય છે. (1) Luigi Galvani (2) Alessandro Volta. પરંતુ!! આપને જાણીને નવાઇ લાગશે કે વીજળીને આ બંન્ને મહાનુભાવોના આગમનના ઘણાં વર્ષો પહેલાં કુદરતે પૃથ્વી ઉપર introduce કરાવી દીધી હતી, લગભગ 3.5 અબજ વર્ષ પહેલાં. આપણને આની જાણ કઇરીતે થઇ?

-

આજથી નવ વર્ષ પહેલાં નેધરલેન્ડ અને બેલ્જીયમની બે યુનિવર્સિટિની એક સંયુક્ત ટીમ રિસર્ચ કરી રહી હતી. તેમણે એક એવો બેક્ટીરિયા શોધી કાઢ્યો જે વીજળીનું વહન કરતો હતો. એક વાયરની જેમ વર્તન કરતો હતો. આ બેક્ટીરિયા આપણાં વાળ કરતાં સો ગણો પાતળો છે પરંતુ લંબાઇમાં ઘણો લાંબો છે એક તારની જેમ. જેનું નામ છે Deltaproteobacteria. આને સૌપ્રથમ પ્રોફેસર Filip Meysman એ શોધ્યો. તેઓ પોતાની Phd ની થીસીસ ઉપર કાર્ય કરી રહ્યાં હતાં. તેમનું કાર્ય હતું સમુદ્રના પેટાળને સોફ્ટવેરમાં મોડલ કરવું. જેથી વિવિધ પ્રકારની ઇકોસિસ્ટમ તેમજ પ્રજાતિઓ નું ગહન અધ્યયન થઇ શકે. આ રીતે તેઓ સમુદ્રોના પેટાળનું બાયોલોજીકલ તેમજ મેથેમેટિકલ મોડલ બનાવી રહ્યાં હતાં. મજેદાર વાત એ છે કે તેઓનું બાયોલોજી અને ગણિત બંન્ને ઉપર પ્રભુત્વ જબરૂં છે.

-

આપણે આપણાં બાળકોને ક્યાં તો Bio તરફ ધકેલી દઇએ છીએ ક્યાં તો ગણિત તરફ. પરંતુ!! અગાઉ પણ ચર્ચા થઇ ચૂકી છે તે મુજબ હવે નવી-નવી રિસર્ચમાં જીવવિજ્ઞાન અને ગણિત સાથે-સાથે કદમ મીલાવતાં ચાલશે. પ્રયોગને આગળ ધપાવતા પ્રોફેસર Filip એ સમુદ્રી પેટાળની થોડી માટી લીધી. તે માટી ને બીકરમાં બંધ કરી તેમાં બે ઇલેક્ટ્રોડ લગાવી તેમની ઉપર એક LED લગાડી દીધી. તેમણે જોયું કે LED સળગવા માંડી. મતલબ તે બીકરે એક બેટરીનું સ્વરૂપ લઇ લીધું પરંતુ આવું કઇરીતે બન્યું? કેમકે બીકરમાં તો કેવળ માટી જ હતી. સામાન્ય માટીમાં તમે આ પ્રયોગ કરશો તો LED સળગશે નહીં પરંતુ સમુદ્રી માટીમાં આવું બનવાનું કારણ શું?

-

સ્વાભાવિક છે કે સમુદ્રી માટીમાં એવું કંઇક મૌજૂદ છે જે વીજળીનું વહન કરે છે. ઇલેક્ટ્રોનને એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ લઇ જાય છે. બિલકુલ એવી જ રીતે જે રીતે એક વાયર વીજળીનું વહન કરે છે. શોધખોળ કરતા આ બેક્ટીરિયાની ચોટલી પકડાઇ. આ બેક્ટીરિયાની લંબાઇ 15 થી 70 મિલિમીટર જેટલી છે. દસ હજાર cell(કોષ) વડે આ બેક્ટીરિયા બનેલ છે. તેના કોષની જાડાઇ 3 માઇક્રોમીટર છે. તેમાં નાના-નાના ફાઇબરો(તંતુઓ) છે. જેઓ ઇલેક્ટ્રોનને એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ લઇ જાય છે. આની ઉપર ઘણું રિસર્ચ થઇ રહ્યું છે. આ બેક્ટીરિયા વડે આપણે ભવિષ્યની બેટરી અને વાયરો બનાવવાનું વિચારી રહ્યાં છીએ. આ સઘળા ક્ષેત્રને Electroactive Bacteria(ECB) કહે છે. આ બેક્ટીરિયાની વીજળી વાહકતા, કોપરના વાયર કરતા ઘણી સારી છે. તો ભવિષ્યમાં આપણને ઇલેક્ટ્રોનિક સિસ્ટમ અને બાયોલોજીકલ સિસ્ટમનું જોડાણ જોવા મળશે.