पहिल्या पावसातील धुंद मृदगंधाची गोष्ट!

(भवतालाच्या गोष्टी ३०)

तप्त उन्हाळ्यानंतर प्रत्येक माणसाला आतूरता असते ती चिंब करणाऱ्या पावसाची. पण ही आतूरता माणसापुरतीच मर्यादित आहे का?.. तर अजिबात नाही. पावसाची चाहूल लागताच जमिनीच्या भेगांमधून बाहेर पडणारे चिमुकले कीटक, मुंग्या यांच्यापासून असंख्य पक्षी, प्राणी, गवत, वनस्पती, बुरशी, शेवाळ अशा सर्वांनाच पावसाची ओढ असते. त्याचे प्रमुख कारण म्हणजे स्वत:च्या प्रजातीचा करावयाचा विस्तार आणि प्रसार. आपल्या पश्चातही आपली प्रजाती आणि आपला वंश / अंश या पृथ्वीवर अस्तित्त्व टिकून राहावा यासाठी ही धडपड!

ही धडपड जशी दृश्य जीवांची असते तशीच ती अदृश्य जीवांचीसुद्धा असते. वाचायला आश्चर्य वाटेल पण काही सूक्ष्मजीवसुद्धा त्यासाठी पावसाची वाट पाहत असतात. कारण त्यांनाही विस्तारायचे असते, पुढच्या पिढीला वाट करून द्यायची असते. गंमत म्हणजे, त्याचाच संबंध पहिल्या पावसातील एक किमयेशी आहे, पावसानंतर दरवळणाऱ्या मृदगंधाशी म्हणजेच मातीच्या सुगंधाशी आहे! या मृदगंधाने अनेक कल्पना, कवितांना जन्म दिला. पण त्याचा संबंध अशाच एका सूक्ष्मजीवाशी आहे. त्याचीच ही गोष्ट.

मृदगंध म्हणजे काय?

कडक उन्हाळ्यात जमीन प्रचंड तापते. महाराष्ट्राबाबत बोलायचे तर मार्च महिन्यापासून ते मेपर्यंत आणि विदर्भासारख्या ठिकाणी तर जूनपर्यंत कडक उन्हाळा अनुभवायला मिळतो. या तापलेल्या जमिनीवर पहिल्या पावसाचे थेंब पडतात, तेव्हा वातावरणात मातीचा सुगंध दरवळतो. तोच मृदगंध. त्याला इंग्रजीमध्ये ‘Petrichore’ अशी संज्ञा वापरली जाते. निसर्गाचा हा अद्भुत अनुभव आपण सर्वच जण घेत असतो. ही जणू पहिल्या पावसाची ओळखच. या सुगंधाची वैज्ञानिकदृष्ट्या उकल होईपर्यंत याच्याशी अनेक कल्पना जोडल्या जात होत्या. हा अनुभव संपूर्ण जगभर सार्वत्रिक असल्याने या कल्पनांमध्ये विविधता होती. हा सुगंध नेमका येतो कुठून? तो जमिनीमध्ये लपलेला असतो का? पावसामध्ये दडलेला असतो का? की आणखी कुठून अवतरतो? हे कोडेच होते. त्याबाबतच्या कल्पना स्थान, काळ परत्वे बदलतही होत्या.

सूक्ष्मजीवांचे अनोखे विश्व

तुम्हाला माहिती असेलच की, आपल्या आजूबाजूला जमिनीवर, हवेमध्ये, पाण्यातसुद्धा काही जीव जगत असतात. आपल्या डोळ्यांना दिसण्यापलीकडचे त्यांचे विश्व असते. ते इतके सूक्ष्म असतात की अस म्हणतात, एक सुईच्या टोकावर साधारणपणे लाखोंच्या संख्येने मावतात. त्यांचे हे सूक्ष्म विश्व अतिशय अनोखे आणि सुंदर असते. आपल्या दैनंदिन जीवनातही या सूक्ष्म जीवांचा कमालीचा उपयोग होत असतो. दुधापासून दही-चीज-पनीर बनवणे, फळांच्या रसापासून वाईन बनवणे असे सर्व उद्योग हे सूक्ष्मजीवांमुळेच शक्य बनतात. कांजण्या येणे, सर्दी होणे ते माणसाला सगळे जग बंद करावे लागणे याचे कारणही काही सूक्ष्मजीवच ठरतात. तुम्हाला जाणून कदाचित आश्चर्य वाटेल की मातीमधून येणाऱ्या सुगंधाला सुद्धा हेच सूक्ष्मजीव कारणीभूत आहेत.

सूक्ष्मजीवांचे रूपांतरण

त्याचे कारण साधे सोपे आहे. निसर्गातील प्रत्येक जीव प्रतिकूल परिस्थितीमध्ये आपले अस्तित्व टिकवण्यासाठी काही ना काही धडपड करत असतो. तसेच वेगवेगळे सूक्ष्मजीवसुद्धा मातीमध्ये जगत असतात. हे सूक्ष्मजीव म्हणजेच जीवाणू (बॅक्टेरिया) तेव्हा विविध जैविक व इतर पदार्थांचे विघटन करण्याचे महत्वाचे काम करत असतात. परंतु जसा उन्हाळा कडक होत जातो, विशेषत: एप्रिल, मे महिन्यांचे ऊन वाढत जाते तेव्हा ते आपले अस्तित्व टिकवण्यासाठी विशिष्ट पद्धत अवलंबतात. कधीकधी इतर प्रतिकूल परिस्थितीतही ते ही युक्ती करतात. ही पद्धत म्हणजे स्पोऱ्युलेशन (sporulation). म्हणजे ते पेशींचे रूपांतर स्पोर्समध्ये (spores) करतात. वोल्जमथ नावाच्या वैज्ञानिकाच्या म्हणण्यानुसार, हे तयार झालेले spores साधारण पेशीपेक्षा ४० ते ४५ अंश जास्तीचे तापमानही सहन करू शकतात. यावरून तुम्हाला अंदाज येईल की ४२-४३ अंशावर गेलेल्या पारा सामान्य माणसाची काय दमछाक घडवून आणतो. मात्र, हे सूक्ष्म जीव spore मध्ये रूपांतरित होऊन ८०-९० अंश सेल्सअस पर्यंतच्या तापमानात आरामात जगत असतात. ही त्यांची खडतर परिस्थितीशी सामना करण्याची स्ट्रॅटेजी असते. ते अनुकूल परिस्थितीची वाट पाहत हजारो वर्षे या स्थितीत अॅक्टिव्हसुद्धा राहू शकतात. म्हणजेच आज तयार झालेला spore हजारो वर्षांनीसुद्धा नवीन पेशीला जन्म देऊ शकतो. म्हणूनच तर आजही आपण आर्टिक किंवा अंटार्क्टिक बर्फाच्छादीत प्रदेशमध्ये बर्फाच्या खालील सजीवसृष्टी अभ्यासतो तेव्हा तिथेसुद्धा जीवाणूंचे spores आढळतात. आणि ज्यावेळी त्यांना ना पुरेसे पाणी, गरजेपुरती ऊब मिळते, तेव्हा ते पुन्हा एकदा नव्याने जीवनाची सुरुवात करतात.

महत्वाची बाब म्हणजे Archeabacteria प्रकरातले जीवाणू अतिशय प्रतिकूल परिस्थिती म्हणजे १०५ अंश तापमान किंवा ज्वालामुखीचा चिखल यांसारख्या परिस्थितीमध्ये सुद्धा जगल्याचे पुरावे आहेत.

आणि आणखी एक प्रश्न पडला असेल की हे असले छोटे जीवाणू असतात कुठे?.. तर सगळी कडे आपल्या हातावर, अंगावर, मातीमध्ये हवेमध्ये इतकंच नव्हे तर आपल्या व इतर प्राण्यांच्या पोटात सुद्धा काही जीवाणू असतात. ते आपल्या अन्नाचे पचन करायला मदत करत असतात. आपल्याला मांसाहार पचतो ते यांच्यामुळेच. हे जीवाणू समुद्रांच्या तळाला, हिमालयाच्या शिखरांवर, आकाशात काही अंतरापर्यंत आढळतातच. जर पाताळाची दिशा कळालीच तर तिथेही नककीच आढळतील. इतके ते सर्वव्यापी आहेत.

स्टेप्टोमायसीस नावाचा जीवाणू

आता आपला मूळ मुद्दा- मातीचा सुगंध. तर मातीच्या सुगंधाचे खरे कारण आपल्याला १९६० पर्यंत माहिती नव्हतेच. हे सगळे जग कळायला लागले ते १९३०-३५ दरम्यान अंटॉन वॅन ल्युवेनहोक यांच्या जीवाणूंच्या शोधामुळे व १९६० ते ७० च्या दशकात इसाबेल बेअर आर. जी. थॉमस यांसारख्या वैज्ञानिकांच्या प्रयत्नांमुळे आपल्याला या जिवाणूनच विश्व कळायला मदत झाली. मातीच्या सुगंधासाठी प्रामुख्याने कारणीभूत आहे तो म्हणजे स्टेप्टोमायसीस (Streptomyces) हा बॅक्टेरिया (जीवाणू). याच्यापासूनच आपण streptomycine आणि यासारखे इतर काही anti-biotics बनवतो. हा अत्यंत उपयुक्त असा जीवाणू. आणि तो मातीमध्ये सहज सहजी आढळणाऱ्या जीवाणूंपैकी एक. याची संपूर्ण कहाणी तर याहून भन्नाट आहे. हा जीवाणू प्रतिकूल परिस्थिती मध्ये spores तयार करतो. हे spores अतिशय कठीण असतात. अति तीव्र तापमान, थंडी, पाणी, दुष्काळ, सगळ सहन करण्याची त्यांची क्षमता असते.

मृदगंधामागचे कारण

सर्व जीवाणू एक कॉलनी / वसाहत करून राहत असतात. कॉलनी मधले हे सगळे spores ना पावसाळ्यात अनुकूल परिस्थिती प्राप्त होते. मग पहिला पाऊस पडला की ते पुन्हा पेशीच्या रूपामध्ये यायला सिद्ध होतात. परंतु, ज्या ठिकाणी कॉलनी आहे तिथेच गर्दी करण्यापेक्षा त्यांना गरज असते ती एका ठिकाणाहून दुसऱ्या ठिकाणी जाण्याची, स्वत:चे क्षेत्र विस्तारण्याची! त्यासाठी ते हा सगळा सुगंधाचा उपद्व्याप करतात. या सुगंधाची गंमत अशी आहे की मातीला सुगंध येतो तो Geosmine नावाच्या रसायनामुळे. हे रसायन तयार होते या spores किंवा Streptomyces च्या पेशींमधून. कारण काय?.. तर हा सुगंध जसा आपल्याला छान वाटतो त्याच प्रमाणे तो काही विशिष्ट कीटकांना सुद्धा आवडतो, हा सुगंध ज्या ठिकाणाहून येत असतो, तिकडे हे किडे आकर्षित होतात. ते अशा ठिकाणी येतात, तेव्हा त्यांच्या शरीराला हे spores चिकटतात. काही spores या किड्यांच्या पोटात सुद्धा जातात आणि मग सुरू होतो या जीवाणूंचा एका ठिकाणाहून दुसरीकडे जाण्याचा प्रवास. हे कीटक ज्या ज्या ठिकाणी जातात, त्या त्या ठिकाणी यांच्या अंगाला चिकटलेल्या अनेक spores पैकी थोडे थोडे spores पडत जातात. पावसामुळे अनुकूल परिस्थिती म्हणजेच पुरेसे पाणी आणि ऊब त्यांना मिळते आणि तिथ ते पेशीच्या रूपात येऊन जीवन पुन्हा नव्याने सुरू करतात. नुसताच प्रवास करतात असे नाही, तर E-coli सारखे जीवाणू दर २० मिनिटाला त्यांची संख्या दुपटीने वाढवतात, म्हणून तर २४ तासांच्या आतच एक जीवाणू पासून लाखोंच्या संख्येने जीवाणू तयार होतात.

असे जीवाणूंचे अद्भुत विश्व; स्वत:च्या विस्तारासाठी मृदगंध निर्माण करणारे. पण त्यांना काय माहीत, त्यांच्या या उद्योगामुळे माणसासकट सारी सृष्टी किती धुंद होऊन जाते ते !

-  शुभम ठोंबरे

[email protected]

फोटो सौजन्य - शुभम ठोंबरे, टीम भवताल 

भवतालविषयी दर्जेदार वाचण्यासाठी - bhavatal.com 

(इतरांसोबतही शेअर करा.)