శాస్త్ర విజ్ఞానము ఇప్పుడు మిగతా భారతీయ భాషల్లో కూడా... ఇక్కడ నొక్కి చూడండి. For Science in other Indian Languages. Please Click here.

అవి ఉరుములా, మనుషుల ఊసులా?

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Sunday, December 30, 2012 0 comments

అధ్యాయం 28


అవి ఉరుములా, మనుషుల ఊసులా?



నాకు తిరిగి స్పృహ వచ్చిన తరువాత ముఖం అంతా కన్నీటితో తడిసి వుంది. అలా స్పృహ లేకుండా ఎంత సేపు పడి వున్నానో తెలీదు. సమయం తెలుసుకోడానికి కూడా ఏ ఆధారమూ లేదు. ఇంత దారుణమైన ఒంటరితనం ఈ లోకంలో మరెక్కడా ఉండదేమో? ఇంత దారుణమైన పరిచ్యుతిని ఈ లోకంలో మరెవ్వరూ అనుభవించి వుండరేమో?



ఇందాక కింద పడ్డప్పుడు తగిలిన దెబ్బ వల్ల చాలా రక్తం పోయింది. నా మీదుగా నెత్తురు ప్రవహించడం గుర్తు. అసలు ఇప్పటికే చచ్చిపోయి వుంటే ఎంతో సంతోషంగా వుండేది! ఇక ఏమీ ఆలోచించే స్థితిలో లేను. లోనుండి తన్నుకొస్తున్న ఆవేదనలో ఆలోచనలన్నీ కొట్టుకుపోయాయి. ఎలాగో ఓపిక చేసుకుని కాస్త పక్కకి దొర్లి ఎదురుగా వున్న గోడని చేరుకున్నాను.



మళ్లీ స్పృహ తప్పుతున్నట్టు అనిపించింది. ఇక మైకం కమ్ముతోంది అనిపించేటంతలో ఏదో పెద్ద చప్పుడు వినిపించింది. ఎక్కడో దూరంగా ఉరుములు ఉరుముతున్నట్టు… పాతాళపు భయంకరమైన నిశ్శబ్దాన్ని ఛేదించుకుని ఆ ధ్వని ఇక్కడ వినిపిస్తున్నట్టు…

ఈ శబ్దం ఎక్కణ్ణుంచి వస్తోందో? నేను ఉన్న ప్రదేశానికి అడుగున భూగర్భంలో ఏదైనా కల్లోలం మొదలయ్యిందేమో. ఏదైనా వాయు విస్ఫోటం జరిగిందా? లేదా భూమిని మోసే మహా స్తంభాలలో ఒకటి కూలిపోయిందా?



శబ్దం నిలిచిపోయింది. మళ్లీ వినిపిస్తుందేమో నని చెవులు రిక్కించి విన్నాను. అలా ఓ పదిహేను నిముషాలు గడిచింది. నేను ఉన్న సొరంగ ప్రాంతం అంతా మళ్లీ దట్టమైన నిశ్శబ్దం ఆవరించింది. నా గుండెచప్పుడు వినడానికి కూడా కష్టంగా వుంది.

అంతలో గోడకి ఆన్చి వున్న నా చెవిలోకి ఏవో అవిస్పష్టమైన శబ్దాలు ప్రవేశించాయి. అవి మానవ భాషా శబ్దాలలా వున్నాయి.

“ఇదేదో భ్రాంతి” అనుకున్నాను.

కాని కాదు. మళ్లీ శ్రద్ధగా విన్నాను. నిజంగానే ఎవరో మాట్లాడుకుంటున్న శబ్దం. కాని నా నిస్సత్తువలో ఆ మాటల సారాంశం ఏమిటో అర్థం కాలేదు. కాని అవి నిజంగా భాషా శబ్దాలే. నాకైతే సందేహం లేదు.

కాని మళ్ళీ ఆ మాటలు నా మాటలకి ప్రతిధ్వనులేమో నని ఓ సందేహం వచ్చింది. బహుశ నాకు తెలీకుండానే బిగ్గరగా ఏడుస్తున్నానేమో. పెదాలు గట్టిగా బిగించి చెవి గోడకి ఆన్చి మళ్లీ విన్నాను.

“నిజమే. అవి మాటలే. ఎవరో మాట్లాడుతున్నారు.”

ఈ సారి గోడ నుండి కొన్ని అడుగుల దూరంలో కూడా స్పష్టంగా మాటలు వినిపించాయి. ఏవో చిత్రమైన, అస్పష్టమైన శబ్దాలు. గుస గుసగా ఏవరో మాట్లాడుకుంటున్నారు. “forlorad” అనే శబ్దం మళ్లీ మళ్ళీ వినిపించింది. ఆ మాటలో కరుణ వుంది, బాధ వుంది.



“రక్షించండి, రక్షించండి!” ఉన్న ఓపికంతా కూడగట్టుకుని అరిచాను.

ఆ చీకట్లో సమాధానం కోసం ఆర్తిగా విన్నాను. కాసేపు విన్నాను. కాని ఏ సమాధానమూ లేదు. నా మనసులో కోటి ఆలోచనలు కొట్టుమిట్టాడాయి. నా బలహీనమైన గొంతుక నా స్నేహితులని చేరలేదని అనిపించింది.

“అది నిజంగా వాళ్లే. లేకపోతే భూగర్భంలో ముప్పై కోసుల లోతులో ఇంకెవరు ఉంటారు?”

నేను మళ్లీ వినడం మొదలెట్టాను. గోడ మీద తడుముకుంటూ ఎక్కడ బాగా వినిపిస్తుందో అక్కడ చెవి ఆన్చి విన్నాను. ఆ ‘forlorad’ అన్న మాట మళ్లీ వినిపించింది. అంతలో ఉరుము శబ్దం మళ్ళీ వినిపించి నా మత్తు కొంచెం దిగింది.

“లేదు లేదు,” నాలో నేనే తర్కించుకున్నాను. అంత పెద్ద చప్పుళ్ళ నేపథ్యంలో ఓ బలహీనమైన మానవ కంఠం ఎలా వినిపిస్తుంది? ఆ చప్పుడు సొరంగం లోంచి వస్తోంది. ఇదంతా ఏదో శబ్ద భ్రాంతి.”

(ఇంకా వుంది)







మెండెలేతర జన్యుశాస్త్రం (Non Mendelian Genetics)

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Thursday, December 27, 2012 0 comments


రచన - రసజ్ఞ

మెండెల్ తన ప్రయోగాల మరియు సంభావ్యతల ఆధారంగా ప్రతిపాదించిన సిద్ధాంతాలు సరయినవే అని ఋజువు చేయబడ్డాయి కనుక సంప్రదాయ జన్యుశాస్త్రంలోని మొదటి శాఖ అయిన Mendelian Genetics పూర్తయ్యింది. తరువాత వచ్చే ప్రతీ శాఖనూ అర్థం చేసుకుందుకు మెండెల్ ప్రయోగాలు బాగా ఉపయోగపడతాయి. అనువంశికత అధిక శాతం మెండెల్ చెప్పినట్టుగానే ఉన్నా, కొన్ని సందర్భాలలో మాత్రం వైవిధ్యంగా ఉంటోంది. దీనికి కారణం ఏమిటి? మెండెల్ చేసినవి తప్పా? లేక వేరే ఏమయినా కారణాలు ఉన్నాయా? జన్యువులు ఎక్కడెక్కడ ఉంటాయి? ఇవన్నీ బాగా అర్థం కావాలంటే కణ జీవశాస్త్రం తెలిసుండాలి. అందువలన ముందుగా జన్యు పరంగా మనకి ఉపయోగపడే కణ జీవశాస్త్రాన్ని సూక్ష్మంగా పరిచయం చేస్తాను.

ప్రతీ నిజకేంద్రక కణం (Eukaryotic cell) ఓ పొర చేత కప్పబడి వుంటుంది. వృక్ష కణమయితే కణ కవచము (cell wall) మరియు కణ త్వచము (cell membrane/plasma membrane) చేత, అదే జంతు కణమయితే కణ త్వచము (కణ కవచము ఉండదు) చేత కప్పబడి ఉంటుంది. ఈ కణము లోపల జీవ పదార్ధము (protoplasm) ఉంటుంది. కణానికి మధ్యలో కేంద్రకం (Nucleus) ఉంటుంది. ఈ కేంద్రకంలో ఉండే జీవ పదార్ధాన్ని కేంద్రక ద్రవ్యం (Nucleoplasm) అనీ, కేంద్రకానికి బయట, కణము లోపల ఉండే మిగతా జీవ పదార్ధాన్ని కణ ద్రవ్యం (Cytoplasm) అనీ అంటారు. కేంద్రకం చుట్టూ కేంద్రక త్వచం (Nuclear membrane) ఉంటుంది. ఇది కేంద్రకాన్నీ, కణం లోని మిగతా కణాంగాలనీ వేరు చేస్తూ ఉంటుంది. కేంద్రకం జీవ క్రియలన్నిటినీ నియంత్రిస్తూ క్రోమోజోములు ఉండటం వలన అనువంశికతలో ముఖ్య పాత్ర వహిస్తుంది. కణద్రవ్యంలో ఉండే కణాంగాల్లో హరిత రేణువులు (chloroplast) మరియు మైటోకాండ్రియా (mitochondria) మనకి జన్యుపరంగా ముఖ్యమయినవి. హరిత రేణువులు మొక్కలలో మాత్రమే ఉండి, పిండి పదార్ధం తయారు చేసుకోవడానికి ఉపయోగపడతాయి కనుకనే వీటిని kitchen house of the cell అంటారు. అలాగే మైటోకాండ్రియా (mitochondria) మొక్కలలో, జంతువులలో కూడా ఉండి, మనకి శక్తి రావడానికి ఉపయోగపడతాయి కనుకనే వీటిని కణ శక్త్యాగారాలు (power house of the cell) అంటారు. ఈ రెండూ కూడా స్వయం ప్రతిపత్తిని (self replicating) కలిగి ఉంటాయనీ, దీనికి కారణం వాటిల్లో ఉండే DNA అనీ శాస్త్రవేత్తలు చెప్పారు. జన్యు పదార్ధం DNA అని తెలుసుకున్నాక, అది కేంద్రకంలో ఉండే క్రోమోజోములలో కూడా ఉంటుందని తెలుసుకున్నారు. ఇటువంటి DNA ద్వారా వచ్చే అనువంశికతను అనగా కేంద్రక అనువంశికతను మెండెల్ చెప్పాడు. జన్యు పదార్ధం DNA అయినపుడు, అది ఉన్న ప్రతీ చోటా (chloroplast & mitochondria లో కూడా) అనువంశిక కారకాలు ఉంటాయి కదా! అది తెలుసుకునేందుకే వివిధ శాస్త్రవేత్తలు మెండెల్ పద్ధతిలోనే ప్రయోగాలను చేసి, ఫలితాలను విశ్లేషించగా ఒక విషయం తెలిసింది. ఈ రకమయిన అనువంశికత మెండెల్ సిద్ధాంతాలను అనుసరించడం లేదనీ, సంకరణ ఫలితాలు ఒకే విధంగా రావడం లేదనీ ఈ ప్రయోగాల వల్ల తేలింది. అందువలన, ఈ శాఖకు మెండెలేతర జన్యుశాస్త్రం (Non Mendelian Genetics) అని పేరు పెట్టారు.





ఈ రకమైన జన్యుశాస్త్రం కేంద్రకానికి బయట ఉండే DNA వల్ల ఏర్పడ్డ అనువంశికత గురించి చెప్తుంది కనుక ఈ రకమైన అనువంశికతను ‘కేంద్రకేతర అనువంశికత’ (Extra nuclear Inheritance) అనీ, ఈ DNA కణద్రవ్యంలో ఉంది కనుక కణద్రవ్య అనువంశికత (Cytoplasmic Inheritance) అని కూడా పిలుస్తారు. అయితే, ఇందులో అనువంశికతకు ప్రధాన పాత్ర వహించేది కణద్రవ్యం కనుక, దాని ఆధారంగా ఇది 3 రకాలు:



1. శాకీయ కణద్రవ్య అనువంశికత (Vegetative Cytoplasmic Inheritance):

ఇందులో కేవలం కణద్రవ్యం ద్వారా జన్యువుల రవాణా జరిగి లక్షణాలు నిర్దేశింపబడతాయి కనుక తద్వారా వచ్చే అనువంశికతను శాకీయ కణద్రవ్య అనువంశికత అంటారు. కణద్రవ్యంలో ఉండే జన్యువులను plasma genes లేదా cytoplasmic genes అంటారు. ఇటువంటి అనువంశికతకు లైంగిక ప్రత్యుత్పత్తి అవసరం లేదు. ఉదా: ఈస్ట్ (Yeast) కణములలో శాఖీయ ప్రత్యుత్పత్తి (vegetative reproduction) జరిగినప్పుడు తల్లి కణములోని కణద్రవ్యం పిల్ల కణముల లోనికి చేరటం ద్వారా పిల్లల లక్షణాలు నిర్దేశింపబడతాయి. ఇందులో మనం శాకీయ ప్రత్యుత్పత్తి అన్నాం కనుక తండ్రి కణాల ప్రసక్తి లేదు.



2. ఏక జనక కణద్రవ్య అనువంశికత (Uniparental Cytoplasmic Inheritance):

తల్లి లేదా తండ్రిలో ఎవరో ఒకరి నుండి మాత్రమే కణద్రవ్యం పిల్లలలోకి చేరితే, అటువంటి అనువంశికతను ఏక జనక కణద్రవ్య అనువంశికత అంటారు. అనువంశికతలో ప్రధాన పాత్ర పోషించే జనకుల (తల్లి లేదా తండ్రి) ఆధారంగా ఇది మళ్ళీ రెండు రకాలు:

2.1. మాతృ కణద్రవ్య అనువంశికత (Maternal Cytoplasmic Inheritance):

తల్లి నుండీ వచ్చే కణద్రవ్యం ద్వారా అనువంశికత జరిగితే, దానిని మాతృ కణద్రవ్య అనువంశికత అంటారు. ఇటువంటి అనువంశికత జరిగే వానిలో అండం పెద్దదిగా ఉండి, ఎక్కువ కణద్రవ్యం కలిగి ఉంటుంది. పరాగ రేణువు లేదా శుక్ర కణము పురుష కేంద్రకాన్ని మాత్రమే ఇస్తుంది కానీ కణద్రవ్యం ఇవ్వదు. తద్వారా ఏర్పడే సంయుక్త బీజంలో, కణద్రవ్యం తల్లి నుండి మాత్రమే వచ్చింది కనుక పిల్లలలో మాతృ దృశ్యరూపం మాత్రమే కనిపిస్తుంది. ఇది మళ్ళీ రెండు రకాలు:



2.1.1. మాతృ ప్రభావాలు (Maternal effects):

తల్లిలో కేంద్రక జన్యువుల ద్వారా ఏర్పడిన పదార్ధాలు కణద్రవ్యం లోనికి వచ్చి, ఆ కణద్రవ్యం ద్వారా తరువాత తరంలోనికి కూడా వెళితే, అటువంటి వాటిని మాతృ ప్రభావాలు అంటారు. అంటే వీటిలో కణద్రవ్యంలో తయారయిన లేదా ఎప్పుడూ ఉండే జన్యువుల వలన కాకుండా కేంద్రక జన్యువులే కణద్రవ్యంలోనికి రావటం వలన లక్షణాలు నిర్దేశింపబడతాయి కనుకనే వీటిని ప్రభావాలు అంటాము. వీటిని నిజమయిన కణద్రవ్య అనువంశికత క్రింద పరిగణించరు. అలాగే, ఇవి సంతతిలోని దృశ్య రూపాలను నియంత్రించగలవు కానీ జన్యు రూపాలు మాత్రం మెండెల్ చెప్పినట్టే వస్తాయి. ఈ ప్రభావాలను 4 రకాలుగా విభజిస్తారు:



2.1.1.a పూర్వ నిర్ణయము (Pre determination):



ఇది తాత్కాలికంగా ఉండే మాతృ ప్రభావం. Ernst Caspari అనే శాస్త్రవేత్త చేసిన ప్రయోగాల (1933 - 1936) ఆధారంగా, Ephestia kuehniella (Mill moth) అనే పురుగులో A అనే జన్యువు ఉంటే, Tryptophan అనే అమినో ఆమ్లం (amino acid) నుండీ kynurenine అనే పదార్ధాన్ని తయారుచేసుకుంటుంది. తద్వారా వాటి కళ్ళు ముదురు (brown) రంగులో ఉంటాయి. అయితే a అనే జన్యువు ఉంటే, ఈ kynurenine అనే పదార్ధాన్ని తయారుచేసుకోలేదు కనుక వాటి కళ్ళు లేత (red) రంగులో ఉంటాయి. Moth అని చెప్పుకున్నాం కనుక వీటి జీవిత చక్రాలలో డింబక దశ (larval stage) మరియు వయోజన లేదా ప్రౌఢ దశ (adult stage) అని రెండు రకాలు ఉంటాయి. మనం AA ఉన్న పురుగుని తండ్రి పురుగుగా, aa ఉన్న పురుగుని తల్లి పురుగుగా తీసుకున్నప్పుడు F1, F2 లో కూడా మెండెల్ చెప్పినట్టే అనువంశికతను గమనించారు. కానీ, AA ఉన్న పురుగుని తల్లి పురుగుగా, aa ఉన్న పురుగుని తండ్రి పురుగుగా తీసుకుంటే, F2 లో మెండెల్ చెప్పినట్టుగా (AA:Aa:aa - 1:2:1) వచ్చాయి కానీ, వచ్చిన పిల్లల డింబక దశలో అన్నిటిలోనూ ముదురు రంగు కళ్ళే ఉన్నాయి. ఇవి పెరిగి, ప్రౌఢ దశకు వచ్చేసరికి మాత్రం మళ్ళీ మెండెల్ చెప్పినట్టుగా (brown:red - 3:1) వచ్చాయి. జన్యు పరంగా వచ్చేది అయితే aa ఉన్నప్పుడు kynurenine లేనందున లేత రంగు కళ్ళు ఉండాలి. కానీ డింబక దశలో ఉండి, ప్రౌఢ దశలో లేదు అంటే, తల్లి నుండీ వచ్చిన kynurenine పిల్లలకి అన్నిటికీ చేరింది. అవి పెద్ద అయ్యేసరికి, ఆ వచ్చిన kynurenine వాడేయపడిపోవటం వలన, aa జన్యువులు స్వతహాగా kynurenine తయారు చేయలేక పోవటం వలన కళ్ళు లేత రంగులోకి వచ్చేస్తాయి. తల్లి నుండీ వచ్చినది తాత్కాలికంగా మాత్రమే ప్రభావం చూపించి, తరువాత మామూలుగా జన్యు సంబంధిత లక్షణాన్ని చూపించింది కనుక ఇటువంటి మాతృ ప్రభావాలను పూర్వ నిర్ణయము అంటారు.


References:
Ulrich Grossbach. Seventy-Five Years of Developmental Genetics: Ernst Caspari's Early Experiments on Insect Eye Pigmentation, Performed in an Academic Environment of Political Suppression. Genetics. 2009 April; 181(4): 1175–1182.

GENETICS Analysis and Principles. Brooker, Fourth edition

Principles of Genetics. Robert H Tamarin, Willard Grant Press

“దారులన్నీ మూసుకున్నాయి”

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Tuesday, December 25, 2012 1 comments




సందేహం ఏవుంది? పైకే వెళ్లాలి.


ఎక్కడైతే దారి తప్పానో ఆ చోటికి వేగంగా చేరుకోవాలి. ప్రవాహం ఎక్కడుంతో తెలుసుకుంటే దాని సహాయంతో మళ్లీ స్నెఫెల్ పర్వతపు నోటి వద్దకు చేరుకోవచ్చు.


ఈ ఆలోచన ఇంతకు ముందే ఎందుకు రాలేదబ్బా? తిరిగి హన్స్ బాక్ ప్రవాహం ఎక్కడుందో పట్టుకోవడమే నా తక్షణ కర్తవ్యం. వడిగా అడుగులేస్తూ ముందుకి సాగాను. వాలు కాస్త ఎక్కువగా ఉండడంతో నడక కాస్త కష్టమయ్యింది. పెద్దగా ఆశ లేకపోయినా మనసులో సందేహం మాత్రం లేదు.


ఒక అరగంట పాటు ఏ అవరోధమూ ఎదుట పడలేదు. సొరంగంలో శిలల ఆకారాల బట్టి, చీలికల విన్యాసాల బట్టి దారిని పోల్చుకోడానికి ప్రయత్నించాను. అంతా అగమ్యగోచరంగా వుంది. ఇలాగే ఇంకా ముందుకి పోతే నేను మొదట బయల్దేరిన చోటికి పోగలనని నమ్మకం పోయింది. ఆ మార్గం అంతానికి చేరుకున్నాను. ఎదురుగా ఓ దుర్భేద్యమైన గోడ… నిస్సత్తువతో ఆ బండ మీదే కుప్పకూలిపోయాను.


మనసంతా చెప్పలేని ఆవేదన ఆక్రమించుకుంది. మనసు అదుపు తప్పుతోంది. ఎదురుగా ఉన్న బలమైన బండ మనసులో అంత వరకు ఉన్న చిన్ని ఆశని చిదిమేసింది.


అల్లిబిల్లిగా అల్లుకుపోయిన ఈ చీకటి పాతాళ మార్గాల లోంచి తప్పించుకుని బయటపడడం అసంభవం అనిపించింది. ఈ ఘోర తమస్సులో దారుణమైన చావు చావాల్సిందే. అప్పుడో విపరీతమైన ఆలోచన మనసులోకి చొరబడింది. భవిష్యత్తులో ఏదో ఒక రోజు భూగర్భంలో ముప్పై కోసుల లోతులో నా శిలాజాలు దొరికి, అది గొప్ప వైజ్ఞానిక చర్చకి కారకం అవుతుందేమో!


ఏదో అనడానికి ప్రయత్నించాను కాని గొంతు పెగలలేదు. ఊపిరి అందలేదు.


ఏదో చెప్పరాని భయం గుండెని పిండేస్తోంది. ఇందాక కింద పడినప్పుడు నా లాంతరు దెబ్బ తింది. దీపం మినుకు మినుకు మంటోంది. ఏ క్షణాన అయినా కొండెక్కొచ్చు.

లాంతరు తీగలోని కరెంటు ప్రవాహం పలచబడుతుంటే మనసు విలవిలలాడింది. నల్ల బడుతున్న గోడల మీద చివరి నీడలు తారాడుతున్నాయి. కన్నార్పకుండా ఆ ఆఖరు కాంతులనే ఆత్రంగా చూస్తూ ఉండిపోయాను. ఏ క్షణమైన ఆ చిరుదివ్వె ఆరిపోవచ్చు. దట్టమైన చీకటి తెర నా పరిసరాలని ఆవరించవచ్చు.



ఆ ఆఖరు విస్ఫులింగం క్షణకాలం కంపించి చీకట్లో కలిసిపోయింది. అంతవరకు గుండె లోతుల్లో అణచి వుంచిన ఆవేదన అంతా ఆక్రందనగా వెలువడింది. భూమి ఉపరితలం మీద ఎలాంటి చీకటి రాత్రులలో అయినా పూర్తిగా కాంతివిరహితమైన తమస్సు ఉండదు. తారాకాంతిలో కంటికి ఎంతో కొంత కనిపిస్తుంది. కాని ఇక్కడ ఒక్క కాంతి రేణువు కూడా లేదు. ఇంత ప్రగాఢమైన చీకట్లో గుడ్డి వాణ్ణి అయిపోతున్నట్టు అనిపించింది.



నాకు మతిస్థిమితం తప్పుతోంది. చేతులు చాచి తముడుకుంటూ, తడబడుతూ ముందుకి సాగడానికి ప్రయత్నించాను. దారి తెన్నులు తెలీకుండా ఆ గజిబిజి త్రోవల వెంట పరుగెత్తడానికి ప్రయత్నించాను. గుండెలు అవిసిపోయేలా కేకలుపెట్టాను. గోడలకి గుద్దుకుని తల నుండి చేతుల నుండి రక్తం కారుతున్నా కూడా నా ఉన్మత్త స్థితిలో ఆ బాధ కూడా స్పష్టంగా తెలీడంలేదు. తల నుండి ధారగా కారుతున్న రక్తం పెదాలని తడుపుతోంది. ఈ సారి ఏ కరకురాతికో గుద్దుకుని తల పూర్తిగా చితికిపోతే బావుణ్ణని అనిపించింది.

అలా ఎంత సేపు నడిచానో, ఎటు నడిచానో కూడా తెలీదు. కొన్ని గంటలు గడిచాయేమో పూర్తిగా ఓపిక పోయి నేల మీద కుప్పకూలిపోయాను. అంతలో స్పృహ తప్పింది.



(ఇరవై ఏడవ అధ్యాయం సమాప్తం)



(ఇంకా వుంది)











వైరస్ పరిమాణం ఎంత?

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Friday, December 21, 2012 0 comments


వైరస్ పరిమాణం ఎంత?

ఆ విధంగా పాశ్చర్ తదితరుల ప్రయాసల వల్ల కొన్ని వైరల్ వ్యాధుల మీద తొలి విజయాలు సాధ్యమయ్యాయి. వైరల్ వ్యాధి సోకిన రోగి నుండి తీసుకున్న ద్రవాన్ని తగు రీతిలో “క్షీణపరిచి” దాన్ని తిరిగి మరో రోగిలోకి ఎక్కిస్తే, రోగిలో ఆ వ్యాధి పట్ల రోగనిరోధకత ఏర్పడి, రోగి నయం కావడం జరిగింది. కాని ఈ రకమైన చికిత్స ఎందుకు పని చేస్తోందో, ఎలా పని చేస్తోందో ఆ రోజుల్లో ససేమిరా అవగాహన ఉండేది కాదు. ఎందుకంటే వైరల్ వ్యాధులని కలుగజేస్తున్న “క్రిమి” యొక్క లక్షణాల గురించి ఆ కాలంలో పరిజ్ఞానం ఉండేది కాదు. బాక్టీరియాలని మైక్రోస్కోప్ లో చూడడానికి వీలయ్యేది గాని, వైరస్ ని చూడడానికి సాధ్యమయ్యేది కాదు. ఎందుకంటే అవి అంత చిన్నవి!



వైరస్ పరిమాణం ఎంత ఉంటుందో అవగాహన రావడానికి మరి కొన్ని చిన్న వస్తువులతో దాన్ని పోల్చుదాము. సగటు మానవ కణం కొన్ని పదుల మైక్రాన్లు ఉంటుంది. (1 మైక్రాన్ = 1 మీటర్ లో వెయ్యోవంతులో వెయ్యోవంతు). దేహకణాలలో కాస్త చిన్నదైన ఎర్ర రక్త కణం (red blood cell) కేవలం 7 మైక్రాన్లు ఉంటుంది. ఇక బాక్టీరియాల విషయానికి వస్తే చిన్న కడ్డీల్లా ఉండే బాసిలస్ (bacillus) బాక్టీరియా 2 మైక్రాన్ల పొడవు ఉంటాయి. ఇక గోళాకారంలో ఉండే ‘కాకై’ (cocci) బాక్టీరియా అర మైక్రాన్ మందం ఉంటాయంతే. మామూలు మైక్రోస్కోప్ లలో ఇవి కనీకనిపించనంత చిన్నవి.

ఎంత చిన్నవైనా బాక్టీరియాలు ప్రథమంగా జీవకణాలు. పరిసరాల నుండి ఆహారాన్ని గ్రహిస్తూ, పునరుత్పత్తి చెందుతూ జీవిస్తుంటాయి. అలా జీవించడానికి కణంలో కొంత కనీసమాత్రమైన జీవపరివర్తనా యంత్రాంగం (metabolic machinery) ఉండాలి. కాని వస్తువు మరీ చిన్నదైతే ఆ యంత్రాంగాన్ని అంత చిన్న వస్తువులో కుదించడానికి వీలుపడదు. అలాంటి వస్తువు ఆహారం కోసం, జీవిక కోసం మరో పెద్ద జీవి మీద ఆధారపడి ‘పరాన్న జీవి’ (parasite) లా బతకాల్సిందే.



పైన చెప్పుకున్న బాక్టీరియాల కన్నా చిన్న జీవ వస్తువులని కనుక్కోవడం కొంచెం కష్టమయ్యింది. అలాంటి వస్తువులని మొదట కనుక్కున్న వారిలో ఒకడు హవర్డ్ టెయ్లర్ రికెట్స్ (Howard Taylor Ricketts). 1909 లో ఇతగాడు రాకీ మౌంటెయిన్ మచ్చల జ్వరం (Rocky Mountain spotted fever) అనే ఓ వ్యాధి మీద పరిశోధన చేస్తున్నాడు. ఒక రకమైన పేల నుండి వ్యాపిస్తుంది ఈ వ్యాధి. ఈ వ్యాధి సోకిన కణాలలో రికెట్స్ కి కొన్ని ‘పరాయి వస్తువులు’ (inclusion bodies) కనిపించాయి. అవి నిజానికి ‘వస్తువులు’ కావన్ని అతి చిన్న ప్రాణులు అని తరువాత తెలిసింది. ఆ జీవాలని ప్రస్తుతం రికెట్స్ గౌరవార్థం ‘రికెట్సియా’ (rickettsia) అంటాము. టైఫాయిడ్ జ్వరం కలుగజేసే ‘టైఫస్’ క్రిమి కూడా ఈ రికెట్సియా జాతి జీవాల వల్ల కలుగుతుందని కూడా తదనంతరం తెలుసుకున్నారు. దురదృష్టవశాత్తు ఆ టైఫాయిడ్ బారినపడి 1910 లో ముప్పై తొమ్మిదేళ్ల వయసులో రికెట్స్ మరణించాడు.

ఈ రికెట్సియా జీవాలు చాలా చిన్నవి. వీటి పరిమాణం 0.1 మైక్రాన్ నుండి 0.8 మైక్రాన్ల వరకు ఉంటుంది. కాని ఇవి ఆంటీబయాటిక్ లకి అందనంత చిన్నవేమీ కావు. టెట్రాసైక్లిన్ జాతి ఆంటీబయాటిక్ ల సహాయంతో రికెట్సియాలని సంహరించడానికి సాధ్యమయ్యింది. రికెట్సియా జీవాలలో తగినంత వైవిధ్యం ఉందని, అవి వివిధ ఆంటీబయాటిక్ లకి వివిధ రకాలుగా స్పందిస్తాయని తెలిసింది. ఆ విధంగా ప్రత్యేక రికెట్సియాలని సంహరించగల ప్రత్యేక ఆంటీబయాటిక్ లని వినియోగించడానికి వీలయ్యింది.





(రక్త నాళాల గోడలలో ఉండే ఎండొతీలియల్ కణాలలో రికెట్సియా (ఎర్రని వస్తువులు). ఇమ్యూనో హిస్టోలాజికల్ స్టెయినింగ్ ద్వారా రూపొందించిన చిత్రం)

కాని వైరస్ లు రికెట్సియాల కన్నా చాలా చిన్నవి. వైరస్ పరిమాణం సగటు బాక్టీరియా పరిమాణంలో వెయ్యో వంతు ఉంటుంది. వైరస్ లలో అతి పెద్ద వైరస్ లని తప్ప సాధారణ వైరస్ లని ఆంటీబయాటిక్ లు ఏమీ చెయ్యలేకపోయాయి.



వైరస్ లు అత్యంత సూక్ష్మమైన వస్తువులు అని పాశ్చర్ గుర్తించకపోలేదు. ఉదాహరణకి రేబీస్ మీద పరిశోధనలు చేస్తున్నప్పుడు ఎంత గాలించినా రేబీస్ కి కారణమైన క్రిమి దొరకలేదు. కనిపించనంత మాత్రాన తన ‘క్రిముల వల్ల రోగాలు కలుగుతాయి’ అన్న సిద్ధాంతం తప్పని బెంబేలు పడలేదు పాశ్చర్. వైరల్ వ్యాధులు కలుగుజేసే క్రిమి అసాధారణమైన సూక్ష్మత గలదని గుర్తించి ఊరుకున్నాడు.



1892 లో డిమిట్రీ ఇవానోవ్స్కీ అనే రష్యన్ బాక్టీరియాలజిస్టు ‘టొబాకో మొసాయిక్ వ్యాధి’ (tobacco mosaic disease) మీద పరిశోధనలు చేస్తున్నాడు. ఈ వ్యాధి సోకిన పొగాకు మొక్కల ఆకుల మీద తెలుపు, చిక్కని ఆకుపచ్చ రంగు మచ్చలు ఏర్పడతాయి. ఈ వ్యాధి సోకిన మొక్కల ఆకులని పిండి తీసిన పసరుని ఆరోగ్యవంతమైన మొక్కల ఆకుల మీద చల్లి వ్యాధి సంక్రమించేలా చెయ్యొచ్చని కనుకున్నాడు ఇవానోవ్స్కీ. అంటే ఆ పసరులో వ్యాధి కారక క్రిమి ఉండాలన్నమాట. పసరుని అతి సన్నని రంధ్రాలు గల ‘పింగాణీ జల్లెడ’ (porcelain filters) ల లోంచి పోనిచ్చి, అందులోంచి క్రిమి పోతుందో లేదో పరీక్షించాడు. అంతవరకు తెలిసిన అతి చిన్న బాక్టీరియాల కన్నా సన్నని రంధ్రాలు గల జల్లెడ అది. అయినా జల్లెడ లోంచి బయటికి వచ్చిన ద్రవంతో ఆరోగ్యవంతమైన మొక్కల్లో వ్యాధి కలుగజేయడానికి వీలవుతోంది. ప్రయోగం ఎక్కడో విఫలమయ్యింది అనుకున్నాడు ఇవానోవ్స్కీ. అంతే గాని రోగ కారక క్రిమి తను ఊహించిన దాని కన్నా చిన్నదని గుర్తించలేకపోయాడు.



ఇవానోవ్స్కీ చేసిన పరిశోధనలని తదనంతరం 1897 లో డచ్ బాక్టీరియాలజిస్టు మార్టినస్ విలెమ్ బైజెరింక్ (Martinus Willem Beijerink) కొనసాగించాడు. ఇవానోవ్స్కీ కి వచ్చిన ఫలితాలే ఇతడికీ వచ్చాయి. అయితే క్రిమి చాలా చిన్నదని, బహుశ ఓ చక్కెర అణువు అంత పరిమాణం గలిగి ఉండొచ్చని బైజెరింక్ ఊహించాడు. ఈ “క్రిమి” కేవలం ఓ పెద్ద అణువు అయ్యుంటుంది అనుకున్నాడు. దానికి ‘వడపోయదగ్గ విషం’ (filterable virus) అని పేరు పెట్టాడు. లాటిన్ భాషలో వైరస్ అంటే మరి విషం.

అదే సంవత్సరం జర్మనీకి చెందిన ఫ్రీడ్రిక్ లోఫ్లర్ అనే బాక్టీరియాలజిస్టు ‘foot and mouth’ వ్యాధిని కలుగజేసే క్రిమి కూడా ఓ ‘వడపోయదగ్గ విషం’ అని గుర్తించాడు. తదనంతరం 1914 లో మరో జర్మన్ బాక్టీరియాలజిస్టు జలుబుకి కారణమైన క్రిమి కూడా వడపోయదగ్గ విషమే నని గుర్తించాడు. ఆ విధంగా 1913 కల్లా సుమారు ఓ నలభై వ్యాధులు వైరస్ ల వల్ల సంక్రమించేవని తెలిసింది.

ఇంత చేసినా ఆ ‘విషం’ లేదా వైరస్ ఎలా ఉంటుంది, ఎంత ఉంటుంది మొదలైన ప్రశ్నలకి మాత్రం సమాధానాలు లేవు.

ఆ సమాధానాలు రాబట్టడానికి ఓ కొత్త సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అవసరమయ్యింది.

(ఇంకా వుంది)

References:

1. Isaac Asimov, Guide to Science 2: Biological Sciences, Pelican Books. (Chapter on Micro-organisms), 1972.

2. Milton Zaitlin, The Discovery of the Causal Agent of the Tobacco Mosaic Disease, From the book “Discoveries in Plant Biology”, 1998, pp.: 105-110. S.D Kung and S. F. Yang (eds).
3. http://textbookofbacteriology.net/themicrobialworld/Rickettsia.html (image courtesy)














“By Studying the Masters” - గణిత వ్యాసం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Tuesday, December 18, 2012 3 comments

“By Studying the Masters”


రచన – “తార”



When asked how he developed his mathematical abilities so rapidly, Abel replied "by studying the masters, not their pupils."


(Niels Henrik Abel)



గతవారం ఒక ప్రఖ్యాత తెలుగు సైన్సు రచయిత, మూఢనమ్మకాలని తరిమెయ్యడానికి ఒక "విజ్ఞాన వేదిక" ఉన్న ఒకరి "వైజ్ఞానిక విధానం" అంటే ఏమిటి అని రాసిన ఒక వ్యాసం దురదృష్టవశాత్తూ చదవటం జరిగింది, మూఢనమ్మకాలని పారద్రోలుతాను అనే వ్యక్తే ఇంత మూఢంగా సైన్సు గురించి ప్రచారం చేస్తుంటే సామాన్య ప్రజలకి సైన్సు అంటే ఏమిటి అన్న దానిపై ఎంత అవగాహన ఉన్నదో అనిపించింది, విజ్ఞానశాస్త్ర పురోగతిలో చిన్నపిల్లల సైన్సు పుస్తకాల పాత్ర అద్వితీయం, చాలా మంది ప్రఖ్యాత శాస్త్రవేత్తలు చిన్నప్పుడు చదువుకున్న విజ్ఞానశాస్త్ర పుస్తకాల నుంచే స్పూర్తి పొందారు, కానీ దురదృష్టవశాత్తూ తెలుగులో అంతటి గొప్ప రచనలు ఐతే నాకు కనపడలేదు, 2008లో ఈ-మాటలో కొడవళ్ళ హనుమంతరావుగారి కంప్యూటీంగ్ పూర్వాపరాలు, సాధ్యాసాధ్యాలు నేను చదివిన సైన్సు రచనల్లో అత్యుత్తమంగా అనిపించింది, సైన్సు పేరుతో చాలా మంది "మేధావుల" రచనలు వచ్చినా చాలా వరకు నవ్వుకునే విధంగా ఉంటున్నాయి, నా వంతుగా నాకు తెలిసినవి రాద్దామనుకున్నా, సరైన వేదిక కోసం ఇన్నాళ్ళు వేచి చూశాను, "శాస్త్ర విజ్ఞానం" అందుకు తగిన వేదిక అని భావిస్తూ నావంతుగా కొద్దిగా నాకు తెలిసిన విజ్ఞాన శాస్త్రం అంటే ఏమిటో వివరణ ఇచ్చే ప్రయత్నమే ఇది, పైన చెప్పినట్టు, కొందరు మాష్టర్స్ని పరిచయం చేస్తూ వారి సలహాలని మీతో చదివించే ప్రయత్నమే..



" మానవుడికి క్రమత్వం అంటే ఇష్టం ఉంది. భిన్నత్వంలో ఏకత్వాన్ని అన్వేషిస్తుంటాడు. ఇటువంటి అన్వేషణ వల్ల విజ్ఞానరంగంలో కూడా ఒకే క్రమాన్ని నిర్మించాలని ప్రయత్నిస్తాడు. "



ఇది చదవగానే నాకొచ్చిన కొన్ని అనుమానాలు, అసలు క్రమత్వం, భిన్నత్వం, ఏకత్వం అంటే ఏమిటి? అసలు దాన్ని ఎవరు "డిఫైన్" చేశారు? నాకు ఒకటి క్రమపద్దతిలో ఉన్నది అనిపించినంత మాత్రాన, అందరికీ అదే క్రమత్వం అవుతుందా? వేరెవరో ఒకతి ఇదే "క్రమం, ఇదే భిన్నం," అని చెప్పినంత మాత్రాన నేను ఎందుకు వారితో ఏకీభవించాలి? అంటే శాస్త్రవేత్తలు చేసేది కేవలం Intellectual Gymnastics మాత్రమేనా? కేవలం రమణీయత కోసం ఇన్ని కోటాను కోట్ల ధనం వృధా చేస్తున్నారా? అసలు నిజంగా విజ్ఞాన శాస్త్రం చేసేది భిన్నత్వంలో ఏకత్వాన్ని అన్వేషించడమేనా?



ఇది చాలా పెద్ద ప్రశ్న, దీనికి సమాధానం ఒక ప్రఖ్యాత శాస్త్రవేత్త మాటల్లో చూద్దాం, దానికంటే ముందుగా, వ్యాసంలోని ఇంకో పేరా చూద్దాం.



"ప్రారంభ ప్రాతిపదికలన్నీ రుజువు అవసరం లేనివిగా భావించబడు తున్నాయి. అవి రుజువు పరచనక్కరలేదంటే, వాటిని ఇంకో సూత్రం నుంచి రాబట్టే అవసరం లేదన్నమాట. మరో సూత్రం నుంచి గనక రాబట్టగలిగితే, అదే ఆరంభదశ అవుతుందన్న మాట. ఇలా అనంతంగా వెనక్కు పోకుండా ఉండాలంటే, ఎక్కడోచోట ఆరంభించడం తప్పనిసరి అవుతుంది. ఈ ఆరంభదశనే విజ్ఞానంలో ప్రతిపాదన అంటాం."



ఇది బహుశా ఒక ఐదారు వందల ఏళ్ళనాటి భావన అనుకుంటా, విజ్ఞాన శాస్త్రం "తార్కిక పరిధి" ఎప్పుడో దాటిపోయింది కానీ మన సైన్సు రచయితలకి ఇది ఊహకి అందని విషయం. ఆరంభం ఎక్కడో తెలిస్తే అన్వేషణ అంతం ఐపోయినట్టే, విజ్ఞాన శాస్త్రానికి అంతం, ఆరంభం రెండూ ఇప్పటివరకూ కనుగొనలేదు, ఆరంభాన్ని నిర్దేశించాలి అని చేసిన ప్రయత్నం, ఒక్క దాని అంతు ఐనా చూడాలి అన్న ఏకైక ప్రయత్నం రెండూ బెడిసికొట్టాయి.



ఎవరో తత్వవేత్త అభిప్రాయం తీసుకువచ్చి సైన్సు ఇలా ఉన్నది, శాస్త్రవేత్తలు ఇది ఇందుకు చేస్తున్నారు అని చెప్పడం చాలా అసహజంగా ఉన్నది, హెగెల్ ఎవరో నాకు తెలియదు, తెలుసుకొవాల్సిన అవసరం ఎప్పుడూ రాలేదు, ఎబెల్ చెప్పినట్టు, నేను నా మాష్టర్స్ ఆలోచనలకే విలువ ఇస్తాను తత్వవేత్తలకి సైన్సులో ప్రాముఖ్యం లేదు.



మొదటి ప్రశ్నకి సమాధానం



"We should like to stress that these algebraic systems and the axioms which define them must have a certain naturalism about them. They must come from the experience of looking at many examples; they should be rich in meaningful results. One does not just sit down, list a few axioms, and then proceed to study the system so described. This, admittedly, is done by some, but most mathematicians would dismiss these attempts as poor mathematics. The systems chosen for study are chosen because particular cases of these structures have appeared time and time again, because someone finally noted that these special cases were indeed special instances of a general phenomenon, because one notices analogies between two disparate mathematical objects and so is led to a search for the root of these analogies." - I.N.Herstein.



పైదానికి వివరణ,రెండో ప్రశ్నకి సమాధానం సులువైనది కాదు, కనీసం నాలుగైదు టపాలైనా పడుతుంది, అది మెల్లగా చూద్దాం, దానికి ముందు, మనకి ఉన్న ఇంకొన్ని నమ్మకాలపై నా మాష్టర్స్ అభిప్రాయాలు చూద్దాం.



" టీచర్స్ కన్నా మా అబ్బాయికే ఎక్కువ తెలుసండి", ఇదీ చాలా మంది తల్లిదండ్రులు వాడేదే, టీచర్స్ కన్నా ఎక్కువ ఎలా తెలుసు? ఎలా తెలుసుకున్నాడు? ఏ పుస్తకాలు చదివాడు అన్న ప్రశ్నలు సాధరణంగా వారిని తిరిగి ఎవరూ అడగరేమో? ఇది అన్ని దేశాల్లోను ఉన్నదే, దీని గురించి Terrance Tao మాటల్లో



The popular image of the lone (and possibly slightly mad) genius – who ignores the literature and other conventional wisdom and manages by some inexplicable inspiration (enhanced, perhaps, with a liberal dash of suffering) to come up with a breathtakingly original solution to a problem that confounded all the experts – is a charming and romantic image, but also a wildly inaccurate one, at least in the world of modern mathematics. We do have spectacular, deep and remarkable results and insights in this subject, of course, but they are the hard-won and cumulative achievement of years, decades, or even centuries of steady work and progress of many good and great mathematicians; the advance from one stage of understanding to the next can be highly non-trivial, and sometimes rather unexpected, but still builds upon the foundation of earlier work rather than starting totally anew.





ఎవరో పాకిస్తాన్లో నీళ్ళతోనడిచే కారు తయారు చేశారు అనగానే నమ్మేస్తూ మన విధ్యా వ్యవస్థలో లోపాలు వెతకడం మొదలెడతాం, ఎవరో 14 ఏళ్ళ పిల్ల ఎదో సర్టిఫికేట్ తెచ్చి చూపించి "ఐన్స్టీన్ ని తప్పు అని నిరూపిస్తాను/ నిరూపించాను " అనగానే పేపర్ల నిండా అదే వార్త, అసలు ఐన్స్టీన్ అంటే అంత లోకువా, ఐన్స్టీన్, కొన్ని వందల ఇతర శాస్త్రవేత్తలు కొన్ని శతాబ్ధాల కృషి ఒక చిన్న పిల్ల (ఐన్స్టీన్ రిలెటివిటీ థీరీని చదవడానికి అవసరం ఐన ప్రీరిక్విసైట్స్ చదవడానికే ఆ అమ్మాయికి ఇంకో 15 ఏళ్ళు పడుతుంది అన్నది ఎంతమందికి తెలుసు?"





Actually, I find the reality of mathematical research today – in which progress is obtained naturally and cumulatively as a consequence of hard work, directed by intuition, literature, and a bit of luck – to be far more satisfying than the romantic image that I had as a student of mathematics being advanced primarily by the mystic inspirations of some rare breed of “geniuses”. This “cult of genius” in fact causes a number of problems, since nobody is able to produce these (very rare) inspirations on anything approaching a regular basis, and with reliably consistent correctness. (If someone affects to do so, I advise you to be very sceptical of their claims.) The pressure to try to behave in this impossible manner can cause some to become overly obsessed with “big problems” or “big theories”, others to lose any healthy scepticism in their own work or in their tools, and yet others still to become too discouraged to continue working in mathematics. Also, attributing success to innate talent (which is beyond one’s control) rather than effort, planning, and education (which are within one’s control) can lead to some other problems as well.

ఇదీ టెర్రి ఉవాచ, స్వయంగా బాల మేధవి ఐన టెర్రి "బాల మేధావులగురించి" చెప్పింది.

http://terrytao.wordpress.com/career-advice/does-one-have-to-be-a-genius-to-do-maths/



"థియరీ వేరు, ప్రాక్టికల్స్ వేరు" ఇది తరచూ మనకి వినిపించేదే, థియరీ వేరు, ప్రాక్టికల్స్ వేరు ఐనప్పుడు అసలు థియరీ చదవడం ఎందుకు? అసలు ఈ బడులు, మోతలు ఎందుకు?

"థియరీ వేరు, ప్రాక్టికల్స్ వేరు" - అసలు మోడల్ ఎందుకు అన్నదానికి Macroeconomics by DFS ఇచ్చిన సమాధానం ఇక్కడా అన్వయించుకోవచ్చు "Models are simplified representations of the real world. A good model accurately explains the behaviors that are most important to us and omits details that are relatively unimportant. The notion that the earth revolves around the sun on an elliptical path and that the moon similarly revolves around the earth is an example of a model. The exact behavior of sun, earth and moon is much more complicated, but this model enables us to understand the phases of the moon. For this purpose, it is a good model. Even though the real orbits are not simple ellipses, the model "works". A particular model is a tool based on a set of assumptions that are reasonable in some real world problems."



ఇంకో విధంగా చెప్పాలి అంటే, స్కూల్ ఫిజిక్స్లో ఫ్రిక్షన్ అన్నది లేదు అన్న Assumption మీద అన్ని మోడల్స్, ప్రశ్నలు ఉంటాయి, కాని అది నిజజీవితంలో సాధ్యమా? కానీ అంత కాంప్లికేటెడ్ సినారియో డీల్ చెయ్యాలి అంటే అవసరమైన మెషినరీ ( మేథమేటికల్ నాలెడ్గ్) పదో తరగతిలో ఉండదు, అందుకే సులువైనవి, చిన్న చిన్న మోడల్స్ని పరిచయం చేస్తారు, మెల్లాగా అవసరమైన మెషినరీ, కాంప్లికేటెడ్ మోడల్స్ నేర్చుకునే అవకాశం అవసరం పై తరగతుల్లో వస్తుంది.



నేను పరిచయం చెయ్యాలనుకొన్ని మరో వ్యక్తి Alexander Grothendieck, ఇతని గురించి చెప్పాలి అంటే, Einstein's Theory of relativity is a simple corollary to Grothendieck's Spectral Sequence. {http://www41.homepage.villanova.edu/klaus.volpert/Research/paper1.pdf} మేథమేటిక్స్లోనే గనుక నోబెల్ ప్రైజ్ ఉంటే ఇతనికి ఒక అధమం పాతిక నోబెల్ ప్రైజులు వచ్చి ఉండేవి.



అతనెందుకు అంత గొప్పవాడు అంటే,

He was not interested in the solving of difficult or famous problems, especially if it had to be done "by force", but his goal was to achieve such a deep and complete understanding of the underlying structures that the solutions of such problems would fall out "on their own". By doing so he rewrote Mathematics.



విజ్ఞాన శాస్త్రం ఎప్పుడూ మానవుని ఇష్టానుసారం అమర్చుకుంటూ వచ్చింది కాదు, తనకి ప్రతిరోజూ ఎదురయ్యే సమస్యలకి పరిష్కారం కనుగొనే ప్రయత్నంలో ఎదురైన ఇబ్బందులను అధిగమిస్తూ, అధిగమించడానికి, లేదా సమస్యకి మూలం కనుగొనే చేసిన, చేస్తున్న ప్రయత్నం తప్ప Intellectual Gymnastics మాత్రం కాదు, అలా ఇష్టానుసారం ఇష్టం వచ్చినట్టు (అదే సో కాల్డ్ క్రమ పద్దతి) చేసిన కృషి నిలబడిన ధాఖలాలు లేవు.



చివరగా Schwartzని Grothendieck గురించి అడిగినప్పుడు చెప్పింది "Young and Hardworking", అంతే తప్ప ఇతను ఒక మేధావి (జీనియస్) అని మాత్రం పరిచయం చెయ్యలేదు, దాదాపుగా సైంటిఫిక్ కమ్యూనిటిలో ఎక్కువగా వినిపించే పదాలు Hardworking, Extremely motivated తప్ప Born Genius కాదు, టెర్రి మాటల్లో చెప్పాలి అంటే, తనని తాను మల్చుకోవడానికి చాలా కష్టపడ్డాడు, ఒలింపియాడ్లో ప్రైజులు వచ్చాక ముందుగా తెలుసుకున్నది, తన మొరటు పద్దతులు రీసెర్చ్కి ఎందుకూ పనికిరావు, "Attacking the Problem", అన్నది ఒలింపియాడ్స్ వరకే పరిమితం, రీసెర్చ్కు అది చాలా అసహజం, రీసెర్చ్, లేదా పెద్ద సమస్యని సాల్వ్ చెయ్యాలి అంటే ముందు కావలసింది తగినంత "మెషినరీ", తన ఏరియా మిగతా ఏరియాలతో ఎలా Interact అవుతున్నది అన్నది చాలా ముఖ్యం, తన ఆవిష్కరణల వెనుక దాదాపు ఒక దశాబ్ధం కృషి ఉన్నది, అలానే నిర్మొహమాటంగా తప్పులను అంగీకరించడం, ఇతరుల విమర్శను ఎల్లప్పుడూ స్వీకరించడం అన్నవి చాలా ముఖ్యం. మేధ, తెలివి వగైర వగైర అన్నవి కేవలం మన భ్రమ, సరైన జ్ఞానం లేనప్పుడూ ఎంత మేధస్సు ఉన్నా సాధింగలిగింది సూన్యం.



http://terrytao.wordpress.com/career-advice/work-hard/



Relying on intelligence alone to pull things off at the last minute may work for a while, but, generally speaking, at the graduate level or higher it doesn’t.

One needs to do a serious amount of reading and writing, and not just thinking, in order to get anywhere serious in mathematics; contrary to public opinion, mathematical breakthroughs are not powered solely (or even primarily) by “Eureka” moments of genius, but are in fact largely a product of hard work, directed of course by experience and intuition.



It would be very pleasant if one could just dream up the grand ideas and let some “lesser mortals” fill in the details, but, trust me, it doesn’t work like that at all in mathematics; past experience has shown that it is only worth paying one’s time and attention to papers in which a substantial amount of detail and other supporting evidence (or at least a “proof-of-concept”) has already been carefully gathered to support one’s “grand idea”. If the originator of the idea is unwilling to do this, chances are that no-one else will do so either.

In short, there is no royal road to mathematics; to get to the “post-rigorous” stage in which your intuition matches well with what one can establish rigorously, one has to first invest real effort in learning and relearning the field, learning the strengths and weaknesses of tools, learning what else is going on in mathematics, learning how to solve problems rigorously, and answering lots of dumb questions, and so forth. This all requires hard work.

(All the quotes of Terry are from his blog http://terrytao.wordpress.com)



ఒక్క మాటలో చెప్పాలి అంటే, సరైన చదువు, శాస్త్రబద్ధమైన ఆధారాలు, అవసరాలు లేనప్పుడు ఐడియా అన్నదానికి విలువ లేదు. ఎక్కువగా మనకి తప్పుగా కనిపించేవి మన అజ్ఞానాకి సూచికలు మాత్రమేనేమో.



వచ్చే భాగంలో తర్కం, తార్కిక పద్దతి, విజ్ఞాన శాస్త్రం మొత్తం తర్కం మీదనే ఆధారపడి ఉన్నది అన్న మన సైన్సు రచయితల (పురాతనమైన) అభిప్రాయం ఎంత తప్పో చూద్దాం.



(ఇంకా వుంది)

చిమ్మ చీకట్లో చిన్ని ఆశ

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Sunday, December 16, 2012 1 comments


అధ్యాయం 27

చిమ్మ చీకట్లో చిన్ని ఆశ

నా ఆవేదన వర్ణించడానికి నాకైతే మాటలు చాలవు. సజీవంగా భూస్థాపితం అయినట్టు అనిపిస్తోంది. ఆకలి దప్పులతో ఈ చీకటి లోతుల్లో సమసిపోవడం ఖాయం.

యాంత్రికంగా ఓ సారి చేత్తో నేల తడిమాను. కింద శిల అతి కఠినంగా అనిపించింది.

ప్రవాహం నుండి అలా ఎలా దూరమయ్యాను? నాకు తోడుగా ఆ ప్రవాహం లేకపోవడం భరించరాని యాతనగా వుంది. ఇప్పుడు గుర్తొచ్చింది. పొరబాటు ఎక్కడ జరిగిందో అర్థమయ్యింది. ఇందాక నేను కుడి పక్క దారి తీసుకున్నప్పుడు ప్రవాహపు శబ్దం లేకపోవడం అప్పుడు గమనించలేదు. ఆ సమయంలో నేనొక దారి తీసుకుంటే, హన్స్ బాక్ ప్రవాహం మరో వాలుని అనుసరిస్తూ మరో దారి పట్టింది.

మరి ఇక్కడి నుండి వెనక్కి వెళ్లేదెలా? జాడ తెలుసుకోడానికి కరకు శిల మీద అడుగుజాడలు కూడా లేవు. ఏం చెయ్యాలో దిక్కుతోచలేదు. ఇక నాకేందారి దేవుడో?

ఇంత విపరీతమైన లోతులో తప్పిపోయి ఒంటరిగా ఇలా… ముప్పై కోసుల మందం వున్న రాతి పొర నా నెత్తిన ఉక్కిరిబిక్కిరి చేస్తున్నట్టు అనిపించింది. ఆ భారానికి నలిగి నుజ్జై పోతున్న భావన…

భూమి ఉపరితలం గురించి ఆలోచించడానికి ప్రయత్నించాను. కాని ఎంత ప్రయత్నించినా మనసు వశపడలేదు. కోనిగ్స్ స్ట్రాసె లో మా ఇల్లు, నా బంగారు గ్రౌబెన్, మనుషులతో వాహనాలతో, నానా విధ వస్తు సంజాతంతో కూడుకున్న మానవ జీవన స్రవంతి… ఆ సజీవ ప్రపంచానికి అట్టడుగున భూగర్భంలో బిక్కుబిక్కు మంటూ ఒంటరిగా, నిస్సహాయంగా సంచరిస్తూ నేను… మా యాత్రలో ముఖ్యమైన ఘట్టాలు మనోవేదిక మీద కదలాడాయి… ఐస్లాండ్, మిస్టర్ ఫ్రెడెరిక్సెన్, స్నెఫెల్ పర్వతం… ఒక్క ఆశాకిరణం ప్రసరించడానికి కూడా అవకాశం లేని చిమ్మ చీకటి నా మనసులో చోటు చేసుకుంది. నిస్సహాయంగా చతికిలబడడం తప్ప ఏమీ చెయ్యలేని దుస్థితి.



నా పైనుండి నన్ను నిర్బంధిస్తున్న దుస్తర, సువిస్తార శిలా స్తరాలని భేదించి నా చుట్టూ ఉన్న తీవ్రతమస్సులో తేజోవృష్టి కురిపించగల శక్తి ఎక్కడుంది? నాకు సరైన దారి చూపించి నన్ను తిరిగి నా వాళ్ల వద్ద ఎవరు చేర్చగలరు?

“ఎక్కడున్నావు మావయ్యా?” ఆ తలంపుకే కళ్ళంట నీళ్లొచ్చేశాయి.

ఇప్పుడాయన ఎక్కడున్నాడో ఎమో? నేను తప్పిపోయానని ఆయన ఎంత బాధపడుతున్నాడో?

లౌకిక మైన ఆసరాలన్నీ తొలగిపోయాక ఇక పారలౌకికమైన ఆలంబన కోసం చేతులు చాచాను. ఒక్కసారి మనసులో నా చిన్నతనం మెదిలింది. అమ్మ గుర్తొచ్చింది. నేను బాగా చిన్నప్పుడే అమ్మ వెళ్లిపోయింది. కనుక ఆమె జ్ఞాపకాలన్నీ బాగా చిన్నతనానికి చెందినవే. అప్రయత్నంగా నేల మీద మోకరిల్లి సహాయం కోసం దైవాన్ని అర్థించాను.

భగవంతుడి అండ అంటూ ఒకటుందన్న స్ఫురణ కలిగాక కొండంత బలం వచ్చింది. నా భయాలన్నీ ఒక్కొటొక్కటిగా గాలికెగిరిపోయాయి. మనసంతా లగ్నం చేసి పరిష్కారం కోసం ఆలోచించసాగాను.

నా దగ్గర మూడు రోజులకి సరిపోయే పచ్చార్లు మాత్రమే ఉన్నాయి. ఫ్లాస్క్ నిండుగా వుంది. కాని ఒంటరిగా ఎంతో సేపు ఉండలేను.

ఇంతకీ ఇప్పుడు ఎలా వెళ్లాలి? పైకా కిందకా?

(ఇంకా వుంది)

దారి చూపని గోదారి

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Thursday, December 13, 2012 0 comments

అధ్యాయం 26


దారి చూపని గోదారి

ఇంతవరకు మా యాత్ర సాఫీగా గడిచిందనే చెప్పాలి. మరీ భరించరానంత ఇదిగా ఏమీ లేదు. ఇలాగే సాగితే మా గమ్యాన్ని చేరుకుంటామేమో కూడా. అదే గనక జరిగితే ఎలాంటి వైజ్ఞానిక శిఖరాలని చేరుకుంటామో? తర్కంలో, వాదనాపటిమలో నేనూ ఓ బాల లిండెన్ బ్రాక్ గా మారిపోతున్నాను. గమ్యం చేరేవరకు ఇలాగే ఉంటానో లేదో మరి తెలీదు.



అలా కొన్ని రోజులు ప్రయాణించాము. ఎన్నో వాలు తలాలని దాటాము. కొన్ని సార్లు ఆ వాలు నిలువుగా లోతుల్లోకి చొచ్చుకుపోతోంది. క్రమంగా భూగర్భపు లోతుల్లోకి చొచ్చుపోయాము. కొన్ని రోజులు అయితే ఒక్క రోజులో కోసున్నర లోతుకి పోయాం, కొన్ని సార్లు రెండు కోసుల వరకు లోతుకి ప్రయాణించాము. కొన్ని సందర్భాలలో మా అవరోహణ ప్రమాదకరంగా పరిణమించింది. అలాంటి సందర్భాలలో నిబ్బరంగా, నిర్భంగా ఉండే మా హన్స్ లక్షణాలే మమ్మల్ని ఆదుకున్నాయి. అతడి ధృఢ సంకల్పం, అనుభవం ఆ కీలక స్థానాలని సురక్షితంగా దాటేలా చేశాయి.



కాని అతడి మౌనం ఓ అంటువ్యాధిలా మా మనసులని కూడా ఆక్రమిస్తోంది. బాహ్య వస్తువులకి, పరిసరాలకి ఎంత లేదన్నా మెదడు మీద నిర్దుష్టమైన ప్రభావం ఉంటుంది. నాలుగు గోడల మధ్య బందీగా బతికే వాడికి ఏదో ఒక దశలో తలపులకి, మాటలకి మధ్య బంధాలు తెగిపోతాయి. కఠిన ఏకాంతవాసంలో బతికే బందీల మనసు మొద్దుబారిపోతుందని, మతి చలిస్తుందని ఎన్ని కథలు వినలేదు?

కిందటీ సారి మా మధ్య సంభాషణ జరిగి రెండు వారాలు గడిచాయి. ఈ మధ్య కాలంలో చెప్పుకోదగ్గ సంఘటన జరగలేదనే చెప్పాలి. కాని కొన్ని ప్రత్యేక కారణాల వల్ల ఈ దశలో జరిగిన ఓ సంఘటన మాత్రం నాకు బాగా గుర్తుండిపోయింది. ఆ సందర్భంలో చిన్న్ చిన్న వివరాలు కూడా నాకు బాగా గుర్తున్నాయి.

ఆగస్టు ఏడవ తేదీ కల్లా మేము ముప్పై కోసుల లోతుకు చేరుకున్నాం. అంటే మా నెత్తి మీద ముప్పై కోసుల కఠిన శిలా స్తరాలు, సముద్రం, ఖండాలు, ఊళ్లు, ఇళ్ళు ఉన్నాయన్నమాట. ఐస్లాండ్ నుండి రెండొందల కోసుల దూరాని వచ్చి వుంటామేమో.



ఈ రోజు మేం నడుస్తున్న సొరంగం వాలు కాస్త తక్కువగా వుంది. నేను ముందు నడుస్తున్నాను. మామయ్య ఓ రమ్కోర్ఫ్ లాంతరు పట్టుకుని నడుస్తున్నాడు. నేను రెండో లాంతరు పట్టుకున్నాను. లాంతరు కాంతిలో గ్రానైట్ స్తరాలని గమనిస్తున్నాను.



ఉన్నట్లుండి వెనక్కు తిరిగి చూస్తే నేను ఒంటరిగా వున్నానని అర్థమయ్యింది.



నేను మరీ వేగంగా నడుస్తున్నానని అనుకున్నాను. మామయ్య, హన్స్ ఎందులకోసమో వెనక ఆగి వుంటారు. వీలైనంత త్వరగా వెనక్కి నడిచి వాళ్లని కలుసుకోవాలి.



వడిగా వెనక్కి నడిచాను. ఓ పావుగంట నడిచి వుంటాను. అంతా నిర్మానుష్యం. కళ్లు నులుముకుని చీకట్ళోకి చూశాను. గట్టిగా కేక్ వేశాను. నా కేకని ప్రతిధ్వని వినిపించింది గాని సమాధానం లేదు.

మెల్లగా కంగారు పుట్టింది. వెన్నులో వొణుకు పుట్టింది.

“శాంతి, శాంతి” నాకు నేనే బిగ్గరగా అనుకున్నాను. “నా స్నేహితులని మళ్లీ కల్సుకుంటాను. ఉన్నది ఒక్కటే దారి, రెండు లేవు. వెనక్కి నడిస్తే మళ్లీ నా వాళ్లని తప్పకుండా చేరుకుంటాను.”

అలా ఓ అరగంట నడిచాను. ఆ దట్టమైన గాలిలో కేక చాలా దూరం ప్రయాణిస్తుంది. నిర్వీర్యం చేసే నిశ్శబ్దం తప్ప ఏమీ లేదు. నడవడం ఆపేశాను. దారి తప్పిపోయానని నమ్మశక్యం కాకుండా వుంది. ఆలోచనలు స్తంభించిపోయాయి. కాని నెమ్మదిగా ధైర్యం తెచ్చుకున్నాను. ఎలాగైనా మా వాళ్లని వెతికి పట్టుకోవాలి.

బయల్దేరబోతుంటే మరో సందేహం వచ్చింది. మేం వేరుపడ్డప్పుడు నిజంగానే నేను ముందున్నానా? అవుననే నాకు గట్టినమ్మకం. నా వెనుకగా హన్స్, అతడి వెనుక మామయ్య నడుస్తున్నారు. హన్స్ తన బాగేజిని భుజానికి ఎత్తుకోవడం కోసం ఆగడం కూడా గుర్తు. ఆ చిన్న సంఘటన నాకు బాగా గుర్తు. సరిగ్గా అప్పుడే నేను ముందుకి వచ్చేసి వుంటాను.



పైగా ఎట్టిపరిస్థితుల్లో దారి తప్పిపోకుండా ఓ అద్భుత సూత్రం ఉండనే వుంది - తెంపే లేని ఈ చిట్టేరు. ఈ ప్రవాహాన్ని వెంట వెన్నకి నడిస్తే చాలు.



ఆ ఆలోచనలతో మనసు కొంచెం తేలికపడింది. ఇక ఆలస్యం చెయ్యకుండా వెంటనే బయల్దేరాలని నిశ్చయించాను.

వేటగాడు గోడలోని రంధ్రాన్ని పూడ్చకుండా నిలిపిన మామయ్య దూరదృష్టిని ఆ క్షణం మెచ్చుకోకుండా ఉండలేకపోయాను. దారి పొడవునా దాహార్తి తీర్చడమే కాదు, ఈ భూగర్భ ఝరి పాతాళపు చీకటి దారులలో దివిటీలా దారి చూపుతోంది.



బయల్దేరే ముందు ఓ సారి కాళ్లు, చేతులు కడుక్కుని బయల్దేరితే బావుంటుంది అనిపించింది. హన్స్ బాక్ ప్రవాహం నుండి కాస్తంత నీరు దోసిట్లోకి తీసుకుందామని ముందుకు వంగాను.



ఆ క్షణం ఓ చేదు వాస్తవం తెలిసొచ్చి ఒళ్ళు గగుర్పొడిచింది. నా చేయి తాకింది వట్టి కఠిన శిల. ఒక్క బొట్టు నీరు తగిల్తే ఒట్టు!



(ఇరవై ఆరవ అధ్యాయం సమాప్తం)

మామయ్య పిడివాదం, అల్లుడి ఖేదం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Tuesday, December 11, 2012 0 comments


నా తర్కానికి మామయ్య నుండి ఏ సమాధానమూ రాలేదు. నేను నా వాదాన్ని ఇంకా పొడిగించాను.

“మరో విషయం ఏంటంటే పదహారు కోసుల లోతు చేరడానికి నేలకి సమాంతరంగా ఎనభై ఐదు కోసులు ప్రయాణించాల్సి వచ్చింది. అంటే భూమి కేంద్రాన్ని చేరాలంటే దక్షిణ-తూర్పు దిశలో ఎనిమిది వేల మైళ్ల దూరం ప్రయాణించాలి. కాని అలా చేస్తే భూమి కేంద్రాన్ని చేరకుండా ఉపరితలం మీద ఏదో బిందువు వద్దకి చేరుకుంటాం.”

“నీ వాదన అంతా అయోమయంగా వుంది. నీ లెక్కలన్నీ తప్పుల తడకలు,” కోపంగా అన్నాడు మామయ్య. “అసలు నీ వాదనకి ఆధారం అంటూ ఏవైనా వుందా? ఈ మార్గం సూటిగా మన గమ్యానికి చేర్చదని నమ్మకం ఏంటి? అంతే కాక దీనికి పూర్వచరిత్ర వుంది. గతంలో ఒకరు సాధించిన దాన్ని మళ్లీ సాధించడం ఏమంత కష్టం?”

“కావచ్చు. అనుమతిస్తే మరో విషయం చెప్పాలనుకుంటూన్నాను.”

“అనుమతి నీ నోరు మూసుకోడానికి అయితే ఇస్తాను. నీ తలతిక్క మాటలిక ఆపితే బావుంటుంది.”

ప్రొఫెసర్ ముఖంలో తాండవిస్తున్న రౌద్రాన్ని చూసి కాస్త వెనక్కు తగ్గాను.

“ఒకసారి నీ బారోమీటర్ కేసి చూడు, ఏవంటోది అది?” మామయ్య అడిగాడు.

“ఇక్కడ వత్తిడి బాగా వుందని తెలుస్తోంది.”

“బావుంది. నెమ్మదిగా కిందకి పోతుంటే, ఒక్కొక్క దశలోను వాతావరణానికి అలవాటు పడుతూ పోతే, మనకి ఏ ఇబ్బందీ ఉండదన్న మాట.”

“ఇబ్బంది ఏమీ ఉండదు. చెవులలో కాస్తంత నొప్పి పుడుతుందంతే.”

“అదొక సమస్యే కాదు. ఎప్పుడు బాధ అనిపించినా కాస్త వేగంగా శ్వాస తీసుకుంటే సరిపోతుంది.”

“అవును నిజమే. చక్కగా సరిపోతుంది,” మామయ్య మాటలకి తందానా అనకపోతే ఏం జరుగుతుందో అర్థమయ్యింది. “ఇలాంటి సాంద్రమైన వాతావరణంలో జీవిస్తుంటే భలే హాయిగా వుంది కదూ? ఇక్కడ శబ్దం ఎంత తీవ్రంగా ఉందో కదా?”

“అవును. చెవిటి వాడికి కూడా సులభంగా వినిపించేలా.”

“కాని గాలిలో ఈ సాంద్రత వల్ల వినికిడి మరింత పదును అవుతుందేమో?”

“అవును. ఓ పాతకాలపు సిద్ధాంతం ప్రకారం మరి అలాగే జరగాలి. మనం కిందికి దిగుతున్న కొద్ది వస్తువుల బరువు తగ్గుతుంది అన్నది తెలిసిన విషయమే. భూమి ఉపరితలం వద్దనే బరువు బాగా తెలుస్తుంది. కేంద్రం వద్ద అసలు బరువే ఉండదు.”

“అది నాకూ తెలుసు. కాని ఒక విషయం చెప్పండి. కేంద్రం వద్ద గాలి సాంద్రత నీటి సాంద్రతని సమీపించదా?”

“తప్పకుండా. ఏడొందల పది వాతావరణ పీడనాల వద్ద అలాగే జరుగుతుంది.”

“మరి ఇంకా అడుక్కి పోతేనో?”

“ఇంకా అడుక్కి పోతే సాంద్రత ఇంకా పెరుగుతుంది.”

“మరి ఇంకా లోపలికి పోయేదెలా?”

“జేబుల్లో రాళ్లు రప్పలు నింపుకోవాలంతే!”

“అబ్బ! మావయ్యా! ఏ ప్రశ్న అడిగిన్నా తడుముకోకుండా సమాధానం చెప్తావు!”

అంతూ పొంతూ లేని ఈ అసంభవాల మీద చర్చని ఇక పొడిగించదలచుకోలేదు. నాకైతే ఓ ముఖ్యమైన అసంభవం కనిపిస్తోంది. కాని మళ్లీ మామయ్యని కదిలించదలచుకోలేదు.

వెయ్యి వాతావరణ పీడనాల వద్ద గాలి కూడా ఘన దశని చేరుకుంటుంది. మా దేహాలు ఆ ఒత్తిడిని తట్టుకోగలిగినా అంతకు మించి ముందుకు పోవడం మూర్ఖత్వం. అక్కడ ఇక తర్కానికి తావే లేదు.

కనుక మామయ్య తో మళ్లీ వాదించలేదు. నేను ఏం అన్నా మామయ్య సాక్నుస్సేం మంత్ర ప్రయోగంతో నన్ను నోరు మూయించేస్తాడు. ఆ పాత కాలపు ఐస్లాండ్ పండితుడి భూగర్భ యాత్రా వృత్తాంతం నిజమేనని అనుకున్నా కూడా, ఒక ముఖ్యమైన ప్రశ్న మాత్రం మిగిలిపోయింది. పదహారవ శతాబ్దంలో పీడనాన్ని కొలిచే సాధనాలు లేవు కనుక ఆ పెద్ద మనిషి ఎంత లోతుకి వెళ్లాడో చెప్పడం కష్టం.

కాని ఆ ప్రశ్న నా మనసులోనే ఉండిపోయింది.

ఇక తక్కిన రోజంతా లెక్కల లోను, కబుర్లలోను గడిచిపోయింది. ప్రొఫెసర్ లీడెన్ బ్రాక్ గారి అభిప్రాయాల మీద విశ్వాసం పెంచుకోవడం అలవరచుకున్నాను. ఏం జరిగినా ఏమీ పట్టనట్టు, కళ్ళు మూసుకుని కనిపించని గమ్యం దిశగా చిద్విలాసంగా ముందుకి సాగిపోయే హన్స్ ని చూస్తే ఒకపక్క చిర్రెత్తుకొస్తోంది.



(ఇరవై ఐదవ అధ్యాయం సమాప్తం)







వైరల్ వ్యాధులపై పాశ్చర్ విజయాలు

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Sunday, December 9, 2012 0 comments

రోగకారక క్రిమిని క్షీణింపజేసి రోగి లోకి ఎక్కించినప్పుడు, రోగి శరీరంలో ఆ క్రిమినుండి ఆత్మరక్షణ ఏర్పడుతుందన్న చికిత్సా విధానాన్ని అవలంబిస్తూ ఫ్రాన్స్ లో లూయీ పాశ్చర్ కొన్ని అంటువ్యాధులకి విరుగుళ్ళ కోసం అన్వేషణ సాగించాడు.




పాశ్చర్ మొట్టమొదట చికెన్ కలరా (chicken cholera) అనే వ్యాధి మీద ధ్వజం ఎత్తాడు. (దీన్ని కలుగజేసే క్రిమి పాశ్చరెల్లా మల్టోసిడా (Pasteurella Multocida) అనే ఒక రకం బాక్టీరియా. అయితే క్రిమి గురించి, దాని లక్షణాల గురించి అప్పుడు తెలీదు). ఇది కోడిపెట్టలకి సోకే ఒక రకమైన కలరా. రోగం సోకిన పెట్టల నుండి సీరం (serum) ని తీసుకుని రోకకారక క్రిమి గల ద్రావకాన్ని తయారు చేశాడు పాశ్చర్. దాన్ని ఎంతగా సాంద్రం చేశాడంటే ఆ ద్రావకంలో కాస్తంత చర్మం అడుగున ఎక్కిస్తే కోడిపెట్ట ఒక్క రోజులో చచ్చిపోయేది. ఈ ద్రావకంతో పెట్టల మీద ప్రయోగాలు ఆరంభించాడు.

ఓ సారి పాశ్చర్ ఓ నెల సెలవు తీసుకుని మరో ఊరు వెళ్లాడు. బయల్దేరుతూ ప్రయోగాలు నిరాఘాటంగా కొనసాగించమని చార్లెస్ చాంబర్లాండ్ అనే అనుచరుడికి పని అప్పగించి వెళ్లాడు. అయ్యగారు అటు వెళ్ళగానే ఈ పెద్దమనిషి కూడా మరెటో ఉడాయించాడు.

ఓ నెల తరువాత పాశ్చర్ తిరిగొచ్చి తన ప్రయోగాలు కొనసాగించాడు. ఆ నెల రోజులు నిలువ ఉన్న ద్రావకాన్ని మళ్లీ పెట్టల లోకి ఎక్కిస్తే ఈ సారి పెట్టలు కొద్దిగా జబ్బు పడి మళ్ళీ కోలుకున్నాయి. తను తయారు చేసిన ద్రావకం ‘పాడైపోయింది’ అనుకుని మళ్ళీ కొత్తగా ద్రవకాన్ని తయారుచేశాడు. ఈ సారి తయారుచేసిన ద్రావకం కొత్త పెట్టలని హతమార్చింది గాని, అంతముందు రోగం వచ్చి కోలుకున్న పెట్టలని చంపలేకపోయింది. అలా అనుకోకుండానే పాశ్చర్ చికెన్ కలరాకి మందు కనిపెట్టాడు. జెన్నర్ పద్ధతిలో కనిపెట్టబడ్డ మందు కనుక దీన్ని కూడా పాశ్చర్ వాక్సీన్ (vaccine) అని పిలువసాగాడు. అప్పటి నుండి ఈ రకమైన మందులకి వాక్సీన్ అన్న పేరే సార్థకనామం అయ్యింది.



చికెన్ కలరా మీద సాధించిన విజయంతో ఉత్సహం వచ్చిన పాశ్చర్ ఈ సారి ఆంత్రాక్స్ (anthrax) వ్యాధి మీదకి దృష్టి సారించాడు. ఈ వ్యాధిని కలుగజేసే క్రిమి బాసిలస్ ఆంత్రాసిస్ (bacillus anthracis) అనే ఓ బాక్టీరియా. ఈ వ్యాధికి కారకమైన క్రిమి ప్రభావం ఎంత తీవ్రంగా ఉంటుందంటే, ఒక పశువుల మందలో ఒక్క పశువుకి సోకినా వేగంగా మొత్తం మంద అంతా రోగం వ్యాపిస్తుంది. అందుకని రోగం ఒక్క పశువుకి సోకిందని తెలియగానే మందలో వున్న పశువులన్నిటినీ చంపి దహనం చేసేవారు. ఆంత్రాక్స్ వ్యాధి కలుగజేసే క్రిమి గల ద్రావకాన్ని క్షీణపరిచి చికెన్ కలరాకి చేసినట్టే పాశ్చర్ ఆంత్రాక్స్ కి కూడా వాక్సీన్ ని రూపొందించాడు.

పాశ్చర్ కి నిజంగా పేరు తెచ్చిన విషయం రేబీస్ వ్యాధి మీద ఆయన సాధించిన విజయం. అంతకుముందు పాశ్చర్ పరిశోధించిన రెండు వ్యాధులు బాక్టీరియల్ వ్యాధులు. కనుక రోగకారక క్రిమిని మైక్రోస్కోప్ లో చూడడానికి వీలయ్యింది. కాని రేబీస్ ని కలుగజేసేది బాక్టిరియా కన్నా చాలా చిన్నదైన వైరస్. కనుక మైక్రోస్కోప్ లో పాశ్చర్ కి క్రిమి దొరకలేదు.

రేబీస్ వ్యాధి అతిభయంకరమైనది. ఇది జంతువుల నుండి జంతువులకి సోకే వ్యాధి. సాధారణంగా ఇది కుక్క కాటు వల్ల మనుషులకి సోకుతుంది. లాటిన్ లో రేబీస్ అంటే ‘పిచ్చి’. ఈ వ్యాధి సోకిన వ్యక్తిలో మొదట్లో జ్వరం, తలనొప్పి మొదలైన సామాన్య రోగ లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. కాని ఇవి త్వరలోనే విషమిస్తాయి. రోగిలో విపరీతమైన, అనియంత్రితమైన కదలికలు కనిపిస్తాయి. ఈ వైరస్ నాడీమండలం మీద ముఖ్యంగా పని చేస్తుంది కనుక మానియా (mania), డిప్రెషన్ (depression) మొదలైన లక్షణాలు కనిపిస్తాయి. పరిస్థితి ఇంకా ముదిరితే రోగి కోమాలోకి ప్రవేశించడం జరుగుతుంది. క్రమంగా శ్వాస క్రియ ఆగిపోవడం వల్ల మరణం సంభవించవచ్చు.



క్రిమి కనిపించకపోయినా నిరుత్సాహపడక పాశ్చర్ తన పరిశోధనలు కొనసాగించాడు. రేబీస్ క్రిమి గల ద్రావకాన్ని కుందేళ్లలోకి ఎక్కించి వాటి మీద క్రిమి ప్రభావాన్ని పరిశీలించాడు. రేబీస్ సోకిన కుందేటి వెన్నుపాము (spinal cord) నుండి ధాతువుని (tissue) తీసుకుని, దాన్ని చూర్ణం చేసి, అందులోంచి వచ్చిన ద్రవాన్ని మరో కుందేటి మెదడులోకి ఎక్కించేవాడు. ఒక కుందేటి నుండి తీసిన ద్రవాన్ని మరో కుందేలు లోకి ఎక్కించే ముందు ఆ ద్రవాన్ని తగినంత కాలం నిలువ ఉంచి అది క్షీణించేలా చేశాడు. ఒక దశలో ద్రవాన్ని ఎక్కించడం వల్ల కుందేళ్లు చావడం లేదని గుర్తించాడు. అంటే ఆ దశలో ద్రవం తగినంతగా క్షీణమయ్యిందన్నమాట. రోగకారక క్రిమి నుండి ఇప్పుడు కుందేళ్లలో రోగనిరోధకత ఏర్పడింది. రేబీసి కి ఇక వాక్సీన్ దొరికింది.



పాశ్చర్ తను కొత్తగా కనుక్కున్న వాక్సీన్ ని మానవరోగుల మీద పరీక్షించదలచాడు. జోసెఫ్ మైస్టర్ అనే ఓ తొమ్మిదేళ్ల పిల్లవాణ్ణి ఓ పిచ్చి కుక్క కరిచింది. తన కొత్త మందుని పిల్లవాడి మీద పరీక్షించదలచాడు. అయితే చట్టరీత్యా పాశ్చర్ కి ఈ పరీక్ష చేసే హక్కు లేదు. ఎందుకంటే అతడు శాస్త్రవేత్తే గాని రోగులకి చికిత్స చేసే లైసెన్స్ ఉన్న వైద్యుడు కాడు. ఈ పరీక్షలో ఎంత ప్రమాదం వుందో పాశ్చర్ కి తెలుసు. చికిత్స వల్ల రోగి తప్పకుండా బతుకుతాడన్న హామీ లేదు. నూటికి 15% చికిత్స విఫలమయ్యే ప్రమాదం వుంది. చికిత్స విఫలమైతే తన మీద చట్టపరమైన చర్య తప్పదు.

చికిత్స చెయ్యకపోతే ఎలాగూ పిల్లవాడికి మరణం తప్పదు. చికిత్స విఫలమై తనకి శిక్ష పడ్డా ఫరవాలేదనుకున్నాడు. మరి పాశ్చర్ ప్రమాదానికి వెరవని ధైర్యశాలి. ఇలాంటి సహసాలు చెయ్యడం పాశ్చర్ కి కొత్తేమీ కాడు. రేబీస్ పరిశోధనలలో పాశ్చర్ ఎలాంటి సాహసాలకి ఒడిగట్టిందీ చెప్తూ రచయిత ఏక్సెల్ ముంటే ఒక సన్నివేశాన్ని వర్ణిస్తాడు –



“భయమంటే ఏంటో తెలీని వాడు పాశ్చర్. ఒక సారి ఓ పిచ్చి కుక్క నోట్లోంచి కొంత ఉమ్మిని పైకి తీయాల్సి వచ్చింది. ఆ తీసే తొందరలో జాగ్రత్తలు గాలికి వొదిలేశాడు పాశ్చర్. చేతులకి గ్లోవ్స్ తొడుక్కున్న ఇద్దరు అనుచరులు కుక్కని బల్ల మీద అదిమి పట్టుకుంటే, పాశ్చర్ ఓ గాజు నాళాన్ని నోట్లో పెట్టుకుని, అవతలి కొసని కుక్క నోట్లో దూర్చి కాస్తంత ఉమ్మిని లోపలికి పీల్చడం నేను కళ్లారా చూశాను.”



పాశ్చర్ ధైర్యం చేసి పిల్లవాడి లోకి వాక్సీన్ ఎక్కించాడు. ముందు బాగా క్షీణించబడ్డ ద్రవాన్ని ఎక్కించాడు. క్రమంగా అంతకంతకు విషమమైన ద్రవాన్ని ఎక్కించాడు. పిల్లవాడిలో క్రమంగా రోగనిరోధకత పెరిగింది. కొత్త మందు వల్ల పిల్లాడు బతికాడు.



(ఇంకా వుంది)





ద్విసంకర సంకరణం - మరిన్ని విశేషాలు

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Wednesday, December 5, 2012 0 comments

రచన - రసజ్ఞ

జన్యురూపంలో రెండు ఒకే రకమయిన (అంతర్గత/బహిర్గత) లక్షణాలు ఉంటే సమయుగ్మజాలనీ (Homozygous, Ex: RR/rr), రెండు విభిన్నమయిన (ఒకటి బహిర్గతం, ఒకటి అంతర్గతం) లక్షణాలు ఉంటే విషమయుగ్మజాలనీ (Heterozygous, Ex: Rr) చెప్పాడు. సంయోగ బీజాల కలయిక స్వతంత్ర్యంగా జరిగినందున ఏక సంకర సంకరణం చేసినప్పుడు F2లో 4 మొక్కలోస్తే, ద్వి సంకర సంకరణం చేసినప్పుడు 42 = 16 మొక్కలు వచ్చాయి. ఈ 16లో:


దృశ్యరూప నిష్పత్తి (Phenotypic ratio) ప్రకారం తీసుకుంటే - 9 (గుండ్రం, పసుపు - రెండూ బహిర్గత లక్షణాలు) : 3 (గుండ్రం, ఆకుపచ్చ - మొదటిది బహిర్గతం, రెండవది అంతర్గతం) : 3 (ముడతలు, పసుపు - మొదటిది అంతర్గతం, రెండవది బహిర్గతం) : 1 (ముడతలు, ఆకుపచ్చ - రెండూ అంతర్గత లక్షణాలు)

జన్యురూప నిష్పత్తి (Genotypic ratio) ప్రకారం తీసుకుంటే - 1 (RRYY) : 2 (RRYy) : 1 (RRyy) : 2 (RrYY) : 4 (RrYy): 2 (Rryy) : 1 (rrYY) : 2 (rrYy) : 1 (rryy)

ఒక్కో లక్షణ దృశ్యరూప నిష్పత్తినీ విడివిడిగా పరిశీలిస్తే - 12 (గుండ్రం - బహిర్గతం) : 4 (ముడతలు - అంతర్గతం) అనగా 3:1(ఏక సంకర నిష్పత్తి)

అలాగే 12 (పసుపు - బహిర్గతం) : 4 (ఆకుపచ్చ - అంతర్గతం) అనగా 3:1 (ఏక సంకర నిష్పత్తి)



ఒక్కో లక్షణ జన్యురూప నిష్పత్తినీ విడివిడిగా పరిశీలిస్తే - 2 (సమయుగ్మజ గుండ్రము - RR) : 4 (విషమయుగ్మజ గుండ్రము - Rr) : 2 (సమయుగ్మజ ముడతలు - rr) అనగా 1:2:1 (ఏక సంకర నిష్పత్తి)

అలాగే 2 (సమయుగ్మజ పసుపు - YY) : 4 (విషమయుగ్మజ పసుపు - Yy) : 2 (సమయుగ్మజ ఆకుపచ్చ - yy) అనగా 1:2:1 (ఏక సంకర నిష్పత్తి) వచ్చాయి.

ఇక్కడ మనం గమనించవలసిన ముఖ్య విషయం ఇంకొకటుంది. అదేమిటంటే, మనం జనక తరంలో తీసుకున్న మొక్కలు రెండే రకాలు (గుండ్రం - పసుపు, ముడతలు - ఆకుపచ్చ). ఆ రెండు రకాలూ తరువాత తరాలలో కనిపించాయి. అయితే, ఇవే కాకుండా జనక తరాలలో లేనటువంటి రెండు క్రొత్త రకాలు కూడా తరువాతి తరాలలో చూశాము. అవే గుండ్రం - ఆకుపచ్చ, ముడతలు - పసుపు. ఇలా తల్లిదండ్రులలో (జనక మొక్కలలో) ఉన్న లక్షణాలు కలిసి తరువాతి తరాలలో క్రొత్త లక్షణం ఏర్పడింది కనుక ఇటువంటి దృశ్యరూపాలను పునః సంయోజనాలు (Recombinations) గా వివరించారు. ఇక్కడ ఆకారము, రంగు అనే లక్షణాలు కలుగచేసే జన్యువులు వేరు వేరు క్రోమోజోముల మీద ఉంటాయి. ఇలా వేరు వేరు క్రోమోజోముల మధ్యన లక్షణాలు కూడా స్వతంత్ర్యంగా వ్యవహరించాయి కనుక ఇటువంటి పునః సంయోజనాన్ని అసమజాతీయ క్రోమోజోముల మధ్య పునః సంయోజనాలు (Non Homologous Recombinations) అంటారు.

ఒక ప్రయోగం చేసి, ఒక సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించినా కూడా, ఆ సిద్ధాంతం లేదా ప్రయోగం సరయినదే అని నిరూపించడానికి మరికొన్ని ప్రయోగాలు చేస్తారు. వాటినే సహాయక ప్రయోగాలు (Supporting experiments) అంటారు. మెండెల్ కూడా తను ప్రతిపాదించిన మూడు సిద్ధాంతాలు సరయినవే అని చెప్పడానికి సహాయక ప్రయోగాలుగా చేసినవే పశ్చ సంకరణం (Back cross) మరియు పరీక్షా సంకరణం (Test cross). వీటి ద్వారా తన సిద్ధాంతాలు సరయినవి అనే కాకుండా, ఏర్పడిన సంయుక్త బీజము (zygote) సమయుగ్మజమా/విషమయుగ్మజమా అని కూడా మరొక సారి ఋజువు చేశాడు.





పశ్చ సంకరణం (Back cross):

F1 తరంలో వచ్చిన మొక్కను జనక తరంలోని శుద్ధమయిన బహిర్గత లక్షణాలు ఉన్న సమయుగ్మజ (Double dominant parent) మొక్కతో చేసే సంకరణాన్నే పశ్చ సంకరణం అనీ, తద్వారా వచ్చే నిష్పత్తిని పశ్చ సంకర నిష్పత్తి (back cross ratio) అనీ అంటారు. ఉదాహరణకి మొక్క ఎత్తుకు సంబంధించి F1 తరంలో వచ్చిన పొడవు మొక్క సమయుగ్మజమో (TT) లేక విషమయుగ్మజమో (Tt) తెలియదు అనుకుందాం. అటువంటి సందర్భంలో మనం ఈ F1 పొడవు మొక్కని జనక తరంలోని బహిర్గత లక్షణాలున్న శుద్ధ సమయుగ్మజ పొడవు మొక్క (TT) తో సంకరణం చేసినప్పుడు అన్నీ పొడవు మొక్కలే వచ్చాయి. ఇప్పుడు క్రొత్తగా ఏర్పడిన ఈ పొడవు మొక్కలని అన్నిటినీ ఆత్మ ఫలదీకరణం చేస్తే సగం పొడవు మొక్కలూ, మిగతా సగంలో 3 (పొడవు) : 1 (పొట్టి) మొక్కలూ వచ్చాయి. దీనిని బట్టీ పశ్చ సంకర నిష్పత్తి 1 (TT) : 1 (Tt) అని తెలుస్తోంది. అయితే, దృశ్యరూపంగా అన్నీ పొడవు మొక్కలే కనుక, ఈ పశ్చ సంకర నిష్పత్తి ఎప్పుడూ జన్యురూపాన్నే తెలియచేస్తుంది.



పరీక్షా సంకరణం (Test cross):

F1 తరంలో వచ్చిన మొక్కను జనక తరంలోని శుద్ధమయిన అంతర్గత లక్షణాలు ఉన్న సమయుగ్మజ (Double recessive parent) మొక్కతో చేసే సంకరణాన్నే పరీక్షా సంకరణం అనీ, తద్వారా వచ్చే నిష్పత్తిని పరీక్షా సంకర నిష్పత్తి (test cross ratio) అనీ అంటారు. ఉదాహరణకి మొక్క ఎత్తుకు సంబంధించి F1 తరంలో వచ్చిన పొడవు మొక్క సమయుగ్మజమో (TT) లేక విషమయుగ్మజమో (Tt) తెలియదు అనే అనుకుందాం. అటువంటి సందర్భంలో మనం ఈ F1 పొడవు మొక్కని జనక తరంలోని అంతర్గత లక్షణాలున్న శుద్ధ సమయుగ్మజ పొట్టి మొక్క (tt) తో సంకరణం చేసినప్పుడు సగం పొడవు మొక్కలూ, సగం పొట్టి మొక్కలు వచ్చాయి. ఇప్పుడు క్రొత్తగా ఏర్పడిన ఈ మొక్కలని అన్నిటినీ ఆత్మ ఫలదీకరణం చేస్తే సగం 3 (పొడవు) : 1 (పొట్టి) మొక్కలూ, మిగతా సగం అన్నీ పొట్టి మొక్కలూ వచ్చాయి. దీనిని బట్టీ పరీక్షా సంకర నిష్పత్తి 1 (Tt, పొడవు) : 1 (tt, పొట్టి) అని తెలుస్తోంది. ఇక్కడ దృశ్యరూప, జన్యురూప నిష్పత్తులు రెండూ సమానం.

ద్వి సంకర సంకరణం (Dihybrid cross):

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Tuesday, December 4, 2012 0 comments


ఇంతవరకు మెండెల్ ఒకే లక్షణం కింది తరాలకి ఎలా సంక్రమిస్తుందో పరిశీలించాడు. ఒక్కో లక్షణానికి రెండు రూపాంతరాలు ఉంటాయి. (ఉదాహరణకి కాయరంగు అనే లక్షణానికి రెండు రూపాంతరాలు – పసుపు, ఆకుపచ్చ. ) ఒకే లక్షణం యొక్క రెండు రూపాంతరాలని కలుగజేస్తూ రెండు “అనువంశిక కారకాలు” (inheritable factors) ఉంటాయని గుర్తించాడు. (ఆ “అనువంశిక కారకాల”నే ఆధునిక పరిభాషలో మనం జన్యువులు (genes) అంటాము. ఒకే లక్షణం యొక్క రెండు రూపాంతరాలకి కారణామైన రెండు జన్యువులని ఇప్పుడు యుగ్మవికల్పాలు( alleles) అంటున్నాం.)


ఒకే లక్షణం యొక్క రెండు రూపాంతరాలని తీసుకుంటే, రెండూ కలిసి మిశ్రమ లక్షణాలు వ్యక్తం కావని, ఒక రూపాంతరం (ఉదా॥ పసుపు) రెండో రూపాంతరాన్ని (ఉదా॥ ఆకుపచ్చ) అణిచేస్తుందని గమనించి Law of Dominance ని ప్రతిపాదించాడు.


అలాగే ఒక లక్షణానికి చెందిన రెండు యుగ్మవికల్పాలు (alleles) కింది తరంలో వేరుపడతాయని (segregate అవుతాయని) గుర్తించి తన Law of Segregation ని ప్రతిపాదించాడు. అలా వేరు పడ్డ యుగ్మవికల్పాలు కింది తరంలో ఎన్ని రకాలుగా కలుస్తాయో సంభావ్యతా సిద్ధాంతం (theory of probability) సహాయంతో వివరించడానికి సాధ్యమయ్యింది.


అయితే ఇంతవరకు మెండెల్ ఒకే లక్షణం ఎలా సంక్రమిస్తుందో గమనించాడు. కాని ఒక తరం నుండి కింది తరానికి ఒకే సారి ఎన్నో లక్షణాలు సంక్రమిస్తాయి. కనుక ఒక్కొక్క లక్షణాన్ని పరిశీలించకుండా, ఒకేసారి పలు లక్షణాలు ఒక తరం నుండి కింది తరానికి ఎలా సంక్రమిస్తాయో పరిశీలించడం చాలా అవసరం.


ఈ విషయాన్ని అధ్యయనం చెయ్యడానికి మెండెల్ రెండేసి లక్షణాలు ఎలా సంక్రమిస్తాయో పరిశీలించాడు. రెండు లక్షణాలు ఒక తరం నుండి మరో తరానికి ఎలా సంక్రమిస్తాయి అన్న ప్రశ్నని తీసుకుంటే ఓ ముఖ్యమైన సమస్య ఎదురవుతుంది. ఉదాహరణకి “పొడవు,” “కళ్ల రంగు” అనే లక్షణాలనే తీసుకుందాం. తండ్రి “పొడగరి”, “పిల్లికళ్ళు గలవాడు” అయితే పిల్లలకి ఈ రెండు లక్షణాలు కలిసే వస్తాయా, లేక ఈ రెండు లక్షణాలు కూడా వేరు పడి “పొట్టి/పిల్లికళ్ళు”, “పొడవు/నల్లకళ్లు” ఇలా రకరకాలుగా పుడతారా? ఈ సమస్యని తేల్చుకోడానికి మెండెల్ రెండు లక్షణాలని దృష్టిలో పెట్టుకుని మొక్కల మధ్య సంకరణం చేస్తూ ప్రయోగాలు చేశాడు.




రెండేసి జతల లక్షణాలను ఒకేసారి తీసుకుని జరుపు సంకరణాన్ని ద్వి సంకర సంకరణమని (dihybrid cross) అంటారు.



దీని కోసం మెండెల్ 2 జతల లక్షణాలను ఎన్నుకున్నాడు. విత్తనము యొక్క ఆకారము (గుండ్రము, ముడతలుపడిన), రంగు (పసుపు, ఆకుపచ్చ)లను మొదటగా పరిశీలించాడు. జనక తరంలో గుండ్రని ఆకారము - పసుపు రంగు (RRYY) ఉన్న శుద్ధ మొక్కలను (శుద్ధ వంశ క్రమాల ద్వారా వచ్చిన మొక్కలు, true-breeding), ముడతల ఆకారము - ఆకుపచ్చ రంగు (rryy) శుద్ధ మొక్కలను జనకులుగా తీసుకున్నాడు. ఈ శుద్ధ మొక్కల యొక్క బీజకణాల (gametes) జన్యురూపాలు ఈ విధంగా ఉంటాయి.

జనక కణం (YYRR) --> బీజకణం (YR)

జనకకణం (yyrr) --> బీజకణం (yr)

ఇప్పుడు ఈ బీజ కణాల మధ్య సంకరణం జరిపితే పుట్టే F1 తరంలో జన్యురూపాలు ఈ విధంగా ఉంటాయి –

YR X yr = YyRr

కనుక F1 తరంలో Y (పసుపు పచ్చ) y (ఆకుపచ్చ) ని అణిచేయడం వల్ల, అలాగే R (గుండ్రనికాయ) r ని (ముడతలు పడ్డ కాయ) అని అణిచేయడం వల్ల, F1 తరంలో మొక్కలన్నిటిలోను కేవలం గుండ్రని, పసుపు పచ్చ కాయలే ఉంటాయి.

అలాంటి F1 తరంలోని మొక్కల మధ్య మళ్లీ సంకరణం జరిపగా వచ్చిన F2 తరంలో ఎలాంటి మొక్కలు ఉంటాయి అని ఆలోచించినప్పుడు ఓ మౌలికమైన ప్రశ్న వస్తుంది.

రంగు, ఆకారం అనే రెండు లక్షణాలు ఎప్పుడూ కలిసే ఒక తరం నుండి తదుపరి తరానికి సంక్రమిస్తే, F2 తరంలో మొక్కల జన్యు రూపాలు ఈ విధంగా ఉంటాయి.





సిద్ధాంతం #1: పైన నాలుగు రకాల జన్యురూపాలు (YYRR, YyRr, YyRr, Yyrr) కనిపిస్తున్నా వాటిలో మూడింటికి దృశ్య రూపం ఒక్కటే (పసుపు-గుండ్రం). ఒక్క Yyrr జన్యురూపానికే దృశ్యరూపం వేరుగా ఉంటుంది (ఆకుపచ్చ-ముడతలు). అంటే పై సందర్భంలో దృశ్యరూప నిష్పత్తి 3:1 (మూడు వంతులు పసుపు-గుండ్రం, ఒక వంతు ఆకుపచ్చ-ముడతలు) అన్నమాట.

లక్షణాలు ఊకుమ్మడిగా సంక్రమించాలని నియమం ఏమీ లేదని, వేరువేరుగా సంక్రమించగలవని అనుకుంటే F2 తరంలో జన్యురూపాలు మరో విధంగా ఉంటాయి. అది ఈ కింద పట్టికలో చూడొచ్చు.





సిద్ధాంతం #2: ఈ రకంగా లక్షణాలు సంక్రమిస్తే నాలుగు రకాల దృశ్యరూపాలు కనిపిస్తాయి. అవి, పసుపు-గుండ్రం, ఆకుపచ్చ-గుండ్రం, పసుపు-ముడతలు, ఆకుపచ్చ-ముడతలు. ఈ నాలుగింటి మధ్య నిష్పత్తి ఈ విధంగా ఉంటుంది – 9:3:3:1.



పైన ఇవ్వబడ్డ రెండు సిద్ధాంతాలలో ఏది నిజం?


మెండెల్ ప్రయోగాలలో రెండవ సిద్ధాంతమే నిజమని తేలింది. అంటే లక్షణాలు ఒకదాంతో ఒకటి సంబంధం లేకుండా స్వతంత్రంగా తదుపరి తరానికి సంక్రమిస్తాయన్నమాట. రెండు విభిన్న లక్షణాలకి కారణమైన జన్యువులు స్వతంత్రంగా తదుపరి తరానికి సంక్రమిస్తాయని చెప్పే సిద్ధాంతానికి  స్వతంత్ర్య వ్యూహన సిద్ధాంతము (Law of Independent Assortment) అని పేరు పెట్టాడు.



ద్విసంకర సంకరణం మీద మెండెల్ ప్రయోగాలలో తేలిన కొన్ని విశేషాలు వచ్చే పోస్ట్ లో…



(ఇంకా వుంది)

ఎంత దూరం? ఇంకెంత దూరం?

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Thursday, November 29, 2012 4 comments


అధ్యాయం 25

ఎంత దూరం? ఇంకెంత దూరం?

మర్నాడు తెల్లారే లేచి పరుగు పెట్టాల్సిన పని లేదని తెలియడం వల్ల కాస్త ఆలస్యంగా లేచాను. మనిషికి తెలిసిన అత్యంత లోతైన ప్రాంతంలో ఉన్నా ఈ పరిసరాలలో ఏదో కొత్త అందం కనిపిస్తోంది. పైగా ఈ గుహాంతర వాసానికి ఇప్పుడిప్పుడే అలవాటు పడుతున్నాను. ఇక సూర్య, చంద్ర, తారల గురించి చెట్లు చేమల గురించి, ఇళ్ళ గురించి ఊళ్ల గురించి ఆలోచించడం మానేశాను. భూమి ఉపరితలం మీద జీవించే మానవమాత్రుల తాపత్రయాలేవీ ఇప్పుడు నా మనసుని తాకడం లేదు.

మేం వున్న సొరంగం ఓ విశాలమైన చీకటి మందిరం. దాని గ్రానైట్ నేల మీద మా అంతర్వాహిని ప్రవహిస్తోంది. దాని జన్య స్థానం నుండి బాగా దూరానికి వచ్చేయడంతో నీరు వేడి తగ్గి కేవలం గోరువెచ్చగా ఉండడంతో ఆ నీళ్ళు కడుపారా తాగాం.

పొద్దున్న టిఫిన్ చేశాక ప్రొఫెసరు కొన్ని గంటలు కేటాయించి ఏవో లెక్కలు చేసుకోవడానికి కూర్చున్నాడు.

“మనం ఎక్కడున్నామో కచ్చితంగా నిర్ధారించడానికి లెక్కలు వేస్తాను. ఇంటికి తిరిగి వచ్చాక మన మొత్తం యాత్రా మార్గాన్ని చిత్రిస్తూ ఓ మ్యాపు గియ్యాలని వుంది. ఆ మ్యాప్య్ గోళం మీద కాదు గోళం యొక్క పరిచ్ఛేదం మీద చిత్రించబడుతుంది. అందులో మన యాత్రా మార్గం అంతా ప్రదర్శించబడుతుంది” అన్నాడు మామయ్య.

“అవునా మావయ్యా?  కాని అలా చేయడానికి మీ పరిశీలనలు తగినంత నిర్దుష్టంగా ఉన్నాయని నమ్మకం ఏంటి?” అడిగాను.

“నాకా విషయంలో పూర్తి నమ్మకం వుంది. ప్రతీ చోట కోణాలని, వాలు ని కొలుస్తూ వచ్చాను. దోషం వచ్చే ప్రసక్తే లేదు. ప్రస్తుతం ఎక్కడున్నామబ్బా? దిక్సూచిని పైకి తీసి ఎటు చూపిస్తోందో ఓ సారి రాసుకో.”

“దక్షిణ తూర్పు దిశకి, తూర్పుకి మధ్య.”

ప్రొఫెసరు హడావుడిగా ఏవో లెక్కలు వేసి “బయల్దేరిన చోటి నుండి ఎనభై ఐదు కోసుల దూరం వచ్చాం” అన్నాడు.

“అంటే అట్లాంటిక్ సముద్రం కింద వున్నాం అన్నమాట.”

“నిస్సందేహంగా.”

“బహుశ ఈ క్షణం పైన సముద్రపు ఉపరితం మీద ఏ తుఫానో సముద్ర జలాలని అతలాకుతలం చేస్తూ ఉందేమో?”

“కావచ్చు.”

“తిమింగలాలు తమ తోకల కొరడాలతో సముద్రపు నేల మీద చెళ్లు మనిపిస్తున్నాయేమో?”

“కావచ్చు గాని ఏక్సెల్. ఆ సంఘటనలేవీ మనం అసలు పట్టించుకోనక్కర్లేదు. మనం మళ్ళీ మన  లెక్కలు ఓ సారి పరిశీలిద్దాం. ఇక్కడ మనం స్నెఫెల్ పర్వతానికి దక్షిణ-తూర్పు దిశలో ఎనభై ఐదు కోసుల దూరంలో వున్నాం. అంటే పదహారు కోసుల లోతులో వున్నామని నా అంచనా.”

“పదహారు కోసులా?” అరిచినంత పని చేశాను.

“సందేహమే లేదు.”

“అంటే విజ్ఞాన శాస్త్రం ప్రకారం భూమి పైపొర అయిన క్రస్ట్ యొక్క సరిహద్దులు ఇక్కడితో ఆగిపోతాయనుకుంటా?”

“కాదనలేను.”

“మరి భూమి లోతుకి పోతున్న కొద్ది ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతూ ఉంటుంది కనుక, ఉష్ణోగ్రత 2732 F  ఉండాలే?”

“సరిగ్గా చెప్పావు అల్లుడూ?”

“ఆ వేడికి ఈ కఠిన శిల అంతా కరిగి ప్రవహిస్తూ ఉండాలే?”

“మరి అలా జరగడం లేదు కనుక ఈ వాస్తవాలు కొన్ని సిద్ధాంతాలని మట్టి కరిపిస్తున్నాయన్నమాట.”

“నాకు నమ్మశక్యం కావడం లేదు.”

“ఇంతకీ థర్మామీటరు ఎవంటోంది?”

“82 F అని చూపిస్తోంది.”

“అంటే పండితులు పప్పులో కాలేశారన్న మాట. వారి సిద్ధాంతాలకి వాస్తవానికి మధ్య 2705 F వారడి వుంది. లోతుకి ఉష్ణోగ్రతకి మధ్య రేఖీయమైన సంబంధం వుందన్న భావన సరైనది కాదు. హంఫ్రీ డేవీ చెప్పిందే నిజం. ఆయన మార్గంలో నేను నడవం కూడా సరైనదే. అంతేనంటావా?”

“ఏవనాలో పాలుపోవడం లేదు.”

నిజానికి ఆ క్షణం ఎన్నో మాటలు అనాలని అనిపించింది. నోటి దాకా వచ్చాయి గాని నోరు పెగలలేదు. డేవీ సిద్ధాంతాన్ని నేను అంతగా నమ్మను. కేంద్రంలో అపారమైన ఉష్ణం ఉందన్న సిద్దాంతమే నాకు సబబు అనిపిస్తుంది.

కాని ఇప్పుడు కొత్త వాదనల గురించి ఆలోచించకుండా మా ప్రస్తుత పరిస్థితిని ఓ సారి పునరావలోకనం చేసుకుంటూ అన్నాను.

“మీ లెక్కలన్నీ నిజమని అనుకుంటే వాటి ఆధారంగా ఓ కచ్చితమైన నిర్ణయానికి రావచ్చని అనిపిస్తోంది.”

“అదేంటో చెప్పు.”

“ఐస్లాండ్ లాటిట్యూడ్ వద్ద, అంటే సరిగ్గా మనం వున్న చోట, భూమి యొక్క వ్యాసార్థం 1583 కోసులు. అంటే ఉజ్జాయింపుగా 1600 కోసులని, లేదా 4800 మైళ్ళని అనుకుందాం. 1600 కోసుల లోతులో ప్రస్తుతానికి పదహారు కోసుల లోతుకి వచ్చాం.”

“అంతే కదా మరి.”

“అంత లోతుకి రావడానికి నేలకి సమాంతరంగా 85 కోసులు ప్రయాణించాల్సి వచ్చింది.”

“కచ్చితంగా అంతే.”

“అందుకు ఇరవై రోజులు పట్టింది.”

“అవును.”

“పదహారు కోసులు అంటే భూమి వ్యాసార్థంలో నూరో వంతు. ఈ లెక్కన భూమి కేంద్రం చేరడానికి రెండు వేల రోజులు, అంటే ఐదున్నర ఏళ్లు పడుతుంది.”

(ఇంకా వుంది)

మెండెల్ ప్రయోగాలు – సంభావ్యతా సిద్ధాంతం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Sunday, November 25, 2012 3 comments


రచన - రసజ్ఞ

మెండెల్ ప్రతిపాదించిన సిద్ధాంతాలని సంభావ్యత (Probability) ప్రకారం తెలుసుకునే ప్రయత్నం చేద్దాం. సంభావ్యత అంటే అందరికీ తెలిసే ఉంటుంది, అయినా మరొక్కసారి చెప్పుకుందాం. ఒక ఘటన (event) జరగడాన్ని, లేదా జరగకపోవడాన్ని సంభావ్యత అంటారు. మరో విధంగా చెప్పాలంటే వాస్తవంలో జరిగిన ఘటనలకి, జరిగే అవకాశం వున్న మొత్తం ఘటనలకి మధ్య గల నిష్పత్తిని సంభావ్యత అంటారు.



ఉదాహరణకి ఒక నాణేన్నే తెసుకుంటే దానికి బొమ్మ, బొరుసు ఉంటాయి. ఇప్పుడు ఒక నాణెము పదిసార్లు ఎగరేసినప్పుడు వాస్తవానికి బొమ్మ పడే అవకాశం, బోరుసుపడే అవకాశం సరిసమానంగా ఉండాలి. అంటే బొమ్మ అయిదు సార్లు, బొరుసు అయిదు సార్లు పడాలి. కానీ, ఇదే మనం ఒక ప్రయోగ రూపంలో చేసి చూస్తే అలా పడదు. దానినే వ్యత్యాసం (Variation) అంటారు.

రెండు ఘటనలకి వాటి వాటి సంభావ్యతలు ఉన్నప్పుడు, ఆ రెండు ఘటనలు ఒకే సారి జరిగితే ఏం అవుతుందో తెలిపే ఓ సూత్రం వుంది. ఆ సూత్రం పేరు ‘సంభావ్యతా సంకలన సూత్రం’ (Sum rule of Probability). ఈ సూత్రంలో పరిగణించబడ్డ రెండు ఘటనలు ఒకటి జరిగితే రెండవది జరగలేని విధంగా ఉన్నాయని అని అనుకోవడం జరుగుతుంది. అలాంటి ఘటనలని పరస్పర వర్జిత ఘటనలు (Mutually exclusive events) అంటారు. ఉదాహరణకి ఒక నాణేన్ని ఎగరేసినప్పుడు బొమ్మ పడితే బొరుసు పడదు, బొరుసు పడితే బొమ్మ పడదు. అంటే బొమ్మ బొరుసులు ‘పరస్పర వర్జిత ఘటనలు’ అన్నమాట.

పరస్పర వర్జిత సంభావ్యతని లెక్కించడం చాలా సులభం. ఘటన 1 జరిగే సంభావ్యత p1 అనుకుంటే, ఘటన 2 జరిగే సంభావ్యత p2 అనుకుంటే, రెండు ఘటనలలోను ఏదో ఒకటి జరిగే సంభావ్యత p1 + p2. ఇదే ‘సంభావ్యతా సంకలన సూత్రం’. నాణెం విషయంలో దీన్ని నిర్ధారించడం చాలా సులభం.



నాణెం వేసినప్పుడు బొమ్మ పడే సంభావ్యత ½, అలాగే బొరుసు పడే సంభావ్యత కూడా ½. కనుక ‘సంభావ్యతా సంకలన సూత్రం’ బట్టి రెండిట్లో ఏదో ఒకటి పడే సంభావ్యత ½ + ½ = 1 అవుతుంది. అంటే నాణేన్ని ఎగరేస్తే బొమ్మ, బొరుసులలో ఏదో ఒకటి తప్పకుండా (సంభావ్యత 1 తో) పడుతుంది అన్న ప్రాథమిక విషయం మనకి తెలుస్తోంది.





ఇదే నియమాన్ని మెండెల్ ప్రయోగాలకి అన్వయిద్దాం. మొక్క ఎత్తు అనే లక్షణాన్ని ఒక నాణెం అనుకుందాం. నాణానికి బొమ్మ, బొరుసు ఉన్నట్టే మొక్క ఎత్తు పొడవు (T), పొట్టి (t) అని రెండు రకాలుగా ఉంటుంది. వీటినే యుగ్మ వికల్పాలు (alleles) అన్నాడు మెండెల్. ఇప్పుడు రెండు వైపులా కేవలం బొమ్మ (TT) లేదా బొరుసు (tt) మాత్రమే ఉండేలా నాణాలను తయారుచేశాడు అనుకుందాం. వాటిని సమయుగ్మజాలు (homozygous) అనీ, ఇటువంటి వాటిని శుద్ధ వంశ క్రమాలు (pure lines) అనీ అన్నాడు. అలానే, బొమ్మ, బొరుసు (Tt) రెండూ కలిసున్న నాణాన్ని విషమయుగ్మజం (heterozygous) అని పేరు పెట్టాడు. కేవలం బొమ్మ ఉన్న నాణాలకి (TT) ఎరుపు రంగు, కేవలం బొరుసు ఉన్న నాణాలకి (tt) తెలుపు రంగు వేశాడు అనుకుందాం. ఇప్పుడు ఈ రెండింటినీ కలిపినప్పుడు (కలపడం అంటే రెంటినీ ఒకదానితో ఒకటి అతికించాం అనుకోండి) ఎరుపు, తెలుపు కలిసిన, బొమ్మ, బొరుసు రెండూ ఉండే నాణెం రావాలి కదా! కానీ కేవలం ఎరుపు రంగు కనిపించే నాణాలే వచ్చాయి. ఎందుకో తెలియదు, వేసిన తెలుపు రంగు ఏమయిపోయిందో తెలియదు. అన్నీ ఎరుపు రంగు నాణాలు ఉన్నాయి కనుక మనం చెప్పుకున్న దాని ప్రకారం రంగు తీసేసి చూస్తే TT ఉండాలి. కానీ Tt కనిపిస్తోంది. బొమ్మ, బొరుసు కనిపిస్తున్నాయి కానీ రంగు మాత్రం ఎరుపే కనిపిస్తోంది. ఇలా కంటికి కనిపించేదానినే దృశ్యరూపం (phenotype) అన్నాడు. వాస్తవానికి, బొమ్మ, బొరుసు అతుక్కుని Tt ఉన్నాయి కానీ బయటకి కనిపించటం లేదు. దీనిని జన్యురూపం (genotype) అన్నాడు.చూడడానికి మాత్రం ఎరుపు రంగే కనిపిస్తోంది అంటే ఎరుపు రంగు తెలుపు రంగుని కప్పేస్తోంది లేదా అణచి వేస్తోంది. ఇలా ఒకటి ఇంకోదానిని కప్పేసినప్పుడు, మనకి కనిపించే దానిని బహిర్గత లక్షణం (dominant character) అనీ, కప్పబడి ఉన్న దానిని అంతర్గత లక్షణం (recessive character) అనీ అన్నాడు. తన మొదటి సిద్ధాంతంలో మెండెల్ చెప్పినది ఇదే. పొడవు మొక్కలకీ, పొట్టి మొక్కలకీ సంపర్కం జరుపగా వచ్చిన జన్యుతరమయిన F1లో అన్నీ పొడవు మొక్కలే కనిపించాయి. దానినే బహిర్గతత్వ సిద్ధాంతము అన్నాడు.

Product rule of Probability ప్రకారం, రెండు స్వతంత్ర్య ఘటనల యొక్క సంభావ్యత ఆ రెండు ఘటనల సంభావ్యతల లబ్ధానికి సమానం. అంటే, రెండు నాణాలను ఒకేసారి ఎగుర వేశాం అనుకుందాం. రెండూ కూడా బొమ్మ పడే సంభావ్యతను చెప్పాలి. దీనికోసం మొదటి నాణానికి బొమ్మపడే సంభావ్యత (1/2)ను రెండవ నాణానికి బొమ్మపడే సంభావ్యత (1/2)తో గుణిస్తే వచ్చేదే (1/4) బొమ్మ పడే సంభావ్యత.



జన్యువుల విషయానికి వస్తే, F1 లో మన దగ్గర బొమ్మ(T అనుకుందాం), బొరుసు (t అనుకుందాం) కలిసిన నాణాలు (విషమయుగ్మజాలు,Tt) ఉన్నాయి. ఇటువంటి రెండు నాణాలను ఒకేసారి ఎగురవేసినప్పుడు

రెండు నాణాలూ బొమ్మలు (TT) పడే సంభావ్యత = 1/2 x 1/2 = 1/4

మొదటి నాణెం బొమ్మ (T), రెండవ నాణెం బొరుసు (t) పడే సంభావ్యత = 1/2 x 1/2 = 1/4

మొదటి నాణెం బొరుసు (t), రెండవ నాణెం బొమ్మ (T) పడే సంభావ్యత = 1/2 x 1/2 = 1/4

రెండు నాణాలూ బొరుసులు (tt) పడే సంభావ్యత = 1/2 x 1/2 = 1/4



మెండెల్ చూసిన నిష్పత్తి కూడా ఇదే. రెండు బొమ్మలు (TT) : ఒక బొమ్మ, ఒక బొరుసు / ఒక బొరుసు, ఒక బొమ్మ (Tt) : రెండు బొరుసులు (tt) = 1:2:1 అని మొక్కల ద్వారా నిరూపించాడు. ఒక మొక్కలో TT ఉందా లేక Tt ఉందా లేక tt ఉందా అనేది పైకి కనిపించదు కనుక దీనినే జన్యురూపం (genotype) అనీ, ఈ 1:2:1 నిష్పత్తిని జన్యురూప నిష్పత్తి (genotypic ratio) అనీ అన్నాడు. ఇలా జరగడానికి కారణం, సంయోగ బీజాలలోకి వెళ్ళేటప్పుడు ఇవి T, t క్రింద విడిపోవటం అని చెప్పడమే జన్యు పృథక్కరణం.



వాస్తవానికి పొడవు, పొట్టి కలిపేస్తే మధ్యస్థం రావాలి. కానీ ఇక్కడ అలా రావటం లేదు. ముందుగా చెప్పుకున్నట్టు బహిర్గతత్వ సిద్ధాంతం ప్రకారం, T అనేది ఉంటే t ని ఎప్పుడూ కప్పి ఉంచుతుంది. T ఎప్పుడూ బహిర్గతం కనుక వచ్చిన మూడు రకాల మిశ్రమాల్లో (TT, Tt, tt)



TT లేదా Tt వచ్చే సంభావ్యత = 1/4 + 1/2 = 3/4 అవుతుంది. ఎందుకంటే TT వచ్చినప్పుడు Tt రాలేదు కనుక ఇక్కడ సంకలన సిద్ధాంతం ప్రకారం కలిపామనమాట!

tt వచ్చే సంభావ్యత = 1/2 x 1/2 = 1/4 అవుతుంది. ఇక్కడ tt మాత్రమే లెక్క కట్టి, Tt చూడకపోవడానికి కారణం t ఎప్పుడు T తో కలిసినా అది వ్యక్తమవ్వలేదు. కనుక 3:1 దృశ్యరూప నిష్పత్తి (phenotypic ratio) అవుతుంది. మెండెల్ మొక్కలలో చేసిన ప్రయోగాలలో చూపించినది కూడా ఇదే!





(ఇంకా వుంది)

ఎడ్వర్డ్ జెన్నర్ సాధించిన విప్లవం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Wednesday, November 21, 2012 1 comments


కౌ పాక్స్ సోకిన వ్యక్తికి స్మాల్ పాక్స్ నుండి కూడా రోగనిరోధకత కలుగుతుందని గ్లౌసెస్టర్ లో ఓ నమ్మకం చలామణిలో ఉండేది. దానికి అంతోఇంతో ఆధారాలు కూడా లేకపోలేదు. గొల్లస్త్రీలకి గోవులతో సాన్నిహిత్యం వల్ల సులభంగా కౌపాక్స్ సోకుతుంది. కాని వారికి స్మాల్ పాక్స్ సోకినా వారికి అందరిలాగా ముఖం మీద స్ఫోటకపు మచ్చలు రావు.



అదే ఊళ్లో ఉండే ఎడ్వర్డ్ జెన్నర్ (1749 – 1823) అనే ఓ వైద్యుడికి ఆ నమ్మకం ఆసక్తి కలిగించింది. అదేంటో పరీక్షించి తేల్చుకోవాలని అనుకున్నాడు. (కాస్త నాసిరకం వైద్యుడు అయితే ఆ నమ్మకాన్ని “పూర్వీకుల వరప్రసాదం” అని గుడ్డిగా స్వీకరించి ఆచరించేవాడు!) 1796 లో వివాదాస్పదమైన పరీక్షకి పూనుకున్నాడు. కౌ పాక్స్ సోకిన సేరా నెల్మ్స్ ఓ గొల్లవనిత చేతి మీద లేచిన పుండు నుండి కాస్త ద్రవాన్ని తీసుకుని, ఆ ద్రవాన్ని స్మాల్ పాక్స్ సోకిన జేమ్స్ ఫిప్స్ అనే ఓ ఎనిమిదేళ్ల పిల్లవాడి లోకి ఎక్కించాడు. ఈ పిల్లవాడు జెన్నర్ తోటమాలి కొడుకు. రెండు నెలల తరువాత మరింత కీలకమైన పరీక్ష తలపెట్టాడు జెన్నర్. చిన్నారి జేమ్స్ లోకి ఏకంగా స్మాల్ పాక్స్ రోగాన్ని కలిగించే ద్రవాన్ని ఎక్కించాడు. కాని ఆ పిల్లవాడికి స్మాల్ పాక్స్ సోకలేదు. అంటే అతడిలో స్మాల్ పాక్స్ కి వ్యతిరేకంగా రోగనిరోధకత ఏర్పడింది అన్నమాట.



జెన్నర్ ప్రయోగాల వల్ల రోగం మీద పోరాటంలో ఓ కొత్త అస్త్రం కనిపెట్టబడింది.



అంతవరకు బాక్టీరియా మొదలైన క్రిముల వల్ల సోకిన రోగాల విషయంలో నేరుగా క్రిములని సంహరించే మందులని వాడే పద్ధతి వినియోగించబడుతూ వచ్చింది. కాని ఈ కొత్త రోగాల విషయంలో అలా ప్రత్యేక క్రిమిసంహారక పద్ధతులు వాడబడలేదు. ఒక రోగాన్ని పరిహరించడానికి ఆ రోగాన్ని పోలిన, మరింత బలహీనమైన రోగానికి కారణమైన “క్రిమి”ని (ఆ “క్రిమి” బాక్టీరియా కన్నా చాలా భిన్నమైన వైరస్ అనే కొత్తరకం “క్రిమి” అని అప్పుడు తెలీదు) రోగి లోకి ఎక్కించి, ఆ బలవత్తరమైన రోగానికి ప్రతికూలంగా రోగనిరోధకత (immunity) కలుగజేయడమే ఈ కొత్త పద్ధతి. బాక్టీరియల్ వ్యాధులతో పోల్చితే వైరల్ వ్యాధుల చికిత్సలో మౌలికంగా భిన్నమైన పద్ధతి వాడడం గమనార్హం. దానికి కారణం రోగలక్షణాలు కలిగించే తీరులో బాక్టీరియాకి, వైరస్ కి మధ్య ఉండే తేడాయే. అయితే ఆ తేడా గురించి ఆ రోజుల్లో తెలుసుకునే అవకాశమే లేదు. ఎందుకు పని చేస్తుందని ప్రశ్నించకుండా, ఏదో పని చేస్తోంది కదా అని ఈ కొత్త పద్ధతిని వినియోగిస్తూ పోయారు.



ఫిప్స్ విషయంలో తను సాధించిన విజయం గురించి వివరంగా రాసి ఆ పేపర్ ని రాయల్ సొసయిటీకి పంపాడు జెన్నర్. ఆ పత్రిక జెన్నర్ పేపర్ ని మరిన్ని ఆధారాలు కావాలంటూ తిప్పి కొట్టింది. జెన్నర్ మరింత మంది రోగుల మీద తన కొత్త పద్ధతి ప్రయోగించాలని చూశాడు. జేమ్స్ ఫిప్స్ విషయంలో రోగం పూర్తిగా నయమైనా ఆ చికిత్సని స్వీకరించడానికి జనం సులభంగా ఒప్పుకోలేదు. స్మాల్ పాక్స్ ని వదిలించుకోబోయి కౌపాక్స్ ని తెచ్చుకుంటే ఆవుల లాగానే తోకలు, కొమ్ములు మొలుస్తాయేమో నని భయపడ్డవారు కూడా ఉన్నారు (చిత్రం).


 జెన్నర్ ఎలాగో తిప్పలు పడి మరో 23 మంది రోగుల మీద తన మందు ఎక్కించి స్మాల్ పాక్స్ ని నయం చేశాడు. ఈ సారి మరిన్ని ఆధారాలతో రాసిన వ్యాసాన్ని రాయల్ సొసయిటీ స్వీకరించి ప్రచురించింది.





జెన్నర్ శ్రీకారం చుట్టిన ఈ పద్ధతికి vaccination అని పేరు. (vaccinia అంటే లాటిన్ లో కౌ పాక్స్ అని అర్థం). వాక్సినేషన్ పద్ధతి యూరప్లో కార్చిచ్చులా వ్యాపించింది. కొంత మంది పురోగాములు ఈ వాక్సినేషన్ ప్రక్రియని ఓ ఉద్యమంలా తీసుకుని లక్షలాది ప్రజలకి జెన్నర్ కనిపెట్టిన స్మాల్ పాక్స్ వాక్సీన్ ని ఇప్పించారు. అలాంటి వారిలో ప్రముఖుడు డాక్టర్ ఫ్రాన్సిస్కో జేవియర్ ద బాల్మిస్. ఈ బాల్మిస్, అతడి సహచరులు మూడేళ్ళ పాటు ప్రపంచం అంతా కలయదిరిగి యూరప్, ఉత్తర అమెరికా, దక్షిణ అమెరికా, ఫిలిపీన్స్, చైనా మొదలుగా ఎన్నో ప్రాంతాలు తిరిగి లక్షలాది ప్రజలకి వాక్సీన్ ఇప్పించారు. ఆ అనుపమాన వైద్య యాత్ర గురించి రాస్తూ “చరిత్ర పుటల్లో ఇంతకన్నా సమున్నతమైన, సువిస్తారమైన ప్రజాసేవా ఉద్యమం ఉంటుందని అనుకోను” అంటాడు జెన్నర్.



జెన్నర్ ప్రయాస వల్ల స్మాల్ పాక్స్ జయించబడింది. 1979 లో WHO స్మాల్ పాక్స్ పూర్తిగా నిర్మూలింపబడ్డ వ్యాధులలో ఒకటని ప్రకటించింది.

జెన్నర్ తరువాత ఇంచుమించు ఓ శతాబ్ద కాలం తరువాత మరిన్ని వైరల్ వ్యాధుల మీద ధ్వజం ఎత్తిన మరో మహామహుడు ఉన్నాడు…

(ఇంక వుంది)



http://en.wikipedia.org/wiki/Edward_Jenner   http://en.wikipedia.org/wiki/Balmis_Expedition

మెండెల్ ప్రయోగాలు

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Sunday, November 18, 2012 3 comments




మెండెల్ మొట్టమొదటగా 34 రకాల బఠానీలను ఎన్నుకుని ఆయన మఠంలోని తోటలో 2 సంవత్సరాలు (ఇవి ఏక వార్షికాలు అని చెప్పుకున్నాం కనుక రెండు తరాలు) పెంచి, వానిలో 22 రకాలను ఎన్నుకున్నారు. ఎన్నుకొన్న రకాలలో కృత్రిమ పరాగ సంపర్కము (artificial pollination) జరపటం ద్వారా శుద్ధ వంశ క్రమాలను (pure lines*) తయారుచేశారు. వీటి నుండి ఏడు లక్షణాలను ఎన్నుకొన్నారు. ఆ ఏడు లక్షణాలకు 7 జతల యుగ్మ వికల్పాలు (Alleles*) ఉన్నాయి. అవి:



లక్షణము                                           యుగ్మవికల్పము

మొక్క ఎత్తు                                       పొడవు (6-7 అడుగులు), పొట్టి (1 అడుగు)

పువ్వుల స్థానము                               గ్రీవస్థము (axial), శిఖరస్థము (terminal)

కాయల రంగు (pod color)                   పసుపు, ఆకుపచ్చ

కాయల ఆకారం                                  ఉబ్బినది (swollen/full), నొక్కులు కలది (constricted)

గింజల రంగు                                       బూడిద (grey), తెలుపు

గింజల ఆకారం                                    గుండ్రము (round), ముడతలు పడిన (wrinkled)

బీజదళాల రంగు (color of cotyledons)         పసుపు, ఆకుపచ్చ



ఈ ఏడు లక్షణాలలో రెండు రకాల సంకరణాలను జరిపి మూడు నియమాలను ప్రతిపాదించాడు.



ఏక సంకర సంకరణం (Monohybrid cross):

వ్యతిరేక స్వభావము కల లక్షణాలను ఎన్నుకొని జరుపు సంకరణాన్ని ఏక సంకర సంకరణం అనీ, దీని వలన వచ్చే నిష్పత్తిని ఏక సంకర నిష్పత్తి (Monohybrid ratio) అనీ అంటారు. ఇందులో ప్రతీ ప్రయోగంలోనూ P (Parental generation) అనేది జనక తరము, F1 (first filial generation), F2 (second filial generation), F3 (third filial generation), మొ., జన్యు తరమునూ సూచిస్తాయి. జనకుల ఎంపిక ఆధారముగా ఈ ఏక సంకర సంకరణాలను రెండు రకాలుగా చెప్పవచ్చు

1. సాధారణ సంకరణము (Normal cross): మొక్క ఎత్తు అనే లక్షణమును ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, పొడవు మొక్కను తల్లి మొక్కగా, పొట్టి మొక్కను తండ్రి మొక్కగా తీసుకుంటే దానిని సాధారణ సంకరణము అంటారు.

2. వ్యుత్క్రమణ సంకరణము (Reciprocal cross): మొక్క ఎత్తు అనే లక్షణమును ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, పొట్టి మొక్కను తల్లి మొక్కగా, పొడవు మొక్కను తండ్రి మొక్కగా తీసుకుంటే దానిని వ్యుత్క్రమణ సంకరణము అంటారు.

ఈ ఏక సంకర సంకరణం ఆధారంగా రెండు సిద్ధాంతాలు ప్రతిపాదించబడ్డాయి.



1. బహిర్గతత్వ సిద్ధాంతము (Law of Dominance):

ఈ సిద్ధాంతాన్ని F1 ఫలితాల ఆధారంగా ప్రతిపాదించారు. తల్లి/తండ్రి (శుద్ధ వంశ క్రమాలను తీసుకున్నప్పుడు) మొక్కలలో ఏ లక్షణమయితే F1లో అన్ని మొక్కలలోనూ కనిపిస్తుందో దానిని బహిర్గత లక్షణమనీ (Dominant character), దాగి ఉన్న రెండవ లక్షణాన్ని అంతర్గత లక్షణమనీ (Recessive character) చెప్పటం జరిగింది. మెండెల్ దీనినే మూలకం (factor) గానూ, ఆ మూలకం సంయోగ బీజాల ద్వారా తరువాతి తరానికి సంక్రమిస్తుందనీ గ్రహించాడు. మెండెల్ కనుగొన్న ఈ మూలకాన్నే Bateson కారకమనీ, Wilhelm Ludvig Johannsen జన్యువనీ పేర్లు పెట్టారు. నూతన దృక్పధం ప్రకారం బహిర్గత లక్షణాన్ని capital letter తోనూ, అంతర్గత లక్షణాన్ని small letterతోనూ సూచిస్తారు. ఉదాహరణకి మొక్క ఎత్తు తీసుకుంటే T (బహిర్గత లక్షణం), t (అంతర్గత లక్షణం) అని సూచిస్తారు. అలాగే ఈయన వీటన్నిటినీ పన్నెట్ గళ్ళ పట్టిక (punnett square board)లో పెట్టడం వలన సులువుగా వివరించటం జరిగింది.



2. జన్యు పృథక్కరణ సిద్ధాంతము (Law of segregation):

F1/F2 లలో ఆత్మ ఫలదీకరణ (self fertilization) జరిగినపుడు వచ్చే మొక్కలని F2/F3 తరాలుగా పరిగణిస్తారు. F1లో సంయోగ బీజాలు ఏర్పడేటప్పుడు రెండు జన్యువులూ విడిపోయి ఒక్కొక్క జన్యువు మాత్రమే ఒక్కో సంయోగ బీజంలోనికి వెళ్ళి తరువాత తరం ఏర్పడేటప్పుడు మళ్ళీ రెండు (స్త్రీ, పురుష) సంయోగ బీజాల కలయిక వలన రెండు జన్యువులు వస్తాయి అని చెప్పారు. అంటే తల్లిలో సగం, తండ్రిలో సగం కలిసి తరువాతి తరానికి ఒక జతగా చేరతాయనమాట. దీనినే జన్యు పృథక్కరణ లేదా అలీన సిద్ధాంతము అంటారు. ఈ సిద్ధాంతము ఆధారంగా దృశ్యరూప నిష్పత్తి (Phenotype ratio; F2 తరం ఆధారంగా), జన్యురూప నిష్పత్తి (Genotype ratio; F3 తరం ఆధారంగా) చెప్పారు.




---
*Annuals - జీవిత చక్రాన్ని ఒక సంవత్సరంలో పూర్తి చేసుకునే మొక్కలని ఏకవార్షికాలు (annuals) అంటారు.

*Apomixis - సాధారణ క్షయకరణ విభజన (Reduction division or meiosis) మరియు సంయుక్త సంయోగము (Syngamy) జరగకుండా ఫలవంతమయిన పిండము అభివృద్ది చెందితే దానినే అసంయోగము (apomixis) అంటారు.ఈ ప్రక్రియలో ఏర్పడిన విత్తనాలను అసంయోగ జనన విత్తనాలు (apomictic seeds) అంటారు.

*Haploid - సంయోగ బీజములలో ఉండే క్రోమోజోముల సంఖ్యను ఏకస్థితికము (haploid) అంటారు. సంయోగ బీజాలు క్షయకరణ విభజన తరువాత ఏర్పడతాయి కనుక ఉండవలసిన వానిలో సగమే ఉంటాయి (జతలు ఉండవు).

* Purelines - తరతరాలకు ఒకే లక్షణాన్ని అందించగలిగితే వాటిని శుద్ధ వంశ క్రమాలు (Purelines) అంటారు.

*Alleles - ఒకే లక్షణాన్ని నిర్దేశించే రెండు దృశ్యరూపాలు (పైకి కనిపించే దానినే దృశ్య రూపం అంటారు)



మా నెత్తిన అట్లాంటిక్ మహాసముద్రం

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Thursday, November 15, 2012 1 comments

ప్రతీ పావుగంటకి ఓ సారి ఆగి విశ్రాంతి తీసుకుని ముందు సాగాల్సి వస్తోంది. ఓ బండ మీద కూర్చుని, ఏదో ఇంత తిని, పక్కనే ప్రవహించే స్రవంతి లోంచి గుక్కెడు నీరు తాగి మళ్లీ బయల్దేరాము.


ఈ ‘దోషం’ యొక్క వాలు మీదుగా మేం పేరు పెట్టిన హన్స్ బాక్ స్రవంతి ప్రవహిస్తోంది. కొంత భాగం పక్కలలోకి ప్రవహించడం వల్ల కొంత నీరు నష్టమవుతోంది. కాని తగినంత నీరు మాకా వస్తోంది, మా దప్పిక తీర్చుకోడానికి సరిపోతోంది. వాలు తక్కువైతే ప్రశాంతంగా ప్రవహిస్తోంది. వాలు పెరిగితే దూకుడు పెరిగి విజృంభిస్తోంది. అలాంటప్పుడు దాని ధోరణి చూస్తే అసహనంగా, ఉద్వేగంగా అనుక్షణం కంపించే మామయ్యే గుర్తొస్తాడు. ప్రశాంతంగా, సాఫీగా ప్రవహించే సమయంలో ఎప్పుడూ నిమ్మళంగా, నిబ్బరంగా ఉండే హన్సే గుర్తొస్తాడు.



జూలై 6,7 తారీఖులలో కూడా ఈ సర్పిలాకారపు సొరంగాలు ఉన్న బావిలో దిగుతూ పోయాము. ఆ రెండు రోజుల్లో రెండు కోసుల లోతుకి పోయి వుంటాము. అంటే మొత్తం సముద్ర మట్టానికి ఐదు కోసులు కిందకి పోయి వుంటాము. కాని 8 వ తారీఖున మాత్రం వాలు కాస్త తగ్గి దక్షిణ-తూర్పు దిశగా తిరిగింది. ఇప్పుడు వాలు నలభై ఐదు డిగ్రీలు ఉంటుందేమో.



ఇక అక్కణ్ణుంచి బాట చాలా సుగమం అయ్యింది. కాని అలా ఎంత దూరం ముందుకి పోతున్నా మార్పు లేని పరిసరాలు చూస్తే విసుగు పుడుతోంది.

బుధవారం అంటే 15 వ తేదీ కల్లా భూగర్భంలో ఏడు కోసుల లోతుకి చేరాము. స్నెఫెల్ పర్వతం నుండి యాభై కోసుల దూరానికి వచ్చాము. బాగా అలసటగా ఉన్నా మా ఆరోగ్యం మాత్రం చెక్కుచెదరలేదు. మా మందుల పెట్టె మూసింది మూసినట్టే వుంది.

మామయ్య గంట గంటకీ దిశ, సమయం, వాయు పీడనం, ఉష్ణోగ్రత మొదలైన వన్నీ క్రమం తప్పకుండా తన డైరీలో నమోదు చేసుకుంటున్నాడు. కనుక మేం ఎక్కడున్నదీ తెలుసుకోడం పెద్ద కష్టం కాలేదు. అందుకే నేలకి సమాంతరంగా యాభై కోసుల దూరం ప్రయాణించాం అని తెలిసి ఆశ్చర్యపోయాను. ఐస్లాండ్ ని వదిలి వచ్చేశాం అన్నమాట. నా ముఖంలోని ఆశ్చర్యం చూసి “ఏవయ్యింది?” అనడిగాడు మామయ్య.



“మామయ్యా! నీ లెక్కలు సరైనవే అయితే ఇప్పుడు మనం ఐస్లాండ్ కింద లేము.”

“అలాగంటావా?” మామయ్య ఏమీ అరగనట్టు అన్నాడు.

“సందేహమే లేదు. కేప్ పోర్ట్ లాండ్ దాటిపోయాం. యాభై కోసులు అంటే నేల దాటి సముద్రం అడుక్కి వచ్చాం.”

“సముద్రం అడుక్కా, భలే!” అన్నాడు ఉత్సాహంగా చేతులు రుద్దుకుంటూ.

“అది సాధ్యమేనా మామయ్యా? మన నెత్తి మీద ఇప్పుడు సముద్రం ఉందంటావా?”

“ఎందుకు కాకూడదు ఏక్సెల్! అది సహజమేగా. నీకు గుర్తుందా? న్యూ కాసిల్ వద్ద బొగ్గు గనులు సముద్రం అడుక్కి కూడా విస్తరించి వుండవూ?”

ప్రొఫెసరు గారికి ఈ విషయం చాలా సామాన్యంగా అనిపించొచ్చు. కాని నాకు మాత్రం నెత్తిన ఓ మహా సముద్రం పరవళ్లు తొక్కుతోందన్న విషయం జీర్ణించుకోడానికి కష్టంగా వుంది. ఆలోచిస్తే కఠిన గ్రానైట్ పొర మధ్య కవచంలా ఉన్నంత వరకు ఆ పైన కొండలు, అడవులు ఉన్నాయా, విశాల అట్లాంటిక్ మహాసముద్రం వుందా అన్న విషయం అప్రస్తుతం అనిపించింది. మేం నడుస్తున్న సొరంగ మార్గం మాత్రం దక్షిణ-తూర్పు దిశలో ఇంకా ఇంకా లోతుగా చొచ్చుకు పోతోంది. మాకు తెలీకుండానే చాలా లోతుకి పోతున్నామని అర్థమయ్యింది.

నాలుగు రోజుల తరువాత అంటే జులై 18 నాటికి, ఓ విశాలమైన గుహ లాంటి చోటికి వచ్చాం. అప్పుడు మామయ్య హన్స్ కి ఆ వారం ఇవ్వాల్సిన జీతం ఇచ్చేశాడు. మర్నాడు ఆదివారం విశ్రాంతి తీసుకోవాలని నిర్ణయమయ్యింది.



ఇరవై నాలుగవ అధ్యాయం సమాప్తం













మెండెల్ జీవిత కథ

Posted by శ్రీనివాస చక్రవర్తి Tuesday, November 13, 2012 2 comments

రచన - రసజ్ఞ


విజ్ఞానం సాగరంలా అనంతమయినది. అలాగే అనువంశికత, జన్యు వైవిధ్యాల విధానాలు కూడా అనంతం కనుక వాటి గురించి తెలుసుకోవడానికి, మనకి అర్థమవటానికి వీలుగా మూడు ప్రధాన శాఖలుగా, ఒక్కో శాఖనీ మరికొన్ని ఉపశాఖలుగా విభజించారు. దీని వలన అధ్యయనం సులువయ్యింది. ఒక్కోదాని గురించీ వివరంగా తెలుసుకుందాం.



1. సాంప్రదాయ జన్యుశాస్త్రం (Classical Genetics):-

ఇది మొట్టమొదటి శాఖ. జన్యువులు అదే విధంగా కానీ, చిన్న చిన్న మార్పులతో కానీ తరువాతి తరానికి వెళతాయి కనుక దీనిని బదిలీ జన్యుశాస్త్రం (Transitional Genetics) అని కూడా అంటారు. ఇందులో ముఖ్యంగా లక్షణాల అనువంశికత గురించి తెలుసుకుంటాము. ఈ సాంప్రదాయక జన్యుశాస్త్రాన్ని మళ్ళీ నాలుగు ఉపశాఖలుగా విభజించటం జరిగింది.



మెండేలియన్ జన్యుశాస్త్రం (Mendelian Genetics):

పరిమాణాత్మక లక్షణాలను గణిత శాస్త్ర పద్ధతుల ద్వారా వివరించిన ఘనత ఈ జన్యుశాస్త్రానికే దక్కింది. అనువంశికతను గూర్చి సశాస్త్రీయంగా పరిశోధనలు జరిపిన మొట్టమొదటి వ్యక్తి మెండెల్. ఈయన ప్రతిపాదించిన సూత్రాలు జన్యుశాస్త్ర పురోగతికి తోడ్పడినందువలన ఆయన తరువాతి శాస్త్రవేత్తలు ఆయనని జన్యుశాస్త్ర పితగా గౌరవించారు.ఇంతటి మహా మనిషి గురించి టూకీగా కొన్ని వివరాలను తెలుసుకుని తరువాత ఆయన పరిశోధనల గురించి తెలుసుకుందాం.



మెండెల్ పూర్తి పేరు Gregor Johann Mendel (July 20, 1822 – January 6, 1884). ఈయన ప్రాధమికంగా జీవ శాస్త్రజ్ఞుడు. ఈయన ఆస్ట్రియా లోని Brunn (ప్రస్తుతం ఇది Czechoslovakiaలో ఉంది)లో క్రైస్తవ పీఠంలో సాధువుగా చేరి 1847లో మత గురువుగా నియమింపబడ్డారు. Vienna విశ్వ విద్యాలయం (1852-1853)లో గణిత మరియు ప్రకృతి శాస్త్రాలను అభ్యసించి 1854లో ఉన్నత పాఠశాలలో అధ్యాపకుడిగా చేరారు. 1857లో విత్తనాలు అమ్మేవారి వద్ద చూసిన Pisum sativum (బఠానీ) గింజలు ఆయనని ఎక్కువగా ఆకర్షించాయి. అవి వివిధ రకాలుగా ఉండటం గమనించిన ఈయన వాటి మధ్యన ఉండే వ్యత్యాసాలను పరిశీలించటం మొదలుపెట్టారు. అధ్యాపక వృత్తిలో చేరిన ఈయనకు తగిన తీరిక దొరకడం వలన ఆయన అభ్యసించిన ప్రకృతి, గణిత శాస్త్రములను ఉపయోగించి ఎనిమిది సంవత్సరాల పాటు (1858-1864) సంకరణ ప్రయోగాలను జరిపారు.





మెండెల్ విజయానికి ఈ ప్రయోగాలే మూలం. వాటికి ముఖ్య కారణాలు మూడు.

1. మొక్క ఎంపిక:

ఆయన ఎంచుకున్న మొక్క బఠానీ మొక్క. మెండెల్ విజయం సాధించడానికి ఎంతో తోడ్పడినది ఇదే అని చెప్పవచ్చును. దీని వలన ఆయనకి కలిగిన ప్రయోజనాలు చాలా ఉన్నాయి.

1. ఈ మొక్కలు ఏక వార్షికాలు (Annuals*) కనుక స్వల్ప కాలంలో ఎక్కువ తరాల మీద పరిశోధనలు చేసే అవకాశం ఉంది.

2. వీటికి Papilionaceous ఆకర్షక పత్రావళి (Papilionaceous corolla) ఉండటం వలన ఆవశ్యకాంగాలు (essential organs) అయిన కేసరావళి (Androecium) మరియు అండ కోశము (Gynoecium) ద్రోణీ పత్రాలలో (keel petals) ఇమిడి ఉంటాయి కనుక వీటిలో ఆత్మపరాగ సంపర్కము (self pollination), పర పరాగ సంపర్కము (cross pollination) రెండూ జరపటం తేలిక.

3. ఎక్కువగా ఫలవంతమయిన సంతానమే కలుగుతుంది.

4. పరిశోధనలకు ఈయన ఎంచుకున్న ఏడు లక్షణాలూ కూడా వేరు వేరు జతల క్రోమోజోముల మీద ఉండటం వలన సహలగ్నతకు ఆస్కారం లేకపోవటం ఈయనకి కలిసొచ్చింది.

5. భిన్న జతల లక్షణాలలో ఉన్న రెండు రకాలలో ఒకటి పూర్తిగా బహిర్గతంగానూ, రెండవది పూర్తిగా అంతర్గతంగానూ ఉన్నాయి. అనగా సంపూర్ణ బహిర్గతత్వాన్ని (Complete dominance) చూపించటం కూడా లాభదాయకమయ్యింది.

6. అన్నిటికంటే ముఖ్యమయినది ఈ బఠానీ గింజలకు సుప్తావస్థ (seed dormancy) లేకపోవటం. అంటే వెంటనే మొలకెత్తగలవు కనుక అనువంశికతను తక్కువ సమయంలో చదవటం వీలయ్యింది.

2. రూపకల్పన:

ఈయన ప్రయోగాన్ని రూపకల్పన చేసుకున్న విధానం చాలా ముఖ్యమయినది. ఈయన చదవాలనుకున్న ఏడు జతల లక్షణాలనూ ఒకేసారిగా కాకుండా మొదట ప్రతీ ప్రయోగంలోనూ ఒక జత అనువంశికత లక్షణాలను, తరువాత రెండేసి జతల లక్షణాలను ఎన్నుకొని ప్రయోగ ఫలితాలను ప్రకటించటం వలననే ఈయన పరిశోధనలకు (34 సంవత్సరాల తరువాత) ఎనలేని కీర్తి లభించింది అని చెప్పవచ్చు.



3. గణిత శాస్త్రం ప్రకారం లెక్కలు కట్టడం:

ఈయన నేర్చుకున్న గణిత శాస్త్ర సహాయంతో కట్టిన లెక్కలు కూడా ఆయన ప్రతిపాదించిన సిద్ధాంతాలకి ఊపిరిని ఇచ్చాయి అనటంలో అతిశయోక్తి లేదు.





ఇలా ఎనిమిదేళ్ళ కృషి తరువాత 1865లో Brunn ప్రకృతి శాస్త్ర సంఘ సమావేశాలలో తన ఫలితాలను, వాటి ఆధారంగా తాను ప్రతిపాదించిన సిద్ధాంతాలను వ్యాసముగా వ్రాసి సమర్పించారు. ఆ వ్యాసాన్ని వారు ఆ సంఘ వార్షిక ప్రచురణలలో ప్రచురించారు. 1866లో ఈ ప్రచురణ వ్యాసాలను యూరోప్, అమెరికాలోని గ్రంధాలయాలకు పంపిణీ చేశారు. అయితే, ఆ కాలములో ఈయన పరిశోధనా వ్యాసాలను మిగతా శాస్త్రవేత్తలు ఆమోదించలేకపోయారు. దీనికి ముఖ్య కారణం మెండెల్ తన వ్యాసములో విచ్ఛిన్న వైవిధ్యాల (Discontinous Variation) గురించి ప్రస్తావించటమే. అప్పటికే ఎంతోమంది చేత ఆమోదింపబడిన డార్విన్ ప్రకృతివరణ సిద్ధాంతము (Darwin's theory of natural selection) లో జీవ పరిణామము అవిచ్ఛిన్న వైవిధ్యాల (Continous variation) వలన కలుగుతుందని చెప్పడం వలన మెండెల్ చెప్పినది ఎవ్వరికీ రుచించలేదు. అలా మెండెల్ సిద్ధాంతాలకి ప్రాముఖ్యత లభించలేదు.



అయితే ఇవే ఫలితాలు మరికొన్ని మొక్కలలో, జంతువులలో చూపించగలిగితే జనాదరణ పొందవచ్చును అన్న స్ఫూర్తితో Heiraceum అనే మొక్కను, తేనెటీగలను ప్రయోగ పదార్ధాలుగా ఎన్నుకోవటం అతని దురదృష్టమనే చెప్పాలి. ఎందుకంటే బఠానీ మొక్కలను ఎన్నుకోవటం వలన కలిగిన ప్రయోజనాలు వీటి వలన కలుగకపోవడమే కాక వీటిల్లో భిన్న ధోరణులు ఉంటాయి. ఈయన ఎన్నుకున్న Heiraceum అనే మొక్క అసంయోగ జననము (facultative apomixis*) ద్వారా పుడుతుంది (మరి బఠానీ మొక్కలు పరాగ సంపర్కం వలన వచ్చేవి కదా!). అలానే తేనెటీగలలో మగ ఈగలు ఏక స్థితికాలు (haploid*). వీటిని ఎన్నుకోవటం వలననే బఠానీ మొక్కలలో చూపించిన అనువంశికతా సూత్రాలను వీటిలో చూపించలేకపోయాడు. దానితో ఆయన నిరుత్సాహంతో కృంగిపోయాడు. తన శాస్త్రీయ పరిశోధనలు నిర్లక్ష్యం కావటం, ఆర్ధిక పరిస్థితులు, అనారోగ్యం, మొదలయిన వాటి వలన శాస్త్రీయ విషయాలలో ఆసక్తి తగ్గి ప్రయోగాలను ఆపేశాడు. సరయిన ఆదరణ, ప్రోత్సాహం లభించి ఉంటే ఇంకెన్ని వెలికి తెచ్చేవాడో!! క్రమంగా ఆరోగ్యం క్షీణించి 1884లో కన్నుమూశాడు.



మెండెల్ తరువాత కాలంలో కనుగొనబడిన వివిధ జన్యుశాస్త్ర అంశాలను మెండెల్ పరిశోధనా ఫలితాలకు జత చేయటం వలన 1900లో మెండెల్ సూత్రాలు ప్రాచుర్యంలోకి వచ్చాయి. ఆ తరువాత అవి ఎంతోమంది శాస్త్రవేత్తలకు, పరిశోధకులకు మార్గదర్శకమయ్యి ఆయనని జన్యుశాస్త్ర పిత గా గౌరవించినా, ఇప్పటికీ ఆయన ప్రతిపాదించిన సూత్రాలే ప్రముఖ స్థానంలో ఉన్నా అయన మాత్రం తన శ్రమ, విజ్ఞానం అంతా వృధా, పరిశోధనలు ఎందుకూ పనికిరాలేదు అన్న నిరాశతో కన్నుమూయటం బాధాకరం.



---
*Apomixis - సాధారణ క్షయకరణ విభజన (Reduction division or meiosis) మరియు సంయుక్త సంయోగము (Syngamy) జరగకుండా ఫలవంతమయిన పిండము అభివృద్ది చెందితే దానినే అసంయోగము (apomixis) అంటారు.ఈ ప్రక్రియలో ఏర్పడిన విత్తనాలను అసంయోగ జనన విత్తనాలు (apomictic seeds) అంటారు.


*Haploid - సంయోగ బీజములలో ఉండే క్రోమోజోముల సంఖ్యను ఏకస్థితికము (haploid) అంటారు. సంయోగ బీజాలు క్షయకరణ విభజన తరువాత ఏర్పడతాయి కనుక ఉండవలసిన వానిలో సగమే ఉంటాయి (జతలు ఉండవు).


(ఇంకా వుంది)
(మెండెల్ ప్రయోగాల గురించి వచ్చే పోస్ట్ లో...)

postlink

సైన్సు పుస్తకాలు ఇక్కడ నుంచి కొనవచ్చు.. click on image

అంతరిక్షం చూసొద్దాం రండి

"తారావళీ సూపర్ ట్రావెల్స్" తరపున స్వాగతం... సుస్వాగతం!" "తారావళీ సూపర్ ట్రావెల్స్" గురించి ప్రత్యేకించి మీకు చెప్పనవసరం లేదు. తారాంతర యాత్రా సేవలు అందించడంలో మాకు 120 ఏళ్ల అనుభవం ఉంది. మా హెడ్ క్వార్టర్స్ భూమి మీదే ఉన్నా, సౌరమండలం బయట మాకు చాలా బ్రాంచీలు ఉన్నాయని మీకు బాగా తెలుసు. అంతరిక్షానికి వెళ్ళడానికి ఇక్కడ నొక్కండి

Printer-friendly gadget

Print

ఈ బ్లాగులోని పోస్ట్ లు ఆటోమేటిక్ గా మీ మెయిల్ ఇన్బాక్స్ లోకి చేరడానికి మీ ఈ-మెయిల్ ఐడీని ఎంటర్ చేసి చందాదారులు కండి Enter your email address:

Delivered by FeedBurner

Total

Blogumulus by Roy Tanck and Amanda FazaniInstalled by CahayaBiru.com

Label Category

Followers

archive

Total Pageviews

There was an error in this gadget
There was an error in this gadget

విజ్ఞానులు

GuestBooker 2.5

Recent Posts

Popular Posts

Follow by Email