এটি একটি সিকাডার জীবনের সবচেয়ে ঝুঁকিপূর্ণ এবং বিপজ্জনক ঘটনা।
বছরের পর বছর ভূগর্ভে থাকার পর, পোকাটির পুরু দেহটি তার ভূগর্ভস্থ বর্ম থেকে পিছনের দিকে ফেটে যায় এবং এর শরীরের উভয় পাশে আঁচড়ানো, মাংসল, ক্ষীণ বাডগুলি হেমোলিম্ফ-হলুদ পোকার রক্ত দিয়ে পাম্প করতে শুরু করে। ঘন্টার পর ঘন্টা, তারা স্ফীত হয় এবং শক্তিশালী ডানাগুলিতে শক্ত হয়।
এই ডানাগুলি একটি সিকাডার সংক্ষিপ্ত জীবন এবং একজন সঙ্গী খোঁজার জন্য পুরুষের নরক-উত্থাপন অনুসন্ধানের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। এই কারণেই প্রাণীরা এমন একটি অভিযোজন উদ্ভাবন করেছে যা তাদের ডানার উপরে থাকা ব্যাকটেরিয়াগুলিকে কমিয়ে দেয়।
কোন রাসায়নিক বা অ্যান্টিবায়োটিকের প্রয়োজন নেই – এটি ডানার গঠন যা জীবাণুকে হত্যা করে।
অস্ট্রেলিয়ান আবিষ্কার যে সিকাডা ডানা সংস্পর্শে ব্যাকটেরিয়াকে মেরে ফেলতে পারে তা অ্যান্টিবায়োটিক প্রতিরোধের এই বিপজ্জনক দিনে রোগ প্রতিরোধের নতুন উপায় অনুসরণ করে গবেষণার ঝড় তুলেছে।
বছরে প্রায় 5 মিলিয়ন মৃত্যু ড্রাগ-প্রতিরোধী সংক্রমণের সাথে জড়িত কারণ বর্তমান ওষুধগুলি এড়াতে ব্যাকটেরিয়া বিবর্তিত হয় এবং ফার্মাসিউটিক্যাল কোম্পানিগুলি নতুন অ্যান্টিবায়োটিকগুলিকে সমর্থন করে কারণ তারা লাভজনক নয়৷
মানুষ এবং ব্যাকটেরিয়ার মধ্যে চলমান অস্ত্রের প্রতিযোগিতায়, বিজ্ঞানীরা বাগ ধ্বংস করার সাহসী নতুন উপায় খুঁজছেন। এবং এটা দেখা যাচ্ছে যে প্রতি গ্রীষ্মে সিকাডাসের গর্জন মানুষের পক্ষে যুদ্ধের কান্না হতে পারে।
রাসায়নিক ছাড়াই হত্যা
অস্ট্রেলিয়ান স্বামী-স্ত্রী গবেষণা যুগল ডঃ গ্রেগরি ওয়াটসন এবং ডাঃ জোলান্টা ওয়াটসন, ইউনিভার্সিটি অফ দ্য সানশাইন কোস্ট থেকে, এক দশকেরও বেশি আগে সিকাডা উইংসের এই অবিশ্বাস্য সম্পত্তি আবিষ্কার করেছিলেন।
মৃত সিকাডাদের ডানাগুলি তাদের দেহের মতো একইভাবে দূষিত বা খাওয়া বলে মনে হয় না বলে তারা কৌতূহলী হয়ে ওঠে। তারা একটি পারমাণবিক শক্তি মাইক্রোস্কোপের অধীনে ডানাগুলি অধ্যয়ন করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে, যা বিশ্বকে ন্যানোস্কোপিক বিস্তারিতভাবে প্রকাশ করে।
ডানাগুলি, তারা খুঁজে পেয়েছিল, “ন্যানোপিলার” নামক অত্যন্ত ক্ষুদ্র রড দ্বারা আবৃত ছিল। একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা দলের সাথে কাজ করে, ওয়াটসন আবিষ্কার করেছেন যে এই ন্যানোস্ট্রাকচারগুলি কোষের দেয়াল প্রসারিত করে এবং ছিঁড়ে, সংস্পর্শে ব্যাকটেরিয়ামের অন্ত্র ছড়িয়ে দিয়ে মাইক্রোবায়াল ঝিল্লিগুলিকে ছিঁড়ে ফেলে।
এই অসাধারণ গঠনটি একটি সিকাডা ডানাকে একটি ব্যাকটেরিয়ার জন্য অতিথিপরায়ণ করে তোলে যেমন নখের বিছানা একটি বুদবুদের জন্য। এটি আবিষ্কৃত প্রথম প্রাকৃতিক পৃষ্ঠগুলির মধ্যে একটি যা ব্যাকটেরিয়া মেরে ফেলতে পারে। বায়োমেডিকাল ব্যবহারের জন্য এই অদৃশ্য কাঠামোগুলিকে প্রতিলিপি করার উপায়ের জন্য শীঘ্রই শিকার শুরু হয়েছিল।
“আমরা এখন যা করার চেষ্টা করছি তা হল ল্যাব থেকে আবিষ্কারটিকে বাস্তব জগতে অনুবাদ করা – এবং এটি সর্বদা একটি চ্যালেঞ্জ,” বলেছেন RMIT বিশ্ববিদ্যালয়ের বিশিষ্ট অধ্যাপক এলেনা ইভানোভা, একজন ন্যানোবায়োটেকনোলজিস্ট যিনি ওয়াটসনের সাথে সহযোগিতা করেছেন৷
“আমরা এখনও ঊর্ধ্বগতিতে কাজ করছি, ব্যাকটেরিয়া কোষগুলিকে মেরে ফেলবে এমন প্যাটার্ন তৈরি করার জন্য নতুন ন্যানোফ্যাব্রিকেশন প্রযুক্তি বিকাশের চেষ্টা করছি,” সে বলে।
2022 সালে, ইভানোভা এবং একটি জাপানি-অস্ট্রেলীয় গবেষণা দল ঘোষণা করেছিল যে তারা কীটপতঙ্গের ডানা দ্বারা অনুপ্রাণিত একটি ল্যাব-নির্মিত টেক্সচার তৈরি করেছে যা প্লাস্টিকের মধ্যে স্থানান্তরিত করা যেতে পারে এবং একদিন অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল ফুড প্যাকেজিংয়ে ব্যবহৃত হয়। উপাদানটি যোগাযোগের সময় 70 শতাংশ পর্যন্ত ব্যাকটেরিয়া মেরে ফেলে।
2023 সালে, তার গোষ্ঠী পোকার ডানা দ্বারা অনুপ্রাণিত ক্ষুদ্র টাইটানিয়াম স্পাইকগুলির একটি পৃষ্ঠ তৈরি করেছিল, যা সংক্রমণকে প্রতিহত করার জন্য প্রতিস্থাপন হিপসের মতো ইমপ্লান্টগুলিতে খোদাই করা যেতে পারে। মাল্টি ড্রাগ-প্রতিরোধী বিরুদ্ধে পরীক্ষা করা হলে Candida – একটি ছত্রাক যা প্রায়শই হাসপাতালে সংক্রমণ ঘটায় – অর্ধেক ছত্রাক কোষ মারা যায়। বাকি অর্ধেক ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে এবং সংক্রমণ ঘটাতে অক্ষম।
ইভানোভা সম্পূর্ণ নির্মূলের লক্ষ্যে রয়েছে। এবং এখনও কোন প্রমাণ নেই, তিনি বলেন, জীবাণুগুলি হত্যাকারী পৃষ্ঠের বাইরে বিকশিত হচ্ছে।
“আমরা আমাদের আসল কাগজে দেখিয়েছি যে সিকাডা উইংসের কোষগুলি সিউডোমোনাস এরুগিনোসা মাত্র 15-20 মিনিটের মধ্যে মেরে ফেলা যেতে পারে, যার মানে হল যে কোষটি এত দ্রুত ফেটে যাচ্ছে যে এটিকে মানিয়ে নেওয়ার সুযোগ নেই,” সে বলে।
প্রাচীন জীবাশ্ম, নতুন প্রযুক্তি
অস্ট্রেলিয়ান মিউজিয়ামের জীবাশ্মবিদ্যার কিউরেটর, ডঃ ম্যাথিউ ম্যাককারি, প্রাচীন সিকাডা উইংসে জীবাশ্ম আবিষ্কার করার পরে ন্যানোস্ট্রাকচারগুলি তদন্ত করার প্রচেষ্টায় যোগ দিয়েছিলেন।
2022 সালে, তিনি এবং তার সহকর্মীরা ঘোষণা করেছিলেন যে তারা 11 থেকে 16 মিলিয়ন বছর আগের NSW এর গুলগং এর কাছে ম্যাকগ্রার ফ্ল্যাটে অসাধারণভাবে সংরক্ষিত ডানাগুলিতে অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল কাঠামো সনাক্ত করেছেন।
“এখন আমি এই কাঠামোতে আরও বিস্তৃতভাবে আগ্রহী হয়েছি,” তিনি বলেছেন। “এই মাইক্রোস্ট্রাকচারে কোন বৈচিত্র আছে কিনা তা দেখার জন্য আমি বিশ্বের বিভিন্ন সিকাডা প্রজাতির নমুনা নিচ্ছি।”
এই সপ্তাহে, ম্যাককারি 50 থেকে 60 টি বিভিন্ন সিকাডা প্রজাতির মধ্যে প্রথম স্ক্যান করা শুরু করেছে। ডানাগুলিকে প্ল্যাটিনামের একটি অতি-পাতলা (তিন ন্যানোমিটার পুরু) আবরণ দিয়ে স্প্রে করা হয় এবং একটি স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের নীচে রাখা হয়, যার কাজ করার জন্য একটি পরিবাহী পৃষ্ঠের প্রয়োজন হয়।
প্রতিটি প্রজাতির ব্যাকটেরিয়া-হত্যাকারী ডানার অনন্য নকশা তখন প্রকাশিত হয়।
“এটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ লোকেরা হাসপাতালে ব্যবহারের জন্য এই অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল পৃষ্ঠগুলির প্রতিলিপি করার চেষ্টা করছে,” ম্যাককারি বলেছেন। “আমি মনে করি সিকাডাসের আশেপাশে থাকা রূপবিদ্যার বৈচিত্র্যের প্রশস্ততা জানা আমাদের জন্য দরকারী … হয়ত এটি আমাদের সেই পৃষ্ঠগুলিকে আরও ভালভাবে ডিজাইন করতে সহায়তা করবে।”
আপনার মুখে পোকা ডানা
বিভিন্ন প্রজাতি থেকে অঙ্কন ইতিমধ্যে পূর্ববর্তী গবেষণায় লভ্যাংশ প্রদান করেছে। সিকাডা উইংস, উদাহরণস্বরূপ, গ্রাম-নেতিবাচক ব্যাকটেরিয়াগুলির বিরুদ্ধে কার্যকর, যার পাতলা, স্থিতিস্থাপক ঝিল্লি রয়েছে, কিন্তু গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়াগুলির বিরুদ্ধে কার্যকর নয়, যার শক্তিশালী কোষ প্রাচীর রয়েছে।
“গোল্ডেন স্টাফ সিকাডা উইংসে হত্যা করা যাবে না কারণ চাপ যা চাপিয়ে দেওয়া হয় স্ট্যাফিলোকক্কাস কোষ যথেষ্ট নয়। তারা খুব অনমনীয়,” ইভানোভা বলেছেন।
ড্রাগনফ্লাই উইংসে অবশ্য তীক্ষ্ণ ন্যানোপিলার আছে এবং মোটা দেয়ালযুক্ত গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়া ধ্বংস করতে ভালো। ইভানোভা এবং তার সহকর্মীরা কালো সিলিকনের স্ট্রিপগুলিতে টেক্সচারটি পুনরায় তৈরি করতে সক্ষম হয়েছেন, “ড্রাগনফ্লাই উইংসের প্রথম সিন্থেটিক অ্যানালগ, যা বিভিন্ন কোষের ধরণের বিরুদ্ধে অত্যন্ত ব্যাকটেরিয়াঘটিত”।
ওয়াটসন আরও দেখিয়েছেন যে গেকো চামড়া ব্যাকটেরিয়াকে মেরে ফেলে এবং মার্কিন বিজ্ঞানীরা মাকো হাঙরের চামড়ার সংক্রমণ-প্রতিরোধকারী দাঁতের উপর ভিত্তি করে কাপড় তৈরি করতে চাইছেন।
ইভানোভার বর্তমান ফোকাস হল তাদের পৃষ্ঠে পোকা-অনুপ্রাণিত অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল টেক্সচার সহ ডেন্টাল ইমপ্লান্ট তৈরি করা।
“আমরা ইমপ্লান্টে সমস্ত ব্যাকটেরিয়া দূষণ দূর করার চেষ্টা করছি, যা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, বিশেষ করে যদি আপনি আমাদের বয়স্ক জনসংখ্যা বা ইমিউনোকম্প্রোমাইজড ব্যক্তিদের বিবেচনা করেন,” সে বলে৷ “এবং আমাদের মুখটি সমস্ত বাগের জন্য প্রথম এন্ট্রি।”
পরীক্ষার নিউজলেটার প্রমাণের উপর কঠোর মনোযোগ দিয়ে বিজ্ঞানকে ব্যাখ্যা করে এবং বিশ্লেষণ করে। প্রতি সপ্তাহে এটি পেতে সাইন আপ করুন.
অ্যাঙ্গাস ডাল্টন সিডনি মর্নিং হেরাল্ডের বিজ্ঞান প্রতিবেদক।X এর মাধ্যমে সংযোগ করুন বা ইমেইল
