உயிருள்ள பூஞ்சை துணி தானே பழுதுபார்க்கும், செயல்பாடுள்ள ஆடைகளுக்கான பாதையை காட்டுகிறது

நாரால் நெய்யப்படவில்லை, பூஞ்சையிலிருந்து வளர்க்கப்பட்ட துணி

ஆராய்ச்சியாளர்கள் Cordyceps militaris என்ற பூஞ்சையை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு துணியை உருவாக்கியுள்ளனர்; இதை தானே பழுதுபார்க்கும் தன்மை, நீர்த்தள்ளல், நிறமூட்டல் மற்றும் அல்ட்ராவயலட் பாதுகாப்பு போன்ற கூடுதல் செயல்பாடுகளுக்காக வடிவமைக்க முடியும். வழங்கப்பட்ட மூல உரையில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, இந்த வேலை மேம்பட்ட பொருட்களுக்கான வேறொரு மாதிரியை நோக்குகிறது: வெறும் தயாரித்து முடிக்கப்படும் துணிகள் அல்ல, உயிரியல் முறையில் உருவாக்கப்பட்டு பின்னர் உயிருடன் உள்ள நுண்ணுயிர் கூறுகள் மூலம் சரிசெய்யப்படும் துணிகள்.

வழக்கமான அர்த்தத்தில் இது ஒரு சாதாரண துணி அல்ல. இது பருத்தியை விட அடர்த்தியாகவும், நார்த்தன்மை குறைவாகவும், மென்மையான நெய்யப்படாத தாள் அல்லது நெகிழ்வான, தோலுக்கு ஒத்த பொருளுக்கு அருகிலானதாகவும் விவரிக்கப்படுகிறது. அந்த வேறுபாடு முக்கியமானது, ஏனெனில் இங்கே உள்ள புதுமை சேர்மானத்தைப் போலவே அமைப்பிலும் உள்ளது. நூலைச் சுழற்றி துணியாக நெய்வதற்குப் பதிலாக, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பூஞ்சையையே கட்டுமானப் பொருளாகப் பயன்படுத்தினர்; அதன் உயிரியல் கட்டமைப்பு ஒரு தொடர்ச்சியான தாளை உருவாக்க அனுமதித்தது.

படிக எரிபொருள் சார்ந்த செயற்கைப் பொருட்களையும், ரசாயனத் தீவிரமான முடிப்புச் செயல்முறைகளையும் தாண்டி பார்க்கும் துறைகளுக்கு, இது சுவாரசியமான ஒரு முன்மொழிவு. அடிப்படை பண்புகள், உயிரற்ற அடித்தளங்களின் மீது பூச்சு அடுக்குகள் சேர்ப்பதிலிருந்து அல்லாமல், வளர்ச்சி மற்றும் உயிரியல் ஒழுங்கமைப்பிலிருந்து உருவாகும் பொருட்களின் சாத்தியத்தை இது முன்வைக்கிறது.

பொருள் எவ்வாறு தயாரிக்கப்பட்டது

சீன அறிவியல் அகாடமியில் கே லி தலைமையிலான குழு, முதலில் அந்த பூஞ்சையை திரவ வளர்ப்பு முறையில் வளர்த்த சிறிய கோள வடிவ துகள்களாக எடுத்தனர். அந்த துகள்களை கழுவிய பிறகு, அவற்றை அச்சுகளில் வைத்தனர்; அங்கு பூஞ்சைப் பொருள் ஒரு தாளாக உருவானது. இந்த அமைப்பு ஹைபே எனப்படும், பூஞ்சை உடல்களை உருவாக்கும் மெல்லிய இழைகளால் உருவாகிறது. மூல உரையின் படி, ஆராய்ச்சியாளர்கள் வழக்கமான துணி ஆதாரம், பாலிமர் வலை அல்லது வெளிப்புற ஸ்காஃபோல்டை நம்பவில்லை. அதற்கு பதிலாக, பூஞ்சைத் துகள்களே கட்டுமான அலகுகளாக செயல்பட்டன, மேலும் ஒன்றோடொன்று இணைந்த ஹைபே தானே தாங்கிக்கொள்ளும் ஒரு பொருளை உருவாக்கின.

இந்த ஸ்காஃபோல்டு இல்லாத அம்சம் முக்கியமானது. பல உயிரியல்-அடிப்படையிலான பொருட்கள் இன்னும் செயற்கை ஆதாரங்கள் அல்லது கலப்பு அமைப்புகளை சார்ந்திருக்கின்றன; அவை இறுதிப் பொருளின் உயிரியல் அழிவுத்தன்மையையும், உயிரியல் ஒருங்கிணைப்பையும் கட்டுப்படுத்தலாம். இங்கே, மூல உரை பூஞ்சை அமைப்பு பொருளைத் தனக்கே தாங்குகிறது என்பதைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது; இதனால், இந்த துணி ஒரு பாரம்பரிய கலப்பு பொருளுக்குள் பகுதி மாற்றீடு அல்ல, உண்மையான உயிரியல் தளமாகும் என்ற வாதம் வலுப்பெறுகிறது.

ஒரு நடைமுறை சவால் மடையுணர்வு இருந்தது. பூஞ்சை அமைப்புகள் இயற்கையாகவே கடினமாக இருக்கலாம், இது அணியக்கூடிய பொருளுக்கு ஏற்றதல்ல. அதைக் குறைக்க, ஆராய்ச்சியாளர்கள் அந்த துணியை கிளிசராலில் ஊறவைத்தனர்; இது பிளாஸ்டிசைசராக செயல்பட்டு தாளை மென்மையாகவும் நெகிழ்வாகவும் மாற்றுகிறது. அந்த படி, இந்த துறை இன்னும் சமநிலைப்படுத்த வேண்டிய ஒன்றை காட்டுகிறது: உயிரியல் புதுமை மற்றும் பயன்பாட்டு செயல்திறன். ஒரு பொருள் கொள்கை ரீதியாக நிலைத்தும் நிரலாக்கக்கூடியதுமாக இருக்கலாம்; ஆனால் ஆய்வகத்தைத் தாண்டி பயன்பட வேண்டுமெனில், அது வளையவும், நகரவும், கையாளுதலைத் தாங்கவும் வேண்டும்.

நிரலாக்கக்கூடிய பண்புகளே உண்மையான கதை

உயிருள்ள பூஞ்சையால் 만든 ஒரு உடை என்ற தலைப்பு படமே கவர்ச்சிகரமானது; ஆனால் இந்த வேலைக்கான அதிக முக்கியத்துவம் கொண்ட பகுதி அதன் பின்னுள்ள தளக் கருத்தாகும். வேறு வேறு நுண்ணுயிர்களை சேர்த்துப் பூஞ்சை அடிப்படையை மாற்றி, துணி என்ன செய்கிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் காட்டினர். மற்றொரு வார்த்தையில், இந்தத் துணி வெறும் உயிரியல் பொருளால் மட்டும் உருவாக்கப்படவில்லை. அது உயிரியல் முறையில் செயல்பாட்டு ரீதியாக புதுப்பிக்கவும் முடியும்.

நிறத்திற்காக, குழு ஆரஞ்சு, நீலம் மற்றும் ஊதா நிறமிகளை உருவாக்கும் பொறியமைக்கப்பட்ட ஈஸ்ட் செல்களை அறிமுகப்படுத்தியது. இதன் பொருள், நிறம் வழக்கமான செயற்கை டைய்களைப் பயன்படுத்தாமல் உயிரியல் முறையில் உருவாக்கப்படலாம். பாரம்பரிய துணி விநியோகச் சங்கிலியில், நிறமிடுதல் பெரும்பாலும் மிக அதிக ரசாயனமும் நீரும் தேவைப்படும் படிகளுள் ஒன்றாகும். உயிரியல் முறையில் நிறமூட்டப்பட்ட பொருள் இந்த தொழில்துறை சுமைகளை தானாகவே தீர்க்காது; ஆனால் அது நிறமூட்டலை பொருள் தளத்திற்கே இணைக்கும் ஒரு மாற்றுப் பாதையை முன்வைக்கிறது.

அதே தர்க்கம் பாதுகாப்பு பண்புகளுக்கும் பொருந்துகிறது. மற்ற பூஞ்சைகளைச் சேர்த்து துணியின் நடத்தையை ஆராய்ச்சியாளர்கள் மாற்றினர்; அதில், பொருளை நீர்த் துளிகளைத் தள்ளும் வகையில் மாற்றியமைப்புகளும் இருந்தன என்று மூல உரை கூறுகிறது. அல்ட்ராவயலட் பாதுகாப்புக்காக, அவர்கள் Aspergillus niger என்ற, பழங்களிலும் காய்கறிகளிலும் பொதுவாகக் காணப்படும் பூஞ்சையைப் பயன்படுத்தினர். அது மெலனின் நிறமியை கொண்ட ஒரு இருண்ட மேற்பரப்பு அடுக்கை உருவாக்கியது; அது அல்ட்ராவயலட் கதிர்வீச்சை உறிஞ்சுகிறது. இவை முக்கியமான உதாரணங்கள், ஏனெனில் இந்தத் துணி ஒரு நிலையான பொருளைப் போல அல்லாமல், தொகுதி அடிப்படையிலான செயல்பாடுகளுக்கான ஒரு விருந்தோம்பி போல நடப்பதை அவை காட்டுகின்றன.

இந்த அணுகுமுறை அளவாக்கப்பட்டால், எதிர்காலப் பொருட்கள் உயிரியல் பணிக் தொகுதிகளைச் சுற்றி வடிவமைக்கப்படலாம்: ஒன்று வானிலை எதிர்ப்பை மையமாகக் கொண்டது, மற்றொன்று சூரிய பாதுகாப்பை மையமாகக் கொண்டது, இன்னொன்று தோற்றத்தை மையமாகக் கொண்டது, மேலும் பழுதுபார்ப்பு அல்லது சுற்றுச்சூழல் பதிலளிப்பு நோக்கங்களுக்கான பிற பதிப்புகளும் இருக்கலாம். அப்போது துணி வெறும் செயலற்ற அடித்தளம் அல்ல, திறன்களுக்கான ஒரு தளமாக மாறும்.

தானே பழுதுபார்க்கும் தன்மை மற்றும் உயிரியல் அழிவுத்தன்மை ஏன் கவனம் பெறுகின்றன

இந்தத் துணி சேதமடைந்தால் தானே பழுதுபார்க்கும் திறன் கொண்டதாக மூல உரை விவரிக்கிறது; உயிருள்ள பொருட்கள் தீவிர ஆராய்ச்சி ஆர்வத்தை ஈர்க்கக் காரணமாக இருப்பதில் இந்தக் கருத்து மையமாக உள்ளது. இன்றைய ஆடைகளும் மென்மையான பொருட்களும் பொதுவாக இரண்டில் ஒன்றாக முடங்கிவிடுகின்றன: நீடித்தவை ஆனால் செயற்கையானவை, அல்லது உயிரியல் அழிவுடையவை ஆனால் செயல்திறனிலும் ஆயுளிலும் வரையறுக்கப்பட்டவை. ஒரு உயிருள்ள துணி மூன்றாவது வாய்ப்பை சுட்டிக்காட்டுகிறது; அதில் ஒரு பொருள் தன்னைத் தானே பராமரித்து, சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்ப தன்னை மாற்றிக்கொண்டு, வாழ்க்கையின் இறுதியில் கூட உயிரியல் முறையில் அழியக்கூடியதாக இருக்கும்.

இந்தக் காட்சி சாதாரணமானது அல்ல. ஆடைகளில் தானே பழுதுபார்க்கும் தன்மை, கொள்கை ரீதியாக, தயாரிப்பின் ஆயுளை நீட்டித்து கழிவை குறைக்க முடியும்; இது ஃபேஷனின் மிகவும் தொடர்ந்து காணப்படும் சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகளில் ஒன்றாகும். அதே காரணத்தால் உயிரியல் அழிவுத்தன்மையும் முக்கியம். பெட்ரோலிய அடிப்படையிலான செயற்கைப் பொருட்களை மையமாகக் கொண்ட துணி அமைப்புகள், தங்களின் பயனுள்ள ஆயுளை கடந்தும் நீண்ட காலம் நிலைத்து இருக்கலாம்; மேலும் பல செயல்திறன் பூச்சுகளும் முடிப்புச் சிகிச்சைகளும் அகற்றலை இன்னும் சிக்கலாக்குகின்றன. பூஞ்சை அமைப்புகளிலிருந்து வளர்க்கப்பட்டு, நுண்ணுயிர் கூறுகளால் மேம்படுத்தப்பட்ட பொருள் முற்றிலும் வேறுபட்ட வாழ்க்கைச் சுழற்சியை நோக்குகிறது.

என்றாலும், வழங்கப்பட்ட உரை பதிலளிக்காத பல நடைமுறை கேள்விகள் இன்னும் உள்ளன; அவை மீண்டும் மீண்டும் அணிவதன் கீழ் நீடித்த தன்மை, நீண்டகால நிலைத்தன்மை, பெரிய அளவிலான உற்பத்திச்செலவு, மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழல்களுக்கு வெளியே இப்படிப் பொருளை எவ்வாறு பராமரிப்பது என்பதைக் கொண்டுள்ளன. ஆனால் இந்த வேலைக்கான முக்கியத்துவம் உடனடி வணிகமயமாக்கலின் மீது சார்ந்திருக்கவில்லை. ஆய்வகத்தைத் தாண்டி, உயிருள்ள துணிகள் ஒரே நேரத்தில் கட்டமைப்பில் சாத்தியமானவையாகவும், செயல்பாட்டில் சரிசெய்யக்கூடியவையாகவும் இருக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுவதில்தான் அதன் மதிப்பு உள்ளது.

புதுமையான உடையிலிருந்து பொருள் தளத்திற்குத் தாவல்

The Last of Us போன்ற கற்பனைப் படைப்புகளில் காணப்படும் Cordyceps பற்றிய கலாச்சாரப் பாரம் காரணமாக, ஒரு பூஞ்சை உடையை வெறும் வினோதமாகக் கருதுவது எளிது. ஆனால் இந்த ஆய்வு உயிரிப் பொருள் நாடகத்தை விட அதிகமான ஒரு தீவிரமான திசையை சுட்டிக்காட்டுகிறது. எதிர்கால துணிகள் தானே ஒழுங்குபடும் உயிரியல் பொருளிலிருந்து வளர்க்கப்பட்டு, ஒப்பிடுகையில் எளிய செயலாக்கத்தின் மூலம் மென்மையாக்கப்பட்டு, கவனமாகத் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட நுண்ணுயிர் கூட்டாளிகளின் மூலம் சிறப்பு பண்புகளைப் பெற முடியும் என்பதைக் இது கூறுகிறது.

அதனால் இந்த வேலை ஃபேஷனைத் தாண்டி பல துறைகளில் பொருத்தமுடையதாகிறது. சரிசெய்யக்கூடிய நீர்த் தள்ளல், நிறமூட்டல் மற்றும் UV எதிர்ப்பைக் கொண்ட நெகிழ்வான உயிரியல் தாள்கள், பேக்கேஜிங், உள்துறை வடிவமைப்பு, அணியக்கூடிய தொழில்நுட்பம் மற்றும் பாதுகாப்புப் பொருட்கள் ஆய்வுகளில் ஆர்வத்தை ஏற்படுத்தலாம். பரந்த கருத்து என்னவென்றால், உயிரியல் உற்பத்தி ஒரு மூலப்பொருளை மற்றொன்றால் மாற்றுவதில் மட்டும் நிற்க வேண்டியதில்லை. அது பொருட்களின் வடிவமைப்பு தர்க்கத்தையும் மாற்ற முடியும்.

தற்போது, இந்த பூஞ்சைத் துணியை ஒரு ஆரம்பகட்டமான ஆனால் அர்த்தமுள்ள ஆராய்ச்சி காட்சிப்படுத்தலாகப் புரிந்துகொள்வதே சிறந்தது. பாரம்பரிய ஸ்காஃபோல்டிங் இல்லாமலேயே பூஞ்சைத் துகள்களிலிருந்து ஒரு ஆடையினைப் போன்ற பொருள் உருவாக முடியும், மேலும் இந்த உயிருள்ள அடித்தளத்தை கூடுதல் பண்புகளுக்காக நிரலாக்க முடியும் என்பதைக் இது காட்டுகிறது. வளம் மிகுந்த துணிகளுக்கு நம்பகமான மாற்றுகளைத் தேடும் துறையில் இது ஒரு பொருத்தமான முன்னேற்றம். மிக முக்கியமான விளைவு ஒரே ஒரு உடையாக இருக்காமல், மென்மையான பொருட்கள் எவ்வாறு வளர்க்கப்படுகின்றன, தனிப்பயனாக்கப்படுகின்றன, இறுதியில் அகற்றப்படுகின்றன என்பதற்கான புதிய மாதிரியாக இருக்கலாம்.

இந்தக் கட்டுரை New Scientist-இன் செய்திக்குறிப்பை அடிப்படையாகக் கொண்டது. அசல் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.