ජීවයේ වර්ණ රටා මවන ජෛව සංදීප්තතාව

රාත්‍රියේ ඉතා ආකර්ෂණීය කුඩා එළියක් විහිදුවන කණාමැදිරියකු ඇස නොගැටුණු අයෙක් සිටීයැ යි සිතීම උගහට යි. කණාමැදිරියකු තම කුඩා අලෝකය කෙසේ නිපදවාගන්නේ ද යන්න පිළිබඳ දැනුම්වත්ව සිටින්නේ ඉතා සුළු පිරිසක්.

ලොව පුරා නොයෙක් පරිසර තත්ත්ව යටතේ කණාමැදිරියා මෙන් ම තවත් බොහෝ සත්ත්ව හා ශාක විශේෂ ගණනාවක් මේ ආකාරයට ආලෝකයක් නිපදවා ගන්නා බව විද්‍යාත්මක ව තහවුරු කරගෙන තිබෙනවා. පොදුවේ ගත්කල මෙම ක්‍රියාවලිය “ජෛව සංදීප්තතාව” (Bioluminescence) ලෙස හැඳින්වෙනවා. එය ඉතා අපූර්ව ජෛවීය ක්‍රියාවලියක්.

ජෛව සංදීප්තතාවය, ජීවී වස්තුවක් තුළ හටගන්නා රසායනික ක්‍රියාවලියක ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අර්ථ දී තිබෙනවා. ඒ අනුව, යම් රසායනික ක්‍රියාවලියක අවසාන පලය මෙලෙස සජීවී වස්තුවකින් ආලෝකයක් නිර්මාණය වීම යි. ජෛව සංදීප්තතාව “ශීත ආලෝකයක්” ලෙස හඳුන්වනවා. ඒ, එය තාපජ විකිරණයක් නිසා හෝ උෂ්ණත්වය නිසා හටගන්නා ආලෝක කදම්භයක් නොවීම හේතුවෙන්. 

දැනට හඳුනාගෙන ඇති ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන් බහුතරයක් සාගර ජලජ ජීවීන්. ඔවුන් අතර ඇතැම් මත්ස්‍ය විශේෂ, බැක්ටීරියා වර්ග, සහ ජල්ලි මත්‍ස්‍ය විශේෂ අන්තර්ගත වෙනවා. මීට අමතර ව කණාමැදිරියන් සහ ඇතැම් දිලීර වර්ග ගොඩබිමින් හඳුනා ගෙන තිබෙනවා. මිරිදිය ජීවී ප්‍රජාව අතරේ ජෛව සංදීප්තතාවය සහිත ජීවීන් හඳුනා ගෙන නැති තරම්.

රසායනික ක්‍රියාවලිය

ජෛව සංදීප්තතාව හටගැන්ම සඳහා අත්‍යාවශ්‍ය රසායනික ක්‍රියාවලියක් සිදුවිය යුතු යි. ලුසිෆරීන් නම් රසායනික ද්‍රව්‍යය සමඟ ලුසිෆරේස් හෝ ෆොටෝප්‍රෝටීන වර්ගයට අයත් එන්සයිමයක් සංයෝග වීමෙන් මෙම අපූර්ව ජෛවීය ක්‍රියාවලිය ආරම්භ වෙනවා. ඔක්සිකරණයට ලක් වූ ලුසිෆරේස් එන්සයිමය මඟින් ඔක්සිලුසිෆරේස් නම් වූ අතුරු නිෂ්පාදනය සිදුවනවා. ඔක්සිලුසිෆරේස් නිර්මාණය වීමේ ක්‍රියාවලියෙහි නියත පලය වන්නේ ආලෝකය නිර්මාණය වීම යි. මෙම ක්‍රියාවලිය හරහා කහ හෝ කොළ/නිල් මිශ්‍ර වර්ණ ආලෝක නිර්මාණය වීම සිදු වෙනවා. මෙලෙස වර්ණ විවිධත්වයක් ඇති වීම සඳහා බලපා තිබෙන්නේ ලුසිෆරීන්හි අණුක සැකැස්මෙහි පවතින විවිධත්වය යි. 

ඇතැම් ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන් ඔවුන්ට ම ආවේණික වූ ලුසිෆරීන් සයෝගයක් නිපදවාගන්නවා. උදාහරණයක් ලෙස “ඩයිනෝෆ්ලැජලට්” නම් ඒක සෛලික ඇල්ගී විශේෂය නිල් වර්ණයට හුරු කොළ වර්ණය මිශ්‍ර ජෛව සංදීප්ත අලෝක කදම්භයක් නිපදවනවා. එම හේතුව නිසා ඇතැම් අවස්ථාවල රාත්‍රී කාලයේ දී සාගර ජලය මතුපිට ඉතා දීප්තිමත් ආලෝකයක් දැකගැනීමට හැකියාව ලැබෙනවා. 

මීට අමතරව තමන් ම ජෛව සංදීප්ත ආලෝක කදම්භයක් නිෂ්පාදනය නොකර ගන්නා, එහෙත් ජෛව සංදීප්තතාව සහිත ජීවීන් කොටස් ද ජෛව සංදීප්ත ජීවී ලෝකය තුළ හඳුනා ගෙන තිබෙනවා. ඔවුන් සිය ආලෝකය නිර්මාණය කරගන්නේ ආහාර වශයෙන් ලබා ගන්නා දෑ මඟින් හෝ අන් ජීවියකු සමඟ සහජීවී සම්බන්ධයක් ගොඩ නඟා ගැනීම හරහා යි. මිඩ්ශිප්මන් නම් මත්ස්‍ය විශේෂය, සීඩ් ශ්‍රිම්ප් නම් කූනිස්සන් විශේෂය ආහාරයට ගැනීම මඟින් ජෛව සංදීප්තතාව ඇති කර ගන්නවා. දැල්ලන් ජෛව සංදීප්ත කුලයට අයත් බැක්ටීරියා වර්ග සමඟ සහජීවී ප්‍රතිපත්තියක් අනුගමනය කරමින් ජෛව සංදීප්තතාව ඇති කර ගන්‍නා බව සඳහන් වෙනවා. 

බොහෝ ජෛව සංදීප්තීය ක්‍රියාවලීන් සඳහා ලුසිෆරීන් සහ ලුසිෆරේස් එන්සයිමයෙහි සංයෝජනය බලපානවා. නමුත් පෙර සඳහන් කළ පරිදි ම ඇතැම් අවස්ථාවල දී ඒ සඳහා ලුසිෆරේස් එන්සයිමය සංයෝජනය නොවී, ෆොටෝප්‍රෝටීන් වර්ගයේ එන්සයිම එක්වන අවස්ථා පවතිනවා. ජෛව සංදීප්තතා ක්‍රියාවලිය සම්පුර්ණ වීම සඳහා මෙම සංයෝග ද්විත්වය පමණක් ක්‍රියාකාරී වීම ප්‍රමාණවත් නැහැ. මේ සමස්ථ ක්‍රියාවලිය සම්පුර්ණ වීම සඳහා කැල්සියම් අයනයක් සමඟ බන්ධනය වීම ද සිදුවිය යුතු යි.  

ෆොටෝප්‍රෝටීන මෑතක දී හඳුනාගනු ලැබූවක් බැවින් එහි අසාමාන්‍ය රසායනික ගුණාංග පිළිබඳ ජීව විද්‍යාඥයන් සහ රසායනික විද්‍යාඥයන් තවදුරටත් පර්යේෂණ ක්‍රියාත්මක කරමින් පවතිනවා. ෆොටෝප්‍රෝටීන් පිළිබඳ ව මුලින් ම සොයාගැනුණේ උතුරු අමෙරිකාවේ බටහිර වෙරළ තීරයෙන් හඳුනාගත් ක්‍රිස්ටල් ජෙල්ලි මසුන් හරහා යි.  

ජෛව සංදීප්ත වර්ණ

ජෛව සංදීප්තතාව සහිත ව මෙතෙක් හඳුනා ගෙන ඇති ජීවීන්ගේ ඉතා විශාල වර්ණාවලි පරාසයක් පවතින බව විද්‍යාඥයන් ප්‍රකාශ කරනවා. බොහෝ සමුදුරු ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන් පැහැදිලිඩව දැකගත හැකි නිල්-කොළ වර්ණ නිර්මාණය කරනවා. මේවා ගැඹුරු සාගර පත්ලේ දී  ඉතා පැහැදිලි ව දැක ගත හැකි වර්ණ වීම ඊට හේතුවක්. සාගර ජීවීන් බොහොමයක් නිල් කොළ වර්ණවලට මිස රතු කහ වර්ණවලට සංවේදී නැහැ. 

ගොඩබිම් ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන් අතුරෙන් කණාමැදිරියන් සහ අග්නිදිග ආසියානු කලාපයෙන් හමු වූ ජෛව සංදීප්තීය සහිත එකම ගොළුබෙලි විශේෂය කහ පැහැ වර්ණයක් නිෂ්පාදනය කරනවා. තවත් සුළු ප්‍රමාණයේ ජීවීන් කිහිප දෙනකුට එක් වර්ණයකට වඩා වැඩි ජෛව සංදීප්තීය වර්ණ නිදපවීමේ හැකියාව පවතිනවා. රේල්රෝඩ් වර්ම් නම් පණු විශේෂයෙහි හිස ප්‍රදේශයෙන් රතු පැහැති ආලෝකයක් නිපදවෙන අතර කඳ කොටසින් කොළ පැහැ ආලෝකයක් විහිදුවනවා.

ඇතැම් ජීවී විශේෂ අඛණ්ඩ ජෛව සංදීප්තීය ආලෝකයක් විමෝචනය කිරීම සිදු කරනවා. දිරාපත් වෙමින් පවතින දැව කොටස් මත වර්ධනය වෙන දිලීර වර්ග මෙලෙස අඛණ්ඩ අලෝකයක් විහිදුවනවා. ෆයර්ෆොක්ස් නම් දිලීර විශේෂය මේවා අතර ප්‍රමුඛ යි. බොහෝ ජීවීන් ජෛව සංදීප්තීය ආලෝකය විහිදුවන්නේ වරකට තත්පර 1-10 දක්වා කාලයක්. එම ආලෝකය ජීවියාගේ ශරීරයේ විශේෂිත කොටස් කීපයකින් පමණක් පිටවීම සිදු වෙනවා. ඇතැම් ජීවීන්ගේ සම්පූර්ණ ශරීරය තුළින් ම මෙම ආලෝකය පිට වන අවස්ථා ද පවතිනවා. 

අනුවර්තනය වීම

ජෛව සංදීප්තතාව ස්වභාවධර්මයේ අහඹු සංසිද්ධියක් නෙවෙයි. ජෛව සංදීප්තීය, ජීවීන් එය ආකාර ගණනාවකින් ප්‍රයෝජනයට ගන්නවා. ඇතැම් අවස්ථාවල දී දඩයම් කිරීමට, විලෝපිකයන්ගෙන් ආරක්ෂා වීමට, සහකරුවකු සොයා ගැනීමට වැනි ඉතා වැදගත් ජෛවීය ක්‍රියාවලීන් සඳහා මෙහි දායකත්වය ලැබෙනවා. 

ආරක්ෂණ අනුවර්තනය 

ඇතැම් ජීවීන් ජෛව සංදීප්තතාව විලෝපිකයන් වික්ෂිප්ත කිරීමට යොදාගන්නවා. දැල්ලන් විශේෂ බොහෝමයක් විලෝපිකයන් පුදුමයට පත් කිරීම සඳහා ජෛව සංදීප්තීය වර්ණ නිපදවනවා. විලෝපිකයා වික්ෂිප්ත වන සුළු කාල වේලාව තුළ දැල්ලා පැන යාමට උත්සාහ කරනවා. සාගර ජල පෘෂ්ඨයට ආසන්න ව ජීවත්වන දැල්ලන් විශේෂවලට තීන්ත වැනි ද්‍රාවණයකින් විලෝපිකයන් මුළා කිරීම කළ හැකි නමුත්, ගැඹුරු, අඳුරු මුහුදේ ජීවත් වන දැල්ලන් තුළ තීන්ත නිෂ්පාදනය වීම ඉතා අවම මට්ටමක යි පවතින්නේ. මේ හේතුව නිසා ගැඹුරු මුහුදේ ජීවත් වන වැම්පයර් දැල්ලන් විලෝපිකයකු හමුවූ විට ජෛව සංදීප්තතාවය සහිත ශ්ලේෂ්මල පටලයක් (සෙම වැනි පටලයක්) ශරීරයෙන් පිට කර විලෝපිකයා වික්ෂිප්ත කර පලා යනවා. 

ඇතැම් විලෝපිකයන් සාගර ගැඹුරේ සිට සාගර මතුපිට පෘෂ්ඨයට ආසන්න ව ජීවත් වන ජීවීන් දඩයම් කරනවා. සූර්යයාගෙන් ලැබෙන ආලෝකය නිසා සාගර මතුපිට ජීවත් වන ජීවීන්ගේ සෙවණැලි සාගර ගැඹුරේ සිට දඩයම් කරන මෝරුන් වැනි දඩයක්කරුවන්ට පහසු ඉලක්ක සපයා දෙනවා. ඇතැම් ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන්ට මෙය මඟහැරීමේ උපක්‍රමයක් පවතිනවා. සූර්යයා ගෙන් ලැබෙන ආලෝකය හා සමාන ආලෝකයක් තමාගේ ශරීරයෙහි යටි පැත්තෙහි නිෂ්පාදනය කර ගැනීමෙන් සිය සෙවණැල්ල මකා දැමීම හරහා, සාගර ගඹුරේ සිට දඩයම් කරන දඩයක්කරුවන්ගෙන් වසන්වීමේ හැකියාව ඔවුන් සතු ව පවතිනවා. හැචට්ෆිෂ් නම් ජීවියා මෙම උපක්‍රමය ඉතා සාර්ථකව අනුගමනය කරන්නෙක්.

තවත් ජීවීන් තමාගේ ශරීරයේ එක් අංගයක් ජෛව සංදීප්තතාවට පත්කොට එම ශරීර කොටස සිරුරෙන් වෙන්කොට දමා විලෝපිකයන් මඟ හැරීම සිදු කරනවා. පසැඟිල්ලන්ට සමාන බ්‍රිට්ල් ස්ටාර් නම් ජීවියා, සිය බාහුවක් වැනි ශරීර කොටසක් ජෛව සංදීප්තතාවට පත්කොට ශරීරයෙන් ගලවා දමා, විලෝපිකයා එම දිළිසෙන ශරීර කොටස හඹා යන අතරතුර අනතුරින් පලා යනවා. මෙලෙස බාහුවක් ගලවා ඉවත් කරන සෑම අවස්ථාක දීම එම බාහුව නැවත නැවත වර්ධනය වෙනවා. 

 මෝරුන් සහ තල්මසුන් ජෛව සංදීප්තීය ජීවීන් නොවුණත්, ජෛව සංදීප්තතාව සිය ආහාර ලබා ගැනීමේ උපක්‍රමයක් ලෙස භාවිත කරනවා. ස්පර්ම් නැමැති තල්මස් විශේෂය ඇතැම් අවස්ථාවල දී ජෛව සංදීප්තතාව සහිත ප්ලවාංග කොලනියක් සොයා ගවේෂණයෙහි යෙදෙනවා. නමුත් ප්ලවාංග ස්පර්ම් තල්මසුන්ගේ ආහාර අතරට අන්තර්ගත වන්නේ නැහැ. විලෝපිකයකු ප්ලවාංග කොලනියක් ආක්‍රමණය කළ විට ප්ලවාංග දීප්තිමත් ආලෝකයක් විහිදුවනවා. ස්පර්ම් තල්මසුන් ආහාරයට ගන්නේ ප්ලවාංග ජීවීන් නොව, මේ විලෝපිකයන්. මෙය මේ තල්මසුන්ට ආහාර සොයාගැනීම පහසු කරවනවා.  

මීට අමතරව ඇතැම් කෘමි විශේෂ තමා විෂ සහිත ජීවී විශේෂයක් බව හඟවා, විලෝපිකයන් පලවා හැරීම සඳහා ද ජෛව සංදීප්තතාව භාවිතයට ගන්නවා. 

දඩයම් කිරීමේ අනුවර්තනය 

ජෛව සංදීප්තතාව ඉතා හොඳින් භාවිතයට ගනිමින් දඩයම් කරන ජීවීන් ද දැකගත හැකියි. ඇන්ග්ලර්ෆිෂ් ඒ අතර ප්‍රධාන තැනක් උසුලනවා. ඔවුන්ගේ හිසෙන් ඉහළට එසැවුණු දිගු, සිහින් මාංශමය සූත්‍රිකාවකින් ආලෝකය නිකුත් කෙරෙනවා. මෙම ආලෝකයට ඇදී පැමිණෙන කුඩා මත්ස්‍යයන් ඇන්ග්ලර්ෆිෂ් ජීවියාගේ ආහාරය බවට පත්වෙනවා.

ආකර්ශන අනුවර්තනය 

ජෛව සංදීප්තතාව වර්ගයා බෝ කිරීමේ උපක්‍රමයක් ලෙස ද භාවිතයට ගැනෙනවා. කණාමැදිරියන් බොහෝ විට සිය ජෛව සංදීප්තීය ආලෝකය විහිදුවන්නේ සහකරුවකු හෝ සහකාරියක සොයා ගැනීම සඳහා යි. කණාමැදිරියාගේ ගැහැනු සහ පිරිමි යන දෙවර්ගය ම ජෛව සංදීප්තීය ආලෝකයක් විහිදුවන බැවින් සංවාසය සඳහා සුදුස්සකු තෝරා ගැනීමට එය උපකාරී වෙනවා. 

ඉහත දැක්වූ අනුවර්තන සියල්ලට අමතරව ඇතැම් ජීවීන් පරිසර වෙනස්වීමක් සිදුවූ විට ද ජෛව සංදීප්තීය ආලෝකයක් විහිදුවනවා. ඇතැම් ඇල්ගී විශේෂ ජලයේ ලවණ සාන්ද්‍රණයෙහි වෙනසක් වූ විට දිදුළනවා.

ජෛව සංදීප්තතාව සහ මිනිසා

ජෛව සංදීප්තතාව මිනිසාගේ යහපත සඳහා යොදාගත හැකි ආකාරය පිළිබඳ ව විද්‍යාඥයන් පර්යේෂණ සිදු කරනවා. මේ සම්බන්ධයෙන් අත්හදාබැලීම් මට්ටමේ පර්යේෂණ ගණනාවක් ක්‍රියාත්මකයි. ජෛව සංදීප්තීය ශාක නිපදවීම හරහා නගර සහ මහා මාර්ග ආලෝකකරණය පිළිබඳ ව අත්හදාබැලීම් මේ වන විටත් ක්‍රියාත්මක වෙනවා. එය සාර්ථක වුවහොත් අධික ලෙස විදුලි බලය භාවිතය අවම කිරීමට හැකියි. 

මීට අමතරව ඇතැම් ධාන්‍ය වර්ග හෝ ශාකවලට ජලය හෝ වෙනත් පෝෂකයක් අවශ්‍ය වන විට ඒ බව දැනුම් දීමටත්, අස්වනු නෙළීමේ කාලය පැමිණි බව දැනුම් දීමටත් ජෛව සංදීප්තතාව සන්නිවේදන මාධ්‍යයක් ලෙස යොදා ගැනීමට ඇති හැකියාවත් පර්යේෂණ මට්ටමේ පවතිනවා.