Sunday 9 December 2012

ટામેટાંનો ટેસ્ટી જેનોમ.

ફ્‌યુચર સાયન્સ - કે.આર ચૌધરી


- મનુષ્ય કરતાં વધારે DNA કમ જનીનો ધરાવતો ટામેટાંનો ટેસ્ટી જેનોમ.

- રંગ, સ્વાદ અને સુગંધનું નવું સામ્રાજ્ય સર્જશે ?

 
સ્વાદનાં રસીયાઓ માટે સારા સમાચાર છે. મનુષ્યનો જેનોમ ઉકેલ્યા પછી વિશ્વનાં વૈજ્ઞાનિકોની એક આંતરરાષ્ટ્રીય ટીમ ‘ટામેટાનો જેનોમ કોન્સર્ટીયમ’ ્‌ય્ન્ દ્વારા ટામેટાનો સંપૂર્ણ જેનોમ ઉકેલીને તેનો સારાંસ, ૩૧ મે ના વિશ્વ પ્રસિદ્ધ વિજ્ઞાન મેગેઝીન ‘નેચર’માં પ્રકાશીત કરવામાં આવ્યો છે. સામાન્ય માણસ માટે આ સમાચારનું મહત્વ એટલું કે હાઈબ્રીડ ટામેટા ખાઈને જે બેસ્વાદ માણ્યો હતો તેની જગ્યાએ ટામેટાનો ફરીવાર કુદરતી સ્વાદ માણવા મળશે. વધારે પૌષ્ટિક તત્વો ધરાવતા ટામેટા ખાવા મળશે. લોકોનો એક વર્ગ ‘જીનેટીકલી મોડીફાઈડ’ ય્સ્ પાક વિરુદ્ધ પ્રચાર પણ કરશે. છેવટે સાચું અને સ્વાદપૂર્ણ સત્વ ટકી જશે. ખેડૂતો માટે ઓછા ખર્ચે વધારે ઉપજ આપે તેવાં બિયારણ મળતા થશે. આર્થીક જગતનાં સાદા સિદ્ધાંત મુજબ વસ્તુની કંિમત માંગ અને પુરવઠા આધારીત છે. પુરવઠો વધતાં ટામેટાનાં ભાવ ઘટશે. બટાકા પછી વિશ્વમાં સૌથી વધારે વપરાશ ધરાવતાં શાકભાજીનાં લિસ્ટમાં ટામેટા મોખરે છે. ભાગ્યે જ તમને ગણ્યાં ગાંઠ્યાં લોકો મળશે તેને ‘ટામેટા’ ભાવતા ન હોય. ટામેટા એક એવું ફળ છે. જે કાચું સલાડરૂપે ખાઈ શકાય છે. શાકભાજીમાં રાંધીને ખાઈ શકાય છે. લગભગ બધા જ ભારતીય શાકભાજી (બે-ચાર ને બાજુમાં રાખીએ જેવાં કે કારેલાં, કંકોડા, વગેરે) સાથે કોમ્બીનેશન કરી ‘ટેસ્ટી સબ્જી’ બનાવી શકાય છે. તેનાં માવામાંથી શાકભાજીને ટેસ્ટી બનાવતાં મસાલા તૈયાર થાય છે. ટોમેટો કેચઅપ, ટોમેટો સુપ વગેરે તમારી જીભને વધારે ચટાકેદાર બનાવે છે. મેગી નુડલ્સ, કુરકુરે અને અન્ય બ્રાન્ડની વસ્તુને લોકપ્રિય બનાવવા પાછળ જે ‘ટેસ્ટ મેકર’નો હાથ છે તેમાં ટોમેટો પાવડર જવાબદાર છે. દુનિયાભરમાં બટાકાની વેફર ખાનારા માટે ખાસ ટોમેટો ફ્‌લેવરની વેફર મળે છે. શાકભાજીની દુનિયા થોડાં સમય માટે બાજુમાં મુકી દો તો, ફરસાણની દુનિયામાં પણ માખણ, સેવ વગેરે ‘ટોમેટો’ ફલેવરમાં મળતાં થયાં છે. બટાકાની વિશ્વવ્યાપી મોનોપોલી કદાચ ટામેટા આગામી સમયમાં નહી તોડે તો પણ, બટાકાની સમકક્ષનું એક નવું સામ્રાજ્ય ટામેટા સ્થાપી નાખશે એ વાત નક્કી છે. સોફ્‌ટ ડ્રિન્કસમાં પણ એ ટામેટા એ પગપેસારો કરવા માંડ્યો છે.
ઐતિહાસિક મુળ તપાસીએ તો ‘ટોમેટો’ દક્ષિણ અમેરિકામાં જન્મ્યું હતું. તેનું અસ્તિત્વ ‘ડાયનોસૌર’નાં જમાનાથી ચાલી આવે છે. તેનાં ઉત્ક્રાંતિ કાળમાં જ્યારે ડાયનોસોર કોઈક અગમ્ય કારણસર પૃથ્વી પરથી પોતાનું અસ્તિત્વ ગુમાવી બેઠા એ સમયે, ટામેટાએ પોતાના જેનોમમાં ખાસ પ્રકારનો જીનેટીક બદલાવી લાવી દીધો હતો. અને.... આજે પણ આપણે તેનાં અસ્તિત્વથી ખુશ છીએ. પેરૂની ઉચ્ચ ભૂમિમાં ટામેટાનાં જંગલી છોડ વિકસ્યા હતા. ત્યાંથી તે મેક્સીકો તરફ લઈ જવામાં આવ્યા. સ્પેન દ્વારા અમેરિકા ખંડ ઉપર વસાહતો શરૂ થઈ ત્યારે ટામેટા પોતાનો ભૂખંડ છોડીને યુરોપ ગયા અને ત્યાંથી એશિયામાં તેનો પગપેસારો થયો. કહેવાય છે કે કોલંબસ પોતાની સાથે ટામેટા પોતાનાં વતન પાછા લઈ ગયો હતો. મેક્સીકોની એઝટેક અને માથા જેવી પ્રાચીન સંસ્કૃતિમાં ટામેટાનો ઉલ્લેખ છે. મઘ્ય મેક્સીકોમાં પ્રથમવાર જંગલી ટામેટાનાં બી ને વાવીને એક ખેતી પાક તરીકે શરૂઆત કરવામાં આવી ત્યારથી વાઈલ્ડ વેરાયટીવાળા ટામેટા ડોમેસ્ટીક બન્યા. શરૂઆતમાં પીળા બોર જેવાં ટામેટા સમય જતાં આજના ટામેટાનું સ્વરૂપ પામ્યા છે. ટોમટલ શબ્દ જેનો અર્થ સ્પેલીંગ ફ્રુટ એટલે કે ફુલેલુ ફળ થાય તેનાં ઉપરથી ટોમેટો અને ટામેટા, ટમાટર શબ્દ લોકપ્રિય બન્યા છે. ૧૫૨૧માં સ્પેનીશ સંશોધક કોર્ટેશે આ નાના પીળા ટામેટાને અમેરિકાથઈ યુરોપ સુધીનું સ્થળાંતર કરાવ્યું હતું. ૧૫૪૪માં ઇટાલીનાં ડોક્ટર અને વનસ્પતિશાસ્ત્રી પિએત્રો એન્ડ્રીયા મતીઓલી એ વનસ્પતિ શાસ્ત્રનાં લખાણમાં પોમોદોરો જેવો શબ્દ વાપર્યો હતો. જેનો અર્થ થતો હતો ‘ગોલ્ડન એપલ’. શબ્દમાં મોટી તાકાત હોય છે. આજે ગરીબોથી માંડી અમીરો સુધી ટામેટા પોતાની ગોલ્ડન એપલ તાકાતનો પરચો બતાવી રહ્યા છે. ટામેટા સાથે અનેક કથા અને દંતકથા પણ જોડાયેલી રહી છે.
અમેરિકા પછી ટામેટાની ખેતી કરનાર પહેલો દેશ ઇટાલી હતો. ફ્રેન્ચ વનસ્પતિશાસ્ત્રી ટુર્નફોર્ટે ટામેટાને લેટીન વૈજ્ઞાનિક નામ ‘લીકોપરસીકોન એસ્ક્યુલેન્ટઝ’ નામ આપ્યું હતું. જેનું ભાષાંતર થતું હતું. ‘વુલ્ફ પીચ’. પીચ એક જાતનું ફળ છે. જેની સાથે વુલ્ફ શબ્દ એટલાં માટે જોડવામાં આવ્યો કે, તેને ઝેરી ફળ માનવામાં આવતું હતું. જેના માટે ત્રીજી સદીમાં ‘ગેલેન’ દ્વારા લખાયેલા લખાણ જવાબદાર હતા. વરૂઓને મારવા માટેના ‘પેકેજ પોઈઝન’ની વાત તેણે લખી હતી. અઢારમી સદી સુધી ડોક્ટરો પણ લોકોને ટામેટા ન ખાવાની સલાહ આપતા હતા. ડોક્ટરો કહેતા હતા કે ટામેટા એપેન્ડીક્સ માટે જવાબદાર છે. અન્ય તબીબો સલાહ આપતા હતા કે ટામેટાની પાતળી છાલ જઠરની સપાટી પર ચોંટી જાય છે ત્યારે પેટનું કેન્સર થાય છે. ટામેટાને લોકભોગ્ય બનાવવાનું કામ આવા કપરા સમયે, કર્નલ રોબર્ટ ગીબન જ્હોનસને કર્યો હતો. ૧૮૦૮માં તે પરદેશથી ટામેટાનાં છોડ લાવીને ઉછેર્યા હતા. ટામેટાનાં મોટા ફળ ઉછેરનાર માટે તેણે વાર્ષીક ઇનામ આપવાની જાહેરાતો પણ કરી અને ઇનામો આપ્યા હતા. છેવટે ટામેટા ઝેરી નથી એ સાબીત કરવા તેણે ૨૬ સપ્ટેમ્બર ૧૮૨૦નાં રોજ એક સ્ટન્ટ કર્યો.
સાલેમનાં કોર્ટ હાઉસનાં પગથીયા ઉપર ટામેટા ભરેલી ટોપલી લઈ તેઓ ઉભા રહ્યા. પોતાની વાણીથી ૨૦૦૦ કરતાં વધારે લોકોને આકર્ષ્યા અને લોકોની નજર સામે ટામેટાની આખી ટોપલી આરોગી ગયા. ત્યાં હાજર રહેલ બધા લોકો માનતા હતા કે કર્નલ આત્મહત્યા કરી રહ્યા છે. મૃત લોકોને શ્રદ્ધાંજલી આપવા માટે જે પ્રકારનું બેન્ડ વગાડવામાં આવતું હતું તેવું સંગીત પણ લોકોને પીરસવામાં આવ્યું. અખબારોએ ઘટનાને મહત્વ આપ્યું. લોકોએ ટામેટા ખાધા પછી પણ જીવતાં જાગતાં, હરતા ફરતા જોઈને, ટામેટાને ખોરાકમાં અપનાવવા લાગ્યા.
વિશ્વમાં દર વર્ષે ૬૫ કરોડ ટોમેટો કેચઅપની બોટલો વેચાય છે. ટોમેટો સુપની વાનગીનું પ્રથમ પુસ્તક ૧૮૭૨માં ‘ધ એપલડોર કુકબુક’ પ્રકાશીત થયું હતું. ટામેટાની વાનગીને લગતુ પ્રથમ પુસ્તક પ્રકાશીત ૧૬૯૨માં ફ્રાન્સનાં નેપલ્સમાં થયાની ઐતિહાસિક નોંધ છે.
૧૫૯૦નાં ગાળા સુધી બ્રિટનમાં ટામેટાની ખેતી ખતી નહોતી. જ્હોન જેસર્ડ નામનાં ખેડૂતે બ્રિટનમાં તેની ખેતી શરૂ કરી હતી. નવાઈની વાત એ છે કે તે ટામેટાને ઝેરી અને મનુષ્ય માટે ખાવાલાયક નથી એમ માનતો હતો. વિશ્વનાં ઘણા દેશો ઉપર બ્રિટિશ હકુમત ચાલતી હોવાથી બ્રિટિશરો સાથે ટામેટા પણ જે તે દેશોમાં ગયા. મઘ્ય પૂર્વમાં જ્હોન બાર્કર નામનો બ્રિટીશર ટામેટા લઈ ગયો. ઉત્તર અમેરિકામાં વનસ્પતિ શાસ્ત્રી વિલિયમ સાલ્મોને ટામેટા ઓળખ્યા અને ૧૭૧૦માં કેરેબીયન ટાબુ સુધી તેનાં દ્વારા પહોંચ્યા. અમેરિકન પ્રમુખ થોમસ જેફરસને પેરીસમાં ટામેટાનો સ્વાદ ચાખ્યો અને પોતાની સાથે ટામેટાનાં બી અમેરિકા લઈ ગયા. જ્યારે અમેરિકન પ્રમુખને ટામેટાનો સ્વાદ દાઢે વળગ્યો હોય ત્યારે આમ આદમીની તો વાત જ ક્યાં કરવી ? ગરમ અને ભેજવાળી આબોહવામાં ફેલતાં ટામેટાને પોતાનો પગપેસારો આખા વિશ્વમાં કરતાં વાર લાગી નહી અને આજે ટામેટાનાં ઉત્પાદનમાં સૌ પ્રથમ નંબર ચીનનો આવે છે. બીજા ક્રમે અમેરિકા અને ત્રીજા ક્રમે ભારત છે. ત્યારબાદ તુર્કી અને ઈજીપ્તનો નંબર આવે છે.
આખા વિશ્વમાં આજે વિવિધ હેતુઓ માટે ટામેટાની ૭૫૦૦ જેટલી વેરાયટી ઉગાડવામાં આવે છે. સામાન્ય ગોળ ટામેટા વેપારી ઉદ્યોગ અને ખોરાક માટે વપરાય છે.
ભારતમાં આપણે જે ટામેટા ખાઈએ છીએ તે રોમા અથવા બેંગ્લોર ટામેટા તરીકે ઓળખાતાં હાઈબ્રીડ ટામેટા છે. જેનાં ટેસ્ટમાં ઓરીજીનાલીટી ખુબ જ ઓછી છે.
સામાન્ય જ્ઞાનથી વિજ્ઞાન તરફની સફર કરીએ તો, ટામેટાનું ખોરાક તરીકે મુલ્ય અમુલ્ય છે. ટામેટામાં એન્ટી ઓક્સીડેન્ટ તત્વો છે. જે વ્યક્તિનાં શારીરિક કોષોની જુવાની ટકાવી રાખે છે. ટામેટામાં રહેલ લાઈકોપેનની એન્ટી ઓક્સીડેન્ટ પ્રકૃતિ હમણાં જ વૈજ્ઞાનિકોએ શોધી કાઢી છે. હૃદયનાં સ્વાસ્થ્ય માટે ટામેટા ગુણકારી છે.
વિશ્વનાં ૧૪ જેટલાં દેશોનાં લગભગ ત્રણસો વૈજ્ઞાનિકોએ ટામેટાનો જેનોમ ઉકેલવા નવ વર્ષ જેટલી મહેનત કરી છે. આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણે ચાલેલ આ પ્રોજેક્ટમાં ભારત સહિત, વિશ્વનાં અન્ય દેશો એટલે કે અમેરિકા, જર્મની, જાપાન, સ્પેન, બ્રિટન અને ઇઝરાયેલનાં વૈજ્ઞાનિકોએ પોતાનો સહયોગ આપ્યો છે. ટામેટાનાં કુલ જેનોમ એટલે કે જનીનોનાં સમગ્ર સમુહમાંથી વૈજ્ઞાનિકોએ ૮૦% જનીનોને ઉકેલી ચુક્યા છે. બાકીનાં ૨૦% જનીનો જન્ક ડીએનએ ધરાવતાં બીનજરૂરી જનીનોનો સમુહ માનવામાં આવે છે. ટામેટાનાં ૧૨ જેટલાં રંગસુત્ર/ગુણસુત્ર/ક્રોમોઝોમ ઉપર લગભગ ૩૫,૦૦૦ જનીનો આવેલાં છે. માનવીનાં જેનોમ કરતાં ટામેટાનો જેનોમ મોટો છે અને જનીનોની સંખ્યા પણ વધારે છે. જેનોમમાં રહેલ જનીનોમાંથી વૈજ્ઞાનિકો ૩૧,૭૬૦ જનીનોને અલગ તારવી શક્યાં છે. જેનાં સંશોધનનો લાભ ખેતી અને ખેતપેદાશોની ગુણવત્તા સુધારવા માટે થઈ શકશે. વનસ્પતિની ઉત્ક્રાંતિ સમજવા, વિવિધ જાતોમાં રહેલ મોલેક્યુલર વૈવિઘ્ય તપાસવા, ઉગાડવાની પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવા, જીવાતો સામે રક્ષણ આપવા, પાણીની અછતવાળા પ્રદેશોમાં પણ ઉગી શકે તેવી ટામેટાની જાત વિકસાવવા આ જેનોમ પ્રોજેક્ટ આધારસ્તંભ બનશે. ટામેટાનો જેનોમ ઉકેલવા માટે જંગલી અને ખેતીલાયક એમ બે પ્રકારનાં ટામેટાની વિવિધ જાતોનો ઉપયોગ થયો છે. ટામેટાની વાઈલ્ડ એટલે કે જંગલી જાતનું વૈજ્ઞાનિક નામ સોલાનમ પિમ્પાઈનલીફેપ્લીયમ છે. જ્યારે કેચઅપ બનાવવા માટે વપરાતા ખાસ પ્રકારનાં હેન્ઝ ૧૭૦૬ પ્રકારની વેરાયટીનો જેનોમ ઉકેલવા ઉપયોગ થયો છે. ખેતીમાં વપરાતી આ જાતનું વૈજ્ઞાનિક નામ સોલાનમ લાઈકોપર્સીકમ છે. ટામેટાના ટેસ્ટ, કલર, સુગંધ અને પૌષ્ટિક તત્વોમાં સુધારો કરવા આ સંશોધન ખુબ જ ઉપયોગી બનશે. આંતરરાષ્ટ્રીય પ્રોજેક્ટ ટોમેટો જેનોમીક્સ કોન્સર્ટીયમની આગેવાની જેમ્સ જીયોવાની નામના વૈજ્ઞાનિકે લીધી હતી. ટામેટાની નજીકનાં સાથી અને જીનેકીટલી સંકલાયેલ અન્ય વનસ્પતિની જાતો જેવી કે સ્ટ્રોબેરી, સફરજન, તરબુચ, કેળા અને અન્ય ફળો જેમની કોઈને કોઈ ખુબી ટામેટા સાથે સંકળાયેલી છે. તેનાં માટે પણ આ સંશોધન ક્રાન્તિકારી સાબીત થશે ? આ પ્રોજેક્ટમાં ભુતકાળમાં વૈજ્ઞાનિકોએ કરેલ કાર્યનો પણ આધાર લેવામાં આવ્યો છે. કોર્નેલ યુનિવર્સિટીનાં સ્ટીવન ટેન્કસ્લે અને બોયસ થોમસનનાં વૈજ્ઞાનિક ગ્રેગ માર્ટીનનાં સંશોધનનો ફાળો પણ અમુલ્ય છે. ટેન્કસલે, માર્ટીન અને ઇથીકા વૈજ્ઞાનિકોએ ટામેટાનો જીનેટીક મેપ તૈયાર કર્યો હતો. રોગોને સમજવા માટેનું મોલેક્યુલર હથિયાર તેમણે વિકસાવ્યું હતું. આ જેનોમ સિકવન્સનાં કારણે સસ્તા અને સારી ક્વોલીટીનાં બિયારણ વિકસાવી શકાશે.
ટામેટાની સોલાતેસી ફેમીલી આ રીતે અલગ જનીનીય જટીલતા ધરાવે છે. આશરે સાત કરોડ વર્ષ પહેલાં એટલેકે જ્યારે પૃથ્વી પર ડાયનોસોરનું સામ્રાજ્ય હતું ત્યારે કોષ વિભાજન સમયે એક નસીબદાર પરંતુ કુદરતની ભુલ જેવી ઘટના બની હતી. જેમાં સોલાનમ જેનોમનું બે ભાગમાં વિભાજન થવાનાં બદલે ત્રણ ભાગમાં વિભાજન થયું હતું. હવે સોલાનમ ફેમીલી પાસે કાર્યકારી એક જેનોમ ઉપરાંત જેનોમની બે વધારાની કોપી પણ ઉપલબ્ધ હતી. આ જેનોમમાં હવે જનીનો, જીનમ્યુટેશન એટલે કે જનીનીઝ વિકૃતિ કે બદલાવ કરવા માટે મુક્ત હતા. જેમાંના ઘણા જનીનો બીન ઉપયોગી થતાં કુદરતનાં પ્રાકૃતિક પસંદગીનાં સિદ્ધાંતો સામે હારીને પડતાં મુકાયા હતા. અન્ય ઉપયોગી જનીનોનો વિકાસ પણ થયો. આમ ઉત્ક્રાન્તિનાં સાત કરોડ વર્ષનાં ઇતિહાસને સમજવા માટે પણ ટોમેટો જેનોમ ઉપયોગી સાબીત થશે ? વનસ્પતિશાસ્ત્ર પ્રમાણે જેનોમમાં ટ્રીપ્લીકેશન (ત્રણ કોપી) હોવું એ સજીવની હેન્ડીકેપનેસ, અપંગતા દર્શાવે છે. વનસ્પતિ પાસે જરૂર કરતાં વધારે ઘશછ (ત્રણ ગણું) હોય છે. જોકે આ ઘટના ડાયનોસોરનાં સામુહિક નિકંદનનાં સમયે બની હોવાથી, વૈજ્ઞાનિકો માને છે કે સોલાનેસી ફેમીલી માટે આ ટ્રીપ્લીકેશન અસ્તિત્વનો જંગ ટકાવી રાખવાનું મુખ્ય સાધન બની રહ્યું હશે. જ્વાળામુખી ફાટ્યા, ઓછા સૂર્યપ્રકાશ જેવી પરિસ્થિતિમાં વધારાનાં જનીનોનો ઉપયોગી સાબીત થયાં હશે. આ ઉપરાંત વૈજ્ઞાનિકોએ આઘુનિક સંશોધન દ્વારા ટામેટાનાં સ્વાદ માટે જવાબદાર ૧૨ અલગ અલગ રસાયણો, મીઠાશ માટે ૧૨ રસાયણો અને સુગંધ માટે જવાબદાર ૮ રસાયણો ઓળખી કાઢ્‌યા છે. આમ આદમી માટે તો ટામેટાનાં વિજ્ઞાન કરતાં ટેસ્ટ વધારે મહત્વનો છે. બેકગ્રાઉન્ડ કી બાત સે ક્યા લેના દેના ?

No comments: