Sunday, 17 January 2016

ബയോണിക്സ് – പ്രകൃതിയില്‍നിന്നുള്ള വ്യാവസായിക പാഠങ്ങള്‍




പൌരാണിക കാലഘട്ടം മുതലേ പ്രകൃതി മനുഷ്യനെ വിസ്മയിപ്പിച്ചിട്ടുണ്ട്. മനുഷ്യന്‍റെ പല കണ്ടുപിടുത്തങ്ങള്‍ക്കും പ്രകൃതി മാതൃകയായിട്ടുമുണ്ട്. വിമാനത്തിന്‍റെ രൂപം തന്നെ ഉദാഹരണം. എന്നാലിന്ന് മനുഷ്യരാശിയുടെ ഗവേഷണം മറ്റൊരു തലത്തിലെത്തി നില്‍ക്കുന്നു.  രൂപത്തില്‍ മാത്രമല്ല പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളിലും പ്രകൃതിയെയും ജീവജാലങ്ങളേയും ഉള്‍ക്കൊള്ളുവാന്‍ കഴിയുമോയെന്നെ ചിന്ത മനുഷ്യനെ കൊണ്ടെത്തിച്ചത് ബയോണിക്സ് എന്ന പുത്തന്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലേക്കാണ്. നാളെയുടെ വ്യാവസായിക മുന്നേറ്റത്തില്‍ ശ്രദ്ധേയമായ ഒരു പിടി മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്തുവാന്‍ കഴിവുള്ളയൊരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണിത്.

എന്താണ് ബയോണിക്സ്

പ്രകൃതിയിലെ ഓരോ ജീവജാലങ്ങളേയും സൂക്ഷ്മമായി പഠിച്ച് അവയുടെ അതി സൂക്ഷ്മ ശാരിരിക ആന്തിക ഘടനകളേയും പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളേയും പോലും സാങ്കേതികമായി ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നതാണ് ബയോണിക്സ് എന്ന് പറയാം. ബയോണിക്കല്‍ ക്രിയേറ്റീവ് എഞ്ചിനിയറിങ്ങ് എന്നും ഇതിനെ പറയാറുണ്ട്. ഇന്നിത് ഒരു ഗവേഷണാത്മക പഠന മേഖലയാണ്. എന്നാല്‍ നാളെ ഇതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ധാരാളം തൊഴിലവസരങ്ങളുടലെടുക്കുമെന്നാണ് ശാസ്ത്ര ലോകം പ്രതീക്ഷിക്കുന്നത്. ഗവേഷണത്തിന് ഏറെ ഊന്നല്‍ കൊടുക്കുന്ന പാശ്ചാത്യ ലോകം വളരെ പ്രതീക്ഷയോട് കൂടിയാണ് ഈ രംഗത്തെ ചലനങ്ങള്‍ നോക്കിക്കാണുന്നത്. കാരണം മെക്കാനിക്കല്‍, ഇലക്ട്രിക്കല്‍, ഇലക്ടോണിക്സ്, കമ്പ്യൂട്ടര്‍ സയന്‍സ്, കെമിക്കല്‍, മെഡിക്കല്‍ ഇലക്ട്രോണിക്സ്, ഓട്ടോമൊബൈല്‍ എഞ്ചിനിയറിങ്ങ്, ബയോമെഡിക്കല്‍ എഞ്ചിനിയറിങ്ങ് തുടങ്ങിയവയുടെയൊക്കെ ഉപരിപഠന മേഖലയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നയൊന്നാണിതെന്നതിനാല്‍ ഈ രംഗത്തുണ്ടാവുന്ന ചലനങ്ങള്‍ മേല്‍പ്പറഞ്ഞവയിലെല്ലാം മാറ്റം വരുത്തുവാന്‍ പര്യാപ്തമാണ്.

ഓട്ടോമൊബൈല്‍ വ്യവസായം.

കാലാനുസൃതമായ മാറ്റങ്ങള്‍ക്കെന്നും വിധേയമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നയൊന്നാണ് ഓട്ടോമൊബൈല്‍ വ്യവസായം. ദിനം പ്രതിയെന്നോണം ഇറങ്ങുന്ന പുതിയ വാഹനങ്ങളില്‍ വ്യത്യസ്തമായ  സൌകര്യങ്ങളൊരുക്കുവാന്‍ നിര്‍മ്മാതാക്കള്‍ ഇന്ന് മത്സരിക്കുകയാണ്. ബോക്സ് ഫിഷിന്‍റെ ജൈവഘടനയെ മാതൃകയാക്കി പ്രമുഖ കാര്‍ നിര്‍മ്മാതാക്കളായ മെഴ്സിഡന്‍സ് ബെന്‍സ് പുതിയ കാര്.ഇറക്കിയത് ഏറെ ശ്രദ്ധ നേടിയിരുന്നു. ഭാരക്കുറവും ബലവുമാണിതിന്‍റെ പ്രത്യേകത. ഡോള്‍ഫിന്‍റെ തൊലിയുടെ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളേയും ഘടനയെയും മാതൃകയാക്കി കപ്പലിന്‍റെ പുറം കവചം നിര്‍മ്മിക്കുവാനുള്ള നീക്കങ്ങള്‍ പുരോഗമിക്കുന്നു.

 വൈദ്യശാസ്ത്ര ഗവേഷണ മേഖല

വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്ത് ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യക്ക് ഏറെ മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്തുവാനാകും. മനുഷ്യന്‍റെ ശരീരാവയവയങ്ങളുടെ ഘടനയിലെയും പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളിലെയും സങ്കീര്‍ണ്ണമായ പ്രശ്നങ്ങളെ പരിഹരിക്കുവാന്‍ പ്രകൃതിയിലെ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങളെ അനുകരിക്കുന്ന സാങ്കേതിക മെഡിക്കല്‍ മേഖലയായ ബയോമിമെറ്റിക്സ് ബയോണിക്സിന്‍റെ ഒരു വക ഭേദമാണ്. ഇപ്പോഴുള്ള ‘Hearing Aid’ ന് പകരം ഒരു ബയോണിക് ‘Hearing Aid’ ഇന്ത്യയുടെ പ്രതിരോധ ഗവേഷണ വിഭാഗം (DRDO) വികസിപ്പിച്ച് കഴിഞ്ഞു. ഇപ്പോള്‍ വിദേശത്ത് നിന്നും ഇറക്ക്മതി ചെയ്യുന്നതിന്‍റെ എട്ടിലൊന്ന് ചിലവില്‍ ചെയ്യാമെന്നാണ് ഇതിന്‍റെ ഗുണം.
                       
കൃത്രിമ അവയവ നിര്‍മ്മാണത്തിലും കൃത്രിമ ഹൃദയത്തിന്‍റെ നിര്‍മ്മാണത്തിലുമെല്ലാം വന്‍ മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്തുവാന്‍ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യക്കാകും. മനുഷ്യരുടെ തൊലിയുടെ സ്പര്‍ശന സവിശേഷതകളോട് കൂടിയ കൃത്രിമ ഇലക്ട്രോണിക് തൊലിയുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിലാണ് സ്റ്റാന്‍ഫോര്‍ഡ് യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞര്‍.
                  
അതി സങ്കീര്‍ണ്ണമായ എഞ്ചിനിയറിങ്ങ് വൈദഗ്ദ്യമാണ് മനുഷ്യന്‍റെ കണ്ണിന്‍റേത്. ഇതിന്‍റെ പ്രവര്‍ത്തനത്തെ സൂക്ഷമമായി പഠിച്ചതിന്‍ ശേഷം കൃത്രിമമായി ഒരു ബയോണിക് കണ്ണിന്‍റെ പിറകേയാണ് ഇന്ന് ഗവേഷകര്‍. ആസ്ട്രേലിയായിലെ മൊണാഷ് യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഒരു ബയോണിക് കണ്ണ് രൂപപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. 2016 ല്‍ ഇത് പരീക്ഷിക്കപ്പെടുമെന്ന്  അവര്‍ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. കാനഡയിലെ Occumetrics Technology Corporation ഒരു ബയോണിക് ലെന്‍സുമായി രംഗത്ത് വന്നിട്ടുണ്ട്.

ബയോണിക് അതിന്‍റെ വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്തെ പ്രായോഗികതയില്‍ പ്രാമുഖ്യമുള്ളയൊന്നാണ് ബയോണിക് ആം (Bionic Arm).  ന്യൂ കാസ്റ്റില്‍ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയാണിതിന്‍റെ പിറകില്‍. ഇതില്‍ സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ചിപ്പില്‍ നിന്നും തലച്ചോറിലേക്ക് സന്ദേശങ്ങളയയ്ക്കുവാന്‍ കഴിയും. തലച്ചോറുമായി സംവേദിക്കുവാന്‍ കഴിയുന്ന കൈയാണ് ലക്ഷ്യം.

കെമിക്കല്‍ വ്യവസായിക രംഗം

താമരയിതളുകളുടെ പ്രത്യേകത പഠിച്ച് അതിനെ ആധാരമാക്കി കറയും അഴുക്കുകളും പറ്റിപ്പിടിക്കാത്ത പെയിന്‍റുകളുടെ നിര്‍മ്മാണമാണിനി വരുന്നത്. ഭാവിയില്‍ നമ്മുടെ വീടുകളുടെ ചുവരുകള്‍ മഴവെള്ളം വീണാല്‍ തനിയെ വൃത്തിയാകുന്ന സ്ഥിതിയിലേക്കെത്തിക്കുവാന്‍ ഇത്തരം പെയിന്‍റിന് കഴിയും.  

നമ്മുടെ ശരീരത്തില്‍ ഒരു ചെറിയ മുറിവ് പറ്റിയാല്‍ അത് സ്വാഭാവികമായിത്തന്നെ ഉണങ്ങുന്ന രീതിയിലാണ് ഞരമ്പുകളുടെ പ്രവര്‍ത്തനം. മിഷിഗണ്‍ യൂണിവേഴ്സിറ്റിയിലെ എഞ്ചിനിയേഴ്സ് ശരീരത്തിന്‍റെ ഈ പ്രത്യേകതയുള്ള ഒരു കോണ്‍ക്രീറ്റ് ഉണ്ടാക്കിയിരിക്കുന്നു. ചെറിയ വിള്ളലുകള്‍ വന്നാല്‍ അത് അന്തരീക്ഷത്തിലെ ഈര്‍പ്പം ഉപയോഗിച്ച് മൃദുവാകുകയും തനിയെ വിള്ളലടക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. മണലിനും മെറ്റലിനും പകരം പ്രത്യേക തരം ഫൈബറുകളാണിവിടെ ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

ഇലക്ട്രോണിക്സിലും ബയോണിക്സ്

ചിപ്പുകളുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിലും മറ്റു സൂക്ഷ്മമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങളുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിലും ബയോണിക്സിന് റോളുണ്ട്. അതിലൊന്നാണ് റേഡിയോ ഫ്രീക്വന്‍സി ഐഡല്‍റിഫിക്കേഷന്‍ എന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയിലുള്ള മോഡിഫിക്കേഷന്‍. നീലക്കളറുള്ള മോര്‍ഫോ ബട്ടര്‍ഫ്ലൈ പ്രകാശം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നതിന്‍റെ പിറകിലുള്ള തീയറി പഠിച്ചിട്ട് അതിന്‍റെ അനുകരണമെന്നോണമായി വെള്ളത്തില്‍ സുഗമമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ഒരു റേഡിയോ ഫ്രീക്വന്‍സി ഐഡല്‍റിഫിക്കേഷന്‍ ടാഗ് രൂപപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. സ്പോടക വസ്തുക്കള്‍ കണ്ട് പിടിക്കുവാനുതകുന്ന പുതിയ നാനോ സെന്‍സറുകളുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിലും മോര്‍ഫോ ബട്ടര്‍ഫ്ലൈ പ്രകാശം പ്രതിഫലിപ്പിക്കുന്നതിന്‍റെ പിറകിലുള്ള തീയറി ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ഏത് പ്രകാശത്തിലും മങ്ങാതെ ഒരു പോലെ പ്രകാശിക്കുന്ന മിറാസോള്‍ ഡിസ്പ്ലേകളുടെ (Mirasol Display) നിര്‍മ്മാണവും ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലധിഷ്ടിതമാണ്.  

ആര്‍ക്കിടെക്ചറില്‍ ബയോണിക്സ്

പുറത്തെ അന്തരീക്ഷം എന്തായിരുന്നാലും ഒരു ചിതല്‍പ്പുറ്റിന്‍റെ അകത്തെ താപ നിലക്ക് വലിയ വ്യത്യാസം ഒന്നും വരാറില്ല. ചിതലുകള്‍ ദിവസം മുഴുവന്‍ സൂക്ഷ്മ സുഷിരങ്ങള്‍ തുറക്കുകയും അടക്കുകയും ചെയ്യുന്നതാണിതിന് കാരണം. ഈ പ്രവര്‍ത്തനം വിശദമായി പഠിച്ചിട്ട് അന്തരീക്ഷത്തിലെ താപനിലയനുസരിച്ച് ഉള്ളിലെ ചൂട് ക്രമീകരിക്കുന്ന തരത്തിലുള്ള ഒരു നിര്‍മ്മാണ രീതിയാണ് സിംബാവെയിലെ ഈസ്റ്റ് ഗേറ്റ് ഷോപ്പിങ്ങ് സെന്‍ററിന്‍റേത്.  ഇത്തരത്തിലുള്ള മറ്റു ബില്‍ഡിങ്ങുമായി താരതമ്യം ചെയ്താല്‍ 10 ശതമാനം ഊര്‍ജ്ജം മാത്രമേ ഇതിനുപയോഗിക്കുന്നുള്ളു.  

വവ്വാലുകളുടെ പ്രവര്‍ത്തന രീതി അടിസ്ഥാനമാക്കി റഡാര്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യയും റോബോട്ടുകളെ വികസിപ്പിക്കുന്നതുമൊക്കെ ബയോണിക്സ് എന്ന സാങ്കേതിക മേഖലയുടെ ആവിഷ്കാരം തന്നെയാണ്. ഇപ്പോള്‍ പരീക്ഷണ ശാലയിലാണ് കൂടുതലെങ്കിലും നാളെകളില്‍ മനുഷ്യന്‍റെ ജീവിതത്തില്‍ സമഗ്ര പുരോഗതി വരുത്തുവാന്‍ കഴിയുന്നതാണ് ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ. ഭാവിയില്‍ ബയോണിക് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഉല്‍പ്പന്നങ്ങള്‍ വിപണിയിലെത്തുന്ന കാലം വിദൂരമല്ല.

Friday, 1 January 2016

ജൈവ സാങ്കേതിക വിദ്യ വ്യവസായവല്‍ക്കരണത്തില്‍


ഈയടുത്തകാലത്തായി ഉയര്‍ന്ന് വന്ന ഒരു സാങ്കേതികവിദ്യയാണ് ജൈവ സാങ്കേതിക വിദ്യ (BIO TECHNOLOGY) ഇന്ന് വ്യവസായരംഗം തന്നെ ഒട്ടനവധി മാറ്റങ്ങള്‍ക്ക് വിധേയമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്ന കാലഘട്ടത്തില്‍ ബയോടെക്നോളജി അനുബന്ധ വ്യവസായങ്ങള്‍ക്ക് ഏറെ പ്രസക്തിയുണ്ട്. ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക രംഗത്തുണ്ടാവുന്ന മാറ്റങ്ങള്‍ വ്യവസായരംഗത്ത് പ്രതിഫലിക്കുമ്പോഴേ അത് സാധാരണക്കാര്‍ക്ക് പ്രയോജനകരമായി തീരുകയുള്ളു. ഇന്ത്യയില്‍ ഇന്ന് ബയോടെക്നോളജി അധിഷ്ടിത വ്യവസായങ്ങള്‍ക്ക് വളരെ സാധ്യതയുണ്ടെന്നതാണ് സത്യം. ഏഷ്യാ പസഫികിലെ ബയോടെക്നോളജിയധിഷ്ടിത വ്യവസായങ്ങളില്‍ ഇന്ത്യക്ക് മൂന്നാം സ്ഥാനമാണുള്ളത്. ഇന്ത്യക്ക് വിവിധ ജൈവമാറ്റം വരുത്തിയ പച്ചക്കറികളുടെ ഉല്‍പ്പാദന രംഗത്ത് മുന്നേറുവാന്‍ കഴിയുമെന്നാണ് കണക്കുകള്‍ കാണിക്കുന്നത്. ഇന്ന് ഏറെ ഗവേഷണം നടക്കുന്ന ഒരു മേഖലയും കൂടിയാണിത്. ആയതിനാല്‍ത്തന്നെ വരും നാളുകളില്‍ ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യയില്‍ അധിഷ്ടിതമായ വ്യവസായങ്ങള്‍ ഏറെയുണ്ടാകുമെന്നതിന് പക്ഷാന്തരമില്ല.

എന്താണ് ബയോടെക്നോളജി?

ജൈവ വസ്തുക്കളെ അനുദിന ജീവിതത്തില്‍ ഉപകാരപ്രദമായ വിധത്തില്‍ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ സഹായത്തോടെ ഉപയോഗിക്കുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയാണ് ബയോടെക്‌നോളജി. ജെനെറ്റിക്‌സ്, മോളിക്കുലാര്‍ ബയോളജി, ബയോകെമിസ്ട്രി, എംബ്രയോളജി, സെല്‍ ബയോളജി എന്നിവ ബയോടെക്‌നോളജിയില്‍ ഒന്നിക്കുന്നു. ഇവ കെമിക്കല്‍ എഞ്ചിനീയറിംഗ്, ഇന്‍ഫര്‍മേഷന്‍ ടെക്‌നോളജി എന്നീ മേഖലകളില്‍ തുടര്‍ന്നു ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. അവസാന ഘട്ടത്തില്‍ കൃഷി, ഫുഡ് സയന്‍സ്, മെഡിസിന്‍ എന്നീ മേഖലകള്‍ ഇതില്‍ നിന്നും പ്രയോജനം സ്വീകരിക്കുന്നു.

വ്യാവസായിക സാധ്യതകള്‍

മനുഷ്യനിന്നഭിമുഖീകരിക്കുന്ന ഒട്ടു മിക്ക പ്രശ്നങ്ങള്‍ക്കും ബയോടെക്നോളജിയില്‍ പരിഹാരമുണ്ടെന്നതാണ് വസ്തുത. അതിനാല്‍ത്തന്നെ വിവിധ രംഗങ്ങളിലെ വ്യവസായവല്‍ക്കരണത്തിന് ഈ ടെക്നോളജി സഹായകരമാകും.

ജലദൌര്‍ലഭ്യം

ഭൂമിയുടെ മൂന്നില്‍ രണ്ട് ഭാഗവും വെള്ളമാണെങ്കിലും ശുദ്ധ ജലദൌര്‍ലഭ്യം ഒരു പ്രശ്നം തന്നെയാണിന്ന്. ലോകജനസംഖ്യയില്‍ 100 കോടിയിലധികം പേര്‍ക്ക് ശുദ്ധമായ കുടിവെള്ളം ലഭ്യമല്ല. യൂനിസെഫിന്‍റെ കണക്കനുസരിച്ച് മലിന ജലം ഉപയോഗിക്കുന്നത് മൂലം 15 ലക്ഷം കുട്ടികളാണ് പ്രതിവര്‍ഷം മരണമടയുന്നത്. ബയോടെക്നോളജിസ്റ്റുകള്‍ക്ക് ഇവിടെ ഫലപ്രദമായി ഇടപെടുവാന്‍ സാധിക്കും. സമുദ്രജലത്തേയും മറ്റ് മലിനജലത്തേയും ശുദ്ധജലമാക്കി മാറ്റുവാനുള്ള പ്ലാന്‍റുകള്‍ സ്ഥാപിക്കുവാന്‍ കഴിയും. അത് വഴി ഉപയോഗിച്ച ജലത്തെ വീണ്ടും റീസൈക്കിള്‍ ചെയ്ത് പുനരുപയോഗം നടത്തുവാന്‍ കഴിയും.

പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണം

ഹസാര്‍ഡസ് ആയ മാലിന്യങ്ങളെ മൈക്രോ ഓര്‍ഗാനിക്സിന്‍റെ സഹായത്താല്‍ മാലിന്യമുക്തമാക്കുവാന്‍ കഴിയും. പരിസ്ഥിതിക്ക് ദോഷമുണ്ടാക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങളെ ബാക്ടീരിയ ഉപയോഗിച്ച് ശുദ്ധീകരിക്കുവാന്‍ കഴിയും.

ഇന്ധന ക്ഷാമം

അനതി വിദൂരഭാവിയില്‍ ലോകം നേരിടുവാന്‍ പോകുന്ന അതി ഭീകരമായ ഒരു വിപത്താണ് ഇന്ധനക്ഷാമമെന്നത്. പച്ചക്കറി വേസ്റ്റും മൃഗക്കൊഴുപ്പുമെല്ലാം ബയോഡീസലാക്കി മാറ്റുന്നതിലൂടെ ഈ ക്ഷാമം ഒരു പരിധി വരെ പരിഹരിക്കുവാന്‍ കഴിയും. ജനറ്റിക് എഞ്ചിനിയറിങ്ങിന്‍റെ സഹായത്താല്‍ പച്ചക്കറി വേസ്റ്റിലെ ഡീസലിന്‍റ അളവ് കൂട്ടുവാനുള്ള ശ്രമങ്ങള്‍ ഗവേഷണത്തിലാണ്. 1998 ല്‍ അമേരിക്കയില്‍ നടത്തിയ പഠനത്തില്‍ പറയുന്നത് ബയോഡീസല്‍ ഉപയോഗിച്ചാല്‍ പുറന്തള്ളപ്പെടുന്ന കാര്‍ബണിന്‍റെ അളവ് 78 ശതമാനം ആയി കുറയ്ക്കുവാന്‍ കഴിയുമെന്നാണ്.

പോളിമര്‍ സയന്‍സും ബയോടെക്നോളജിയും

പോളിമര്‍ വ്യവസായത്തിലെ മാറ്റങ്ങളുടെ നാന്ദിയെന്നോണം ടയറിന്‍റെ ഉല്‍പ്പാദനത്തില്‍ ബാക്ടീരിയ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പുതിയ ടെക്നോളജിക്ക് തുടക്കം കുറിച്ചിരിക്കുന്നു. പ്രമുഖ ടയര്‍ കമ്പനിയായ 'ഡുഡിയറി'നുവേണ്ടി ബഹുരാഷ്ട്ര ബയോടെക്‌നോളജി ഗവേഷണ സ്ഥാപനമായ ജീനിന്‍കോറാണ് സൂക്ഷ്മജീവികളെ ഉപയോഗിച്ചുകൊണ്ടുള്ള റബ്ബറുത്പാദന രീതി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്. പുനരുപയോഗിക്കാന്‍ (റിന്യൂവബിള്‍) കഴിയുമെന്നതിനാല്‍ ഈ പുതിയ 'ബയോടെക് റബര്‍' സ്വാഭാവിക റബ്ബറിന് ഭീഷണിയാകും. ഇപ്പോള്‍ ടയര്‍ വ്യവസായത്തില്‍ കൃത്രിമ റബ്ബര്‍ ഉപയോഗിക്കുന്നത് മൂലമുള്ളതിനേക്കാള്‍ വലിയ ഭീഷണിയാണിതുയര്‍ത്തുന്നത്.

ടയര്‍ നിര്‍മിക്കാനുപയോഗിക്കുന്ന വള്‍ക്കനൈസ് ചെയ്ത റബ്ബറിലെ അടിസ്ഥാനഘടകമായ 'ഐസോ പ്രീന്‍' ബാക്ടീരിയയിലൂടെ വന്‍തോതില്‍ നിര്‍മിക്കുന്ന രീതിയാണ് ഇപ്പോള്‍ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിരിക്കുന്നത്. കരിമ്പില്‍ നിന്നുള്ള പഞ്ചസാരയില്‍ വളര്‍ത്തിയെടുക്കുന്ന 'ഇകോളി' ഇനത്തില്‍പ്പെട്ട ബാക്ടീരിയ അതിന്റെ ദഹനപ്രക്രിയയ്ക്കിടയില്‍ ചെറിയ തോതില്‍ ഐസോപ്രീന്‍ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നുണ്ടെന്ന തിരിച്ചറിവാണ് പുതിയ കണ്ടെത്തലിലേക്ക് നയിച്ചത്. ഈ ബാക്ടീരിയയുടെ ദഹന പ്രക്രിയ ജനിതക വിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് ഇരട്ടിയാക്കുകയായിരുന്നു. ഇതാണ് ടയറിന്റെ വ്യാവസായിക ഉത്പാദനത്തിന് ബാക്ടീരിയയില്‍ നിന്നുള്ള ഐസോപ്രീന്‍ ഉപയോഗിക്കാമെന്ന സ്ഥിതിയിലേക്ക് എത്തിച്ചത്.  ഇപ്പോള്‍ പെട്രോളിയത്തില്‍ നിന്നാണ് കൃത്രിമ റബ്ബര്‍ ഉണ്ടാക്കുന്നത്. എന്നാല്‍ ക്രൂഡോയിലിന്‍റെ വിലക്കയറ്റമാണ് ഈ രീതിയില്‍ ചിന്തിക്കുവാന്‍ പ്രേരകമായത്.

കൃഷിയും ബയോടെക്നോളജിയും

കൃഷിയാണ് ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യക്ക് കൂടുതലായി ഇടപെടുവാന്‍ കഴിയുന്നയൊരു പ്രധാന മേഖല. ഗവേഷകരുടെ അഭിപ്രായത്തില്‍ അടുത്ത 50 വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കുള്ളില്‍ ലോകം ഭക്ഷ്യക്ഷാമം നേരിടും. കാരണം ഭക്ഷ്യ ഉപയോഗം അതിന്‍റെ ഉല്‍പ്പാദത്തേക്കാള്‍ കൂടുന്നുണ്ട്. കുറഞ്ഞ കൃഷിയിടത്തില്‍ നിന്നും കൂടുതല്‍ വിളവ് നേടുന്നതിന് ബയോടെക്നോളജി ഉപയോഗപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്. Bio-regeneration, bio-augmentation എന്നിവയാണ് ഇവിടെ ഉപയോഗിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യകള്‍. മണ്ണിനെ കൂടുതല്‍ ഫലഭൂയിഷ്ടമാക്കുവാന്‍ ഈ സാങ്കതിക വിദ്യക്കാവും.

തെങ്ങിനെ ബാധിക്കുന്ന മണ്ഡരി പോലുള്ള അസുഖങ്ങള്‍, മറ്റ് കാര്‍ഷിക വിളകളെ ബാധിക്കുന്ന രോഗങ്ങള്‍ തുടങ്ങിയവയ്ക്ക് ഫലപ്രദമായ പ്രതിവിധികള്‍ ഈ സാങ്കേതിക വഴി കണ്ടു പിടിക്കുവാന്‍ കഴിയും. ടിഷ്യുകള്‍ച്ചര്‍ ഇപ്പോള്‍ത്തന്നെ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നയൊരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ്.

ജനറ്റിക് എഞ്ചിനിയറിങ്ങിന്‍റെ സഹായത്താല്‍ പുഷ്പങ്ങളുടെ നിറത്തിനും ഗന്ധത്തിനുമെല്ലാം മാറ്റം വരുത്തുവാന്‍ സാധിക്കും.

സാധാരണയായി വെളിച്ചെണ്ണയുണ്ടാക്കുന്നത് കൊപ്രാ ആട്ടിയാണ്. ഇതിനായി തേങ്ങാ ചൂടാക്കുമ്പോള്‍ അപകടകരായ അഫ്ലാടോക്സിന്‍ എന്ന രാസവസ്തു ഉണ്ടാകാറുണ്ട്. എന്നാല്‍ ബയോളജിക്കല്‍ രീതിയിലൂടെ ഇതിനെ ഒഴിവാക്കുവാന്‍ കഴിയും. മാത്രവുമല്ല പരമ്പരാഗതമായ വെളിച്ചെണ്ണ ഉല്‍പ്പാദനത്തിന് പകരമായി തേങ്ങാപ്പാലിനെ ഫെര്‍മെന്‍റേഷന്‍ നടത്തി ഇത് ഉല്‍പ്പാദിപ്പിക്കുവാന്‍ സാധിക്കും. നിരവധി microbial strains ഇതിനായി ഉപയോഗിക്കാവുന്നതാണ്. ഇപ്രകാരം എന്‍സൈം ഉപയോഗിച്ച് നിര്‍മ്മിക്കുന്ന വെളിച്ചെണ്ണയില്‍ ലോറിക് ആസിഡ് കൂടുതലായിരിക്കുമെന്നൊരു ഗുണവും കൂടിയുണ്ട്. ഇപ്പോഴത്തെ ഗവേഷണങ്ങള്‍ ഇങ്ങനെ പുരോഗമിക്കുകയാണെങ്കില്‍ വരും കാലങ്ങളില്‍ Coconut cloning  തന്നെ സംഭവിച്ച് കൂടായ്കയില്ല.

കാര്‍ഷിക മൂല്യവര്‍ദ്ധിത ഉല്‍പ്പാദന മേഖല

കയറില്‍ നിന്നും നിരവധി മൂല്യവര്‍ദ്ധിത ഉല്‍പ്പന്നങ്ങള്‍ ഉണ്ടാക്കുവാന്‍ സാധിക്കും. ഇതിനായി ചകിരി പ്രോസസ് ചെയ്യുന്നുണ്ട്. എന്നാലിത് ബയോടെക്നോളജിയുടെ സഹായത്താല്‍ ബാക്ടീരിയ കണ്‍സോര്‍ഷ്യം ഉപയോഗിച്ച് ചെയ്താല്‍ സമയ ലാഭവും മാലിന്യമില്ലാതെയും ചെയ്യുവാന്‍ സാധിക്കും. ബയോബ്ലീച്ചിങ്ങ് ചെയ്തെടുക്കുന്ന കയറില്‍ ലിഗ്നിന്‍റെ അളവ് കൂടുതലായിരിക്കുമെന്ന ഗുണവുമുണ്ട്.

കുരുമുളക് വിദേശ രാജ്യങ്ങളില്‍ ഏറെ പ്രിയമുള്ളയൊന്നാണെങ്കിലും അതിന്‍റെ കറുത്ത നിറം അവര്‍ക്ക് ഇഷ്ടമല്ല. എന്നാലിത് ബാക്ടീരിയയുടെ സഹായത്താല്‍ വെളുപ്പിക്കുവാന്‍ കഴിയും. അതിനാല്‍ത്തന്നെ നമുക്ക് ഏറെ വിദേശനാണ്യം നേടിത്തരുന്ന ഇതിന്‍റെ കയറ്റുമതിക്ക് ജെവസാങ്കേതിക വിദ്യ സഹായകരമാകും.

ചില തരം ചെടികള്‍ക്ക് ഔഷധ ഗുണമുണ്ടെന്നറിയാമല്ലോ. ഈ ഗുണം ഒരു പക്ഷേ അതിന്‍റെ കാണ്ഡത്തിലോ, ഇലയിലോ, കായിലോ, വേരിലോ മാത്രമേ ഉണ്ടായിരിക്കുകയുള്ളു. ഈ ഔഷധ ഗുണമുള്ള സസ്യ ഭാഗം എടുത്ത് ടിഷ്യുകള്‍ച്ചര്‍ മുഖേന കാലസ് (CALLUS) ഉണ്ടാക്കിയെടുത്ത് അതില്‍ നിന്നും നേരിട്ട് ഔഷധഗുണമുള്ള വസ്തു വേര്‍തിരച്ചെടുക്കാനുള്ള ഒരു ടെക്നോളജിയിപ്പോള്‍ ഗവേഷണത്തിലാണ്. ഇത്തരം രീതിയില്‍ ഔഷധം വേര്‍തിരിച്ചെടുമ്പോള്‍ സസ്യങ്ങള്‍ പറിച്ചെടുത്ത് നേരിട്ട് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഒഴിവാക്കാം. അതിനാല്‍ത്തന്നെ ബയോ ഡൈവേഴ്സിറ്റി നശിപ്പിക്കാതെ വിവിധ ഔഷധങ്ങളും മറ്റും വ്യാവസായികമായി ഉല്‍പ്പാദിപ്പിക്കുവാന്‍ കഴിയും. ഇതേ മാതൃകയില്‍ത്തന്നെ മൂല്യവര്‍ദ്ധിത ഉല്‍പ്പന്നങ്ങളേയും വേര്‍തിരിച്ചെടുക്കാന്‍ സാധ്യമാണ്.

ആരോഗ്യ രംഗം

ബയോടെക്നോളജിയുടെ വരവിനാല്‍ ഏറ്റവും മാറ്റം വരുന്നയൊരു മേഖലയാണ് ആരോഗ്യമേഖലയുടേത്. വിവരസാങ്കേതിക വിദ്യയുടേയും നാനോ സാങ്കേതിക വിദ്യയുടേയും സഹായത്തോടെ രോഗനിര്‍ണ്ണയം എളുപ്പത്തിലും ചിലവു കുറഞ്ഞതാക്കുവാനും കഴിയും. റീജനറേറ്റീവ് മെഡിസിന്‍ ആണ് മറ്റൊരു മേഖല. വരും കാലങ്ങളില്‍ ക്യാന്‍സര്‍ മുഖാന്തിരമോ മറ്റോ നാശം വന്ന ശരീരഭാഗങ്ങള്‍ പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കുവാന്‍ കഴിയുമെന്നതിലേക്ക് ശാസ്ത്രമെത്തി നില്‍ക്കുന്നു. മാത്രവുമല്ല ശരീര ഭാഗങ്ങള്‍ ലബോറട്ടറിയില്‍ ഉല്‍പ്പാദിപ്പിക്കുവാനും കഴിയും. മെഡിക്കല്‍ സയന്‍സിന്‍റെ ഈ വിഭാഗമാണ് റീ ജനറേറ്റീവ് മെഡിസിനെന്നത് കൊണ്ടര്‍ത്ഥമാക്കുന്നത്.  

ഭക്ഷ്യ സംസ്കരണം

ഭക്ഷ്യ സംസ്കരണത്തില്‍ ബയോടെക്നോളജിയുടെ സംഭാവനകള്‍ ഏറെയാണ്. ഭക്ഷ്യവസ്തുക്കളുടെ ഷെല്‍ ലൈഫും രുചിയും വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുവാന്‍ എന്‍സൈമുകളെ ഉപയോഗിക്കുവാന്‍ കഴിയും. ഭക്ഷ്യ വസ്തുക്കളിലെ മാലിന്യം ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ കൊണ്ട് എളുപ്പത്തില്‍ കണ്ടു പിടിക്കുവാന്‍ കഴിയുമെന്നത് ഭക്ഷ്യ സുരക്ഷയില്‍ ശ്രദ്ദേയമായ ഒരു ചുവടുവെപ്പാണ്. ഡി എന്‍ എ ബാര്‍കോഡിങ്ങാണ് ഭക്ഷ്യ വസ്തുക്കളുടെ തിരിച്ചറിയലിന് ഇനിയുള്ള കാലഘട്ടത്തില്‍ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുവാന്‍ പോകുന്നയൊന്ന്. 

ഭക്ഷ്യ വസ്തുക്കളിലെ ന്യൂട്രിയന്‍സുകളുടെ ഉപയോഗം ഇത് വഴി വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കുവാന്‍ കഴിയും. ശരീരത്തിലെ വൈറ്റമിന്‍ A യുടെ ഉല്‍പ്പാദകരായ ബീറ്റാ കരോട്ടിനടങ്ങിയ ഗോള്‍ഡന്‍ റൈസ് ഇതിനുദാഹരണമാണ്.

സൌന്ദര്യ വര്‍ദ്ധക വ്യവസായ രംഗം

സൌന്ദര്യ വര്‍ദ്ധക വസ്തുക്കളുടെ നിര്‍മ്മാണത്തിലും മാറ്റങ്ങള്‍ വരുത്തുവാന്‍ ബയോടെക്നോളജിക്കാകും. സിന്തറ്റിക് കളറുകളുപയോഗിക്കുന്നിടത്ത് വ്യത്യസ്ത സ്പീഷിസിലുള്ള മൈക്രോ ആല്‍ഗേ ഉപയോഗിച്ചാല്‍ നാച്വറല്‍ കളറിലേക്ക് മാറുവാന്‍ കഴിയും. ഇന്ന് ചെടികളില്‍ നിന്ന് മാത്രമല്ല മൃഗങ്ങളില്‍ നിന്നുമുള്ള എക്സ്ട്രാറ്റും ഈ രംഗത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ബ്രസീലില്‍ നിന്നുള്ള കമ്പനികള്‍ ഇത് വ്യപകമായി ചെയ്യുന്നുണ്ട്.


ഇന്ത്യയില്‍

ഇന്ത്യയില്‍ ഇന്നും ഈ സാങ്കേതിക വിദ്യ ലബോറട്ടറിയിലാണെന്ന് പറഞ്ഞാല്‍ അത് അതിശയോക്തിയല്ല. ജൈവ സാങ്കേതിക വിദ്യയിലധിഷ്ടിതമായ വ്യവസായങ്ങള്‍ പിറവിയെടുക്കണമെങ്കില്‍ സര്‍ക്കാരുകളുടേയും ഗവേഷണ സ്ഥാപനങ്ങലുടേയുമെല്ലാം സത്വര ശ്രദ്ധ പതിയേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. കേന്ദ്ര ബയോടെക്നോളജി ഡിപ്പാര്‍ട്ട്മെന്‍റും തെലുങ്കാന ഗവണ്‍മെന്‍റും ചേര്‍ന്ന് ഹൈദരാബാദില്‍ സ്ഥാപിച്ച Shapoorji Pallonji Biotech Park (SPBP) എന്ന ബയോടെക്നോളജി പാര്‍ക്ക് ഈ രംഗത്തെ ആശാവഹമായ ഒരു ചുവട് വെപ്പാണ്. ഇന്‍ഡ്യന്‍ ഇന്‍സ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് കെമിക്കല്‍ ടെക്നോളജിയും ഒരു ഇന്‍കുബേഷന്‍ സെന്‍റര്‍ ആരംഭിച്ചിട്ടുണ്ട്. തിരുവനന്തപുരത്തെ രാജീവ് ഗാന്ധി സെന്‍റര്‍ ഫോര്‍ ബയോടെക്നോളജി മറ്റൊരു സ്ഥാപനമാണ്.

വരും നാളുകളില്‍ വ്യാവസായിക രംഗത്ത് അഭൂതപൂര്‍വ്വമായ മാറ്റങ്ങളുണ്ടാക്കുവാന്‍ പര്യാപ്തമായ ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യയാണ് ബയോടെക്നോളജി. ഗവേഷണശാലകളില്‍ നിന്നും ഇത് വ്യവസായത്തിലേക്ക് ഇപ്പോള്‍ത്തന്നെ മാറിയിട്ടുണ്ടെങ്കിലും കൂടുതല്‍ സംരംഭങ്ങള്‍ ഈ ദിശയില്‍ ആരംഭിക്കേണ്ടിയിരിക്കുന്നു. അഭ്യസ്ത വിദ്യരായ യുവ സംരംഭകരുടെ സത്വര ശ്രദ്ധ ഈ വഴിക്ക് തിരിയേണ്ടിയിരിക്കുന്നു.