ಯೀಸ್ಟ್ ಸುತ್ತಲ ತೇವದ ಜಾಡನ್ನೇ ಬಳಸಿ ಕ್ಷಿಪ್ರವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ

05 ಜೂನ್ 2025

ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಿಗಳ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ನೆಲೆಗಾಗಿ ಪೈಪೋಟಿ ನಡೆಸುತ್ತವೆ, ಶತ್ರುಗಳ ಮೇಲೆ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಉಗುಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸುವುದಕ್ಕಾಗಿ ಸೂಕ್ಷಾತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಲಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ನೆರೆಯ ಯೀಸ್ಟ್ ಜೀವಕೋಶಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ‘ಫ್ಲುಯಿಡ್ ಪಾಕೆಟ್’ (ದ್ರವ ವಲಯ)ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವೇಗ ಪಡೆಯಬಲ್ಲವು ಎಂಬ ಬಗ್ಗೆ ಸಂಶೋಧಕರು ‘ಬಯೋಫಿಸಿಕಲ್ ಜರ್ನಲ್’ ನಿಯತಕಾಲಿಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಿರುವ ಅಧ್ಯಯನ ವರದಿಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಸೂಕ್ಷ್ಮಾತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ತೇವದ ಜಾಡುಗಳು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗೆ ಹೆಚ್ಚು ದೂರದವರೆಗೆ ಈಜಲು ಹಾಗೂ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಮಣ್ಣು, ಸಸ್ಯಗಳು ಹಾಗೂ ಮನುಷ್ಯ ಶರೀರದಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಸಂಚರಿಸುವ ವಿಧಾನದ ಬಗ್ಗೆ ಇದು ಹೊಸ ಬೆಳಕು ಚೆಲ್ಲಿದೆ.

“ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ (ಮೈಕ್ರೋಬ್ಸ್) ಪ್ರತಿವರ್ತನೆಗಳ ಕುರಿತು ಅಧ್ಯಯನ ನಡೆಸುವಾಗ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಈ ಪ್ರತಿವರ್ತನೆಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ವಭಾವದ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತದೆ” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಅಧ್ಯಯನ ವರದಿಯ ಮುಖ್ಯ-ಲೇಖಕ ಹಾಗೂ ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ (ಐಐಎಸ್ ಸಿ) ಈ ಹಿಂದೆ ಪಿಎಚ್.ಡಿ. ಸಂಶೋಧನಾರ್ಥಿಯಾಗಿದ್ದ, ಪ್ರಸ್ತುತ, ಕಾರ್ನೆಲ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿರುವ ದಿವಾಕರ್ ಬಾದಲ್. “ಆದರೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಹೇಗೆ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಹೊಂದುತ್ತವೆ ಹಾಗೂ ಹರಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರಲ್ಲಿ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಕೂಡ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಅಧ್ಯಯನದಿಂದ ನಾವು ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ” ಎಂದೂ ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ತಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನದ ಭಾಗವಾಗಿ, ತಜ್ಞರು, ಮಣ್ಣು ಹಾಗೂ ಮನಷ್ಯರ ಶ್ವಾಸಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಆಶ್ರಯ ಪಡೆಯುವ ಬಾಲದಂತಹ ಪ್ರೊಪೆಲರ್ ಗಳಿರುವ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಆದ ಸೂಡೊಮೊನಾಸ್ ಎರೂಜಿನೋಸ ಬಗ್ಗೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರವಾದ ನೆಲೆಯುಳ್ಲ ಕ್ರಿಪ್ಟೊಕಾಕಸ್ ನಿಯೊಫೋರ್ಮನ್ಸ್ ಎಂಬ ಯೀಸ್ಟ್ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದರು. ಇವೆರಡೂ ಪ್ರಭೇದಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಹತ್ತಿರಕ್ಕೆ ಬಂದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಯೀಸ್ಟ್ ಸುತ್ತಲೂ ಇರುವ ನೀರ್ಗಾಲುವೆಯಂತಹ ಫ್ಲುಯಿಡ್ ವಲಯಕ್ಕೆ ಹಿಂಡು ಹಿಂಡಾಗಿ ಕ್ಷಿಪ್ರವಾಗಿ ಧಾವಿಸಿತು. ಯೀಸ್ಟ್ ನೊಂದಿಗೆ ಬೆಳೆಸಲಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಬೆಳೆಸಿದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಿಂತ 14.5 ಪಟ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಹರಡಿಕೊಂಡಿದ್ದನ್ನು ಕಂಡರು ಹಾಗೂ ಬಿಡಿ ಬಿಡಿಯಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಕಾಲೊನಿಗಳು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಸಂಪರ್ಕಿತಗೊಂಡ ಸರಣಿ ಗಂಟುಗಳಾಗಿ ರೂಪುಗೊಂಡಿದ್ದನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರು.

ಸೂಕ್ಷ್ಮಾತಿಸೂಕ್ಷ್ಮ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಸೂಡೊಮೊನಾಸ್ ಎರೋಜಿನೋಸ ಗಾತ್ರವು ಅಕ್ಕಿಕಾಳಿನಷ್ಟು ಎನ್ನಬಹುದಾದರೆ ಯೀಸ್ಟ್ ನ ಗಾತ್ರವು ಹೋಲಿಕೆಯಲ್ಲಿ ದ್ರಾಕ್ಷಿ ಹಣ್ಣಿನಷ್ಟಿರುತ್ತದೆ. ಈ ದೊಡ್ಡ ಕಾಯಗಳು ಮೇಲ್ಮೈನಿಂದ ತೇವಾಂಶವನ್ನು ಸೆಳೆದು ತೆಳುವಾದ ಫ್ಲುಯಿಡ್ ವಲಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಇವು ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಈಜುಗಾಲುವೆಗಳಂತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ; ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಶುಷ್ಕ ಮೇಲ್ಮೈನ ತೊಡಕುಗಳನ್ನು ಬೈಪಾಸ್ ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಜೀವಂತ ಯೀಸ್ಟ್ ಗೆ ಬದಲಾಗಿ ನಿರ್ಜೀವ ಯೀಸ್ಟ್ ಅಥವಾ ಗಾಜಿನ ಮಣಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದರೂ ಇದೇ ಪರಿಣಾಮ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇದು, ಈ ವರ್ತನೆಗೆ ದ್ರವ-ವಲಯಗಳೇ ಕಾರಣ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.

“ಯೀಸ್ಟ್ ಆಗಿರಲಿ ಅಥಬಾ ಗಾಜಿನ ಮಣಿಯಾಗಿರಲಿ, ಅಡಚಣೆಯು ದೊಡ್ಡದಾದಷ್ಟೂ ಅದರ ಸುತ್ತ ಹೆಚ್ಚು ಫ್ಲುಯಿಡ್ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದ ಸೂಡಾಮೊನಾಸ್ ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲವಾಗುತ್ತದೆ” ಎಂದು ವಿವರಿಸುತ್ತಾರೆ ದಂಡಿ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಸಹ-ಹಿರಿಯ ಲೇಖಕರಾದ ವರ್ಷಾ ಸಿಂಗ್

(ಐಐಎಸ್ ಸಿ ಯ ಮಾಜಿ ಬೋಧಕ ಸಿಬ್ಬಂದಿ ಕೂಡ). “ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ, ಯಾವುದು ತೊಡಕಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸಬಹುದಿತ್ತೋ ಅದನ್ನೇ ಮುಂದೆ ಸಾಗಲು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ” ಎಂದೂ ಅವರು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.

ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಪ್ರಸರಣವು ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಯೀಸ್ಟ್ ಜೀವಕೋಶಗಳು ರೂಪಿಸಿದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಲಯಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಏರಿಳಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಕೂಡ ತಜ್ಞರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಈ ಚಲನಶೀಲತೆಯನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅರ್ಥ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಲುವಾಗಿ ಈ ಎರಡು ಪ್ರಭೇದಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯನುಕರಣೆ ಮಾಡಲು ಮಾದರಿಯೊಂದನ್ನು ರೂಪಿಸಿದರು. ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುವ ಕ್ಯಾಂಡಿಯಾ ಆಲ್ಬಿಕ್ಯಾನ್ಸ್ ನಂತಹ ಯೀಸ್ಟ್ ಪ್ರಭೇದವು ಫ್ಲುಯಿಡ್ ಮೇಲ್ಮೈ ವಲಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಎಷ್ಟು ಕ್ಷಿಪ್ರವಾಗಿ ಸಂಚರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮಬೀರುವುದು ತಜ್ಞರಿಗೆ ಈ ಮಾದರಿಯಿಂದ ದೃಢಪಟ್ಟಿತು.

“ನಮ್ಮ ಮಾದರಿ-ಊಹೆಗಳು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಗೆ ಎಷ್ಟು ನಿಕಟವಾಗಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡಿ ನನಗೆ ತೀವ್ರ ಅಚ್ಚರಿಯಾಯಿತು” ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ ಭಾರತೀಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ, ಮದ್ರಾಸಿನ ಸಹ-ಹಿರಿಯ ಲೇಖಕರಾದ ಡ್ಯಾನಿ ರಾಜ್ ಎಂ (ಐ.ಐ.ಎಸ್ಸಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದ ಮಾಜಿ ಡಿ.ಎಸ್.ಟಿ- ಇನ್ಸ್ಪೈರ್ ಬೋಧಕರು). “ಒಂದು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಈ ಮಾದರಿಯು ನೈಜವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯನುಕರಣೆ ಮಾಡುವ ವರ್ಚುಯಲ್ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಂತೆಯೇ ಸರಿ. ಬೆಳವಣಿಗೆ ದರಗಳಿಂದ ಹಿಡಿದು ಆರ್ದ್ರತೆಯವರೆಗಿನ ವಿವಿಧ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಬದಲಾವಣೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ನಾವು ಹಲವು ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತರಿಸಬಹುದು” ಎಂದು ಅವರು ವಿಶ್ವಾಸ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಐ.ಐ.ಎಸ್ಸಿ. ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದ ಸಹ ಪ್ರಾಧ್ಯಪಕರಾದ ಅಲೋಕೆ ಕುಮಾರ್ ಅವರು ಈ ಅಧ್ಯಯನ ವರದಿಯ ಮತ್ತೊಬ್ಬ ಸಹ-ಲೇಖಕರಾಗಿದ್ದಾರೆ.

ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಮಾದರಿ ಹಾಗೂ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯದಾಚೆಗೂ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದು ತಂಡದ ತಜ್ಞರ ಅಭಿಪ್ರಾಯವಾಗಿದೆ. ನಿಸರ್ಗದಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಹಾಗೂ ಯೀಸ್ಟ್ ಇವುಗಳು ಮಣ್ಣು, ನೀರು, ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಮನುಷ್ಯ ಶರೀರದಲ್ಲಿ ಸಹಜೀವಿಗಳಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಫ್ಲುಯಿಡ್ ಪದರಗಳ ಮೇಲೆ ಸವಾರಿ ಮಾಡಬಲ್ಲ ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗೆ ಈ ಪರಿಸರಗಳನ್ನು, ಅದರಲ್ಲೂ, ತೇವಾಂಶದ ಕೊರತೆಯಿದ್ದಾಗ, ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ವಸಾಹತು ನೆಲೆಯಾಗಿ ವ್ಯಾಪಿಸಲು ಸಹಕಾರಿಯಾಗಬಹುದು;. ಮುಂದೆ, ತಂಡದ ತಜ್ಞರು ಈ ಪ್ರಭೇದಗಳ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿವರ್ತನೆಗಳನ್ನು ವಾಸ್ತವ ಪ್ರಪಂಚದಲ್ಲಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುವ ಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ.

“ನಾವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮನುಷ್ಯ-ಕೇಂದ್ರಿತ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಆಲೋಚಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿ ತೋರುತ್ತೇವೆ. ಇದೇ ಕಾರಣಕ್ಕೆ ನಾವು ಸಂಬಂಧ ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಕಾರಣದ ಹಿನ್ನೆಲೆಯಲ್ಲಿ ಮನುಷ್ಯನ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಅಥವಾ ಕರುಳಿನ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಆದರೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಾಣುಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಮಹತ್ವದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮಣ್ಣು ಮತ್ತಿತರ ಪರಿಸರಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತವೆ. ಇದು ನಮಗೆ ಹೊಸ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಶೋಧಿಸಲು ಅದ್ಭುತ ಅವಕಾಶವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮುಂದಿನ ಅಧ್ಯಯನದ ಆದ್ಯತೆಯು ಇದೇ ಆಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ನನ್ನ ಅನಿಸಿಕೆ” ಎಂದು ವರ್ಷಾ ಅಭಿಪ್ರಾಯಪಡುತ್ತಾರೆ.

ಉಲ್ಲೇಖ:

ಬಾದಲ್ ಡಿ, ಕುಮಾರ್ ಎ, ಸಿಂಗ್ ವಿ, ರಾಜ್ ಡಿಎಂ, Dynamic fluid layer around immotile yeast colonies mediates the spread of bacteria, Biophysical Journal (2025). https://www.cell.com/biophysj/fulltext/S0006-3495(25)00249-8

ಸಂಪರ್ಕ:

ವರ್ಷಾ ಸಿಂಗ್
ದಂಡಿ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ
VSingh001@dundee.ac.uk

ಡ್ಯಾನಿ ರಾಜ್ ಎಂ
ಭಾರತೀಯ ವಿಜ್ಞಾನ ಸಂಸ್ಥೆ danny@iitm.ac.in

ದಿವಾಕರ್ ಬಾದಲ್
ಕಾರ್ನೆಲ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯ divakarbadal@cornell.edu

ಪರ್ತಕರ್ತರ ಗಮನಕ್ಕೆ:

ಅ) ಈ ಪತ್ರಿಕಾ ಪ್ರಕಟಣೆಯನ್ನು ಅಥವಾ ಇದರ ಯಾವುದೇ ಭಾಗವನ್ನು ಯಥಾವತ್ತಾಗಿ ಸುದ್ದಿಯಾಗಿ ಪ್ರಕಟಿಸಿದರೆ ದಯವಿಟ್ಟು ಐ.ಐ.ಎಸ್.ಸಿ. ಹೆಸರಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಕಟಿಸಿ.

ಆ) ಐ.ಐ.ಎಸ್.ಸಿ. ಪತ್ರಿಕಾ ಪ್ರಕಟಣೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಏನಾದರೂ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿದ್ದರೆ news@iisc.ac.in ಅಥವಾ pro@iisc.ac.in ಗೆ ಬರೆಯಿರಿ.