உயிரி தொழில்நுட்பவியல் - ஓர் அறிமுகம் (Introduction to Biotechnology)

அறிமுகம்

கிமு. 3000-4000 ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்தே, பண்டைய மெசபடோமியன்கள்  முளைத்த தானியங்களை உலரவைத்து (மால்டிங் மூலமாக‌) மென் மது (Beer) போன்ற பானங்கள் உற்பத்தி செய்து பயன்படுத்தி உள்ளனர். மேலும் பண்டைய எகிப்தியர்களால் திராட்சை சாறிலிந்து ஒயின் தயாரித்து உள்ளனர். இதுவே உயிரி தொழில்நுட்பத்தின் ஆரம்ப நிலையாகும்.

பயோடெக்னாலஜி  (உயிரி தொழில்நுட்பம்) என்ற சொல்  1917 ஆம் ஆண்டில் கார்ல் எரிக்கி (Karl Ereky) என்ற ஹங்கேரிய விஞ்ஞானியால்  பெயரிடப்பட்டது. 21ஆம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் மக்களின் சுகாதாரம் சார்ந்த பிரச்சினைகள் உலகம் எதிர்நோக்கியிருந்த பெரும் சவாலாக இருந்தது. இந்த காலகட்டத்தில் உயிரி தொழில்நுட்ப முறைகளை மருத்துவத் துறையில் பின்பற்றி, நோய் தடுப்பு மருந்துகள் (Vaccines) தயாரிக்க தொடங்கிய பின்னரே, உயிரி தொழில்நுட்பவியல் மிகவும் சக்தி வாய்ந்ததாக மாறியது. இத்தொழில் நுட்பம் மூலமாக‌, வேளாண்மை, மருத்துவம், சுற்றுச்சூழல் உள்ளிட்ட துறைகளில் புதிய புரட்சியை ஏற்படுத்த முடியும் என்ற நிலை உருவானது.

பெருகிவரும் மக்கள் தொகை பெருக்கத்தினால் மக்களின் அடிப்படை தேவைகளை பூர்த்தி செய்வதில் உயிரி தொழில்நுட்பம் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் என அறிவியல் அறிஞர்களால் கணிக்கப்பட்டுள்ளது. இத்தகைய தொழில் நுட்பத்தை வேளாண்மையில் பயன்படுத்துவதினால் பூச்சி மற்றும் நோய் எதிர்ப்பு திறனுள்ள மரபணு மாற்றிய‌ பயிர் இரகங்களை உருவாக்கி பயிரின் மகசூலை அதிகரிப்பதுடன் பூச்சி மற்றும் நோய் கொல்லி மருந்துகளை பயிர்களுக்கு தெளிப்பதை தவிர்த்து மண் வளம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் மாசுபாடு அடைவதை தவிர்க்க முடியும். உயிரி தொழில் நுட்பமானது வேளாண்மையில் மட்டுமின்றி கால்நடை அறிவியல் வளர்ச்சியிலும் மிக முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

உயிரி தொழில்நுட்பவியல்  (பயோடெக்னாலஜி) என்றால் என்ன?

உயிரியல் தொழில் நுட்ப முறைகளை பயன்படுத்தி மனிதனின் வாழ்விற்கு அதிக பட்ச நன்மைகளை பெறுவதே உயிரி தொழில்நுட்பவியல் ஆகும். மேலும், இந்த உயிரி தொழில்நுட்பவியலானது உயிரியலில், பயன்பாட்டு அறிவியலாக (Applied science) விளங்குகிறது.

உயிரி தொழில்நுட்பவியலின் பிரிவுகள் (Branches of Biotechnology):

உயிரி தொழில்நுட்பவியலானது நிறங்களின் அடிப்படையில் நான்கு பிரிவுகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளது. அவையாவன,

1. மருத்துவ உயிரி தொழில்நுட்பவியல் - (Medical or Red biotechnology)

உயிரி தொழில்நுட்பங்களை பயன்படுத்தி மனிதனின் நோய்களை குணப்படுத்தும் (அ) கட்டுப்படுத்தும் மருந்துப் பொருள்களை தயாரித்தலே மருத்துவ உயிரி தொழில்நுட்பவியல் ஆகும். உ.தா: நீரிழிவு நோயை (டயபடிஸ்) கட்டுப்பாட்டில் வைத்திருக்க உதவும் இன்சுலின், இரத்தம் உறைதலுக்கு காரணமான ஃபேக்டர் VIII மற்றும் VII (Factor VIII and VII),  நுண்ணுயிர் கொல்லிகள் (Antibiotics), நோய் எதிர்ப்பு திறனுள்ள தடுப்பூசி மருந்துகள் (Vaccines) போன்று நிறைய மருந்து பொருள்கள் உள்ளன. இத்தகைய மருத்துவ  உயிரி தொழில் நுட்பவியலானது நிறத்தின் அடிப்படையில் சிவப்பு உயிரி தொழில்நுட்பவியல் (Red biotechnology) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

2. வேளாண் உயிரி தொழில்நுட்பவியல் - (Agricultural or Green Biotechnology)

உயிரி தொழில்நுட்பங்களை பயன்படுத்தி வேளாண்மையில் மகசூலை அதிகரிப்பதே முக்கிய குறிக்கோள் ஆகும். எடுத்துகாட்டாக‌ மரபணு மாற்றிய பயிர்களை பயிரிடுவதன் மூலம் பயிரின் விளைச்சலின் சேதாரம் குறைக்கப்படுகிறது. மேலும் இதனால் பூச்சி கொல்லிகள் தெளிப்பதை தவிர்த்து சுற்றுப் புற சூழலும் பாதுகாக்கப்படுகிறது (உ.தா: காய்ப்புழுவிற்கு எதிர்ப்பு திறனுள்ள பி.டி. பருத்தி). இதைப் போன்று,   அதிகரித்த ஊட்டச் சத்துகள், நோய் எதிர்ப்பு திறன், களைச் செடிகளுக்கு எதிர்ப்பு திறன், பழங்களை அதிக  நாட்களுக்கு கெடாமல் சேமித்து  வைக்கும் திறன் படைத்த மரபணு  மாற்றிய  பயிர்கள் உயிரி தொழில் நுட்பத்தால் உருவாக்கப்பட்டு பயிரிடப்படுகிறது. இத்தகைய வேளாண் உயிரி தொழில்நுட்பமானது பசுமை  உயிரி தொழில்நுட்பம் (Green biotechnology) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

3. தொழிலிய உயிரிதொழில்நுட்பவியல் - (Industrial or White Biotechnology)

தொழில்சாலையில் உயிரி தொழில்நுட்பங்களை பயன்படுத்துவதினால் தொழில்துறை பொருட்கள் உற்பத்தி செலவு குறைவதில் தொழிலிய உயிரிதொழில்நுட்பவியல் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. தொழிலிய உயிரிதொழில்நுட்பவியல் மூலமாக  வேதிப்பொருள் மற்றும் உயிர் ஆற்றலை (Bioenergy) உற்பத்தி செய்ய முடியும். இரசாயனங்கள், மருந்துப்பொருட்கள் (Pharmaceuticals), உயிரி நிறமேற்றி (Bio-colorants), கரைப்பான்கள் (Solvents), வைட்டமின்கள், உணவு சேர்க்கைகள் (Food additives), உயிரி எரிபொருள் (Bio-fuel), உயிரி பூச்சிகொல்லிகள் (Bio-pesticides) மற்றும் உயிரி பிளாஸ்டிக்குகள் (Bio-plastics), போன்ற பல்வேறு பொருள்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

4. கடல்சார் உயிரி தொழில் நுட்பவியல் - (Marine or Blue Biotechnology)

உயிரி தொழில்நுட்பங்களை  கடலில் வாழும் உயிரினங்களில் பயன்படுத்தி உணவு, வாசனை மற்றும் மருந்துப் பொருள் தயாரிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.  கடல் வாழ் உயிரினங்களிலிருந்து புற்று நோயிற்கு (கேன்சர்) மருந்து பொருள் கண்டுபிடித்தல் போன்ற ஆராய்ச்சியின் காரணமாக தற்போது இத்துறை பிரபலமடைந்து வருகிறது. இத்துறை நீல உயிரி தொழில்நுட்பவியல் (Blue Biotechnology) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

உயிரி தொழில்நுட்பவியலின் தற்போதைய மற்றும் வருங்காலம் எப்படி இருக்கும்?

அறிவியல் வளர்ச்சியில் எப்போதுமே புதியதாக ஒரு தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்தும் போது ஆரம்பகாலத்தில் எதிர்ப்புகள் வருவது சாதாரணம். பின்பு,  அதன் அவசியத்தை உணர்ந்து நாம் பின்பற்ற தொடங்குவோம். உயிரி தொழில்நுட்பமானது இன்றைய காலகட்டத்தில் தற்போதைய தொழில்நுட்பம் (Current technology) என்றழைத்தால் மிகையாகது. ஏனெனில் தற்போதைய ஆராய்சிகளில் உயிர் தொழில் நுட்பம் சார்ந்த ஆய்வுகளே முன்னிலை பெறுகிறது. மேலும் இத்துறை சமீப காலமாக மிக வேகமான வளர்ச்சி பெற்று வருகிறது.  ஆனால் தற்போது இந்திய மக்களிடையே மரபணு மாற்றிய பயிர்கள் (GM crops) பற்றிய அறிவியல் ஆதாரமற்ற அச்சம் நிலவுகிறது. அறிவியல் பயின்றவர்கள் உயிரி தொழில் நுட்பம் என்றால் என்ன? அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதினை மக்களிடையே எடுத்துரைத்து தேவையில்லாத பயத்தினை போக்குவது நீக்குவது அவசியமான ஒன்றாகும்.

அமெரிக்க கண்டத்தில் மிக பரவலாக உள்ள மரபணு தொழில்நுட்பம் ஆசிய கண்டத்தில் தற்போது பிரபலமடைந்து வருகிறது.  அதிகரித்து வரும் மக்கள் தொகைபெருக்கம், சுருங்கி வரும் வேளாண் நிலப் பரப்புகளால் மக்களின் எதிர்கால உணவு தேவையை பூர்த்தி செய்வதில் இத்துறையே தீர்வாக அமையும் என்றால் அது மிகையாகாது. இன்னும் சுமார் இருபது ஆண்டுகளுக்கு மேல் இத்துறையின் வளர்ச்சியில் சரிவு ஏற்படாது என்பதே உண்மையாகும்.

உயிரி தொழில்நுட்பம் பட்ட படிப்பு படிக்கலாமா?

தற்போது உள்ள சூழ்நிலையில் உயிரி தொழில்நுட்பத்தை தாராலமாக படிக்கலாம். ஏனெனில், தற்போது தகவல் தொழில்நுட்ப துறைக்கு போட்டியாக உயிரி தொழில்நுட்ப துறை விளங்குகிறது. மேலும் இத்துறையில் முது நிலை மற்றும் முனைவர் பட்ட ஆராய்ச்சி படிப்பினை  நல்ல கல்லூரியில் படித்து, திறமையுடன் இருந்தால் இந்தியாவில் மட்டுமன்றி வெளிநாடுகளிலும் ஆராய்ச்சி சம்மந்தப்பட்ட பணியினை சுலபமாக பெறலாம். ஏனெனில், இன்றைய காலகட்டத்தில், உயிரியலுடன் தொடர்புடைய‌ எந்த துறையின் ஆராய்ச்சியாக இருந்தாலும் அதில் சிறிதளவாவது உயிரி தொழில்நுட்பத்தை சார்ந்தே உள்ளது என்பதினை மறுக்க இயலாது.

குறிப்பு 1: உயிரி தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சியாளரான நான் என்னால் முடிந்த அளவு உங்களுக்கு புரியும்  வகையில் தமிழ் மொழியில் இந்த கட்டுரையினை எழுதியதில் மகிழ்ச்சியடைகிறேன்.

குறிப்பு 2: இந்த கட்டுரையை  மே-2013 கலைக்கதிர் அறிவியல் மாத இதழில் வெளியிட்டுள்ளேன்.