அறிவியல் ஆயிரம்: வண்ணத்துப் பூச்சிகள் பறக்கும்போதும் இறகுகள் சூடேறாத அதிசயம்!

இறகுகளில் கண்ணைக்கவரும் அழகுடன் ஒளிமிகுந்த பலநூறு வண்ணங்களுடன் குழந்தைகள் மட்டுமல்லாது பெரியவர்களின் மனங்களையும் கவரும் பட்டாம்பூச்சிகள் (வண்ணத்துப்பூச்சிகள்) இயற்கையின் பெருங்கொடை.

நாடு முழுவதும் ஏறத்தாழ 17,500 வகையான பட்டாம்பூச்சிகள் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன. இவற்றின் இறகுகள் செதில்களால் மூடப்பட்டுள்ளன. பட்டாம்பூச்சிகள் பூப்பூக்கும் செடிகளுடன் நெருங்கிய உறவு கொண்டவை. பூக்களில் இருக்கும் பூந்தேனை உறிஞ்சி உயிர் வாழ்பவை. என்றாலும் சில பட்டாம்பூச்சிகள் செடிகளையும் தின்னும் வழக்கம் கொண்டவை. பறவைகள்போல, பல்லாயிரம் பட்டாம்பூச்சிகள் கூட்டமாக வலசைபோகும் பண்பு கொண்டவை.

பட்டாம்பூச்சியின் இறக்கையில் காணப்படும் வண்ணம் இரண்டு வகையானது. ஒன்று, வர்ணங்கள், சாயங்கள், மை ஆகியவற்றில் காணப்படுவது போன்று ‘நிறமிகளால்’ ஆனது. குறிப்பிட்ட வேதியல் கலவைகளால் நிறமிகள் உருவாகின்றன. இன்னொன்று, வானவில் போன்று கட்டமைப்பு சார்ந்தது. தடைகளைக் கண்டறிந்து, தவிர்த்துப் பறக்கும் அளவிற்கு அவற்றின் கண்கள் கூர்மையானவை.

பட்டாம்பூச்சி இறகின் இயற்பியல்

பட்டாம்பூச்சிகள் விரைந்து பறக்கும்போது அவற்றின் இறக்கைகளை மிக வேகமாக அசைக்கின்றன. அப்படி அசைக்கும்போது அவை சூடேற வேண்டும் என்று சொல்கிறது இயற்பியல். இதற்கு மாறாகப் பகலில் பறக்கும் பட்டாம்பூச்சிகளின் இறகுகள் சூரிய வெப்பத்தினால் கூட சூடேறுவதில்லை என்றும், அது ஏன் என்றும் ஓர் ஆய்வுக்குழு கண்டறிந்துள்ளது. பொதுவாகவே பட்டாம்பூச்சிகளின் இறக்கைகள் குளிர்ந்திருப்பதற்கு அவற்றின் தனித்துவமான கட்டமைப்பே காரணம் என்று ஆய்வுக் குழுவினர் கண்டறிந்திருக்கின்றனர்.

பட்டாம்பூச்சிகளின் புதிய வெப்பப் பிம்பங்கள் அவற்றின் இறக்கைகளில் உயிருள்ள பகுதிகளான ‘பூச்சிக்குருதியைக்’ கடத்தும் நாளங்கள், இணைசேரும் காலத்தில் ஆண் பட்டாம்பூச்சிகள் வெளிப்படுத்தும் மணமுள்ள ஃபெரோமோன்களைக் கொண்ட பைகள் வெப்பத்தை விரைந்து கடத்திவிடுகின்றன என்று கண்டுபிடித்துள்ளனர். இவற்றைச் சுற்றியிருக்கும் உயிரற்ற செதில்களை விடவும், உயிருள்ள பகுதிகளே வெப்பத்தை வெளியேற்றுவதில் முதன்மைப் பங்காற்றுகின்றன.

உடல் வெப்பநிலையில் ஏற்படும் சிறிய மாற்றம் கூட பட்டாம்பூச்சியின் பறத்தல் திறனைப் பெரிய அளவில் பாதித்துவிடும். காரணம், மார்புப்பகுதியில் உள்ள தசை ஓரளவிற்கு வெப்பமாக இருந்தால் மட்டுமே, தொடக்கத்தில் இறகுகளை விரைவாக அசைத்துப் பட்டாம்பூச்சி எழுந்து பறக்க முடியும். பட்டாம்பூச்சியின் இறகுகள் மிகவும் மெலிந்திருப்பதால், மார்புத்தசையை விட வெப்பம் அதிகமாக இருக்குமானால் தேவைக்கும் அதிகமாகச் சூடேறிவிடும்.

பட்டாம்பூச்சியின் இறகுகள் செதில்களால் நிறைந்திருப்பதால், மனிதர்களின் முடி, பறவைகளின் இறகுத்தூவிகள் போன்று உயிரற்றவை என்று பலரும் எண்ணக்கூடும். ஆனால், பறத்தலில் உயிர்ப்புடன் இருக்கவும், இறக்கைகளில் உருவாகும் வெப்பத்தை விரைந்து வெளியேற்றவும் பட்டாம்பூச்சியின் இறக்கைகள் உயிருள்ள திசுக்களையும் கொண்டிருக்கின்றன என்று கொலம்பியா பல்கலைக்கழகத்தின் பயன்பாடு இயற்பியல் துறையைச் சேர்ந்த ‘நன்ஃபாங்க் யு’ தெரிவிக்கிறார். வெப்பம் அதிகமாக இருக்குமானால், பறப்பதற்கு அது தடையாக இருக்கும்.

பட்டாம்பூச்சியின் இறக்கைகள் மிகவும் தடிமன் குறைந்தும், பகுதி ஒளி ஊடுருவலும் கொண்டிருப்பதால் அகச்சிவப்பு ஒளிப்பட கருவிகளால் இறகுகளிலிருந்து வெளியேறும் வெப்பத்தை, சூழல் வெப்பத்திலிருந்து தனியே பிரித்துப்பார்க்க முடியவில்லை. அதனால் யு தலைமையிலான ஆய்வுக் குழுவினர் சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட அகச்சிவப்புத் தொழில் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி 50 பட்டாம்பூச்சிகளின் இறகுகளின் வெப்பத்தை அளந்து ஆய்வு செய்துள்ளனர்.

பட்டாம்பூச்சியின் இறக்கைகளில் உள்ள குழல் வடிவ மீநுண் – கட்டமைப்பு, உயிருள்ள திசுக்களிலிருந்து தேவைக்கு அதிகமாக இருக்கும் வெப்பத்தை வெளியேற்றுகிறது. இறக்கையின் குருதிக்குழல்கள் தடிமனான மென்பொருளால் போர்த்தப்பட்டுள்ளது. வாசனைப் பைகள் மீ நுண் கட்டமைப்பையும், கூடுதல் மென்பொருளையும் கொண்டுள்ளன. தடிமனாகவும், குழல் வடிவிலும் இருக்கும் பொருள்கள், மெல்லியதாகவும், திடமாகவும் இருக்கும் பொருள்களை விடவும் கூடுதல் வெப்பத்தை விரைந்து வெளியேற்றும் பண்புக் கொண்டவை என்று யு கூறுவது கவனம் கொள்ளத்தக்கது.

கட்டமைப்புகள் பட்டாம்பூச்சியின் இறக்கைகளை ஒரு குறிப்பிட்ட எல்லை வரையிலுமே வெப்பத்திலிருந்து பாதுகாக்கின்றன. செறிவு மிகுந்த ஒளியின் கூடுதல் வெப்பத்தைத் தாங்கமுடியாத பட்டாம்பூச்சிகள் அவ்விடத்தைவிட்டு அகன்று சென்று விடுகின்றன, இறக்கைகளில் உள்ள செதில்கள் மீது லேசர் ஒளியைப் பாய்ச்சி வெப்பத்தை உண்டாக்கியபோது, அதனைப் பட்டாம்பூச்சிகள் உணரவில்லை. மாறாக, அவற்றின் குருதிக்குழல்கள் சூடாக்கப்பட்டபொழுது பட்டாம்பூச்சிகள் அவற்றின் இறக்கைகளை அசைக்கின்றன அல்லது அவ்விடத்தைவிட்டு அகன்று விடுகின்றன என்று ஆய்வாளர் யு கூறுகிறார்.

பட்டாம்பூச்சிகள் வெயிலில் பறக்கும்போது உண்டாகும் மிகை வெப்பம், இறக்கைகளில் உள்ள உயிருள்ள திசுக்களால் வெளியேற்றப்படுகின்றன. சில பட்டாம்பூச்சிகளின் இறக்கைகளில் இதயம் துடிப்பது போன்ற அமைப்பு இருப்பதையும் ஆய்வுக் குழுவினர் கண்டுபிடித்திருக்கின்றனர். இதயம் போன்ற அமைப்பு ‘பூச்சிக்குருதியை’ ஆண் பட்டாம்பூச்சியின் வாசனைப் பைகளின் ஊடாகச் செலுத்துகிறது. நிமிடத்திற்குச் சில தடவைகள் இறக்கைகளை அசைப்பதனால் பட்டாம்பூச்சிகள் இதனைச் சாத்தியப்படுத்துகின்றன.

தடையின்றி பறப்பதற்கு இறக்கைகளின் எடை மிகவும் குறைந்ததாக இருக்க வேண்டும். அப்படி எடை குறைந்த இறக்கைகளின் நடுவில் இதயம் போன்ற அமைப்பு அமைந்திருப்பது மிகவும் வியப்பேற்படுத்துவதாக ஆய்வுக் குழுவினர் தெரிவிக்கின்றனர். ‘வாசனைப் பை’ பாதுகாப்புடன் சிறப்பாகச் செயல்படுவதற்கும் இந்த இதய அமைப்புத் துணைசெய்கிறது என்பதிலிருந்து அதன் முக்கியத்துவம் புரிகிறது.

[கட்டுரையாளர் - இயற்பியல் பேராசிரியர் (ஓய்வு)]