ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಜೈವಿಕ ಗಡಿಯಾರಗಳು
ಜೈವಿಕ ಗಡಿಯಾರಗಳು

	ಅನೇಕ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸುಮಾರು 24 ಗಂಟೆಗಳ ದೈನಿಕ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾಗಿ ಆವರ್ತನೆಯಾಗುವ ಪರಮಾಣಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಗುಣಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ಪರಿಸರದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಾದ ಹಗಲು ಮತ್ತು ರಾತ್ರಿ ಕಾಲಗಳ ಪ್ರಕಾಶ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣತೆ ಚಕ್ರಗಳು ಬದಲಾದರೂ ಈ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಜೈವಿಕ ಲಯ ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಈ ಲಯ ಸ್ಥಿರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲೂ ಉಳಿಯುವುದು ಜೀವಿಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಗಡಿಯಾರ ಕ್ರಿಯಾವಿನ್ಯಾಸ (ಮೆಕ್ಯಾನಿಸಮ್) ಇದೇ ಎಂಬುದನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದೇ ಜೈವಿಕ ಗಡಿಯಾರ (ಬಯೊಲಾಜಿಕಲ್ ಕ್ಲಾಕ್). ಜೀವಿಯ ಶಾರೀರಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಕಾಲನಿಯಮಕ್ಕೆ ಈ ಗಡಿಯಾರವೇ ಕಾರಣ.

	ಬಗೆಬಗೆಯ ಪ್ರಾಯೋಗಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಲಯಗಳನ್ನು ಅಭ್ಯಸಿಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಈ ಗಡಿಯಾರದ ಕ್ರಿಯಾವಿನ್ಯಾಸದ ಸ್ವಭಾವವನ್ನು ಗೊತ್ತುಪಡಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇಂಥ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಫಲವಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಗಡಿಯಾರದ ಲಕ್ಷಣಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಇಷ್ಟು ತಿಳಿದಿದೆ : 1 ಇದು ಜೀವಿಯ ಹುಟ್ಟಿನಿಂದಲೇ ಬರುವಂಥದು; 2 ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, (ಆದರೆ ಯಾವಾಗಲೂ ಅಲ್ಲ) ಲಯದ ಅವಧಿ 24 ಗಂಟೆಗಳಿಗಿಂತ ಕೊಂಚ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ (ಇದಕ್ಕೆ ದೈನಿಕ ಲಯ ಎಂದು ಹೆಸರು) ; 3 ಈ ಅವಧಿ ಉಷ್ಣತೆಯಿಂದ ಸ್ವಲ್ಪವೇ ಸ್ವಲ್ಪ ಬದಲಾಗಬಹುದು ಅಥವಾ ಬದಲಾಗದೇ ಇರಬಹುದು 4 ಚಯಾಪಚಯೇ ಪ್ರತಿಬಂಧಕಗಳಾಗಲಿ, ಔಷಧವಸ್ತುಗಳಾಗಲಿ, ಮತ್ತಿತರ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳಾಗಲಿ ಈ ಅವಧಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಉಂಟುಮಾಡವು; 4 ಲಯದ ಪ್ರಾವಸ್ಥೆಯು (ಫೇಸ್) ಪ್ರದೀಪ್ತಿ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣತಾ ಚಕ್ರಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗಿದೆ.

	ಜೈವಿಕ ಗಡಿಯಾರದ ಸ್ವಭಾವದ ಬಗ್ಗೆ ಎರಡು ಪಕಲ್ಪನೆಗಳುಂಟು : 1 ಇದು ತನ್ನ ಕಾಲದ ಅಂತರಗಳನ್ನು ತಾನೇ ರೂಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಲ್ಲ ಸ್ವಾಯುತ್ತ ವ್ಯವಸ್ಥೆ; 2 ಇದು ತನಗೆ ಒದಗಿಸಲಾದ ಮಾಹಿತಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕಾಲವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೇ ಹೊರತು ಇದಕ್ಕೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾದ ಕಾಲನಿಯಮನ ಕ್ರಿಯಾವಿನ್ಯಾಸ ಇಲ್ಲ.

	ಭೂಮಿಯ ಸುತ್ತುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಭೂಭೌತ ಬಲಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ತಮ್ಮ ತೀವ್ರತೆ, ಸದಿಶ ಮುಂತಾದ ಗುಣಗಳಲ್ಲಿ 24 ಗಂಟೆಗಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಭೂಕಾಂತತೆ, ವಿಶ್ವಕಿರಣ (ಕ್ಲಾಸಿಕ್ ರೇಡಿಯೇಷನ್), ಗುರುತ್ವ ಇತ್ಯಾದಿ ಲಯದ ಬಲಗಳು ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಗಳ ಸ್ಥಿರಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸುವುದು ಸರ್ವವಿವಿತ. ಆದ್ದರಿಂದ ಇಂಥ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಭೂಭೌತ ಬಲಗಳ ಲಯಬದ್ದ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಬಲ್ಲ ಒಂದು ಜೀವಿಯು ಸ್ಥಿರವೆಂದು ಹೇಳಲಾಗುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಾಲಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೊಂದಿಸಿಕೊಂಡು ಸಾಗಿಸಬಲ್ಲದು. ಈ ಕಾಲನಿಯಮಾಮಾಹಿತಿ ಜೀವಿಯ ಹೊರಗಿನ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಉದ್ಬವಿಸುವುದರಿಂದ ಈ ಅವಧಿ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಮುಕ್ತವಾಗಿರುವುದಂದೂ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ಷೋಭೆಗಳಿಂದ ಇದು ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗದೆಂದೂ ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು. ಇದುವರೆಗೆ ಯಾವ ಭೂಭೌತ ಬಲವನ್ನೂ ಕಾಲನಿಯಮಜನಕವೆಂದು ತೋರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಲ್ಲದಿರುವುದು ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ದೌರ್ಬಲ್ಯ. ಆದರೂ ಭೂಕಾಂತತೆ, ವಿಶ್ವಕಿರಣ, ಸ್ಥಿರಭೂವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಮುಂತಾದ 24 ಗಂಟೆಗಳಿಗೊಮ್ಮೆ ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗುವ ಸರ್ವವ್ಯಾಪಿ ಭೂಭೌತ ಬಲಗಳೆಲ್ಲವೂ ಜೀವಂತ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಬೀರುವುವು ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

	ಸ್ವಾಯುತ್ತ ಗಡಿಯಾರ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಪ್ರಕಾರ ಇದು ತನ್ನ ಕಾಲದ ಅಂತರಗಳನ್ನು ತಾನೇ ರೂಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ. ಅಂದರೆ ಇದೊಂದು ಗತಿಕಾರಕ (ಪೇಸ್ ಮೇಕರ್). ತಮ್ಮ ಅವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಲ್ಲ ಹಾಗೂ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಮುಕ್ತವಾಗಿರುವ ಲಯಗಳನ್ನು ಪ್ರೇರಿಸಲು ಆವಶ್ಯವಾಗಿರುವ ಎಲ್ಲ ಗುಣಗಳನ್ನೂ ಪಡೆದಿರುವ ಗಡಿಯಾರ ಇದು ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ. ತಮ್ಮ ವಂಶವಿಕಾಸದ ಹಾದಿಯಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತಿದ್ದ ಜೀವಿಗಳು ಇಲ್ಲವೆ 24 ಗಂಟೆಗಳ ಉದ್ದದ ಅವಧಿಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಿರುವ ಈ ಗಡಿಯಾರಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸಿದೆ ಎನ್ನಲಾಗಿದೆ. ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ನೆಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಗಡಿಯಾರ ಸಂಕೀರ್ಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಹಗಲು-ರಾತ್ರಿಗಳ ಹಾಗೂ ಉಷ್ಣತೆಯ ಚಿತ್ರಗಳ, ಶಿಸ್ತಿಗೆ ಒಳಪಟ್ಟಿದೆ. ಆದರೆ ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಗಳ ಸ್ಥಿರಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ತನ್ನಲ್ಲಿ ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿರುವ ಸುಮಾರು 24 ಗಂಟೆಗಳ ದೈನಿಕ ವೇಗದಿಂದ ನಡೆಯುತ್ತದೆ.

	ಈ ಬಗೆಯ ಸಂಬಂಧಕ ಗಡಯಾರಕ್ಕೆ (ಎಸ್ಕೇಪ್‍ಮೆಂಟ್ ಕ್ಲಾಕ್) ಜೀವಭೌತ ತಳಹದಿ ಇರಬೇಕೆಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸುವುದು ಸಹಜ. ಆದರೆ ಇದರ ವಾಸ್ತವಿಕ ಕ್ರಿಯ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಅರ್ಥ ಮಾಡಲು ಆಗಿಲ್ಲ. ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಹಾಗೂ ಸಸ್ಯಗಳ ಲಯಗಳ ಅವಧಿಯನ್ನು ಇಲ್ಲವೆ ಅವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಬಗೆಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಬಂಧಕಗಳನ್ನು, ಪ್ರಚೋದಕಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಔಷಧಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಇಂಥ ಬಳಕೆಯಿಂದ ಕೆಲವು ಲಯಗಳ ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಶೂನ್ಯಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಲಾಗಿದೆಯಾದರೂ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲವೇ ವಾಸ್ತವ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ. ಜೈವಿಕ ಲಯಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಗುಣಗಳನ್ನು ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆಯಾದರೂ ಜೀವಕೋಶಗಳ ವಿವಿಧ ಭಾಗಗಳಿಗೂ ಅವುಗಳ ಕ್ರಿಯಾ ಚಟುವಟಿಕೆಗೂ ಇರುವ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ನಿಷ್ಕರ್ಷಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಈ ಕ್ಲಿಷ್ಟತೆಯ ನಿವಾರಣೆಯ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ದೂರ ಆರ್‍ಎನ್‍ಎಯ ನೆರವಿನಿಂದ ನಡೆಯುವ ಪ್ರತಿಸೃಜನ ಆವರ್ತನಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಮಾದರಿಯೊಂದನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲೂ ಕ್ರೋನಾಮಗಳೆಂಬ ನೂರಾರು ರಚನೆಗಳಿವೆಯೆಂದೂ ಇವು ಒಂದೊಂದು 200-2000 ಸಿಸ್ಟ್ರಾನುಗಳನ್ನೊಳಗೊಂಡ ಅಖಂಡ ಬಹುಸಿಸ್ಟ್ರಾನಾ ಸಂಕೀರ್ಣ ಎಂದೂ ತರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕ್ರೋನಾನಿನ ಒಂದು ತುದಿಯಿಂದ ದೂತ ಅಣುಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಆರಂಭವಾಗಿ ಕ್ರಮಾನುಗತವಾಗಿ ಮುಂದುವರಿದು ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಿಸ್ಟ್ರಾನುಗಳ ನಡುವೆ ಅನೇಕ ರೀತಿಯ ಅಂತರಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತಿದ್ದು ಇವು ಒಂದು ಸಿಸ್ಟ್ರಾನಿನ ಪ್ರತಿ ಸೃಜನೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿ ಇನ್ನೊಂದರದ್ದನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದರಿಂದ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಕ್ರೋನಾನಿನ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆಯ ದರ ಲಂಬಿತವಾಗುವುದು. ಅಲ್ಲದೆ ಹೀಗೆ ಒಂದು ಸಿಸ್ಟ್ರಾನಿನ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆಯನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸಿ ಮತ್ತೊಂದರದ್ದನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುವುದಕ್ಕೋಸ್ಕರ ನವಜಾತ (ನ್ಯಾಸೆಂಟ್) ದೂತ ಆರ್‍ಎನ್‍ಎ ಕೋಶ ದ್ರವ್ಯದ ಒಳ ಸಾಗಿ ಅಲ್ಲಿ ಬಹುಪೆಪ್ಟೈಡಿನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ರೂಪುಗೊಂಡ ಬಹುಪೆಪ್ಟೈಡುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಸಿಸ್ಟ್ರಾನುಗಳ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಸುತ್ತು ಬಳಸು ಪ್ರಯಾಣಕ್ಕೆ ಒಂದು ಸಂಪೂರ್ಣ ಕ್ರೋನಾನಿನ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆಗೆ ಹಿಡಿಯುವ ಕಾಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಅಲ್ಲದೆ ಈ ಪೂರ್ಣಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅವಧಿ ಮೂಲತಃ ವಿಸರಣ ಪ್ರಭಾವಗಳ (ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಇನ್‍ಫ್ಲೂಯೆನ್ಸಸ್) ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟಿರುವುದರಿಂದ ಇಡೀ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಉಷ್ಣತೆಯ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಕ್ರೋನಾನಿನ ಅಂತ್ಯ ಸಿಸ್ಟ್ರಾನಿನ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆ ಮುಗಿದ ಮೇಲೆ ಕೊಂಚಕಾಲ ಕೋಶದ್ರವ್ಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷನೆಯೂ ಸಿಸ್ಟ್ರಾನ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಆರಂಭಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯೂ ನಡೆಯುತ್ತವೆ. ಈ ವಸ್ತು ಸಂಗ್ರಹಗೊಂಡು ಕೆಲ ವೇಳೆಯ ಅನಂತರ ಸ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸಿನ ಒಳಗೆ ಹೋಗಿ ಕ್ರೋನಾನಿನ ಪ್ರಾರಂಭಿಕ ಸಿಸ್ಟ್ರಾನನ್ನು ಪುನರುತ್ಪ್ರೇರಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗೆ ಪ್ರತಿಸೃಜನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುವ ಕ್ರೋನಾನ್ ಬಲು ಉದ್ದವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಗೆ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳಲು ಸರಿಸುಮಾರು 24 ಗಂಟೆಗಳು ಬೇಕು. ಬೆಳಕು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣತೆ ಚಕ್ರಗಳ ಪ್ರಾವಸ್ಥಾಪ್ರವರ್ತಕ ಸಾಮಥ್ರ್ಯಕ್ಕೆ ಒಂದು ವಿವರಣೆ ಸ್ಪರ್ಶಕೋಶೀಯ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಈ ಪ್ರತಿರೂಪವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿರುವುದರಿಂದ ಇದಕ್ಕೆ ಆರೋಪಿಸುವ ಹಲವಾರು ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು.	
(ಆರ್.ಎನ್.ಎ.)
	
ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ