सूक्ष्मजीवशास्त्र आणि सूक्ष्मजीव

बहुतांश लोकांना मायक्रोबायोलॉजी म्हणजेच सूक्ष्मजीवशास्त्र हा शब्द माहिती नाही. त्या पार्श्वभूमीवर मायक्रोबायोलॉजी, सूक्ष्मजीव आणि विविध क्षेत्रातील त्यांची भूमिका यावर प्रकाशझोत टाकण्याचा हा प्रयत्न…

–प्रा. डॉ. भारती घुडे-वाडेकर

प्रत्येक मायक्रोबायोलॉजिस्टला सूक्ष्मजीवाबद्दल एक तथ्य माहित आहे, ‘जर सूक्ष्मजीव नसतील तर जीवन नाही’. जगभरात सूक्ष्मजीवशास्त्रज्ञ आहेत. जे आपल्या जीवनात बदल घडवून आणतात. आपले अन्न सुरक्षित आहे याची खात्री करणे, रोगांवर उपचार करणे आणि प्रतिबंध करणे, हरित तंत्रज्ञान विकसित करणे किंवा हवामान बदलामध्ये सूक्ष्मजीवांच्या भूमिकेचा मागोवा घेणे  इत्यादी बाबींवर ते निरंतर संशोधन-अध्ययन करत असतात.

सूक्ष्मजीव शास्त्रज्ञांनी सूक्ष्म जंतू समजून घेऊन अनेक महत्त्वाच्या जागतिक प्रश्नांची उत्तरे देण्याचे ध्येय ठेवले आहे. पृथ्वीवरील सर्व जीवसृष्टीसाठी सूक्ष्मजीव अत्यंत महत्त्वाचे आहेत. अष्टपैलू जीव म्हणून ते जैव विघटन, जैव विकृती, हवामान बदल, अन्न खराब होणे, महामारी विज्ञान आणि जैवतंत्रज्ञान यासारख्या विविध जैवरासायनिक प्रक्रियांमध्ये प्रमुख भूमिका बजावतात.

आपल्या दैनंदिन जीवनात, सूक्ष्मजीवशास्त्राचा वापर केला जातो आणि त्याचा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पडतो. मायक्रोबायोलॉजीचा वापर अन्न उत्पादनासह दैनंदिन जीवनातील अनेक बाबींमध्ये केला जातो. बी-बायोडिग्रेडेशन, व्यावसायिक वस्तूंचे उत्पादन आणि अनुवांशिक अभियांत्रिकी इत्यादी. सूक्ष्मजीव विविध पदार्थांमध्ये आवश्यक आहेत. मायक्रोबायोलॉजिस्ट सार्वजनिक आरोग्याशी संबंधित असलेल्या रोगजनकांच्या शोध आणि वैशिष्ट्यीकरणासाठी महत्त्वपूर्ण माहिती प्रदान करून सार्वजनिक आरोग्यासाठी योगदान देतात.त्यांच्या अष्टपैलुत्वाबद्दल धन्यवाद.

सूक्ष्म जंतू अनेक प्रकारे कार्य करू शकतात: जीवन वाचवणारी औषधे तयार करणे, जैवइंधन तयार करणे, प्रदूषण साफ करणे आणि अन्न आणि पेय तयार करणे/प्रक्रिया करणे. सूक्ष्म जंतूंचा अभ्यास आपल्याला आपले जग आणि त्यातील आपले स्थान समजून घेण्यास मदत करतो. हे आपल्याला निसर्ग आणि समाजाच्या जटिलतेबद्दल अंतर्दृष्टी देते. जे यामधून विविध आरोग्य, पर्यावरणीय, सामाजिक, संस्कृती प्रदान करते.

पृथ्वीवरील सूक्ष्मजीवांचा सर्वात लक्षणीय परिणाम म्हणजे सर्व सजीव प्रणाली, विशेषत: कार्बन (C), ऑक्सिजन (O) आणि नायट्रोजन (N) बनविणाऱ्या प्राथमिक घटकांचा पुनर्वापर करण्याची त्यांची क्षमता. हे घटक वेगवेगळ्या आण्विक स्वरूपात आढळतात. जे सर्वप्रकारच्या जीवनांमध्ये सामायिक केले पाहिजेत. सूक्ष्मजीव ऊर्जास्त्रोत म्हणून विविध संयुगे आणि पद्धती वापरण्यात पटाईत आहेत. खरे तर पृथ्वीवरील बहुतेक प्रकाश संश्लेषणासाठी सूक्ष्म जंतू जबाबदार असतात.  ही प्रक्रिया वातावरणातून कार्बन काढून टाकते आणि उपउत्पादन म्हणून ऑक्सिजन निर्माण करते.

सूक्ष्मजीव हवामानात महत्त्वाची भूमिका बजावतात. कारण ते खातात तेव्हा कार्बनडायऑक्साइड वातावरणात सोडतात. जीवाणू आणि त्यांचे मुख्य भक्षक, प्रोटिस्ट, पृथ्वीवरील सर्वप्राण्यांच्या बायोमासच्या ४० पट जास्त आहेत. परिणामी, त्यांचा कार्बनडायऑक्साईडवर प्रचंड प्रभाव पडतो. परिसंस्थेमध्ये सूक्ष्मजीवांच्या अनेक महत्त्वपूर्ण भूमिका असतात: विघटन, ऑक्सिजन उत्पादन, उत्क्रांती आणि सहजीवनसंबंध इत्यादी. विघटन म्हणजे मृत प्राणी किंवा वनस्पती पदार्थांचे अधिक मूलभूत रेणूंमध्ये विभाजन केले जाते. ही प्रक्रिया केवळ सूक्ष्मजीवांमुळे घडते. जे मृत पदार्थात प्रवेश करतात.

सूक्ष्मजीवशास्त्र म्हणजे जीवाणू, विषाणू, एकपेशीय वनस्पती, बुरशी आणि प्रोटोझोआ या सूक्ष्मजीवांचा अभ्यास. सूक्ष्मजीव रोग निर्माण करण्याच्या क्षमतेसाठी सर्वात प्रसिद्ध आहेत. तथापि कृषी, उद्योग आणि पर्यावरणासाठी सूक्ष्मजीवदेखील महत्त्वपूर्ण आहेत. खरे तर सूक्ष्मजीवांशिवाय पृथ्वीवरील जीवन जगू शकत नाही. सूक्ष्मजीव शेतीमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात: सुपीकता टिकवून ठेवतात आणि मातीची गुणवत्ता सुधारतात. कंपोस्टिंग प्रक्रियेत मदत करतात, जे खत तयार करते. मातीमध्ये असलेले सूक्ष्मजीव नायट्रेट्स आणि इतर पोषक तत्वांनी माती समृद्ध करतात.

मायक्रोबायोलॉजी हे एक वैद्यकीय विज्ञान आहे. जिथे सूक्ष्मजीवशास्त्रज्ञ संसर्गजन्य रोगांचे निदान करण्याशी संबंधित असतात आणि त्यासाठी वैद्यकीय मदत आणतात. उपचार आणि प्रतिबंधदेखील सूक्ष्मजीवशास्त्राचा भाग आहेत. ते चांगल्या आरोग्यसेवेसाठी सूक्ष्मजंतूंच्या विविध क्लिनिकल विनवणीचा अभ्यास करतात. मायक्रोबायोलॉजीचे मूलभूत ज्ञान तुम्हाला हे ओळखण्यास अनुमती देईल की IPC व्यक्ती म्हणून तुमची भूमिका ट्रान्समिशनचे चक्र खंडित करण्यात, आरोग्यसेवा संबंधित संक्रमण (HAI) प्रतिबंधित करण्यात आणि प्रतिजैविक प्रतिकार (AMR) कमी करण्यात कशी मदत करू शकते. या विवेचनावरून तुम्हाला सूक्ष्मजीवशास्त्राची संकल्पा लक्षात आली असेल, अशी आशा आहे.

(लेखिका मुंबईच्या कांदिवली (पूर्व) येथील ठाकूर श्यामनारायण पदवी महाविद्यलयात मायक्रोबॉयोलॉजी विभागाच्या सहाय्यक प्राध्यापक आहेत.)