જીર્ણતા (senesaence)

January, 2012

જીર્ણતા (senesaence) : સજીવમાં થતી એક દેહધાર્મિક ક્રિયા. સજીવ નાશવંત છે. પૂરું આયુષ્ય ભોગવનારો દેહ નષ્ટ થવા પહેલાં ર્જીણતાની પરિસ્થિતિમાંથી પસાર થાય છે. જીર્ણતામાં જૈવિક ક્રિયાઓની ક્ષમતામાં ઘટાડો થવા લાગે છે. આ સમયગાળામાં ચય ક્રિયાઓ મંદ પડે છે અને અપચય ક્રિયાઓની ગતિ ઝડપી બને છે. કોષવિભાજન મર્યાદિત થતું રહે છે; ક્યારેક તો તે સમૂળગું અટકી પડે છે. પરિણામે ઘસારાથી નષ્ટ થતા કોષની ખોટ પુરાતી નથી.

ક્રમશ: જીર્ણ થતા સજીવના શારીરિક બંધારણમાં ઘસારાના જે ફેરફાર આવે છે તે ફરી સુધરી શકે તેવા નથી હોતા. પ્રત્યેક સજીવ માટે ઘસારાની આ ક્રિયા પોતાની આગવી છે. પરિણામે સજીવ (પ્રાણી કે વનસ્પતિ) બદલાતા પર્યાવરણની અસરને ખમી શકવાની ક્ષમતા ગુમાવતા જાય છે. તેમનામાં શિથિલતા આવે છે. ઘટતી જતી આ ક્ષમતાની સીમાએ મૃત્યુ થાય છે. જીર્ણતા એ સુયોજિત કુદરતી કાર્યક્રમ છે; એમાં પ્રક્રિયાઓ ક્રમબદ્ધ થાય છે.

જીર્ણતાની ચર્ચા માટે વનસ્પતિને 3 રીતે જુદી પાડવી જોઈએ. એકવર્ષાયુ વનસ્પતિ ફળ પાકી જાય કે તરત જ મરી જાય છે; દા.ત., ઘઉં. દ્વિવર્ષાયુ વનસ્પતિમાં જમીનથી ઉપર રહેલાં અંગો નાશ પામે છે; પરંતુ મૂળ તથા ભૂમિગત અંગ જીવંત રહે છે. ત્રીજો પ્રકાર દીર્ઘાયુ વનસ્પતિનો છે; તે વર્ષોનાં વર્ષો ટકી રહે છે; દા.ત., દેવદાર 5,000 વર્ષ ટકે છે. આ ત્રણેય પ્રકારની વનસ્પતિમાં તફાવત માત્ર સમયનો છે એટલે કે વનસ્પતિને પુખ્ત થતાં લાગતા સમયનો છે. નાશ થવાની ક્રિયાઓના તબક્કા એકસરખા જ રહે છે. અંગોમાં ક્રમશ: થતું ભંગાણ, છેલ્લે આખી વનસ્પતિને મારે છે. જોકે ભૂમિગત ભાગ જીવંત રહે છે. શીત પ્રદેશોમાં ઠંડી સામેના રક્ષણ તરીકે પાન ખરી પડે છે, જેથી વૃક્ષ-વનસ્પતિમાં રહેલું પાણી થીજી ન જાય, અન્ય ભૂમિગત અંગોની દેહધાર્મિક ક્રિયામાં વાંધો ન આવે અને એ વનસ્પતિ સુરક્ષિત રહી શકે. વસંત ઋતુ આવે ત્યારે નવાં પાંદડાં, ફૂલો વગેરે આવે છે. આ પ્રમાણે વૃદ્ધિ મંદ પડી જાય છે, અટકી પડતી નથી. પેશીઓમાં પરિપક્વતા આવતાં, વનસ્પતિના કોષોમાં સેલ્યુલૉસની દીવાલ ઉપર લિગ્નિન નામનું અન્ય રસાયણ જમા થાય છે. જલવાહિની ર્દઢ આલોક કોષોમાં જીવંત નથી રહેતી, ત્યારે આજુબાજુની અન્ય પેશીઓ, કોષો વગેરે જીવંત અને સક્રિય જ રહેતાં હોય છે.

એકફળાઉ વનસ્પતિ : વાંસ, કેતકી વગેરે વર્ષો સુધી ઊગતાં જ રહે છે. વાંસ લગભગ 30 વર્ષ સુધી વધ્યા કરે છે. પછી તેને ફળ બેસે છે અને તે નાશ પામે છે (મરી જાય છે). આવું જ કેતકીમાં પણ જોવા મળે છે.

વાલ, પાપડીમાં જેમ જેમ વૃદ્ધિ થતી જાય તેમ તેમ નીચેનાં પર્ણો પીળાં અને જીર્ણ થતાં જાય છે, જ્યારે અગ્રભાગ સક્રિય રહે છે. તેને પ્રગતિશીલ કે ક્રમશ: જીર્ણતા કહેવામાં આવે છે.

આકૃતિ 1 : જીર્ણ થતાં પાપડીનાં પર્ણોમાં જૈવરાસાયણિક ફેરફારો

સૌપહેલાં લીલાં પર્ણો પીળાં પડવા માંડે છે. ક્લૉરોફિલ ઘટતું જાય છે, કારણ કે પ્રકાશ-સંશ્લેષણની ક્રિયા મંદ પડે છે. ઑક્સિજન મેળવવાની શક્તિ ઘટતાં શ્વસનક્રિયા મંદ પડે છે. શરીરનાં મુખ્ય તત્વો પ્રોટીન, ન્યૂક્લિઇક ઍસિડ, આરએનએ (RNA) વગેરેનું સંશ્લેષણ થતું નથી. પ્રકાશ-સંશ્લેષણ ઓછું થવાથી કાર્બોહાઇડ્રેટ પૂરતા પ્રમાણમાં કોષોને મળી શકતાં નથી. પરિણામે શરીરનાં કોષતત્વોમાં ઊણપ આવતી દેખાય છે અને વિઘટન થાય છે.

આકૃતિ 2 : જીર્ણ થતાં પાપડીનાં પર્ણોમાં જૈવરાસાયણિક ફેરફારો

વાતાવરણમાં કૃત્રિમ ફેરફાર કરી, અપ્રાકૃતિક રીતે પણ જીર્ણતા લાવી શકાય; જેમ કે, પાણીની અછત, તાપમાં ફેરફાર, પ્રકાશ અવરોધી અંધકાર કરવો વગેરે. વ્યાવહારિક રીતે ક્યારેક આમ કરવું જરૂરી બને છે; દા.ત., તમાકુ, કેળાં, કેરી, પપૈયાં વગેરેને કૃત્રિમ પદ્ધતિએ તાપ આપીને પકવવામાં આવે છે. બીજમાં સહેલાઈથી અંકુરણ કરવા પણ વિકિરણનો ઉપયોગ કરી કૃત્રિમ તાપ આપવામાં આવે છે.

પણ કુદરતી રીતે આવતી જીર્ણતાના દેહધાર્મિક ફેરફારો ફક્ત મૂળ, પ્રકાંડ કે પર્ણમાં જ નહિ પણ એમની પેશીઓ, કોષો, કોષ-અંગિકાઓ – એમ પ્રત્યેક અંગમાં થાય છે. આમ જીર્ણતા અને વાર્ધક્ય બે પર્યાયો લાગે, પણ જીર્ણતા વાર્ધક્યનું ચિહન છે. વનસ્પતિમાં વિકાસ દરમિયાન જે ફેરફારો થાય છે, એ વાર્ધક્યમાં પરિણમતાં આંગિક કોષો ઘસારો વેઠીને કોહવાઈ જતાં નષ્ટ થાય છે.

વનસ્પતિમાં વાર્ધક્યનાં અમુક લક્ષણો દેખીતાં હોય છે; પણ એ પહેલાંની પ્રક્રિયાઓનું પરિણામ હોય છે. એને જ જીર્ણતા સમજીએ. વાર્ધક્ય દરમિયાન શારીરિક રચનામાં તથા ક્રિયાઓમાં ન્યૂનતા આવે છે. સાદાં કે સંયુક્ત પર્ણોની રચના, લતા કે છોડમાંથી વૃક્ષીય થડનું બંધાવું,

આકૃતિ 3
પાપડીનાં પ્રાથમિક પર્ણને 30 mg/લિટર બેન્ઝાઇલ ઍડેનીન છાંટવાથી તેની જીર્ણતા ઓછી થાય (અટકાવી શકાય) છે. જમણી આકૃતિમાં પર્ણો લીલાં તાજાં દેખાય છે, જ્યારે ડાબી બાજુએ પાપડીના છોડમાં પર્ણને સાદા પાણીનો છંટકાવ કરતાં ત્યાં પર્ણ જીર્ણ થાય છે, પીળાં પડી જાય છે.

અગાઉના લીસા થડની છાલ ખરબચડી થાય, એનું લાકડું સઘનતા પ્રાપ્ત કરે — આવું થતું સ્પષ્ટ દેખાય છે. ફૂલ તેમજ ફળ બેસે છે અને પુખ્ત થાય છે. આમ આ દેખીતા નવસર્જન પછી વૃક્ષોનાં મૂળની ક્ષમતા ઘટે છે. ફૂલ અને ફળ બેસવાથી, પાંદડાંમાંથી ફળના કોષોમાં તત્વો ખેંચાઈ જાય છે. બીજાં સામાન્ય લક્ષણોમાં કોષની અંગિકા, કણાભસૂત્ર, અંત:રસજાળ, ગોલ્ગીકાય વગેરેની સંરચનામાં ફેરફાર થાય છે. જૂના કોષોને સ્થાને નવા કોષો બનતા નથી અને ખોટ પુરાતી નથી. કોષ-વિભાજન કરવાની ક્ષમતા પણ ખોઈ બેસે છે.

આકૃતિ 4
તમાકુની ડાળી ઉપરથી ચૂંટેલાં પર્ણો જેમની ઉપર ક્લૉરામફેનિકલ છાંટવામાં આવ્યું છે. ત્યારબાદ દરેક પર્ણના અર્ધા ભાગ(જમણા)ને કાઇનેટીન (સાયટોકાઇનીન)નું દ્રાવણ છાંટવામાં આવતાં ત્યાં પર્ણો લીલાં જ રહે છે. બાકીનો અર્ધો ભાગ પીળો પડી જાય છે. 3 અને 4 બંને આકૃતિઓ દર્શાવે છે કે વનસ્પતિવૃદ્ધિ વર્ધક-રસાયણ – સાયટોકાઇનીન્સ કે તેની રાસાયણિક બનાવટોથી પર્ણોની જીર્ણતા અટકાવી શકાય છે કે તેની જીર્ણ થવાની ગતિ મંદ પાડી શકાય છે. H2O = પાણી; BA = બેન્ઝાઇલ ઍડેનીન.

કાળક્રમે થતો અપરિવર્તનશીલ બંધારણીય ફેરફાર, કોઈ પણ પુખ્ત સજીવમાં ક્રમશ: ન્યૂનતા લાવે છે. આ પ્રક્રિયા વૈયક્તિક હોય છે. સામાન્ય રીતે કોષમાંથી ખનિજતત્વોની હેરાફેરીનું નિયંત્રણ કરનારી કોષીય ત્વચાની રચનામાં ફેરફાર થાય છે અને ખનિજોનું ગળતર થાય છે. આ તત્વ સ્વાભાવિક રીતે અર્દશ્ય થતાં જાય છે. અપચયક્રિયાઓ સબળ બને છે. આ ક્રિયામાં ઉત્સેચક ક્લૉરફાઇલેજથી ક્લૉરોફિલનું સંશ્લેષણ થતું નથી, બલકે વિઘટન થાય  છે. પરિણામે ક્લૉરોફિલ ઓછું થતાં પર્ણો પીળાં પડે છે. આવું ઝેન્થોફિલ નામના રંજક કણથી થાય છે. ક્યારેક આ જ ઉત્સેચકોથી એનું વિઘટન ઝડપી બને છે. વળી આરએનએ ઉત્સેચકથી રિબૉન્યૂક્લિઇક ઍસિડનું સંશ્લેષણ મંદ પડે છે. પરિણામે પ્રોટીનનું અને ઉત્સેચકોનું સંશ્લેષણ અટકી પડે છે. ફળસ્વરૂપે શારીરિક બંધારણ ખખડી જાય છે.

જીર્ણતા કેટલેક અંશે અટકાવી શકાય છે. અમુક વનસ્પતિમાં પ્રજનન પછી જીર્ણતા આવે છે. ફૂલ કે ફળ બેઠાં પછી જો કલિકાને ચૂંટી લેવાય તો જીર્ણતા અટકાવી શકાય છે. વનસ્પતિમાં જીર્ણતાનો સંબંધ માત્ર એના પુખ્ત હોવા સાથે નથી. બાહ્યકારકો પણ અસર કરે છે; જેમ કે, ખનિજ તથા પાણીની અછત અને વિકિરણો. સાયટોકાઇનીન નામનું વૃદ્ધિપોષક રસાયણ પણ જીર્ણતા અટકાવી શકે છે. એ રસાયણનો છંટકાવ કરવાથી ડાળાં અને પાંદડાં લીલાં અને તાજાં રહે છે. પાંદડાંના જે ભાગ ઉપર એ છંટાયું હોય ત્યાં પ્રોટીન, કાર્બોહાઇડ્રેટ વગેરેનું પોષણ મળે છે. આ બધાં જ તત્વો જૈવ-રસાયણોનું વિઘટન અટકાવી શકે છે. આ ઉપાયથી થોડા સમય માટે જીર્ણતા પાછી ઠેલી શકાય છે.

જીર્ણતાથી વનસ્પતિને લાભ પણ થાય છે. પાનખરમાં પાંદડાં ખરીને વનસ્પતિને પ્રવર્તમાન નીચા તાપમાન સામે એટલે કે શીતળતા સામે તો રક્ષણ આપે છે, પરંતુ જમીનમાં કાળક્રમે આ પાંદડાંનું વિઘટન થવાથી પોષક તત્વો, ખનિજ તત્વો વગેરેથી જમીન પોષણસભર બને છે. ત્યાં રહેલ સૂક્ષ્મજીવો તથા ખુદ વનસ્પતિનાં મૂળ દ્વારા એ પાછાં વનસ્પતિના શરીરમાં પ્રવેશે છે. ઉપરાંત આ પર્ણો જમીનમાં વસતા સૂક્ષ્મજીવો જીવાણુ, ફૂગ વગેરેને ખોરાક પૂરો પાડે છે. વળી, શાકીય વનસ્પતિઓનાં નીચે રહેલાં પર્ણો પુખ્ત થતાં, જીર્ણ અવસ્થાએ પહોંચે તે દરમિયાન તેમાં રહેલું પોષક તત્વ ઉપરના અગ્રભાગે રહેલાં પર્ણો અને ડાળીને પહોંચાડે છે એટલે ત્યાં વૃદ્ધિ ચાલુ રહી શકે છે.

અવિનાશ બાલાશંકર વોરા