जिवंत बुरशीपासून कपडे

– डॉ. किशोर पवार
कपडे म्हणजे निर्जीव वस्तू, अशी आपली आजवरची संकल्पना होती. मात्र, चीनमधील संशोधकांनी जिवंत बुरशीच्या पेशींपासून असे जैव-वस्त्र विकसित केले आहे, जे स्वतःची दुरुस्ती करू शकते, पाणी व घाण दूर ठेवू शकते, अतिनील किरणांपासून संरक्षण देऊ शकते आणि वापरानंतर मातीमध्ये जैवविघटनही होऊ शकते. हे संशोधन भविष्यातील शाश्वत वस्त्रोद्योगासाठी एक वेगळी दिशा दाखवते.
या प्रयोगासाठी संशोधकांनी कॉर्डीशेप्स मिलिटॅरीस (Cordyceps militaris) या बुरशीचा वापर केला. ही बुरशी कीटकांच्या शरीरावर वाढणार्‍या परजीवी बुरशींच्या गटातील आहे. तिच्या शरीरातील सूक्ष्म तंतूंना हायफा (हूहिरश) म्हणतात. अनेक हायफा एकमेकांत गुंफून मायसेलियम नावाचे जाळे तयार करतात. याच जाळ्याचा उपयोग वस्त्राची संरचनात्मक चौकट तयार करण्यासाठी करण्यात आला.
संशोधकांनी प्रथम द्रव संवर्धन माध्यमात बुरशीच्या पेशींचे छोटे गोलाकार गोळे म्हणजे (fungal pellets) तयार केले. हे गोळे स्वच्छ करून विशिष्ट साच्यांमध्ये ठेवले आणि त्यांचे एकसंध पत्रक तयार केले. हे पत्रक कठीण व ठिसूळ होऊ नये म्हणून त्यावर ग्लिसरॉलचा वापर करण्यात आला. त्यामुळे तयार झालेले पदार्थ लवचिक, मऊ आणि चामड्यासारख्या पोताचा झाला. सुमारे 2 मिलिमीटर जाडीच्या या जैव-वस्त्रापासून संशोधकांनी पोशाखाचा नमुना तयार केला.
या वस्त्राचे वैशिष्ट्य म्हणजे त्याची स्वतःची दुरुस्ती करण्याची क्षमता. वस्त्राला भेग किंवा छिद्र पडल्यास त्या भागावर ताजे, ओलसर बुरशीचे गोळे आणि पाणी दिल्यास बुरशीचे हायफा त्या जागी वाढतात आणि तुटलेला भाग पुन्हा जोडतात. कोरड्या परिस्थितीत बुरशीची जैविक क्रिया मोठ्या प्रमाणात कमी होते; परंतु योग्य आर्द्रता आणि पोषक घटक मिळाल्यावर पेशी पुन्हा सक्रिय होऊ शकतात.
संशोधकांनी या जैव-वस्त्राला इतर सूक्ष्मजीव जोडून त्याचे गुणधर्मही बदलले. विशिष्ट प्रकारच्या अभियांत्रिकी केलेल्या यीस्ट या बुरशीच्या मदतीने कृत्रिम रंगद्रव्यांऐवजी जैविक पद्धतीने रंग निर्माण करता येतो. तसेच अ‍ॅस्परजिलस नायगर या बुरशीमुळे मेलॅनिनयुक्त पृष्ठभाग तयार होतो. मेलॅनिन अतिनील किरणे शोषून घेत असल्याने वस्त्राला अल्ट्रा व्हायोलेट किरणपासून संरक्षण मिळू शकते.
वस्त्राच्या पृष्ठभागावरील बुरशीच्या हवाई मायसेलियमची रचना पाण्याचे थेंब पृष्ठभागावर पसरू न देता त्यांना दूर लोटते. त्यामुळे वस्त्र जलप्रतिरोधक आणि स्वच्छतागुणधर्म असलेले बनू शकते. म्हणजेच धूळ किंवा द्रवपदार्थ पृष्ठभागावर सहज चिकटून राहत नाहीत.
या तंत्रज्ञानाचा आणखी एक महत्त्वाचा पर्यावरणीय फायदा म्हणजे जैवविघटनशीलता. मातीमध्ये ठेवलेल्या या पदार्थाचे सुमारे 41 दिवसांत जवळजवळ पूर्ण विघटन झाल्याचे अहवालात नमूद करण्यात आले आहे. त्यामुळे वेगाने वाढणार्‍या ‘फास्ट फॅशन’मधून निर्माण होणार्‍या वस्त्रकचर्‍याला पर्यावरणपूरक पर्याय मिळण्याची शक्यता आहे.
मात्र हे तंत्रज्ञान अद्याप प्रयोगशाळा आणि प्रतिकृतीच्या टप्प्यात आहे. दीर्घकालीन टिकाऊपणा, धुण्याची क्षमता, घर्षण सहनशीलता, श्वसनक्षमता, वापरकर्त्याचा आराम, मोठ्या प्रमाणावर उत्पादन आणि जिवंत बुरशीचे नियंत्रण यांसारख्या अनेक प्रश्नांची उत्तरे मिळणे आवश्यक आहे. विशेषतः ज्या वस्त्राचे काही आठवड्यांत जैवविघटन होऊ शकते, ते दैनंदिन वापरात पुरेसे टिकवणे हे मोठे
आव्हान आहे.
म्हणूनच हे केवळ ‘बुरशीचे कपडे’ नसून, जिवंत जैविक प्रणाली आणि पदार्थविज्ञान यांचा संगम असलेले ‘इंजिनिअर्ड लिव्हिंग मटेरियल’ आहे. भविष्यात परदेशी अशी वस्त्रे पर्यावरणाशी प्रतिसाद देणारी, स्वतःची दुरुस्ती करणारी आणि वापरानंतर पुन्हा निसर्गात मिसळणारी असू शकतात. वस्त्रोद्योगातील शाश्वततेच्या दृष्टीने हा संशोधनाचा अत्यंत रोचक मार्ग आहे.

Clothing from living fungus