યેલ યુનિવર્સિટીના બાયોફિઝિસ્ટ એલિસન સ્વીનીના નેતૃત્વ હેઠળના એક નવા અભ્યાસમાં ખુલાસો થયો છે કે કેવી રીતે વિશાળ ક્લેમ તેમના પેશીઓમાં રહેલા શેવાળ માટે પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે સૂર્યપ્રકાશને અસરકારક રીતે એકત્રિત કરે છે. આ સંશોધન વિશાળ ક્લેમ અને શેવાળ વચ્ચેના સહજીવન સંબંધ પર પ્રકાશ પાડે છે, જે સૌર ટેકનોલોજી અને બાયોફ્યુઅલ ઉત્પાદનમાં પ્રગતિ માટે આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે.
પશ્ચિમ પેસિફિક મહાસાગરના પલાઉમાં કોરલ રીફ પર જોવા મળતા વિશાળ ક્લેમ, શેવાળ (જીનસ સિમ્બાયોડીનિયમ ) સાથે સહજીવનમાં રહે છે . આ શેવાળ ક્લેમના પેશીઓમાં ઊભી સ્તંભોમાં રહે છે. અગાઉના સંશોધનો દર્શાવે છે કે ક્લેમમાં અર્ધપારદર્શક કોષોનો એક સ્તર આવનારા પ્રકાશને ફેલાવે છે, જેનાથી તે આ સ્તંભોને અસરકારક રીતે પ્રકાશિત કરી શકે છે. આ ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ સ્કેટરિંગ શેવાળમાં સમાનરૂપે પ્રકાશ ફેલાવે છે અને ફેલાવે છે, જે પેશીઓની અંદર કાર્યક્ષમ પ્રકાશસંશ્લેષણને સરળ બનાવે છે.
સંશોધકો દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ નવું મોડેલ ક્લેમ પેશીઓમાંથી પસાર થતાં પ્રકાશ વિતરણ અને તીવ્રતામાં ફેરફાર માટે જવાબદાર છે. અભ્યાસ દર્શાવે છે કે શેવાળ ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ કરતાં ઓછી-તીવ્રતાવાળા પ્રકાશને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે એકત્રિત કરે છે. પારદર્શક પેશીઓ દ્વારા અલગ કરાયેલા સ્તંભોમાં શેવાળનું માળખું કરીને, ક્લેમ રેન્ડમ વિતરણની તુલનામાં પ્રકાશ વિતરણને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે સંચાલિત કરી શકે છે.
બ્લડ પ્રેશરને સમાયોજિત કરીને તેના પેશીઓને ફુલાવવાની ક્લેમની ક્ષમતા તેને વિવિધ પ્રકાશ પરિસ્થિતિઓના પ્રતિભાવમાં શેવાળના સ્તંભો વચ્ચેના અંતરને શ્રેષ્ઠ બનાવવા દે છે. આ સુવિધાને એકીકૃત કરતા સિમ્યુલેશન્સે મોડેલ કરેલ કાર્યક્ષમતાને અવલોકન કરેલ 67% સાથે સંરેખિત કરી, જે પરંપરાગત પાક ક્ષેત્રોના 3% અથવા મોટા સૌર એરેના 20-25% કરતા ઘણી વધારે છે.
સંશોધન સૂચવે છે કે આ જૈવિક કાર્યક્ષમતાઓને સમજવાથી સૌર ટેકનોલોજી અને બાયોફ્યુઅલ ઉત્પાદનમાં પ્રગતિમાં મદદ મળી શકે છે. વધુમાં, એવી અટકળો છે કે બોરિયલ જંગલો પ્રકાશસંશ્લેષણને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે વાદળ આવરણ અને વૃક્ષ વ્યવસ્થા દ્વારા કુદરતી રીતે સમાન પ્રકાશ પુનઃવિતરણ વ્યૂહરચનાઓનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
