প্রথম আলো-র প্রতিবেদন অনুযায়ী, আন্তর্জাতিক বিজ্ঞান সাময়িকী নেচারে সম্প্রতি প্রকাশিত একটি গবেষণায় প্রজাপতির ডানার অদ্ভুত জৈবিক কৌশল উদ্ঘাটিত হয়েছে। এক্সেটার বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষক জর্জ আর এ হ্যানকক, জোলিয়ন ট্রসিয়াঙ্কো ও তাঁদের দলের গবেষণা দেখায়, প্রজাপতির ডানা ঝাপটানো ও ভেসে থাকার বিশেষ উড্ডয়ন গতিবিদ্যা এবং ডানার বৈপরীত্যের নকশা যৌথভাবে শিকারি পাখির চোখে গতির একটি জটিল দৃষ্টিভ্রম সৃষ্টি করে।
এই প্যাটার্ন পাখিদের ভিজ্যুয়াল সিস্টেমের গতি শনাক্তকারী নিউরোনাল নেটওয়ার্ককে বিভ্রান্ত করে সামনের গতির দৃশ্যমান সংকেত কমিয়ে দেয়। ফলে শিকারি পাখি প্রজাপতির সঠিক গতি ও দিক অনুমান করতে ভুল করে এবং আক্রমণের টাইমিং গুলিয়ে যায়। গবেষণায় দাবি করা হয়েছে যে, এর ফলে শিকার আক্রমণ প্রজাপতির দৈর্ঘ্যের প্রায় ৩৮ শতাংশ পর্যন্ত লক্ষ্যভ্রষ্ট হয়।
ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপের নিচে প্রজাপতির ডানা হাজার হাজার ন্যানো-স্কেল আঁশ বা স্কেলে ঢাকা একটি ন্যানো-কলাক্ষেত্র হিসেবে দেখা যায়। ডানার বর্ণিল রূপ দুটি উপায়ে তৈরি হয়—পিগমেন্টারি (রঞ্জকভিত্তিক) এবং স্ট্রাকচারাল (গাঠনিক)। মরফো প্রজাপতির (Morpho peleides) তীব্র নীল আভার পেছনে কোনো নীল পিগমেন্ট নেই; বরং ডানার স্কেলে থাকা ন্যানো-স্কেল ক্রিসমাস-ট্রি আকৃতির খাঁজগুলোর মধ্য দিয়ে আলো যাওয়ার সময় গঠনমূলক ব্যতিচারের কারণে শুধু নীল আলো প্রতিফলিত হয়। ২০০৩ সালে নেচারে ভুকাসিক ও স্যাম্বলসের গবেষণা এই বিষয়টি প্রমাণ করেছিল।
শুধু আলোকবিজ্ঞানই নয়, ডানার এই ন্যানো-কাঠামো শক্তিশালী ইনফ্রারেড বিকিরণ নির্গত করে প্রজাপতিকে অতিতাপ থেকে রক্ষা করে এবং সুপারহাইড্রোফোবিক হওয়ায় পানি আটকে না দেয়। ২০২০ সালে সায়েন্সে তসাই ও সহকর্মীদের গবেষণা এই তথ্য উপস্থাপন করেছিল। প্রকৃতির এই ন্যানো-প্রযুক্তি অনুকরণ করে বিজ্ঞানীরা বিষাক্ত রঞ্জক ছাড়াই টেকসই বায়োমিমেটিক কালার ডিসপ্লে, বিদ্যুৎহীন ভবন শীতলীকরণ কোটিং এবং স্ব-পরিষ্কারক সৌরপ্যানেল উদ্ভাবন করছেন।
রাসায়নিক প্রতিরক্ষা দিক থেকে মনার্ক প্রজাপতি (Danaus plexippus) লার্ভা বিষাক্ত মিল্কউইড উদ্ভিদের পাতা খেয়ে কার্ডিয়াক গ্লাইকোসাইড নিজের টিস্যুতে জমা করে রাখে। ২০১৯ সালে নেচারে কারাজিওর্গিও ও সহকর্মীদের CRISPR-ক্যাস৯ গবেষণা দেখায়, বিবর্তনের মাধ্যমে মনার্ক প্রজাপতির সোডিয়াম-পটাশিয়াম এটিপিএস এনজাইমে অ্যামিনো অ্যাসিডের উৎপরিবর্তন ঘটে যা বিষের প্রভাব নিষ্ক্রিয় করে। রূপান্তরের পরও বিষ টিস্যু ও ডানায় সক্রিয় থাকে, যা শিকারি পাখি খেলে অসুস্থ করে। এই মেকানিজম কৃষি বিজ্ঞানে বায়ো-ইনসেক্টিসাইড এবং চিকিৎসাবিজ্ঞানে ক্যানসার ও হৃদরোগের ওষুধ আবিষ্কারে সম্ভাবনা খুলেছে।
ডানার রূপ ও নকশার মূলে দুটি মাস্টার জিন—WntA এবং Optix—কাজ করে। ২০১৭ সালে PNAS-এ মাজো-ভার্গাস ও সহকর্মীদের গবেষণা এই জিন দুটির আণবিক সংকেতই ডানার কোথায় কোন আঁশ বসবে এবং রং কেমন হবে তা নির্ধারণ করে বলে প্রমাণ করেছিল। প্রজাপতিরা ডানায় কমলা, লাল বা সাদার তীব্র সতর্কবার্তা দেখিয়ে শত্রুকে সতর্ক করে (অ্যাপোসেমাটিজম)। বিষহীন প্রজাপতি বিষাক্ত প্রজাতির রূপ নকল করে বেঁচে থাকে (বেটসিয়ান মিমিক্রি), আবার একাধিক বিষাক্ত প্রজাতি যৌথ সতর্ক সংকেত শেয়ার করে (মুলারিয়ান মিমিক্রি)।
মেটামরফসিস বা রূপান্তরের সময় তিনটি হরমোন—PTTH, একডিসোন ও জুভেনাইল হরমোন—প্রধান ভূমিকা পালন করে। শুঁয়োপোকার পুরোনো পেশি ও পরিপাকতন্ত্র গলে যাওয়ার (হিস্টোলাইসিস) পর ইমাজিনাল ডিস্ক নামক স্টেম-সদৃশ কোষগুচ্ছ থেকে নতুন ডানা, পা, শুঁড় ও চোখ গঠিত হয় (হিস্টোজেনেসিস)। রয়্যাল সোসাইটি সাময়িকীতে ২০১৯ সালে ট্রুম্যানের গবেষণা অনুযায়ী, পতঙ্গজগতের প্রায় ৮৫ শতাংশ প্রজাতি এই সম্পূর্ণ চার ধাপের জীবনচক্র অনুসরণ করে। পূর্ণাঙ্গ প্রজাপতির ডানা একবার ক্ষতিগ্রস্ত হলে কোষ বিভাজন বন্ধ থাকায় তা পুনরুৎপাদিত হয় না।
