Barn 53 (Ebrill 2012)

Penwythnos gêm y Grand Slam, i ddathlu, fe blennais fy hadau Tomato, Ciwcymerau ac ati ar gyfer y tymor newydd. Wrth i chii ddarllen hyn, gobeithio y byddant wedi cydio ac yn barod i’w hailblannu.  Bob blwyddyn, yn ogystal â’r hadau newydd (drud), rwy’n mentro hau rhai o’r hen gasgliad o hadau sydd gennyf. Eleni, er enghraifft, fe fentrais hadau rhuddugl 10 mlwydd oed.  Weithiau mae’r hadau hynafol yma’n tyfu – ond nid yn aml. Ni ddylwn synnu. Fy mhrosiect ymchwil cyntaf ar ôl cyrraedd Coleg Prifysgol Gogledd Cymru Bangor oedd dadansoddi’r prosesau sy’n rheoli egino hadau gwenith – a’r ffordd mae hyn yn amrywio o frîd i frîd. Y broblem oedd ei fod, hefyd, yn amrywio o gynhaeaf i gynhaeaf. Yr ateb oedd gwneud yr holl waith ar hadau o’r un flwyddyn. Ond gan fod angen sawl blwyddyn i gwblhau’r gwaith ‘roedd problem arall – roedd yr hadau yn dirywio gydag amser yn y cwpwrdd yn y labordy.  Bellach amhosibl yw ailadrodd yr arbrofion arbennig hynny a sawl blwyddyn yn ôl aeth gweddillion marw’r hadau i grombil fy nhomen compost.  Wrth gwrs o’u cadw’n fwy gofalus ar dymheredd a lleithder arbennig mae modd cynnal hadau am amser sylweddol. Dyma sy’n digwydd mewn casgliadau archifol megis rhai’r Fridfa yn Aberystwyth neu Gerddi Kew ger Llundain.  Ond, yn y casgliadau arbennig yma, o bryd i’w gilydd,  fe fegir planhigion o’r hadau er mwyn paratoi cyflenwad ffres.  Fel y gwŷr pob garddwr mae hadau chwyn yn para mewn pridd, ond dim ond am ychydig ddegawdau ar y fwyaf.  Mae’r esiamplau had mwyaf

hirhoedlog y gwyddom amdanynt yn dod o lecynnau sych. Yn y cylchgrawn Science yn 2008 disgrifir yr hynaf, wedi’i ddyddio trwy’r dechneg 14C. Hadau coeden balmwydd o balas Herod Fawr ym Masada, Israel oedd y rhain – yn dyddio o’r ganrif gyntaf. Yn 1995 tyfwyd planhigyn Lotws o ffrwyth 1300 oed o wely sych llyn yn Tsieina. Ffals, mae’n debyg, yw’r hanesion am egino hadau o feddau’r hen Eifftiaid; ffrwyth Egyptomania y bedwaredd ganrif ar ddeg. Ond yn awr mae erthygl yn y Proceedings of the National Academy of Sciences yn adrodd sut y bu modd “atgyfodi” planhigion Silene stenophylla o ddarnau o ffrwyth 31,800 mlwydd oed. Mewn modd tebyg i’r olygfa hyfryd yn ffilm 20th Century Fox, Ice Age, roeddynt wedi’u casglu gan wiwer a’u claddu ger yr afon Kolyma yn Siberia wrth i’r Oes Ia ddiwethaf gychwyn. Ni ddychwelodd y wiwer i’w hel a dyna lle y buont, wedi’u rhewi, ers hynny.   Fel yn achos y balmwydden o Fasada, mae dadansoddi DNA y Silene atgyfodedig yn dangos rhai gwahaniaethau rhyngddo a phlanhigion y presennol. O astudio’r gwahaniaethau hyn bydd modd gweld sut mae’r planhigion wedi esblygu dros y canrifoedd a’r milenia wrth i’r hinsawdd newid.

Hanes arall am esblygiad dynnodd fy sylw at erthygl yn Nature ar ddechrau Mawrth. Yn ddiweddar, cyhoeddwyd dilyniant cyfan DNA y gorila. Yn y papur Nature gan Aylwyn Scally a’i gydweithwyr cymharwyd y dilyniant â’n DNA ni ac un y tsimpansî a’n un ni, Homo sapiens.  Mae’r data’n cadarnhau mai tua 10 miliwn o flynyddoedd yn ôl yr ymrannodd ein rhywogaethau. (Tua 7 miliwn yw’r ffigwr ar gyfer y tsimpansî.) Ond y syndod yw bod rhannau sylweddol o’n genom ni (sef manylion y DNA) yn debycach i genom y gorila nag ydynt i’r tsimpansî. Sut felly, os ydym yn bellach o ran perthynas?  Llynedd yn Barn fe soniais am y darganfyddiad diweddar fod tystiolaeth ein DNA yn profi bod ein cyndeidiau (a neiniau) Ewropeaidd wedi “ymbriodi” o bryd (prin) i’w gilydd gyda rhywogaeth y Neanderthal (a ymrannodd oddi wrthym tua 800,000- ac a ddiflannodd tua 30,000 flynyddoedd yn ôl).  Rhannwn tua 4% o’n genom gyda’r Neanderthaliaid olaf.  Yn Asia mae hanes tebyg i’r Denisofaid, rhywogaeth arall o ddynion cynnar.  Esboniad Scally yw bod y data am y gorila (a ni a’r tsimpansî) yn profi i’r un broses ddigwydd ymhlith cyndeidiau’r tair rhywogaeth. Ond daw darganfyddiad arall o bwys o’r data. Wrth i linach y gorila ymadael â’n llinach ni a’r tsimpansî newidiodd rhyw 500 genyn (mae tua 21,000 i gyd) yn gyflymach na’r gweddill.  Swyddogaeth nifer o’r rhain yw cynnal synnwyr clywed a datblygiad yr ymennydd.  Roedd eisioes yn hysbys mai’r un genynnau sydd wedi newid ynom ni – ac roedd damcaniaeth yn ffurfio mai’r rhain oedd yn esbonio pam ein bod ni, ond nid y tsimpansî, yn gallu siarad.  Y broblem ydy ein bod bellach yn gwybod bod fersiynau ni a’r gorila o’r genynnau yma bron yn union yr un fath.

Ond yn y manylion y mae’r niwed yn aml! Nid oes modd bod yn fwy manwl nag wrth drafod atomau unigol. Manylion a bychander eithafol yw nodwedd micro-electroneg.  Ym mis Chwefror cyhoeddodd Michelle Simmons o Brifysgol De Cymru Newydd, Sydney, yn Nature Nanotechnology ei bod wedi llwyddo i greu transistor gydag un atom o ffosfforws yn galon iddo.  Nid dyma’r tro cyntaf y crewyd swits transistor o un atom, ond dyma’r tro cyntaf y gwnaed hynny mewn modd lle y byddai modd cyd-osod llawer ohonynt i greu cylchedau pwerus.  Gosodwyd yn gyntaf haen o atomau hydrogen ar wyneb swbstrad silicon. Yna ysgythrwyd ychydig atomau hydrogen trwy ddefnyddio crisial bychan mewn microsgop arbennig sy’n “gweld” gwrthrychau mewn ffordd debyg i sut roedd nodwydd deiamwnt neu saffir yn gweithio ar recordiau finyl ers talwm. Dinoethwyd dwy linell o silicon a rhyngddynt lwyfan bychan o ddim ond chwe atom silicon. Taenwyd ffosfforws dros y cyfan – ond dim ond i’r silicon y cydiodd, gydag un atom yn unig yn aros ar y llwyfan bach. Y canlyniad oedd dau electrod wedi’i rhannu gan un atom a oedd yn ffurfio calon transistor.  Y disgwyl yw y bydd hyn yn ein galluogi i wneud teclynnau electronig llai ond mwy pwerus.  Tybed os bydd hyn yn sbarduno’r gorila i ddechrau siarad o’r diwedd ?