...आणि जीवसृष्टीनं पाय रोवले!

मकरंद केतकर
मंगळवार, 18 ऑगस्ट 2020

विश्‍वाची गाथा
तुम्हाला कधी प्रश्न पडलाय का, आपली सौरमाला कशी तयार झाली? पृथ्वीचा जन्म कसा झाला? आपल्या आधी पृथ्वीवर कोणकोणते सजीव राहून गेले? डोंगर-दऱ्या कशा तयार झाल्या? या सर्व प्रश्नांची उत्तरं शोधता शोधता भौगोलिक सफर...

मागच्या लेखात आपण पाहिलं, की जवळजवळ चार अब्ज वर्षांपूर्वी पृथ्वीवर असलेले विषारी वायूंचं वातावरण, पाण्याची वाफ, खडकांमध्ये असलेली खनिजं आणि विजांचा कडकडाट यातून सागरी किनाऱ्‍यांवर एक झकास केमिकल सूप तयार झालं, ज्यातून जीवसृष्टीच्या निर्मितीसाठी आवश्यक असलेल्या अ‍ॅमिनो अ‍ॅसिड्सची निर्मिती होऊ लागली. पृथ्वीवर जीवसृष्टी कशी निर्माण झाली असावी, यावर गेली हजारो वर्षं विविध संस्कृतींमधून विविध कल्पना मांडल्या गेल्या आहेत. मात्र त्या वैज्ञानिक कसोटीवर सिद्ध होऊ शकत नव्हत्या. शेवटी विज्ञान म्हणजे तरी काय? निरीक्षण व परीक्षण करता येऊ शकतील असे सिद्धांत. 

जीवसृष्टीच्या अभ्यास करताना १८५९ मध्ये चार्ल्स डार्विन या आद्य शास्त्रज्ञानं समुद्राकाठी उथळ पाण्यात जीवसृष्टीचा उगम झाला असावा, असा विचार पहिल्यांदा मांडला. यावर शास्त्रज्ञांच्या वर्तुळात अनेक चर्चा झाल्या, मात्र त्याला पुष्टी मिळाली मिलर आणि युरी यांच्या प्रयोगशाळेत. साधारण पन्नासच्या दशकात, या शास्त्रज्ञ द्वयीनं एक प्रयोग करून पाहायचं ठरवलं. त्यांनी असा एक सेट-अप तयार केला, ज्यात काचेच्या एका चंबूमध्ये उकळणारं पाणी होतं, तर दुसऱ्‍या चंबूत पृथ्वीवर तत्कालीन परिस्थितीत मोठ्या प्रमाणात आढळणाऱ्‍या अमोनिया, हायड्रोजन व मिथेन या वायूंचं मिश्रण होतं. पाणी असलेल्या चंबूतून निघणारी पाण्याची वाफ विषारी वायू असलेल्या चंबूत जायची व त्या वायूंबरोबर तिचं मिश्रण व्हायचं आणि पुढच्या प्रवासात तापमान कमी झाल्यानं तिचं परत पाणी होऊन ते पहिल्या चंबूत यायचं. असं हे चक्र होतं. या सगळ्यावर ऊर्जेतून परिणाम करणारे विविध घटक निसर्गात त्या काळीसुद्धा असणारच, म्हणून पाण्याच्या या प्रवासात त्यांनी विजेची ठिणगी निर्माण करण्याचीही व्यवस्था केली होती. त्यानुसार दर ठराविक काळानं त्या चंबूमधल्या इलेक्ट्रोड्समधून उच्च दाबाचा विद्युत प्रवाह वाहू लागायचा. साधारण आठवडाभर ही क्रिया वारंवार केल्यानंतर हळूहळू पाण्याचा रंग बदलू लागला व त्या पाण्याचं परीक्षण केल्यावर त्यात अ‍ॅमिनो अ‍ॅसिड्स निर्माण झाल्याचं आढळून आलं. 

पुढं अनेक वर्षं ही कल्पना सर्वमान्य होती. मात्र एकविसाव्या शतकात समुद्राच्या तळाशी खूप खोल संशोधनासाठी गेलेल्या शास्त्रज्ञांना विषारी धूर ओकणारी अत्यंत तप्त अशी धुरांडी आढळली, ज्यांच्या आसपास जीवसृष्टी नांदत होती. तिथं तर सूर्यप्रकाशही पोचत नव्हता. त्यामुळं जीवसृष्टीची उत्क्रांती समुद्राच्या तळाशी अशाच कुठल्यातरी अंधाऱ्‍या कोपऱ्‍यात झाली असावी का, असा अजून एक मतप्रवाह जन्माला आला. एवढंच काय तर शास्त्रज्ञांना अवकाशातील उल्कांवरही अशी अ‍ॅमिनो अ‍ॅसिड्स, शर्करा आणि मेद यांची संयुगं मिळाली आहेत. थोडक्यात काय तर अ‍ॅमिनो अ‍ॅसिड्सचा उगम कसाही आणि कुठंही झाला असला, तरी पाण्याच्या ठिकाणी निर्मिती सुरू होण्याच्या शक्यतेबाबत निश्चित दुमत नाही. अर्थात, ज्याला रेप्लिकेशन म्हणजे प्रतिमा निर्मिती म्हणतात, ती करण्याची चेतना या अ‍ॅसिड्समध्ये कुठून आली याचा शोध जरी अजून लागला नसला, तरी जीवसृष्टीच्या निर्मितीची पहिली पायरी शोधण्यात शास्त्रज्ञांना यश आलं होतं असं म्हणता येईल. याच अ‍ॅमिनो अ‍ॅसिड्समधून नंतर एकपेशीय जीवांची निर्मिती झाली, ज्यांचं वैशिष्ट्य म्हणजे ते स्वतःला दुभंगून स्वतःची हुबेहुब अशी सचेतन प्रतिमा तयार करू शकत होते. या जीवांना सायनोबॅक्टेरिया म्हणतात. जेव्हा या चक्राला गती मिळाली, तेव्हा या जीवांच्या असंख्य वसाहती निर्माण होऊ लागल्या. पाण्यात विरघळलेली खनिजं, हवेत विरघळलेला कार्बन डायऑक्साईड आणि सूर्यप्रकाश यांच्या साहाय्यानं ते ऊर्जेची निर्मिती करू लागले. थोडक्यात आज वनस्पती जे कार्य करतात, तेच या बॅक्टेरियांनी सुरू केलं होतं व या प्रक्रियेत एक अत्यंत महत्त्वाचा टाकाऊ पदार्थ निर्माण होऊ लागला, ज्याला आपण प्राणवायू म्हणतो. या जीवांच्या दगडासारख्या वसाहती आजही ऑस्ट्रेलियाच्या किनाऱ्‍यांवर पाहायला मिळतात. पृथ्वीच्या जन्माच्या एक अब्ज वर्षांनंतर सजीवसृष्टीच्या पहिल्या सदस्यांनी आपले आता पाय घट्ट रोवले होते आणि पुढं येणाऱ्‍या संकटांना तोंड द्यायला ते सज्ज झाले होते.   

संबंधित बातम्या