நம் பூமியில் சிங்கம், புலி, நாய், ஆடு, மாடு, குரங்கு, மனிதன், மீன், பட்டாம்பூச்சி, பாக்டீரியா, வைரஸ், சிலந்தி, பாம்பு, தவளை எனப் பலதரப்பட்ட உயிர்கள் இருக்கின்றன. அவையெல்லாம் எப்படித் தோன்றின என்பதற்கான பதில் பரிணாமவளர்ச்சி என்ற கோட்பாடு. இந்தப் பூமியில் முதலில் தோன்றிய ஒற்றை செல் உயிர்களில் இருந்து இரண்டு செல் உயிரினங்கள், பிறகு ஆரம்பகட்ட பல செல் உயிரினங்கள், அதில் இருந்து மீன்கள், மீன்களில் இருந்து ஊர்வன, அவற்றில் இருந்து பாலூட்டிகள், அதில் ஒன்றாக குரங்கு, குரங்கில் இருந்து இன்றைய மனிதர்கள் எனப் பல்வேறு நிலைகளைக் கடந்து நாம் இங்கு வந்திருக்கிறோம். இந்தச் செயல்பாடு எப்படி நடைபெற்றது என்பதை விளக்கமாக விரைவில் பார்க்க இருக்கிறோம்.
ஆனால் இங்கே முக்கியமான ஒரு கேள்வி எழுகிறது. இப்போது உள்ள பல்வேறு உயிரினங்கள் எல்லாம் முதலில் தோன்றிய ஒற்றைச் செல் உயிரில் இருந்து வந்திருக்கிறது என்றால், முதலில் இருந்த உயிர் எங்கிருந்து வந்தது? நம் பூமி தோன்றிய புதிதில் எந்த உயிரினமும் கிடையாது. பிறகு எப்படி முதல் உயிரினம் உயிரற்ற பொருட்களில் இருந்து உருவாகி இருக்கமுடியும்? இந்தக் கேள்விக்கான பதிலைக் கண்டுபிடிக்க 19ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் சில விஞ்ஞானிகள் முயற்சி செய்தனர்.
அப்போது அறிவியல் உலகில் Germ Theory எனப்படும் கிருமி கோட்பாடு உருவாகி மருத்துவத் துறையில் புரட்சியை ஏற்படுத்தி இருந்தது. (கிருமி கோட்பாடு என்பது வேறொன்றுமில்லை, நம் கண்ணுக்குத் தெரியாத சிறிய கிருமிகள், நுண்ணுயிர்கள் இருப்பதை விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்தனர். அவை இயங்கும் விதத்தை அறிந்துகொண்டனர். இதன்மூலம் நம் உடலின் உள்ளே நடைபெறும் இயக்கம் குறித்தும் அவர்களுக்கு ஒரு புரிதல் ஏற்பட்டது). அப்போதுதான் ஜெர்மன் நாட்டை சேர்ந்த உயிரியியலாளர் ருடோல்ஃப் விர்சோவ் ‘எல்லா செல்களும், மற்றொரு செல்களில் இருந்துதான் வந்தன’ என்று பிரகடனப்படுத்தினார். அதாவது உயிரினங்கள் அனைத்தும் செல்களால் ஆனவை. ஒவ்வொரு செல்லும் மற்றொரு செல்களில் இருந்துதான் பிறக்கின்றன என்ற புரிதலை உண்டாக்கினார்.
ஆனாலும் முதலில் கேட்ட கேள்வி அப்படியே இருந்தது. எப்படி முதல் ஒரு செல் உயிர் தோன்றி இருக்கமுடியும்? உயிரற்ற பொருட்களில் இருந்து உயிர்களை எது உருவாக்கியது? உயிரற்ற பொருட்கள் – உயிர் இவை இரண்டையும் இணைக்கும் பாலம் என்ன என்ற கேள்வி அனைவரையும் வாட்டியது.
சொல்லப்பொனால் உயிர், உயிரற்ற பொருட்கள் இரண்டும் மூலக்கூறுகளால் ஆனவைதான். உயிரற்ற பொருட்களில் மூலக்கூறுகள் எளிமையாக இருக்கும். உயிரின் மூலக்கூறுகள் சிக்கலானது. இந்த இரண்டிற்கும் இடையே மறைந்திருக்கும் மர்மம் என்ன என்று தேடத்தொடங்கினர். கிருமி கோட்பாடு பரவலானது மூலம், கிருமியின் உடல்கூறுகளை ஆராய்ந்த விஞ்ஞானிகள் உயிரினம் என்பது வேதியியல் சார்ந்த விஷயம் என்று புரிந்துகொண்டனர். உலகில் உள்ள அனைத்து பொருட்களிலும் வேதியியல் வினை நடைபெறுகிறது. இப்படி உயிரற்ற பொருட்களில் நடைபெற்ற ஏதோ ஒரு வேதியியல் வினையால்தான் உயிருள்ள பொருட்கள் உருவாகி இருக்கவேண்டும் என்ற முடிவுக்கு வந்தனர். உலகில் இருக்கும் உயிர் அல்லாத வேதிப்பொருட்கள் உயிர் தன்மை பெறமுடியுமா என்ற நோக்கத்தில் பல்வேறு சோதனைகளைச் செய்தனர். அதில் ஒரு சோதனை அறிவியல் உலகைத் தலைகீழாகப் புரட்டியது.
1952ஆம் ஆண்டு சிகாகோ பல்கலைக்கழகத்தில் உள்ள எளிய சோதனைக்கூடத்தில் அந்தப் பரிசோதனை நடைபெற்றது. அதைச் செய்தது பின்னாளில் நோபல் பரிசு பெறப்போகும் ஹாரல்டு உர்ரே மற்றும் அவருடைய மாணவரான ஸ்டேன்லி மில்லர். அந்தச் சோதனை உலகையே உலுக்கப்போகிறது என்று அப்போது அவர்களுக்குத் தெரியாது.
இரு ஆய்வாளர்களும் பூமியின் ஆரம்பத்தில் உயிர்கள் எப்படித் தோன்றியிருக்கலாம் என்பதைத் தங்களது சிறிய சோதனைக் கூடத்தில் சில வேதியியல் ஆய்வுகள்மூலம் தேட முயன்றனர். அவர்கள் சோதனைக்குத் தேவையான உபகரணங்களை எல்லாம் வைத்து, ஆரம்பகால பூமியின் நிலையைக் கொண்டு வர முயற்சி செய்தனர். மிகப்பெரிய கண்ணாடி குடுவையில் கடல் நீரை எடுத்துக்கொண்டனர். இது பூமியில் உயிர்கள் உருவாவதற்கு முன் இருந்த கடலைக் காட்சிப்படுத்தியது. பிறகு ஆற்றலின் ஊற்றாக மின்சாரத்தின் மூலம் மின்னலை உருவாக்கினர். சூரியனின் வெப்பத்தை உருவாக்குவதற்கு அந்தக் குடுவையைச் சூடுப்படுத்தினர். பிறகு அந்தக் குடுவைக்குள் பூமியின் ஆரம்பகால வளிமண்டலத்தை உருவாக்க நீராவி, மீத்தேன், அமோனியா, ஹைட்ரஜன் ஆகிய வாயுக்களைச் செலுத்தினர்.
கிட்டத்தட்ட சில வாரங்களுக்கு இதேபோன்ற செயலாக்கம் சோதனை கூடத்தில் நடைபெற்று வந்தது. ஒரு சில வாரங்களுக்குப் பிறகு அவர்கள் குடுவையில் வைத்திருந்த நீர் பழுப்பு நிறமாக மாறத்தொடங்கியது. இதைக் கவனித்த மில்லரும், உர்ரேவும், அந்த மாறுதலை எடுத்து ஆய்வு செய்தபோது அதில் அமினோ அமிலத்தின் மூலக்கூறுகள் உருவாகி இருந்ததைக் கண்டு திகைத்தனர். ஏன் தெரியுமா? அமினோ அமிலங்கள்தான் நம் உடலுக்குள் இருக்கும் சிக்கலான புரதங்களை உருவாக்கக்கூடிய சேர்மங்கள் ஆகும். உயிர்களுக்குள் வேதியியல் வினை நடைபெறுவதற்கான முக்கியப் பங்கு அவற்றிருக்கு இருக்கிறது.
உர்ரே-மில்லர் ஆய்வு ஆய்வு ஒரு புரிதலை உண்டாக்கியது. அதாவது, உயிர்கள் அமைப்பின் ஒரு பகுதியாக இல்லாத நீர், ஹைட்ரஜன், மீத்தேன், அமோனியா உள்ளிட்ட எளிய மூலக்கூறுகளில் இருந்துதான் உயிர் பண்புகளைக் கொண்ட சிக்கலான மூலக்கூறுகள் உருவாகி உள்ளன. இந்தப் பரிசோதனை உயிர், உயிரற்ற பொருள் ஆகியவற்றிருக்கு இடையேயான இடைவெளியைக் குறைத்தது. இந்தக் கண்டுபிடிப்பு அறிவியல் உலகில் மிகப்பெரிய மைக்கல்லாக பார்க்கப்பட்டது.
இருப்பினும் இந்தப் பரிசோதனை முழுமையானது என ஏற்றுக்கொள்ளப்படவில்லை. ஏனென்றால் இதில் உட்படுத்தப்பட்ட விஷயங்களிலேயே சில சிக்கல்கள் இருந்தன. முதலில் அந்தப் பரிசோதனைக்கு பயன்படுத்தப்பட்ட வாயுக்கள் தவறானவையாக இருந்தன. பூமியின் ஆரம்பகட்டத்தில் இருந்த வளிமண்டலத்தைக் கொண்டு வர மீத்தேன் மற்றும் அமோனியாவுக்கு பதிலாக நைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை அல்லவா பயன்படுத்தி இருக்கவேண்டும் எனக் கேள்வி எழுந்தது. அது ஒன்றும் பெரிய தவறு இல்லை என்றாலும் இவ்வாறு இந்தச் சோதனை கேள்விகளுக்கு உட்படுத்தப்பட்டது.
இதைத் தொடர்ந்து மில்லர், உரே பரிசோதனையை மேம்படுத்தி, பல்வேறு மாறுபட்ட சூழல்களைப் பரிசோதனை கூட்டத்தி உருவாக்கி ஆய்வுகள் நடத்தப்பட்டன. இதில் பூமியில் காணப்படும் 20 வகையான அமினோ அமிலங்களைச் சோதனைக்கூடத்திலேயே உருவாக்க முடிந்தது. ஆனாலும் உயிர்களை உருவாக்குவதற்கு வேண்டிய அடிப்படை மூலக்கூறு டிஎன்ஏ தானே? அந்த மூலக்கூறை உருவாக்கும் நியூகிளியோபேஸ்கள் (Nucleobases) உருவாகவில்லை.
ஆனால் இதற்கும் இறுதியாக ஒரு தீர்வு கிடைத்தது. 2017ஆம் ஆண்டு நடைபெற்ற உர்ரே-மில்லர் சோதனையின் மேம்பட்ட வடிவத்தில் முன்பு இருந்த அதே குடுவையில் செயற்கையாக பிளாஸ்மாக்களைத் தூண்டும் அமைப்பும் பொருத்தப்பட்டது. எரிகற்கள் மோதுவதால் உண்டாகும் அதிர்வலைகளின்போது இந்த பிளாஸ்மா நிலை உருவாகுகிறது. ஆரம்பகால பூமியில் எரிகற்கள் தாக்குதல் அதிகம் இருக்கும் இல்லையா? அதனால் இப்படி ஓர் அமைப்பு ஏற்படுத்தப்பட்டது. இப்போது இந்தச் சோதனையில் டிஎன்ஏக்களின் அடிப்படையான 4 வகை நியூக்கிளியோபேஸ்களும் உருவாகின.
இதன்மூலம் பூமியிலேயே உயிர்களை உருவாக்குவதற்கான அடிப்படை கட்டுமானப் பொருட்கள் உருவாவதற்குச் சாத்தியம் இருக்கிறது. குறிப்பாக டிஎன்ஏ உருவாகும் சாத்தியமும் இருக்கிறது என்ற உண்மை தெரியவந்தது. ஆனாலும் இந்தச் சோதனையின் முடிவில் ஓர் இடைவெளி இருந்தது. என்னதான் உயிர்களை உருவாக்கக்கூடிய மூலக்கூறுகள் உருவாகி வந்தாலும், அது உயிர் இல்லையே? உயிரற்ற பொருட்கள் எப்போது, எப்படி உயிருள்ள பொருட்களாக உருவாகி இருக்கமுடியும்? இதற்கான விடையையும் விஞ்ஞானிகள் தேடத் தொடங்கினர். இதில் அவர்களுக்கு இரண்டு வித சாத்தியக்கூறுகள் புலப்பட்டன. ஒன்று, பூமியில் நடைபெற்ற ஏதோ ஒரு வினையால் உயிரற்ற மூலக்கூறுகள் உயிராகப் பரிணமித்து இருக்க வேண்டும். அப்படியில்லையென்றால், உயிர்கள் நிச்சயம் விண்வெளியில் இருந்துதான் பூமிக்கு வந்திருக்க வேண்டும் என்பதுதான் அது.
(தொடரும்)