பரிணாம வளர்ச்சி முதன்முதலில் எப்படி நடைபெற்றது?
பூமியில் முதல் செல் தோன்றியவுடனேயே இயற்கைத் தேர்வு என்ற செயல்பாடும் தொடங்கிவிட்டது. முதல் செல் தனது சுற்றுப்புறத்தில் இருந்து மூலக்கூறுகளைப் பெற்று, வேதியியல் வினை புரிந்து, தன்னைத் தானே இனப்பெருக்கம் செய்யும் ஆற்றலைப் பெற்றது. (நாம் முன்னரே பார்த்த ஆர்.என்.ஏ செயல்பாடுபோல). இப்படியாக ஆரம்பக் காலப் பூமி முழுவதும் ஒரு செல் உயிரினங்கள் செழித்துப் பரவின. இவை இயற்கையில், சுற்றுப்புறத்தில் காணப்படும் வளங்களில் இருந்து வேதியியல் வினைக்கான ஆகாரத்தைப் பெற்றன. (உணவு என்பதும், கழிவை வெளியேற்றுவதும் உயிரினங்களுக்குள் நடைபெறும் வேதியியல் வினைதான் இல்லையா?)
ஆனால் பூமி என்பது போராட்டம் நிறைந்த இடம். இங்கு வாழ்வது அத்தனைச் சுலபமானது கிடையாது. இதனால், முதல் செல் உயிர்களுக்கும் வாழ்வாதாரப் பிரச்சனைகள் ஏற்பட்டன. அதிக வெப்பமோ சுற்றுப்புறத்தில் காணப்படும் வேறு இயற்கை வேதிப்பொருட்களோ அந்தச் செல்களுக்குத் தீங்கு விளைவிக்கக்கூடியதாக இருந்தன. அதுமட்டும் இல்லாமல், அந்தச் செல்லின் உள்ளே காணப்படும் மூலக்கூறுக்களிலும் மாற்றம் அடைய தொடங்கின. இதைத்தான் நாம் மியூட்டேஷன் (Mutation) என்கிறோம்.
மியூட்டேஷன் இரண்டு வகை மாறுதல்களை உயிர்களிடம் செய்தது. ஒன்று, அந்தச் செல்களின் மூலக்கூறில் ஏற்பட்ட மாற்றம், அவற்றை ஊனமாக்கியது. அதாவது, அந்தச் செல்லினால் இனப்பெருக்கம் செய்ய முடியாமல் போனது. அதேசமயம் சில செல்களில் மியூட்டேஷன் நடந்தபோது, அந்த மாற்றம் சக செல்களைவிட இயற்கை வளத்தைத் திறம்பட கிரகித்து வாழும் தன்மையை உயிர்களுக்குக் கொடுத்தது. குறிப்பாக அந்த செல்கள் மிக வேகமாகச் சந்ததிகளைப் பெருக்கின. இப்படித்தான் முதல் இயற்கைத் தேர்வு நடைபெற்றது. இவ்வாறு இனப்பெருக்கம் செய்யும் தகுதியை இழந்த செல்கள் உயிர் வாழ முடியாமல் அழிந்தன. சூழலைத் திறம்படக் கையாள கற்றுக்கொண்ட செல்கள், இனப்பெருக்கம் மூலம் தங்களுடைய திறமைகளை அடுத்தத் தலைமுறைகளுக்கும் கடத்தின.
அப்போது தொடங்கிய இந்த மியூட்டேஷன் செயல்பாடு இன்றும் தொடர்கிறது. இவ்வாறு மியூட்டேஷன் மூலம் அடையும் மாற்றத்தால்தான் மாறி வரும் புறச்சூழலுக்கு ஏற்றவாறு உயிர்கள் புதிய திறன்களைப் பெற்று, இயற்கையை நன்றாக சுவீகரித்து நீடித்து வாழ்கின்றன. இயற்கையே மியுட்டேஷன் மூலம் இதைச் செய்கிறது. இவ்வாறு செல்களின் மூலக்கூறுகளில் ஏற்பட்ட சிறு, சிறு மாறுதல்கள்தான் உடல் அளவில் அந்த உயிரினங்களுக்குள் மாறுபாட்டை ஏற்படுத்தி பல செல் உயிர்கள் தோன்ற வழிச் செய்தன. அதுவே தொடர்ச்சியாக ஊர்வன, பறப்பன, பாலூட்டிகள் என்று பல்வேறு வகை உயிரினங்களாகப் பரவி விரிந்தன.
நல்ல தட்பவெப்ப நிலையில் உள்ள இடத்தில் இருந்த செல்களைத் திடீரென்று வீசும் காற்று, குளிர் பிரதேசத்துக்கு அடித்துச் செல்கிறது என வைத்துகொள்வோம். இப்போது இரண்டு இடங்களில் பிரிக்கப்பட்ட செல்களும், அந்தப் புறச்சூழலுக்கு இணங்க மாறுதல்களை அடையும். இந்தச் செயல்பாடு நீண்ட காலங்களுக்கு நடைபெற்றுகொண்டே இருக்கும்போது அதற்கு ஏற்றபடி ஒரு வகைச் செல்கள் குறிப்பிட்ட உயிரினங்களாகவும், இன்னொரு செல்கள் மற்றவகை உயிரினங்களாகவும் பரிணமிக்கும். பனிப்பிரதேசத்தில் வெள்ளைக்கரடி, பென்குயின்களையும் காணும் நாம், சதுப்பு நிலங்களில் முதலைகளையும், தவளைகளையும் காண்பது இதனால்தான். ஒரு விதையில் இருந்து தோன்றி பல கிளைகளை விரித்து வளரும் மரம்போல, ஒரு செல் உயிரினத்தில் இருந்து தொடங்கி பல உயிரினங்களாக மனிதர்கள் வரை கிளை விரிக்கப்பட்டுள்ளது.
இயற்கைத் தேர்வு என்பது எளிமையான அதேசமயம், அறிவுப்பூர்வமான ஒரு செயல்பாடு ஆகும். பூமியில் மட்டும் அல்ல, பிற கோள்களில் உயிரினங்கள் இருந்தால்கூட இந்தச் செயல்பாடுகள்தான் நடைபெறும் என்பதை அடித்துக் கூறிவிடலாம். அதற்காக நம் பூமியில் தோன்றியுள்ள அதே உயிரினங்கள்தான் அங்கேயும் இருக்கும் எனச் சொல்லிவிட முடியாது. புறச்சூழல் மாறும்போது அங்கு உருவாகும் உயிரினங்களும் அதற்கு ஏற்ற வகையில் இருக்கும். பிரம்மாண்ட பாறைகளைக் கொண்ட கோள்களில் பூமியைவிடப் புவி ஈர்ப்புச் சக்தி கடுமையாக இருக்கும். அதுபோன்ற கோள்களில் உயிர்கள் உருவானால் அவை குள்ளமாகவும் தட்டையாகவும் இருக்க வாய்ப்புள்ளது.
Tidal Locking வகைக் கோள்களை எடுத்துக்கொள்வோம். நம் பூமி தன்னையும் சுற்றிக்கொண்டு, சூரியனையும் சுற்றி வருகிறது இல்லையா? அதனால் சூரியனின் ஒளி பூமி முழுவதும் சரிசமமாகப் பகிர்ந்தளிக்கப்படுகிறது. இதுவே நிலவை எடுத்துக்கொண்டால் ஈர்ப்பு விசையின் காரணமாக அதன் ஒரு பக்கம் மட்டும்தான் பூமியை நோக்கி இருக்கும். இதுதான் டைடல் லாக்கிங். இதேபோல் ஒரு கோளின் ஒருபக்கம் மட்டும் சூரியனைச் சார்ந்து இருந்தால் என்ன ஆகும்? மற்றொரு புறம் கடும் குளிரைக் கொண்ட நிலப்பரப்புகள் இருக்கும். அதேபோல அந்தக் கோள்களில் சூரிய வெப்பம் சமமாக பரவாததால் கடுமையான சூறாவளிக் காற்று போன்றவை அடிக்கடி வீசும். இந்தச் சூழலைத் தாக்குபிடிப்பதற்குத் தகுந்த உடல் வாகைதான் உயிரினங்களும் பெற்றிருக்கும். அந்தக் கோளில் பறவைகள்போல இலகுவாகக் காற்றில் பறந்து இடம்பெயரும் ஆற்றலை மியூட்டேஷன் மூலம் பெறும் உயிரினங்கள் செழித்து வாழும். அவ்வாறு பெறாத உயிரினங்கள் இயற்கைத் தேர்வால் மறுக்கப்பட்டு மடிந்துபோகும். இதுதான் கசப்பான உண்மை.
பரிணாம வளர்ச்சிக் கோட்பாடு எப்படிப் பயன்படுகிறது?
பரிணாம வளர்ச்சிக் கோட்பாட்டைப் பற்றி விரிவாகப் பார்த்து வந்தோம். அந்தக் கோட்பாடு உயிர்கள் எப்படித் தோன்றின என்பதைப் புரிந்துகொள்வதற்கு மட்டும்தான் பயன்படுகிறதா என்றால் இல்லை என்பதே பதில். நமது அன்றாட வாழ்வில் ஏற்படும் பலவகைப் பிரச்சனைகளையும் தீர்க்க அந்தக் கோட்பாடு பயன்படுகிறது. அது எப்படி என்பதைத்தான் இப்போது பார்க்கப்போகிறோம்.
சார்லஸ் டார்வின் பரிணாம வளர்ச்சிக் கோட்பாட்டை 19ஆம் நூற்றாண்டின் மத்தியில் பதிப்பித்தபோது இரண்டு முக்கியமான கருத்துக்களை முன்வைத்தார். ஒன்று, ஒரு குறிப்பிட்ட சூழலுக்குள் நிலைத்து இருப்பதற்காகவும், இனப்பெருக்கம் செய்வதற்காகவும் உயிர்கள் இயற்கையாகப் பரிணாம வளர்ச்சி அடைகின்றன என்றார். மற்றொன்று, எல்லா உயிரினங்களும் ஒன்றோடு ஒன்று தொடர்புடையது. ஒரே மூதாதையரைக் கொண்டுள்ளன என்றார். இதனால் பரிணாம வளர்ச்சியை மரம்போல (Evolutionary Tree) வரைந்தால் அவற்றின்கீழ் அனைத்து உயிரினங்களையும் நாம் அடக்கிவிடலாம். ஒற்றைச் செல் உயிரினம் எப்படி மரமாக வளர்ந்து பல்வேறு கிளை விரித்து பரவியுள்ளது என்பதைப் புரிந்துகொள்ளலாம்.
டார்வின் சொன்ன இரு கருத்துக்களும் கேட்பதற்குச் சுவாரஸ்யமானவை. ஆனால் அவற்றினால் ஏதாவது பயன் இருக்கிறதா? பரிணாம வளர்ச்சிக் கோட்பாடு நம் வாழ்க்கையில் காணப்படும் யதார்த்தமான பிரச்சனைகளைத் தீர்க்க உதவுமா? உதவும். அதற்கு நாம் சில உதாரணங்களைப் பார்க்கலாம். முதலில் மீன்களின் மர்மத்தில் இருந்து தொடங்குவோம்.
உலகம் முழுவதும் உணவுத் தேவையை நிறைவுச் செய்வதற்காக மீன்கள் வேட்டையாடப்படுகின்றன. சிறு படகில் சென்று மீன் பிடிப்பவர்கள் முதல், பெரும் நிறுவனங்கள் வரை மீன் பிடிப்பதற்கு என்று போட்டியே நிலவுகிறது. இந்தப் போட்டிகளால் மீன்கள் இனம் மொத்தமாக அழிந்துவிடும் இல்லையா? அதைத் தடுப்பதற்காக அரசாங்கங்கள் சில கட்டுப்பாடுகளை விதிக்கின்றன. மீன்கள் இனப்பெருக்கம் செய்யும் காலங்களில் மீனவர்கள் மீன்பிடிக்கக்கூடாது என்ற அரசாங்க உத்தரவை நாம் செய்தித்தாள்களில் படித்திருப்போம். தமிழகத்தில் பொதுவாக ஏப்ரல் மாதம் மத்தியில் தொடங்கி, ஜூன் மாதம் வரை மீன்பிடித் தடைக் காலம் அமலில் இருக்கும். அப்போது மீனவர்கள் மீன் பிடிக்கச் செல்லக்கூடாது. இந்தத் தடைக்காலம் அரசாங்கத் திட்டமாக அமலுக்கு வருவதற்கு முன் எப்போதும் மீன் பிடிக்கலாம் என்ற நிலையே இருந்தது.
ஆனால் மீன்களின் எண்ணிக்கை குறைந்துவிடக்கூடாது என்பதற்காக மீனவர்கள் வலைகளில் சிக்கும் முதிர்ச்சியடையாத சிறிய மீன்களை மட்டும் கடலிலேயே விட்டுவிட வேண்டும். இவ்வாறு சிறிய மீன்கள் மீண்டும் கடலிலேயே விடப்படும்போது, அவை முதிர்ச்சியடைய சில மாதங்கள் எடுத்துக்கொள்ளும். பெரிதாக வளர்ந்து முதிர்ச்சியடைந்த மீன் முட்டையிட்டுக் குஞ்சுகள் பொறிக்கும். இப்போது குஞ்சுகளையும், சிறிய மீன்களையும் விட்டுவிட்டு வளர்ந்த மீன்களை மீண்டும் மீனவர்கள் பிடித்துச் செல்வர். உலகெங்கும் இதுதான் நடைமுறையாக இருந்த விஷயம். இந்தச் நடைமுறையில்தான் விநோதமான ஒரு பிரச்சனை தோன்றியது.
வழக்கமாக மீன்பிடிக்கச் செல்லும் மீனவர்களுக்குத் திடீரென்று பெரிய மீன்கள் வலைகளில் அகப்படுவது குறைந்தது. பெரிய மீன்களைவிட சிறிய மீன்களே வலைகளில் அதிகம் சிக்கின. இது அவர்களுக்கு அதிர்ச்சியாக இருந்தது. பெரிய மீன்கள் எல்லாம் எங்கே செல்கின்றன? எப்படித் தப்பிக்கின்றன என்ற சந்தேகம் எழுந்தது. ஒருவேளை அவை வேறு விலங்குகளால் வேட்டையாடப்பட்டு இறந்துவிடுகின்றனவா என்று பார்த்தபோது அப்படியும் நடக்கவில்லை என்று தெரிந்தது. பின் பெரிய மீன்களுக்கு என்ன ஆனது? விஞ்ஞானிகள் ஆய்வுச் செய்ய தொடங்கினர். அப்போதுதான் ஒரு விஷயம் தெரிய வந்தது.
அது, உலகம் முழுவதும் முதிர்ந்த மீன்களின் அளவுச் சுருங்கத் தொடங்கி இருந்தது. அதாவது நன்கு முதிர்ந்த மீன்களின் அளவு சராசரி அளவைவிட குறையத் தொடங்கி இருந்தது. உதாரணத்துக்கு, நன்றாக முதிர்ந்த மீனின் அளவு சராசரியாக 100 செ.மீ இருந்தது என்றால், இப்போது வளர்ச்சி அடைந்த ஒரு மீனின் அளவு 90 செ.மீ, 80 செ.மீ எனச் சுருங்கி 50 செ.மீ வரை வந்தது. இதனால் எது முதிர்ந்த மீன், எது சிறிய மீன் என்ற வேறுபாடே தெரியாமல் மீனவர்கள் குழம்பினர். சிறிய அளவில் இருப்பதால் எல்லா மீன்களையும் பிடித்துச் சென்றால் அந்த மீன் இனமே அழிந்துவிடும் ஆபத்து இருக்கிறது இல்லையா?
அதுமட்டும் இல்லாமல் சிறிய மீன்களின் எடையும் குறைவாக இருக்கும் என்பதால் லாபமும் குறையும். அதனால் மீனவர்களும் அரசாங்கமும் என்ன செய்வது என்று தெரியாமல் திணறினர். இங்கே இன்னொரு விஷயமும் பிடிபட்டது. மீன்களின் அளவு குறைவு மீனவர்கள் பிடித்துச் செல்லும் மீன்களில் மட்டுமே நடைபெற்றது. மற்ற மீன்கள் எந்த மாற்றமும் இல்லாமல் வழங்கமான அளவிலேயே இருந்தன. அப்படியென்றால் மீன்களுக்குள் எது இந்த மாற்றத்தை ஏற்படுத்தியிருக்கும்? இவ்வாறு ஏன் நடக்கிறது? இதன்பின் இருக்கும் ரகசியம் என்ன என அடுக்கடுக்காகக் கேள்விகள் எழத் தொடங்கின.
அப்போதுதான் அமெரிக்காவைச் சேர்ந்த கடல் உயிரியலாளரான டேவிட் ஓ கானோவர் என்பவர் அந்த மர்மத்துக்கான ரகசியத்தைக் கண்டுபிடித்தார். பரிணாம வளர்ச்சி குறித்து ஆய்வுகள் செய்து வந்த அவர், நமது மீன்பிடி கொள்கைகள்தான் மீன்களின் உடல் அளவுச் சுருங்குவதற்குக் காரணமாக இருக்குமோ எனச் சந்தேகித்தார். காலம் காலமாகப் பெரிய மீன்கள் பிடிக்கப்பட்டு உணவாகும் நிலையில், மியூட்டேஷன் காரணமாகச் சிறிய அளவில் இருக்கும் முதிர்ந்த மீன்களை, இளம் மீன்கள் என மீனவர்கள் விட்டுவிடுகின்றனர். இதனால் அவை இனப்பெருக்கம் செய்து குஞ்சு பொறிக்கும்போது பரிணாம வளர்ச்சியின் அடிப்படையில் இயற்கையாகவே அந்தப் பண்பு அடுத்தத் தலைமுறை மீன்களுக்குக் கடத்தப்பட்டுச் சிறிய அளவிலான முதிர்ந்த மீன்கள் அதிகரித்திருக்கலாம் என அவர் கருதினார். இந்தச் சந்தேகத்தை உறுதி செய்வதற்காகப் பரிசோதனைகளையும் மேற்கொண்டார்.
கானோவர் மூன்று தனித்தனித் தொட்டிகளில் மீன் வளர்ப்பு ஏற்பாடுகளைச் செய்தார். அவற்றில் அட்லாண்டிக் சில்வர்சைட் (Atlantic Silverside) எனப்படும் மீன்களை ஆயிரக்கணக்கில் வளர்த்தார். மூன்று தொட்டிகளில் இருந்த மீன்களுக்கும் அவை நன்றாக வளரும் வரை ஒரே வகையான உணவு அளிக்கப்பட்டது. பிறகு அவை இனப்பெருக்கம் செய்வதற்கான பருவத்தை அடைந்தவுடன், முதல் தொட்டியில் இருந்து பெரிய மீன்களை மட்டும் அகற்றினார். இரண்டாவது தொட்டியில் இருந்து எந்த முன்முடிவும் இல்லாமல் தன்னியல்பாகச் சில மீன்களை அகற்றினார். பின் மூன்றாவது தொட்டியில் இருந்து சிறிய அளவு மீன்களை மட்டும் அகற்றினார். இப்போது தொட்டிகளில் இருக்கும் மீன்களை இனப்பெருக்கம் செய்ய அனுமதித்தார். இதே நடைமுறையை தொடர்ந்து அடுத்தடுத்தத் தலைமுறை மீன்களுக்கும் பின்பற்றினார். நான்கு தலைமுறைகளுக்கு மூன்று தொட்டிகளிலும் இருந்த மீன்களிடமும் இதே செயல்முறை பின்பற்றப்பட்டது. நான்கு வருடங்களுக்குப் பிறகு கோனோவெருக்கு அவர் தேடிய விடை கிடைத்தது.
நான்கு வருடங்களுக்கு பின், அதாவது நான்கு தலைமுறைகளுக்கு பின், முதல் தொட்டியில் இருந்த முதிர்ந்த மீன்களின் அளவு முதல் தலைமுறை மீன்களின் அளவைவிடப் பாதியாகக் குறைந்து இருந்தது. அதேபோல மூன்றாவது தொட்டியில் இருந்த மீன்களின் அளவு முதல் தலைமுறை மீன்களின் அளவைவிட அதிகமாக இருந்தது. ஆனால் இரண்டாவது தொட்டியில் இருந்த மீன்கள் முதல்தலைமுறை மீன்களின் அளவுகளிலேயே அப்போதும் இருந்தன. இதற்குக் காரணம், முதல் தொட்டியில் பெரிய மீன்களைத் தொடர்ச்சியாக நீக்கிவிடுவதால், சிறிய அளவிலான முதிர்ந்த மீன்கள் மட்டும் இனப்பெருக்கம் செய்தன. அவற்றின் பண்புகள் அடுத்தத் தலைமுறைகளுக்குத் கடத்தப்படும்போது மீன்கள் சிறிய அளவுக்கு மாற்றம் அடைந்தன. மூன்றாவது தொட்டியில் பெரிய மீன்கள் மட்டும் இனப்பெருக்கத்திற்கு அனுமதிக்கப்பட்டதால், அந்தப் பண்பு அடுத்தத் தலைமுறைகளுக்குச் சென்று பெரிய அளவு மீன்கள் மட்டும் வரத் தொடங்கின. ஆனால், இரண்டாவது தொட்டியில் எந்தத் திட்டமிடலும் இல்லாமல் மீன்கள் நீக்கம் செய்யப்பட்டன. அவற்றில் பெரிய அளவு மீன்கள், சிறிய அளவு மீன்கள் என இரண்டும் இருந்ததால் அதன் பண்புகள் அடுத்தடுத்தத் தலைமுறைகளுக்கும் தொடர்ந்து அவற்றின் அளவு மாறாமல் அப்படியே நீடித்தது.
கானோவரின் இந்தச் சோதனை மீனவர்களின் தவறுதான் கடலில் மீன்களின் அளவு குறைவதற்குக் காரணம் எனத் தெளிவாகக் காட்டியது. மீனவர்கள் சிறிய மீன்களை மட்டும் கடலில் விடுவது அந்தப் பண்பு உயிர்வாழ உதவுவதாகக் கருதி மீன்கள் சிறிய அளவு உடலை வளர்த்துகொள்ள தொடங்கின என்பதை நிரூபித்தது. அதற்குபின்தான் மீன்கள் இனப்பெருக்கம் செய்யும் காலத்தில் எந்த மீன்களையும் பிடிக்கக்கூடாது என மீன்பிடித் தடை காலம் என்ற ஒன்று கொண்டுவரப்பட்டது. அரசாங்கம் டார்வின் கோட்பாட்டின் மூலம்தான் இயற்கையின் பிரச்சனைகளை அறிந்துகொண்டது. டார்வின் கோட்பாடு மக்களின் உணவு தேவைக்கு ஏற்ற பெரிய அளவிலான மீன்களை உருவாக்குவதற்கு ஏதுவான மீன்பிடி கொள்கைகளைத் தயாரிப்பதற்கும் உதவி இருக்கிறது.
(தொடரும்)
