25 August 2019

News Flash

मोल स्वभावास की संस्कारांना?

अनेक अपघाती घटनांच्या गुंतावळीतून ससाण्याच्या तीक्ष्ण नजरेसारखी निसर्गाची अप्रतिम कारागिरी उलगडत जाते, कारण निसर्गनिवडीची शिस्त अशा योगायोगांना व्यवस्थित वळणांवर नेऊन सोडते!

| February 14, 2014 01:10 am

अनेक अपघाती घटनांच्या गुंतावळीतून ससाण्याच्या तीक्ष्ण नजरेसारखी निसर्गाची अप्रतिम कारागिरी उलगडत जाते, कारण निसर्गनिवडीची शिस्त अशा योगायोगांना व्यवस्थित वळणांवर नेऊन सोडते!
माझा आवडता कार्यक्रम आहे रोज संध्याकाळी वेताळच्या डोंगरावर फेरी मारणे. तिथल्या भन्नाट वाऱ्यात उंचावर एखादा ससाणा बरोबर एका जागी आपल्या तीक्ष्ण नजरेने खाली एखादा उंदीर फिरतो आहे का, याचा वेध घेत अगदी निश्चल तरंगत असतो. सावज दिसले की जी सुसाट झेप मारतो ती बरोबर आपल्या भक्ष्यावर. या ससाण्याचा डोळा ही मानवनिर्मित आधुनिक कॅमेऱ्याच्या तोडीस तोड अशी जीवसृष्टीची अफलातून निर्मिती आहे. कॅमेऱ्याप्रमाणे डोळ्यांच्याही रचनेत प्रकाशकिरण वळवून एकत्रित आणणारी िभगे आहेत. किती प्रकाश आत येतो हे नियंत्रित करणारे झरोके आहेत. प्रतिमा ज्यावर उमटेल असे पडदे आहेत. मानवनिर्मित कॅमेऱ्याच्या रचनेचा, चलनवलनाचा हेतू बाहेरच्या जगात जे आहे त्याची प्रतिमा फिल्मद्वारे उमटवणे हे अगदी स्पष्ट आहे. आधुनिक कॅमेऱ्यांच्या कार्यक्षमतेमागे विज्ञानाचे जबरदस्त योगदान आहे. या विज्ञानामागच्या प्रेरणाही स्पष्ट आहेत. तसेच ससाण्याच्या डोळ्याच्या रचनेमागे सुस्पष्ट प्रतिमा उमटवण्याचे उद्दिष्ट आहे हेही सहजच पटते. ही हेतुपूर्ण रचना कशी उद्भवली? उत्क्रान्तीच्या अभ्यासकांपुढचा हा सर्वात महत्त्वाचा प्रश्न आहे.
आज विज्ञानात सर्वमान्य झालेले या प्रश्नाचे उत्तर गुंतागुंतीचे आहे आणि त्याची उकल होण्यापूर्वी आनुवंशिकतेचा खोलवर समज निर्माण होणे आवश्यक होते. पण एकोणिसाव्या शतकात डार्वनिच्या काळी एका पिढीतून दुसऱ्या पिढीत आनुवंशिक गुणधर्म कसे उतरतात हे समजलेले नव्हते. तेव्हा डार्वनिसकट सर्वाचाच समज होता की आनुवंशिक गुणधर्म उतरवणारे तत्त्व द्रवरूपी आहे, माता-पित्यांची द्रवे मिसळून पुढच्या स्वभाविक गुणधर्मात झालेले बदल खास महत्त्वाचे नव्हते, उत्क्रान्तीमागची खरी प्रेरणा वेगळीच, निसर्गनिवड ही होती.
डार्वनिच्या समकालीन मेन्डेलच्या आनुवंशिकतेवरच्या महत्त्वपूर्ण कामाकडे त्याच्या हयातीत पूर्ण दुर्लक्ष झाले. नंतर विसाव्या शतकाच्या सुरुवातीस ते विज्ञानविश्वाच्या नजरेस आले. मेन्डेलने सुचवलेल्या आनुवंशिक तत्त्वांचे वाहक असलेल्या घनकणांना विसाव्या शतकात जनुक (जीन) असे नाव दिले गेले, आणि आज  हे जनुक डीएनए रेणूंच्या रूपात असतात हे समजले आहे. जनुक असे घनरूप असल्यामुळे ते द्रवांसारखे एकमेकांत मिसळून जात नाहीत, त्यांचे वैविध्य टिकून राहते आणि डार्वनिपुढची पहिली समस्या मिटते. आता उरला संस्कारजन्य गुणधर्माच्या आनुवंशिकतेबाबतचा वाद. या संदर्भात वाइस्मान या शास्त्रज्ञाने डार्वनिच्या मृत्यूनंतर, पण मेन्डेलचे काम नजरेस येण्याआधीच दाखवून दिले की बहुपेशी जीवांच्या देहातील सामान्य देहपेशी व प्रजननाशी निगडित शुक्र व अंडपेशी पूर्णपणे स्वतंत्र असतात. प्राण्याच्या जीवनकालात त्याच्या जीवनानुभवातून, संस्कारांतून सामान्य देहपेशींत बदल होऊ शकतात; पण हे संस्कारजन्य गुणधर्म प्रजननाचे काम करणाऱ्या पेशींवर काहीही नेटका प्रभाव टाकू शकत नाहीत. यामुळे संस्कारजन्य गुणधर्म पुढच्या पिढीत उतरत नाहीत. प्रजननाचे काम करणाऱ्या पेशींच्यात केवळ अपघाताने झालेले बदल पुढच्या पिढीत उतरतात. आज आपण हेच तत्त्व मानतो. आपण समजतो की डीएनएत देहाच्या व्यापारातून झालेले बदल उतरत नाहीत, केवळ अपघातातून डीएनएच्या रासायनिक रचनेत झालेले बदल अथवा म्यूटेशन्स पुढच्या पिढीत उतरतात. अतएव संस्कारजन्य गुणधर्म आनुवंशिक तत्त्वांवर परिणाम करीत नाहीत.
वाइस्मानच्या निरूपणानंतर स्वभावाची आणि संस्कारांची नक्की भूमिका काय, हा वाद मिटला नव्हता. तो मिटायला डीएनए हे आनुवंशिकतेचे वाहन आहे हे नीट प्रस्थापित होण्याची आवश्यकता होती. अशा अभ्यासास महत्त्वाचे योगदान करणाऱ्या जोशुआ लेडरबर्ग या शास्त्रज्ञाने एका मोठय़ा डोकेबाज प्रयोगातून या प्रश्नाचे संपूर्णतया समाधानकारक उत्तर पुढे आणले. आनुवंशिकतेचा आधुनिक अभ्यास करायला बॅक्टेरिया हे फार समर्पक माध्यम आहे. ते साध्या काचेच्या तबकडय़ांवर पौष्टिक माध्यमावर भराभर वाढवता येतात, एका विवक्षित बॅक्टेरियाची संतती एका तबकडीवरून दुसऱ्या तबकडीवर पेरून वाढवता येते, त्यांचे आनुवंशिक गुणधर्म तपासता येतात. लेडरबर्गने आपल्या प्रयोगासाठी बॅक्टेरियांनी स्ट्रेप्टोमायसिन या अ‍ॅन्टिबायॉटिकला बळी पडणे किंवा त्याचा प्रतिरोध करणे हा गुणधर्म निवडला. त्याने सुरुवात केली अ‍ॅन्टिबायॉटिकला बळी पडणाऱ्या बॅक्टेरियांपासून. एका तबकडीवर असे अनेक बॅक्टेरिया पेरले, मग त्यांचा ठसा दुसऱ्या तबकडीवर उमटवला. म्हणजे कोण कुणाची हुबेहूब प्रत, दोन तबकडय़ांवरचे अगदी समान जनुकीय रचनेचे भाईबंद कोण, हे पक्के माहिती होते. नंतर पहिल्या, उपचारासाठी निवडलेल्या, तबकडीवर अ‍ॅन्टिबायॉटिक ओतले. आता या तबकडीवरच्या बॅक्टेरियांपुढे स्ट्रेप्टोमायसिनचा प्रतिरोध करण्याचे आव्हान आले. स्ट्रेप्टोमायसिन प्रतिरोधक-म्यूटेशने जर स्ट्रेप्टोमायसिन ओतल्यानंतर त्या आव्हानांना तोंड देण्यातून निर्माण झालेली असली तर ती दुसऱ्या, जिच्यावर उपचार केले नाहीत अशा तबकडीत सापडणार नाहीत. उलट अशी म्यूटेशने जर अपघाताने आधीपासूनच निर्माण झालेली असली, तर ती दुसऱ्या स्ट्रेप्टोमायसिनचे उपचार न केलेल्या तबकडीतल्या भाईबंदांतही आढळतील. लेडरबर्गने दाखवून दिले की त्यांच्यातही पहिल्या, आव्हान दिलेल्या तबकडीतल्या बॅक्टेरियांच्या संततीप्रमाणे स्ट्रेप्टोमायसिन प्रतिरोधाचे गुणधर्म व्यक्त होत होते. अर्थात हे प्रतिरोधाचे गुणधर्म केवळ अपघाताने निर्माण झाले होते, परिस्थितीच्या आव्हानाने नाही असे सिद्ध झाले.
उत्क्रान्तीची दिशा ठरवण्यात परिस्थितीच्या आव्हानांची भूमिका अर्थातच महत्त्वाची असते. पण अशी आव्हाने पुढे ठाकली की आपोआपच त्यांना समर्पक असे बदल उद्भवतात असे नाही. पूर्णपणे अपघाती चुकांतून- म्यूटेशनांमधून वेगवेगळे गुणधर्म प्रगट होत राहतात. अनेकदा ही वैगुण्ये ठरतात, पण मधूनच अधिक सरस, गुणवान अवस्थाही निर्माण होऊ शकतात. जर अशा वरचढ म्यूटेशनांमुळे तो जीव प्राप्त परिस्थितीत जास्त कार्यक्षम बनला, त्याची पदास वाढली, तर अशी सरस म्यूटेशन असलेल्या जीवांचे एकूण समुच्चयातील प्रमाण वाढत जाते आणि हळूहळू, कदाचित शेकडो पिढय़ांनंतर सारा जीवसमुच्चय अशा गुणवान परिवíतत जनुकांनी संपन्न होतो. हीच आहे डार्वनिने उलगडा करून दाखवलेली निसर्गनिवडीची प्रक्रिया.
*लेखक  ज्येष्ठ परिसर्ग-अभ्यासक आहेत.

First Published on February 14, 2014 1:10 am

Web Title: evolution journey of falcon
टॅग Dr Madhav Gadgil