கேள்வி 2
எந்தவொரு உயிரியும் சாதாரண உயிரியா?
உங்கள் உடலில் உள்ள 200-க்கும் அதிகமான செல் வகைகள் தற்செயலாய்த் தோன்றியிருக்க முடியுமா?
இந்த அண்டத்திலுள்ள மிகவும் சிக்கலான வடிவமைப்புகளில் உங்கள் உடலும் ஒன்று. அது சுமார் 100 லட்சம் கோடி நுண்ணிய செல்களால் ஆனது; எலும்பு செல்கள், இரத்த செல்கள், மூளை செல்கள் ஆகியவை அவற்றில் சில.7 சொல்லப்போனால், உங்கள் உடலில் 200-க்கும் அதிகமான செல் வகைகள் இருக்கின்றன.8
செல்களின் பல்வகை வடிவமும் செயல்பாடும் மலைக்க வைப்பதாய் இருந்தாலும் அவை சிக்கலான, ஒருங்கிணைந்த வலைப்பின்னல் போல் இயங்குகின்றன. செல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, லட்சோப லட்ச கம்ப்யூட்டர்களையும் அதிவேக டேட்டா கேபிள்களையும் ஒருங்கிணைக்கும் இன்டர்நெட் ஒன்றுமே இல்லை. செல்களின் செயல்திறன் மிக வேகமானது, அசாதாரணமானது! மனிதன் கண்டுபிடித்த எந்த அதிநவீன தொழில்நுட்பமும் மிகவும் சாதாரண செல்களோடுகூட போட்டிபோட முடியாது. சரி, மனித உடலிலுள்ள இந்த செல்கள் எப்படி வந்தன?
விஞ்ஞானிகள் பலர் என்ன சொல்கிறார்கள்? உயிர்ச் செல்கள் அனைத்தையும் இரண்டு பெரிய பிரிவுகளாக வகைப்படுத்தலாம்: ஒன்று நியூக்ளியஸ் (உட்கரு) உள்ளவை, மற்றொன்று நியூக்ளியஸ் இல்லாதவை. மனித, விலங்கு, தாவர செல்களில் நியூக்ளியஸ் இருக்கிறது. பாக்டீரியா செல்களில் நியூக்ளியஸ் இல்லை. நியூக்ளியஸ் உள்ள செல்கள் யூகேரியோட்டிக் செல்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. நியூக்ளியஸ் இல்லாத செல்கள் புரோகேரியோட்டிக் செல்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. யூகேரியோட்டிக் செல்களோடு ஒப்பிடும்போது புரோகேரியோட்டிக் செல்கள் அந்தளவு சிக்கலானவை அல்ல. அதனால், விலங்கு மற்றும் தாவர செல்கள் பாக்டீரியா செல்களிலிருந்து பரிணமித்திருக்கலாம் என அநேகர் நம்புகிறார்கள்.
சொல்லப்போனால், “சாதாரண” புரோகேரியோட்டிக் செல்கள் கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக மற்ற செல்களை விழுங்கின என்றும், ஆனால் அவற்றை ஜீரணிக்கவில்லை என்றும் பலர் கற்பிக்கிறார்கள். அதுமட்டுமல்ல, விழுங்கப்பட்ட செல்களின் செயல்பாட்டில் அதிரடி மாற்றங்களைச் செய்வதற்கும்... அவற்றை விழுங்கிய செல்கள் பன்மடங்காய் பெருகியபோது அவற்றை வெளியே விடாமல் தக்கவைத்துக்கொள்வதற்கும்... புத்திக்கூர்மையற்ற “இயற்கை” வழி கண்டுபிடித்தது என்றும் அவர்கள் கற்பிக்கிறார்கள்.9 a
பைபிள் என்ன சொல்கிறது? பூமியிலுள்ள உயிர்கள் அனைத்தும் புத்திக்கூர்மையுள்ள ஒருவரின் கைவண்ணம் என்று பைபிள் கூறுகிறது. பைபிள் தரும் தெளிவான விளக்கத்தைக் கவனியுங்கள்: “ஒவ்வொரு வீடும் யாரோ ஒருவரால் உண்டாக்கப்படுகிறது, ஆனால் எல்லாவற்றையும் உண்டாக்கியவர் கடவுளே.” (எபிரெயர் 3:4) கடவுளைப் பற்றி மற்றொரு பைபிள் வசனம் சொல்கிறது: “ஆண்டவரே! [யெகோவாவே] உம் வேலைப்பாடுகள் எத்தனை எத்தனை! நீர் அனைத்தையும் ஞானத்தோடு செய்துள்ளீர்! பூவுலகம் உம் படைப்புகளால் நிறைந்துள்ளது. . . . சிறியனவும் பெரியனவுமாக வாழும் உயிரினங்கள் எண்ணிறந்தன.”—சங்கீதம் [திருப்பாடல்கள்] 104:24, 25, பொது மொழிபெயர்ப்பு.
“சாதாரண” ஒரு செல்கூட உயிரில்லா ரசாயனங்களிலிருந்து வந்திருக்க முடியுமா?
அத்தாட்சி என்ன காட்டுகிறது? இன்று நுண்ணுயிரியல் (microbiology) துறையில் மாபெரும் வளர்ச்சி ஏற்பட்டுள்ளது; அதனால், இதுவரை கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலேயே மிகவும் சாதாரண உயிர்ச் செல்களான புரோகேரியோட்டிக் செல்களின் வியத்தகு உலகை ஊடுருவிப் பார்க்க முடிந்திருக்கிறது. முதன்முதலில் உருவான உயிர்ச் செல்கள் இந்த செல்களைப் போலத்தான் இருந்திருக்க வேண்டுமென பரிணாம விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார்கள்.10
பரிணாமக் கோட்பாடு உண்மையென்றால், முதன்முதலில் உருவான அந்தச் “சாதாரண” செல் எப்படித் தற்செயலாய்த் தோன்றியது என்பதற்கு நியாயமான விளக்கத்தை அது அளிக்க வேண்டும். மறுபட்சத்தில், உயிர் படைக்கப்பட்டதென்றால், மிகச் சிறிய உயிரினங்களில்கூட நுட்பமான வடிவமைப்புக்கு அத்தாட்சி இருக்க வேண்டும். இப்போது, ஒரு புரோகேரியோட்டிக் செல்லுக்குள் சென்று சுற்றிப்பார்க்கலாமா? அப்படிச் சுற்றிப்பார்க்கும்போது, செல் தற்செயலாய்த் தோன்றியிருக்குமா என உங்களையே கேட்டுக்கொள்ளுங்கள்.
செல்லின் பாதுகாப்புச் சுவர்
புரோகேரியோட்டிக் செல்லுக்குள் சென்று சுற்றிப்பார்க்க வேண்டுமென்றால், இந்த வாக்கியத்தின் முடிவிலுள்ள புள்ளியைவிட நூற்றுக்கணக்கான மடங்கு சிறிய உருவமாய் நீங்கள் மாற வேண்டும். அந்த செல்லின் உள்ளே உங்களை நுழையவிடாமல் தடுப்பது கடினமான அதே சமயத்தில் நெகிழும் தன்மையுடைய சவ்வு; இது, ஒரு தொழிற்சாலையைச் சுற்றியுள்ள பலமான மதிற்சுவரைப் போல் செயல்படுகிறது. ஒன்றன்மேல் ஒன்றாய் 10,000 சவ்வுகளை அடுக்கி வைத்தால் அவை ஒரு காகிதத்தின் தடிமன் அளவுக்குத்தான் வரும்; செல்லின் சவ்வு அந்தளவு மெல்லியது. ஆனால், ஒரு செல்லின் சவ்வு ஒரு மதிற்சுவரைவிட அதிக நுட்பமானது. என்னென்ன விதங்களில்?
ஒரு தொழிற்சாலையைச் சுற்றியுள்ள சுவரைப் போல், ஒரு செல்லின் சவ்வும் அதற்குள் இருப்பவற்றை ஆபத்தான சூழலிலிருந்து பாதுகாக்கிறது. என்றாலும், இந்தச் சவ்வு கெட்டியான பொருள் அல்ல; ஆக்ஸிஜன் போன்ற சிறிய மூலக்கூறுகள் அதற்குள் செல்லவும் வெளியேறவும் அது அனுமதிக்கிறது. ஆனால், மிகவும் சிக்கலான, ஆபத்தான மூலக்கூறுகளை செல்லின் அனுமதியின்றி உள்ளே விடுவதில்லை. அதேசமயம் பயனுள்ள மூலக்கூறுகள் செல்லைவிட்டு வெளியேறுவதையும் இது தடுக்கிறது. இப்படிப்பட்ட சாகசங்களை இந்தச் சவ்வு எப்படிப் புரிகிறது?
மீண்டும் அந்தத் தொழிற்சாலையின் உதாரணத்தை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். தொழிற்சாலையின் மதிற்சுவரிலுள்ள வாயிற்கதவுகள் வழியாக உள்ளே/வெளியே கொண்டு செல்லப்படும் பொருட்களைக் கண்காணிப்பதற்குக் காவல்காரர்கள் இருப்பார்கள். அதேபோல் செல்லின் சவ்வு மீதுள்ள விசேஷ புரோட்டீன் மூலக்கூறுகள் வாயிற்கதவுகளாகவும் காவல்காரர்களாகவும் செயல்படுகின்றன.
குறிப்பிட்ட பொருள்களை மட்டுமே செல்லுக்கு உள்ளே/வெளியே கொண்டு செல்ல அனுமதிப்பதற்கு செல் சவ்வில் “காவல்காரர்கள்” இருக்கிறார்கள்
இந்த புரோட்டீன்கள் (1) சிலவற்றின் நடுவில் துவாரம் இருக்கும்; குறிப்பிட்ட வகையான மூலக்கூறுகள் மட்டுமே உள்ளே செல்லவும் வெளியே போகவும் அது அனுமதிக்கும். வேறுசில புரோட்டீன்கள் செல்லுடைய சவ்வின் ஒரு பக்கத்தில் மட்டுமே திறந்திருக்கும், (2) மறுபக்கத்தில் மூடியிருக்கும். ஒரு குறிப்பிட்ட வடிவமுள்ள பொருள் மட்டும் நுழையும் விதத்தில் அதன் துவாரம் (3) வடிவமைக்கப்பட்டிருக்கும். துவாரத்தில் அந்தப் பொருள் நுழையும்போது புரோட்டீனின் மறுமுனை திறந்து சவ்வின் வழியாக அதை அனுப்பும் (4) மிகச் சாதாரண செல்களின் மேற்புறத்தில்தான் இத்தனை வேலைகளும் நடைபெறுகின்றன.
தொழிற்சாலையின் உள்ளே
இப்போது “காவல்காரனை” கடந்து செல்லின் உள்ளே நுழைய உங்களுக்கு அனுமதி வழங்கப்பட்டிருப்பதாகக் கற்பனை செய்துகொள்ளுங்கள். புரோகேரியோட்டிக் செல் தண்ணீர் போன்ற திரவத்தால் நிரப்பப்பட்டுள்ளது. அந்தத் திரவத்தில் ஊட்டங்களும், உப்புகளும், பிற பொருட்களும் நிறைந்துள்ளன. இந்தக் கூட்டுப்பொருள்களைப் பயன்படுத்தி அந்த செல் தனக்குத் தேவையானவற்றை உற்பத்தி செய்கிறது. ஆனால், இவையெல்லாம் ஏனோதானோவென்று நடப்பதில்லை. நன்கு இயங்கும் ஒரு தொழிற்சாலையைப் போல் இந்த செல் ஒழுங்கான ரீதியில் செயல்படுகிறது. அதனால்தான் ஆயிரக்கணக்கான வேதி வினைகள் குறிப்பிட்ட வரிசையில் திட்டவட்டமான கால நிர்ணயப்படி அதற்குள் நடைபெறுகின்றன.
புரோட்டீன்களை உற்பத்தி செய்வதிலேயே ஒரு செல் பெரும்பாலான நேரத்தைச் செலவிடுகிறது. எப்படி உற்பத்தி செய்கிறது? முதலாவதாக, சுமார் 20 அடிப்படைக் கூறுகளை, அதாவது அமினோ அமிலங்களை, அது உருவாக்குகிறது. பின்பு இந்த அமினோ அமிலங்கள் ரைபோசோம்களிடம் (5) கொண்டு செல்லப்படுகின்றன. இந்த ரைபோசோம்கள் தானியங்கி இயந்திரங்களைப் போல் செயல்படுகின்றன; ஒரு குறிப்பிட்ட வகை புரோட்டீனை உற்பத்தி செய்வதற்குத் திட்டவட்டமான முறையில் அமினோ அமிலங்களை ஒன்றோடு ஒன்று இணைக்கின்றன. ஒரு தொழிற்சாலையின் இயக்கங்கள் எல்லாம் ஒரு மைய கம்ப்யூட்டர் புரோகிராமினால் கட்டுப்படுத்தப்படுவது போலவே, ஒரு செல்லின் பல்வேறு செயல்பாடுகள் “கம்ப்யூட்டர் புரோகிராம்” போல் அல்லது சங்கேத மொழி போல் செயல்படும் DNA-வினால் (6) கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. எந்த புரோட்டீனை உருவாக்க வேண்டும், எப்படி உருவாக்க வேண்டும் போன்ற விலாவாரியான தகவல்களின் நகலை DNA-விடமிருந்து ரைபோசோம்கள் பெறுகின்றன (7).
புரோட்டீன் தயாரிப்பதற்காக நடைபெறும் செயல்கள் எதுவும் சாதாரண செயல்கள் அல்ல! ஒவ்வொரு புரோட்டீனும் தனித்தன்மை வாய்ந்த முப்பரிமாண வடிவத்தில் மடங்கிக்கொள்கின்றன (8). இந்த வடிவத்தின் அடிப்படையிலேயே ஒவ்வொரு புரோட்டீனும் செய்ய வேண்டிய விசேஷ வேலை தீர்மானிக்கப்படுகிறது. b இப்போது, ஒரு தொழிற்சாலையின் ‘புரொடக்ஷன் லைனில்’ இயந்திரங்களின் உதிரி பாகங்கள் ஒன்றன்பின் ஒன்றாக இணைக்கப்படுவதைக் கற்பனை செய்து பாருங்கள். அந்த இயந்திரம் இயங்க வேண்டுமென்றால் அதன் ஒவ்வொரு பாகமும் கச்சிதமாகத் தயாரிக்கப்பட வேண்டும். அதுபோல, ஒரு புரோட்டீனின் ஒவ்வொரு பாகமும் கச்சிதமாகத் தயாரிக்கப்பட்டு சரியான வடிவத்தில் மடிக்கப்படவில்லை என்றால், அதனால் தன் வேலையைச் சரியாகச் செய்ய முடியாது, இன்னும் சொல்லப்போனால் அது செல்லையே சிதைத்துவிடலாம்.
ஒரு புரோட்டீன் உற்பத்தியாகும் இடத்திலிருந்து அது போக வேண்டிய இடத்தை எப்படிக் கண்டுபிடிக்கிறது? செல் உற்பத்தி செய்யும் ஒவ்வொரு புரோட்டீன் மீதும் ஒரு “முகவரி சீட்டு” இருக்கும்; இதிலிருந்து அந்த புரோட்டீன் போய்ச் சேர வேண்டிய இடத்தைத் தெரிந்துகொள்ளும். ஒரு நிமிடத்திற்கு ஆயிரக்கணக்கான புரோட்டீன்கள் தயாரிக்கப்பட்டு அனுப்பப்பட்டாலும் ஒவ்வொரு புரோட்டீனும் சரியான இடத்திற்குப் போய்ச் சேரும்.
செல் “தொழிற்சாலை”—புரோட்டீன்கள் தயாரிக்கப்படும் விதம்: தானியங்கி தொழிற்சாலையைப் போல், செல்லுக்குள் உள்ள பல இயந்திரங்கள் சிக்கலான பொருள்களை ஒன்றோடொன்று இணைத்து உரிய இடத்திற்கு அனுப்புகின்றன
இந்த உண்மைகள் ஏன் முக்கியம்? மிகவும் சாதாரண உயிரினங்களில் உள்ள சிக்கலான மூலக்கூறுகள் தானாகவே எண்ணிக்கையில் பெருக முடியாது. செல்லுக்கு வெளியே இருந்தால் அவை சிதைந்துவிடும். செல்லுக்கு உள்ளே சிக்கலான மற்ற மூலக்கூறுகளின் உதவியின்றி அவற்றால் பெருக முடியாது. உதாரணமாக, அடினோசின் டிரைபாஸ்ஃபேட் (ATP) என்ற விசேஷ ஆற்றல் மூலக்கூறை உற்பத்தி செய்ய என்ஸைம்கள் தேவை; என்ஸைம்களை உற்பத்தி செய்ய ATP-யிடமிருந்து ஆற்றல் தேவை. அதேபோல், என்ஸைம்களை உற்பத்தி செய்ய DNA தேவை (இந்த மூலக்கூறைப் பற்றி 3-ஆம் பாகம் சிந்திக்கும்); DNA-வை உற்பத்தி செய்ய என்ஸைம்கள் தேவை. அதோடு, ஒரு செல்லினால் மட்டுமே வேறுசில புரோட்டீன்களை உற்பத்தி செய்ய முடியும், அதேசமயம், புரோட்டீன்கள் இருந்தால்தான் ஒரு செல் உருவாக முடியும். c
படைப்பைப் பற்றிய பைபிளின் விவரப்பதிவை நுண்ணுயிரியல் வல்லுநர் ராடு போப்பா ஏற்றுக்கொள்வதில்லை. என்றாலும், 2004-ஆம் ஆண்டில் அவர் இவ்வாறு கேட்டார்: “எல்லா சூழ்நிலைகளையும் கட்டுப்பாட்டுக்குள் வைத்து பரிசோதனை செய்தபோதுகூட நம்மால் உயிரை உருவாக்க முடியவில்லை; அப்படியிருக்கும்போது இயற்கையால் எப்படி உயிரை உருவாக்க முடியும்?”13 அவர் மேலும் இவ்வாறு கூறினார்: “ஓர் உயிர்ச் செல்லை இயக்குவதற்கான செயல்முறைகள் அத்தனை சிக்கலாக இருப்பதால் அவை அனைத்தும் ஒரே சமயத்தில் தற்செயலாய்த் தோன்றுவதற்குச் சாத்தியமே இல்லை.”14
உறுதியான அஸ்திவாரம் இல்லாத இந்த உயரமான கட்டிடம் சரிந்து விழுமானால், உயிரின் தோற்றத்தைப் பற்றி தெளிவாக விளக்க முடியாத பரிணாமக் கோட்பாடும் நொறுங்கிவிடும்தானே?
நீங்கள் என்ன நினைக்கிறீர்கள்? தெய்வீக தலையீடு இல்லாமல் பூமியில் உயிர் தோன்றியது என்று பரிணாமக் கோட்பாடு சொல்கிறது. ஆனால், உயிரைப் பற்றி விஞ்ஞானிகள் எந்தளவுக்கு அதிகதிகமாக ஆராய்ச்சி செய்கிறார்களோ அந்தளவுக்கு அது தானாகத் தோன்றியிருக்க முடியாது என்பதைத் தெரிந்துகொள்கிறார்கள். இந்த முரண்பாட்டை சமாளிப்பதற்கு, பரிணாமக் கோட்பாடும் உயிரின் தோற்றமும் வெவ்வேறு என்று பரிணாம விஞ்ஞானிகள் சிலர் கூறுகிறார்கள். ஆனால், இது உங்களுக்கு நியாயமாகத் தோன்றுகிறதா?
ஒன்றன்பின் ஒன்றாக தொடர்ச்சியாய் ஏற்பட்ட பல சாதகமான, திடீர் மாற்றங்களால் உயிர் தோன்றியது என்ற கருத்தின் அடிப்படையில்தான் பரிணாமக் கோட்பாடு உருவானது. பின்பு, அடுத்தடுத்து ஏற்பட்ட இன்னும் பல திடீர் மாற்றங்களால் வியக்கவைக்கும் பல்வகை உயிரினங்களும் அவற்றின் சிக்கலான தன்மையும் உருவாயின என்று அந்தக் கோட்பாடு கூறுகிறது. பரிணாமக் கோட்பாட்டுக்கு எந்தவொரு அஸ்திவாரமும் இல்லையென்றால், இந்த அனுமானத்தை அடிப்படையாக வைத்து உருவான மற்ற கோட்பாடுகளின் கதி என்ன? எந்தவொரு உயர்ந்த கட்டிடமும் அஸ்திவாரம் இல்லையென்றால் இடிந்துவிழும். அதுபோலவே, உயிரின் தோற்றத்தைப் பற்றி விளக்க முடியாத பரிணாமக் கோட்பாடும் நொறுங்கிவிடும்.
“சாதாரண” ஒரு செல்லின் அமைப்பையும் செயல்பாட்டையும் சுருக்கமாக ஆராய்ந்த பின்பு நீங்கள் என்ன முடிவுக்கு வருகிறீர்கள்? பல திடீர் மாற்றங்களால் உயிர் தோன்றியது என்றா அல்லது புத்திக்கூர்மையுள்ள ஒருவரால் வடிவமைக்கப்பட்டது என்றா? இன்னும் உங்களுக்குக் குழப்பமாக இருக்கிறதென்றால், செல்லின் செயல்பாடுகளைக் கட்டுப்படுத்தும் “மாஸ்டர் புரோகிராமை” ஆராய்ந்து பாருங்கள்.
a இப்படி நிகழ முடியும் என்பதை எந்தவொரு பரிசோதனையும் நிரூபிக்கவில்லை.
b செல்களால் தயாரிக்கப்படும் புரோட்டீன்களுக்கு ஓர் உதாரணம்தான் என்ஸைம்கள் (நொதிகள்). ஒவ்வொரு என்ஸைமும் ஒரு குறிப்பிட்ட வேதி வினையை ஊக்குவிப்பதற்கு விசேஷ முறையில் மடிக்கப்படுகிறது. செல்களின் வேலைகளை ஒழுங்கமைப்பதற்கு நூற்றுக்கணக்கான என்ஸைம்கள் ஒருங்கிணைந்து செயல்படுகின்றன.
இவற்றையும் அலசிப் பார்க்கலாமே!
விழித்தெழு!
கருவியல் நிபுணர் கடவுள் நம்பிக்கையைப் பற்றி சொல்கிறார்...
பேராசிரியர் யான்-டெர் ஷுவ் ஒரு காலத்தில், உயிர் தானாகவே தோன்றியது என்ற பரிணாமக் கோட்பாட்டை நம்பினார். ஆனால், அவரது ஆராய்ச்சிக்குப் பிறகு அந்த எண்ணத்தை மாற்றிக் கொண்டார்.
