বিবিসি আর্থ-এ প্রকাশিত মাইকেল মার্শালের দ্য সিক্রেট অফ হাউ লাইফ অন আর্থ বিগ্যান অবলম্বনে এই লেখা। এবার থাকছে পঞ্চম পর্ব।

২০০০-এর প্রথম দশকের প্রথম দিকে প্রাণের প্রথম পথ চলা কীভাবে শুরু হয়, এই বিষয়ে প্রধানত দুটো তত্ত্ব প্রচলিত ছিল। আরএনএ ঘরানার বিজ্ঞানীরা মনে করতেন, প্রাণের যাত্রা শুরু হয়েছিল নিজেই নিজের প্রতিলিপি তৈরি করতে পারে এমন অণুজীব থেকে। তবে যেসব বিজ্ঞানী ‘বিপাক ক্রিয়া’ প্রথমে শুরু হয়েছিল বলে মনে করতেন, তারা গভীর সমুদ্রতলে আগ্নেয়গিরির জ্বালামুখে গরম তরল প্রবাহে কীভাবে প্রাণের উৎপত্তি হয়েছিল তার বিশদ বিবরণ হাজির করলেন। চলমান এই বিতর্কের মধ্যেই সামনে হাজির হয় তৃতীয় আরেকটি মতবাদ।

পৃথিবীতে জীবন্ত সব প্রাণই কোষ দিয়ে গঠিত। প্রতিটি কোষই মূলত নরম তুলতুলে ছিদ্রযুক্ত গোলাকার বস্তু যার চারপাশ শক্ত পর্দার আবরণে ঘেরা। কোষের মৌলিক বৈশিষ্ট্য হলো, কোষ প্রাণের সব প্রয়োজনীয় উপাদান একত্রে ধরে রাখে। যদি কোষের দেয়াল কোনো কারণে জীর্ণ হয়ে ধসে যায়, তাহলে কোষের মূল উপাদান বেরিয়ে পড়ে এবং কোষের মৃত্যু ঘটে। ঠিক যেমন, যদি কোনো মানুষের উদর থেকে নাড়িভুঁড়ি কেটে ফেলে দেয়া হয় তাহলে খুব স্বাভাবিকভাবেই সে আর বেশিক্ষণ বাঁচবে না।

• আরও পড়ুন: প্রাণের উৎসের সন্ধানে সমুদ্রের তলদেশে অভিযান

কোষের বাইরের আবরণ এতটাই প্রয়োজনীয় যে প্রাণের উৎস সন্ধানী কিছু গবেষক যুক্তি দেখালেন, কোষ সৃষ্টির আগেই কোষের বাইরের আবরণ সৃষ্টি হয়েছে। তারা মনে করতেন ‘বংশগতিই প্রথম’ এবং ‘বিপাক ক্রিয়াই প্রথম’ এই দুটি তত্ত্ব বিভ্রান্তিকর। তাদের বিকল্প মতবাদটি ছিল প্রাণের উৎপত্তিতে ‘কোষের কাঠামো গঠন প্রথম’ ঘটনা। এই মতবাদের পুরোধা ব্যক্তি হলেন ইতালির রোমের রোমা ট্রি ইউনিভার্সিটির অধ্যাপক পিয়েরে লুইগি লুইজি।

লুইজির মতবাদের সপক্ষে যুক্তি ছিল যথেষ্ট সহজ সরল এবং এর বিপক্ষে বিতর্ক করাও কঠিন। কারণ ‘বিপাক ক্রিয়া’ বা ‘নিজের পুনরুৎপাদনে সক্ষম আরএনএ’ যেভাবেই প্রাণের যাত্রা শুরু হোক না কেন তার জন্য দরকার প্রচুর রাসায়নিকের এক জায়গায় জড়ো হওয়া, যার জন্য আবার সবার আগে দরকার পড়ে একটি কনটেইনার বা ধারকের।

এই যুক্তি অনুযায়ী প্রাণের যাত্রা শুরু হওয়ার একটাই মাত্র উপায় আছে। সেটা হলো, যেকোনোভাবে আদি পৃথিবীর উত্তপ্ত ঘূর্ণিঝড়ের মধ্যেও প্রাণ সৃষ্টির কিছু কাঁচামাল একত্রিত হয়ে অবিকশিত কোষ বা প্রাথমিক কোষের জন্ম হওয়া। কিন্তু এখন চ্যালেঞ্জ হলো, এই তত্ত্ব প্রমাণ করতে হলে ল্যাবরেটরিতে একটা সরল এককোষী প্রাণ সৃষ্টি করে দেখাতে হবে।

• আরও পড়ুন: নিজের প্রতিরূপ সৃষ্টিতে সক্ষম প্রথম অণুজীবের সন্ধানে

লুইজি তার সব চিন্তার যোগসূত্র খুঁজে পেলেন আলেক্সান্ডার ওপারিনের কাছে এবং তৎকালীন সোভিয়েত ইউনিয়নে প্রাণের সৃষ্টি রহস্য উদঘাটনে পরিচালিত গবেষণার শুরুর দিকে। আলেক্সান্ডার ওপারিনের গবেষণার বিষয় ইতোমধ্যে আলোচিত হয়েছে। ওপারিন গুরুত্বের সঙ্গে দেখিয়েছিলেন কিছু রাসায়নিক জড়ো হচ্ছে থকথকে জেলি সদৃশ বস্তু বা কোয়াসারভেটের মধ্যে; যা এর কেন্দ্রে আরও কিছু বস্তু ধারণ করতে পারে। তিনি দাবি করেন কোয়াসারভেটগুলোই আসলে প্রাণকোষের প্রথম নমুনা।

যেকোনো চর্বিযুক্ত বা তৈলাক্ত বস্তু পানিতে এমন থকথকে জেলি-সদৃশ বস্তু সৃষ্টি করে। আর এইসব রাসায়নিক উপাদান একসাথে লিপিড নামে পরিচিত। আর এভাবেই প্রাণের যাত্রা শুরু হয়েছিল। এই মতবাদকে নাম দেয়া হয় ‘লিপিড ঘরানা’।

কিন্তু শুধু এই থকথকে জেলি-সদৃশ বস্তু (Blob or Film) বা কোয়াসারভেট সৃষ্টি করলেই সব সমাধান হয়ে গেল এমন নয় বিষয়টা। সেগুলোকে স্থিতিশীল থাকতে হবে এবং বিভাজিত হয়ে নিজেই নিজের প্রতিলিপি তৈরি করতে পারতে হবে। এবং তাদের ভেতরে কী কী উপাদান পরিবাহিত হচ্ছে তার ওপর নিয়ন্ত্রণ থাকতে হবে। এতকিছু করতে হবে, কিন্তু বর্তমানে একটা কোষ যে পরিণত প্রোটিন ব্যবহার করে তা ছাড়াই।

সঠিক উপাদানসহ গবেষণাগারে প্রাণকোষের সেই প্রাথমিক নমুনা সৃষ্টি করা খুবই কঠিন কাজ। কয়েক দশক ধরে বিভিন্ন বস্তু ব্যবহার করেও লুইজি এমন কিছু বানাতে পারলেন না যা দিয়ে প্রাণ-সদৃশ কিছু উপস্থাপন করা যায়।

এরপরে ১৯৯৪ সালে লুইজি এক সাহসী প্রস্তাবনা রাখলেন। তিনি বললেন, আদি প্রাণকোষে অবশ্যই আরএনএ থাকতে হবে। তিনি আরও দাবি করেন, এই আরএনএ নিজের প্রতিলিপি সৃষ্টি করতেও সক্ষম ছিল। লুইজির প্রস্তাবনা বিজ্ঞানে অনেক বড় গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নের জন্ম দিল। লুইজির প্রস্তাবিত গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নটি আমলে নিলে প্রাণের উৎপত্তিতে ‘কোষের কাঠামো গঠন হয়েছে প্রথমে’ এই তত্ত্বকে বাতিল করে দিতে হয়। তবে লুইজির কাছে উপযুক্ত যুক্তিও ছিল।

ভেতরে জিন ছাড়া শুধু চারপাশের আবরণসমেত একটি কোষ খুব বেশি কিছু করতে পারে না। সেই কোষ হয়তো বিভাজিত হয়ে নতুন কোষ সৃষ্টি করতে পারবে কিন্তু তার নিজের বংশগতির কোনো তথ্য-উপাত্ত পরবর্তী কোষের মাঝে সঞ্চারিত করতে পারবে না। প্রাণকোষ কেবল তখনই বিবর্তিত হতে শুরু করবে এবং ক্রমাগত জটিলতর হয়ে উঠতে পারবে যখন কোষের ভেতরে জিন থাকবে।

এই তত্ত্ব খুব দ্রুত জ্যাক সোসটাকের সমর্থকদের দৃষ্টি আকর্ষণ করতে সক্ষম হয়। আমরা ইতোমধ্যে সোসটাকের আরএনএ নিয়ে গবেষণা তুলে ধরেছি। যখন লুইজি ছিলেন ‘কোষের কাঠামো গঠন হয়েছে প্রথমে’ তত্ত্বের প্রথম দিকের সমর্থক, ঠিক তখন সোসটাক সমর্থন করতেন জিনতত্ত্বকে।

• আরও পড়ুন: ডিএনএ আবিষ্কারে যেভাবে পাল্টাল বিজ্ঞানীদের চিন্তার জগৎ

সোসটাক বলেন, ‘আমরা প্রাণের সৃষ্টি রহস্য উন্মোচনের গবেষণায় বিভিন্ন বৈঠকে মিলিত হয়েছি এবং এই দীর্ঘ বিতর্ক নিয়ে আলোচনা করেছি, কোনটা বেশি গুরুত্বপূর্ণ বা কোনটা আগে শুরু হয়েছে। একপর্যায়ে আমরা বুঝতে পারলাম, আদি কোষে দুটোরই উপস্থিতি ছিল। আমরা সম্মত হলাম যে, প্রাণ সৃষ্টির জন্য কোষের কাঠামো গঠন এবং বংশগতি দুটোই একসঙ্গে সৃষ্টি হওয়া দরকার।‘

২০০১ সালে সোসটাক এবং লুইজি তাদের তত্ত্বের আরও সমন্বয় করলেন। বিখ্যাত বিজ্ঞান বিষয়ক জার্নাল ‘নেচার’-এ তারা এ বিষয়ে একটি লেখাও লিখলেন। সেখানে তারা বললেন, আদি প্রাণকোষ হয়তো এর ভেতরে নিজেই নিজের প্রতিলিপি তৈরি করতে সক্ষম এমন আরএনএসহই সৃষ্টি হয়েছিল।

তাদের এই তত্ত্ব প্রাণের উৎস গবেষণার ক্ষেত্রে ছিল একটি যুগান্তকারী ধারণা। সোসটাক শিগগিরই সিদ্ধান্ত নিলেন, এই তত্ত্বের পক্ষে প্রমাণ জোগাড়ের জন্য গবেষণায় অর্থ বিনিয়োগ করবেন। কারণ, এমন একটা তত্ত্বের সমর্থনে অবশ্যই প্রমাণ দরকার। তিনি সিদ্ধান্ত নিলেন প্রাথমিক কোষ নিয়ে গবেষণা শুরু করবেন।

এর দুই বছর পর সোসটাক এবং তার দুই সহকর্মী গবেষণায় একটি বড় সাফল্যের ঘোষণা দেন।

সোসটাক এবং তার গবেষক-দল কোষের ভেসিকল (কোষের তরল ধারক) নিয়ে গবেষণা করছিলেন। ভেসিকল দেখতে অনেকটা সর্পিল ঘন তরলের আকার যার গভীরে এবং বাইরের আবরণে দুটো ফ্যাটি অ্যাসিডের স্তর আছে। ভেসিকলের উৎপাদন ত্বরান্বিত করার উপায় খুঁজতে গিয়ে সোসটাকের গবেষক-দল অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের জটিল যৌগের কাদার মতো দেখতে থকথকে একটা বস্তুকে (Montmorillonite) বিক্রিয়ার কাজে লাগিয়ে দিলেন। এই যৌগের মিশ্রণ যোগ করার পরেই ভেসিকলের উৎপাদন ১০০ গুণ দ্রুততর হয়ে গেল। কাদার মতো বস্তুর পৃষ্ঠতল ভেসিকল উৎপাদনে অনুঘটকের কাজ করে, ঠিক যেমনটা এনজাইম করে থাকে।

এ ছাড়া, ভেসিকল এলুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের জটিল যৌগের কাদার (Montmorillonite) কণা এবং কাদার পৃষ্ঠতল থেকে আরএনএ সুতা গ্রহণ করতে পারে। এইসব আদি কোষের নমুনা এখন বহন করছে জিন এবং অনুঘটক। আর এতকিছু ঘটে যাচ্ছে একটা সরল কাঠামোর মধ্যে।

প্রাণের উৎপত্তি গবেষণায় অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের জটিল যৌগের কাদা (Montmorillonite) প্রয়োগের সিদ্ধান্ত কিন্তু হঠাৎ করেই নেয়া হয়নি। কয়েক দশক ধরে চলমান গবেষণায় দেখা যাচ্ছিল যে প্রাণ সৃষ্টিতে এই যৌগ হয়তও খুবই গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল।

অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের এই যৌগ (Montmorillonite) একটি সহজলভ্য দ্রব্য। এখনকার সময়ে আমাদের ব্যবহার্য নিত্যদিনের জিনিসপত্রে এটা হরহামেশা ব্যবহৃত হয়, এমনকি বিড়ালের বিছানা বানাতেও এটার ব্যবহার দেখা যায়। আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাতের সময় নির্গত ছাইয়ের ধুলা পৃথিবীর আবহাওয়াতে ভেঙে-মিশে এই যৌগ সৃষ্টি হয়। যেহেতু পৃথিবীর শৈশবে অনেক আগ্নেয়গিরি ছিল, সেহেতু অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের যৌগ প্রচুর পরিমাণে ছিল।

ফিরে যাই ১৯৮৬ সালে। তখন আমেরিকান রসায়নবিদ জেমস ফেরিস দেখালেন অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের যৌগ আসলে এমন একটি অনুঘটক, যা জৈব-কণা সৃষ্টিতে সাহায্য করে। আরও পরে তিনি আবিষ্কার করেন অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়ামের যৌগ আরএনএ সৃষ্টিতেও ভূমিকা রাখে। এই থেকে জেমস ফেরিস ধারণা করেন গড়পড়তা দেখতে কাদার মতো এই যৌগটি আসলে প্রথম প্রাণ সৃষ্টির স্থান।

জ্যাক সোসটাক ফেরিসের এই ধারণা গ্রহণ করে সামনের দিকে এগিয়ে যেতে লাগলেন এবং অ্যালুমিনিয়াম, সোডিয়াম ও ম্যাগনেসিয়ামের যৌগ ব্যবহার করে আদি কোষের নমুনা সৃষ্টি করতে কাজে লেগে গেলেন। এক বছর পরে সোসটাকের গবেষক-দল প্রমাণ করতে সক্ষম হন যে প্রথম দিকের কোষ নিজের মতো করেই স্বয়ংক্রিয়ভাবে বেড়ে উঠতে পারে। এমনকি আদি-কোষে আরএনএ সংরক্ষিত থাকে এবং সময়ের হাত ধরে কোষের দেয়ালের বাইরের পাশ অতি সংবেদনশীল হয়ে পড়ে। মনে হয় যেন আদি-কোষ একটা ফুলে ওঠা পাকস্থলী এবং যে কোনো সময় সশব্দে ফেটে পড়বে। ফেটে পড়া রোধ করতে গিয়ে কোষ অধিকমাত্রায় ফ্যাটি অ্যাসিড গ্রহণ করে এবং তাদের সমন্বয়ে নিজের দেয়ালকে আরও মজবুত করে তোলে, ফলে কোষ আরও ফুলে আকারে আরও বড় হয় এবং ফেটে পড়ার আশঙ্কা দূর হয়।

এখানে গুরুত্বপূর্ণ ব্যাপার হলো আদি কোষ যেসব কোষের আরএনএ কম, তাদের থেকে ফ্যাটি অ্যাসিড গ্রহণ করে, ফলে সেই কোষগুলো সংকুচিত হয়ে পড়ে। তার মানে এ থেকে বোঝা যায় আদি কোষগুলো প্রতিযোগিতায় লিপ্ত ছিল এবং যে কোষের আরএনএ বেশি, স্বাভাবিকভাবে সে কোষটিই জিতে যায়। এই অনুসিদ্ধান্ত আরও বিস্ময়কর কিছুর দিকে ইঙ্গিত করে। যদি আদি-কোষ বেড়ে উঠতে পারে তাহলে সেটা বিভাজিতও হতে পারে এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে নিজের অনুরূপ কোষও সৃষ্টি করতে পারে।

তবে কি সোসটাকের গবেষণালব্ধ প্রাথমিক কোষ নিজের প্রতিলিপি বানাতে পারবে?

সোসটাকের প্রথম পরীক্ষায় দেখানো হয়েছে, কীভাবে আদি কোষ বিভাজিত হয়। আদি কোষকে যদি ছোট ছিদ্রপথে ঢুকিয়ে দুমড়ে-মুচড়ে টিউবের ভেতর দিয়ে প্রসারিত করে চালিত করা হয়, তাহলে তা বিভাজিত হয়ে নতুন কোষ তৈরি হয়। কিন্তু এভাবে কৃত্রিম চাপ প্রয়োগ করার পরই শুধু সোসটাকের তৈরি আদি কোষের নমুনা নিজের প্রতিলিপি বানাতে পারে, যা কোনো ভালো সমাধান নয়।

এই সৃষ্টি প্রক্রিয়া একেবারে নির্ভেজাল। কারণ, এখানে কোনো যান্ত্রিক ক্রিয়াকর্ম জড়িত নাই। এখানে শুধু চাপ প্রয়োগ হয়েছে। কিন্তু এটা কোনো সমাধান নয়। কারণ, এই প্রক্রিয়ায় আদি কোষ তার নিজস্ব কিছু উপাদান হারায়। এ ছাড়াও এই পরীক্ষায় দেখা গেল সোসটাকের তৈরি আদি কোষ শুধু তখনই বিভাজিত হতে পারে যখন ছোট ছিদ্রপথে বল প্রয়োগে প্রবেশ করানো হয়।

ভেসিকলকে বিভাজিত করার আরও উপায় আছে। যেমন, কোষকে পানির প্রবল স্রোতে যুক্ত করা যাতে প্রচুর শক্তির সৃষ্টি হয়। এই কৌশল অবলম্বন করা হয় আদি কোষের অভ্যন্তরীণ উপাদান বের হতে না দিয়ে কোষকে বিভাজিত করার জন্য।

অবশেষে ২০০৯ সালে জ্যাক সোসটাক এবং তার সহযোগী ছাত্র টিং ঝু একটা সমাধান বের করতে সক্ষম হন। তারা সামান্য একটু জটিল আদি কোষ সৃষ্টি করলেন যার চতুর্দিকে একাধিক দেয়াল, যেন অনেকটা পেঁয়াজের মতো। তবে এর গঠনে জটিলতা থাকলেও সহজেই তাদেরকে সৃষ্টি করা সম্ভব।

টিং ঝু যখন আদি-কোষের সাথে আরও বেশি ফ্যাটি অ্যাসিড যোগ করলেন, তখন আদি কোষের আকার পরিবর্তিত হয়ে গেল, সুতার মতো দেখতে প্রান্তগুলো আরও লম্বা হয়ে গেল। আদি কোষের আকার যথেষ্ট লম্বা হয়ে গেলে অল্প চাপেই তা বিভাজিত হয়ে কয়েক ডজন ছোট ছোট আদি কোষে রূপান্তরিত হতে সক্ষম।

• আরও পড়ুন: পৃথিবীতে প্রাণ রহস্যের সমাধান আর কতদূর?

নতুন সৃষ্ট কোষগুলোর প্রতিটিতেই আরএনএ রয়েছে। একটিতেও আরএনএ হারিয়ে গেল না বরং প্রতিটি ক্ষুদ্র আদি-কোষ তার পিতৃ-কোষ থেকে আসা আরএনএর প্রতিলিপি বহন করতে লাগল। তাছাড়া আদি-কোষ নতুন কোষ সৃষ্টির প্রক্রিয়া পৌনঃপুনিকভাবে চালিয়ে যেতে পারল। নতুন সৃষ্ট কোষগুলোও বেড়ে উঠল এবং বিভাজিত হতে শুরু করল। ফলে আরও নতুন কোষ সৃষ্টি হতে লাগল।

পরবর্তী পরীক্ষায় ঝু এবং সোসটাক আদি কোষ ভেঙে নতুন কোষ জন্ম দেয়ার আরও ভিন্ন ভিন্ন উপায় খুঁজে বের করতে পেরেছিলেন। গবেষণার এই পর্যায়ে মনে হচ্ছিল অবশেষে সমস্যার বুঝি সমাধান পাওয়া গেল, প্রাণের উৎপত্তির রহস্য বুঝি উদঘাটন হতে চলেছে।

কিন্তু তাদের সৃষ্ট আদি-কোষ যথেষ্ট কার্যকরী ছিল না। লুইজি ভেবেছিলেন, আদি কোষ আরএনএ প্রতিলিপি সৃষ্টির ক্ষেত্র হিসেবে কাজ করবে। কিন্তু যতদূর বোঝা যায় তাদের সৃষ্ট আদি কোষে আরএনএ শুধু অলস বসে থাকা ছাড়া আর কোনো কাজ করে না।

তাদের সৃষ্ট এই আদি কোষের মতো কোষ থেকেই পৃথিবীতে প্রথম প্রাণের বিকাশ হয়েছে সেটা প্রমাণ করতে গেলে সোসটাককে দেখাতে হবে সেই কোষের ভেতরে থাকা আরএনএও নিজেই নিজের প্রতিলিপি তৈরি করতে পারে। কিন্তু তা প্রমাণ করে দেখানো এত সহজ নয়। কারণ, দশকব্যাপী পরীক্ষা-নিরীক্ষা চালানোর পরেও কোনো বিজ্ঞানী এমন কোনো আরএনএ উৎপাদন করে দেখাতে পারেননি যা নিজেই নিজের প্রতিলিপি সৃষ্টি করতে পারে।

এই সমস্যার কারণেই প্রাণ বিকাশে আরএনএ তত্ত্ব ঘরানার গবেষণার কাজ প্রথমদিকে ব্যাহত হচ্ছিল এবং তখন পর্যন্ত কেউ এই সমস্যার সমাধান বের করতে পারেননি। এমনকি সোসটাক নিজেও চেষ্টা করেছিলেন, তেমন আরএনএ তৈরি করতে কিন্তু পারেননি।

সুতরাং সোসটাক লেসলি ওরগেলের গবেষণার ফলাফল ও তার লিখিত কাগজপত্র পুনরায় পড়তে শুরু করলেন। আমরা জানি লেসলি ওরগেল দীর্ঘদিন আরএনএ তত্ত্ব নিয়ে গবেষণা করেছিলেন। পুরোনো ধুলো পড়া কাগজের মধ্যেই লুকিয়ে ছিল প্রাণের উৎস গবেষণার গুরুত্বপূর্ণ তথ্যসূত্র।

ওরগেল ১৯৭০ থেকে ১৯৯০ সাল পর্যন্ত আরএনএর সূতার মত প্রান্তগুলো কীভাবে নিজের প্রতিলিপি সৃষ্টি করে সেই গবেষণায় নিয়োজিত ছিলেন। ওরগেলের গবেষণার সারাংশ ছিল খুবই সহজ সরল এবং সাধারণ। একটি আরএনএর সূতা এবং একতাড়া আলগা নিউক্লিওটাইড তুলে নাও। এরপর নিউক্লিওটাইডগুলো ব্যবহার করে আরেকটি আরএনএ সূতা জড়ো কর, যা প্রথম আরএনএ’র পরিপূরক হিসেবে কাজ করবে।

উদাহরণস্বরূপ ধরি, একটা আরএনএ’র সূতার প্রান্তে ‘CGC’ লিখিত আছে, যা থেকে উৎপাদিত হবে অনুরূপ আরেকটা সূতার মত প্রান্ত; যেটাতে লেখা থাকবে ‘GCG’। এই প্রক্রিয়াটা দুই বার চালালেই মূল ‘CGC’ এর প্রতিলিপি পাওয়া যাবে।

ওরগেল বুঝতে পারলেন যে, কোনো অনুকূল পরিবেশে আরএনএর সূতা এই প্রক্রিয়ায় এনজাইমের সাহায্য ছাড়াই নিজের প্রতিলিপি সৃষ্টি করতে পারে। সম্ভবত এভাবেই প্রথম প্রাণ নিজের জীনের প্রতিলিপি তৈরি করত।

১৯৮৭ সালে ওরগেল ১৪ নিউক্লিওটাইড লম্বা আরএনএ সূতা এবং অনুরূপ ১৪ নিউক্লিওটাইড লম্বা পরিপুরক আরএনএ সূতাও সৃষ্টি করতে সক্ষম হলেন। তিনি এর থেকে বেশি লম্বা আরএনএ বানাতে পারেননি। কিন্তু সোসটাকের চিন্তাকে আলোড়িত করার জন্য তা যথেষ্ট ছিল।

সোসটাকের ছাত্রী ক্যাটারজিনা আদি কোষেও একই বিক্রিয়া চালাতে চাইলেন। কিন্তু তারা দেখলেন এর জন্য দরকার ম্যাগনেসিয়াম। যা একটি বড় সমস্যা। কারণ, ম্যাগনেসিয়াম আদি কোষকে ধ্বংস করে ফেলে।

সব সমস্যারই সমাধান আছে এবং এই সমস্যার সমাধানে ব্যবহার করা হলো সাইট্রাইট, যা লেবু, কমলা জাতীয় ফলে থাকা সাইট্রিক অ্যাসিডের মতোই। প্রতিটি জীবন্ত কোষেই উল্লেখযোগ্য মাত্রায় সাইট্রিক অ্যাসিডের উপস্থিতি লক্ষ্য করা যায়। ২০১৩ সালে প্রকাশিত একটা গবেষণা নিবন্ধে গবেষক দল উল্লেখ করেন তারা বিক্রিয়ার সময় সাইট্রাইট যুক্ত করে দেন। ফলে বিক্রিয়াতে অংশগ্রহণ থেকে ম্যাগনেসিয়ামকে বিরত রাখা সম্ভব হয়। এতে আদি কোষ ধ্বংসের হাত থেকে রক্ষা পায় এবং কোষের প্রতিলিপি সৃষ্টির প্রক্রিয়া নির্বিঘ্নে চলতে থাকে।

অন্যভাবে বলতে গেলে, এই গবেষক দল ১৯৯৪ সালে ইতালিয়ান বিজ্ঞানী পিয়ের লুইগি লুইজির প্রস্তাবিত তত্ত্বকেই পরীক্ষার মাধ্যমে বাস্তবায়ন করলেন। জ্যাক সোসটাক বলেন, ‘আমরা কোষের ফ্যাটি অ্যাসিড ভেসিকলের ভেতরে আরএনএর অবিকল প্রতিলিপি সৃষ্টির রাসায়নিক বিক্রিয়া শুরু করালাম।‘

এভাবে মাত্র এক দশকের বেশি কিছু সময়ের গবেষণায় জ্যাক সোসটাকের গবেষক দল প্রাণের উৎস সন্ধানে যুগান্তকারী অর্জন করে ফেললেন।

তারা এমন কিছু আদি কোষের নমুনা সৃষ্টি করতে সক্ষম হলেন, যারা নিজেদের জিন বহন করে এবং বাইরে থেকে প্রয়োজনীয় মলিকিউল সংগ্রহ করতে পারে। এই আদি কোষ নিজেরাই নিজেদের বৃদ্ধি এবং বিভাজন করতে পারে, এমনকি নিজেদের মাঝে প্রতিযোগিতাও পর্যন্ত করতে পারে। আর কোষের ভেতরে চলতে থাকে আরএনএ’র অবিকল প্রতিলিপি সৃষ্টির অবিরাম কর্মযজ্ঞও। যেকোনো বিচারেই তারা ছিল প্রাণের মতোই।

তারা টিকেও থাকতে পারে। ২০০৮ সালে সোসটাকের গবেষক দল আরেক পরীক্ষায় জানতে পারলেন, তাদের সৃষ্ট এই আদি কোষ প্রায় ১০০ ডিগ্রি তাপমাত্রাতেও দিব্যি টিকে থাকতে পারে। অথচ এই পরিমাণ উচ্চ তাপমাত্রায় বর্তমান সময়ের বেশিরভাগ কোষই নিশ্চিহ্ন হয়ে যায়। ফলে সোসটাকের ধারণা আরও জোরালো হয় যে, তাদের সৃষ্ট আদি-কোষের সঙ্গে প্রথম প্রাণের যথেষ্ট সাদৃশ্য আছে। এর থেকে আরও প্রমাণিত হয় অবিরাম চলতে থাকা উল্কা পতনের প্রভাবে সৃষ্ট গরমেও আদি-কোষ বহাল তবিয়তে টিকে ছিল।

আরমিন মুলকিদজানিয়ান বলেন, ‘সোসটাক এক মহা কাজ করে ফেলেছেন।‘

কিন্তু তবুও সোসটাকের গবেষণার ফলাফল প্রায় ৪০ বছর ধরে চলমান প্রাণের উৎস গবেষণার বিপরীতে চলে গেল। ‘নিজেই নিজের প্রতিলিপি জন্ম দেয়ার সক্ষমতা প্রথমে’ বা ‘কোষের কাঠামো গঠন হয়েছে প্রথমে’ এই দুই তত্ত্বের কোনো একটিকে প্রাধান্য না দিয়ে এই দুই মতবাদের সমন্বয় সাধন করে তিনি বলতে চাইলেন, এই দুই প্রক্রিয়া সমান তালে একসঙ্গে চলছিল।

দুই মতবাদের সমন্বয় করার এই প্রচেষ্টা প্রাণের উৎস গবেষণায় আরও নতুন সমন্বিত প্রস্তাবনার দ্বার উন্মুক্ত করে দেয়। নতুন এই তত্ত্বে প্রাণের উৎপত্তি সংক্রান্ত সব কর্মকাণ্ড এক সঙ্গেই শুরু হয়েছিল বলে প্রস্তাব রাখা হয়। এই ‘সবকিছুই প্রথমে’ ধারণা ইতিমধ্যে জোগাড় করে ফেলেছে তথ্য প্রমাণের বিশাল জ্ঞান সম্পদ। এবং তা হয়ত প্রাণের উৎপত্তি নিয়ে চলমান গবেষণার সব বিতর্কের সম্ভাব্য সমাধান দিতে পারবে।

পরের ও শেষ পর্বে থাকছে: আদি প্রাণকোষের সমস্ত মৌলিক উপাদান একসঙ্গে সৃষ্টি হওয়া প্রসঙ্গে

লেখক: সাংবাদিক

jr.tareq@gmail.com