जीवसृष्टीचा उगम

आमचा एक इंटरनॅशनल नास्तिक लोकांचा ग्रुप आहे त्यावर काल एकाने प्रश्न विचारला होता की जर देव नाही तर पृथ्वीवर पहिला जीव कसा जन्माला आला? कुणीतरी निर्माण केल्याशिवाय जीवन कसे चालू झाले? आता मला माहित नाही की या प्रश्नाचे कुणी एखादे ठोस उत्तर दिले आहे का, किंबहुना मी जेवढे वाचले आहे ती सगळी उत्तरे देखील या प्रश्नाचे उत्तर निश्चितपणे सांगता येणार नाही अशाच अर्थाची आहेत. मी तरी या प्रश्नाचे एखादे अधिकृत उत्तर अजून ऐकलेले नाही. त्यामुळे माझ्या डोक्यात जे याचे एक उत्तर आहे ते सांगण्याचा प्रयत्न करतो. याच प्रश्नाच्या उत्तरात बहुतेक पृथ्वी वगळता ब्रह्मांडात इतर कुठे आपल्यासारखी जीवसृष्टी असेल का याचेही उत्तर मिळेल असे मला वाटते. मात्र माझ्यामते हे उत्तर इतके ऑबव्हिएस आहे की कुणीतरी ते आधी सांगितलेलेही असू शकते. एवढेच की माझ्या वाचनात ते अजून आलेले नाही. 

सजीव म्हणजे काय? याचीही अद्याप एक सर्वमान्य व्याख्या नाहीय. सगळे सजीव हे मुळात निर्जीव मूलद्रव्यांपासूनच बनलेले असल्यामुळे, सजीवांत निर्जीवांची आणि निर्जीवांत सजीवांची अनेक लक्षणे सापडतातच. उदा. पृथ्वी ही निर्जीव आहे तरी ती सूर्याभोवती फिरते. वारा, पाणी, इलेक्ट्रिक करंट आणि विश्वातल्या ज्यांना आपण निर्जीव वस्तू समजतो अशा प्रत्येक वस्तूमध्ये एक सक्रियता आणि काहीतरी प्रवाह/मोशन असते. हा प्रवाह हाच या विश्वातल्या प्रत्येक वस्तूचा स्थायीभाव आहे. या प्रवाही असण्याबरोबरच आपल्या प्रवाहादरम्यान दुसऱ्या वस्तूच्या संपर्कात आल्यावर काहीतरी रिऍक्ट होणे हाही विश्वातल्या प्रत्येक वस्तूचा स्थायीभाव आहे. या स्थायीभावामुळे वस्तू एकमेकांशी रिऍक्ट होतात. सबऍटोमिक लेवलवर क्वार्क्स एकमेकांशी रिऍक्ट होऊन त्यांच्यातून प्रोटॉन न्यूट्रॉन बनतात. हे प्रोटॉन न्यूट्रॉन एकत्र येतात व त्याच्यातून अणू बनतात. हे अणू इतरांशी रिऍक्ट होतात तेव्हा मॉलिक्युल्स बनतात व मॉलिक्युल्स एकत्र येतात त्याच्यातून मोठमोठे कंपाउंड बनतात. ही एक अविरत चालू राहणारी प्रक्रिया आहे. सगळ्या ब्रम्हांडात असेच प्रत्येक कण त्याच्या अंगी अंतर्भूत असलेल्या प्रवाहीपणामुळे किंवा रिऍक्टिव्हिटीमुळे दुसऱ्याशी इंटरॅक्ट होऊन काही ना काही नवीन वस्तू बनत जातात. प्रवाहीपणा/हालचाल हाच जर सजीवतेचा गुणधर्म मानला तर या जगात एकही वस्तू ही अप्रवाही नाही किंवा असजीव नाही असे आपल्याला म्हणावे लागेल. या प्रवाहितेमुळेच विश्वात वेगवेगळ्या गुणधर्मांचे वेगवेगळे पदार्थ बनतात. जसे अल्युमिनियम, सिलिका, लोखंड आणि ऑक्सिजन हे प्रमुख घटक एकत्र आल्याने माती बनते किंवा सोडियम, क्लोरीन यांच्या एकत्र येण्यामुळे मीठ बनते. मात्र नुसतेच अल्युमिनियम, सिलिका, लोखंड व ऑक्सिजन इत्यादी एकत्र ठेवल्याने माती बनू शकत नाही. त्यासाठी विशिष्ट परिस्थिती (तापमान, प्रेशर आदि) वा रसायनिक अवस्था, त्यांच्या उपलब्धतेचे विशिष्ट प्रमाण इत्यादी घटक जुळून यावे लागतात. हेच चार मूलघटक वेगळ्या परिस्थिती, प्रमाण वा अवस्थेत दगड बनतात, किंवा वाळू अथवा मुरूम बनतात. थोडक्यात काय की स्वयंप्रवाही (डायनॅमिक) व सक्रीय (रिएक्टिव्ह) असलेले विश्वाचे मूलकण हे वेगवेगळ्या परिस्थितीप्रमाणे आणि वेगवेगळ्या अवस्थेत वेगवेगळे गुणधर्म असलेले कोणतेही वेगवेगळे रूप घेऊ शकतात. आणि हे घेतलेले रूप देखील कायमस्वरूपी नसते. विश्वाच्या प्रवाहितेमुळे (डायनॅमिक) ते रूपही अजून वेगवेगळी स्वरूपे घेत राहते. या प्रवाहितेमुळे बनलेल्या वस्तू निरंतर परिवर्तनीयही असतात. त्यामुळे या वस्तू कधी खूप कॉम्प्लेक्स बनतात तर कधी पुन्हा तुटून साध्या स्वरूपात येतात. उदाहरणार्थ एकामागून एक घडणाऱ्या कितीतरी जटील प्रक्रिया आणि लाखो अभिक्रियांच्या नंतर वर सांगितलेल्या चार आणि इतर मूलद्रव्यांच्या मिश्रणातून माती नावाचा एक अतिशय कॉम्प्लेक्स असा पदार्थ बनतो. याच मातीवर थोडी प्रक्रिया केली की त्यातून लोखंड, अल्युमिनियम सेपरेट करून मिळवता येते. अथवा अत्यंत जटील प्रक्रियेने कॅल्शियम कार्बन आणि ऑक्सिजन यांच्या मिश्रणातून कॅल्शियम कार्बोनेट बनते आणि नंतर तेच तुटून कॅल्शियम ऑक्साईड व कार्बनडायऑक्साईड बनते. आणि गम्मत म्हणजे कॉम्प्लेक्स मॉलिक्युल्स तुटून सिम्पल बनणे याला मेटाबॉलिज्म असे म्हणतात आणि त्यालाही सजीवांचा एक मुख्य गुण मानले जाते. 

ब्रह्मांडात कोट्यवधी वर्षांपूर्वी लकीली पृथ्वी नावाच्या एका ग्रहावर विशेषतः हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन या मूलद्रव्यांची अशी परिस्थिती आणि रसायनिक अवस्था अशा प्रमाणात निर्माण झाली की इथे खूप पाणी तयार झाले. आणि पुढे याच पाण्याच्या सानिध्यात अशी परिस्थिती बनली की कार्बन आणि हायड्रोजन या मूलद्रव्यांनी हायड्रोकार्बन बनले. हे सुरुवातीचे हायड्रोकार्बन्स हेच आजच्या सजीव सृष्टीचे मूळ घटक होते असे म्हणता येईल. या हायड्रोकार्बन्सचेच रूपांतर पुढे एकमेकांशी झालेल्या अभिक्रियांच्या कोट्यवधी कॉम्बिनेशन्समधून अशा अधिकाधिक कॉम्प्लेक्स वस्तूत झाले की ती वस्तू आजूबाजूचे घटक स्वतःत घेऊन स्वतः ग्रो होऊ शकत होती (जसे मीठ आजूबाजूचे बाष्प शोषून घेते तसे या हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्सेसचाही गुणधर्म हा की ते आजूबाजूचे अनेक घटक (ज्यांना आपण न्यूट्रिएंट म्हणतो) शोषतात म्हणजे कंझ्युम करतात), आणि एका विशिष्ट प्रमाणात ही कॉम्प्लेक्स वस्तू ग्रो झाली की तुटून म्हणजे विभागून पुन्हा स्वतःसारख्या दोन वस्तूंत रुपांतरीत होऊ शकत होती. दवाचा एक छोटा थेंब कंडेन्स होत होत मोठा व्हावा आणि मग तुटला की दोन थेंब बनावेत तसेच या सुरुवातीच्या हायड्रोकार्बननी बनलेल्या वस्तूंचे झाले. हेच झाले विश्वातले पहीले पुनरुत्पादन वा प्रजनन. आजही सेल डिव्हिजनमध्ये असेच होत असते. पुढे अजून सुयोग्य परिस्थिती निर्माण झाल्यावर हे हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स एकमेकांशी रिएक्ट होत होत अजून गुंतागुंतीचे होत जाऊन वेगवेगळे गुणधर्म धारण करत एकपेशीय जीवांत परिवर्तित झाले. पुढे त्यांत अजूनही कॉम्प्लेक्स कॉम्बिनेशन्स होऊन बहुपेशीय सजीव निर्माण झाले, जे इव्हॉल्व होत होत अधिकाधिक कॉम्प्लेक्स होत गेले आणि पृथ्वीवर कोट्यवधी प्रजाती निर्माण झाल्या. आपल्या आजूबाजूच्या वस्तूंतून आपल्याला हवे ते घटक शोषून घेणे वा तिच्याशी रिएक्ट करणे ही जी विश्वातील प्रत्येक वस्तूची प्रवृत्ती असते तीच प्रवृत्ती या हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्सेसमध्ये म्हणजे सजीवांतही कायम राहिली. किंबहुना अधिक गतिशील झाली ज्यामुळे आवश्यक न्यूट्रिएंट्स घेत राहून त्यांची वाढ होऊ शकली (उदा. निर्जीव मातीचे ढेकूळ हे पाणी शोषून घेते, तर सजीव प्राणी हे अन्न मिळवून ते तोंडाने कंझ्युम करतात. झाडे ही आजूबाजूची मूलद्रव्ये शोषून घेण्याच्या बाबतीत निर्जीव आणि सजीव यांच्या बाउंड्रीवर आहेत). 

आणि हो, अजून एक गोष्ट लक्षात घेणे गरजेचे आहे की त्या बेसिक हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स आणि एकपेशीय जीवांची नवी जीवसृष्टी तयार होण्याचे काम पृथ्वीवर आजही चालू आहे. आजही समुद्रात ही नव्याने जीवसृष्टी बनण्याची प्रक्रिया चालू आहे. याच आज नव्या बनणाऱ्या बेसिक हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्समधून पुढे येणाऱ्या लाखो करोडो वर्षांत वेगवेगळ्या प्रजाती बनतील. आज आपल्याला जे एकपेशीय जीव मिळतात ते अशाप्रकारे रीसेंट्ली (म्हणजे तरीही एखाद कोटी वर्षांपूर्वी) बनलेले नवे सजीव आहेत असे मानायला हरकत नाही. आज आपल्याला इव्होल्यूशनच्या वेगवेगळ्या स्टेजवर असणारे अनेको प्रकारचे जीव पृथ्वीवर दिसतात. हे इव्होल्यूशनच्या वेगवेगळ्या स्टेजवर आहेत कारण ते मूलतः वेगवेगळ्या समयी निर्माण झाले आहेत. इव्होल्युशन ही अत्यंत किचकट प्रक्रिया असल्याने प्रत्येक वेळी नवेच हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स आणि नवेच एकपेशीय व बहुपेशीय जीव जन्मत राहतील. आणि दरवेळी हे जीव वेगवेगळ्या प्रकारे इव्हॉल्व होऊन वेगवेगळ्या प्रजाती बनतील. ही प्रक्रिया इतकी गुंतागुंतीची आणि क्लिष्ट आहे की आज बनत असलेल्या नव्या बेसिक हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्समधून आज अस्तित्वात आहेत त्याच किंवा तशाच प्रजाती बनण्याची अजिबात शक्यता नाही. अजून असे की पृथ्वीवर जीवनासाठीच्या एकदम आयडीयल कंडिशन आहेत म्हणून इथे अनंत काळापर्यंत प्रचंड प्रमाणात नव्या प्रजाती बनतच राहतील असे मात्र नाही. असे कोट्यवधी हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स पृथ्वीवर आजही बनत असतील जे पुढे सर्वाइव्हच न झाल्याने नष्ट होत असतील. हजारो वर्षांतून कोट्यवधी कॉम्प्लेक्सेस मधून एखादाच सर्वाइव्ह करत असेल. आणि अशा लाखो सर्वाइव करणाऱ्या कॉम्प्लेक्सेस मधूनही एखादाच वेगवेगळ्या प्रक्रियांतून गुजरत एकपेशीय जीव बनेपर्यंत परिवर्तित होत असेल. पृथीवर पहिल्यांदा सजीव बनले तेव्हा जे रिसोर्सेस उपलब्ध होते त्यातले बहुतांश रिसोर्सेस आजच्या जीवसृष्टीने कंझ्युम केले आहेत. त्यामुळे आता बनणारे नवे जीव हे पहील्या वेळेपेक्षा सर्वथा वेगळे असतील यात शंका नाही. किंवा काय घ्या उपलब्ध रिसोर्सेस नष्ट झाल्याने आताचे जीव कदाचित एकपेशीय जीव बनण्याच्या पुढे प्रगती करूही शकणार नाहीत. 

एक नक्की की ब्रह्मंडात कोट्यावधी असे ग्रह असतील ज्यांच्यावर पृथ्वीसारखी परिस्थिती असेल किंवा पृथ्वीवर पहिली जीवसृष्टी निर्माण झाली तेव्हा सारखी परिस्थिती असेल. मग तिथेही जीवसृष्टी मिळायला हवी. हो ना? मग ती का मिळत नाहीय ते जरा पाहू. 

ब्रम्हांडात सूर्यापासून आपल्या पृथ्वीइतक्या अंतरावर असल्यामुळे पृथ्वीच्या इतकेच तापमान असणारे ग्रह कोट्यावधी असतील हे नक्की. मात्र त्या ग्रहांवरही नेमके हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन यांच्या मिश्रणातून पाणी तयार होईल अशी परिस्थिती असेलच याची शक्यता कमी आहे. कारण काय घ्या या ग्रहांवर दुसरीच कुठली मूलद्रव्ये मुबलक असतील. हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन पुरेसे नसतील. जरी आपण उदाहरण म्हणून अशा लाखो ग्रहांवर पाणी बनले असेल असे मानले तरीही तिथे पाण्याव्यतिरिक्त कार्बन आणि हायड्रोजन यांचे प्रमाण पृथ्वीवर जीवसृष्टी सुरू होण्यासाठी ज्या प्रमाणात आवश्यक होते आणि ज्या केमिकल स्टेटमध्ये ते पृथ्वीवर अवेलेबल होते त्याच स्टेटमध्ये अवेलेबल असेल ही शक्यताही खूपच कमी आहे. मात्र तरीही अशा किमान लाखभर ग्रहांवर पृथ्वीच्याच प्रमाणात कार्बन आणि हायड्रोजन उपलब्ध असतीलही असे मानले तरीही त्या ग्रहांवर हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स बनले असतील आणि त्याचेच इवोल्युशन होऊन पुढे एकपेशीय जीव आणि त्यापुढे इतर प्रजाती बनतील याची शक्यता अगदीच धुसर वाटते. कारण आपल्या भाग्याने म्हणा किंवा अपघाताने, पण पृथ्वीवर सुरुवातीचे हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स बनून ते सर्वाइव्ह होण्याच्या आणि त्यांच्यातून एकपेशीय जीव बनण्याच्या आणि त्या जीवांमध्येही इवोल्युशन होण्याच्या व नवीन प्रजाती बनण्याच्या परफेक्ट कंडिशन्स उपलब्ध होत्या. हायड्रोकार्बन पृथ्वीप्रमाणे योग्य प्रमाणात उपलब्ध असल्याने हजारो ग्रहांवर कदाचित हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स बनले असतील मात्र पृथ्वीप्रमाणे इतर कंडिशन्स न मिळाल्यामुळे ते त्याच स्टेजला नष्ट झाले असतील. कदाचित यांपैकी शेकडो हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स मधून एकपेशीय जीवही जन्मले असतील पण ते पुढे सर्वाइव्ह होऊ शकले नसतील. कोट्यवधी पृथ्वीसदृश ग्रहांवरची जीवसृष्टी ही फक्त हायड्रोकार्बन स्टेजमध्ये येऊनच संपली असेल किंवा लाखो ग्रहांवर एकपेशीय जीव बनवल्यावर संपली असेल. एकपेशीयांचे बहुपेशीय जीव बनून त्यांच्यात इवोल्युशन होण्यासाठी पुरेशी योग्य परिस्थिती तिथे उपलब्ध असेलच असे सांगता येत नाही. स्वतः आपल्या पृथ्वीवर सगळे घटक अगदी परफेक्ट प्रमाणात उपलब्ध असूनही इथे नव्याने बनणारे कोट्यवधी हायड्रोकार्बन कॉम्प्लेक्स असेच नष्ट होऊन जात असतील. जे टिकले त्यांपैकीही कित्येक हे एकपेशीय स्टेजपर्यंत येऊन नष्ट झाले असतील. स्वतः परफेक्ट असलेल्या पृथ्वीची ही अवस्था तर इतरांची काय व्यथा. म्हणजे सजीवता ही एक अशी कॉम्प्लेक्स संरचना आहे की त्यात एक दोन नव्हे तर कोट्यवधी घटक (व्हेरिएबल्स) परफेक्टली जुळून यावे लागतात. हे विश्व इतक्या विविधतेने बनलेले आहे की हे कोट्यवधी घटक परफेक्टली पृथ्वीशी मॅच होतील अशा प्रमाणात इतर कुठल्याही ग्रहावर असूच शकत नाहीत. कोट्यवधींमधला एकही घटक नसला तर हे सजीवतेचे कॉम्प्लेक्स स्ट्रक्चर बनूच शकत नाही. अगदी एक्सिडंटली पृथ्वीवर हे घटक परफेक्ट प्रमाणात आणि अवस्थेत उपलब्ध झाले आणि ते एकमेकांशी रिऍक्ट होऊन अतिप्रवाही आणि पुनरुत्पादनक्षम बनले. हा केवळ एक अतिदुर्मिळ योगायोग होता. एवढे कोट्यवधी घटक परफेक्टली जुळून येऊन त्यानंतरच्या कोट्यवधी परफेक्ट परिवर्तनांतून ते सर्वाईव्ह होणे हे अगदी अशक्य आहे. कारण कोट्यवधी घटकांपैकी एकही नसला किंवा कोट्यवधी परिवर्तनांतील एकजरी चुकले तरी एवढे कॉम्प्लेक्स घटक बनू शकत नाहीत. त्यामुळे किमान आपल्यासारखी हायड्रोकार्बनवर आधारित प्रजननशील आणि स्वयंस्फूर्त सजीव सृष्टी विश्वात इतर कुठे असणे मलातरी शक्य वाटत नाही. 

थोडक्यात काय तर खरे म्हणजे कुठलाही सजीव ही फक्त अनेक निर्जीव वस्तूंचेच एक अपघाताने घडलेले अतिशय कॉम्प्लेक्स स्ट्रक्चर असते. कारण मुलत: बघता पृथ्वीवरचा कुठलाही सजीव हा कार्बन, हायड्रोजन, कॅल्शियम, ऑक्सिजन, नायट्रोजन अशा निर्जीव मूलद्रव्यांनीच बनलेला असतो. फक्त तो हालचाल आणि प्रजनन करू शकतो म्हणून आपण त्याला सजीव असे समजतो. मुळात मी आधी सांगितल्याप्रमाणे विश्वातल्या प्रत्येक कणाचा, प्रत्येक वस्तूचा प्रवाही असणं आणि रिएक्टिव्ह असणं हा मूळ गुणधर्मच आहे. ज्यांना आपण निर्जीव समजतो त्या वस्तूंचेही अगदी सजीवांसारखे नाही पण पुनरुत्पादन होतच असते. उदाहरणार्थ समुद्राचे पाणी ही मृतावस्था आणि पावसाचे पाणी ही जीवितावस्था मानली तर पावसाचा जन्म पुन्हापुन्हा होतच असतो की. व्हायरस हे सजीव आणि निर्जीव यांच्या बाउंड्रीवर असणारे परफेक्ट उदाहरण आहे. अर्थात ही बाउंड्री आपण आपल्या समजुतीने बनवलेली बाउंड्री आहे. पण मुळात आपण जे सजीव आणि निर्जीव असे वर्गीकरण करतो ते वैश्विक पातळीवर सजीव आणि निर्जीव असे वेगळे नसतेच. त्यामुळे काय घ्या आपल्याला कल्पनाही येणार नाही अशा प्रकारची प्रवाही आणि प्रजननक्षम जीवसृष्टी (आपल्या सजीव या व्याख्येत बसू शकेल अशी) पृथ्वी वगळता ब्रह्मांडातल्या इतर कित्येक ग्रहांवर असूही शकते. अगदी कल्पनातित मेकॅनिजमने चालणारी. पण पृथ्वीसारखीच जीवसृष्टी इतर कुठल्या ग्रहावर मिळण्याची शक्यता ही मात्र जवळजवळ शून्यच आहे हे मात्र नक्की.

विज्ञान दिनाच्या शुभेच्छा 

..