NASA-সমর্থিত গবেষণায় বলা হয়েছে, প্রাচীন জীবজগত প্রত্যাশার চেয়ে অনেক আগেই মলিবডেনাম ব্যবহার করত

একটি বিরল ধাতু জীবনযাত্রার জন্য প্রত্যাশার চেয়ে অনেক আগে কেন্দ্রীয় হতে পারে

NASA-অর্থায়িত গবেষকেরা বলছেন, পৃথিবীর জীবন 3 বিলিয়ন বছরেরও বেশি আগে মলিবডেনাম ব্যবহার করছিল; এই আবিষ্কার গ্রহের প্রারম্ভিক ইতিহাসে একটি গুরুত্বপূর্ণ জৈব-রাসায়নিক সক্ষমতাকে অনেক গভীরে ঠেলে দেয়। Nature Communications-এ প্রকাশিত এই গবেষণাকে বলা হচ্ছে, 3.3 থেকে 3.7 বিলিয়ন বছর আগে পর্যন্ত প্রাচীন জীবজগতে মলিবডেনাম সহায়তা করেছিল তা প্রথম দেখানো গবেষণা, যা পৃথিবীর মহাসাগরে ধাতুটি প্রাচুর্য পাওয়ার অনেক আগের সময়।

এই ফল গুরুত্বপূর্ণ, কারণ মলিবডেনাম এমন enzyme-এর মধ্যে থাকে যা জীববিজ্ঞানের কিছু সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রতিক্রিয়াকে দ্রুত করে, যার মধ্যে carbon, nitrogen, এবং sulfur cycles-এর অংশ রয়েছে। এই catalytic সহায়তা ছাড়া ওই প্রতিক্রিয়াগুলি ঘটতে পারে, কিন্তু এত ধীরে যে আজকের পরিচিত জীবনকে টিকিয়ে রাখা সম্ভব নয়। সেই অর্থে, জীবন কখন মলিবডেনাম ব্যবহার শুরু করেছিল তা জানা মানে, কিছু শক্তিশালী metabolic strategies কখন সামনে এসেছে তা জানাও।

দুর্লভ কিন্তু অপরিহার্য মৌলের বিরোধাভাস

আধুনিক পৃথিবীতে মলিবডেনাম তুলনামূলকভাবে সহজলভ্য। কিন্তু বিলিয়ন বছর আগে, ভূতাত্ত্বিক প্রমাণ বলছে সমুদ্রে এর পরিমাণ ছিল মাত্র অতি সামান্য। photosynthetic microorganisms Great Oxidation Event-কে এগিয়ে নেওয়ার অনেক পরে, প্রায় 2.45 বিলিয়ন বছর আগে, এর মাত্রা বাড়ে। এই দীর্ঘ ব্যবধান astrobiologists-দের সামনে একটি খোলা প্রশ্ন দাঁড় করায়: প্রাচীন পৃথিবীতে যদি মলিবডেনাম এত দুর্লভ হয়, তবে প্রাথমিক জীবন কি অন্য ধাতুর উপর নির্ভর করেছিল?

সেই আলোচনায় tungsten প্রায়ই উঠে আসে, কারণ এটি কোষে একই ধরনের আচরণ করতে পারে এবং এখনো কিছু চরম পরিবেশে বেঁচে থাকা জীব ব্যবহার করে। নতুন কাজটি ইঙ্গিত দেয়, scarcity-এর মধ্যেও মলিবডেনাম জীবনের সরঞ্জামে অনেক গবেষকের প্রত্যাশার চেয়ে অনেক আগেই প্রবেশ করেছিল।

প্রাথমিক metabolism-এর চিত্র কেন বদলায়

University of Wisconsin-Madison-এর সিনিয়র লেখক Betül Kaçar বলেন, বিষয়টি কেবল রসায়নের কৌতূহল নয়। মলিবডেনাম এমন enzyme-এর active center-এ থাকে যা বড়, planet-scale প্রতিক্রিয়া চালায়। যদি জীব 3.3 থেকে 3.7 বিলিয়ন বছর আগেই এটি অন্তর্ভুক্ত করে থাকে, তবে গুরুত্বপূর্ণ metabolic systems এমন পরিবেশগত সীমাবদ্ধতার মধ্যে বিকশিত হয়ে থাকতে পারে, যা আজকের তুলনায় অনেক কম অনুকূল দেখাত।

এটি বিবর্তন সম্পর্কে একটি গভীর পয়েন্ট তোলে। জীবন হয়তো উপকারী একটি মৌল গ্রহণের আগে আদর্শ geochemical abundance-এর জন্য অপেক্ষা করেনি। বরং, সেই metals বিস্তৃতভাবে সহজলভ্য হওয়ার অনেক আগেই, rare metals-এ পৌঁছানো ও সেগুলো সংরক্ষণের কৌশল তৈরি করেছিল। গবেষণার framing ইঙ্গিত দেয়, প্রাচীন জীববিজ্ঞান কেবল opportunistic ছিল না, planetary scarcity-এর মুখে এটি ছিল উল্লেখযোগ্যভাবে adaptive।

Astrobiology-র প্রভাব পৃথিবীর বাইরেও যায়

যেহেতু এই কাজ NASA-অর্থায়িত এবং স্পষ্টভাবে astrobiology-এর সঙ্গে যুক্ত, এর তাৎপর্য পৃথিবীর ইতিহাসের বাইরে প্রসারিত। জীবের জন্য প্রয়োজনীয় মৌলগুলির বণ্টন এমন একটি বিষয়, যা কোনো বিশ্ব জীবন ধারণ করতে পারে কি না, তা মূল্যায়নের সময় বিজ্ঞানীরা বিবেচনা করেন। যদি জীবন প্রত্যাশার অনেক আগেই একটি দুর্লভ ধাতু ব্যবহার করতে পারে, তবে অন্য গ্রহ বা উপগ্রহে habitability সম্পর্কে গবেষকদের ভাবনার পরিসর বাড়ে।

এর মানে এই নয় যে মলিবডেনামের সামান্য চিহ্ন থাকা যেকোনো পরিবেশ হঠাৎ জীবনের আদর্শ কেন্দ্র হয়ে যাবে। তবে এটি ইঙ্গিত দেয়, কম প্রাপ্যতা নিজেই গুরুত্বপূর্ণ metabolic chemistry-কে বাতিল করার জন্য যথেষ্ট নাও হতে পারে। অসম্পূর্ণ planetary data থেকে জীবনের সম্ভাবনা অনুমান করতে চাওয়া ক্ষেত্রের জন্য এটি কাজে লাগে।

জীবনের প্রাথমিক রসায়নের কাহিনিতে একটি সংশোধন

গবেষণাটি পৃথিবীর পরিবেশে মলিবডেনামের উত্থান সম্পর্কে আগের চিন্তার সঙ্গেও সম্পর্কিত। আগের কাজগুলো বলেছিল, atmospheric oxygenation-এর সময় মলিবডেনামের বাড়তি প্রাপ্যতা পরবর্তী biological complexity-র জন্য গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে। নতুন আবিষ্কার সেই বৃহত্তর ধারণাকে অস্বীকার করে না, তবে আগের অধ্যায়টি সংশোধন করে। মনে হচ্ছে, সমুদ্রগুলো আধুনিক abundance-এর মতো কিছু দেওয়ার অনেক আগেই জীবন এই ধাতু ব্যবহার করার উপায় পেয়ে গিয়েছিল।

এটি ফলাফলকে একই সঙ্গে geochemical এবং evolutionary করে তোলে। এটি প্রাচীন পৃথিবীর পরিবেশ সম্পর্কে কিছু বলে, আবার সেখানে বসবাসকারী জীবদের কৌশলী স্বভাব সম্পর্কেও বলে। প্রাথমিক জীবন হয়তো প্রত্যাশার চেয়ে বেশি পরিশীলিত catalytic toolkit নিয়ে কাজ করছিল, যদিও গ্রহটি রসায়নের দিক থেকে কঠোরই ছিল।

Astrobiology-র জন্য বার্তাটি স্পষ্ট: scarcity মানেই function-এর অনুপস্থিতি নয়। যদি মলিবডেনাম-নির্ভর জীববিজ্ঞান পৃথিবীতে এত আগেই সক্রিয় হয়ে থাকে, তবে অন্যত্র জীবনের খোঁজে থাকা বিজ্ঞানীদের ভাবতে হবে, জীবিত সিস্টেমগুলো কীভাবে সীমিত সম্পদ ব্যবহার করে। কখনও কখনও সবচেয়ে revealing evidence হলো না যে কোনো গুরুত্বপূর্ণ উপাদান abundant ছিল, বরং জীবন সেটিকে ব্যবহার করতে শিখেছিল।

এই নিবন্ধটি science.nasa.gov-এর প্রতিবেদনের ওপর ভিত্তি করে। মূল নিবন্ধ পড়ুন.