দশকের পর দশক ধরে ভেনাস সৌরজগতের এক বড় ধাঁধা হয়ে আছে। দূর থেকে এটি এক উজ্জ্বল আলোকবর্তিকা; কাছ থেকে দেখলে, এর পৃষ্ঠ এমন এক চূর্ণ, দগ্ধ অধঃজগৎ যেখানে সীসা পর্যন্ত গলে যাবে। অথচ সেই নরকসম ভূখণ্ডের ঠিক ওপরে, গ্রহটিকে ঘিরে থাকা সালফিউরিক অ্যাসিডের মেঘে, পরিস্থিতি তুলনামূলকভাবে অনেক নরম - এবং নিচের পাথুরে পৃষ্ঠের চেয়ে অণুজীববিজ্ঞানীদের কাছে হয়তো বেশি আকর্ষণীয়।
ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির গবেষকদের নেতৃত্বে পরিচালিত এবং Proceedings of the National Academy of Sciences-এ প্রকাশিত নতুন একটি গবেষণা বলছে, জীবনের রসায়ন - অন্তত এমন ধরনের যা জীববিজ্ঞানের ভিত্তি হতে পারে - আগে যতটা ভাবা হত, তার চেয়ে বেশি টেকসই হতে পারে।
দুই ভাগের এক পৃথিবী
অপটিক্যাল টেলিস্কোপ যে ঘন বায়ুমণ্ডল ভেদ করতে পারে না, সে কারণে ভেনাসকে প্রায়ই শনি গ্রহের বৃহত্তম উপগ্রহ টাইটানের সঙ্গে তুলনা করা হয়। নিচে কী আছে তা মানচিত্রে আনতে রাডার দরকার। কিন্তু টাইটানের নিস্তেজ কুয়াশার বিপরীতে, ভেনাসের বায়ুমণ্ডল এক নাটকীয়, ঘূর্ণায়মান দৃশ্যপট তৈরি করে। পৃষ্ঠে বাস্তবতা মোটেও সুখকর নয়: দহনকারী তাপমাত্রা আর প্রচণ্ড চাপ গ্রহটিকে সৌরজগতের সবচেয়ে বৈরী স্থানগুলোর একটি করে তুলেছে।
কিন্তু বায়ুমণ্ডল অন্য গল্প বলে। নির্দিষ্ট উচ্চতায় তাপমাত্রা ও চাপ পৃথিবীর কাছাকাছি মানে পৌঁছে যায়, ফলে ওই মেঘগুলো অণুজীবীয় জীবনের সম্ভাব্য আশ্রয় হিসেবে লোভনীয় হয়ে ওঠে। প্রশ্নটি সবসময়ই ছিল, তরল পানির বদলে ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডের মেঘে জীবরসায়ন কাজ করতে পারে কি না। অনেক অণুজীববিজ্ঞানী ধরে নিয়েছিলেন, পানিই জীবনের অপরিহার্য দ্রাবক। নতুন গবেষণা সেই ধারণাকে চ্যালেঞ্জ করছে।
পেপটাইড: জীবনের নির্মাণখণ্ড
আমরা যেভাবে জীবনকে চিনি, তাতে প্রোটিন অপরিহার্য। কিন্তু কোনো প্রোটিন এনজাইম বা কাঠামোগত উপাদান হিসেবে কাজ করার আগে, এর অ্যামিনো অ্যাসিড শৃঙ্খলকে একটি অত্যন্ত নির্দিষ্ট ত্রিমাত্রিক আকৃতিতে ভাঁজ হতে হয়। ঠিকমতো ভাঁজ না হলে, একটি প্রোটিন প্রায়ই অকেজো বা এমনকি ক্ষতিকর হয়ে পড়ে।
পেপটাইড, অর্থাৎ অ্যামিনো অ্যাসিডের ছোট শৃঙ্খল, পূর্ণ প্রোটিনের তুলনায় সহজ পূর্বধাপ। ভেনাস-সদৃশ পরিবেশে পেপটাইড কীভাবে আচরণ করে তা অধ্যয়ন করলে গবেষকেরা সরাসরি জানতে পারেন, জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় রসায়ন এমন পরিস্থিতিতেও টিকে থাকতে পারে কি না, যা পৃথিবীতে জীবনের জন্য বৈরী বলে মনে হয়।
MIT-র গ্রহবিজ্ঞানের অধ্যাপক এবং গবেষণাটির সহলেখক ডা. সারা সিগার ভাঁজ হওয়ার গুরুত্ব ব্যাখ্যা করেন। “জীবনের বিশেষ আকারের প্রোটিন দরকার, যাতে তাদের এমন একটি নির্দিষ্ট লক্ষ্য থাকে যার সঙ্গে তারা যুক্ত হতে পারে এবং তাদের কাজ করতে পারে,” তিনি বলেন।
ছোট পেপটাইড যদি সালফিউরিক অ্যাসিডে অক্ষত থেকে সঠিকভাবে ভাঁজ হতে পারে, তবে জীবনের মূল রসায়ন পৃথিবীর গোল্ডিলকস জোনের অনেক বাইরে জায়গাতেও সম্ভব হতে পারে।
ভেনাসের মেঘের রসায়ন পরীক্ষা
এটি খতিয়ে দেখতে গবেষণা দল নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স স্পেকট্রোস্কোপি ব্যবহার করে একাধিক পরীক্ষাগার-পরীক্ষা নকশা করে। NMR স্পেকট্রোস্কোপি বিজ্ঞানীদের রাসায়নিক যৌগের অণুগঠন এবং ভৌত বিন্যাস বিস্তারিতভাবে দেখতে দেয়। বিশেষ করে 98 শতাংশ সালফিউরিক অ্যাসিডের মতো ক্ষয়কারী দ্রাবকের সঙ্গে কাজ করার সময়, কৌশলটি অত্যন্ত সতর্ক নমুনা প্রস্তুতি দাবি করে।
গবেষকেরা ভেনাসের মেঘের মতো পরিবেশে তিনটি ভিন্ন পেপটাইড রাখেন, যেখানে সালফিউরিক অ্যাসিড প্রায় সম্পূর্ণ বিশুদ্ধ এবং পানি প্রায় নেই বললেই চলে। আগের ধারণা ছিল, এমন পরিবেশ পেপটাইড বন্ধন ভেঙে দেবে, আর কোনো জীববৈজ্ঞানিক কাজের আগেই শৃঙ্খলগুলো ধ্বংস হয়ে যাবে।
ফলাফল সেই ধারণাকে ভুল প্রমাণ করে। দলটি সফলভাবে দেখতে পায়, তিনটি পেপটাইডই ভাঁজ হয়ে গঠন তৈরি করছে, এবং সেই গঠন কয়েক সপ্তাহ ধরে স্থিতিশীল ছিল। পরিবেশ তাদের ধ্বংস করেনি। বরং পেপটাইডগুলো পানিশূন্য পরিবেশের সঙ্গে মানিয়ে নিয়েছে বলে মনে হয়েছে, যথেষ্ট সময় অক্ষত থেকে কাজ করার মতো।
দলটি এই আচরণের কারণ হিসেবে পানির সেই প্রায়-অনুপস্থিতিকে দায়ী করে। পৃথিবীতে পানি সর্বত্র উপস্থিত এবং সাধারণত জীবনকে সহায়তা করে; তবে সেটি এমন একটি অণুও, যা পেপটাইড বন্ধনে আক্রমণ করে সেগুলো ভেঙে দিতে পারে, যাকে হাইড্রোলাইসিস বলা হয়। ভেনাসের উচ্চ বায়ুমণ্ডলের ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডে পানি প্রায় একেবারেই নেই। হাইড্রোলাইসিস চালানোর মতো পানি না থাকায়, এই পেপটাইডগুলোর রাসায়নিক বন্ধন স্থিতিশীল থাকে, ফলে শৃঙ্খলগুলো ভাঁজ হতে পারে।
এটি জীবনের সন্ধানের জন্য কী বোঝায়
এই গবেষণার প্রভাব ভেনাস ছাড়িয়েও অনেক দূর বিস্তৃত। অণুজীববিজ্ঞান ঐতিহাসিকভাবে এমন গ্রহ ও উপগ্রহকে অগ্রাধিকার দিয়েছে যেখানে তরল পানি আছে বা থাকার সম্ভাবনা আছে। সেই অনুসন্ধান কাঠামো মঙ্গল, বৃহস্পতি ও শনির বরফময় উপগ্রহ এবং তাদের নক্ষত্রের বাসযোগ্য অঞ্চলে আবর্তিত বহির্গ্রহগুলোর মিশনকে পথ দেখিয়েছে।
কিন্তু নতুন ফলাফল বলছে, পৃথিবী-সদৃশ নয় এমন পরিবেশ - যেগুলো পৃথিবীর যে কোনো বাস্তুতন্ত্রের সহ্যক্ষমতার চেয়ে অনেক বেশি অম্লীয় - জীবন পরিচালনার আণবিক যন্ত্রপাতি বজায় রাখার জন্যও উপযুক্ত হতে পারে। গবেষণাটি বলছে, পৃথিবীর মানদণ্ডে চরম বলে মনে হওয়া অবস্থার গ্রহগুলো পানির বদলে অন্য দ্রাবক ব্যবহারকারী জীবন, বা অন্তত ঘনীভূত অ্যাসিড সহ্য করতে সক্ষম জীবন ধারণ করতে পারে।
ভেনাসের মেঘ মোটেও কোমল পরিবেশ নয়। সালফিউরিক অ্যাসিড এমন কিছু নয় যা কোনো পরিচিত জীব উল্লেখযোগ্য মাত্রায় গ্রহণ করতে পারে, যদিও পৃথিবীর কিছু অণুজীব অম্লীয় পরিবেশে বেড়ে ওঠে, যেমন আগ্নেয়গিরির উষ্ণ প্রস্রবণ বা অ্যাসিড মাইন ড্রেনেজে দেখা যায়। তবে সেসব পরিবেশ এখনও পানিনির্ভর। ভেনাসে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হলো, মেঘগুলো শুধু অ্যাসিডিক নয়; সেগুলো অতিশয় শুষ্ককারী অ্যাসিডিক, যেখানে পানির পরিমাণ প্রায় নেই।
এই কারণেই এখানে দেখা পেপটাইডের স্থায়িত্ব আরও বিস্ময়কর। এটি এক ধরনের রাসায়নিক দৃশ্যপটের ইঙ্গিত দেয়, যেখানে জটিল জৈব অণু কয়েক সপ্তাহ টিকে থাকতে পারে, সম্ভবত এমনকি আদিম জীববিজ্ঞানকে সহায়তা করতে পারে এমন প্রতিক্রিয়ায় অংশ নেওয়ার জন্য যথেষ্ট দীর্ঘ সময়।
এই গবেষণা কেন গুরুত্বপূর্ণ
এই কাজ ভেনাসে জীবন আছে তা প্রমাণ করে না। কিন্তু এটি যুক্তি দিয়ে আরও গুরুত্বপূর্ণ কিছু করে: জীবন অনুসন্ধানে আমরা যে স্থানগুলো বিবেচনা করা উচিত, সেগুলোর পরিসর বাড়ায়। জীবনের মৌলিক রসায়ন যদি সালফিউরিক অ্যাসিডে টিকে থাকতে পারে, তাহলে বাসযোগ্যতা শুধু তাপমাত্রা আর তরল পানির উপস্থিতির সহজ প্রশ্ন নয়।
ভেনাসে ভবিষ্যৎ মিশন - যেমন প্রস্তাবিত বেলুনবাহী প্রোব - সরাসরি মেঘস্তর থেকে নমুনা নিতে পারে, জৈব অণু এবং সম্ভবত জৈবিক প্রক্রিয়ার চিহ্ন খুঁজতে পারে। MIT গবেষণা এই মিশনগুলোর জন্য আরও শক্ত বৈজ্ঞানিক যুক্তি দেয়, কারণ এটি দেখায় সবচেয়ে মৌলিক জৈব নির্মাণখণ্ডও ওই পরিবেশে টিকে থাকতে পারে।
পেপটাইড শুধু জীবনের একটি উপাদান। তবু, পরিচিত সব জীবের যন্ত্রপাতির জন্য তারা অপরিহার্য। সালফিউরিক অ্যাসিডে স্থিতিশীল গঠন তৈরি করার পেপটাইডের ক্ষমতা দেখায়, জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় আণবিক সরঞ্জামের অন্তত কিছু অংশ ভেনাসীয় মেঘের অবস্থায় কাজ করতে পারে।
অবশ্যই, পরীক্ষাগারে টিকে থাকা আর প্রকৃতিতে উৎপত্তি হওয়া এক বিষয় নয়। ভেনাসের মেঘ হয়তো শত শত মিলিয়ন বছর ধরে আছে, ফলে স্থিতিশীল যৌগ তৈরি হলে রাসায়নিক বিবর্তনের জন্য যথেষ্ট সময় ছিল। কিন্তু গ্রহটির কঠোর পরিবেশ ও বায়ুমণ্ডলীয় সঞ্চালন অণুগুলোকে এত দীর্ঘ সময় টিকিয়ে রাখবে কি না, তা আমরা এখনও জানি না, যাতে তারা জীবনে রূপ নিতে পারে।
আগামী পথ
নতুন PNAS গবেষণা আরেকবার মনে করিয়ে দেয় যে ভেনাসকে শুধু তার পৃষ্ঠ নরকসম বলে মৃত পৃথিবী হিসেবে লেখা যাবে না। গ্রহটির মেঘ সৌরজগতের সবচেয়ে সহজলভ্য স্থানগুলোর একটি হতে পারে, যেখানে পরীক্ষা করা যাবে পৃথিবীর জীবরসায়নই কি জীবনের একমাত্র সম্ভাব্য নকশা, নাকি অনেকগুলোর একটি মাত্র।
বিশেষভাবে আকর্ষণীয় হলো পানির ভূমিকা। গবেষকেরা জোর দিয়ে বলছেন, পানির অনুপস্থিতি পেপটাইডকে স্থিতিশীল রাখতে সাহায্য করে, যা ইঙ্গিত দেয় যে পৃথিবীতে জীবনের দ্রাবক পানি, জীবনের কিছু গুরুত্বপূর্ণ ধাপের জন্য অপরিহার্য নাও হতে পারে। ভবিষ্যৎ গবেষণায় অন্য জৈব অণুগুলো সালফিউরিক অ্যাসিডের সঙ্গে কীভাবে মিথস্ক্রিয়া করে, এবং প্রথমে পেপটাইড কীভাবে তৈরি হতে পারে, সেই রাসায়নিক পথগুলোও অন্বেষণ করা উচিত।
এর প্রভাব গভীর। যদি ঘনীভূত সালফিউরিক অ্যাসিডে ভাঁজ হয়ে কাজ করতে পারে এমন অণুর ওপর জীবন গড়ে তোলা যায়, তবে “বাসযোগ্য অঞ্চল” ধারণা - একটি নক্ষত্রের চারপাশে সেই সংকীর্ণ এলাকা যেখানে গ্রহের পৃষ্ঠে তরল পানি টিকে থাকতে পারে - অত্যন্ত সীমাবদ্ধ হয়ে পড়তে পারে।
পানি কোথায় প্রবাহিত হয় তা জিজ্ঞাসা করার বদলে, কোথায় রসায়ন স্থিতিশীল এবং জটিল থাকতে পারে তা জিজ্ঞাসা করতে হতে পারে। ভেনাস, যতই বিরক্তিকর হোক, সেই সম্ভাবনা অধ্যয়নের জন্য সেরা প্রাকৃতিক পরীক্ষাগারগুলোর একটি হয়ে উঠতে পারে।
এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনের ওপর ভিত্তি করে। মূল নিবন্ধ পড়ুন.
Originally published on universetoday.com