প্রাচীন ইউক্যারিওটদের অনুসন্ধান কেন গুরুত্বপূর্ণ
পৃথিবীর বাইরের জীবন খোঁজা প্রায়ই মঙ্গলগ্রহ বা ইউরোপা ও এনসেলাডাসের বরফে ঢাকা মহাসাগরগুলোর দিকে নজর দেয়। কিন্তু অ্যাস্ট্রোবায়োলজির সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নগুলোর একটি আমাদের অনেক কাছেই: কীভাবে পৃথিবী এমন এক জগত থেকে, যেখানে মাইক্রোবের আধিপত্য ছিল, এমন এক জগতে পরিণত হল যা প্রাণী, উদ্ভিদ ও ছত্রাককে ধারণ করতে পারে? সেই পরিবর্তন নির্ভর করে ইউক্যারিওটদের উত্থানের ওপর, অর্থাৎ এমন জীববংশের ওপর যাদের কোষে নিউক্লিয়াস এবং শক্তি উৎপাদনকারী অভ্যন্তরীণ কাঠামো থাকে, যা আরও জটিলভাবে বাঁচার পথ খুলে দেয়।
অক্সফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের প্যালিওন্টোলজিস্ট রস অ্যান্ডারসনের মতে, প্রথম ইউক্যারিওটদের বোঝা মানে জটিল জীবনের ভিত্তি বোঝা। Universe Today-এ প্রকাশিত বিবরণ অনুযায়ী, অ্যান্ডারসন এমন এক সময়রেখা বর্ণনা করেন যেখানে জীবন ৩.৫ বিলিয়ন বছরেরও বেশি আগে উদ্ভূত হয়, সায়ানোব্যাকটেরিয়া এবং অক্সিজেন-উৎপাদনকারী ফটোসিন্থেসিস অন্তত ২.৩ বিলিয়ন বছর আগে উপস্থিত ছিল, এবং ইউক্যারিওটরা অন্তত ১.৭ বিলিয়ন বছর আগে আবির্ভূত হয়েছিল। অ্যালগি অন্তত এক বিলিয়ন বছর আগে আসে, আর প্রাণীরা অনেক পরে, অন্তত ৫৭০ মিলিয়ন বছর আগে।
এই কালক্রম সমস্যার বিশালতাকে স্পষ্ট করে। পৃথিবীর ইতিহাসের প্রায় ৯০ শতাংশ সময়জুড়ে জীবন ছিল মাইক্রোবীয়। প্রাণী ও উদ্ভিদের পরিচিত দৃশ্যমান জগৎ অনেক দীর্ঘ এক জীববৈজ্ঞানিক কাহিনির কেবল শেষ পর্যায়কে প্রতিনিধিত্ব করে। সেটি পুনর্গঠন করতে গিয়ে বিজ্ঞানীদের আসল চ্যালেঞ্জ কেবল প্রাচীন জীবনের অস্তিত্ব প্রমাণ করা নয়, বরং বোঝা যে ব্যাকটেরিয়ায় অধ্যুষিত একটি গ্রহ কীভাবে শেষে ক্রমবর্ধমান জৈব জটিলতাসম্পন্ন বহুকোষী জীব তৈরি করল।
ইউক্যারিওটদের আলাদা করে কী
ইউক্যারিওটরা কেবল আরেকটি মাইক্রোবীয় গোষ্ঠী নয়। তাদের কোষে নিউক্লিয়াসের মধ্যে আবদ্ধ ডিএনএ থাকে, পাশাপাশি মাইটোকন্ড্রিয়ার মতো অঙ্গাণুও থাকে। এই অভ্যন্তরীণ কাঠামো শক্তি-নিবিড় জীবনধারাকে সহায়তা করে এবং জটিল বহুকোষী জীবের সঙ্গে সম্পর্কিত কোষীয় বিশেষায়নকে সম্ভব করে। অ্যান্ডারসনের ব্যাখ্যায়, এ কারণেই ইউক্যারিওটদের পৃথিবীর প্রথম জটিল জীবন বলা যুক্তিসঙ্গত।
সব প্রাণী, উদ্ভিদ ও ছত্রাক ইউক্যারিওটিক শাখার অন্তর্ভুক্ত। এর মানে প্রাচীন ইউক্যারিওটদের আবির্ভাব পৃথিবীর ইতিহাসে এক গুরুত্বপূর্ণ মোড়: একটি জৈবিক ভিত্তি তৈরি হয়েছিল, যা শেষ পর্যন্ত বড় দেহ, বিশেষায়িত টিস্যু এবং এমন সব বাস্তুতন্ত্রকে সমর্থন করতে পারত, যা শুধুই ব্যাকটেরিয়ার সম্প্রদায়ের তৈরি ব্যবস্থার তুলনায় অনেক বেশি জটিল।
কিন্তু সেই বিবর্তনীয় ধাপ সরাসরি নথিভুক্ত করা কঠিন। এই সময়ের প্রাচীন জীবগুলো এমন টেকসই খোলস ও কঙ্কাল ফেলে যায়নি, যা পরবর্তী জীবাশ্ম খুঁজে বের করা ও শ্রেণিবদ্ধ করা সহজ করে। ফলে প্রাচীন জটিল জীবন নিয়ে গবেষণা করা বিজ্ঞানীরা প্রায়ই ব্যতিক্রমী পরিস্থিতিতে সংরক্ষিত সূক্ষ্ম চিহ্নের ওপর নির্ভর করেন।
জীবাশ্ম রেকর্ড এত কঠিন কেন
মূল পাঠ্য অনুযায়ী, ৫০০ মিলিয়ন বছরের বেশি পুরোনো কোনো জীবই খোলস বা কঙ্কাল গড়ে তোলেনি। তাই প্যালিওন্টোলজিস্টদের বিরল পরিবেশের ওপর নির্ভর করতে হয়, যা কোষীয় অবশেষ ও নরম টিস্যু সংরক্ষণ করতে পারে। এমন স্থান থাকলেও, বিজ্ঞানীরা যে উপাদান অধ্যয়ন করতে চান, সেগুলো শত শত মিলিয়ন বা বিলিয়ন বছরের প্রবল ভূতাত্ত্বিক চাপের মধ্য দিয়ে গেছে।
এই অবক্ষয় ক্ষেত্রটির জন্য একটি কেন্দ্রীয় সমস্যা তৈরি করে। ইউক্যারিওটিক মাইক্রোফসিল বদলে যেতে পারে, চেপে যেতে পারে, রাসায়নিকভাবে রূপান্তরিত হতে পারে, বা পুরোপুরি ধ্বংস হয়ে যেতে পারে। যে বৈশিষ্ট্যগুলো একসময় একটি প্রাচীন জটিল কোষকে একটি সহজ জীব থেকে আলাদা করত, সেগুলো সহজে চেনার বাইরে মিশে যেতে পারে। পরিষ্কার প্রমাণের অনুপস্থিতি সবসময় এই অর্থ দেয় না যে জীবগুলো ছিল না; অনেক সময় এর মানে রেকর্ডটি অসম্পূর্ণ বা ব্যাখ্যা করা কঠিন।
এই কারণেই অনুসন্ধানটি, Universe Today-র ভাষায়, যেন একটি অ্যাস্ট্রোবায়োলজিক্যাল রেইনবোকে ধাওয়া করার মতো লাগে। গবেষকেরা জানেন লক্ষ্যটি ছিল এবং সেটি পৃথিবীর জীবনের গতিপথ বদলে দিয়েছিল, তবু সরাসরি প্রমাণ বিরক্তিকরভাবে অধরা থাকে। গুরুত্বপূর্ণ সূত্র সারা বিশ্বের ছড়ানো শিলাস্তরে পাওয়া যায়, আর প্রতিটি সম্ভাব্য স্থানকে সতর্কতার সঙ্গে বিচার করতে হয় যে তা জীববিজ্ঞান সংরক্ষণ করেছে কি না, পরে দূষিত হয়েছে কি না, নাকি কেবল অস্পষ্ট প্যাটার্নই দেখায়।
হারিয়ে যাওয়া জীবন খুঁজতে শিলার রসায়ন একটি হাতিয়ার
শরীরী জীবাশ্ম একাই প্রায়ই যথেষ্ট নয় বলে বিজ্ঞানীরা তাদের সরঞ্জাম বাড়াচ্ছেন। অ্যান্ডারসন বলেন, তার কাজের একটি অংশ হলো শিলার রসায়ন অধ্যয়ন করে বোঝা যে কোন পরিবেশ প্রাথমিক বহুকোষী অবশেষ সংরক্ষণে সক্ষম ছিল। এই পদ্ধতি প্রাচীন জীবন গবেষণায় একটি বৃহত্তর পরিবর্তনকে নির্দেশ করে: জীবাশ্ম আর একমাত্র লক্ষ্য নয়। চারপাশের ভূতাত্ত্বিক প্রেক্ষাপট দেখাতে পারে কোথায় সংরক্ষণ সম্ভব ছিল এবং কোন পরিবেশগুলি বিশ্বাসযোগ্য প্রমাণ দিতে সবচেয়ে সম্ভাব্য।
কোনো জীবাশ্ম পরিচিত কোনো জীবের সঙ্গে মেলে কি না শুধু তা জিজ্ঞাসা করার বদলে গবেষকেরা জানতে পারেন, আতিথ্যকারী শিলায় কী রাসায়নিক অবস্থা ছিল, সেগুলো জৈব সংরক্ষণের সঙ্গে মেলে কি না, এবং স্থানটি এমন কোনো বাস্তুতন্ত্র ধরে রেখেছে কি না যখন বিবর্তনীয় পরিবর্তন চলছিল। বাস্তবে, এর মানে প্রাচীন জীবন গবেষণা প্রায়ই প্যালিওন্টোলজি, সেডিমেন্টোলজি এবং জিওকেমিস্ট্রির সংকর রূপ হয়ে ওঠে।
এটি গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এককোষী থেকে বহুকোষী জীবনে রূপান্তর ভিন্ন ভিন্ন স্থান এবং ভিন্ন ভিন্ন বংশে একাধিকবার ঘটতে পারে। যদি তা হয়ে থাকে, তাহলে প্রাথমিক জটিলতার রেকর্ড একটিমাত্র চমকপ্রদ স্থান বা একটিমাত্র নির্ণায়ক জীবাশ্মে কেন্দ্রীভূত নাও থাকতে পারে। এটি কয়েকটি ভূতাত্ত্বিক পরিবেশে ছড়িয়ে থাকতে পারে, যার প্রতিটিতে প্রক্রিয়ার ভিন্ন ধাপ সংরক্ষিত হয়েছে।
এটি শুধু পৃথিবীর ইতিহাসের সমস্যা নয়
প্রাচীন ইউক্যারিওটদের অনুসন্ধান শুধু পৃথিবীর অতীত পুনর্গঠন নয়। এটি অন্য জগতে জীবন সম্পর্কে বিজ্ঞানীরা কীভাবে ভাবেন, তাও নির্ধারণ করে। গবেষকেরা যদি এখানে এমন পরিবেশগত শর্ত চিহ্নিত করতে পারেন যা জটিল কোষের উদ্ভব ও সংরক্ষণকে সহায়তা করেছিল, তাহলে সেই শিক্ষা অ্যাস্ট্রোবায়োলজিস্টদের অন্যত্র বায়োসিগনেচার ব্যাখ্যায় দিশা দিতে পারে।
এতে কাজটির গুরুত্ব প্যালিওন্টোলজির বাইরে চলে যায়। পৃথিবীই একমাত্র গ্রহ, যেখানে জীবন মাইক্রোব থেকে জটিল বহুকোষী জীবের দিকে এগিয়েছে বলে জানা যায়। ধাপগুলোর ক্রম, সময় এবং পিছনে থেকে যাওয়া ভূতাত্ত্বিক চিহ্ন বোঝা ব্রহ্মাণ্ডে জটিলতা কতবার উত্থিত হতে পারে, সে সম্পর্কিত তত্ত্বগুলোর জন্য একধরনের বাস্তবতার যাচাই।
সেই অর্থে, প্রাচীনতম ইউক্যারিওটরা একদিকে সূচনাকথা, অন্যদিকে তুলনামূলক মডেল। তারা ব্যাখ্যা করতে সাহায্য করে কীভাবে জীবমণ্ডল নিজেকে রূপান্তরিত করল, আর একই সঙ্গে দেখার কাঠামোও দেয় যে দূর গ্রহ বা বরফাচ্ছন্ন চাঁদে অনুরূপ রূপান্তর শনাক্ত করা সম্ভব কি না।
উচ্চ ঝুঁকির দীর্ঘ বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধান
ব্যাকটেরিয়ার দুনিয়া থেকে জটিল বহুকোষী জীবের দুনিয়ায় রূপান্তরের ওপর অ্যান্ডারসনের মনোযোগ দেখায় কেন এই গবেষণা এত আকর্ষণীয়। প্রশ্নটি সহজে বলা যায়, কিন্তু আত্মবিশ্বাসের সঙ্গে উত্তর দেওয়া কঠিন: কখন, কোথায়, এবং কোন পরিস্থিতিতে জটিলতা পৃথিবীতে জীবনের একটি স্থায়ী বৈশিষ্ট্য হয়ে উঠেছিল?
এর উত্তর সম্ভবত একক কোনো নাটকীয় আবিষ্কার থেকে নয়, বরং মাইক্রোফসিল, শিলার রসায়ন এবং প্রাচীন পরিবেশ সম্পর্কে আরও ভালো বোঝাপড়ার মাধ্যমে ধীরে ধীরে প্রমাণ জমা হওয়ার ফল। এটি ধীরগতির মনে হতে পারে, কিন্তু ঝুঁকি বড়। এই ধাঁধা সমাধান করলে জীববৈজ্ঞানিক ইতিহাসের অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ রূপান্তর পরিষ্কার হবে এবং অন্য কোথাও জীবের খোঁজে বৈজ্ঞানিক অনুসন্ধান আরও তীক্ষ্ণ হবে।
এখনও পর্যন্ত, জটিল জীবনের শুরুর অধ্যায় আংশিকভাবে আড়ালেই রয়েছে। তবু প্রতিটি সংরক্ষিত মাইক্রোফসিল, প্রতিটি সুপরিচিত শিলাস্তর, এবং প্রতিটি রাসায়নিকভাবে তথ্যবহুল শিলাপ্রবাহ গবেষকদেরকে আরও কাছে নিয়ে যায় এই বোঝার দিকে যে কীভাবে এক মাইক্রোবীয় গ্রহ দৃশ্যমান, বৈচিত্র্যময় এবং শেষে বুদ্ধিমান জীবনের জগতে পরিণত হল।
এই নিবন্ধটি Universe Today-এর প্রতিবেদনভিত্তিক। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on universetoday.com
