@डॉ. सुवर्णा रावळ
रासायनिक कण किंवा अणू हे सृष्टीच्या किंवा पृथ्वीच्या निर्माणातूनच निर्माण झाले. ही एक नैसर्गिक प्रक्रिया आहे. या प्रक्रियेचा कर्ता-करविता कोण हा प्रश्नच होऊ शकत नाही आणि इथेच माणसाला ईश्वरी किमयेची प्रचिती येते. नास्तिक लोक यालाच नैसर्गिक प्रक्रिया समजतात.
पृथ्वी तर निर्माण झाली. प्रचंड उष्मा, द्रव्यरूपी. तिचा तापलेला अकराळविकराळ आकार, ताप-संतापाच्या विविधरंगी छटा निश्चितच निर्माण झाल्या असतील. पृथ्वीचा तापलेला लाल गोळा गोल आकारात येत-येत घनरूप झाला. सूर्याच्या कक्षेत फिरत फिरत तिने स्वत:भोवती फिरत चेंडूरूप धारण केले. वाफेनंतर पाणी आणि या पाण्यात दीर्घकाळ डुंबल्याने ती थंड झाली. तिने त्या पाण्याला घनरूपी अनेक कण दिले. काही पूर्ण पाणीमय झाले, तर काही कणांच्या रूपात पाण्यात राहिले. याच पाण्याला पुढे समुद्र (समान आर्द्रता असणारे) म्हटले गेले. समुद्राच्या पाण्याचे रासायनिक विश्लेषण केले तर लक्षात येते की, तो अनंत रसायनांचा संचय आहे. या रसायनांमुळेच समुद्राचे पाणी जडत्वधारी आहे. ऑपरीन या शास्त्रज्ञाने या पाण्याला सूप (खीर) असे म्हटले. त्यालाच ‘ऑपरीन सूप’ असे संबोधले जाते. ही अनेक रसायनांची खीरच पुढे जीवकण निर्माणासाठी कारण ठरली.
रासायनिक कण किंवा अणू हे सृष्टीच्या किंवा पृथ्वीच्या निर्माणातूनच निर्माण झाले. ही एक नैसर्गिक प्रक्रिया आहे. या प्रक्रियेचा कर्ता-करविता कोण हा प्रश्नच होऊ शकत नाही आणि इथेच माणसाला ईश्वरी किमयेची प्रचिती येते. नास्तिक लोक यालाच नैसर्गिक प्रक्रिया समजतात. सर्वसाधारण परिभाषेत आस्तिकांचा देव - ईश्वर असतो. नास्तिक देवाला मानत नाहीत. त्यांच्यासाठी निसर्ग असतो. सृष्टी निर्माण होण्याची प्रक्रिया घडली, यावर सर्वांचा (नास्तिक व अस्तिक दोघांचा) विश्वास असतो. ही प्रक्रिया घडण्याचा कार्यकारणभाव यावर नास्तिकांकडे उत्तर नसते. हे घडविणारा कर्ता असणारच. याच कर्त्याला आस्तिक ईश्वर - देव मानतात.
तर हे रासायनिक कण किंवा अणू कोणते, ज्यांच्यामुळे ‘जीव’ बनण्याची प्रक्रिया सुरू झाली? ते कण म्हणजे कार्बन (उ), हायड्रोजन (क), ऑक्सिजन (ज), नायट्रोजन (छ), फॉस्फेट (झ). मागील लेखात डक्कलवारांच्या गीतात काही शब्द आले आहेत - घाम (खारे पाणी), फेस. फॉस्फेटचे (झचे) प्रकट म्हणजे डोळ्यांना दिसणारे स्वरूप हे फेसाळ आहे. म्हणजे याचा अर्थ असा लावला पाहिजे - ‘पृथ्वीला दरदरून घाम आला’ म्हणजे समुद्राचे पाणी, या पाण्याच्या घुसळणीचा फेस (समुद्रातील पाण्याची घुसळण ही निरंतर चालणारी प्रक्रिया आहे. समुद्रकिनारी उभे राहिले की याचे प्रत्यक्ष दर्शन-अनुभूती आपण घेऊ शकतो. आजही.) पाणी निर्माणाची प्रक्रिया (घाम) हे रासायनिक भाषेत सांगायचे झाले तर, क2ज (दोन क आणि एक ज) हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन ही पाण्याची रासायनिक सामग्री आहे. म्हणजे पृथ्वीचा आगीचा गोळा (ज्वलनातून) कार्बन (उ) निर्माण झाला. पाण्यातील हायड्रोजन (क) आणि ऑक्सिजन (ज). आता राहिला प्रश्न नायट्रोजन (छ)चा, जो साधारणत: माती, खडक यात प्रचंड प्रमाणात असतोच. म्हणजे पुन्हा पृथ्वीतच तिच्या घनरूपी स्वरूपातच, तिच्याभोवतीच्या पाण्यात सर्व काही होतेच. उ, क, छ, ज, झ हे तसे सुरुवातीला स्वतंत्र होते, एकटे एकटे होते, तेव्हा त्यांना तसा काही अर्थ नव्हता. हे सर्व घटक एका विशिष्ट प्रकारे एकत्र येण्याने जादू झाली, कमाल झाली. या पृथ्वीवर तत्त्व, शाश्वत तत्त्व, सनातन सत्य घडले. हे शाश्वत तत्त्व म्हणजेच माझ्या भाषेत व समजुतीप्रमाणे आत्मा.
हाच तो क्षण, हीच ती संधी
तर घडले असे - (रासायनिक प्रक्रियेच्या भाषेत) कार्बन (उ), हायड्रोजन (क) आणि ऑक्सिजन (ज) यांच्यापैकी कुठल्याही दोघांमध्ये (उ-क/क-ज/उ-ज/क-क/उ-उ/ज-ज) एकत्र येण्याचे नैसर्गिक आकर्षण आहे. या आकर्षणाचे कारण असते ती यांची शक्ती, ज्याला शास्त्रीय भाषेत ‘व्हॅलन्सी’ (इलेक्ट्रॉन) म्हणतो. या प्रत्येकाची शक्ती वेगवेगळी आहे. त्याच्या शक्तीनुसार त्याच्याभोवती त्याचे वलय (ऑर्बिट) असते. या वलयातच त्याची शक्ती (इलेक्ट्रॉन) फिरत असतात. माणसाने (शास्त्रज्ञांनी) निर्माण केलेल्या (आतापर्यंतच्या समजुतीनुसार) आवर्त सारणीमध्ये (ऑर्बिट टेबलमध्ये) सगळ्यात कमी शक्ती म्हणजे एकच इलेक्ट्रॉन असलेला हायड्रोजन (क) आहे, तर प्रचंड शक्ती असलेला युरेनियम (ण) आहे. हे दोन्ही बॉम्ब (अ‍ॅटम बॉम्ब) बनविण्यासाठी उपयोगात आणतात. हायड्रोजन हा अणू एकच इलेक्ट्रॉन असणारा अणू असल्याने खूप चंचल आहे व कुणालाही संधी मिळाली की, जाऊन मिळतो व आपले अपूर्ण वलय पूर्ण करून शांत होण्याचा प्रयत्न करतो; परंतु होत नाही. इलेक्ट्रॉन देवाण-घेवाणीच्या प्रक्रियेत एकदम बेभरवशाचा असा हा हायड्रोजन अणू आहे.
प्रत्येक अणूची स्वत:ची अशी ही किमया आहे. एका विशिष्ट संयोगाने काही संयुगे बनली आणि जीवनिर्माणासाठीच मूलतत्त्व बनले. जीवतत्त्वाचा रासायनांच्या नावाने परिचय करून द्यायचे म्हटले, तर असा करून देता येईल - या तत्त्वांत पाच कार्बनवाली साखर (पेन्टोज सुगर) असते. या साखरेची युती फॉस्फेटशी होते. ही युती घट्ट युती आहे, तीच पुढील प्रक्रियेचा कणा आहे. सहजासहजी न तुटू शकणारा कणा आहे. एकानंतर दुसरा (ड-झ-ड-झ-ड) अशी याची मांडणी असते. या तत्त्वात दुसरे कण म्हणजे आम्ल (अमिनो) तत्त्व असते.
वरील परिचयात पाच कार्बनवाली साखर असे वर्णन आले आहे. या साखरेत पाच कार्बन, दहा हायड्रोजन व पाच ऑक्सिजन (उ5क10ज5) हे घटक असतात. हे घटक एकमेकांत कसे गुंतले असतील हा किस्सा फार मजेशीर आहे. वाचकांना जसा हा प्रश्न कठीण वाटतोय, तसाच तो केक्युले नावाच्या रासायनशास्त्रज्ञाला वाटला होता. खूप विचार प्रयत्न करूनही याचे उत्तर त्याला मिळत नव्हते. जिवाच्या - जीव शरीराच्या परिप्रेक्ष्यात साखर हीच शक्तीचे काम करते. ही साखर विविध रूपांत शरीरात असते. दोन कार्बनयुक्त ते सहा कार्बनयुक्त. शास्त्रीय भाषेत तिला पेन्टोज (झशपीेींश) शुगर व हेक्सोज (कशुेीश) शुगर असे संबोधले जाते.
तर उ5क10ज5 किंवा उ6क12ज6 हे अणुकण एकत्रित कसे येत असतील? या कठीण प्रश्नाने केक्युलेला भांडावून सोडले होते. काही केल्या याचे उत्तर त्याला मिळेना. खूप अस्वस्थ झाला होता तो.
फ्रेडरिक ऑगस्ट केक्युले या जर्मन-डच शास्त्रज्ञाचा जन्म 7 सप्टेंबर 1929 रोजी झाला आणि 13 जुलै 1896ला मृत्यू झाला. यांच्या शोधानंतर संपूर्ण ऑरगॅनिक केमिस्ट्री उदयास आली. ‘फादर ऑफ ऑरगॅनिक केमिस्ट्री’ असाही काही ठिकाणी त्यांचा उल्लेख करतात. थिअरी ऑफ केमिकल स्ट्रक्चर, टेट्राव्हॅलन्स ऑफ कार्बन आणि स्ट्रक्चर ऑफ बेन्झीन याचे शोधकर्ता म्हणून त्यांचा उल्लेख केला जातो. त्यांच्या कार्याचा (संशोधन) कालावधी 1957-58चा आहे. बेन्झीनच्या सूत्राची मांडणी - खासकरून (ज-ज-ज-ज-क) ही रचना कार्बनच्याभोवती एकत्रित जोडते हे त्यांनी मांडले.
हे एवढे सहज कार्य नव्हते. वर्षानुवर्षे अभ्यास करून प्रयोग करून याचे उत्तर मिळेना. या प्रयोगाला अथवा अभ्यासाला तपस्याच म्हटले पाहिजे. ‘विश्वाचे सर्व ज्ञान आपल्या आतच लपलेले असते, फक्त अज्ञानाच्या आवरणाखाली हे दडलेले असते’ या स्वामी विवेकानंदांच्या विचारांची प्रचिती केक्युलेच्या पुढील घडलेल्या प्रसंगांवरून येईल.
तर घडले असे - एवढे कार्बन-हायड्रोजन-ऑक्सिजन एकत्र कसे जोडू शकतात, एकत्र राहू शकतात या प्रश्नाने केक्युले यांना भंडावून सोडले होते. काही केल्या उत्तर मिळेना. अगदी निराशेच्या टप्प्यावर मन आले होते. चमत्कार घडला. याच चिंतेत एका रात्री केक्युलेंना स्वप्न पडले. स्वप्नात त्यांनी पाहिले की एक साप विचित्र स्थितीत आहे. या सापाने स्वत:ची शेपटी तोंडात पकडली आहे. हे दृश्य बघताच केक्युलेंना जाग आली. झोपेतून जागे झालेले केक्युले अक्षरश: आनंदाने नाचायला लागले. त्यांना सतावत असणार्‍या प्रश्नाचे उत्तर व त्याचा मार्ग या स्वप्नाने दाखविला होता. अभ्यासकक्षात जाऊन केक्युलेंनी पेपरवर मांडणी केली. हेच ते कार्बनयुक्त बेन्झीनचे सूत्र. सापाच्या तोंडात त्याचीच शेपटी. ‘बेन्झीन रिंग स्ट्रक्चर’. याच सूत्राने पुढे रसायनशास्त्राची पायाभरणी केली आणि इतिहास रचला गेला.
जीवतत्त्वात असणार्‍या कार्बादीयुक्त साखरेच्या रचनेचेही गूढ उलगडण्यास मदत झाली. ही पाच कार्बन साखर जेव्हा फॉस्फेटशी जोडली जाते, तेव्हा इतकी भक्कम साखळी (फॉस्फोडायइस्टर बाँड झहेीहिेवळशीींशी लेपवळपस) बनते की ती जीवतत्त्वाच्या गुणसूत्राच्या पाठीचा कणाच बनते.
या साखरेच्या एका टोकाला फॉस्फेट, तर नव्वद अंशाच्या दुसर्‍या टोकाला आम्लयुक्त संयुग जोडले जाते. या तिघांचे एकत्रित संयुग बनते. अशाच चार वेगळ्या प्रकारच्या आम्लयुक्त (र्छीलश्रशेींळवश) संयुगांच्या कड्या बनतात. अशा अनेक कड्यांची साखळी (झ-उ-झ-ड-झ-ड-झ) वाढत जाते. जीवतत्त्व साखळीत फक्त चारच प्रकारची आम्लयुक्त संयुगे (नायट्रोजन बेस) असतात. त्याचे नामकरण अ‍ॅडेनाइन, थायमीन, ग्वानीन व सायटोसीन असे केले जाते.
कार्बादीयुक्त आम्लसंयुगांच्या कडीला न्यूक्लिओटाइड असे म्हटले जाते. अशा अनेक न्यूक्लिओटाइड्सनी पॉलीन्यूक्लिओटाइड (साखळी - (C-H/H-O/C-O/H-H/C-C/O-O)) बनते.
जीवतत्त्व निर्माणाच्या उत्क्रांतीची ही विकास प्रक्रिया आहे. सूर्यमाला, पृथ्वी-निर्माणाइतकीच कठीण, दीर्घकालीन प्रक्रिया आहे. जीवतत्त्व बनण्याची ही पूर्ण प्रक्रिया हा एक गूढ प्रवास आहे, तो पुढील भागात पाहू.
