বিবর্তনের বিজ্ঞানঃ ডারউইন থেকে মেন্ডেল

কয়দিন আগে আমার এক বন্ধু facebook এ কমেন্ট করেছিল যে, বিবর্তন বুঝতে পারা তার জীবনের অন্যতম একটি অর্জন। এ মতামতের সাথে একমত পোষন না করা যোক্তিকভাবেই অসম্ভব। কেননা বিবর্তন কেবলমাত্র একজন সুস্থবুদ্ধিসম্পন্ন ও সুশিক্ষিত মানুষের পক্ষেই বোঝা সম্ভব। এ কথাটা আমার নয়, এটা রিচার্ড ডকিন্স এর উক্তি। চার্লস ডারউইনই প্রথম বিজ্ঞানী যিনি বিবর্তনবাদের পক্ষে তথ্য-উপাত্ত এবং যুক্তি উপস্থাপন করেন। কিন্তু ডারউইনের বিবর্তনবাদ প্রচারের পরপরই শিক্ষিত মহল দুইভাগে বিভক্ত হয়ে পড়ে; একদল বিবর্তনবাদে বিশ্বাসী এবং অন্যদল এর ঘোর বিরোধী। যে বিভেদ আজো অটুট। ডারউইন যে তত্ত্ব প্রতিষ্ঠিত করতে চেয়েছেন তা নিয়ে মতবিভক্তির অনেক সুযোগ ছিল। তার প্রধান কারন হচ্ছে, ডারউইন তার তত্ত্বটি প্রতিষ্ঠিত করেছেন তার অনুধাবন ক্ষমতা দিয়ে, গুটিকয় প্রাণীর উপর গবেষণা চালিয়ে এবং সেই গবেষণাকৃত প্রাণীদের তুলনামূলক বিচার-বিশ্লেষন থেকে। যেখানে এই প্রাণীদের সংখ্যা ছিল পুরো প্রাণীজগত নিয়ে উপসংহার টানার জন্য খুবই অপ্রতুল। তবে ডারউইনের প্রায় কাছাকাছি সময়েই গ্রেগর জোহান মেন্ডেল তার পদার্থ বিজ্ঞান, পরিসংখ্যা ও সম্ভাব্যতা থিওরির দক্ষতায় বিবর্তনের ধারনাকে দিয়েছেন মজবুত ভিত্তি এবং এগিয়ে নিয়ে গেছেন বিবর্তন বিজ্ঞানকে, দিয়েছেন বংশগতির মৌলিক দুটি সূত্র, যা তাকে বানিয়েছে আধুনিক জেনেটিক্স এর জনক। বিবর্তন নিয়ে আছে নানা ধরনের বিতর্ক বা অনেকের মনে রয়েছে অনেক ধরনের প্রশ্ন। কেনইবা একটা প্রমানিত জিনিস অনেকেই মেনে নিতে পারেনা, কেনইবা বিবর্তনবাদ নিয়ে এত মতবিরোধ- একটু দেখে নেয়া যাক।
একটু শুরু থেকে শুরু করা যাক। যেমন, আমরা সবাই কোষ বা Cell সম্পরকে একটু হলেও জানি। অর্থ্যাৎ আমরা জানি যে, কোষের ভিতর থাকে নিউক্লিয়াস এবং নিউক্লিয়াসের ভিতরে থাকে ক্রোমোসোম (Chromosome), যে ক্রোমোসোমে কুন্ডলিত অবস্থায় থাকে DNA (বলে রাখা দরকার, ব্যাক্টেরিয়াতে ক্রোমোসোম থাকলেও নিউক্লিয়াস নেই)। আর কোষের ভিতর উপযুক্ত পরিবেশে DNA থেকে তৈরি হয় RNA। এই DNA এবং RNA একটা জীবের মৌলিক পরিচয় বহন করে। DNA এবং RNA কে আমরা সূত্রক হিসেবে কল্পনা করে নিতে পারি যা তেরি হয়েছে অনেকগুলো এককের (Nucleotide) পরপর সজ্জার মাধ্যমে। DNA এককগুলোকে A,T,G,C দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং RNA এককগুলোকে A,U,G,C দ্বারা (চিত্র ১)।

DNA ও RNA এককগুলো সম্পর্কে বিস্তারিত জানতেঃ http://en.wikipedia.org/wiki/Nucleotide
DNA এর প্রধান বৈশিষ্ট্য হল তারা কোষের মধ্যে উপযুক্ত পরিবেশে নিজেদের অনুলিপি বা copy তৈরি করতে পারে। এই অনুলিপি তৈরির মাধ্যমে একটি DNA থেকে নতুন আরেকটি DNA তৈরি হয়। অনুলিপি তৈরির ব্যাপারটা এ জীব জগত টিকে থাকার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ, কারন এটা একটা কোষ থেকে নতুন আরেকটা কোষ বা একটা জীব থেকে নতুন আরেকটা জীব তৈরির মূলমন্ত্র। অন্যদিকে, RNA কে বলা হয় প্রাণের আদিমতম অনু। ধারনা করা হয়, সর্বপ্রথম কোন এক উপযুক্ত পরিবেশে RNA তৈরি হয়েছিল, পরে কালক্রমে RNA গুলো নিজেরাই তাদের রাসায়নিক বিক্রিয়াকে প্রভাবিত (Catalysis) করতে শিখে যায় এবং রপ্ত করে অনুলিপি তৈরি করার প্রকৃয়াটি। মজার ব্যাপার হল বিবর্তনের এই সর্বশেষ সময় পর্যন্ত কিছু Catalytic RNA- এখনো টিকে রয়েছে। আর পরবর্তিতে এই RNA থেকেই সৃষ্টি হয় DNA।
কোষের ভিতর DNA এর অনুলিপি তৈরির ঘটনাটা কোষ বিভাজন তথা পরবর্তি প্রজন্ম তৈরিতে প্রধান এবং একমাত্র ভূমিকা পালন করে। DNA এর অনুলিপি তৈরির প্রক্রিয়াটি উচ্চ এবং নিম্ন শ্রেণীর জীবে এক হলেও তাদের বংশবিস্তারের প্রক্রিয়াটি অনেক ক্ষেত্রেই ভিন্ন। যদি নিম্নশ্রেণীর জীবদের (বলে রাখা ভাল, আমি জীব বলতে বুঝাচ্ছি প্রাণী, উদ্ভিদ এবং অন্যান্য এককোষীদেরকে) কথা ধরি, যেমন- এককোষী ব্যাক্টেরিয়া, অ্যামিবা বা ছত্রাকের বংশবিস্তার হল অযৌন অর্থ্যাৎ এই প্রক্রিয়ায় কোন জনন কোষের দরকার হয়না, বরং দেহকোষ বা মাতৃকোষটাই সরাসরি দুইভাগে ভাগ হয়ে যায় (চিত্রঃ ২)। মাতৃকোষের DNA অনুলিপি তৈরির মাধ্যমে নিজের হুবুহু কপি তৈরি করে অর্থ্যাৎ নিজের পুরনো DNA এর সাথে নতুন আর এক কপি DNA তৈরি করে নেয়। এ দুই কপি DNA তৈরি হবার প্রক্রিয়ার শেষ পর্যায়ে মাতৃকোষটি মাঝখান দিয়ে দুই ভাগে ভাগ হয়ে যায় এবং মাতৃকোষ থেকে তৈরি হয় নতুন দুটি কোষ। নিম্নশ্রেণীর জীবে বংশবৃদ্ধির আরো কয়েকটা ভিন্ন পদ্ধতি আছে, আমি সেদিকে যাচ্ছিনা। কারন সবক্ষেত্রেই DNA এর দুটি কপি তৈরি ব্যাপারটা একইভাবে ঘটে থাকে। এখন প্রশ্ন হচ্ছে এই, যে নতুন দুইটি কোষ তৈরি হল তারা কি একে অন্যের হুবুহু কপি? এর সহজ উত্তর হল না। কারন নতুন দুটি কোষের DNA সবসময় একরকম হয়না। যদিও আমি একটু আগে উল্লেখ করেছি যে, অনুলিপি তৈরির সময় DNA হুবুহু কপি তৈরি করে, আসলে বাস্তবে পুরোপুরি একরকম কপি তৈরি হয়না। DNA সূত্রক যেহেতু অসংখ্য এককে (Nucleotide) তৈরি, তাই DNA কপি তৈরির সময় কিছু জায়গায় একক বসাতে ভুল হয়ে যায়- যদিও এ ভুলের পরিমান খুবই নগন্য। নতুন DNA তৈরিতে এককগুলো পরপর জোড়া লাগানোর সময় যে ভুল হয় তা পরিসংখ্যানগত (statistical error) দিক থেকে খুবই স্বাভাবিক এবং এ অনুলিপি তৈরিতে ভুলের পরিমানও প্রায় নির্দিষ্ট- যদিও প্রজাতিভেদে এ সংখ্যাটা ভিন্ন হতে পারে। অর্থ্যাৎ একটি কোষের DNA এর অনুলিপি তৈরির ফলে নতুন যে দুটি কোষ তৈরি হয়েছে তাদের DNA এর মধ্যেও পার্থক্য রয়েছে।

চিত্র ২. ব্যাক্টেরিয়াতে DNA এর ডুপ্লিকেশনের মাধ্যমে মাতৃকোষ থেকে সৃষ্টি হয়েছে নতুন দুটি কোষ।

এবার উচ্চ শ্রেণীর জীবে কিভাবে কোষ বিভাজন বা নতুন প্রজন্ম সৃষ্টি তা বলার জন্য উদাহরণ হিসেবে মানুষের কথা বিবেচনা করা যাক। মানুষের শরীরে প্রধানত দুই ধরনের কোষ পাওয়া যায়, দেহকোষ ও জননকোষ। এই দু’ধরনের কোষের মধ্যে প্রধান পার্থক্য হচ্ছে- দেহকোষে থাকে ২ সেট ক্রোমোসোম ও জননকোষে থাকে ১ সেট ক্রোমোসোম। দেহকোষে যে ২ সেট ক্রোমোসোম থাকে তার ১ সেট আসে মায়ের জননকোষ থেকে এবং অন্য সেটটি আসে বাবার জননকোষ থেকে। বাবা-মায়ের জননকোষের মিলনের ফলে তৈরি হয় নতুন একটি দেহকোষের, সূচনা হয় নতুন একটি জীবনের। অর্থ্যাৎ একটি শিশুর ৫০% ক্রোমোসোম (বা DNA) আসে বাবা থেকে এবং বাকি ৫০% ক্রোমোসোম (বা DNA) আসে মায়ের কাছ থেকে।
এবার উচ্চ শ্রেণীর জীবের এই প্রক্রিয়াটি বর্ণনা করার পর কয়েকটি প্রশ্ন আসতে পারে যেমন,
১) কেন একটি মানব সন্তান ৫০% বাবার মত এবং ৫০% মায়ের মত হয়না?
২) কিছু কিছু বৈশিষ্ট্য বাবা-মায়ের মধ্যে অনুপস্থিত থাকার পরও কেন সন্তানের মধ্যে বিদ্যমান?
৩) বাবা-মায়ের Genetic গঠনের উপরেইকি সন্তানের সকল সম্ভাবনা নির্ভরশীল? ইত্যাদি…।
এবার এ প্রশ্নগুলোর উত্তর খোঁজা যাক। আমাদের কোষে যত DNA আছে তার প্রায় ৯৫% ই কোন কাজে লাগেনা অর্থ্যাৎ মাত্র ৫% DNA কর্মক্ষম জীন (functional gene) তৈরিতে কাজে লাগে যারা শরীরের সকল প্রক্রিয়াকে নিয়ন্ত্রন করে এবং এ ৫% জীনের DNA অংশগুলো সব ক্রোমোসোমের মধ্যে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকে (জীন হচ্ছে DNA এর খন্ডাংশ বা প্রধান অংশ যা কোন জীবের বৈশিষ্ট্যকে সরাসরি নিয়ন্ত্রণ করে, উদাহরন হিসেবে বলা যায় মানবদেহে ৩৫,০০০ বেশি সংখ্যক জীন রয়েছে যা মানুষের পুরো DNA এর মাত্র ৫% অংশ দখল করে।) এখন ১ নং প্রশ্নের উত্তরে বলা যায়, বাবা ও মায়ের DNA এর কতটুকু এই ৫% কার্যকর অংশের মধ্যে পরেছে সেই অংশটুকুই নির্ধারণ করবে সন্তান বাবা না মায়ের বৈশিষ্ট্য পাবে। ২ নং প্রশ্নের উত্তরে বলা যায়, কিছু কিছু বৈশিষ্ট্য আছে যারা কেবল একটি বিশেষ অবস্থায় প্রকাশিত হয়। এই বিশেষ অবস্থার সৃষ্টি হয় সন্তানের মধ্যে বাবা ও মায়ের জ়ীনগুলো সহাবস্থানে থাকার ফলে এবং এই সহাবস্থানে ছাড়া এককভাবে তারা বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করতে পারেনা। একারনে সন্তানের মধ্যে সম্পূর্ণ নতুন ধরনের বৈশিষ্ট্য প্রকাশ পায়, কিন্তু বাবা ও মায়ের দেহে আলাদাভাবে সেই জীনগুলো প্রকাশ পেতে পারেনা । এ ঘটনার উদাহরন হিসেবে বাহক জীন (carrier gene) এর কথা বলা যায়। এসব জীনের বাহক হিসেবে বাবা-মা কাজ করে যা বাবা-মায়ের জীবদ্দশায় কোন বৈশিষ্ট্য প্রকাশ করেনা। কিন্তু সন্তানের মধ্যে ঠিকই বৈশিষ্ট্যগুলো প্রকাশিত হয়। যেমন, হিমোফিলিয়া রোগের কথাই ধরুন, যে রোগ থাকলে রক্ত সঠিকভাবে জমাট বাধতে পারেনা এবং অতিরিক্ত রক্তপাতের ফলে রোগী মারা যায়। এ রোগের জীনটি প্রধানত মায়েরা বহন করে তাদের X-ক্রোমোসোমে, পরে তা সঞ্চারিত হয় সন্তান-সন্ততিতে। যদিওবা হিমোফিলিয়া জীনের বাহক মা সেই রোগে আক্রান্ত নন, কারন তার অপর X-ক্রোমোসোমটা সুস্থ স্বাভাবিক। অথচ সেই মায়ের সন্তানরাই আক্রান্ত হয় হিমোফিলিয়ায়। পুরুষের একটি মাত্র X-ক্রোমোসোম থাকার ফলে পুরুষরাই মহিলাদের তুলনায় বেশি আক্রান্ত হন এ রোগে, একজন মহিলার বিপরীতে ১০,০০০ পুরুষ হিমোফিলিয়া রোগে ভোগে। ৩ নং প্রশ্নের উত্তরে বলা যায়, হ্যাঁ প্রধানত বাবা-মায়ের জেনেটিক গঠনের উপরই সন্তানের সকল সম্ভাবনা নির্ভরশীল, কেননা তারাই সন্তানের জেনেটিক গঠনের কাচামাল বহন করে। তবে সবচেয়ে গুরুত্বপূণ ব্যাপার হচ্ছে বাবা-মায়ের জেনেটিক গঠনের কম্বিনেশনটা সন্তানের মধ্যে কেমন হয়েছে। এখানে আমরা যদি আইস্টাইনের জেনেটিক গঠনের কথা বিবেচনা করি, তাহলে দেখতে পাই যে তার বাবা-মা আইস্টাইন টাইপের কিছু ছিলেননা অথচ তাদের জেনেটিক গঠনের সুন্দর একটা কম্বিনেশনে তৈরি হয়েছে আইস্টাইনের DNA। অবশ্য এসবের বাইরেও মিউটেশনের (DNA এর স্বতঃস্ফূর্ত ও স্থায়ী পরিবর্তন) ভূমিকাও অনেক ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ।
আমি উপরের দুই প্যারায় কিভাবে নিম্ন ও উচ্চশ্রেণীর জীবদের বংশবিস্তার ঘটে, কিভাবে তাদের মধ্যে বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য প্রকাশ পায় এবং কিভাবে নতুন প্রজম্নের মধ্যে বাবা-মার চেয়ে ভিন্নতা সৃষ্টি হয় তার সহজভাবে ব্যাখ্যা দেওয়ার চেষ্ঠা করেছি। এসব ঘটনা যেভাবে ঘটে তার কিছু সুনির্দিষ্ট ও যথাযথ কারন রয়েছে, এবার সেদিকে একটু নজর দেয়া যাক। বলে রাখা ভাল এ প্যারাটা অনেক বেশি biological ও boring মনে হতে পারে। তবুও যথার্থতার বিচারে এ প্যারাটা অনাবশ্যক নয়।
১) ক্রসিং ওভার (crossing over): বাবা-মায়ের দেহে জননকোষ তৈরির সময় ক্রসিং ওভার ঘটে থাকে। ক্রসিং ওভার হচ্ছে ক্রোমোসোমের এক অংশের DNA ভেংগে অন্য অংশের DNA এর সাথে জোড়া লেগে যাওয়া। অর্থ্যাৎ ক্রসিং ওভারের ফলে জননকোষ সৃষ্টির সময়ই কোন জীবের DNA তে বড় ধরনের পরিবর্তন হয়।
২) মিউটেশন (mutation): মিউটেশন হলো DNA এর যে কোন ধরনের স্থায়ী পরিবর্তন যা পরবর্তি প্রজন্মে সঞ্চারিত হতে পারে। মিউটেশনের ফলে DNA মধ্যে ক্ষুদ্র থেকে বৃহৎ যেকোন ধরনের পরিবর্তন হতে পারে। মিউটেশন প্রাকৃতিক এবং জৈবিক বিভিন্ন কারনেই হতে পারে।
৩) DNA এর একাংশের ডুপ্লিকেশন (duplication): এটি একটি নিয়মিত ঘটনা। এর ফলে DNA এর একটি অংশ তার পার্শ্ববর্তি স্থানে নিজের আরেকটি copy তৈরি করে অর্থ্যাৎ পাশাপাশি একই ধরনের DNA অংশ অবস্থান করে। কালক্রমে পাশাপাশি অবস্থিত DNA পরিবর্তিত হয় এবং তৈরি হয় DNA এর নতুন বিন্যাস, আর সেই সাথে নতুন বৈশিষ্ট্য সৃষ্টির পথকে করে সুগম। ডুপ্লিকেশনের ফলে সৃষ্ট DNA কে বলা হয় DNA paralogue.
৪) ডিলেশন (deletion): এটি হচ্ছে নতুন DNA তৈরির সময় DNA এর কোন অংশ বাদ যাওয়া। ডিলেশনকে ডুপ্লিকেশনের বিপরীত হিসেবে ধরে নেয়া যেতে পারে।
৫) ট্রান্সপোসনস (transposons): এরা এক ধরনের বিশেষ DNA অংশ যারা DNA এর এক জায়গা থেকে অন্য জায়গায় চলে যেতে পারে (অনেকটা লাফিয়ে) এবং ঘটাতে পারে DNA তে বড় ধরনের পরিবর্তন।
DNA তে কিভাবে পরিবর্তন ঘটে থাকে তা বোঝাতে কমপক্ষে আরো একশটা কারন ব্যাখ্যা করা সম্ভব। সেদিকে আর যাচ্ছিনা, আশা করছি একটু হলেও ধারনা দিতে পেরেছি যে, DNA প্রতি প্রজন্মে কিভাবে পরিবর্তিত হচ্ছে। DNA এর এ পরিবর্তন অবধারিত, কোন ভাবেই এ পরিবর্তন ঠেকানো সম্ভব নয়। প্রাকৃতিক নিয়মেই এ পরিবর্তনের ধারা চলছে এবং চলতে থাকবে। পৃথিবীতে সকল জীবের প্রতি প্রজন্মেই চলছে DNA এর গঠনরূপের পরিবর্তন। এ পরিবর্তন একটি গতিশীল প্রক্রিয়া। আমরা যত বেশি সংখ্যক প্রজম্ন সংখ্যা বিবেচনা করবো অর্থ্যাৎ যত বেশি সময় ব্যবধান হিসাব করবো এ পরিবর্তনের রূপ আমাদের কাছে ততই স্পষ্ট হয়ে ধরা দিবে। উদাহরন হিসেবে আমরা বিবেচনা করতে পারি আমাদের (Homo sapiens) সাথে আমাদের পূর্বপুরুষদের (Homo habilis, H. erectus, H. ergaster, Homo floresiensis etc.) যারা ০.১-৩ মিলিয়ন বছর আগে পৃথিবীতে বাস করতো (চিত্র ৩)। তাদের সাথে বর্তমান আধুনিক মানুষের বিস্তর পার্থক্য বয়েছে; যেমনি মস্তিষ্ক ও শারিরিক গঠনে তেমনি ভাষাজ্ঞান ও সামাজিকতায়। এখন কিছু প্রশ্ন আসতে পারে, যেমন-
১) বিবর্তনের এ গতিতে মানুষ কেন এখনো টিকে বয়েছে অথচ এই স্রোতে হারিয়ে গেছে অসংখ্য প্রজাতি যেমন, সুন্দরবনের জলাভূমির তিতির (Francolinus gularis), গোলাপী মাথার হাঁস (Rhodonessa caryophyllacea), ছোট লেজধারী বানর (Macaca arctides) ইত্যাদি।
২) এই টিকে থাকা বা হারিয়ে যাওয়ার পিছনে কাজ করছে কোন নিয়ামক?
৩) এই বিবর্তনের গতি কোন দিকে বা আমাদের কোথায় নিয়ে যাচ্ছে এ বিবর্তনের স্রোত?

চিত্র ৩: (১) এর নাম Australopithecus afarensis যারা Homo গনের পূর্বপুরুষ, তারা আজ থেকে ৩.৯-২.৯ মিলিয়ন বছর আগে পৃথিবীতে বাস করতো; (২) Homo habilis যারা ২.৩-১.৪ মিলিয়ন বছর আগে পৃথিবীতে ছিল; (৩) এটি Homo floresiensis যারা মাত্র ৯৪,০০০-১৩,০০০ বছর আগেও পৃথিবীতে বেঁচে ছিল; (৪) একজন সর্বাধুনিক মানুষ (Homo sapiens), এটিই একমাত্র Homo species যারা এখনো পৃথিবীতে টিকে আছে। [ (১), (২) ও (৩) এ পর্যন্ত প্রাপ্ত ফসিলগুলো থেকে পূণর্নিমান করা এবং জ্বলজ্বলে চোখের শিশুটীর নাম অনুভব ]

এ প্রশ্নগুলোর উত্তরে প্রথমেই বলা যায়, এ পৃথিবীতে টিকে থাকবে শুধু তারাই যারা প্রতিকূলতার সাথে প্রতিনিয়ত পাল্লা দিয়ে চলতে পারবে। এটা অনুধাবন করা খুবই সহজ যে, দূর্বলরা খুব সহজেই কোন যুদ্ধে হেরে যায়। আর পৃথিবীতে টিকে থাকতে সকল প্রানীকূলকে সর্বক্ষণ যুদ্ধ করতে হয় নিষ্ঠুর প্রকৃতির বিরুদ্ধে, টিকে থাকে তারাই যারা এই প্রতিকূলতাকে জয় করতে পারে। যারা এই টিকে থাকার যুদ্ধে জয়ী হয়, তারা তৈরি করে আমাদের এ বৈচিত্রময় জীবজগৎ। এসব জীব নিজেদের মিথস্ক্রিয়ায় তৈরি করে নতুন এক সাম্যবস্থা। প্রকৃতির প্রতিকূলতায় বেঁচে থাকার প্রতিযোগিতায় যোগ্যতরদের নির্বাচন (selection) করার পদ্ধতিকেই বলা হয় প্রাকৃতিক নির্বাচন (natural selection)। প্রাকৃতিক নির্বাচনের সাথে বিবর্তন (evolution) সরাসরি সম্পর্কিত, অন্য কথায় বললে প্রাকৃতিক নির্বাচনই হচ্ছে বিবর্তনবাদের মূল ভিত্তি। প্রাকৃতিক নির্বাচনের মাধ্যমে প্রকৃতি বেছে নেয় শ্রেষ্ঠদের যেভাবে দেশের সেরা ক্রিকেটাররাই জায়গা করে নেয় মূল একাদশে।
প্রাকৃতিক নির্বাচন সম্পর্কে বিস্তারিত জানতেঃ http://bn.wikipedia.org/wiki/প্রাকৃতিক_নির্বাচন
এবার আসা যাক ১ ও ২ নং প্রশ্নের উত্তরে। একটা প্রজাতি পৃথিবী থেকে হারিয়ে যায় মূলত বড় কয়েকটি কারনে। যেমন- খাদ্যাভাব, রোগবালাই, প্রজনন হার হ্রাস, প্রাকৃতিক দূর্যোগ ইত্যাদি। আর টিকে থাকে তারাই যারা এসব প্রতিকূলতার সাথে মানিয়ে চলতে পারে। একটা প্রবাদ আছে যে, ‘অতিকায় হস্তি লোপ পাইয়াছে কিন্তু তেলাপোকা এখনো টিকিয়া আছে’। অতিকায় হাতি লোপ পাবার যথেষ্ঠ কারন রয়েছে যেমন- দিন দিন হাতির বাসস্থান সংকুচিত হয়ে যাচ্ছে আর সেই সাথে বনজংগল কমার কারনে দেখা দিয়েছে খাদ্যাভাব ও হ্রাস পেয়েছে তাদের অবাধ বিচরন ক্ষেত্র। হাতি তার জীবদ্দশায় সর্বোচ্চ ৩-৪ টি বাচ্চার জন্ম দিতে পারে। অপরদিকে, তেলাপোকা হ্রাসের তো কোন কারন নেই, কেননা তারা সর্বভূক প্রাণী এবং আলো-অন্ধকার সকল পরিবেশে বেঁচে থাকতে পারে, সেই সাথে প্রজনন কর্মে তারা যথেষ্ট দক্ষ। পরিবেশের এই প্রতিকূলতায় তেলাপোকা হচ্ছে যোগ্যতম। তাই তেলাপোকা এখনো টিকে আছে এবং থাকবে। প্রতিকূলতায় জিততে না পেরে একসময় ডাইনোসরও পৃথিবী থেকে বিদায় নিয়েছে, যদিও ডাইনোসররা প্রায় ১৬০ মিলিয়ন বছর পৃথিবীতে রাজত্ব করেছে যেখানে আজকের Homo sapiens দের বয়স মাত্র দুই লক্ষ বছর।
৩ নং প্রশ্নের উত্তরে বলা যায়, বিবর্তনের গতি সবসময়ই ধ্বনাত্মক অর্থ্যাৎ বিবর্তন সবক্ষেত্রেই যোগ্যকেই বেছে নিবে। উদাহরন হিসেবে ধরে নেই যে একটা নতুন ধরনের বাঘ মিউটেশনের ফলে সৃষ্টি হয়েছে যার শিকার করার দক্ষতা অন্য দশটা বাঘের চেয়ে অনেক বেশি কারন তার অতিরিক্ত দু’টো শক্ত-লম্বা দাঁত রয়েছে যা অন্য বাঘদের নেই এবং তার আছে শক্তিশালী শারীরিক গঠন। তাহলে কি ঘটবে বেপারটা একটু দেখে নেয়া যাক। যেহেতু এই বাঘটি দৈহিক দিক থেকে বেশি শক্তিশালী এবং দক্ষ শিকারী তাই তার খাদ্যাভাবে মারা যাবার সম্ভাবনা অন্য বাঘদের চেয়ে অনেক কম। আর যৌক্তিকভাবেই ধরে নেয়া যায় তার আয়ুষ্কাল অন্য বাঘদের চেয়ে অনেক বেশি। তার আয়ুষ্কাল বেশি বলেই তুলনামূলকভাবে দীর্ঘদিন সে প্রজননকার্যে অংশগ্রহন করতে পারবে। আর শারীরিক গঠন সুদৃঢ় বলে বেশি সংখ্যক বাঘিনীকে সে তার জননকোষ দিতে পারবে। এখন ফলাফল হচ্ছে এই যে, এক প্রজন্মে এই মিউটেন্ট বাঘটার অনেক বেশি সংখ্যক সন্তান দিতে পারার সম্ভাবনা অন্য বাঘদের তুলনায় অনেক বেশি, যেই সন্তানরা হবে বাবা বাঘের মতই দক্ষ শিকারী আর শক্তিশালী। একইভাবে এ সন্তানগুলো পরবর্তি সময়ে আরো বেশি সংখ্যক প্রজন্মের সৃষ্টি করবে এবং একসময় শুধু এই শিকারী বাঘগুলো টিকে থাকবে আর হারিয়ে যাবে তুলনামূলকভাবে দূর্বল বাঘগুলো। কারন দূর্বল বাঘগুলো শিকারী বাঘগুলোর সাথে যুদ্ধ করে শিকার করতে পারবেনা এবং সাথে হ্রাস পাবে তাদের প্রজননহারও। এভাবে তারা একদিন হারিয়ে যাবে পৃথিবী থেকে। যদিও এটা নিছকই একটা কাল্পনিক ঘটনা কিন্তু প্রকৃতিতে প্রতিনিয়তই ঘটে যাচ্ছে এ হারিয়ে যাওয়া আর টিকে থাকার ঘটনা।
মানুষ সবসময় প্রকৃতি থেকে শিক্ষা গ্রহন করেছে। প্রকৃতিতে জীবজগতের এ বিবর্তন ও নির্বাচন পদ্ধতিকে কাজে লাগিয়ে মানুষ তার প্রয়োজনে উদ্ভাবন করছে আমাদের সবার পরিচিত হাইব্রিড ধান, পাট, গম, ভুট্টা, কমলালেবু, স্ট্রবেরি, অনেক উপকারী পশু-পাখি আরো কতোকি। হাইব্রিড শস্য উৎপাদনের সময় মানুষ সেই শস্যের উপযুক্ত বৈশিষ্ট্যগুলো নির্বাচন করে, আর এজন্যই এ নির্বাচন পদ্ধতিকে বলা হয় কৃত্রিম নির্বাচন। উদাহরন দিলেই ব্যাপারটা পরিষ্কার হয়ে যাবে। ধরুন আপনার কাছে দু’জাতের ধানগাছ আছে- একটির ফলন ভালো কিন্তু শস্যদানার গুনগত মান ভালনা; অপর জাতের ফলন খুবই কম কিন্তু শস্যদানাগুলো পুষ্ট ও সুগন্ধযুক্ত। এখন আপনি যদি নতুন একটি ধানের ভ্যারাইটি তৈরি করতে চান যার শস্যদানাগুলো পুষ্ট ও সুগন্ধযুক্ত এবং সেই সাথে ফলনও ভালো তাহলে আপনাকে কৃত্রিম নির্বাচন করতে হবে। তার মানে হচ্ছে, আপনার কাছে যে দু’জাতের ধান আছে তাদের মধ্যে অসংখ্য ক্রস ঘটাবেন এবং সেইসাথে পর্যবেক্ষণ করবেন নতুন প্রজন্মের কোন ধানগাছ আপনার প্রত্যাশিত উভয় বৈশিষ্ট্য ধারন করে কিনা। কারন দু’টি ভিন্ন জাতের ধানগাছের ক্রসে যে নতুন প্রজন্ম তৈরি হবে তার কোন একটিতে উভয় বৈশিষ্ট্য একসাথে থাকার একটা ভাল সম্ভাবনা সবসময়ই থাকে। এই সম্ভাবনাটাকে কাজে লাগিয়েই তৈরি করা হয় হাইব্রিড ভ্যারাইটি। যদি নতুন প্রজন্মের কোন ধানগাছে আপনার প্রত্যাশিত বৈশিষ্ট্যগুলো থেকে থাকে তাহলে এটাকে আপনি নির্বাচিত (select) ও সংরক্ষণ করবেন এবং পরবর্তিতে আরো কিছু প্রকৃয়া শেষে বাজারজাত করবেন। আর যদি আপনি খুব সহজে এমন কোন প্রজন্ম না পান তবে আপনাকে ধৈর্য্য ধরে একই পরিক্ষণ বারবার চালিয়ে চালিয়ে যেতে হবে যতক্ষণ পর্যন্ত না আপনি আপনার প্রত্যাশিত ভ্যারাইটি পাচ্ছেন। এ ক্ষেত্রে আপনার সফলতা আসার সম্ভাবনা অনেকটাই নিশ্চিত যদি অন্যান্য প্রভাবকগুলো আপনি ঠিক রাখতে পারেন।
বিবর্তনের ধারাকে নতুন করে প্রমান করার কিছু নেই। তারপরও আলোচনার প্রয়োজনে কয়েকটি বিষয় আলোকপাত করছি। আবার ফিরে যাই সেই শিকারী বাঘের গল্পে। ধরে নেই, সেই ধারালো দাঁতের শিকারী বাঘের জন্ম হয়েছিলো আজ থেকে প্রায় ৫ লক্ষ বছর আগে এবং আজও সেই বাঘ টিকে আছে পৃথিবীতে। কিন্তু পরিবর্তন এসেছে বাঘের আকারের। ৫ লক্ষ বছর আগের শিকারী বাঘের ফসিল (fossil) দেখে জানা যায় তাদের শরীরের দৈর্ঘ্য ছিল ৬ ফুট লম্বা। কিন্তু বর্তমানে বিশেষ দাঁতসম্পন্ন যে শিকারী বাঘ পাওয়া যায় তারা প্রধানত দু’ধরনের। একটির দৈর্ঘ্য ৩.৫ ফুট অন্য জাতের বাঘ ৮ ফুট লম্বা। এ ঘটনা থেকে আমরা কি পাই আসুন একটু বিশ্লেষন করা যাক। আমরা এখন যে দু’জাতের বাঘ দেখতে পাই তারা ৫ মিলিয়ন বছর আগে যে বাঘ পাওয়া যেত তাদেরই উত্তর পুরুষ এবং তারা কালের বিবর্তনে আরো একধাপ মিউটেশনের (আসলে যেকোন ধরনের জেনেটিক পরিবর্তন) ফলে দু’টা নতুন প্রজাতিতে বিভক্ত হয়ে পরেছে। আমি যেহেতু মিউটেশন নিয়ে আগেই কথা বলেছি তাই এ ধাপের মিউটেশন নিয়ে নতুন কিছু বলছিনা। অর্থ্যাৎ ৫ মিলিয়ন বছর আগে একধাপ মিউটেশনের ফলে সৃষ্টি হয়েছিল হিংস্র দাঁতের শিকারী বাঘ এবং পরবর্তি মিউটেশনটা ঘটেছে DNA এর সেই অংশে যেখানকার জীনগুলো নিয়ন্ত্রণ করে বাঘের আকার-আকৃতি। এর ফলস্বরূপ তৈরি হয়েছে ভিন্ন আকৃতির বাঘের প্রজাতি। এ কথাটা আমি যত সহজে বলে ফেলেছি হয়তো তত সহজে কেউ বিশ্বাস নাও করতে পারেন। তাই আমি আরো একটু যৌক্তিকভাবে ব্যাপারটা উপস্থাপন করতে চাই।
আমি আগেই উল্লেখ করেছি যে, প্রতি প্রজন্মে DNA তে কি পরিমান পরিবর্তন তা মোটামুটি একটি নির্দিষ্ট সংখ্যা। আর আমরা যদি কোন জীবের প্রজন্ম ব্যবধান (generation interval) জানি তাহলে খুব সহজেই কোন একটা জীবের DNA দেখে ঐকিক নিয়মের মাধ্যমেই বের করে ফেলা সম্ভব যে, DNA এর পরিবর্তনটা কত সময় আগে ঘটেছে। কোন জীবের DNA দেখে এখন খুব সহজেই কোন জীবের উৎপত্তির বয়স নির্ণয় করা যায়। এভাবে DNA তে পরিবর্তনের রূপ দেখে সময় ব্যাবধান নির্ণয়ের প্রকৃয়াকে বলা হয় evolutionary clock বা molecular clock. বর্তমান সময়ের সবচেয়ে আধুনিক এবং আলোচিত বিজ্ঞানের শাখা হচ্ছে বায়োইনফরমেটিক্স (Bioinformatics) যাতে বায়োলজিক্যাল তথ্য উপাত্ত বিশ্লেষণ করার জন্য ব্যবহার করা হয় সময়ের সবচেয়ে আধুনিক গনিত, পরিসংখ্যানের থিওরি ও কম্পিউটার প্রোগ্রামিং। যেহেতু DNA কেবল ৪ টি একক (A,T,G,C) দিয়ে গঠিত বিশাল এক সূত্রক তাই তার পরিবর্তনের সূক্ষ পরিমান বের করতেও উচ্চ ক্ষমতাসম্পন্ন কম্পিউটার দরকার হয় কেননা পরিবর্তনটা কোথায় এবং কতটি প্রজন্মে হয়েছে সেটা বের করতে পুরো DNA তে সম্ভাব্য সব ধরনের বিন্যাস পরীক্ষা করতে হয়। চিত্র ৪. এ সময়ের সর্বাধুনিক (state-of-the-art) বায়োইনফরমেটিক্স টুল (Warnow and Linder’s software, Department of Computer Science, University of Texas at Austin, Austin, TX 78712, USA) ব্যবহার করে দেখানো হয়েছে যে, কিভাবে মেরুদন্ডী প্রাণীরা সময়ের সাথে বিবর্তিত হয়ে অনেকগুলো প্রজাতিতে (species) বিভক্ত হয়ে পরেছে।

চিত্র ৪. মেরুদন্ডি প্রাণীদের ফাইলোজেনি। এখানে মেরুদন্ডিদের বিবর্তিত হবার সম্পর্ক সময়ের বিপরীতে দেখানো হয়েছে।

বিস্তারিত দেখুনঃ http://www.utexas.edu/features/2008/03/03/tree/
আমরা আজ যারা Homo sapiens আছি তাদেরকে হয়তো খুব দ্রুতই জায়গা ছেড়ে দিতে হবে আমাদের পরবর্তি প্রজাতি Homo novus কে।

- রাশেদুল ইসলাম রনি

ছবি: