உயிரினங்கள் எவ்வாறு தோன்றின என்பது குறித்த தேடல் பல தசாப்தங்களாகத் தொடர்ந்து வருகிறது. தொடக்கக்கால பூமியில் இருந்த சிக்கலான வேதியியல் சூழலில் இருந்து எவ்வாறு சீரான மற்றும் குறிப்பிட்ட உயிரியல் மூலக்கூறுகள் உருவாயின என்பது ஒரு பெரிய புதிராகவே இருந்து வந்தது. விண்கற்கள் மற்றும் சிறுகோள்களில் இருந்து சேகரிக்கப்பட்ட மாதிரிகள், ஆதி கால வேதியியல் என்பது மிகவும் குழப்பமான ஒன்றாகவும், எண்ணற்ற வேதியியல் மாற்றங்களைக் கொண்டதாகவும் இருந்ததைக் காட்டுகின்றன. இத்தகைய சிக்கலான சூழலில் இருந்து ஒரு நேர்த்தியான பரிணாம வளர்ச்சி எப்படி சாத்தியமானது என்பதைப் பற்றி நாசா (NASA) ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் சர்வதேச விஞ்ஞானிகள் அடங்கிய குழு ஒரு புதிய ஆய்வை மேற்கொண்டுள்ளனர்.
ஆய்வு நோக்கம்
ஆதி கால பூமியின் வேதியியல் சூழலில் ஆயிரக்கணக்கான வினைகள் ஒரே நேரத்தில் நடைபெற வாய்ப்புகள் இருந்தன. இதனை விஞ்ஞானிகள் ‘காம்பினேட்டோரியல் எக்ஸ்ப்ளோஷன்’ (combinatorial explosion) என்று அழைக்கிறார்கள். அதாவது, வினைபடுபொருட்கள் தங்களுக்குள் பல வழிகளில் இணைந்து கணக்கற்ற விளைபொருட்களை உருவாக்கும் நிலை. இத்தகைய நிலையில், உயிர் தோன்றுவதற்குத் தேவையான குறிப்பிட்ட மூலக்கூறுகள் மட்டும் எப்படித் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டன என்பதைக் கண்டறிவதே இந்த ஆய்வின் முக்கிய நோக்கமாகும். குறிப்பாக, ‘காம்பினேட்டோரியல் கம்ப்ரஷன்’ (combinatorial compression) எனப்படும் விளைபொருள் பல்வகைமை குறைதல் நிகழ்வு எவ்வாறு நிகழ்கிறது என்பதைத் தத்துவ ரீதியாகவும் கணிப்பொறி உருவகப்படுத்துதல் (simulations) மூலமாகவும் ஆராயப்பட்டது.
முக்கிய முடிவுகள்
இந்த ஆய்வில், வேதியியல் வினைகளின் இயக்கவியல் தேர்வு (Kinetic selection) மூலமே சிக்கலான கலவைகளில் இருந்து குறிப்பிட்ட பொருட்கள் உருவாவது கண்டறியப்பட்டுள்ளது. மிக முக்கியமாக, சுமார் 3 kcal mol-1 என்ற மிகக்குறைந்த அளவு ஆற்றல் வேறுபாடு கூட, ஒட்டுமொத்த வேதியியல் வினையின் போக்கைத் தீர்மானித்து விளைபொருட்களைக் கட்டுப்படுத்துவதில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது. இதற்கு விஞ்ஞானிகள் ‘கைனடிக் கம்ப்ரசர்’ (kinetic compressor) என்ற பதத்தைப் பயன்படுத்துகின்றனர். இந்த வகை வினைபொருட்கள், ஒட்டுமொத்த வேதியியல் சூழலையும் ஒரு குறிப்பிட்ட திசையில் செலுத்தி, தேவையற்ற விளைபொருட்களின் உற்பத்தியைத் தடுக்கின்றன. குறிப்பாக குறைந்த நீர்ச்சத்து உள்ள சூழல்களில் இத்தகைய தேர்வுகள் மிகச் சரியாக நடைபெறுவதை ஆய்வு உறுதி செய்துள்ளது.
பொதுமக்களுக்கான தாக்கம்
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு வெறும் வேதியியல் மாற்றம் மட்டுமல்ல, பூமியில் உயிர்கள் உருவான விதத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கான ஒரு மைல்கல். உயிரினங்களின் அடிப்படை கட்டுமானப் பொருட்களான அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் நியூக்ளிக் அமிலங்கள் போன்ற சிக்கலான மூலக்கூறுகள் எப்படி உருவாயின என்பதற்கான விடையை இது வழங்குகிறது. மேலும், இந்த ஆய்வு எதிர்காலத்தில் மருந்துத் தயாரிப்பு மற்றும் செயற்கை உயிரியல் (Synthetic Biology) துறைகளில் புதிய மாற்றங்களைக் கொண்டுவர உதவும். சிக்கலான வேதியியல் கலவைகளில் இருந்து நமக்குத் தேவையான பொருட்களை மட்டும் மிகக் குறைந்த ஆற்றலில் பிரித்தெடுக்க அல்லது உருவாக்க இத்தகைய வினைகளை மனிதர்கள் பயன்படுத்திக்கொள்ள முடியும்.
மூல ஆதாரம் (PubMed): இங்கே பார்க்கவும்
Capera-Aragones, P., Matange, K., Rajaei, V., Pinter, Y., Petrov, A. S., Williams, L. D., & Frenkel-Pinter, M. (2025). Stringent selection on kinetics of condensation reactions: early steps in chemical evolution. Physical Chemistry Chemical Physics. https://doi.org/10.1039/d5cp03057a
