ক্রসফায়ারে বিবর্তনবাদ (প্রথম পর্ব)

দৃশ্যপটে আবির্ভাবের ১৫২ বছর পর, বিবর্তনবাদ নামের একসময়ের এক দার্শনিক কৌতুহল আজ পরিনত হয়েছে জীবদেহ এবং জীবের আচরণ তথা জীব জগৎকে জানার পূর্বশর্তে, যার মূলে রয়েছে বিগত ৫০ বছরের আনবিক জীববিজ্ঞানের অভূতপূর্ব অগ্রগতি । গত ১০ বছরে মানব জিনোম প্রকল্পের প্রথম পর্যায় সম্পন্ন করা সম্ভব হয়েছে যা জিনোম সিকোয়েন্স নামে পরিচিত। এই জিনোম সিকোয়েন্সের সাহায্যে ইদানিং প্রায় প্রতিদিনই পৃথিবীর কোন না কোন পরীক্ষাগারে মানব এবং অন্যান্য জীবদেহ সংক্রান্ত বিবিধ রহস্য এক এক করে উদঘাটিত হচ্ছে । কৃষিক্ষেত্রের পাশাপাশি এর প্রভাবে সবচেয়ে বেশী লাভবান হচ্ছে চিকিৎসাশাস্ত্র এবং ফরেনসিক বিজ্ঞান, যার ফলে রক্ষা করা সম্ভব হচ্ছে অনেক বিপন্ন জীবন , নিশ্চিত হচ্ছে সুবিচার । কিন্তু দুঃখজনক হলেও সত্য যে , সবাই এই সুফল ভোগ করলেও বিবর্তনবাদ নিয়ে জনমনে রয়েছে অনেক বিভ্রান্তি । অনেকে সজ্ঞানে বিবিধ কারনে তথাকথিত ‘সৃষ্টিতত্ত্ববাদী দর্শনের মোড়কে জনমনে বিভ্রান্তি ছড়াচ্ছেন , আবার অনেকে জীব বিজ্ঞান এবং এর সাম্প্রতিক অগ্রগতি সম্পর্কে স্বচ্ছ ধারণা না থাকায় বিভ্রান্তির শিকার হচ্ছেন। বিতর্কটা বর্তমানে যতটা না জীববিজ্ঞানের , তার চেয়েও বেশী মাত্রায় সংক্রমিত হয়েছে বিবিধ ভাবাদর্শিকদের মাঝে যার মধ্যে উগ্র ধর্মবাদী থেকে শুরু করে অধ্যাত্মবাদী নাস্তিক এবং সুবিধাবাদী জনপ্রিয় বানিজ্যিক মিডিয়া পর্যন্ত সকলকেই পাওয়া যাবে।

আমার এই লেখাটা মুক্তমনায় প্রবন্ধাকারে ধারাবাহিকভাবে লেখার সিদ্ধান্ত নেয়ার পেছনের মূল উদ্দেশ্য:

১। সস্তা এবং ভাবাদর্শিক চাঞ্চল্যতা পরিহার করে আনবিক জীববিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে বিবর্তনবাদ ব্যাখ্যা করা এবং এর সমালোচনার জবাব দেয়া।
২। মানুষকে সৃষ্টিতত্ত্ববাদী দর্শনের প্রচারিত বিভ্রান্তি সম্পর্কে সচেতন করা এবং যারা ‘সৃষ্টিতত্ত্ববাদী দর্শনে স্থির থাকবেন বলে দৃঢ় পণ করেছেন ,তাদেরও আলোকিত করা।
৩। বানিজ্যিক মিডিয়ায় প্রকাশিত মনগড়া চাঞ্চল্যকর তথ্য (ছদ্ম-বিবর্তনবাদী!) সম্পর্কে গণসচেতনতা সৃষ্টি করা।

এছাড়া জীব দেহের অনু পর্যায়ের ঘটনাবলী তথা বিবর্তন সম্পর্কে যারা কৌতূহলী , তারাও এই লেখা পড়ে নতুন কিছু জানতে পারলে আমি আমার পরিশ্রম ধন্য হয়েছে বলে মনে করবো । লেখার প্রথম পর্যায়ে বিবর্তনবাদের মৌলিক বিষয়গুলোর উপর আলোকপাত করা হবে এবং পর্যায়ক্রমে আরো গভীর ও জটিল বিবিধ বিতর্কিত বিষয়াদি নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করা হবে।
বিবর্তনবাদ জীববিজ্ঞানের অত্যন্ত জটিল বিষয়গুলোর অন্যতম । সে কারনেই এখানে ধ্রুপদী সাহিত্যের ধারার বদলে যথাসম্ভব বিজ্ঞানকে সামনে রেখে এবং ব্লগের উপযোগী করে লেখার চেষ্টা করা হয়েছে যাতে করে পরিচিত বৈজ্ঞানিক পরিশব্দ অযাচিতভাবে সাহিত্যের অনুবাদে হারিয়ে না যায় এবং অধিকতর অনুসন্ধানার্থে পাঠকের কোন পরিশব্দ তাৎক্ষণিকভাবে ইন্টারনেটে খুজে পেতে সমস্যা না হয়।

এক নজরে বিবর্তন
১। সদা পরিব‌র্তনশীল পরিবেশে টিকে থাকতে সকল জীবের নতুন পরিবেশের সাথে খাপ খাওয়াতে হয় । এর অন্যথায় , এসকল জীব বিলুপ্তির শিকার হয় । এটাকে বলা হয় অভিযোজন (adaptation) ।

২। নতুন পরিবেশের সাথে খাপ খাওয়ানোটা জীবের ইচ্ছা অথবা অনিচ্ছার উপর নির্ভর করে না । এটা নির্ভর করে জীবের জিন সিকোয়েন্সে পরিব্যক্তির (mutation) উপর যা বিক্ষিপ্তভাবে হয়ে থাকে। আমরা একে বলি জীনের বিক্ষিপ্ত পরিব্যক্তি (random mutation) ।

৩। বেশীরভাগ ক্ষেত্রে জীনের বিক্ষিপ্ত পরিব্যক্তি জীবের অস্তিত্বের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে যা প্রকৃতিতে টিকে থাকার জন্য জীবের সক্ষমতা হ্রাস করতে পারে আবার নাও করতে পারে । শুধুমাত্র স্বল্পসংখ্যক পরিব্যক্তি একান্ত ‘ভাগ্যক্রমে’ (by chance) পরিবেশের এই নতুল চ্যালেন্জ মোকাবেলা করতে সক্ষম হয়।

৪। যেসব জীবে এই অনুকূল পরিব্যক্তি ঘটে তারা ক্ষতিকর পরিব্যক্তির শিকার জীবের তুলনায় অপেক্ষাকৃত বেশী বংশবিস্তার করতে সক্ষম হয় যার ফলে তারা এক পর্যায়ে বৃহত্তর জনগোষ্ঠীতে পরিনত হয় যা ধারাবাহিকভাবে এমন একটা পর্যায়ে পৌছায় যখন এই সবল জনগোষ্ঠী দ্বারা ক্ষতিকর পরিব্যক্তির শিকার জনগোষ্ঠী প্রতিস্হাপিত হয়। এই প্রক্রিয়া প্রাকৃতিক নির্বাচন (natural selection) নামে পরিচিত।

৫। যেসকল জীব পরিবর্তনশীল পরিবেশে অভিযোজন প্রক্রিয়ায় সফল হয়েছে বিবর্তনের এই ইতিহাস তাদের জীনে ধারন করা থাকে ।

৬। বিবর্তনবাদ কোন সরল রৈখিক এবং সরল থেকে জটিল অথবা বোকা থেকে চালাক এমন প্রক্রিয়া নয়। এখানে বেঁচে থেকে বংশবিস্তার করতে পারাটাই মূখ্য।

৭। বিবর্তন কোন সুপরিকল্পিত প্রক্রিয়া নয় , বরং এক ধরনের আলগোরিদম (algorithm) যেখানে বিক্ষিপ্ত পরিবর্তন থেকে কখনও সখনও সম্পূর্ন ভাগ্যক্রমে সফল ফলাফল উৎপন্ন হয়।

৮। বিবর্তনের কোন সুনির্দিষ্ট বা চুড়ান্ত উদ্দেশ্য এবং বিধেয় নেই । এটা একটা চলমান প্রক্রিয়া যেখানে সবসময়ই প্রতিটা জীবের সার্বিক রূপ বা প্রকৃতি অস্থায়ী বলে বিবেচ্য।

এক নজরে সৃষ্টিতত্ত্ববাদী দর্শন
১। প্রতিটা প্রজাতির জীবই স্বতন্ত্র এবং পৃথকভাবে ভাবে ‘স্রষ্টা’ কতৃক নির্ভুলভাবে সৃষ্ট এবং একাধিক প্রজাতির মধ্যে পরস্পর কোন জৈবিক সম্পর্ক নেই।
২। একাধিক প্রজাতির জীবের মধ্যে একই রকম জিনোম সিকোয়েন্স এবং সংশ্লিষ্ট জীন ফাংশন থাকা স্বাভাবিক যা স্রষ্টার একান্ত ইচ্ছার বহিঃপ্রকাশ।
৩। শুধুমাত্র জীবের কোষ পর্যায়ে একই রকম জিনোম সিকোয়েন্স এবং সংশ্লিষ্ট জীন ফাংশন নয় , একাধিক প্রজাতির জীবের দৈহিক কার্যক্রমেও মিল থাকাটা ‘স্রষ্টার’ একান্ত ইচ্ছার বহিঃপ্রকাশ ।

মিলন বিন্দু
অতএব দেখা যাচ্ছে যে , জিনোম সিকোয়েন্স এবং সংশ্লিষ্ট জীন ফাংশন কিভাবে কাজ করে এবিষয়ে জীববিজ্ঞান এবং সৃষ্টিতত্ত্ববাদ পুরোপুরি একমত । আসল বিরোধটা অন্য জায়গায় – ” প্রতিটা জীবই স্বতন্ত্র এবং পৃথকভাবে নির্ভুলভাবে ভাবে সৃষ্ট এবং একাধিক প্রজাতির মধ্যে কোন জৈবিক সম্পর্ক নেই।” স্রষ্টা নিয়ে গবেষনা করা জীববিজ্ঞানের কাজ নয় বিধায় এই প্রসঙ্গে অন্তত জীববিজ্ঞানের সাথে সৃষ্টিতত্ত্ববাদীদের কোন বিরোধের অবকাশ নেই ।

ঐতিহাসিক প্রেক্ষাপট
১৮৫৯ সালে চার্লস ডারউন যখন সারা পৃথিবী জাহাজে ঘুরে তার On the Origin of Species বইটায় জীবের বিবর্তনের কথা সকলের সামনে তুলে করেন , একই সময় আধুনিক জেনেটিক্সের জনক গ্রেগর মেন্ডেল মটরশুঁটির চারাগাছ নিয়ে গবেষণা করতে গিয়ে কিছু সুনির্দিষ্ট বংশানুক্রমিক ধারা বা প্যাটার্ন পর্যবেক্ষন করে এর উৎসের নাম দেন “ কিছু ফ্যাক্টর” যা বর্তমানে জীন নামে সুপরিচিত । মেন্ডেলের নিয়মের (Mendel’s law) মাধ্যমে আধুনিক জেনেটিক্সের যাত্রা শুরু হয়। কিন্তু ডারউন অথবা মেন্ডেল এ দুজনের কেউই জীন কিংবা ক্রোমোজমের কথা জানতেন না । তারা যেহেতু জানতেন না কোষ বিভাজন কি জিনিষ , তাদের দেখা হয়ে উঠেনি মাইটোসেস আর মায়োসিসের ডায়াগ্রাম কিংবা স্লাইড কি রকম হয়। আজকের আধুনিক জীববিজ্ঞানের কঠিন মানদণ্ডে বিচার করলে বিবর্তনবাদ সেসময় ছিলো মূলত একটা দার্শনিক কৌতূহল । বিবর্তনবাদ নিয়ে সেই সময়কার বিতর্কে দার্শনিকদের দাপটে জীববিজ্ঞানের হাত পা অনেকটাই বাঁধা ছিলো ,এমনকি অসহায় বললে অত্যুক্তি হবে না । কিন্তু পরিবর্তনশীল বিজ্ঞানের অগ্রগতির সাথে সাথে এই পরিস্থিতির পরিবর্তন হয়েছে।

সমষ্টিগত জেনেটিক্স, হার্ডি-ভাইনবের্গ ভারসাম্য মডেল এবং ডিএনএ
ডারউইন অভিযোজনের ফলশ্রুতিতে জীবের মধ্যে যে সার্বিক দৈহিক পরিবর্তন ঘটছে , সেটা সনাক্ত করতে পেরেছিলেন। অন্যদিকে মেন্ডেল সনাক্ত করেছিলেন কিছু সুনির্দিষ্ট জেনোটাইপের (genotype) মিশ্রনের ফলাফল। কিন্তু তাঁদের কেউই বিষয়টা বড় ক্যানভাসে অনুধাবন করতে পারেননি অথবা জীনগত তথ্যাদির প্রকৃত উৎসটা বুঝে উঠতে পারেন নি ।
১৯১৮ সাল থেকে বিবর্তনবাদ শক্তি সন্চয় শুরু করতে থাকে যখন বিবর্তনবাদের মূখ্য চারটি বিষয়ের উপর ভিত্তি করে সমষ্টিগত জেনেটিক্সের (population genetics) কাজ শুরু হয় যা ১৯৩২ পর্যন্ত চলে :
১।প্রাকৃতিক নির্বাচন (natural selection)
২।জীনগত তাড়না (genetic drift)
৩।পরিব্যক্তি (mutation)
৪।জীন প্রবাহ (gene flow)

সমষ্টিগত জেনেটিক্স প্রকল্প থেকে প্রতীয়মান হয় যে , প্রাকৃতিক নির্বাচন এবং এর ফলশ্রুতিতে ক্রমশ বিবর্তনের সাথে মেন্ডেলের ধারনা সামন্জস্যপূর্ন ছিলো। এ প্রসঙ্গে গডফ্রে হার্ডি (১৮৭৭-১৯৪৭) এবং ভিলহেল্ম ভাইনবের্গ (১৮৩৭-১৯৪৭) এর হার্ডি-ভাইনবের্গ ভারসাম্য মডেল ( Hardy-Weinberg equilibrium model) এর কথা বিশেষ ভাবে উল্লেখ্য । এই মডেল অনুযায়ী দেখানো হয় যে , সাতটি শর্ত পূরন হলে সমষ্টিগত বিবর্তন ঘটবে না যদি :

১। পরিব্যক্তি ঘটছে না
২। প্রাকৃতিক নির্বাচন ঘটছে না
৩। জনসমষ্টির আকৃতি অসীমভাবে বৃহৎ
৪। জনসমষ্টির প্রতিটি সদস্য প্রজননে অংশগ্রহন করছে
৫। সকল যৌনক্রিয়া সম্পূর্ন বিক্ষিপ্তভাবে ঘটছে
৬। প্রত্যেকেই সমান সংখ্যক সন্তান জন্মদান করছে
৭। একটা জনসমষ্টি থেকে বাইরে এবং বাইরে থেকে ঐ জনসমষ্টিতে কোন অভিপ্রয়ান (migration) ঘটছে না

এই শর্তগুলো আসলে যেসব জিনিষ বিবর্তনের মূল চালিকাশক্তি তার সম্পূর্ন বিপরীত । অর্থাৎ , বিবর্তনের মূল কার্যসম্পাদন পদ্ধতিসমূহ যদি কোন জীবসমষ্টির উপর কাজ না করে , তাহলে জীবের জীন পর্যায়ের পুল ফ্রিকোয়েন্সি অপরিবর্তিত থাকবে এবং বিবর্তন ঘটবেনা। কিন্তু উপরোক্ত সাতটি শর্তের মধ্যে একটিও প্রকৃতিতে খুজে পাওয়া যাবে না , অর্থাৎ বিবর্তন প্রক্রিয়া প্রকৃতির একটা অবিচ্ছেদ্য অংশ। এটা উল্লেখ করা প্রাসঙ্গিক যে , জীনের এই পুল ফ্রিকোয়েন্সী সাধারনত অত্যন্ত স্থিতিশীল এবং আপনা আপনি কোন পরিবর্তন সেখানে ঘটে না যদি না কোন পরিব্যক্তি এবং প্রাকৃতিক নির্বাচন এই পরিবর্তনের পেছনে কাজ করে।
এর আগেই মেন্ডেলের ‘প্রবল ও দুর্বল নিয়ম’ ( Mendel’s rules of dominance and recessiveness) ব্যবহার করে মা-বাবার জেনোটাইপের উপর ভিত্তি করে নবজাত সন্তানের কিছু বৈশিষ্টের পুর্বাভাস দেয়া সম্ভব ছিলো , কিন্তু হার্ডি-ভাইনবের্গ ভারসাম্য মডেল দিয়ে পুরো জনসমষ্টির জেনোটাইপের পূর্বাভাস করা সম্ভব হয়। এর আগে জীনখোর(genophagy) তত্ত্ব অনুসারে ধারনা করা হতো যে , প্রবল জেনোটাইপ ধীরে ধীরে পরবর্তী প্রজন্মের দূর্বল জেনোটাইপকে বিলীন করে দেয় এবং একটা পর্যায়ে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্হাপন করে। হার্ডি এবং ভাইনবের্গ এই ধারনাকে ভ্রান্ত প্রমান করে দেখান যে , দুর্বলের মত প্রবল জেনোটাইপেরও একইভাবে পরবর্তী প্রজন্মে হ্রাস পাওয়ার সম্ভাবনা সমান।
এর পরেও হার্ডি-ভাইনবের্গ ভারসাম্য মডেলের প্রধান দুর্বলতা ছিলো বিবর্তনের পেছনে যে জীন পুল ফ্রিকোয়েন্সীর পরিবর্তন কাজ করে তার সঠিক কারন চিহ্নিত করতে ব্যর্থ হওয়া। পরবর্তীতে আধুনিক বিবর্তনীয় সিনথেসিস যা ১৯৩৬ থেকে ১৯৪৭ সাল পর্যন্ত চলে এবং জেমস ওয়াটসন ও ফ্রান্সিস ক্রিকের ডিএনএ (DNA) আবিস্কার এই সমস্যা সমাধানের পথ উন্মুক্ত করে দেয়। জেমস ওয়াটসন ও ফ্রান্সিস ক্রিকের ডিএনএ (DNA- Deoxyribonucleic acid) কাঠামো আবিস্কারের মধ্য দিয়ে জীববিজ্ঞান এতদিন পর বুঝতে সক্ষম হয় কিভাবে জীবকোষের অভ্যন্তরে জেনেটিক তথ্য ডিএনএ থেকে আরএনএ (RNA-Ribonucleic acid) এবং আরএনএ থেকে প্রোটিনে সঞ্চারিত হয়। বর্তমান মানব জিনোম প্রকল্পের প্রথম পর্যায় জিনোম সিকোয়েন্স সম্পন্ন করার পেছনের মূল চালিকাশক্তি জেমস ওয়াটসন ও ফ্রান্সিস ক্রিকের ডিএনএ কাঠামো আবিস্কার।

সম্ভাব্য মীমাংসা ?

আগেই উল্লেখ করা হয়েছে যে, জিনোম সিকোয়েন্স এবং সংশ্লিষ্ট জীন ফাংশন কিভাবে কাজ করে এবিষয়ে জীববিজ্ঞান এবং সৃষ্টিতত্ত্ববাদ পুরোপুরি একমত । আসল বিরোধটা , ” প্রতিটা প্রজাতির জীবই স্বতন্ত্র এবং পৃথকভাবে নির্ভুলভাবে ভাবে সৃষ্ট এবং একাধিক প্রজাতির মধ্যে কোন জৈবিক সম্পর্ক নেই।” – এই বিষয়টা। এখন এটার একটা সুন্দর সমাধান বের করা সকলেরই কাম্য যদি সকলই সত্য অনুসন্ধান করতে চান । অরিজিনাল সৃষ্টি বলতে বোঝায় যা অন্য কোন কিছুর নক্সা না নকল করে সৃষ্টি করা । যদি প্রমান পাওয়া যায় যে , কোন কিছু তৈরীর সময় পূর্ব থেকে তৈরী এমন কোন কিছুর নক্সা নকল করা হয়েছে , তাহলে ঐ জিনিষটার স্বাতন্ত্র্য ও মৌলিকত্বের দাবী নস্যাৎ হয়ে যায়। এটা প্রমান করার অন্যতম উপায় হচ্ছে দুটো জিনিষের নক্সার সঠিক এলাকাগুলো ছেড়ে দিয়ে ত্রুটিপূর্ন এলাকাগুলোর দিকে নজর দেয়া। যদি উভয় এলাকায় একই জায়গায় একই রকম ত্রুটি সনাক্ত করা যায় , তাহলে এটা প্রমান করা যায় যে , এক্ষেত্রে কাব্যচৌর্যের মত ঘটনা ঘটেছে। অতএব , আমাদের সামনে চ্যালেঞ্জ হচ্ছে , একাধিক প্রাণীর জিনোম সিকোয়েন্সের মধ্যকার একই রকম ত্রুটি খুজে বেড় করা । জীবের অঙ্গ প্রত্যঙ্গের সাধারন এনাটমি নিয়ে এখানে আমরা মাথা ঘামাবো না । জীবদেহের সকল কর্মকান্ড সম্পাদিত হয় জীবের কোষে যা নিয়ন্ত্রিত হয় সংশ্লিষ্ট জীনের দ্বারা এবং সে জন্যেই জীব বিষয়ক যে কোন আলোচনায় জীবের কোষ এবং সংশ্লিষ্ট নিয়ন্ত্রকারী জীনকে রাখতে হবে আলোচনার কেন্দ্রস্থলে। আনবিক জীববিজ্ঞানের দৃষ্টিভঙ্গী নিয়ে আমরা জীবের অনু পর্যায়ের কাঠামোতে দৃষ্টি দেব , যার জন্য আমরা জীবের ডিএনএ -এর অভ্যন্তরে প্রবেশ করবো । সেই ভ্রমণের জন্য আগামী পর্ব পড়ার আমন্ত্রন রইলো। (প্রথম পর্ব সমাপ্ত)

সাহায্যকারী প্রকাশনা :
“Fitness and adaptation”. Natural selection in the wild. Princeton University Press. pp. 33–51. ISBN 0691083878. Endler, John A (1986).
“Shaping bacterial genomes with integrative and conjugative elements”. Res. Microbiol. 155 (5): 376–86. Burrus V, Waldor M (2004)
“Mendel’s laws and their probable relation to intra-racial heredity”. Yule, G. U. (1902)
“The Hardy–Weinberg law”. Science 97: 137–138 Stern, C. (1943).
“Über den Nachweis der Vererbung beim Menschen”. Jahreshefte des Vereins für vaterländische Naturkunde in Württemberg 64: 368–382. Weinberg, W. (1908).