व्हिडिओ पाहण्यासाठी

अनुक्रमणिकेवर जाण्यासाठी

प्रश्‍न ३

सूचना कुठून आल्या?

सूचना कुठून आल्या?

तुम्ही जसे दिसता, तसे तुम्ही का दिसता? तुमच्या डोळ्यांचा, केसांचा किंवा त्वचेचा विशिष्ट रंग कशावरून ठरतो? तुमची उंची, शरीरयष्टी कशी असेल, तसंच तुम्ही आईसारखे दिसाल की बाबांसारखे, की दोघांसारखे हे कशावरून ठरतं? तुमच्या बोटांची टोकं आतल्या बाजूला मऊ आणि मांसल असावीत तर वरच्या बाजूचं संरक्षण करण्यासाठी त्यांवर कडक नखांचं आवरण असावं अशी सूचना कुठून मिळते?

चार्ल्स डार्विनच्या काळात यांसारख्या प्रश्‍नांची उत्तरं एक रहस्य होतं. एका पिढीची गुणलक्षणं दुसऱ्‍या पिढीपर्यंत कशी पोचवली जातात याचं स्वतः डार्विनलाही आश्‍चर्य वाटायचं. पण आनुवंशिकतेच्या नियमांबद्दल आणि त्यातल्या त्यात आनुवंशिकतेला नियंत्रित करणाऱ्‍या, पेशीच्या आतल्या यंत्रणांबद्दल डार्विनला फारच कमी माहिती होती. पण आता जीवशास्त्रज्ञांनी मानवांच्या अनुवंशशास्त्राचा (Genetics) तसंच DNA म्हटलेल्या अद्‌भुत रेणूत दडलेल्या सविस्तर सूचनांचा कितीतरी दशकं सखोल अभ्यास केला आहे. पण, सर्वात मोठा प्रश्‍न हा आहे, की शेवटी या सूचना आल्या कुठून?

बरेच शास्त्रज्ञ काय दावा करतात? बऱ्‍याच जीवशास्त्रज्ञांचं आणि इतर शास्त्रज्ञांचं म्हणणं आहे, की DNA आणि त्यातल्या सांकेतिक भाषेमध्ये लपलेल्या सूचना लाखो वर्षांच्या काळादरम्यान आपोआप घडलेल्या घटनांमुळे अस्तित्वात आल्या. या रेणूच्या रचनेत किंवा ज्या प्रकारे त्यात माहिती साठवलेली असते, आणि ती माहिती ज्या प्रकारे पुढे पाठवली जाते, किंवा हा DNA रेणू ज्या प्रकारे कार्य करतो त्याकडे पाहून त्याची विचारपूर्वक रचना करण्यात आल्याचा कोणताही पुरावा दिसून येत नाही असं त्यांचं म्हणणं आहे.१७

बायबलमध्ये काय म्हटलं आहे? आपल्या शरीरातल्या निरनिराळ्या भागांची रचना​—इतकंच काय तर त्यांच्या रचल्या जाण्याची वेळसुद्धा, जणू देवाच्या एका पुस्तकात लिहून ठेवलेली आहे असं बायबल म्हणतं. याबाबतीत देवाच्या प्रेरणेने दावीद राजा काय म्हणाला त्याकडे लक्ष द्या. तो देवाला उद्देशून म्हणतो: “तुझ्या नेत्रांनी माझा पिंड [भ्रूण] पाहिला, आणि माझ्या नेमलेल्या दिवसांतला एकही नव्हता तेव्हा ते सर्व तुझ्या पुस्तकात लिहिलेले होते.”​—स्तोत्र १३९:१६.

पुरावा काय दाखवतो? उत्क्रांतीचा सिद्धान्त खरा असला, तर एकापाठोपाठ एक आपोआप घडलेल्या घटनांमुळे DNA रेणू अस्तित्वात येण्याची शक्यता थोडीफार तरी पटण्यासारखी वाटली पाहिजे. पण बायबल जे सांगतं ते खरं असेल तर मग DNA चं परीक्षण केल्यावर, त्याची रचना सुव्यवस्थितपणे आणि विचारपूर्वक करण्यात आली असल्याचा भक्कम पुरावा मिळाला पाहिजे.

DNA चं अगदी सोप्या शब्दांत वर्णन केलं, तर हा विषय समजायला तितका कठीण नाही, उलट तो खूपच आश्‍चर्यकारक आहे. तर मग, आपण पुन्हा एकदा पेशीच्या आत फेरफटका मारू या. पण यावेळी आपण मानवी शरीरातल्या  पेशीचं परीक्षण करू या. ही पेशी कशा प्रकारे कार्य करते हे दाखवण्यासाठी एक खास म्युझियम तयार करण्यात आलं आहे अशी कल्पना करा. सबंध म्युझियम मानवी शरीरातल्या सर्वसाधारण पेशीच्या नमुन्याच्या आधारावर, पण तिचा आकार जवळजवळ १,३०,००,००० पटीने वाढवून बांधण्यात आलं आहे. हे म्युझियम सुमारे ७०,००० लोक बसू शकतील अशा एका अवाढव्य स्टेडियमइतकं मोठं आहे.

म्युझियमच्या आत गेल्यावर हे आश्‍चर्यकारक ठिकाण आणि त्यात असलेले चित्रविचित्र आकार व रचना तुम्ही थक्क होऊन पाहत राहता. पेशीच्या केंद्रभागाजवळ २० मजली इमारतीइतकं उंच, गोलाकार केंद्रक तुम्हाला दिसतं. तुम्ही त्याकडे वळता.

‘इंजिनियरींगचा उत्कृष्ट नमुना’​—DNA चं पॅकिंग कसं असतं? केंद्रकामध्ये DNA चं पॅकिंग, इंजिनियरींगचा एक उत्कृष्ट नमुना आहे असं म्हणता येईल. हे ४० किलोमीटर लांबीचा अगदी बारीक धागा एका टेनिस बॉलमध्ये बसवण्यासारखं आहे

केंद्रकाच्या बाहेरच्या आवरणात असलेल्या एका दारातून तुम्ही आत प्रवेश करता आणि आपल्या आजूबाजूला पाहता. या कक्षात ४६ गुणसूत्रे (Chromosomes) आहेत. ती जोड्यांनी रचलेली असून, प्रत्येक जोडीतली गुणसूत्रे एकमेकांसारखीच आहेत. गुणसूत्रांच्या जोड्यांची उंची वेगवेगळी आहे. पण, तुमच्या सर्वात जवळ असलेल्या जोडीची उंची १२ मजली इमारतीइतकी आहे. (१) प्रत्येक गुणसूत्र एखाद्या मोठ्या झाडाच्या बुंध्याइतकं जाड आहे. त्याचा आकार मधोमध थोडा बारीक आहे. गुणसूत्रांच्या या नमुन्यांभोवती तुम्हाला अनेक आडवे पट्टे गुंडाळलेले दिसतात. जवळ गेल्यावर या प्रत्येक आडव्या पट्ट्‌यावर तुम्हाला उभ्या रेषा दिसतात. उभ्या रेषांमध्ये पुन्हा लहान आकाराच्या आडव्या रेषा आहेत. (२) हे एकावर एक रचून ठेवलेले पुस्तकांचे गठ्ठे आहेत की काय? नाही; ही अतिशय घट्टपणे एकाबाजूला एक रचलेल्या स्प्‌रिंगसारख्या तारांची बाहेरची बाजू आहे. तुम्ही त्यांपैकी एक ओढली तर ती सहज सुटते. तेव्हा, या तारांमध्ये (३) नीट रचलेल्या आणखी लहान रिंग्स असल्याचं पाहून तुम्हाला आश्‍चर्य वाटतं. आणि या लहान रिंग्समध्ये एक लांबच लांब दोरी दिसते. हा या सबंध रचनेतला सर्वात महत्त्वाचा भाग आहे. तो काय आहे?

एका अद्‌भुत रेणूची रचना

गुणसूत्राच्या नमुन्याच्या या भागाला आपण नुसतीच एक दोरी म्हणू या. ही दोरी जवळजवळ एक इंच जाडीची आहे. ती रीळांभोवती घट्ट गुंडाळलेली आहे, (४) आणि यामुळे रिंग्सच्या आत आणखी रिंग्स तयार होतात. या रिंग्सना धरून ठेवण्यासाठी एक प्रकारचा आधार असतो आणि त्याला त्या रिंग्स जोडलेल्या असतात. नमुन्याजवळ लावलेल्या बोर्डवर लिहिलेलं आहे, की या दोरीचं अतिशय व्यवस्थित रीत्या पॅकिंग केलेलं असतं. तुम्ही जर प्रत्येक गुणसूत्राच्या नमुन्यावरची दोरी ओढून ती सगळीच्या सगळी पसरवून ठेवली, तर सुरवातीपासून शेवटपर्यंत तिची संपूर्ण लांबी पृथ्वीच्या अर्ध्या घेराइतकी असेल! a

एका विज्ञानाच्या पुस्तकात या अतिशय प्रभावी प्रकारच्या पॅकिंगला “इंजिनियरींगचा उत्कृष्ट नमुना” म्हणण्यात आलं आहे.१८ या उत्कृष्ट रचनेमागे कोणीही इंजिनियर नव्हता असं म्हणणं तुम्हाला पटण्यासारखं वाटतं का? कल्पना करा, की या म्युझियममध्ये एक भलं मोठं दुकान आहे. आणि त्यात विक्रीसाठी लाखो वस्तू ठेवल्या आहेत. हवी ती वस्तू अगदी सहज सापडेल अशा रीतीने अगदी व्यवस्थितपणे ठेवलेली आहे. तर मग, या दुकानाची व्यवस्था पाहणारी कोणीही व्यक्‍ती नाही असा निष्कर्ष तुम्ही काढाल का? मुळीच नाही. पण खरं पाहता, गुणसूत्रावरच्या दोरीचं पॅकिंग ज्या प्रकारे करण्यात आलं आहे, त्यापुढे अशा दुकानाची व्यवस्थासुद्धा अगदी साधीसोपी वाटेल.

तुम्ही ही दोरी हातात घेऊन जवळून पाहू शकता असं म्युझियममधल्या बोर्डवर लिहिलेलं आहे. (५) दोरी हातात घेतल्यावर तुमच्या लक्षात येतं, की ही काही साधीसुधी दोरी नाही. तर या दोरीला दोन पदर आहेत आणि ते एकमेकांभोवती गुंडाळलेले आहेत. दोरीचे दोन पदर सारख्या अंतरावर असलेल्या लहान लहान पट्ट्‌यांनी जोडलेले आहेत. त्यामुळे दोरीकडे पाहिलं, तर ती एखाद्या शिडीला पीळ पाडल्यासारखी दिसते. (६) आता तुमच्या लक्षात येतं, की तुमच्या हातात खरं तर DNA रेणूचा नमुना आहे. याच DNA रेणूमध्ये जीवनाचं रहस्य दडलेलं आहे!

तर अशा रीतीने प्रत्येक गुणसूत्रात, रीळांच्या आणि रिंगांना धरून ठेवणाऱ्‍या आधाराच्या साहाय्याने सुव्यवस्थित रीतीने पॅक केलेला DNA चा एक रेणू असतो. शिडीच्या पायऱ्‍यांना बेस पेअर्स म्हणतात. (७) त्यांचं काय काम आहे? ही सर्व रचना कशासाठी असते? बोर्डवर याचं सोप्या शब्दांत स्पष्टीकरण दिलं आहे.

माहिती साठवण्याची एक अफलातून यंत्रणा

बोर्डवर दिलेल्या माहितीनुसार, DNA चं गुपित खरं तर त्या पायऱ्‍यांमध्ये, अर्थात शिडीच्या दोन बाजू एकमेकांशी जोडणाऱ्‍या पट्ट्‌यांमध्येच दडलेलं आहे. आपण शिडीच्या दोन्ही बाजू वेगवेगळ्या केल्या आहेत अशी कल्पना करा. प्रत्येक बाजूला अर्धवट झालेल्या पायऱ्‍या दिसतात. या अर्धवट पायऱ्‍या फक्‍त चार प्रकारच्या असतात. शास्त्रज्ञांनी त्यांना A, T, G आणि C अशी नावं दिली आहेत. ही चार अक्षरं ज्या क्रमाने येतील त्यावरून जणू एका सांकेतिक लिपीत माहिती दिली जाते. शास्त्रज्ञांसाठी हा शोध आश्‍चर्यकारक होता!

तारायंत्राच्या साहाय्याने माहितीची देवाणघेवाण करण्यासाठी १९ व्या शतकात मोर्स कोड या सांकेतिक लिपीचा शोध लावण्यात आला होता, हे कदाचित तुम्हाला माहीत असेल. या सांकेतिक लिपीत टिंब आणि रेषा ही दोनच “अक्षरं” होती. पण या दोन “अक्षरांच्या” मदतीने असंख्य शब्द किंवा वाक्यं बनवणं शक्य व्हायचं. त्याच प्रकारे, DNA ही A, T, G आणि C या चार अक्षरांची सांकेतिक लिपी आहे. ही चार अक्षरं ज्या क्रमाने येतील त्यावरून “शब्द” तयार होतात. यांना कोडॉन्स म्हणतात. हे कोडॉन्स किंवा शब्द “कथांच्या” रूपात मांडलेले असतात. त्यांना आपण जनुके (Genes) म्हणतो. प्रत्येक जनुकात सरासरी २७,००० अक्षरं असतात. ही जनुके आणि त्यांच्यामध्ये असलेल्या लांब अंतरांना एकत्र जोडून जणू एक अध्याय तयार होतो, तो म्हणजे प्रत्येक गुणसूत्र. अशा २३ गुणसूत्रांपासून संपूर्ण “पुस्तक” अर्थात जिनोम तयार होते. त्यात एका प्राण्याबद्दलची संपूर्ण जनुकीय माहिती असते. b

जिनोमपासून एक फार मोठं पुस्तक तयार होऊ शकतं. त्यात किती माहिती साठवलेली असेल? मानवी जिनोम DNA च्या शिडीवरच्या जवळजवळ तीनशे कोटी बेस पेअर्स किंवा पायऱ्‍यांपासून बनलेलं असतं.१९ विश्‍वकोशांच्या अशा एका संचाची कल्पना करा ज्यातला प्रत्येक खंड एक हजार पेक्षा जास्त पानांचा आहे. जिनोममधली संपूर्ण माहिती उतरवण्यासाठी असे ४२८ खंड लागतील. प्रत्येक पेशीत जिनोमची दुसरी प्रतही असते, त्यामुळे ८५६ खंड लागतील. जिनोममधली संपूर्ण माहिती जर तुम्ही स्वतःच टाईप करायची ठरवली, तर तुम्हाला जवळजवळ ८० वर्षांपर्यंत, रजा न घेता पूर्ण-वेळ हे काम करावं लागेल!

पण, इतकं टायपिंग करूनही ही सर्व माहिती तुमच्या शरीरासाठी निरुपयोगी ठरेल. कारण हे शेकडो वजनदार खंड तुम्ही तुमच्या शरीरातल्या १०० लाख कोटी सूक्ष्म पेशींपैकी प्रत्येक पेशीत कसे काय बसवाल? एवढी माहिती इतक्या कमी जागेत बसवणं हे आपल्यासाठी अगदीच अशक्य आहे.

रैणवीय जीवशास्त्र आणि संगणक विज्ञानाचे एक प्राध्यापक असं म्हणतात: “एक ग्रॅम वजनाचं DNA कोरड्या स्थितीत सुमारे एक घन सेंटिमीटर जागेत मावेल. पण तेवढ्या DNA मध्ये जवळजवळ एक लाख कोटी सीडींमध्ये (Compact disc) मावेल इतकी माहिती असते.”२० याचा काय अर्थ होतो? DNA मध्ये एका विशिष्ट मानवी शरीराच्या रचनेसाठी लागणाऱ्‍या सूचना, अर्थात जनुके असतात हे तुम्हाला आठवत असेल. प्रत्येक पेशीत या सूचनांचा संपूर्ण संच असतो. DNA मध्ये माहिती अगदी खच्चून भरलेली असते. फक्‍त एक चमचाभर DNA मध्ये आज जिवंत असलेल्या मानवांच्या एकूण संख्येच्या जवळजवळ ३५० पट अधिक लोकांच्या शरीरांची रचना करण्यासाठी आवश्‍यक असलेल्या सूचना समावू शकतील! सध्या पृथ्वीच्या पाठीवर राहणाऱ्‍या सातशे कोटीपेक्षा जास्त लोकांच्या DNA चा त्या चमच्यावर पातळसा थरसुद्धा होणार नाही.२१

लेखक नसलेलं पुस्तक?

एक लाख कोटी सीडींमध्ये मावेल त्यापेक्षा जास्त माहिती एक ग्रॅम DNA मध्ये असते

कमीत कमी जागेत जास्तीत जास्त माहिती साठवण्याच्या क्षेत्रात आज बरीच प्रगती झाली आहे. असं असूनही माहिती साठवण्यासाठी मानवाने बनवलेलं कोणतंही साधन DNA च्या क्षमतेसमोर फिकं पडतं. पण, तुलनेसाठी आपण सीडीचं उदाहरण घेऊ या. विचार करा: चकाकणारी गोल सीडी आणि ती किती उपयोगी आहे, हे पाहून आपण प्रभावित होतो. नक्कीच काही बुद्धिमान व्यक्‍तींनी तिची रचना केली आहे याचा स्पष्ट पुरावा आपल्याला दिसतो. पण, समजा या सीडीमध्ये नुसतीच निरुपयोगी माहिती नसून अतिशय जटिल यंत्रांची रचना करण्यासाठी, त्यांची काळजी घेण्यासाठी आणि दुरुस्ती करण्यासाठी स्पष्ट आणि सविस्तर सूचना असल्या तर काय? ही महत्त्वाची माहिती असल्यामुळे सीडीचं वजन किंवा आकार बदलत नाही. पण आकार किंवा वजनापेक्षा सीडीमध्ये असलेली माहितीच तर सर्वात महत्त्वाची असते. मग या सविस्तर माहितीवरून, एखाद्या बुद्धिमान व्यक्‍तीचं हे काम आहे याची तुम्हाला खात्री पटणार नाही का? ज्याअर्थी काहीतरी लिहिलेलं आहे त्याअर्थी ते लिहिणारा कोणीतरी असायला नको का?

DNA ची तुलना सीडी किंवा पुस्तकाशी करणं अयोग्य ठरणार नाही. खरंतर, जिनोम या विषयावरच्या एका पुस्तकात असं म्हटलं आहे: “जिनोमला पुस्तक म्हणणं ही तुलना नाही, कारण मुळात ते एक पुस्तकच आहे. पुस्तकात एका लिपीच्या मदतीने माहिती दिलेली असते . . . जिनोमही तेच करतं.” लेखक पुढे म्हणतो: “जिनोम हे अतिशय कार्यक्षम पुस्तक आहे, कारण योग्य परिस्थितीत हे पुस्तक स्वतःची नवी प्रत तयार करू शकतं आणि स्वतःमधली माहिती वाचूही शकतं.”२२ ही गोष्ट DNA च्या आणखी एका महत्त्वाच्या पैलूकडे आपलं लक्ष वेधते.

चालतीफिरती यंत्रं

शांत वातावरणात उभं राहून निरीक्षण करत असताना तुमच्या मनात विचार येतो, की पेशीतलं केंद्रक या म्युझियमइतकंच शांत असेल का? त्यात कोणत्याही हालचाली होत नसतील का? तेवढ्यात तुमचं लक्ष एका दुसऱ्‍या देखाव्याकडे जातं. यात DNA च्या नमुन्याचा काही भाग एका काचेच्या पेटीत ठेवलेला आहे. त्यावरच्या बोर्डवर लिहिलं आहे: “प्रात्यक्षिक पाहण्यासाठी बटण दाबा.” तुम्ही बटण दाबता तेव्हा निवेदक माहिती देऊ लागतो: “DNA ची कमीतकमी दोन अतिशय महत्त्वाची कामं आहेत. पहिलं काम म्हणजे स्वतःच्या प्रतिकृती तयार करणं (Replication). प्रत्येक नव्या पेशीत सारख्याच जनुकीय माहितीची प्रत तयार व्हावी म्हणून DNA च्या प्रतिकृती तयार होणं गरजेचं असतं. हे कसं घडतं याचं प्रात्यक्षिक पाहा.”

देखाव्याच्या एका टोकाला असलेल्या दारातून गुंतागुंतीची रचना असलेलं एक यंत्र बाहेर येतं. खरंतर हे यंत्र, एकत्र मिळून कार्य करणाऱ्‍या अनेक रोबोटपासून बनलेलं आहे. सगळ्यात आधी हे यंत्र DNA जवळ जाऊन स्वतःला त्याच्याशी जोडून घेतं आणि रूळावरून ट्रेन जावी त्याप्रमाणे DNA वरून पुढे जाऊ लागतं. यंत्र वेगाने चालत असल्यामुळे तुम्हाला ते नक्की काय करत आहे हे नीट दिसत नाही. पण ते पुढे गेल्यावर यंत्राच्या मागून DNA च्या एका दोरीऐवजी, आता DNA च्या दोन पूर्ण दोऱ्‍या बनलेल्या तुम्हाला स्पष्टपणे दिसतात.

निवेदक पुढे माहिती देतो: “DNA ची प्रतिकृती तयार होताना जे घडतं ते कितीतरी पटीने सोपं करून इथे दाखवलेलं आहे. एन्झाइम्स म्हटलेली रैणवीय यंत्रं DNA वरून पुढे जातात, सर्वात आधी त्याचे दोन पदर वेगळे करतात आणि मग प्रत्येक पदराचा नमुना म्हणून वापर करून DNA ची एक नवीन दोरी तयार करतात. या प्रक्रियेत समाविष्ट असलेले सर्व भाग आम्ही इथे दाखवू शकत नाही. उदाहरणार्थ, एक लहानसं उपकरण जे प्रतिकृती तयार करणाऱ्‍या या यंत्राच्या पुढे जातं आणि DNA ची एक बाजू कापून टाकतं. यामुळे ते खूप घट्ट आवळलं न जाता त्याचे पीळ काहीसे सैल राहतात. तसंच, DNA ची कशा प्रकारे अनेकवेळा ‘तपासणी’ केली जाते हेही आम्ही दाखवू शकत नाही. त्यातल्या चुका आश्‍चर्य वाटावं इतक्या काटेकोरपणे शोधून त्या दुरुस्त केल्या जातात.”​— पान क्रमांक १६ आणि १७ वरची आकृती पाहा.

निवेदक पुढे सांगतो: “पण आम्ही तुम्हाला जे स्पष्टपणे दाखवू शकतो ते म्हणजे या प्रक्रियेचा वेग. हे यंत्र किती वेगाने चालत होतं हे तुम्ही पाहिलं ना? मुळात, एन्झाइमचं यंत्र DNA च्या ‘रुळावरून’ दर सेकंदाला १०० पायऱ्‍या किंवा बेस पेअर्स या वेगाने पुढे जातं.२३ DNA च्या ‘रुळाची’ तुलना रेल्वेच्या रुळाशी केली, तर हे ‘इंजिन’ दर तासाला जवळजवळ १५० किलोमीटरच्या वेगाने धावत असेल. जिवाणूंमध्ये ही सूक्ष्म यंत्रं यापेक्षा दहा पटींनी जास्त वेगाने कार्य करू शकतात! मानवी शरीरातल्या पेशीत DNA च्या प्रतिकृती तयार करणाऱ्‍या अशा शेकडो यंत्रांच्या तुकड्या DNA च्या ‘रुळावरच्या’ निरनिराळ्या ठिकाणी आपलं काम करत असतात. अवघ्या आठ तासांत ते एका माणसाच्या संपूर्ण जनुकीय माहितीची प्रतिकृती तयार करतात.”२४ (पान क्रमांक २० वर “ वाचून प्रतिकृती तयार केली जाऊ शकते असा रेणू” ही चौकट पाहा.)

DNA मधली माहिती “वाचणं”

DNA च्या प्रतिकृती तयार करणाऱ्‍या रोबोट्‌सचं यंत्र आता देखाव्यातून बाहेर जातं आणि दुसरं एक यंत्र आत येतं. हे यंत्रसुद्धा DNA वरून चालत जातं, पण काहीशा कमी वेगाने. यावेळी तुम्हाला DNA ची दोरी या यंत्राच्या एका बाजूने आत शिरताना आणि दुसऱ्‍या बाजूने, न बदलता बाहेर येताना दिसते. पण, यंत्रातल्या दुसऱ्‍या एका छिद्रातून दोरीचा एक नवीन पदर बाहेर येताना तुम्हाला दिसतो. जणू यंत्राला शेपटी येत आहे आणि तिची लांबी वाढत जात आहे असं भासतं. हे सर्व काय चाललं आहे?

निवेदक पुन्हा याबद्दल माहिती देऊ लागतो: “DNA चं दुसरं कार्य म्हणजे प्रतिलेखन (Transcription). शरीर हे प्रामुख्याने निरनिराळ्या प्रथिनांपासून बनलेलं आहे. ही प्रथिने तयार करण्याच्या सूचना जनुकांमध्ये असतात. पण, DNA हे केंद्रकातल्या सुरक्षित वातावरणातून कधीही बाहेर पडत नाही. तर मग, त्याच्या जनुकांतली माहिती वाचली जाणं आणि तिचा वापर करणं कसं शक्य होतं? हे एन्झाइम यंत्र DNA च्या दोरीवरचं असं ठिकाण शोधून काढतं, जिथे पेशीच्या केंद्रकाबाहेरून येणाऱ्‍या रासायनिक संकेतांमुळे एक जनुक क्रियाशील झालेलं असतं. मग हे यंत्र RNA रेणूचा वापर करून त्या जनुकाची प्रत तयार करतं. RNA हे जरी दिसायला DNA च्या दोरीतल्या एका पदरासारखं असलं, तरी प्रत्यक्षात ते वेगळं असतं. त्याचं काम म्हणजे DNA मधल्या जनुकांत सांकेतिक रूपात असलेली माहिती उतरवून घेणं. RNA हे एन्झाइम यंत्रात असतानाच ही माहिती उतरवून घेतं आणि मग ते केंद्रकाच्या बाहेर पडून एका अशा रायबोसोमकडे जातं, ज्यात या माहितीच्या आधारे पुढे प्रथिन तयार केलं जाईल.”

तुम्ही अगदी थक्क होऊन प्रात्यक्षिक पाहात असता. हे आगळंवेगळं म्युझियम आणि त्यातली यंत्रांची रचना आणि निर्मिती करणाऱ्‍यांच्या कल्पकतेची तुम्हाला कमाल वाटते. पण कल्पना करा, की हे सबंध म्युझियम आणि मानवी पेशीत चालणाऱ्‍या असंख्य कार्यांची प्रात्यक्षिकं दाखवणारे इथले सर्वच्या सर्व देखावे जर एकाच वेळी सुरू करण्यात आले तर? किती विस्मयकारी दृश्‍य असेल ते!

या क्षणीही तुमच्या शरीरातल्या १०० लाख कोटी पेशींतल्या सूक्ष्म आणि जटिल यंत्रांद्वारे, या सर्व प्रक्रिया केल्या जात आहेत हे तुमच्या लक्षात आलंच असेल! तुमच्या DNA मधली माहिती वाचली जात आहे आणि त्याद्वारे तुमचं शरीर आणि त्यातली एन्झाइम, ऊती (Tissue), अवयव इत्यादींचं मुख्य घटक असणारी हजारो निरनिराळी प्रथिने तयार करण्यासाठी सूचना दिल्या जात आहेत. या क्षणीही तुमच्या DNA च्या प्रतिकृती तयार केल्या जात आहेत, आणि त्यातल्या चुका शोधून त्या दुरुस्त केल्या जात आहेत, ज्यामुळे प्रत्येक नव्या पेशीला सूचनांची ताजी प्रत पुरवली जाऊ शकेल.

या वस्तुस्थिती का महत्त्वाच्या आहेत?

आपण पुन्हा एकदा स्वतःला हा प्रश्‍न विचारू या, की ‘या सर्व सूचना कुठून आल्या?’ हे “पुस्तक” आणि त्यातली माहिती मानवांपेक्षा श्रेष्ठ असणाऱ्‍या लेखकाने लिहिली आहे असं बायबल म्हणतं. हा निष्कर्ष खरोखर जुनाट किंवा वैज्ञानिक आधार नसलेला आहे का?

विचार करा: आताच ज्याचं वर्णन करण्यात आलं, ते म्युझियम तरी मानव कधी निर्माण करू शकतील का? त्यांनी तसा प्रयत्न केला, तर त्यांना ते खूपच कठीण जाईल. मानवी जिनोमविषयी आणि ते नेमकं कसं कार्य करतं याविषयी कित्येक प्रश्‍नांचं अजूनही उत्तर मिळालेलं नाही. सर्व जनुके कुठे असतात आणि त्यांचं कार्य काय असतं? हे अजूनही शास्त्रज्ञांना पूर्णपणे समजलेलं नाही. शिवाय, जनुके ही DNA च्या दोरीतला फक्‍त एक लहानसा भाग आहेत. DNA च्या ज्या मधल्या लांबलचक जागांमध्ये जनुके नसतात त्यांचा उद्देश काय? या भागांना शास्त्रज्ञांनी टाकाऊ DNA असं नाव दिलं आहे. पण, अलीकडे त्यांनी आपलं हे मत बदलायला सुरुवात केली आहे. जनुके कशी आणि कितपत वापरली जातात यावर कदाचित हे भाग नियंत्रण करत असावेत. आणि जरी शास्त्रज्ञ संपूर्ण DNA चा आणि त्याच्या प्रतिकृती तयार करणाऱ्‍या व त्याची तपासणी करणाऱ्‍या यंत्रांचा नमुना बनवू शकले, तरीसुद्धा खऱ्‍या DNA प्रमाणे या नमुन्याला कार्य करायला लावणं त्यांना शक्य होईल का?

रिचर्ड फाइनमन नावाच्या एका सुप्रसिद्ध शास्त्रज्ञाने आपल्या मृत्यूच्या काही काळाआधी एका ब्लॅकबोर्डवर असं लिहून ठेवलं होतं: “जे मी निर्माण करू शकत नाही, ते मी समजू शकत नाही.”२५ अशी प्रामाणिक आणि नम्र वृत्ती फार कमी पाहायला मिळते आणि फाइनमन यांचं हे वाक्य DNA च्या बाबतीत अगदी खरं आहे. शास्त्रज्ञ DNA, व त्याच्या प्रतिकृती तयार करणारी आणि प्रतिलेखन करणारी यंत्रं निर्माण करू शकत नाहीत; आणि ते या गोष्टी पूर्णपणे समजूही शकत नाहीत. तरीसुद्धा, हे सर्व आपोआप घडलेल्या घटनांमुळे अस्तित्वात आलं हे आम्हाला माहीत आहे, असं त्यांच्यापैकी काही जण ठासून म्हणतात. आतापर्यंत तुम्ही पाहिलेला पुरावा अशा निष्कर्षाचं समर्थन करतो का?

काही विद्वानांनी मात्र असा निष्कर्ष काढला आहे, की पुरावा काहीतरी वेगळंच दाखवतो. उदाहरणार्थ, DNA रेणू पीळ पाडलेल्या शिडीच्या आकाराचा असतो हा शोध लावण्यात मदत करणारे एक शास्त्रज्ञ फ्रॅन्सिस क्रिक हे अशा निष्कर्षावर आले, की या रेणूत अत्यंत सुव्यवस्थित रचना दिसून येत असल्यामुळे, तो आपोआप घडलेल्या घटनांद्वारे अस्तित्वात येणं शक्यच नाही. त्यांनी असं सुचवलं, की कदाचित पृथ्वीबाहेरच्या बुद्धिमान जीवांनी, पृथ्वीवर जीवसृष्टी अस्तित्वात आणण्यासाठी DNA पाठवले असावेत.२६

अलीकडच्या काळात, ५० वर्षांपासून नास्तिकवादाचं समर्थन करणारे नामवंत तत्त्वज्ञानी ॲन्टनी फ्ल्यू यांचं मत पूर्णपणे बदललं. वयाच्या ८१ व्या वर्षी, त्यांनी जीवसृष्टीची निर्मिती बुद्धिमानपणे करण्यात आली आहे असा विश्‍वास व्यक्‍त करायला सुरुवात केली. हा बदल कशामुळे? तर DNA चा सखोल अभ्यास केल्यामुळे. हे नवीन मत इतर शास्त्रज्ञांना पटलं नाही तर काय? हा प्रश्‍न फ्ल्यू यांना विचारला गेला. तेव्हा त्यांनी असं उत्तर दिल्याचं सांगितलं जातं: “ही तर फारच वाईट गोष्ट ठरेल. माझ्या सबंध जीवनात मी हेच तत्त्व पाळलं आहे . . . पुरावा तुम्हाला जिथे कुठे नेईल तिथे त्याच्या मागे जा.”२७

तुम्हाला काय वाटतं? पुरावा कोणत्या दिशेने नेतो? अशी कल्पना करा, की एका कारखान्याच्या अगदी मधोमध तुम्हाला एक कंप्युटरची खोली दिसते. या कंप्युटरवर सुरू असलेल्या अतिशय जटिल अशा मुख्य प्रोग्रॅमच्या मदतीनेच या कारखान्यातल्या सर्व कामांचं नियंत्रण केलं जातं. शिवाय, कारखान्यातलं प्रत्येक यंत्र कसं तयार करायचं आणि त्याची काळजी कशी घ्यायची याबद्दल सतत सूचना पुरवण्यासोबतच हा प्रोग्रॅम स्वतःच्या प्रती तयार करून त्यांची तपासणीही करतो. हा पुरावा पाहून तुम्ही कोणत्या निष्कर्षावर याल? हा कंप्युटर आणि त्यातला प्रोग्रॅम आपोआप निर्माण झाले असावेत या निष्कर्षावर, की अतिशय सुव्यवस्थितपणे काम करणाऱ्‍या बुद्धिमान व्यक्‍तींनी त्यांची निर्मिती केली आहे या निष्कर्षावर? पुराव्याकडे पाहिलं, तर उत्तर अगदीच स्पष्ट आहे.

a मॉलिक्यूलर बायोलॉजी ऑफ द सेल  या पाठ्यपुस्तकात एका वेगळ्या उदाहरणाच्या मदतीने हे समजावलं आहे. त्यात असं म्हटलं आहे, की या लांब दोऱ्‍या पेशीतल्या केंद्रकात बसवण्याचा प्रयत्न करणं, हे ४० किलोमीटर लांबीचा अगदी बारीक धागा एका टेनिस बॉलच्या आत अतिशय सुव्यवस्थित आणि पद्धतशीरपणे बसवण्यासारखं आहे. पण, हा धागा अशा रीतीने बसवावा लागेल, की धाग्याचा कोणताही भाग अगदी सहजपणे काढता येईल.

b प्रत्येक पेशीत ४६ गुणसूत्रे, म्हणजेच जिनोमच्या दोन पूर्ण प्रती असतात.