மூலக்கூறு உயிரியலில் நவீன இயற்பியலின் பங்களிப்பு: 4 – எர்வின் ஸ்க்ராட்டிஞ்சர்

This entry is part [part not set] of 35 in the series 20030518_Issue

அரவிந்தன் நீலகண்டன்


உயிரே நினது பெருமை யாருக்குத் தெரியும் ?

நீ கண் கண்ட தெய்வம்.

எல்லா விதிகளும் நின்னால் அமைவன.

எல்லா விதிகளும் நின்னால் அழிவன.

உயிரே.

நீ காற்று. நீ நிலம். நீ நீர். நீ வானம்.

தோன்றும் பொருட்களின் தோற்ற நெறி நீ.

மாறுவனவற்றை மாற்றுவிப்பது நின் தொழில்.

-மகாகவி

‘நாம் காணும் அனைத்து வேற்றுமைகளும் ஒரே பெரும் பிரபஞ்ச ஒருமையின் வெவ்வேறு தோற்றங்களே ‘ என 1924 இல் ஒரு இளைஞர் எழுதுகிறார். அவர் மேலும் எழுதுகிறார், ‘உங்கள் வாழ்வு ஒரு பெரும் இருப்பின் ஒரு சிறு பகுதியன்று. மாறாக உங்கள் வாழ்வே அப்பெரும் இருப்பு. ஒற்றைப்பார்வையில் அறியமுடியாதவாறு இவ்வுண்மை அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இதுவே தெளிவாகவும் எளிமையாகவும் அந்தணர் மறையில் ‘தத் த்வமஸி ‘ என கூறப்படுகிறது. நீயே அது. இவ்வுண்மையே ‘நானே கிழக்கும் மேற்கும், நானே மேலும் கீழும், நானே இவ்வுலகமனைத்தும் ‘ எனவும் கூறப்படுகிறது. ‘ 1926-இல் அந்த இளைஞர் அலை இயக்கம் குறித்த சில முக்கிய கணித உருவாக்கங்களை முன்வைக்கிறார். பலவிதங்களில் க்வாண்டம் இயற்பியலில் இணைப்புகளையும் அதன் அடிப்படையில் விளங்கும் ‘அழகிய அடிப்படை அமைப்பையும் ‘ கண்டறிந்த அவருக்கு 1933-இல் இயற்பியலுக்கான நோபெல் பரிசு கொடுக்கப்படுகிறது. பின்னர் ‘ஒரு எளிய உயிரியலாளனாக உயிரியலை ஆராய்தல் குறித்து ‘ 1943-இல் அந்த இயற்பியலாளர் பேருரைகள் ஆற்றுகிறார். அவ்வுரைகள் ஒரு சிறிய நூலாக வெளிவருகின்றன. அந்நூலில் huகூறுகிறார், ‘பிரக்ஞை என்பது பன்மையறியா ஒருமையாகும். நாம் காணும் பன்மையெல்லாம் அந்த ஒரே வஸ்துவின் ரூப பேதங்களே ஆகும். ‘ தன் மரணத்துக்கு சில காலத்திற்கு முன் 1960 இல் உபநிஷத வாக்கியத்திற்கான விளக்கமாக அந்த இயற்பியலாளர் பின் வருமாறு கூறுகிறார், ‘புலன்களால் அறியப்படும் பன்மை அனைத்துமே தோற்றங்களே (மாயை); இப்பன்மை அனைத்தும் அந்த ஒன்றின் விகசிப்புக்களே. ‘ க்வாண்டம் புரட்சியெனும் ஓர் பெரும் அடிப்படை சூறாவளியின் மையக்கண்ணில் நின்ற மேதைகளில் ஒருவரின் வாழ்வின் தத்துவ பார்வை அவர் வாழ்வனைத்தும் மாற்றமடையாமலும் அறிவியலின் முன்னகர்தல்களுக்கு தன் இயைபினை இழக்காமலும் இருந்ததென்பது மேற்கத்திய ஞான மரபுகளின் வரலாற்றில் ஒரு பெரும் அதிசயமே ஆகும். எர்வின் ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் வாழ்வனைத்துமே தோற்றப்பன்மைகளின் பின் நிற்கும் ஒருமையை காணுவதாகவே அமைந்தது. அது ஈஜின் மதிப்புகளை க்வாண்டப்படுத்துவதானாலும் சரி, உயிர்களின் பன்மை தோற்றங்களுக்கு பின் நிற்கும் காரணியின் பெளதீக தன்மையை அறிவதானாலும் சரி.

ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் ‘உயிர் என்றால் என்ன ? ‘ எனும் இந்நூலின் முக்கியத்துவம் நான்கு விஷயங்களில் உள்ளது. முதலாவதாக வேறுபட்ட பல புலங்களின் ஒருமை தேடல் முயற்சியாக மானுட அறிதலின் வரலாற்றில் இந்நூல் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது. இரண்டாவதாக மரபணுவின் இயற்கை ஒரு மூலக்கூறாகத்தான் இருக்க வேண்டும் என மரபணுவின் தேடலை ஒரு மூலக்கூறின் தேடலாக மாற்றியதும் இந்த நூல்தான். (இது அறிவியல் சமுதாயத்தின் பொது மனப்பாங்கினை மாற்றியது. ஆனால் மரபணு மூலக்கூறாகத்தான் இருக்க வேண்டும் எனும் முடிவினை சுயமாகவே மாக்ஸ் டெல்பர்க் கண்டறிந்திருந்தார். அதன் அடிப்படையில் அதன் இயற்கையினை அறியும் ஆராய்ச்சியிலும் ஈடுபட்டிருந்தார்). மூன்றாவதாக நாஸி ஜெர்மனியிலிருந்து வந்து டூப்ளினில் வாழ்ந்த இந்த அகதி ஜெர்மனியில் உயிரியல் ஆராய்ச்சியில் மாக்ஸ் டெல்பர்க், (சோவியத் மார்க்ஸிஸ்ட்களால் வேட்டையாடப்பட்டுக் கொண்டிருந்த) ரிஸோவெஸ்கி, மற்றும் ஸிம்மர் ஆகியோருடைய ஆராய்ச்சியினை பிரபலப்படுத்தியதாகும். நாஸிகளுக்கு தப்பியும், பிரபலமின்றியும் வாழ்ந்த இந்த மூவர் கூட்டம் சில முக்கிய ஆராய்ச்சி சாதனைகளை எட்டியிருந்தது. குறிப்பாக வேகமான இயக்க மாற்றங்கள் கொண்ட செல் சூழலில், மாற்றமடையா தன்மையுடன் மரபணு இருப்பதன் காரணம் பற்றி அதன் மூலக்கூறு தன்மையினை மற்றும் வடிவமைப்பினை குறித்த கணிப்புகளை இம்முவர் குழு முன்வைத்திருந்தது. உதாரணமாக சாதாரண செல் உள்நிலை மாற்றங்களால் மாற்றம்டையாததோர் தன்மை இருக்கும் ஒரு அணு அமைப்பென்றால் அதன் மாற்றங்கள் ஆற்றல் மிகு கதிரியக்கத்தால் ஏற்படக்கூடும் எனும் கணிப்பு முக்கியமானது. ஆற்றல் மிகு கதிரியக்கமே மரபணு பிறழ்ச்சிக்கு ஒத்துச்செல்கிறது எனும் ஆராய்ச்சி உண்மையுடன் இக்கணிப்பு ஒத்துப்போவது இந்த கணிப்பு சரியான திசையிலேயே செல்கிறது என்பதற்கான வலுவான ஆதாரம். எனினும் இம்முயற்சிகள் குறித்த அறிவு அறிவுலகத்திற்கு பெருமளவில் எட்டவில்லை. பத்துவருடங்களாக ‘கிடப்பில் போடப்பட்டிருந்த ‘ இந்த ஆராய்ச்சிகணிப்புகளின் முக்கியத்துவத்தை உணர்ந்து அதனை உலகிற்கு கூறியது ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் ‘ உயிர் என்றால் என்ன ? ‘ தான்.

1946 இல் மாக்ஸ் டெல்பர்க் கால்டெக்கின் ஆராய்ச்சி மையத்தில் முக்கிய பொறுப்பில் வர முடிந்தது இதனால்தான். துரதிர்ஷ்டவசமாக ரிஸோவெஸ்கிக்கு அந்த அதிர்ஷ்டம் இல்லை. சோவியத் மார்க்ஸிஸ்ட்கள் அவரை நாஸி என குற்றம் சாட்டினர். அதற்கு முன்னர் அவரை சோவியத்திற்கு திரும்ப வரவழைக்க அவரது குடும்பத்தினர் படுகொலை செய்யப்பட்டனர். பின்னர் லைசென்கோ அரசாண்ட மார்க்சிய கோட்பாட்டிற்கியைந்த உயிரியலின் ராஜ்ஜியத்தில் பலவித சித்திரவதைகளுக்கும் மனவேதனைகளுக்கும் ஆளாக்கப்பட்ட அவரது வாழ்வு மானுடத்தின் சத்திய தேடலுக்காக தன் வாழ்வினை அழித்துக்கொண்ட அறிவியலாளர்களின் வரிசையில் முக்கியமான ஒன்றாகும். எனினும் அவரது வாழ்வு தப்பியது ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் நூலால் அவர் அடைந்திருந்த சர்வதேச மதிப்பேயாகும். டெல்பர்க்-மூவர் ஆராய்ச்சி முடிவுகளின் அடிப்படையிலான மரபணு குறித்த கணிப்புகளை ஸ்க்ராட்டிஞ்சர், ‘மரபணுவின் வடிவமைப்புக்கான ஒரே சாத்திய கூறு ‘ என ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் குறிப்பிட்டார். அதே சமயம் அன்றைய பெரும் பிரச்சனை மரபணு புரதமா அல்லது நியூக்ளிக் அமிலமா ? என்பதே. இதற்கான இயக்க சாத்திய கூறுகளை தீர்வாக முன்னிறுத்துவதில் ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் தத்துவ நிலைப்பாடு இங்கு முக்கிய பங்கு வகித்தது. அன்றைய ஆராய்ச்சி முடிவுகளால் நியூக்ளிக் அமிலமா அல்லது புரதமா என்பதில் சரியான முடிவெடுக்க முடியவில்லையெனினும், ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் ஒரு மூலக்கூறு தன் வடிவமைப்பு மற்றும் இயக்க கட்டுப்பாடுகளிலிருந்து பன்மையை எவ்வாறு உருவாக்க முடியுமெனும் பிரச்சனையை தீவிரமாக ஆலோசித்திருந்தார்.டெல்பர்க்கின் ஆராய்ச்சி முடிவுகளிலிருந்து மேலும் ஒருபடி முன்னகர்ந்த ஒரு செயலியக்க சாத்தியகூறினை அவர் முன்வைக்கிறார். ‘…அத்தகையதோர் அமைப்பு மிகுந்த எண்ணிக்கையில் அணுக்களை பெற்றிருக்க வேண்டிய அவசியமில்லை.குறைந்த எண்ணிக்கையில் கச்சிதமாக அமைப்பு பெற்றிருந்தால் அதுவே போதுமானது. உதாரணமாக மோர்ஸ் தந்திமுறையினை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். ‘. ‘ மற்றும் ‘- ‘ ஆகிய இரண்டும் பல குழுவாக இணைந்து எத்தனை பன்மையை உருவாக்குகின்றன. ‘ அது போன்றதோர் அமைப்பு மற்றும் இயக்க முறை மரபணுவிலும் இருக்க கூடும். எனும் ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் முன்யூகம் வாட்ஸன் மற்றும் கிரிக்கின் DNA வடிவமைப்பினை பலவிதங்களில் முன் எதிர்பார்க்கிறது. மட்டுமல்ல, பிரான்ஸிஸ் கிரிக்கினை பொறுத்தவரையில் அவரது வார்த்தைகளில் ‘எனது ஆர்வத்தினை ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் ‘உயிர் என்றால் என்ன ? ‘ எனும் நூலே தூண்டியது. அதனால் கிளர்ச்சியுற்ற நான் அதன் அடிப்படையில் மூலக்கூறு தேடலில் ஈடுபட்டேன். ‘

ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் ‘உயிர் என்றால் என்ன ? ‘ எனும் பேருரை அல்லது சிறிய நூல் ஏமாற்றும் மிகுந்த எளிமையுடன் தொடங்குகிறது. ‘கணித அறிதல் முறைகளால் முழுமையாக அறியமுடியாததோர் நிகழ்வினை ‘ அறிதல் குறித்த முயற்சியினை ஒரு ‘எளிய இயற்பியலாளனாக ‘ ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் தொடங்குகிறார். காலவெளியில் நிகழ்கையில் வேதியியலாலும் இயற்பியலாலும் அறியப்படும் நிகழ்வுகள் ‘உயிரின் வெளி எல்லைகளுக்குள் நிகழ்கையில் அறிவதே ‘ உயிரினை அறிவியல் அடிப்படையில் அறிவதற்கான முதல் அடியெடுத்து வைப்பதாகும். இந்த முதல் காலடியை ஒரு இயற்பியலாளானாக எடுத்துவைக்கிறார் ஸ்க்ராட்டிஞ்சர். இவ்வுரைகள் இன்றும் அவற்றின் முக்கியத்துவத்தை இழக்கவில்லை. ஏனெனில் அதன் அனைத்து தொழில்நுட்ப வெற்றிகளுக்கு அப்பாலும் உயிர் என்றால் என்ன என்பதை, ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் மைய கேள்வியை, மூலக்கூறு உயிரியல் விளிம்புகளில் தொட்டவாறு உள்ளதே தவிர மைய நெருப்பினுள் பிரவேசிக்கவில்லை. சிக்கலான மூலக்கூறு கட்டமைப்புகளில் அந்த பெளதீக அளவுகளில் வெளிப்படும் தன் அறிதலும், தன்மய எல்லை வரையறுப்பும் ஒருவித பிரக்ஞை வெளிப்பாடாக அல்லது பருப்பொருட் அமைப்பினைச் சார்ந்து காரண காரிய அம்புகள் உடைதுபோன ஒரு நிகழ்வாக முகிழ்த்தெழும் பிரக்ஞை செயல்பாடென இன்று உயிரினை அறிய தலைப்படுகின்றனர் ஹம்பர்டோ மட்டுரானா மற்றும் பிரான்காயிஸ் வரேலா போன்றவர்கள். எனில் பிரக்ஞை என்றால் என்ன ? ஒரு கடிகார இயக்கமாக DNA->RNA->புரதம் என உயிரியலின் அனைத்து வெளிப்பாடுகளையும் அறியும் ஒரு மூலக்கூறு உயிரியலாளன், தன்னுணர்வை மூளையின் மின்புல வேறுபாடுகளாலும், அதன் அடிப்படையான தன்னிருப்பை DNA நியூக்கிளியோடைட் வரிசைகளாலும் ‘விளக்கிவிட ‘ முடியும் எனலாம். ஆனால் அத்தனை எளிதல்ல உயிரின் விளக்கம். உதாரணமாக ஆதி சங்கர பகவத் பாதரின் நிர்வாண ஷடகத்திற்கு சற்றே அருகே வரும்வகையிலான வரிகளை மாட் ரிட்லி (Genome:Autobiography of a species) கூறுகிறார், ‘உடலுக்குள் ஹார்மோன்களை கடத்தியும் நிறுத்தியும் வழி நடத்தும் மூளையோவெனில் அதுவல்ல நீங்கள்.மரபணு கணத்தால் ஹார்மோன் சுரப்பும் கடத்தலும் பெறுதலும் வழிநடத்தப்படும் உடலோவெனில் அதுவுமல்ல நீங்கள். நீங்கள் இது அனைத்துமே ஒரே கணத்தில் ஒருங்கிணைதல். ‘. மேலும் தன்னுணர்வு என்பது உயிர் கட்டமைப்பில் ஒரு அடிப்படை புல இயக்கமாக ஒருவித க்வாண்டம் செயலிக்கத்துடன் விளங்கக்கூடும் என கூறும் நிலைபாடுகளும் இன்று வலுபெற்று வருகின்றன. (உதாரணமாக ரோஜர் பென்ரோஸ் மற்றும் ஸ்டூவர்ட் காஃப்மான்). வெற்றிடத்தில் உருவாகும் க்வாண்டம் நுரை சார்ந்த கஸ்மீர் விசைகள் நரம்பியக்கங்களில் உருவாகும் சாத்தியகூறுகள், பருப்பொருள் அதன் நுண்நிலையில் போஸ் இருப்பில் செயல்படுவதாக கொள்ளும் கருதுகோள்கள் ஆகியவை இன்று முக்கிய ஆராய்ச்சி புலங்களாக விளங்குகின்றன. இனி வரும் காலங்களிலும் நம்மை நாம் அறிய, மாறுபட்டவையாக தொடர்பில்லாதவையாக ஏன் ‘எதிர் எதிர் திசைகளில் செல்லும் இரு புகைவண்டிகளில் பயணிப்பதாக ‘ தோன்றும் அறிதல் புலங்கள் கூட தம்முள் பாலங்கள் உருவாக்குவதன் மூலம் நமக்கு உதவலாம். ‘அனைத்து தோற்ற பேதங்களும் மாயை; அத்தோற்றங்களை உருவாக்கும் மூல வஸ்து ஒன்றே ‘ என்பது ஒரு பிரபஞ்ச உண்மையாக இருக்கலாம். தொடர்பில்லாவையாக தோன்றும் அறிதல்களின் அடிப்படை ஒருமையை (தோற்ற மாயைகளுக்கு அப்பால்) கண்டடைவதே மானுட ஞானம் முன்னகர்தலின் அடுத்த கட்ட அத்யாவசியம்.

மகாகவியின் மந்திர த்வனி கொண்ட கவிதை வரிகளுடனேயே இக்கட்டுரைத் தொடரை முடிக்கலாம்,

‘இருவழியிலும் முடிவில்லை. இரு புறத்திலும் அநந்தம்.

த்வமேவ ப்ரத்யஷம் ப்ரஹ்மாஸி. ‘

பின் குறிப்பு: ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் மற்றும் ஐன்ஸ்ட்டான் ஆகியோர் க்வாண்டம் இயற்பியலின் மையத்தை, க்வாண்டம் நுண்ணுலகை மிகுந்த சிரமத்துடனேயே நோக்கினர். தம் நாளில் வேகமாக பரிணமித்து உருவாகிய, ஒரு விதத்தில் தாமே பங்களித்த அப்புரிதலின் தத்துவ விளைவுகள் அவர்களுக்கு மிகுந்த மன கிலேசத்தை கொடுத்தது. ‘கடவுள் இயற்கையுடன் பகடையாடுவதில்லை ‘ எனும் ஐன்ஸ்டானின் வார்த்தைகளும், ‘என்ன செய்யலாம் அல்லது செய்ய கூடாது என்று கடவுளுக்கு கட்டளையிடுவதை தயவு செய்து நிறுத்துகிறீர்களா ? ‘ எனும் நெய்ல்ஸ் போரின் பதிலும், பின்னர் சில பத்தாண்டுகளுக்கு பின் பிரபஞ்ச வெளியின் கருங்குழிகள் குறித்து ரோஜர் பென்ரோஸுடனான கருத்து பரிமாற்றத்தின் போது ஸ்டாபன் ஹாக்கிங் ‘கடவுள் பகடையாடுவது மட்டுமல்ல, சில சமயங்களில் பகடைகளை காணமுடியாத இடங்களில் எறிந்து விடவும் செய்கிறார். ‘ என்று கூறியதும் இன்று இயற்பியலின் வரலாற்றில் சுவாரசிய புள்ளிகள். க்வாண்டம் இயற்பியலின் பரிணாம வளர்ச்சியும் அதன் தத்துவ தாக்கங்களும் அதன் சிருஷ்டி கர்த்தர்களை அவ்விளைவுகள் பாதித்த விதமும் ஒரு தனி கட்டுரைத் தொடருக்கே உரியவை. இக்கூட்டிசையில் தனியாக கேட்கும் ஒலி ‘ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் பூனை ‘ யுடையதாக இருக்கலாம். வியப்பூட்டும்

விதமாக பாரத மரபில் பிரபஞ்ச இயக்கங்கள் சிவபெருமான் தேவியுடன் ஆடும் பகடையாட்டமாக கூறப்பட்டுள்ளன. செஞ்சடையோனின் பகடையாட்டமும் திருச்சிற்றம்பல கூத்தும் பிரபஞ்சத்தின் இரு பெரும் இயக்கத்தன்மைகளையும் அவற்றின் அடிப்படை ஒருமையையும் (டேவிட் போமின் உள்ளுறை ஒழுங்கு ?) நமக்கு உணர்த்துகிறதா ? நவீன இயற்பியலின் வெளிச்சத்தில் நம் மரபின் ஆன்மிக குறியீடுகள் அடையும் விரிவும் ஆழமும் நம்மை நிச்சயமாக வியப்பிலாழ்த்துகின்றன. இத்தகையதோர் மகத்தான ஞான மரபினை ஏற்றெடுக்க உண்மையிலேயே நாம் தகுதியுடையவர்கள்தானா எனும் எண்ணம் மேலோங்குகிறது. இப்பெரும் பொக்கிஷத்தில் அதிகமாக ஒரு முத்து மணியை சேர்க்க முடியாவிட்டாலும் குறைந்த பட்சம் இதனை அடுத்த தலைமுறையினருக்கு கடத்தும் ஆற்றலாவது இருக்கவேண்டும் என மனம் ஏங்குகிறது. இது ஒரு தனிப்பட்ட எண்ணம் மட்டுமே.

***

infidel_hindu@rediffmail.com

Series Navigation

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

மூலக்கூறு உயிரியலில் நவீன இயற்பியலின் பங்களிப்பு: 3 லின்னஸ் பவுலிங்

This entry is part [part not set] of 47 in the series 20030510_Issue

அரவிந்தன் நீலகண்டன்


வளி மண்டல அணு ஆயுத சோதனைகளை அமெரிக்க அரசு திட்டமிட்டிருந்த போது அமெரிக்க அதிபருக்கு ஒருவர் பின்வருமாறு தந்தி அனுப்புகிறார், ‘உலகில் மிகவும் ஒழுக்க கேடான ஒரு செயலை செய்யபோகும் மிக மோசமான மனிதர் நீங்கள் ‘. இவ்வாறு தந்தி அனுப்பிய அந்த மனிதர் ஒரு சில நாட்களில் வெள்ளை மாளிகைக்கு விருந்துக்கு அழைக்கப்படுகிறார். அமெரிக்க அதிபரின் மனைவியுடன் நடனமும் ஆடுகிறார்.அமெரிக்க அதிபர் ஜான் எஃப் கென்னடி. ஐம்பது வயதை தாண்டிய அந்த மனிதர் லின்னஸ் பவுலிங்.

*****

1919 இல் லின்னஸ் பவுலிங் தன் ஆராய்ச்சியினை வேதி இணைப்புகள் (Chemical bonding) குறித்து தொடங்கியிருந்தார். 1922 இல் படிகங்கள் உருவாகுவதை குறித்த ஆராய்ச்சியில் அவர் ஈடுபட்டார். டைஎலெக்ட்ரிக் மாறிலிகளை க்வாண்டம் பார்வையில் ஆய்வு செய்தது அவரது பெரும் வெற்றிகளில் ஒன்றாக அறியப்படுகிறது. உண்மையில் பவுலிங் வேதியியல் மேல் மோதிய இயற்பியலின் க்வாண்டம் புரட்சியின் அலை முகமாவார். இரட்டை பரிமாண வேதிக்குறியீடுகளிலிருந்து முப்பரிமாண இணைப்பு நீளங்களுடனும், சாய்வு கோணங்களுடனும் வேதியியல் நூல்களில் மாறத் தொடங்கின. (கரிம வேதியியலில் சிறுபந்து நீள் குச்சி கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட மூலக்கூறு படங்களை கண்டு எரிச்சல் அடையும் மாணவர்கள் அல்லது தங்கள் கல்லூரி, பள்ளி நாட்களில் எரிச்சல் அடைந்தவர்கள் யார் மீது ஆத்திரம் கொள்வதென தெரிந்து கொள்வார்களாக.) இதற்கு வேதியியலாளர்களிடமிருந்து கடும் எதிர்ப்பு இருந்த போதிலும், ஆராய்ச்சி முடிவுகளால் மீண்டும் மீண்டும் பவுலிங்கின் மூலக்கூறு அமைப்புகள் நிலைநிறுத்தப்பட்டமையால் விரைவில் பவுலிங் புரட்சி வேதியியலின் அடிப்படை தூண்களில் ஒன்றாகிவிட்டது. ‘Coordination theory of complex compounds ‘ இன்று வேதியியலில் அடிப்படை பாடமாகியுள்ளது. இன்று கல்லூரி இளங்கலை அளவிலேயே க்வாண்டம் இயக்கவியல் எளிய அளவில் வேதியியல் மாணவர்களுக்கு வேதி இணைப்புகள் குறித்த அறிமுக பாடங்களில் கற்றுத்தரப் படுகிறது. ஆனால் அன்றோ…உதாரணமாக 1952, ஏப்ரல் 22 அன்று பவுலிங் பின்வருமாறு கூறினார், ‘எனது அறிவியல் கோட்பாடுகள் இன்று சோவியத் நாட்டில் தாக்கப்படுகின்றன. இந்த அறிவியல் அடிப்படையில் (க்வாண்டம் இயற்பியல்) ஆராய்ச்சி நடத்த சோவியத் வேதியியலாளர் களுக்கு அனுமதி மறுக்கப் படுகிறது. எனக்கு அங்கு விரிவுரை ஆற்ற செல்லக்கூட பாஸ்போர்ட் மறுக்கப்பட்டுள்ளது. ஆட்சியாளர்கள் அறிவியலின் முன்னேற்றத்தை தடுப்பதிலும் தனிமனித சுதந்திரத்திற்கு செய்யும் இடையூறுகளிலும் இது ஒரு முறை. ‘

பவுலிங்கின் தொடக்க ஆராய்ச்சிகள் கரிம வேதித்தன்மை அற்ற படிகங்களில் இருந்தாலும், 1930 களில் அவரது ஈடுபாடு உயிர்வேதி மூலக்கூறுகள் பக்கம் திரும்பியது. இதற்கு முக்கிய காரணம் கால்டெக்கின் ‘ஈ மனிதரான ‘ மோர்கன்தான். உதிரத்தின் ஹீமோக்ளோபின் மூலக்கூறின் அமைப்பு குறித்த ஆராய்ச்சியில் பவுலிங் இறங்கினார்.

ஹீமோக்ளோபின் மூலக்கூறின் அமைப்பு அது உயிரினங்களில் ஆற்றும் பணிக்கு தக்கவாறு அமைந்திருக்க வேண்டும். அதாவது ஆக்ஸிஜனை பிணைத்து எடுத்துச் சென்று பின் விடுத்து செல்லும் அதன் பணிக்கு தக்கவாறான அமைப்பினை அது பெற்றிருக்க வேண்டும். ஹீமோக்ளோபினும் சரி மற்ற புரதங்களும் சரி அடிப்படையில் அமினோ அமிலங்களால் அமைக்கப்பட்டவை. அமினோஅமிலம் ஒன்றின் அமினோ-பகுதி, மற்றொரு அமினோ-அமிலத்தின் அமில பகுதியுடன் இணைவதால் ஏற்படும் ‘பெப்டைட் ‘ பிணைப்புகளால் புரத மூலக்கூறு உருவாகிறது. இவ்வாறு ஒரு புரத மூலக்கூறு அமினோஅமில கண்ணிகள் பெப்டைட் பிணைப்புகளால் ஒன்றோடொன்று இணைந்து உருவாகும் சங்கிலி தொடராக விளங்குகிறது. இந்த அமினோஅமிலத் தொடரே புரத மூலக்கூறின் முதன்மை (primary) அமைப்பு எனலாம். ஆனால் உயிரியக்கங்களில் புரத மூலக்கூறின் இம்முதன்மை அமைப்பு மாத்திரமல்ல அதன் உப-முதன்மை (secondary) தன்மையான எவ்வித வடிவில் இச்சங்கிலி அமைக்கப்பட்டுள்ளது என்பது முக்கியமாகிறது. புரத மூலக்கூறில் உள்ள பல்-பெப்டைட் இணைப்புகளில், ஒவ்வொரு பெப்டைட் கண்ணியிலும் இருக்கும் அமினோ பகுதி (அமைட்) மற்றொரு (அடுத்ததோடல்ல) அமில பகுதியின் ஆக்சிஜனுடன் உருவாக்கும் பலவீனமான ஹைட்ரஜன் இணைப்புகள், புரத மூலக்கூறின் பெப்டைட் சங்கிலி தொடரில் ஒரு முப்பரிமாண சுழல் வளைவினை (helical) ஏற்படுத்துவதாக அதுவே புரதத்தின் உபமுதன்மை தன்மையாக விளங்குவதாக லின்னஸ் பவுலிங்கும் அவருடன் இணைந்து ஆய்வு நடத்திய உயிர்வேதியியலாளரான ஆல்பர்ட் மிர்ஸ்கியும் 1936 இல் கூறினர். (ஹிமோக்ளோபினை பொறுத்த வரையில் அதில் ஆக்ஸிஜன் இரும்புடன் ஏற்படுத்தும் தத்தம் மின்னணுக்களின் சுழலறைகளின் அமைப்பு மாற்றம் அதன் இயக்கத்தில் பெரும் பங்கு வகிப்பதை பவுலிங் ஆய்ந்தறிந்தார்.) இந்த பலவீனமான ஹைட்ரஜன் இணைப்புகள் வெப்பத்தால் உடைக்கப்பட முடிந்தவை. புரதங்கள் சூடாக்குகையில் தன்னியல்பு நீர்த்து விடுதலுக்கு (denaturalization) இந்த ஹைட்ரஜன் இணைப்புகள் அழிவதே காரணம் எனவும் அவர்கள் கருதினர்.இக் கருதுகோள்களை மெய்ப்பிக்கும் அல்லது பொய்ப்பிக்கும் ஆராய்ச்சி தகவல்கள் எக்ஸ்கதிர்கள் மூலம் புரத படிகங்களை ஆய்வதன் மூலம் கிடைக்குமென பவுலிங் கருதினார்.

1937 இல் ஆய்வாளர் இராபர்ட் கோரே சிறிய புரத மூலக்கூறுகள் மற்றும் பெப்டைட் தொடர்களின் எக்ஸ் கதிர் ஆய்வு முடிவுகளை வெளியிட்டார். இந்த ஆய்வுத் தகவல்களின் அடிப்படையில் தன் சுழல் வளைவு புரத மூலக்கூறின் சரியான அளவுகளை கண்டுபிடிப்பதில் பவுலிங் தீவிரமானார். ஒவ்வொரு அமைட் (அமினோ பகுதி)டும் தன்னிலிருந்து மூன்றாவது பெப்டைடின் அமில பகுதியின் ஆக்ஸிஜனுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு(>C=O—ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு—H-N<) உருவாக்கியிருப்பதை நிறுவிய பவுலிங் 1950 இல் புரத மூலக்கூறின் அமைப்பில் இந்த ஹைட்ரஜன் இணைப்பால் ஒரு நடு அச்சு சார்ந்த சுழல் வளைவாக வெளிப்படுவதை ஐயம் திரிபற நிறுவினார். பின்னர் பவுலிங் இதற்கு அடுத்த நிலையில் புரத மூலக்கூறுகளிடையேயும் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் ஏற்படுவதால் உருவாகும் மடக்கப்பட்ட தாளினை ஒத்த அமைப்பினை நிறுவினார். இதற்கு பீட்டா-மடக்கப்பட்ட தாள் (Beta pleated sheet) என பெயர். இவ்வாறு உயிரின் அதிமுக்கிய அன்றாட செயலியக்கத்தின் அடிப்படையாக விளங்கும் புரதங்களின் மூலக்கூறு வடிவமைப்புகளை சரியாக ஆய்ந்தறிய ஒரு சிறந்த ஆராய்ச்சி மற்றும் கணக்கிடல் முறையை க்வாண்டம் இயற்பியல் அடிப்படையிலான வேதிபிணைப்பு ஆராய்வு மூலம் லின்னஸ் பவுலிங் ஏற்படுத்தினார். இதுவே மூலக்கூறு உயிரியல் ஒரு வெற்றிகர துறையாக, உயிரின் பல அம்சங்களை அதன் மூலக்கூறு அளவிலான இயக்க நிலையில் அறிய உதவிற்று.

இயல்பாகவே பவுலிங் மரபணுவின் மூலக்கூறு இயல்பிலும், DNA யின் வடிவமைப்பினை கண்டறிவதிலும் ஆர்வம் கொண்டிருந்தார். ஒரு மரபணு தன் வெளிப்பாட்டினை புரதங்கள் மூலம் செயலாக்குகிறது. எனவே, புரதங்களின் மூலக்கூறுத் தொடரில் மரபியல் தகவல்கள் வெளிப்பட ஏதுவானதோர் செயலியக்கத்தினை கொண்ட வடிவமைப்பை மரபணுவில் எதிர்பார்க்கலாம். இது எவ்வாறு இருக்கவேண்டும் ? பாஸ்கல் ஜோர்டான் எனும் இயற்பியலாளர் இது குறித்து க்வாண்டம் செயலியக்கம் கொண்டதோர் அணுகுமுறையினை முன்வைத்தார். மூலக்கூறு அளவில் இயற்கை தேர்வும் க்வாண்டம் இணைவதிர்வும் (quantum resonance) கலந்ததோர் விளக்கம் அது. பவுலிங் அதனை நிராகரித்தார். இவ்விஷயத்தில் அவரும் மாக்ஸ் டெல்பர்க்கும் ஒத்த அலைவரிசையில் சிந்தித்தார்கள். மரபணு இரட்டிப்பாகும் செயலியக்கம் உண்மையில் ‘ ஒன்றோடொன்று ஒத்திசைவு கொண்ட இரு பதிப்பு அச்சுகளின் (templates) தன்மை கொண்டு, ஒன்றின் அடிப்படையில் அடுத்தது உருவாக்கவும் அவை இரண்டுமாக இணைந்து தன்னைதானே மீள் உருவாக்கவுமான சாத்தியம் கொண்டிருக்க வேண்டும். ‘ என 1948 இல் இங்கிலாந்த்தில் ஆற்றிய உரைகளில் அவர் கூறினார். ஆனால் பவுலிங் செய்த ஒரு பெரும் தவறு என்னவென்றால் இந்த மரபணுவுக்கான வடிவத்தை செயலியக்க அடிப்படையில் ஊகித்த பவுலிங் இந்த ஊகத்தை DNA வடிவமைப்பை அறிவதில் பயன்படுத்த தவறிவிட்டார். உதாரணமாக கீழ் கண்ட மேற்கோளில் அவர் DNA->புரத உறவினை மிகத்தெளிவாக ஊகித்திருப்பதை காணலாம், ‘பிளாஸ்டிக் பொருட்கள் உருவாக்க பயன்படும் அச்சினை போலவே மரபணு அச்சினால் புரத உயிர்வேதியியக்க ஊக்கிகள் (enzymes) உருவாக்கப்படுகின்றன. இந்த புரதங்களின் செயல்பாடுகளே ஒரு உயிருக்கு அதன் வேதித்தனித்தன்மையை அளிக்கிறது. ‘ இம்மேற்கோளில் ‘மரபணு ‘ என வரும் இடத்தில் ‘DNA ‘ என வார்த்தை மாற்றம் செய்தீர்களானால் இன்று நாம் அறிந்துள்ள மூலக்கூறு உயிரியலின் ‘மைய சித்தாந்தம் ‘ தயார். துரதிர்ஷ்டவசமாக இரண்டு விஷயங்களில் பவுலிங், வாட்ஸன்-கிரிக் அணியினரிலிருந்து பின்னடைவு கொண்டிருந்தார்.

புரத வேதியியலாளர்கள் அனைவருக்குமே இருந்த ஒரு மனத்தடை பவுலிங்கையும் ஆட்கொண்டிருந்தது. அதாவது, உயிரின் மரபுக்கூறுகளின் பன்மையை விளக்க நாலே மாறுபட்ட கண்ணிகளை கொண்ட DNA யை விட பன்மைதன்மை அதிகமான புரத மூலகூறுகளே மிகப் பொருத்தமானவை எனும் எண்ணத்தின் வேரூன்றலால், மரபணு குறித்த தனது மிகச்சிறந்த அறிவார்ந்த ஊகங்களை DNA யின் வடிவமைப்பை கணிப்பதில் இணைக்க பவுலிங் தவறிவிட்டார்.

வாட்ஸன் – கிரிக் அணியினருக்கு சிறந்த எக்ஸ்-கதிர் படிக டிஃப்ராக்ஷன் புகைப்படங்கள் ரோஸாலிண்ட் ப்ராங்க்லின் மூலமாக கிடைத்திருந்தது. அத்தகைய முதல்தர ஆய்வுத்தகவல்கள் இல்லாமலேயே பவுலிங் இம்முயற்சியில் ஈடுபட்டார்.

எனவே மூச்சுழல் வளைவுகள் கொண்ட ஒரு மூலக்கூறு வடிவமைப்பை பவுலிங் அறிவித்தார். விரைவிலேயே ஆராய்ச்சித்தகவல்களை சிறப்பாக விளக்க கூடிய இரு இழைகள் கொண்ட இரு சுழல்வளைவுகள் அமைப்பினை வாட்ஸன் மற்றும் கிரிக் வெளியிட்டனர். பின் நடந்தவை வரலாறாகிவிட்டன. 1971 இல் அமெரிக்க தத்துவ மையத்திற்கு அவர் அளித்த பேட்டியில் லின்னஸ் பவுலிங் அந்த நாட்களை குறித்து பினவருமாறு கூறினார்,

‘கேள்வி: DNA யின் வடிவமைப்பினை அறிவதில் எத்தகைய போட்டி அப்போது நிலவியது ?

பதில்: அப்போது…நாங்கள் அதை அவ்வளவு தீவிரமாக கருதவில்லை. எங்களுக்கு மிக குறைவான ஆராய்ச்சி தகவல்களே இருந்தன. மேலும் எங்களுக்கு கிடைத்த எக்ஸ்-கதிர் ஆய்வு புகைப்படங்களோ மிகத்தரகுறைவானவை. அவர்களுக்கு (வாட்ஸன் & கிரிக்) கிடைத்த வில்கின்ஸின் (உண்மையில் அது ரோஸாலிண்ட்டினால் எடுக்கப்பட்டது -கட்டுரையாளன்) எக்ஸ்-கதிர் ஆய்வுப்படங்கள் கிடைத்திருக்குமெனில் நாங்கள் இருஇழை-இரு சுழல்வளைவுகள் தீர்வுக்கு வந்திருப்போம். ‘

முடிவாக பரிணாம அறிவியலை மூலக்கூறு உயிரியலுடன் இணைத்தது பவுலிங்கின் மிகப்பெரியதோர் சாதனையாகும்.

தன் மூலக்கூறு அளவிலான புரத அறிதலையும், உயிரின் பரிணாம வளர்ச்சியில் புரதங்களின் பன்மை வகிக்கும் முக்கிய பங்கினையும் இணைத்து உயிரின் பரிணாம வளர்ச்சிக்கு ஒரு மூலகூறு அளவிலான கடிகாரத்தை கணித்தமைத்தார். இன்றும் உயிரின் பரிணாமத்தின் மூலக்கூறு வழிப்பாதைகளை அறிய அவர் அமைத்து தந்த இந்த அஸ்திவாரம் இன்று பரிணாம அறிவியலாளர்களால் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பரிணாமத்தின்

மூலக்கூறு அளவுகோலாக அறியப்படும் அமினோஅமில அலகு என்பது ஒரு புரத மூலக்கூறு வடிவமைப்பில் ஒரு வருடத்திற்கு 10^-9 அமினோஅமில பதிலியாக்கம் (substitution) என்பதாகும். இந்த அலகு இன்று பவுலிங்கின் ஞாபகார்த்தமாக ‘பவுலிங் ‘ என்றே அழைக்கப்படுகிறது. லின்னஸ் பவுலிங் மற்றும் மாக்ஸ் டெல்பர்க் போல மூலக்கூறு உயிரியலின் பிறப்பிற்கு மிகவும் உதவிய மற்றொரு க்வாண்டம் இயற்பியல் மேதை

எர்வின் ஸ்க்ராட்டிஞ்சர்.

பின்குறிப்பு:

பவுலிங் மேற்கோள்கள் பின்வரும் இணைய தளத்திலிருந்து பெறப்பட்டவை:http://osulibrary.orst.edu/specialcollections/coll/pauling/dna/

DNA வடிவமைப்பை கண்டுபிடிப்பின் வரலாற்றின் ஆவணங்கள் அடங்கிய சிறந்த இணைய தளமிது.)

***

infidel_hindu@rediffmail.com

Series Navigation

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

மூலக்கூறு உயிரியலில் நவீன இயற்பியலின் பங்களிப்பு: 2 – மாக்ஸ் டெல்பர்க்

This entry is part [part not set] of 28 in the series 20030504_Issue

அரவிந்தன் நீலகண்டன்


1932 இல் வெர்னர் ஹெய்ஸன்பர்க் அணு நியூக்ளியஸின் புரோட்டான்-நியூட்ரான் மாதிரியை முன்வைத்து தனிமங்களின் ஐஸோடோப்களை அதன் அடிப்படையில் விளக்க முற்பட்டார். 1933 இல் அவரது மாணவரான மாக்ஸ் டெல்பர்க் அயல் மின்புலம் மூலம் ஏற்படுத்தப்படும் க்வாண்டம் விளைவுகளால் ஒளித்துகள்கள் சிதற வைக்கப்பட முடியுமென அறிந்தார். ஆனால் 1932 இல்தானே டெல்பர்க்கின் உயிரியல் ஆர்வம் தீவிரமாகிவிட்டது. அதன் மூலகாரணம் நெய்ல்ஸ் போரின் உரைதான். நாஸிகளால் ஆய்வுக்கட்டுரை வாசிப்பதென்பது அலுப்பூட்டும் சடங்காக மாற்றப்பட்டது, அப்போது பெர்லினில் குடியேறிய டெல்பர்க்கின் ஆராய்ச்சி ஆர்வங்களுக்கு வசதியாக அமைந்தது. 1934இல் அங்கு அடிக்கடி சந்தித்த உயிரியலாளர்கள் குழுவும் இயற்பியலாளர்களும் உயிரின் அடிப்படைத்தன்மை குறித்து பல விவாதங்களை நிகழ்த்தினர். உயிரியலாளர்களின் குழுவில் முக்கியமானவர்கள் திம்மோபீஃப் ரெஸ்ஸோவ்ஸ்கி மற்றும் ஸிம்மர். குறிப்பாக மெது எக்ஸ் கதிர்களால் நுண்ணுயிரினங்களில் மரபு பிறழ்ச்சி ஏற்படுவது குறித்த வலுவான ஆராய்ச்சி இக்குழுவினரின் பலம். இந்த சந்திப்புக்கள் மூலம் டெல்பர்க் உயிரியலின் விந்தை சிக்கல்களை நேருக்கு நேர் அறிந்து கொண்டார். எக்ஸ் கதிர்களின் அளவே அன்றி அலைநீளமல்ல மரபு பிறழ்ச்சியின் எண்ணிக்கைகளை அதிகமாக்குவது என்பது இக்குழுவினரால் 1935 இல் கண்டறிந்து வெளியிடப்பட்ட ஓர் முக்கிய அறிதலாகும். ஒரு பக்கம் தலைமுறைகளுக்கு ஸ்திரமாக தகவல் கடத்தும் ஒரு பொருள் மறு பக்கம் மரபு பிறழ்ச்சிக்கு ஆளாகத்தக்கனவே உள்ளது என்பது டெல்பர்க்குக்கு வியக்கதகு முரண் தன்மை கொண்டிருந்தது. ‘மரபணுவின் மூலக்கூறு DNA என அறியாததோர் நிலையில் இந்த அறிதல் முக்கியமான ஒரு சாதனை ‘ என்கிறார் இயற்பியல் மற்றும் உயிரியல் பேராசிரியர் லிப்சாப்பர்.

1935 இல் மரபு பிறழ்ச்சியின் காரணங்கள் குறித்த ஆய்வு வெளியீட்டிற்கு பின் டெல்பர்க் 1937 இல் அமெரிக்காவின் கால்டெக்கில் தன் ஆராய்ச்சியினை தொடர்ந்தார். இதற்கான முக்கிய காரணம் டார்ஸாபில்லா எனும் பழ ஈக்களை பயன்படுத்தி மரபு பிறழ்ச்சி ஆய்வுகளில் கால்டெக் அடைந்திருந்த முன்னேற்றமே காரணமெனினும், நாஸிகளின் கீழான ஜெர்மனியின் இயல்பு மாற்றமும் ஒரு முக்கிய காரணியேயாகும். பாக்டாரியோபேஜ்கள் எனப்படும் பாக்டாரியங்களைத் தாக்கும் வைரஸ்களின் செயலியக்கத்தை அறியும் ஆர்வம் வாய்ந்த ஒரு ஆராய்ச்சி குழாமினை அங்கு அவர் உருவாக்கினார். 1943 பிப்ரவரியில் டுப்ளின் நகரில் டிரினிடி கல்லூரியில் ‘உயிர் என்றால் என்ன ? ‘ எனும் தலைப்பில் மூன்று உரைகளை எர்வின் ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் நிகழ்த்தினார். அதில் டெல்பர்க்கின் 1935 இன் ஆய்வுத்தாளை ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் மற்ற ஆராய்ச்சி யாளர்களிடம் பிரபலப்படுத்தினார். அதேசமயம் டெல்பர்க் தன் பாக்டாரியோபேஜ் ஆய்வுகளை தொடர்ந்தார். அச்சமயம் மரபணுக்களின் இயற்கை இன்னமும் அறியப்படவில்லை என்பதனை நினைவில் கொண்டு டெல்பர்க்கின் பின்வரும் மேற்கோள்கள் படிக்கப்பட்டால் அதனை தொடரும் உயிரியல் ஆய்வுகளுக்கு டெல்பர்க்கின் பங்களிப்பின் முக்கியத்துவம் தெளிவாகும். 1939 இல் டெல்பர்க் கால்டெக்கில் தன் முக்கிய ஆய்வுத்துணைவரான எலிஸ்ஸுடன் இணைந்து வெளியிட்ட தன் ஆய்வுத்தாள் ஒன்றில் ‘உயிர்களுக்குள்ளேயே இனப்பெருக்கம் செய்யும் சில பெரும் புரத மூலக்கூறுகளாக ‘ வைரஸ்களை காணும் டெல்பர்க் பின்வருமாறு கூறுகிறார், ‘வேதியியலுக்கு முழுக்க முழுக்க முரணான இந்த நிகழ்வு உயிரியலுக்கு அடிப்படையான ஒன்றாகும். ‘ அவர் மேலும் கூறுகிறார், ‘ஒரு சோதனைக் குழாயில் பாக்டாரியாக்கள் ‘வளர்க்கப் ‘படுகின்றன. பின்னர் போதுமான அளவு வைரஸ்கள் (ஒரு பாக்டாரியாவுடன் ஒரு வைரஸ் தொத்திக் கொள்ளும் என்கிற அளவில்) சேர்க்கப்படுகின்றன. பின்னர் குறிப்பிட்ட காலத்திற்கு பிறகு …13 முதல் 40 நிமிடங்கள், குறிப்பிட்ட வைரஸினை பொறுத்து பாக்டாரிய செல்கள் உடைகின்றன. வெளிவருபவை வைரஸ்கள். மேகமூட்டம் போல் பாக்டாரிய வளர்ச்சியின் போது காணப்படும் சோதனை குழாய் திடாரென மாற்றம் அடைகிறது. நுண்ணோக்கியின் கீழே பாக்டாரிய செல்கள் திடாரென மறைந்துவிடுவதாக இது தென்படுகிறது. ‘ இம்மேற்கோள் சில முக்கிய செய்திகளை நமக்கு தருகிறது. அவையாவன: வைரஸ்கள் 1930களின் இறுதி வரை புரதங்கள் என்றே கருதப்பட்டு வந்தன. ஆனால் மிக எளிமையான மூலகூறு அளவில் ஓர் உயிரியல் நிகழ்வு எனும் விதத்தில் பாக்டாரியோபேஜ்கள் (வைரஸ்கள்) ஆய்வு உயிரியலின் முக்கிய அடிப்படை கேள்வியாக அன்று கருதப்பட்டு வந்த (இன்று அதே முக்கிய அடிப்படை கேள்விகள் வேறு பல வந்துவிட்டன) மரபணுக்களின் மூலக்கூறு இயற்கையை அறிந்து கொள்ள நமக்கு கிடைத்த சாவி என்பதனை அறிந்து முனைந்த முன்னோடி டெல்பர்க்தான். இரு பக்கம் விழாத கழைகூத்தாடியின் ஜாக்கிரதைதான் டெல்பர்க்கின் முக்கிய சாதனை. ஏனெனில் டெல்பர்க்கின் 1935 ஆய்வுத்தாள் மரபணுக் கடத்தும் பொருள் மாறாதது ஆனால் மின்காந்த அலைகளின் தாக்குதல்களில் மாறும் தன்மையது என கூறியதால் பல இயற்பியலாளர்கள் மரபணுக்கடத்தலில் ஒருவித க்வாண்டம் இயங்குமுறை செயல்பட கூடும் என கருதினர். இப்பிழையான அணுகுமுறையின் காரணமாக இல்லாத கறுப்பு பூனையை இருட்டறையில் தேடும் விதியில் விழாமல் ஆய்வாளர்களை காப்பாற்றியது டெல்பர்க்கின் பாக்டாரியோபேஜ் ஆய்வு அணுகுமுறையே.

1868 இலேயே பிரெடரிக் மெய்சர் மரபணுக்கடத்திகள் நியூக்ளிக் அமிலங்களாக இருக்க கூடும் என கூறினார். ஆனால் அறிவியலாளர்களில் கணிசமான பகுதியினர், உயிர்களின் பன்மை வாய்ந்த மரபணுக்கள் தலைமுறைகளுக்கு கடத்தப்பட ஒரே சீரான வேதியியல் தன்மை வாய்ந்ததாக அறியப்பட்டுள்ள (1910 இல் லெவீன் என்பவரால் நியூக்ளிக் அமிலம் நான்கு நியூக்ளியோடைட்களே மீண்டும் மீண்டும் அமைக்கும் நீள் சங்கிலித்தொடரே என நிரூபிக்கப்பட்டது.)DNA ஐயைக்காட்டிலும் பன்மைத்தன்மை கொண்ட புரதங்களே ஏற்றவையாக இருக்கும் எனும் அடிப்படையிலேயே ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன.

1944 இல் புகழ்பெற்ற ஆவ்ரே பரிசோதனையில் ஆஸ்வால்ட் ஆவ்ரே, காலின் மெக்லியாட் மற்றும் மெக்லீன் மெக்கார்த்தி ஆகியோர் நோய் உண்டாக்கும் ஸெட்ரெப்டோக்காக்கஸ் நிமோனே எனும் பாக்டாரியத்திலிருந்து எடுக்கப்பட்ட DNA யை அந்நோய் உண்டாக்காத பாக்டாரிய வளர்ப்பினில் செலுத்தினார். அதன் விளைவாக நோய் உண்டாக்காத பாக்டாரியங்கள் நோய் உண்டாக்குபவையாக மாறுவதை கண்டார். இம்முடிவுகள் கண்டறியப்பட்ட போது அதனை ஏற்பது அறிவியலாளர்களுக்கு கடினமாகவே இருந்தது.

1952 இல் பாக்டாரியோபேஜ்களில் ஆராய்ச்சி செயத ஆல்ப்ரட் ஹெர்ஷே (டெல்பர்க்கின் அழைப்பின் பால் 1943 முதல் 1950 வரை மாக்ஸ் டெல்பர்க் மற்றும் சல்வேடார் லூரியாவுடன் இணைந்து ஆராய்ச்சி செய்த ஹெர்ஷே பின்னர் கோல்ட் ஸ்பிரிங் கார்பரின் கார்னேஜ் மரபணுவியல் ஆய்வு கூடத்தில் தன் ஆய்வுகளை தொடர்ந்தார்.) மற்றும் மார்த்தா சேஸ் ஆகியோரால் வடிவமைக்கபட்ட ஓர் பரிசோதனை மரபணுக்களின் மூலக்கூறு DNA என்பதனை ஐயம் திரிபற நிரூபித்தது.

ஒரு பாக்டாரியாவினை (எஸ்செரிச்சியா கோலி) தாக்கும் வைரஸ் ஒன்றினை (பாக்டாரியோபேஜ் T2) அவர்கள் தேர்ந்தெடுத்தனர். வைரஸுக்கு ஒரு புரத மேல் மூடலும் அதனுள் நியூக்ளிக் அமிலமும் உண்டு. (நமது க்ரோமோஸோம்கள் கூட அடிப்படை அமைப்பில் புரதமும் நியூக்ளிக் அமிலமும் சேர்ந்தே உள்ளன). இப்போது பிரச்சனை பாக்டாரியாவுக்குள் செல்வது இந்த புரதமா அல்லது நியூக்ளிக் அமிலமா என்பதே. புரத மூலக்கூறில் சல்பர் உள்ளது. நியூக்ளிக் அமில மூலக்கூறில் பாஸ்பரஸ் உள்ளது. இவை இரண்டிற்குமே கதிர்வீச்சு ஐஸோடோப்புகள் உள்ளன. எனவே வைரஸின் புரத மேல்சட்டையில் கதிர்வீச்சு சல்பர் ஐஸோடோப்பும், உள்ளிருக்கும் மூலக்கூறில் பாஸ்பரஸின் கதிர்வீச்சு ஐஸோடோப்பும் இடம்பெறச் செய்யப்படுகின்றன. பின்னர் அவை பாக்டாரியங்களை தொத்த வைக்கப்படுகின்றன. அவை மேல் தொத்தியிருக்கையில் ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளிக்கு பின் பாக்டாரிய உடலைச் சார்ந்திருக்கும் வைரஸ்கள் விலக்கப்படுகின்றன. பின்னர் செல்களுக்குள் கதிர்வீச்சு பாஸ்பரஸ் கண்டறியப்படுகிறது. வெளியே விலக்கப்பட்ட வைரஸ்களில் அல்ல. கதிர் வீச்சு சல்பரோ செல்களுக்குள் இல்லை வெளியே விலக்கப்பட்ட வைரஸ்களில் கண்டறியப்படுகிறது. ஆக இவ்விதமாக DNA தான் மரபணுவின் , மரபுக்கூறுகளை கடத்தும் மூலக்கூறு என்பது உறுதி செய்யப்பட்டது. மரபணுவின் இயற்கையை அறிய பாக்டாரியோபேஜ்களின் முக்கியத்துவத்தை கணித்து அந்த ஆராய்ச்சி துறையை வலுவாக முன்னேறச் செய்த மாக்ஸ் டெல்பர்க்கின் தீர்க்கதரிசன பார்வையே இந்த பெரும் அறிதலின் வெற்றிக்கு அடித்தளமாக இருந்தது. ஆனால் இந்த வெற்றிகளெல்லாம் டெல்பர்க் உயிரியல் நிகழ்வுகள் மீது கொண்டிருந்த வியப்பினை குறைத்து விடவில்லை. 1949 இல் ஆவ்ரே பரிசோதனைகளுக்கு பின், ஹெர்ஷே பரிசோதனைகளுக்கு முன் ‘ஒரு இயற்பியலாளன் உயிரியலை பார்க்கிறான் ‘ எனும் தலைப்பில்ஆற்றிய உரையில் டெல்பர்க் குறிப்பிட்டார், ‘உயிரியலில் சார்பற்ற இயக்கங்கள் ஏதும் இல்லை என்பது முதிர்ச்சியுள்ள எந்த இயற்பியலாளனுக்கும் ஆச்சரியமளிக்கும் விஷயமாகும். அனைத்துமே காலம் சார்ந்து அல்லது வெளி சார்ந்து அமைந்துள்ளது. ஒருவர் ஆராயும் விலங்கோ தாவரமோ நிரந்தரங்களற்ற மாறும் அமைப்புகளின் பெரும் பரிணாமத் தொடரில் ஒரு கண்ணி மட்டுமே. ஆராயப்படும் உயிரினம் பூரணத்தன்மை கொண்ட உயிரினக் கோட்பாடொன்றின் ஒற்றை வெளிப்பாடல்ல. மாறாக அனைத்துயிர்களின் முடிவற்றதோர் பெரும் வலைப்பின்னலின் ஒரு இழை மட்டுமே. இயற்பியலாளன் பணி புரியும் மண்டலமே வேறுவகையானது. அவன் இங்கு எந்த விதிகள் மற்றும் பருப்பொருட் அமைப்புகளுடன் தன் ஆராய்ச்சியை நடத்துகிறானோ அதே பொருளமைப்பு மற்றும் விதிகளுடனேதான் வெகு தொலைவில் பிரகாசிக்கும் விண்மீனையும் அவன் அறிந்து கொள்கிறான்…..ஒரு இயற்பியலாளனின் பார்வையில் உயிரியலின் மையக் கேள்வி எவ்வாறு உயிரின் பருப்பொருள் தன் அனுபவங்களை காலங்களாக பதிவு செய்து தக்க வைத்துக் கொள்கிறது என்பதாகும். ‘

(உண்மையில் உயிரியலில் ஒருங்கிணைத்தல் பிரச்சனை – Unification Problem- பரிணாம அறிவியலாளர்களால் டார்வினிய அடிப்படையில் எதிர்கொள்ளப்படுகிறது. ஆனால் கருஉருவாகுதல் மற்றும் உயிர் வேதியியல் ஆகியவற்றின் சிக்கலான பன்மை பொருந்திய வலைப்பின்னலமைப்புகள் தீர்க்கப்பட வேண்டிய பல சவால்களை டார்வினியத்திற்கு அளிக்கின்றன. இனிவரும் நாட்களில் டார்வினியத்தின் பரிணாமம் சுவாரசியமான ஒன்றாக அமையும் என்பதில் ஐயமில்லை. இன்றைய நிலையில், இருக்கும் அனைத்து பார்வைகளிலும் உயிரியலுக்கு இயற்பியலின் ஒருங்கிணைப்பை அளிக்க வல்லது பரிணாமமே. தியோடாஸியஸ் தொப்ழான்ஸ்கி கூறுவது போல ‘பரிணாமம் இன்றி உயிரியல் எதுவும் அர்த்தம் ஏற்படுத்த முடியாததாகிவிடும். ‘ இந்த ஒருங்கிணைப்பு முயற்சியில் முக்கியமான ஒரு பங்கினை வகித்தவர் JBS ஹால்டேன்.)

மாக்ஸ் டெல்பர்க் தன் நெடுநாளைய கனவான மூலக்கூறு மரபணுவியல் மையம் ஒன்றை தன் தாய்நாடான ஜெர்மனியில் , கோலோன் பல்கலைக்கழகத்தில் 1962 இல் உருவாக்கினார். ஜூன் 22, 1962 இல் அதன் அர்ப்பணிப்பு விழாவின் பிரதான உரையாற்றியவர் டெல்பர்க்கின் குருவான நெய்ல்ஸ் போர்.1933 இல் தான் ஆற்றிய ‘ உயிரும் ஒளியும் ‘ எனும் மகத்தான உரையினை நினைவு கூறும் வகையில் ‘உயிரும் ஒளியும் ஓர் மீள் பார்வை ‘ என உரையாற்றினார் நெய்ல்ஸ் போர். அதுவே அவரது இறுதி பேருரையாக அமைந்தது. 1969 இன் மருத்துவ ஆராய்ச்சிக்கான நோபெல் பரிசு மாக்ஸ் டெல்பர்க்கிற்கு வழங்கப்பட்டது.

DNA தான் மரபுக்கூறுகளை தலைமுறைகளுக்கு கடத்தும் மூலக்கூறு என்பது உறுதியானபின், அதன் செயலிக்கம் குறித்து மேலும் அறிய DNA யின் மூலக்கூறு அமைப்பினை அறிவது அவசியமாகியது. அதற்கான முயற்சியை மேற்கொண்டவர்கள் பலர். அவர்களுள் மாக்ஸ் டெல்பர்க்கின் அமெரிக்க ஆய்வு குழுவில் இடம் பெற்றிருந்த சிறிதே மமதையும் ஆணாதிக்க உணர்வும் கொண்ட மாணவன் ஒருவன் தன் ஆய்வினை மேற்கொள்ள இலண்டன் சென்றான். அங்கு இன்னமும் தன் புலத்தை உறுதி செய்யாத மற்றொரு ஆராய்ச்சி மாணவன் அப்போது மிகவும் பரபரப்பை ஆராய்ச்சியாளர்களிடம் ஏற்படுத்தியிருந்த ஒரு நூலால் கவரப்பட்டு தன் வாழ்க்கையின் திசையை தீர்மானித்துக்கொண்டிருந்தான். அவர்கள் இருவரும் சந்தித்த போது அவர்கள் தங்கள் பரஸ்பர அறியாமைகளை மற்றவரின் அறிவு ஈடு செய்வதையும் இருவருமே சாதிக்கும் வெறியுடன் இருப்பதையும் கண்டனர். அந்த இங்கிலாந்த் மாணவன் பெயர் பிரான்ஸிஸ் கிளார்க். அமெரிக்க மாணவன் பெயர் ஜேம்ஸ் வாட்ஸன். அந்த நூல் ஸ்க்ராட்டிஞ்சரின் டப்ளின் உரைகளின் அடிப்படையில் அவர் எழுதிய ‘உயிர் என்றால் என்ன ? ‘. அதேசமயம் மற்றொரு புகழ்பெற்ற இயற்பியலாளரும் DNA யின் அமைப்பினை குறித்து ஆர்வம் கொண்டிருந்தார். அவர் லின்னஸ் பவுலிங்.

– அரவிந்தன் நீலகண்டன்

Series Navigation

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

மூலக்கூறு உயிரியலில் நவீன இயற்பியலின் பங்களிப்பு: 1 ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டானும் நெய்ல்ஸ் போரும்

This entry is part [part not set] of 34 in the series 20030427_Issue

அரவிந்தன் நீலகண்டன்


கடந்த ஐம்பதாண்டுகளின் அறிவியல் புலங்களின் வரலாற்றில் ஒரு வியக்கத்தகு இயக்க முரணை உயிரியலிலும் இயற்பியலிலும் காண முடியும். எந்த அளவுக்கு ஒரு சராசரி இயற்பியலாளரின் மொழி கவித்துவ நெகிழ்வடைந்ததோ அதே அளவுக்கு உயிரியலாளரின் மொழி பொருள் முதல்வாத இறுக்கமடைந்தது. பருப்பொருளின் சாராம்சத்தை தேடும் முயற்சி அதன் உச்சங்களில் பிரபஞ்சம் அளாவிய முழுமையைத் தேடும் ஒரு ஆன்மீக இயல்பினை அடைந்த அதே நேரத்தில் உயிரினை மூலக்கூறளவிலான இயக்கங்களின் அடிப்படையில் அறிந்து கொள்ளும் குறுகலியல் பார்வை உயிரியலின் மிகப்பெரும் வெற்றியாக அறியப்பட்டது. உளவியலாளர் ஹெரால்ட் மோரோவிட்ஸின் வார்த்தைகளில்: ‘நடந்ததென்னவென்றால், இயற்கையின் அமைப்பில் மானுட மனதிற்கு தனி ஒரு இடம் இருப்பதாக கூறிவந்த உயிரியலாளர்கள் பதினொன்பதாம் நூற்றாண்டு இயற்பியலின் கடும் பொருட்முதல்வாத நிலை நோக்கி நகர்ந்து வந்தனர். அதே சமயத்தில் இயற்பியலாளர்களோ தவிர்க்க இயலாத ஆராய்ச்சி நிரூபணங்களின் அடிப்படையில்இயந்திர இயங்கமைப்பு கொண்ட பிரபஞ்ச அறிதல் மாதிரிகளிலிருந்து விலகி இயற்பியல் நிகழ்வுகளில் மனதும் ஒரு இணைந்த பங்கு வகிக்கிறதென்னும் நிலைக்கு நகர்ந்தார்கள். இவ்விரு அறிவியல் புலங்களும் நேர் எதிரான திசைகளில் ஒரே நேரத்தில் வேகமாக செல்லும் புகைவண்டிகளில் இருப்பதாக கூறலாம். ‘ இது சற்றேறக்குறைய உண்மைதான். இன்று ஒரு சராசரி இயற்பியலாளர்

இழைக்கோட்பாடுகளின் பத்து பரிமாணங்களில் சஞ்சரிக்கும் அல்லது ஸ்க்ராட்டிஞ்சர் அலைச் சமன்பாடுகளிலிருந்து உருவாகும் இணை பிரபஞ்சங்களுக்கான சாத்தியத்தின் கணிதவியலை கூறும் சித்த பரிபாஷைகளின் மனிதராக நம்மால் அறியப்படுகிறார். அதே சமயம் ஒரு மூலக்கூறு உயிரியலாளரோ, தன் ஆராய்ச்சி சாலையில் வெள்ளை அங்கியில் உயிர்களின் சாராம்சத்தை அவற்றின் DNA மூலக்கூறுகளில் ஆராய்ந்து பிரித்தறிந்து, உயிரின் இரகசியங்கள் அனைத்தும் கைவரப்பெற்ற, உயிர் பொறியியலாளராக, இயற்கைக்கு அப்பாற்பட்டு புதிய உயிர்களையே உருவாக்கும் ஆற்றல் பெற்ற சிருஷ்டி கர்த்தாவாக காட்சி அளிக்கிறார். எனவே இயற்பியலையும், பொதுவாக உயிரியலையும் குறிப்பாக மூலக்கூறு உயிரியலையும் ஒரே நேரத்தில் நேரெதிர் திசைகளில், (எவ்வித தொடர்புமின்றி இணையாக) விரையும் புகைவண்டிகளில் இருப்பதாக உருவகித்ததில்

தவறில்லை.

ஆனால்…

மூலக்கூறு உயிரியலின் இன்றைய வெளிப்படு முகங்கள் மற்றும் வேகத் தொழில்நுட்ப வெற்றிகள் இவை அனைத்துக்கும் அடிப்படையானவை மரபுக்காரணிகளின் மூலக்கூறுத்தன்மையை அறிந்ததும், அவற்றின் செயல்பாட்டினை மூலக்கூறளவில் அறிந்ததும் மேலும் முக்கியமாக அந்த மூலக்கூறின் வடிவமைப்பை அறிந்ததுமே ஆகும். உயிரியல் மேற்கொண்ட அப்பிரயாணத்தில் நவீன இயற்பியல் ஆற்றிய பங்கு முக்கியமானது. மேலும் அது தன் இயற்கை குறித்த அறிதலை உயிரின் இயற்கை குறித்து அறிய முன்வைத்ததும் உயிரியலின் ஒரு பெரும் முன்னகர்தலுக்கு முக்கிய காரணமாயிற்று.

தொடர்புகளோவெனில் பல ஆண்டுகள் பின் செல்கின்றன. மகரந்த துகள்கள் நீரில் இடப் பட்ட பின் நுண்ணோக்கியால் பார்க்கப்படுகையில் அவற்றில் சலனங்கள் இருப்பதை 1872 இல் ஜான் பிரவுன் கண்டறிந்தார். அவர் பெயரால் பிரவுனிய இயக்கம் என அறியப்படும் இந்த இயக்கத்தை இயற்பியலின் வெப்ப இயக்கவியல் அடிப்படையில் அறியும் ஓர் ஆய்வுத்தாள் 1905 இல் வெளியானது. அதை எழுதியவர் ஒரு ஜெர்மானிய காப்புரிமை அலுவலகத்தை சார்ந்த குமஸ்தா. அவர் பெயர் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டான். ‘வெப்பத்தினை விளக்கும் மூலக்கூறு இயங்கு சித்தாந்தம் சார்ந்து, நுண்ணோக்கியால் அறியத்தக்க இயக்கங்கள் திரவங்களில் இடப்பட்ட துகள்களில் இருக்கும். இத்தகைய இயக்கங்களில் ஒன்றே பிரவுனிய இயக்கம் என அறியப்படும் நிகழ்வாக இருக்க கூடும். ‘ என தன் ஆய்வுத்தாளில் ஐன்ஸ்டான் கூறுகிறார். பிரவுனிய இயக்கத்துக்கான முக்கியத்துவம் உயிரியல் சார்ந்த இயற்பியலில் பிரதான இடத்தை வகிக்கிறது. செல்கள் உயிர் வாழ அவற்றுக்கிடையேயான திரவம் சார்ந்த பரிமாற்றங்களின் அடிப்படையான ஆஸ்மாஸிஸ் போன்ற இயக்கங்களும் பிரவுனிய இயக்கத்தின் வெளிப்பாடுகளே. உயிரின் சில முக்கிய அடிப்படைத்தன்மைகள் பிரவுனிய இயக்கம கொண்டவையே. ‘அனைத்து திசைகளிலும் சீர்மையற்ற இயக்கம் ‘ என பிரவுனிய இயக்கத்தை ஐன்ஸ்டான் அறிந்தார். ஐன்ஸ்டானுக்கு முன்னதாக பிரவுனிய இயக்கத்தை அதன் துகள்களின் திசைவேகம் (velocity) சார்ந்து அறியும் முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டிருந்தன. ஐன்ஸ்டான் அப்போக்கினை முழுமையாக நிராகரித்தார். கண்காணிப்பு காலத்திற்கு தொடர்பற்ற முறையில் கண்காணிக்கப்பட்ட துகள்களின் வேகமும் திசையும் இருப்பதால் அதன் தனித்துகள் உட்பாதைகளை முழுமையாக நிராகரித்து ஒரு குறிப்பிட்ட காலத்தில் துகளின் மொத்த இடமாற்றம் (displacement)தான் சரியான அறிதலை தர முடியுமென ஐன்ஸ்டான் கருதினார். குறுகலியல் சாரா அறிதல் முறை மூலக்கூறு அளவிலான ஒரு உயிர் இயற்பியல் நிகழ்வினை அறிய இவ்வாறாக வெற்றிகரமாக பயன்படுத்தப்பட்டது.

செல்களின் மையகருவான நியூக்ளியஸ்களை ஆராய்ந்த பிரெடரிக் மெய்சர் எனும் சுவிஸ் உயிரியலாளர் 1868 களில் நியூக்ளியஸின் வேதியியல் தன்மையில் பாஸ்பரஸை கொண்ட அமிலத்தன்மையுடைய பொருட்கள் அதில் இருப்பதை கண்டறிந்தார்.அதே சமயம் அவை புரதங்கள் இல்லை எனவும் நிரூபித்தார். அவர் அவற்றை நியூக்ளின் என அழைத்தார். ஆனால் இந்த நியூக்ளிக் அமிலங்களில் ஒன்றான DNA தான் மரபணுக்களின் இயற்கை என 1943 களில்தான் அறியப்பட்டது. பின்னரும் இம்மூலக்கூறு எவ்விதம் மரபணுக்களை தலைமுறைகளுக்கு கடத்துகிறது என்பதனை முழுமையாக அறிய DNA யின் மூலக்கூறு அமைப்பினை அறிந்த பின்னரே சாத்தியமாயிற்று. 1950 இல் எர்வின் சார்காப் அடினைனுக்கு தைமினும் க்வானைனுக்கு சைடோசினும் சமச்சீர் அளவில் இருப்பதை கண்டறிந்ததையும், 1951 இல் ரோஸாலிண்ட் ப்ராங்க்லின் DNA யின் முதல் எக்ஸ் கதிர் டிப்ராக்ஷன் புகைப்படங்களை (X-Ray Diffraction Photography) உருவாக்கியதையும் தொடர்ந்து 1953 ஏப்ரல் இல் ஜேம்ஸ் வாட்சனும் பிரான்ஸிஸ் கிரிக்கும் DNAயின் இன்று பிரபல பிம்பமாகிவிட்ட ஹைட்ரஜன் இணைவுகளுடன் வளைந்தோடும் இரு இணை இழைகளாலான அமைப்பினை கண்டறிந்தார்கள். இதற்கு இடைப்பட்ட கால கட்டங்களில் தான் இயற்பியலில் க்வாண்டம் இயற்பியல் புரட்சி நடைபெற்றது. அத்துடன் இயற்பியலின் சில மேதை மனங்கள் உயிரின் தன்மை குறித்த ஆராய்ச்சியில் இயற்பியலில் தாம் பெற்ற அறிதலின் அடிப்படையில் சில முக்கிய தீர்வுகளை முன்வைத்தனர்.

மாக்ஸ் ப்ளாங்க்கின் க்வாண்டம் சித்தாந்தத்துடன் ரூதர்போர்டின் அணுவிற்கான மாதிரி அமைப்பினை இணைவித்த மேதமை நெய்ல்ஸ் போர் எனும் இளம் டேனிஷ் இயற்பியலாளரது. தனது 28 வது வயதில் இச்சாதனையை போர் முடித்திருந்தார். எட்டு ஆண்டுகளுக்கு பின் 1922 இல் நோபெல் பரிசு பெற்ற அவரே இன்று ‘பழம் க்வாண்டம் இயற்பியலின் ‘ பிரதம சிற்பி. வோல்ப்காங்க் பவுலி மற்றும் ஹெய்ஸன்பர்க்குடன் போர் இணைந்து உருவாக்கியதே க்வாண்டம் இயற்கை குறித்த கோபன்ஹேகன் அறிதல். இதனை ஹெய்ஸன்பர்க்கின் நிச்சயமில்லாமை கோட்பாட்டின் நீட்சியாக கூட அறிந்து கொள்ளலாம். ஒளியின் பரவுதலை மின்காந்த அலைகளின் தொடர் பரவலாகவோ அல்லது தனிதனிப்பட்ட ஆற்றல் துகள்களாகவோ கொடுக்கப்பட்ட எந்த ஒரு கணத்திலும் அறிந்து கொள்ளமுடியும். ஆனால் ஒரே கணத்தில் இரண்டாகவுமல்ல. இவை ஓர் ஆழ்ந்த அடிப்படையின் இரு வேறுபட்ட ஆனால் ஒன்றோடொன்று இணைந்த இரு தோற்றங்கள். இப்பார்வையை போர் உயிரியலுக்கும் பொருத்தமானதாக கருதினார்.

1932 இல் கோபன்ஹேகனில் போர் நிகழ்த்திய புகழ் பெற்ற உரையின் தலைப்பே அதனை உணர்த்துகிறது, ‘உயிரும் ஒளியும் ‘. இவ்வுரையிலிருந்து அதன் அடிநாதத்தை அளிக்கும் இரு மேற்கோள்கள்:

‘நம்மால் உயிரின் இயற்கை குறித்த ஆய்வினை அதன் உருவாக்கப்பொருட்களின் அணு அளவு வரைக்குமாக கொண்டு செல்ல சாத்தியப்பட்டால் நாம் உயிரற்ற பருப்பொருட்களுக்கு புறம்பான எதனையும் அங்கு எதிர்பார்க்க முடியாது. இப்பிரச்சனையில் நாம் நினைவில் கொள்ள வேண்டிய விஷயம் இயற்பியல் ஆராய்ச்சியின் தன்மையும் உயிரியல் ஆராய்ச்சியின் தன்மையும் ஒன்றோடொன்று ஒப்பிடும் தன்மை கொண்டவை அல்ல. ஏனெனில் நாம் ஆராய்ந்தறிய முற்படும் உயிரினை உயிருடன் வைத்திருக்க வேண்டியதென்பதே நமக்கு ஒரு மட்டுப்படுத்தும் தன்மையாகிவிடுகின்றது. இயற்பியலில் அவ்வாறல்ல. ஆக நாம் ஒரு விலங்கின் உறுப்பு ஒன்றின் உயிர் செயல்பாட்டை அதன் அணு அளவினில் அறிய அதனை கொன்றே ஆக வேண்டும். உயிர்களின் மீது நாம் நடத்தும் ஆராய்ச்சிகள் அனைத்துமே ஒருவித நிச்சயமற்ற தன்மையை கொண்டே விளங்க வேண்டும். எனவே நாம் ஆராயும் உயிருக்கு அளிக்கும் மிகக் குறைந்த சுதந்திரமும் அவ்வுயிர் தன் அறுதி இரகசியத்தை நம் அறிதலில் இருந்து மறைக்க போதுமானதாகிவிடுகிறது. எனவே இம்முறையில் எவ்வாறு இயற்பியலில் க்வாண்டத்தின் இருப்பு என்பது ஒரு அடிப்படை சத்தியமாக அறியப்படுகிறதோ அது போல உயிரும் இருப்பும் இயந்திர இயற்பியல் விளக்கங்களுக்கு அப்பால் பட்டதோர் அடிப்படை சத்தியமாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட வேண்டும். இதுவே உயிரியலின் தொடக்கப்புள்ளி. ‘

‘…ஓரு உயிரை நீங்கள் உயிராக காணவேண்டும் அல்லது மூலக்கூறுகளின் தொகுப்பாக காணவேண்டும்…ஒன்று மூலக்கூறுகள் எங்கிருக்கின்றன என்பது குறித்த கண்காணிப்புகளை நீங்கள் குறித்துக் கொள்ளலாம். அல்லது அந்த உயிர் எவ்வாறு எத்தன்மையுடன் வினையாற்றுகிறது என்பதனை நீங்கள் அறியாலாம். ஆனால் இதற்கு அப்பாலான, அணு இயற்பியலில் காணப்படுவது போன்றதோர் அடிப்படைத்தன்மை இருக்கக் கூடும். ‘

சவாலான சிந்தனைக்கு ஆராய்ச்சி மாணவர்களை அழைக்கும் ஓர் இயற்பியல் மேதையின் தத்துவச் செறிவுள்ள இவ்வார்த்தைகளால் பல மனங்கள் கிளர்ச்சியுற்றன. அம்மனங்களில் ஒன்று வெர்னர் ஹெய்ஸன்பர்க்கின் மாணவரான 26 வயது மாக்ஸ் தெல்ப்ரூக் என்பாருடையது.

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

நன்றி :

ஃஹெரால்ட் மோரோவிட்ஸின் மேற்கோள் எடுக்கப்பட்ட நூல் பவுல் டேவிஸின் ‘The God and New Physics ‘.

ஃஏ.ஜே.லிப்சாபெர், ‘Biology and the flow of molecular information ‘, பிரமாணா, Journal of Physics, Indian Academy of Sciences, பாகம் -53 எண். 1 ஜூலை 1999.

ஃநெய்ல்ஸ் போர், ‘Light and Life ‘, Nature 131, 421-459/ 1933.

Series Navigation

அரவிந்தன் நீலகண்டன்

அரவிந்தன் நீலகண்டன்