জীবন কাকে বলে?

জীবন কাকে বলে?জীবিত কোষের শারীরিক দৃষ্টিভঙ্গি পদার্থবিদ এরভিন শ্রোডিঞ্জার কর্তৃক ১৯৪৪ সালে অপেশাদারদের জন্য লেখা একটি বিজ্ঞানের বই। বইটির ভিত্তি ছিল ১৯৪৩ সালে ট্রিনিটি মহাবিদ্যালয়, ডাবলিন এর উন্নত গবেষণার জন্য ডাবলিন ইনস্টিটিউট এর বদৌলতে শ্রোডিঞ্জার কর্তৃক ধারাবাহিক কিছু বক্তৃতার উপর। বক্তৃতাটি প্রায় ৪০০ দর্শক টানতে সক্ষম হয়, যাদেরকে সতর্ক করে দেয়া হয়েছিল যে বিষয়বস্তু কঠিন এবং বক্তৃতাটি জনপ্রিয় নয় যদিও পদার্থবিদদের বড় হাতিয়ার গাণিতিক অনুমান খুবই কম ব্যবহার করা হবে। শ্রোডিঞ্জারের বক্তৃতা একটি প্রশ্ন কেন্দ্রিক ছিল: "পদার্থ এবং রসায়ন দ্বারা স্থান ও সময়ের ঘটনা বিশেষ সীমার মাঝে জীবিত বস্তুর ভিতর ঘটে তা কীভাবে ব্যাখ্যা করা যায়?"
বইটিতে শ্রোডিঞ্জার পরিচিত করান একটি "আপেরিওডিক স্ফটিকের" যা এর সমযোজী রাসায়নিক বন্ধনের মাঝে জেনেটিক তথ্য বহন করে। ১৯৫০ সালে এই চিন্তা জেনেটিক অণু আবিস্কারের আগ্রহ সৃষ্টি করে। যদিও ডি এন এ এর উপস্থিতি জানা যায় ১৮৬৯ সাল থেকে তারপরও শ্রোডিঞ্জারের সময় এর পুন-উৎপাদনে ভূমিকা এবং এর পেচানো গঠন জানা ছিল না। অতীতের দিকে দৃষ্টিপাত করলে শ্রোডিঞ্জারের আপেরিওডিক স্ফটিককে জীববিজ্ঞানীদের জেনেটিক অণু খোজার ভালো কারণ যুক্ত অনুমান হিসেবে বলা যেতে পারে। উভয় জেমস ড. ওয়াটসন এবং ফ্রান্সিস ক্রিক পৃথকভাবে ডিএনএ এর গঠন আবিষ্কার করেন এবং শ্রোডিঞ্জারের বই এর প্রশংসা করেন জেনেটিক তথ্য সংরক্ষণ এর কাজ কীভাবে হয় এর তত্ত্বীয় বর্ণনা দেয়ার জন্য এবং উভয়ই তাদের প্রাথমিক জীবনের গবেষণার অনুপ্রেরণার উৎস হিসেবে এটিকে স্মরণ করেন।
এই বইটির ভিত্তি হচ্ছে ১৯৪৩ সালের ফেব্রুয়ারিতে ডুবলিন এর ট্রিনিটি মহাবিদ্যালয় এর বদৌলতে বক্তৃতার উপর এবং প্রকাশিত হয় ১৯৪৪ সালে। সেই সময়ে ডিএনএ কে বংশগতি তথ্যের ধারক হিসেবে গ্রহণ করা হয় নি যা কেবল ১৯৫২ সালের হারশলে-ছেস পরীক্ষার ঘটনার পর হয়েছিল। সেসময়ের পদার্থ বিজ্ঞানের অন্যতম সার্থক শ্রেণী ছিল পরিসংখ্যানিক পদার্থ বিজ্ঞান এবং কোয়ান্টাম মেকানিক্স, একটি তত্ত্ব যেটি নিজে থেকেই খুবই পরিসংখ্যানিক প্রকৃতির। শ্রোডিঞ্জার নিজেই কোয়ান্টাম মেকানিক্সের একজন প্রতিষ্ঠাতা জনক।
ম্যাক্স ডেল্ব্রাক এর জীবনের দৈহিক ভিত্তি ছিল শ্রোডিঞ্জারের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাবক। যাইহোক "জীবন কাকে বলে?" প্রকাশের অনেক আগেই, জিনবিদ এবং ১৯৪৬ সালের নোবেল পুরস্কার বিজয়ী এইচ যে মুলার যার ১৯২২ টি লেখার মাঝে ছিল "প্রকরনের কারণে ব্যক্তিগত পৃথক পরিবর্তন" ইতোমধ্যে "বংশগতি অনুর " সকল মৌলিক বৈশিষ্ট্য (তখনও ডিএনএ নামে পরিচিত ছিল না) দেয়া ছিল শ্রোডিঞ্জারকে ১৯৪৪ সালে "প্রথম মূলনীতি থেকে" "জীবন কাকে বলে?" তে পুনরায় আহরণ করতে হয়েছিল (অনুর "পরজায় হীনতা" এর সাথে সম্পৃক্ত), বৈশিষ্ট্য যেগুলো মুলার নির্দিষ্ট করেছিল এবং ১৯২৯ সালের নিবন্ধ "জিন হিসেবে, জীবনের ভিত্তি" তে আরও পরিশুদ্ধ করেন এবং ১৯৩০ সালেও তা ছিল। উপরন্তু এইচ যে মুলার নিজেই ১৯৬০ সালে "জীবন কাকে বলে?" তা নিয়ে এক সাংবাদিককে লেখেন যে বইটি "বংশগতির অণু " সম্বন্ধে যাই সঠিক বলুক না কেন তা ১৯৪৪ এর আগেই প্রকাশিত হয়েছে এবং শ্রোডিঞ্জারের কেবল ভুল অনুমান ছিল; মুলার এছাড়াও দুই বিখ্যাত জিনবিজ্ঞানী (ডেল্ব্রাক সহ) এর নাম উল্লেখ করেন যারা ১৯৪৪ সাল পূর্ব সকল প্রাসঙ্গিক প্রকাশনা সম্বন্ধে যানতেন এবং ১৯৪৪ সালের পূর্বে শ্রোডিঞ্জারের সাথে যোগাযোগ ছিল। তবে বংশগতির ধারক হিসেবে ডিএনএ অনু সাময়িক হয়ে ওঠে কেবল ১৯৪৪ সালে অসওয়াল্ড এভারির ব্যাকটেরিয়া-রূপান্তর পরীক্ষার পর থেকে। এই পরীক্ষাগুলোর আগে সবচেয়ে সম্ভাব্য প্রার্থীদের মধ্যে প্রোটিনকে ধারণা করা হত বংশগতির ধারক হিসেবে।
এক অধ্যায়ে শ্রোডিঞ্জার ব্যাখ্যা করেন যে অধিকাংশ শারীরিক আইন একটি বড় মাত্রায় একটি ছোট মাত্রার বিশৃঙ্খলার কারণে হয়ে থাকে। তিনি এই নীতিকে বলেন "বিশৃঙ্খল থেকে শৃঙ্খল"। একটি উধাহরন হিসেবে তিনি ব্যাপনকে উল্লেখ করেন যাকে একটি বড় শৃঙ্খল প্রক্রিয়া হিসেবে স্থাপন করা যায় তবে যা অনু বা পরমাণুর এলোমেলো গতির কারণে হয়ে থাকে। যদি পরমাণুর সংখ্যা হ্রাস করা হয় একটি প্রক্রিয়ার আচরণ আরও এলোমেলো হয়ে যায়। তিনি বলেন যে জীবন ব্যাপকভাবে নির্ভর করে শৃঙ্খলার উপর এবং একজন সাদাসিধা পদার্থবিদ ধারণা করতে পারেন যে একটি জীবনের মাস্টার কোড বিশাল সংখ্যক পরমাণুর সংখ্যা নিয়ে গঠিত।
অধ্যায় ২ ও ৩ এ তিনি সেই সময়ে যা বংশগতির প্রক্রিয়া হিসেবে পরিচিত ছিল তার সংক্ষিপ্ত বর্ণনা করেন। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ভাবে তিনি বিবর্তনে মিউটেশন এর ভূমিকা ব্যাখ্যা করেন। তিনি উপসংহার টানেন যে সময়ের বিপরীতে বংশগতি তথ্যের বাহককে আকারে ছোট এবং স্থায়ী হতে হবে যা পদার্থবিদদের প্রত্যাশাকে দ্বন্দ্বের মধ্যে ফেলে। চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞান দিয়ে এই দ্বন্দ্ব সমাধান করা যায় না।
৪ অধ্যায়ে শ্রোডিঞ্জার সমাধান হিসেবে অণু উপস্থাপন করেন যা প্রকৃতপক্ষে স্থিতিশীল যদিও অল্প পরিমাণ পরমাণু নিয়ে গঠিত। যদিও অণু পূর্বেই পরিচিত ছিল চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞান দিয়ে তাদের স্থায়িত্বকে ব্যাখ্যা করা যায় না তবে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের বিচ্ছিন্ন প্রকৃতি দিয়ে সম্ভব। উপরন্তু মিউটেশন কোয়ান্টাম লাফের সাথে সরাসরি সংযুক্ত।
অধ্যায় ৫ এ তিনি আরও ব্যাখ্যা করেন, সেই সত্য কঠিন বস্তুর যা স্থায়ী হয় তা হচ্ছে স্ফটিক। স্ফটিক এবং অণুর স্থায়িত্ব একই নীতির কারণে হয় এবং একটি অনুকে বলা যেতে পারে "কঠিন বস্তুর জীবাণু"। অন্য দিকে একটি নিরাকার কঠিন বস্তু স্ফটিকের মতো কাঠামো ছাড়া, একটি তরল হিসেবে গণ্য করা উচিত যার উচ্চ সান্দ্রতা থাকে। শ্রোডিঞ্জার বিশ্বাস করেন যে বংশগতি উপাদান অণু হতে হলে তা স্ফটিকের মতো নিজে নিজে পুনরাবৃত্তি হয় না। তিনি একে নাম দেন অপর্যায়ক্রমিক স্ফটিক। এর অপর্যায়ক্রমিক প্রকৃতি ছোট সংখ্যার পরমাণুর সাথে প্রায় অসীম সংখ্যার সম্ভাবনার সঙ্কেতাক্ষরে লিখতে সক্ষমতা দান করে। অবশেষে তিনি পরিচিত ঘটনার সাথে এই ছবি তুলনা করেন এবং তাদের সঙ্গ অনুযায়ী একে খুঁজে বের করেন।
অধ্যায় ৬ তে শ্রোডিঞ্জার বলেন:
তিনি জানেন যে, এই বিবৃতি ভুল ধারণার জন্য উন্মুক্ত এবং এটি পরিষ্কার করার চেষ্টা করেন। প্রধান নীতি যা এর সাথে যুক্ত তা হচ্ছে "শৃঙ্খল থেকে বিশৃঙ্খল" যা তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সুত্র, যার মতে এনট্রপি বেড়ে যায় শুধু একটি বদ্ধ সিস্টেমে (যেমন, মহাবিশ্ব)। শ্রোডিঞ্জার ব্যাখ্যা করেন যে জীবিত বস্তু ক্ষয় পরিহার করে তাপীয় সাম্মাবস্তার জন্য হোমিওস্টেটিক প্রক্রিয়ায় ঋণাত্মক এনট্রপির (আজ এই পরিমাণকে তথ্য বলা হয়) মাধ্যমে।) একটি খোলা প্রক্রিয়াতে।
অধ্যায় ৭ এ তিনি পোষণ করেন "শৃঙ্খল থেকে বিশৃঙ্খল" পদার্থ বিদ্যাতে একেবারে নতুন নয়; প্রকৃত পক্ষে এটি সরল এবং আরও বেশি সঙ্গত। কিন্তু প্রকৃতি "শৃঙ্খল থেকে বিশৃঙ্খল" অনুসরণ করে কিছু স্বর্গীয় বস্তুর নড়াচড়ার বাতিক্রম ছাড়া এবং ঘড়ির মত কিছু যান্ত্রিক নকশার আচরনে। তবে এগুলোও তাপ এবং ঘর্ষণ বল দ্বারা প্রভাবিত হয়। একটি প্রক্রিয়া কি মাত্রায় যান্ত্রিক অথবা পরিসংখানিক ভাবে কাজ করবে তা নির্ভর করে তাপমাত্রার উপর। যদি তাপ দেয়া হয় তবে একটি ঘড়ি কাজ করা থামিয়ে দেয় কারণ এটি গলে যায়। বিপরীতভাবে যদি তাপমাত্রা পরম শূন্যতায় পৌছায় তবে যেকোনো প্রক্রিয়া বেশি থেকে বেশি যান্ত্রিক আচরণ করে। কিছু প্রক্রিয়া কক্ষ তাপমাত্রায় যা পরম শূন্য তাপমাত্রার সমান তা এই যান্ত্রিক আচরনে দ্রুত পৌছায়।
শ্রোডিঞ্জার এই অধ্যায় এবং বই এর উপসংহার টানেন দার্শনিক অনুমানের দারা পরিণামবাদ, মুক্ত ইচ্ছা শক্তি এবং মানব চেতনতার রহস্য এর উপর। তিনি বিশ্বাস করেন তাকে অবশ্যই দুটি প্রাঙ্গণের মিলন সাধন করতে হবে: (১) দেহ পরিপূর্ণ ভাবে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের নীতি মেনে চলে যেখানে কোয়ান্টাম অনির্ণেয়তা কোয়ান্টাম স্কেলে কোন গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে না; এবং (২) এখানে "অকাট্য সরাসরি অভিজ্ঞতা" যে আমরা আমাদের দেহকে মুক্তভাবে নির্দেশ করতে পারি, ফলাফল অনুমান করতে পারি, এবং আমাদের পছন্দের কাজের দায়িত্ব ভার গ্রহণ করতে পারি। শ্রোডিঞ্জার শরীরের সঙ্গে চেতনা বিনষ্ট করা উচিত এই ধারণাকে প্রত্যাখ্যান করেন তিনি এই ধারণাকে "অসম্মানজনক" হিসেবে খুজে পান। তিনি শরীরের অস্তিত্ব ছাড়া একাধিক অমর আত্মার ধারণা প্রত্যাখ্যান করেন কারণ তা সত্ত্বেও তিনি বিশ্বাস করেন যে চেতনা শরীরের উপর অত্যন্ত ভাবে নির্ভরশীল। শ্রোডিঞ্জার দুটি প্রাঙ্গণের মিলন সাধন করার জন্য লেখেন যে,
একমাত্র সম্ভাব্য বিকল্প হচ্ছে কেবল অবিলম্ব অভিজ্ঞতা রাখা যে চেতনা একটি একবচন, যার বহুবচন জানা নেই; যে কেবল এক জিনিস আছে, এবং সেখানে কেবল একটি বিষয় আছে এবং তা হচ্ছে একটি বহুবচন এক জিনিসের নিছক একটি ধারাবাহিক বিভিন্ন দিক…
কোন অনুভূতি যে চেতনা হচ্ছে বহুবচন, তিনি বলেন তা হচ্ছে ভ্রম। শ্রোডিঞ্জার হিন্দু ব্রহ্ম ধারণাতে সহানুভূতিশীল যা দ্বারা প্রতিটি ব্যক্তির চেতনা কেবল একটি ঐকিক চেতনা সর্বব্যাপী এই মহাবিশ্বের একটি বহিঃপ্রকাশ — যা হিন্দু ধারণাতে ভগবানের অনুরূপ। শ্রোডিঞ্জার উপসংহার টানেন যে — "...'আমি' একজন ব্যক্তি যদি থাকে যে কিনা প্রকৃতির আইন অনুযায়ী 'পরমাণুর গতি' নিয়ন্ত্রণ করে।" যাইহোক তিনি উপসনহারটিকে "প্রয়োজনীয় ভাবে বিষয়ী" বলেন এর "দার্শনিক প্রভাবে"। চূড়ান্ত অনুচ্ছেদে "আমি" দ্বারা কি বোঝানো হয়েছে তা নির্দেশ করেন যে এটি অভিজ্ঞতামূলক ঘটনার সংগ্রহ নয় কিন্তু "যার উপর তারা সংগ্রহিত তার সংগ্রহ"। যদি একজন সম্মোহকারী পূর্বের সকল স্মৃতিকথা শুষে নিতে পারে তিনি লিখেন সেখানে ব্যক্তিগত অস্তিত্বের কোন ক্ষতি হবে না — "তাছাড়াও ভবিষ্যতে থাকবে না।"
তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সুত্র দ্বারা পরিচালিত একটি বিশ্বে সব বিচ্ছিন্ন প্রক্রিয়া একটি সর্বোচ্চ বিশৃঙ্খলাতে পৌছায় বলে আশা করা হয়। যেহেতু জীবন একটি অত্যন্ত উঁচু মাত্রার পন্থা এবং রক্ষণাবেক্ষণ অবলম্বন করে কিছু তর্ক করেন যে এটি দ্বিতীয় সুত্রকে লঙ্ঘন করে বলে প্রতীয়মান হয় তাই একটি ধাঁধার সৃষ্টি হয়। যাইহোক, যেহেতু জীবমণ্ডল একটি বিচ্ছিন্ন প্রক্রিয়া নয়, তাই এখানে কোন ধাঁধা নেই। একটি প্রাণীর ভিতরে শৃঙ্খলার বৃদ্ধি আরো বেশি অর্থ প্রদান করে বাইরে এই প্রাণীর বিশৃঙ্খলা বৃদ্ধি দ্বারা পরিবেশের মধ্যে তাপ ছেরে দেয়। এই প্রক্রিয়া দ্বারা দ্বিতীয় আইন প্রতিপালিত হয় এবং জীবন একটি অত্যন্ত শৃঙ্খলা বজায় রাখে যা এটি বজায় রাখছে মহাবিশ্বের একটি নেট বিশৃঙ্খলা বৃদ্ধি দ্বারা। পৃথিবীতে জটিলতা বৃদ্ধি করার জন্য যেমন জীবন করে থাকে — মুক্ত শক্তির প্রয়োজন হয়। পৃথিবীতে জীবনের জন্য মুক্ত শক্তি সূর্য দ্বারা বিনামূল্যে উপলব্ধ হয়।