പരിണാമം പരീക്ഷണ ശാലയില്‍ .......

ഡാര്‍വിന്‍ പരിണാമ സിദ്ധാന്തം ആവിഷ്കരിച്ച കാലം മുതല്‍ അതിനോട് എതിര്‍പ്പുള്ളവര്‍ ആവശ്യപ്പെട്ടു കൊണ്ടിരുന്ന ഒരു തെളിവ് ആയിരുന്നു പരിണാമം നടക്കുന്നത് കാണിച്ചു കൊടുക്കുക എന്നത് ! (മൃഗശാലയിലെ കുരങ്ങന്‍ മനുഷ്യന്‍ ആകുന്നതു കാണിച്ചു തന്നാല്‍ താന്‍ ഡാര്‍വിന്‍ പറയുന്നത് വിശ്വസിക്കാം എന്ന് ഒരു സൃഷ്ടി വാദി അക്കാലത്തു പറയുക കൂടി ഉണ്ടായി )ഫോസിലുകളുടെയും ജീവികളുടെ ജനിതക ഘടനകളിലെ താരതമ്യങ്ങളിയെയും നിരവധി തെളിവുകള്‍ അതിനു ശേഷം പരിണാമം മുന്നോട്ടു വയ്ക്കുക ഉണ്ടായി . പരിണാമം എന്നത് സമയത്തിലൂടെ നടക്കുന്ന ഒരു സ്വാഭാവിക പ്രക്രിയ ആണെന്ന യഥാര്‍ത്ഥ്യം ഉള്‍ക്കൊള്ളാന്‍ ‍‍ കഴിയാത്ത ചിലര്‍ ഇന്നും പരിണാമത്തെ കാണിച്ചു തന്നാലെ വിശ്വസിക്കൂ എന്ന് ആവശ്യപ്പെട്ടു കൊണ്ട് കാത്തിരിക്കുന്നു ...

പ്രൊഫ്‌.റിച്ചാര്‍ഡ്‌ ലെന്‍സ്കി

ഈ സാഹചര്യത്തില്‍ മിഷിഗന്‍ സ്റ്റേറ്റ് യുനിവേര്‍സിറ്റി യിലെ പ്രൊഫ്‌. റിച്ചാര്‍ഡ്‌ ലെന്‍സ്കി യും സഹപ്രവര്‍ത്തകരും നടത്തിയ പരിണാമ ശാസ്ത്ര രംഗത്തെ ചരിത്ര പ്രധാനമായ ഒരു പഠനത്തിന്റെ ഫലം പരിണാമ ചരിത്രത്തില്‍ നാഴിക കല്ല് ആകുന്നു.... ഇതാദ്യമായി പരിണാമ ത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങള്‍ ആയ വ്യതിയാനങ്ങളുടെ രൂപീകരണവും പ്രകൃതി നിര്ധാരനതിലൂടെ ഉള്ള അതിന്റെ മുന്നേറ്റവും പരീക്ഷണ ശാലയില്‍ വ്യക്തമായി പുനസ്രിഷ്ടിചിരിക്കുന്നു .. 20 വര്‍ഷത്തോളം നീണ്ട ഒരു ബ്രിഹത് പരീക്ഷണത്തിന്റെ ഫലം ആണ് പുറത്തു വന്നിരിക്കുന്നത് ..

ഈ പരീക്ഷണത്തില്‍ " ഇ കോളി " എന്നാ ഏവര്‍ക്കും സുപരിചിതമായ ബാക്ടീരിയയുടെ 45000 ത്തോളം തലമുറകളിലായി 40 ട്രില്ല്യന്‍ (40,000,000,000,000) ബാക്ടീരിയ കളെ പഠന വിധേയം ആക്കിയാണ് ഗവേഷകര്‍ പുതിയ കണ്ടെത്തലുകള്‍ മുന്നോട്ടു വയ്ക്കുന്നത് . ഇതേ തലമുറ കണക്കിനെ മനുഷ്യ പരിണാമവുമായി താരതമ്യ പ്പെടുത്തുക ആണെങ്ങില്‍ അത് ഒരു മില്ല്യന്‍ വര്‍ഷങ്ങള്‍ക്കു തുല്യം ആകും , എന്ന് വച്ചാല്‍ മനുഷ്യ പൂര്‍വ്വികന്‍ ആയ "ഹോമോ ഇരെക്ടസ് ന്റെ" കാലത്ത് എന്ന് അര്‍ഥം.

"ഇ കോളി" വളരെ സാധാരണമായി കണ്ടു വരുന്ന ഒരു ബാക്ടീരിയ ആണ് . ഏതാനും മണിക്കൂറുകള്‍ക്കു ഉള്ളില്‍ തലമുറകള്‍ ഉണ്ടാകുന്നു എന്നതിന് പുറമേ വളരെ നീണ്ട കാലത്തേക്ക് മരവിപ്പിച്ചു സൂക്ഷിക്കുകയും തുടര്‍ന്ന് പുനരുജീവിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യാം എന്നാ വളരെ പ്രധാനമായ ഒരു ഗുണം കൂടി ഇത്തരം സൂക്ഷ്മ ജീവികള്‍ക്ക് ഉണ്ട് . അതായത് ഗവേഷകര്‍ക്ക്‌ അവര്‍ക്കാവശ്യമായ ഫോസിലുകളെ സൃഷ്ടിക്കാനും അത് വഴി തലമുറകളുടെ നിശ്ചല ചിത്രങ്ങള്‍ സൂക്ഷിച്ചു വയ്ക്കാനും വേണ്ട സമയത്ത് തിരിച്ചു വന്നു അപ്പോഴത്തെ തലമുറയുമായി അതിനെ താരതമ്യപ്പെടുത്തി പരിണാമം സൃഷ്‌ടിച്ച മാറ്റങ്ങള്‍ വിലയിരുത്താനും സാധിക്കും എന്നര്‍ത്ഥം .

ഈ ബാക്ടീരിയകല്‍ സാധാരണ ആയി അലൈന്ഗിഗം ആയാണ് പ്രത്യുത്പാദനം നടത്തുന്നത് . ഈ സവിശേഷത കൊണ്ട് വളരെ ചുരുങ്ങിയ കാലം കൊണ്ട് ജനിതകമായി തുല്യം ആയ നിരവധി തലമുറകളെ സൃഷ്ടിക്കാന്‍ കഴിയുന്നു .

1988 ഇല്‍ പ്രൊഫ്‌.ലെന്‍സ്കി അത്തരം ഒരു ഇ കോളി സമൂഹത്തെ എടുത്തു 12 ഫ്ലാസ്ക്‌ കളിലായി വിഭജിച്ച്‌ നല്‍കി . എല്ലാ ഫ്ലാസ്കുകളിലും ഒരേ പോഷക ഘടകങ്ങള്‍ നല്‍കി ( ഗ്ലുകോസ് പ്രധാന ഭക്ഷണ സ്രോതസ്സ് ആയി ) . ഈ 12 ആദി പൂര്‍വിക ബാക്ടീരിയ കോളനി കളെ തുടര്‍ന്ന് അനുയോജ്യം ആയ താപ ,ചലന സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ഇന്കുബടര്‍ (incubator) ഇല്‍ വച്ചു. ഈ 12 ആദി ബാക്ടീരിയ സമൂഹങ്ങളെയും പരസ്പരം കൂടിക്കലരാതെ തികച്ചും വ്യതിരിക്തമായി തുടര്‍ന്നുള്ള 20 വര്‍ഷവും സൂക്ഷിച്ചു വച്ചു.

12 ആരംഭ "ഇ കോലി" ഫ്ലാസ്ക്‌കുകള്‍

ഈ ബാക്ടീരിയകളെ അതെ ഫ്ലാസ്കുകളില്‍ തന്നെ നില നിര്‍ത്തുക അല്ല ഉണ്ടായത് . മറിച്ച് ഓരോ ദിവസവും ഓരോ ഫ്ലാസ്കില്‍ നിന്നും sample എടുത്തു പുതിയ ഫ്ലാസ്കുകളില്‍ ആക്കി . അതായത് 12 നിരകളിലായി 7000 അധികം (ഓരോ നിരയിലും ) ഫ്ലാസ്കുകളില്‍ ഉള്ള ബാക്ടീരിയ കോളനികല്‍ . ഓരോ ദിവസവും അതിനു മുന്‍പത്തെ ദിവസത്തെ ഫ്ലാസ്കില്‍ നിന്നും ബാക്ടീരിയ യുടെ കുറച്ചു ഭാഗം (നൂറില്‍ ഒരു ഭാഗം )എടുത്തു പുതിയ പോഷക ഘടകങ്ങള്‍ (ഗ്ലൂകൊസ് അടങ്ങിയ ) ഒരു പുതിയ ഫ്ലാസ്കില്‍ നിക്ഷേപിച്ചു . ഓരോ ദിവസവും ഇത്തരം ഒരു നിക്ഷപത്തിനു ശേഷം ഫ്ലാസ്കിനു അകത്തെ ബാക്ടീരിയ യുടെ എണ്ണം കുതിച്ചു ഉയരുകയും കുറച്ചു കഴിഞ്ഞു പോഷക ഘടകങ്ങള്‍ തീര്‍ന്നു കഴിയുമ്പോള്‍ ഒരു ശരാശരി എണ്ണത്തില്‍ സ്ഥിരപ്പെടുകയും ചെയ്തു . അടുത്ത ദിവസം ഈ കോളനിയില്‍ നിന്നും വീണ്ടും സാമ്പിള്‍ എടുക്കുകയും പുതിയ ഫ്ലാസ്കില്‍ നിക്ഷേപിക്കുന്ന പ്രവൃത്തി തുടരുകയും ചെയ്തു. അതായത് അവിടെ ജീവിത ചക്രം അനുസരിച്ച് ആയിരകണക്കിന് തലമുറകളില്‍ ചാക്രികമായ ഭക്ഷണ സമ്രിധി ക്കും ( മറ്റു അവശ്യ ഘടകങ്ങളുടെയും ) ക്ഷാമത്തിനും വിധേയമായി . 12 ഫ്ലാസ്കുകളില്‍ ഈ വിധം പ്രാകൃതിക പരിണാമത്തിന്റെ ഏറ്റവും മികച്ച അനുകരണം 20 വര്‍ഷത്തോളം നീണ്ട മഹാ യജ്ഞത്തില്‍ പ്രൊഫ്‌. ലെന്‍സ്കി യും സഹപ്രവര്‍ത്തകരും നടപ്പില്‍ ആക്കി . ഒപ്പം ഓരോ ഫ്ലാസ്ക്‌ തലമുറയില്‍ നിന്നും സാമ്പിള്‍ കല്‍ ഫോസ്സിലുകള്‍ എന്നാ നിലയില്‍ മരവിപ്പിച്ചു സൂക്ഷിക്കുകയും ചെയ്തു.

ഇവിടെ പറയേണ്ടുന്ന്ന ഒരു കാര്യം 12 ആദി ബാക്ടീരിയ കോളനി കല്‍ ജനിതകമായി സമജാതം ആണ് എന്ന് പറഞ്ഞെങ്ങിലും ഭാവിയിലെ ഉപയോഗതിന്നായി പ്രൊഫ്‌. ലെന്‍സ്കി വളരെ മനോഹരമായ ഒരു വൈജാത്യം ഉള്‍പ്പെടുത്തി ഇരുന്നു എന്നതാണ് . 12 തലമുറകളില്‍ ആറെണ്ണം Ara+ എന്നാ ജീന്‍ ഉള്ളവയും ബാക്കി ആര് തലമുറകള്‍ Ara- എന്നാ ജീന്‍ ഉള്ളവയും ആയിരുന്നു. ഈ രണ്ടു തരം ബാക്ടീരിയ കല്‍ തമ്മില്‍ അതിജീവന സാധ്യതയില്‍ ഒരു വ്യത്യാസവും ഇല്ല എന്ന് ഉറപ്പുവരുത്തി . എന്നാല്‍ ബാക്ടീരിയ യെ പോഷക ഘടകങ്ങള്‍ ഉള്ള ഒരു അഗാര്‍ പ്ലേറ്റ് ഇല്‍ എടുത്തു ആരാബിനോസ് (arabinose) എന്നാ പഞ്ചസാരയും ടെട്ര സോളിയം (tetra zolium ) എന്നാ രാസ വസ്തുവും കൂട്ടികലര്തിയാല്‍ Ara+ ചുവന്ന നിറത്തിലും Ara- വെളുത്ത നിറത്തിലും ഉള്ള കോളനി കല്‍ രൂപീകരിച്ചു കൊണ്ട് വ്യതിരിക്തമാകും . എങ്ങനെ "അദൃശ്യ മഷി" കൊണ്ട് നിറം പിടിപ്പിച്ചവര്‍ ആയിരുന്നു ഫ്ലാസ്കുകളിലെ ആദി ബാക്ടീരിയ പൂര്‍വികര്‍. ഭാവിയില്‍ വ്യക്തമായ താരതമ്യം സാധ്യമാക്കുക എന്നതിന് പുറമേ യാദ്രിശ്ചികം ആയി സംഭവിച്ചേക്കാവുന്ന കോളനികല്‍ തമ്മിലുള്ള കൂടികലരലുകളെ പ്രതിരോധിക്കാന്‍ കൂടി ആയിരുന്നു ഈ ബുദ്ധിപരം ആയ നീക്കം .

Ara+ /Ara - "ഇ കോലി" സമൂഹങ്ങള്‍

പരീക്ഷണത്തില്‍ മുന്നോട്ടു വച്ച ചോദ്യം ഇതായിരുന്നു ... അനേകായിരം തലമുറകളിലെ ചാക്രികമായ സാഹചര്യ സമ്മര്‍ദ ങ്ങളും സാധ്യതകളും ആദി ബാക്ടീരിയ കോളനി കളില്‍ എന്ത് പരിണാമം വരുത്തും ..? അവ അവയുടെ ആദി പൂര്‍വികരെ പോലെ തുടരുമോ അതോ പരിണാമം വാദിക്കും പോലെ സാഹചയങ്ങള്‍ക്ക് അനുയോജ്യം ആയി മാറ്റങ്ങള്‍ നടപ്പില്‍ വരുത്തി പരിണമിക്കുമോ ...? പരിണാമം നടക്കുക ആണെങ്ങില്‍ 12 കോളനികളിയെലും പരിണാമത്തിന്റെ വഴികള്‍ ഒന്ന് പോലെ ആയിരിക്കുമോ അതോ വ്യത്യസ്ത പാതകള്‍ സ്വീകരിക്കപ്പെടുമോ ...?

ഫ്ലാസ്ക്‌ കളില്‍ പ്രധാന ഭക്ഷണ സ്രോതസ്സ് ഗ്ലൂകൊസ് ആയിരുന്നു എങ്ങിലും (ഗ്ലൂകൊസ് ഇവിടെ പരിമിതമായ വിഭവം ആയി ,limiting resource വര്‍ത്തിച്ചു ) അതില്‍ മറ്റു പോഷക ഘടകങ്ങളും പരിമിതമായ തോതില്‍ ഉണ്ടായിരുന്നു എന്ന് മനസ്സില്‍ ആക്കണം . ഗ്ലൂകസ്ന്റെ അളവ് തീര്‍ച്ചയായും കോളനിയുടെ വളര്‍ച്ച നിര്‍ണ്ണയിക്കുന്നതില്‍ ഏറ്റവും പ്രധാനം ആയ ഘടകം ആയി വര്‍ത്തിച്ചു. ഇത്തരം ഒരു സാഹചര്യത്തില്‍ ഡാര്‍വിന്‍ സിദ്ധാന്ത പ്രകാരം ഗ്ലുകൊസ് ഏറ്റവും മികച്ച രീതിയില്‍ ഉപയോഗപ്പെടുത്താന്‍ കഴിവുള്ള ബാക്ടീരിയ യെ പ്രകൃതി നിര്‍ധാരണം പിന്തുണക്കുകയും അത്തരം അനുകൂലനം ഉള്ള ബാക്ടീരിയ കല്‍ മറ്റുള്ളവയെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതലായി പ്രത്യുല്പാദന മത്സരത്തില്‍ വിജയികള്‍ ആകുകയും അങ്ങിനെ അവയുടെ എണ്ണം മറ്റുള്ളവയെ അപേക്ഷിച്ച് ഫ്ലാസ്കില്‍ വര്‍ധിക്കുകയും ചെയ്യും . ഇത്തരം ഫ്ലാസ്കില്‍ നിന്നും പുതിയ ഫ്ലാസ്കിലേക്ക്‌ സാമ്പിള്‍ മാറ്റുമ്പോള്‍ ഈ പ്രവര്‍ത്തനും കൂടുതല്‍ മുന്നോട്ടു പോകുകയും അവസാനം രൂപപ്പെടുന്ന ബാക്ടീരിയ തലമുറകള്‍ അവയുടെ ആദിമ (12) തലമുറ കളെ അപേക്ഷിച്ച് ഗ്ലുകൊസ് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുവാന്‍ അത്യതികം കഴിവുള്ളവ ആയി മാറുകയും ചെയ്യും ...

പരീക്ഷണത്തിന്റെ ഫലവും അത് തന്നെ ആയിരുന്നു !!!!

എന്നാല്‍ കൂടുതല്‍ അതിശയകരം ആയ കണ്ടെത്തല്‍ ഈ മെച്ചപ്പെടല്‍ പല രീതിയില്‍ ആയിരുന്നു എന്നതായിരുന്നു ..

അതിനു മുന്‍പ് പരിണമിച്ച ബാക്ടീരിയ പൂര്‍വ്വികരെക്കള്‍ ഗ്ലുകൊസ് ഉപയോഗത്തില്‍ മെച്ചം ആയിരുന്നു എന്ന് തെളിയിച്ചത് എങ്ങിനെ എന്ന് പറയാം . പരിണമിച്ച ബാക്ടീരിയ കോളനി കളെ ഫോസ്സില്‍ രൂപത്തില്‍ സൂക്ഷിച്ചു പുനരുജീവിപിച്ച ആദിമ ബാക്ടീരിയ കളുമായി “അതിജീവന മത്സരം “ (fitness test ) നടത്തി ആണ് ഈ കണ്ടെത്തല്‍ തെളിയിച്ചത് . ഇതിനായി ആദിമ ബാക്ടീരിയ യില്‍ നിന്നും Ara+ വിഭാഗത്തില്‍ പെട്ട ഒരു ചെറിയ സാമ്പിള്‍ എടുക്കുകയും അതെ അളവില്‍ Ara- വിഭാഗത്തില്‍ പെട്ട പരിണമിച്ച ബാക്ടീരിയ യുടെ ഒരു സാമ്പിള്‍ എടുക്കുകയും ചെയ്തു . തുടര്‍ന്ന് ഈ രണ്ടു സാമ്പിള്‍ കളെയും ഒരു പുതിയ ഫ്ലാസ്കില്‍ ( ഗ്ലുകൊസ് പ്രധാനമായ പോഷക ഘടകം ആയ ) നിക്ഷേപിക്കുകയും ചെയ്തു . ( ആദിമ കോളനി Ara- ആയി എടുത്ത സാഹചര്യങ്ങളില്‍ പരിണമിച്ച സാമ്പിള്‍ Ara+ ഇല്‍ നിന്നാണ് എടുത്തത്‌ ) (Ara ജീനുകള്‍ അതിജീവന പരമായ ഒരു ധര്‍മ്മവും നിര്‍വഹിക്കുന്നില്ല എന്ന് നേരത്തെ തന്നെ മറ്റൊരു കൂട്ടം പരീക്ഷനങളിലൂടെ ഉറപ്പു വരുത്തി ഇരുന്നു ) തുടര്‍ന്ന് ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിന് ശേഷം ഫ്ലാസ്കില്‍ നിന്നും സാമ്പിള്‍ എടുത്തു അഗാര്‍ പ്ലേറ്റ് ചെയ്തു . അതിജീവന കഴിവ് താരതമ്യപ്പെടുതല്‍ ഇനി എളുപ്പം ആണ് ... അഗാര്‍ പ്ലേറ്റ് ഇല്‍ രൂപപ്പെട്ട വെളുത്ത /ചുവന്ന ബാക്ടീരിയ കളുടെ എണ്ണം കണക്കാക്കിയാല്‍ മതി ( രാസവസ്തുവും പഞ്ചസാരയും ചേര്‍ത്ത ശേഷം )

ഈ പരീക്ഷണത്തിന്റെ ഫലങ്ങള്‍ താഴെ പറയുന്നു .

12 തലമുറകളും ഗ്ലുകൊസ് പരിമിത സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ജീവിക്കാന്‍ അവയുടെ ആദി പൂര്‍വ്വികരെ അപേക്ഷിച്ച് ഗണ്യമായ തോതില്‍ ഉയര്‍ന്ന കഴിവ് നേടി . പരിണമിച്ച തലമുറ ബാക്ടീരിയ കല്‍ അവയുടെ പൂര്‍വ്വികരെ അപേക്ഷിച്ച് കൂടുതല്‍ വേഗത്തില്‍ പ്രത്യുല്പാദനം നടത്താന്‍ കഴിവ് നേടി . ബാക്ടീരിയ കളുടെ ശരാശരി വലിപ്പം 12 തലമുറകളിലും കൂടി വന്നു . ഈ വലിപ്പം വയ്ക്കല്‍ പക്ഷെ ആദ്യ 2000 തലമുറകള്‍ക്ക് ശേഷം താരതമ്യേന സ്ഥിരം (Bacterial generations reached a platue phase in terms of increase in cell volume) ആയി നിന്നു . ഒപ്പം ഈ വലിപ്പ വര്‍ധന 12 Flask തലമുറകളിലും വിവിധ തോതില്‍ ആയിരുന്നു ഇന്നും കണ്ടു . വലിപ്പ വര്‍ധന അതിജീവന സാധ്യതയുമായി എങ്ങിനെ ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്ന് വ്യക്തം അല്ലെങ്ങിലും 12 തലമുറകളും ഒരേ പോലെ ഈ സ്വഭാവം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നത് കൊണ്ട് അത് അതിജീവനത്തിനു സഹായിക്കുന്നു എന്ന് അനുമാനിക്കാം . എന്നാല്‍ അതിലും ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട കാര്യം വലിപ്പ വര്‍ധനക്ക് കാരണം ആയ വിവിധ ജീന്‍ വ്യതിയാനങളെ വിവിധ തലമുറകള്‍ തികച്ചും സ്വതന്ത്രമായി രൂപപ്പെടുത്തി എന്നതാണ്. ഒരു പ്രത്യേക കോളനി യുടെ കാര്യം പ്രൊഫ്‌. രേഖപ്പെടുത്തുന്നുണ്ട് ... അതിന്റെ ജനിതക ഘടന പഠിച്ചപ്പോള്‍ (20,000 തലമുറകള്‍ക്ക് ശേഷം ) 59 ജീനുകള്‍ അവയുടെ ധര്‍മ്മങ്ങളില്‍ വ്യതിയാനങ്ങള്‍ വരുത്തി എന്ന് കണ്ടു . അത്ഭുത കരം ആയ കാര്യം ഈ 59 ജീന്‍ വ്യതിയാനങളും ഒരേ ദിശയിലുള്ളവയും പരസ്പര പൂരകങ്ങളും ആയിരുന്നു എന്നതായിരുന്നു . ഇത്തരം ഒരു സംഭവം നടക്കാനുള്ള സാധ്യത വളരെ നേരത്തു ആണ് ..എന്നാല്‍ സ്വാഭാവിക സാഹചര്യങ്ങളില്‍ അത് നടക്കുക തന്നെ ചെയ്യുന്നുട് എന്നാ മഹത്തായ തിരിച്ചറിവ് ആണ് ഈ പരീക്ഷണ ഫലം നല്‍കുന്നത് . ഇവിടെ ശ്രദ്ധിക്കേണ്ട കാര്യം ഈ മാറ്റം കേവലം യാദ്രിശ്ചികം മാത്രം അല്ല എന്നതാണ് .. വളരെ സാവധാനം തലമുറകളിലൂടെ പല ഘട്ടങ്ങളില്‍ ആയി പ്രകൃതി നിര്ധാരണത്തിന്റെ കര്‍ശന നിയമങ്ങള്‍ക്കു വിധേയമായി ആണ് ഈ "അത്ഭുതം " സംഭവ്യം ആയതു എന്നതാണ് .

മറ്റൊരു കാര്യം ബാക്ടീരിയ പോലെ ഉള്ള അലൈന്ഗിഅക പ്രജജനം നടത്തുന്ന ജീവികളില്‍ ഘട്ടം ഘട്ടം ആയുള്ള ജനിതക ഉല്പരിവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ ‍ നടക്കാനുള്ള സാധ്യത ആണ് . എന്നാല്‍ പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളില്‍ നിന്നും കിട്ടിയ വിവരങ്ങള്‍ ഒരു Step Wise Mathematical Model (ഘട്ടം ഘട്ടം ആയ ഉല്പരിവര്തനങ്ങളുടെ സഞ്ചയം ) എന്നതിലുപരി Hyperbolic Mathematical Model (ക്രമേണ ഉള്ള ഉള്പരിവര്തനങളുടെ സങ്കലനം ) നു ആണ് കൂടുതല്‍ അനുയോജ്യം ആയി കണ്ടത് . എന്നാല്‍ ലൈങ്ങിഗ പ്രത്യുത്പാദനം നടത്തുന്ന ജീവികളില്‍ ഇത്തരം ഘട്ടം ഘട്ടം ആയ മോഡല്‍നു സാധ്യത ഉണ്ട് . ഇതുനു കാരണം ബാക്ടീരിയ യില്‍ നിന്നും വ്യത്യസ്തമായി ലൈണ്ടിഗ പ്രത്യുത്പാദനം നടത്തുന്ന ജീവികളില്‍ ജനിതക തിരഞ്ഞെടുപ്പിന് ഉള്ള സാഹചര്യം ഉണ്ടെന്നത് ആണ് . ഏതൊരു സമയത്തും ജനിതക ശേഖരത്തിന്റെ ഉപയോഗപ്രദം ആയ മറ്റൊരു കോപ്പി കൈവശം ഉണ്ടെന്നതാണ് അതിനു കാരണം ..അതായത് യദ്രിശ്ചിക ജനിതക വ്യതിയാനങ്ങള്‍ അവയ്ക്ക് പരിണാമ പരമായ പ്രാധാന്യം ലഭിക്കും വരെ ജീവികളുടെ ജനിതക ഘടനയില്‍ നിന്നും "എച്ച് കെട്ടി " നില്‍കാതെ തന്നെ നിലനില്‍ക്കുകയും മുന്നേറുകയും പരിണമിക്കുകയും ചെയ്യാം എന്ന് സാരം .

പ്രകൃതി നിര്ധാരനതിലൂടെ ഉള്ള പരിണാമത്തിന്റെ മഹത്തായ തെളിവാണ് നമ്മള്‍ ഈ പരീക്ഷണത്തിലൂടെ കണ്ടത്. എന്നാല്‍ ഇതിലും മഹത്തായ തെളിവ് ഇനിയും വരുന്നതെ ഉള്ളൂ .. ഇത് വരെ നമ്മള്‍ കണ്ടത് തലമുറകള്‍ കഴിഞ്ഞപ്പോള്‍ ഗ്ലുക്കൊസ് പരിമിത സാഹചര്യങ്ങളില്‍ ജീവിക്കാന്‍ ഉള്ള കഴിവ് എല്ലാ 12 ഫ്ലാസ്ക്‌ തലമുറകളിലും ക്രമേണ കൂടി വരുന്നതാണ് (വിവിധ വേഗത്തിലും വിവിധ മാര്‍ഗങ്ങളിലൂടെയും ) എന്നാല്‍ നീണ്ട കാലത്തെ പരീക്ഷണം മറ്റു ചില സത്യങ്ങളും വെളിവാക്കുക ഉണ്ടായി . 33000 തലമുറകള്‍ക്ക് ശേഷം ഒരു പ്രത്യേക ഫ്ലാസ്കില്‍ പൊടുന്നനെ (തുടര്‍ന്നുള്ള നൂറു തലമുറ കല്‍ക്കുള്ളില്‍ )ബാക്ടീരിയ യുടെ അതിജീവന ശേഷി അത്യതികം വര്‍ദ്ധിച്ചു. (ഏകദേശം ആറു മടങ്ങോളം ) തുടര്‍ന്നുള്ള അതിന്റെ തലമുറകളില്‍ ഈ സ്ഥിതിവിശേഷം നില നില്‍ക്കുകയും ചെയ്തു . കുറച്ചു ദിവസങ്ങള്‍ക്കു ശേഷം ഈ ഫ്ലാസ്ക്‌ സാമ്പിള്‍ ഉം ഒരു സ്ഥിര സ്ഥിതി കൈവരിച്ചു എങ്ങിലും ആ നില മറ്റുള്ളവയെ അപേക്ഷിച്ച് ആറു മടങ്ങ് ഉയര്‍ന്നത് തന്നെ ആയിരുന്നു . ഈ പ്രത്യേക ഫ്ലാസ്ക്‌ സാമ്പിള്‍ നു മാത്രം ആരോ അധിക ഗ്ലുക്കൊസ് കൊടുത്ത പോലത്തെ ഒരു ഫലം ആണ് ഉണ്ടായത് ...!!!!!! എന്നാല്‍ കാരണം മറ്റൊന്നായിരുന്നു ... നേരത്തെ പറഞ്ഞ പോലെ ഫ്ലാസ്കില്‍ ചേര്‍ക്കുന്ന പോഷക ഘടകങ്ങളില്‍ പ്രധാനം ഗ്ലുക്കൊസ് ആയിരുന്നെങ്ങിലും അതിനു പുറമേ മറ്റു ഘടകങ്ങളും അതില്‍ ഉണ്ടായിരുന്നു ..ഉദാഹരണത്തിന് സിട്രറ്റ്‌ (Citrate) . എന്നാല്‍ സാധാരണ സാഹചര്യങ്ങളില്‍ "ഇ കോളി" ബാക്ടീരിയ ക്ക് സിട്രറ്റ്‌ ഊര്‍ജ്ജ സ്രോതസ്സ് ആയി ഉപയോങപ്പെടുതുവാനുള്ള കഴിവ് ഇല്ല ( മാധ്യമത്തില്‍ ഓക്സിജന്‍ ഉള്ള സാഹചര്യത്തില്‍ )

. എന്നാല്‍ നാം കണ്ട പ്രത്യേക ബാക്ടീരിയ കോളനി യിലെ ബാക്ടീരിയ സിട്രറ്റ്‌ ഉപയോങപ്പെടുതുവാനുള്ള ഉള്പരിവര്‍ത്തനം സ്വായത്തമാക്കി . ഇപ്പോള്‍ ആ ബാക്ടീരിയ സമൂഹത്തിനു ഫ്ലാസ്കിലെ ഗ്ലുക്കൊസ് തീര്‍ന്നാലും സിട്രറ്റ്‌ ഭക്ഷണം ആക്കി കൊണ്ട് നില നില്‍ക്കാം ...അതിജീവന പരം ആയി വിപ്ലവകരം ആയ ഒരു നേട്ടം ആണിത് . ഈ നേട്ടം ഉപയോഗപ്പെടുത്തി ആണ് ആ പ്രത്യേക ബാക്ടീരിയ കോളനി മാത്രം മറ്റുള്ളവയെ അപേക്ഷിച്ച് ഗണ്യമായ അതിജീവന മുന്നേറ്റം സാദ്ധ്യം ആക്കിയത് ...

ഇനി അടുത്ത പ്രശ്നം ....ഈ ബാക്ടീരിയ കോളനി ക്ക് ഈ ഒരു ലോട്ടറി അടിച്ചത് ഏതെങ്കിലും പ്രത്യേക ജീനിലെ ഒരു പ്രത്യേക ഉള്പരി വര്‍ത്തനം കൊണ്ടായിരുന്നോ എന്നതാണ് .. അതിന്റെ സാധ്യത കുറവാണ് . കാരണം ഇ കോളി യിലെ ജീനുകളുടെ എണ്ണം കണക്കില്‍ എടുക്കുമ്പോള്‍ 33000 തലമുരകള്‍ക്കിടയില്‍ അതിലെ ഏതാണ്ട് എല്ലാ ജീനുകളിലും ഉള്പരി വര്‍ത്തനം നടന്നിരിക്കാന്‍ സാധ്യത ഉണ്ട് .അങ്ങിനെ ആണെങ്ങില്‍ ഈ ലോട്ടറി മറ്റു 11 ഫ്ലാസ്ക്‌ കളില്‍ ചിലതിനു കൂടി അടിക്കേണ്ടതു ആയിരുന്നു ... എന്നാല്‍ അത് ഉണ്ടായില്ല . എവിടെയാണ് കാലങ്ങളായി ജനിതക ശാസ്ത്രം തേടിക്കൊണ്ടിരുന്ന മറ്റൊരു സംശയ ത്തിനു ഉത്തരം വരുന്നത് . ആ പ്രത്യേക ബാക്ടീരിയ സമൂഹത്തില്‍ ഒരു ഘട്ടത്തില്‍ ഉണ്ടായ ഒരു ഉള്പരി വര്‍ത്തനം അതിന്റെ സ്വന്തം നിലയില്‍ ബാക്ടീരിയ യെ സിട്രറ്റ്‌ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുവാന്‍ പര്യാപ്തം ആയിരുന്നില്ല ...പക്ഷെ അത് പ്രത്യേകിച്ച് ധര്‍മ്മങ്ങള്‍ ഒന്നും കൂടാതെ അവിടെ നില നിന്നും ...എന്നാല്‍ തുടര്‍ന്ന് അനേകായിരം തലമുറകളില്‍ ഒന്നില്‍ ഉണ്ടായ മറ്റൊരു ഉത്പരിവര്‍ത്തനം ആദ്യതെതുമായി പൂരകം ആയപ്പോള്‍ പൊടുന്നനെ "സിട്രറ്റ്‌ " ഉപയോഗപ്പെടുത്താനുള്ള രാസ വഴികള്‍ ബാക്ടീരിയക്ക് തുറന്നു കിട്ടുകയും അതിന്റെ അതി ജീവനത്തില്‍ കുതിച്ചു ചട്ടം ഉണ്ടാകുകയും ചെയ്തു. മറ്റു ബാക്ടീരിയ കോളനി കളില്‍ ഈ രണ്ടു ഉള്പരിവര്തനങളില്‍ ഏതെങ്ങിലും ഒന്ന് ഉണ്ടാകാതിരുന്നില്ല ..പക്ഷെ രണ്ടു ഉള്പരി വര്തനങ്ങളും വരിക എന്നാ ലോട്ടറി ഒരു ഫ്ലാസ്ക്‌ തലമുറക്കെ കിട്ടിയുള്ളൂ എന്ന് സാരം ..ജീവന്റെ ചുരുളഴിക്കാന്‍ സാധിക്കാത്തത് എന്ന് മതവാദികള്‍ തെറ്റി ധരിച്ച ഒരു സമസ്യയുടെ ഉത്തരം ആയിരുന്നു പ്രൊഫ്‌.ലെന്‍സ്കി യുടെ മേശപ്പുറത്തു വെളിവായത് . ആ ലോട്ടറി യുടെ ആദ്യ ഭാഗം അടിച്ചത് 20,000 തലമുറയില്‍ ആയിരുന്നു .....അതിനു മുന്‍പത്തെ തലമുറകളിലോ ആദിമ പൂര്‍വ്വിക സാമ്പിള്‍ലോ ഇല്ലാതിരുന്ന ഒരു പ്രത്യേക ജനിതക വ്യതിയാനം ആ തലമുറയില്‍ ഉണ്ടായി. എന്നാല്‍ ഈ വ്യതിയാനം ബാക്ടീരിയ യെ സിട്രറ്റ്‌ ഉപയോഗപ്പെടുത്താന്‍ പര്യാപ്തം ആക്കിയില്ല ..എങ്ങിലും ദോഷ ഫലങ്ങള്‍ ഒന്നും ഉണ്ടാക്കതിരുന്നത് കൊണ്ട് ആ വ്യതിയാനം നില നിന്നു. ഈ വ്യതിയാനമോ ഇതിന്റെ പൂരകമായ വ്യതിയാനമോ മറ്റു പല ഫ്ലാസ്ക്‌ തലമുറകളിലും കളിലും ഉണ്ടായി ..എന്നാല്‍ കൃത്യമായി ആദ്യത്തേതിന് പൂരകമായ വ്യതിയാനം ഉണ്ടാകാന്‍ ഭാഗ്യം സിദ്ധിച്ചത്‌ ഒരു പ്രത്യേക ഫ്ലാസ്ക്‌ തലമുറയ്ക്ക് മാത്രം ആയിരുന്നു എന്ന് മാത്രം .

പ്രൊഫ്‌ ലെന്‍സ്കി യുടെ യും സഹപ്രവര്‍ത്തകരുടെയും ഈ ചരിത്ര പ്രധാനമായ പരീക്ഷണം പരിണാമത്തിന്റെ പരീക്ഷണ ശാലയിലെ സുപ്രധാന തെളിവ് ആണ് . ഈ പരീക്ഷണത്തിലൂടെ പരിണാമ വാദത്തിലെ സുപ്രധാന ആശയങ്ങളെ എല്ലാം പരീക്ഷണ ‍ ശാലയില്‍ തെളിയിക്കാന്‍ കഴിഞ്ഞിരിക്കുന്നു . പരിണാമത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ആശയങ്ങള്‍ ആയ പ്രകൃതി നിര്ധാരനതിലൂടെ ഉള്ള പരിണാമ മുന്നേറ്റം , യദ്രിശ്ചിക ഉള്പരിവര്തങ്ങളുടെയും തുടര്‍ന്ന് പ്രകൃതി നിര്ധാരണത്തിന്റെ കര്‍ശനമായ നിയമങ്ങള്‍ക്കു അനുശ്രിതം ആയി ഉള്ള അവയുടെ യാദ്രിശ്ചികം അല്ലാത്ത തെരഞ്ഞെടുപ്പും അതിജീവനവും , ഒരേ സാഹചര്യങ്ങളില്‍ വിവിധ തരത്തില്‍ രൂപപ്പെടുന്ന അനുകൂലനങ്ങള്‍ (സ്വതന്ത്രമായി ) , ഉള്പരിവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ രേഖീയമായി സങ്കലനം ചെയ്യപ്പെട്ടു കൊണ്ട് അതിജീവന വഴികള്‍ സൃഷ്ടിക്കുന്ന യാഥാര്‍ഥ്യം ,ജീനുകള്‍ പരസ്പരം പരിണാമ വഴികളില്‍ നടത്തുന്ന "ആശയ വിനിമയവും" സ്വാധീനങ്ങളും തുടങ്ങി ഏതാണ്ട് എല്ലാ പരിണാമ ആശയങ്ങളും വളരെ ചുരുങ്ങിയ കാലം കൊണ്ട് (പ്രാകൃതിക പരിണാമത്തെ അപേക്ഷിച്ച് ) പരീക്ഷണ ശാലയില്‍ തെളിയിച്ച ഈ പരീക്ഷണം പരിണാമ സിദ്ധാന്തത്തിന്റെ ചരിത്രത്തിലെ അവിസ്മരണീയമായ ഒരു നാഴിക കല്ല്‌ കൂട്ടി ചേര്‍ത്തിരിക്കുന്നു .

അവലംബം :

1. Greatest Show On Earth By പ്രൊഫ്‌. റിച്ചാര്‍ഡ്‌ ഡോവ്കിന്‍സ് .

2. Web Page On Long Term Experiment On E.Coli By പ്രൊഫ്‌.റിച്ചാര്‍ഡ്‌ ലെന്‍സ്കി .

3. Barrick, J. E., D. S. Yu, S. H. Yoon, H. Jeong, T. K. Oh, D. Schneider, R. E. Lenski, and J. F. Kim. 2009. Genome evolution and adaptation in a long-term experiment with Escherichia coli. Nature 461:1243-1247