સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૪) : વિષાણુઓ/Viruses

પીયૂષ . પંડ્યા

આપણે ગયા હપ્તામાં વાઈરસ/વિષાણુઓને સજીવ ગણવાં કે નહીં એ બાબતે તેમ જ લાક્ષણિક સજીવ પ્રણાલીઓ કરતાં તેઓ શી રીતે અલગ પડે છે એ વિશે વાત કરી હતી. આજે એ ચર્ચા આગળ વધારીએ.

સૌ પ્રથમ વાત કરીએ સજીવોની સંરચનાની. કોઈ પણ સજીવનું બંધારણીય એકમ કોષ છે, એ હકિકતથી હવે આપણે અવગત છીએ. વૈજ્ઞાનિક સંશોધનો વડે એવું પ્રતિપાદીત થયું છે કે પૃથ્વી ઉપર જીવનની શરૂઆત જલીય પરિઆવરણમાં થઈ હતી. કરોડો વર્ષો પહેલાંના વાતાવરણીય સંજોગો એવા નિપજ્યા કે જેથી જીવનની સ્થાપના માટે જરૂરી એવા રાસાયણીક ઘટકો એક બીજા સાથે જોડાવા લાગ્યા.પૃથ્વી ઉપરની તમામ સજીવ પ્રણાલીઓમાં આટલું બધું વૈવિધ્ય જોવા મળે છે, પણ જો રાસાયણીક દ્રષ્ટીએ જોઈએ તો તમામ પ્રકારનાં સજીવોના બંધારણમાં મુખ્યત્વે કાર્બન, હાઈડ્રોજન, ઓક્સીજન, નાઈટ્રોજન, ફોસ્ફરસ અને સલ્ફર જેવાં મૂળભૂત તત્વોનાં બનેલાં સંયોજનો જ હોય છે. એ સિવાય અલગ અલગ સંયોજનોમાં લોહ, ઝિન્ક, મેગ્નેશિયમ, મેંગેનીઝ, કોબાલ્ટ, નિકલ વગેરે તત્વો અતિ સુક્ષ્મ પ્રમાણમાં મળી આવે છે. આ મૂળભૂત તત્વો જે તે સમયના વિશિષ્ટ સંજોગોમાં એક બીજાં સાથે જોડાતાં જોડાતાં સજીવ સૃષ્ટીના નિર્માણ માટે યોગ્ય સંયોજનોમાં ફેરવાતાં ગયાં. આખરે એક એવી ઘડી આવી પહોંચી, જ્યારે આવાં સંયોજનોનું સહઅસ્તિત્વ શરુ થયું !

આપણામાંનાં મોટા ભાગનાંને વિદિત છે એમ આ સંયોજનો વિવિધ પ્રકારનાં કાર્બોદીતો/કાર્બોહાઈડ્રેટ્સ, નત્રલો/પ્રોટીન્સ તેમ જ કેન્દ્રિય અમ્લો/ન્યુક્લીઈક એસિડ્સ હતાં. કાળક્રમે તેમાં ચરબીયુક્ત રસાયણો/લિપિડ્સનો ઉમેરો થયો. આવાં વિવિધ સંયોજનો એકબીજાના ગાઢ સંપર્ક્માં આવ્યાં અને તેમની વચ્ચે રાસાયણીક પ્રક્રિયાઓ શરુ થઈ. એના પરીણામે ક્રમશ: નવાં નવાં સંયોજનો અસ્તિત્વમાં આવતાં ચાલ્યાં. તેઓની વચ્ચેની એકરાગતા વધુ અને વધુ વિકસતી ગઈ અને આખરે તેઓએ એક જ પ્રણાલીના વિવિધ ઘટકો સ્વરૂપે સુમેળ સાધીને કાર્ય શરૂ કર્યું. આમ થયો હશે જીવનનો પ્રાદુર્ભાવ. અતિશય પ્રાથમિક કક્ષાની આ પામર હસ્તિ પાસે ‘સજીવ’ તરિકે ઓળખાવા માટેની બે યોગ્યતાઓ હતી. એમાંની એક એ હતી કે અતિ સુક્ષ્મ એવા બંધ વાતાવરણમાં સાથે રહેલાં વિવિધ રાસાયાણીક સંયોજનો વડે અનેકવિધ પ્રક્રીયાઓ કરી, આસપાસના ખુલ્લા વાતાવરણ પાસેથી પોતાને ઉપયોગી પદાર્થો મેળવી, તેમાંથી પોતાને જરૂરી શક્તિનું તેમ જ તેના વડે જીવન માટે અનુકુળ સામગ્રીનુ નિર્માણ કરવું. તે ઉપરાંત બીજી વધુ ક્રાંતિકારી યોગ્યતા હતી, સંપૂર્ણપણે સ્વનિયંત્રિત કાર્યપધ્ધતિ દ્વારા પોતાના કદમાં તેમ જ સંખ્યામાં વૃધ્ધિ કરવાની ક્ષમતા. આ બે લાયકાતોને આપણે અનુક્રમે ચયાપચયની અને પ્રજનનની ક્ષમતા તરિકે ઓળખીએ છીએ. કંઈ લાખ્ખો વર્ષો વિત્યે કુદરતની પ્રયોગશાળામાં Trial and Error/અખતરા અને ક્ષતિ(નિવારણ) તરીકે ઓળખાતી પ્રક્રિયાઓ વડે અતિ પ્રાથમિક, પ્રાથમિક અને પછી સુવિકસિત કોષ પ્રણાલી અસ્તિત્વમાં આવી. કાળક્રમે એકકોષીય અવસ્થામાં થી બહુકોષીય અને એમાંથી બહુપેશીય અને છેવટે બહુઅંગીય સજીવો પૃથ્વીના પટ ઉપર આવ્યાં. આ સમગ્ર ઘટનાક્રમને આપણે ઉત્ક્રાંતિની ઘટમાળ તરિકે જાણીએ છીએ.

જીવનની શરૂઆતમાં જ કાર્ય/શ્રમ તેમ જ સત્તાની વહેંચણી બાબતે વિવિધ પ્રકારનાં રસાયણો વચ્ચે એક સર્વસંમતી સધાઈ ગઈ. સત્તાના કેન્દ્રસ્થાને ડીઓક્સી રાઈબો ન્યુક્લીઈક એસિડ/ડી.એન.એ/DNAની નિમણૂક થઈ. અધીક્ષકપદે બીરાજેલા આ અણુ ઉપર જે તે સજીવનાં બધાં જ લક્ષણોનું નિયમન કરવાની જવાબદારી આવી. સત્તાની ભાંજણીમાં નીચલા સ્થાને પ્રોટીન પ્રકારનાં રસાયણોને સ્થાન મળ્યું. ડી.એન.એ દ્વારા સૂચના મળે તે પ્રમાણેનાં કાર્યો અવિરતપણે કરી, જીવનને ટકાવી રાખનારા કામદારો એટલે આ વિવિધ પ્રકારનાં પ્રોટીન્સ. સુત્રધાર ડી.એન.એ.ની સૂચનાઓ અનુસાર અલગ અલગ પ્રકારનાં પ્રોટીન્સ નિર્માણ પામે અને કાર્યરત બને તે માટેના સંદેશાવહનની જવાબદારી રાઈબો ન્યુક્લીઈક એસિડ/ આર.એન.એ./RNA ઉપર નાખવામાં આવી. આ રીતે ત્રણ મુખ્ય રાસાયણીક ઘટકો – ડી.એન.એ/DNA, આર.એન.એ./RNA અને પ્રોટીન્સ – વચ્ચેના સાયુજ્ય વડે સજીવોને જીવવા માટે તેમ જ પોતાની જેવી જ નવી સજીવ પ્રણાલી તૈયાર કરવા માટેની સ્વયંસંચાલિત અને સ્વનિયોજિત કાર્યપધ્ધતિ ઉપલબ્ધ થઈ. આ મૂળ કાર્યપધ્ધતિમાં આજ સુધી (જૂજ અપવાદો બાદ કરતાં) કશો જ ફેરફાર થયો નથી.

ગયા હપ્તામાં આપણે વાઈરસની સંરચના સાવ કનિષ્ઠ હોઈ, તેઓ પાસે આવી સુગ્રથીત વ્યવસ્થા નહીં હોવાની બાબતે વાત કરી હતી. તેને અનુલક્ષીને આપણે અહીં સ્વાભાવિક રીતે જ એવું માનવાને પ્રેરાઈએ કે ઉત્ક્રાંતિના સૌથી શરૂઆતના પગથીયે પૃથ્વી ઉપર વાઈરસ જ ઉતરી આવ્યાં હશે. પરંતુ હકિકતે એવું નથી બન્યું. સૈધ્ધાંતિક રીતે વૈજ્ઞાનિકો એવા તારણ ઉપર સંમત થયા છે કે શરૂઆતમાં અસ્તિત્વમાં આવેલી જૈવિક પ્રણાલી જ્યારે ઉત્ક્રાંતિના ઘાટે ઘડાઈ રહી હતી ત્યારે એક તબક્કે એવા ફેરફારો થયા જેથી પ્રાથમિક કક્ષાના કેટલાક સજીવોમાં Regressive / પશ્ચાદવર્તી પરિવર્તનો થયાં. પરિણામે અતિ પ્રાથમિક કરતાંય કનિષ્ઠ સંરચના ધરાવતાં વિવિધ પ્રકારનાં વાઈરસ અસ્તિત્વમાં આવ્યાં.

આ પશ્ચાદવર્તી પરિવર્તનવાદના સમર્થનમાં એક સરળ અને રસપ્રદ સમજણ આપી શકાય છે. આપણે જોઈ ગયા છીએ કે કોઈ પણ પ્રકારનાં વાઈરસ પોતાની ચયાપચય ક્રીયાઓ જાતે ચલાવી શકવાની ક્ષમતા નથી ધરાવતાં. એ માટે તેઓને કોઈ ચોક્કસ યજમાન સજીવ પ્રણાલીની ઉપર આધાર રાખવો પડે છે. આથી જ્યાં સુધી તેઓના અસ્તિત્વને ટકાવી રાખનારા લાક્ષણિક સજીવો ન હતા, ત્યાં સુધી કોઈ પણ પ્રકારનાં વાઈરસ શી રીતે ઉદભવી/ટકી શકે, ભલા! આમ, ચોક્કસપણે કહી શકાય કે અતિશય સાદું બંધારણ ધરાવતી આ હસ્તીઓ સજીવ સૃષ્ટીની ઉત્ક્રાંતીના એક રસપ્રદ તબક્કે અવતરી છે, જ્યાં એ ઘટમાળનો એક ફાંટો ઉંધે કાંટે ફર્યો હશે!

પોતાની સ્વતંત્ર ચયાપચય માટેની કાર્યપધ્ધતિ ન હોવાથી વાઈરસ માટે સક્ષમ એવી અન્ય સજીવ પ્રણાલી ઉપર આધાર રાખવો ફરજીયાત બની જાય છે. આપણે જોઈ ગયા છીએ કે તેના બંધારણમાં કોઈ એક પ્રકારનો ન્યુક્લીઈક એસિડ – ડી.એન.એ. અથવા આર.એન.એ. – હોય છે અને એની ફરતે પ્રોટિનનું બનેલું કવચ જોવા મળે છે. વાઈરસનું જે જીવત્વ છે, તે ન્યુક્લીઈક એસિડમાં જ છે. પ્રોટીનના બનેલા આવરણનું કાર્ય મોટે ભાગે યાંત્રીક બની રહે છે. તે ન્યુક્લીઈક એસિડની ફરતે એક રક્ષક કવચની ગરજ સારે છે અને જ્યારે વાઈરસનો કણ ( કૃપા કરીને નોંધો, વાઈરસનો ‘કોષ’ નહીં, વાઈરસનો ‘કણ’ કહેવાય છે.) યોગ્ય યજમાનના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે જે તે યજમાન કોષ/શરીરમાં દાખલ થવાની પ્રક્રીયામાં આ પ્રોટીન કવચ મહત્વનો ફાળો આપે છે. એક વાર વાઈરસનો કણ સફળતાપૂર્વક એના યજમાનમાં દાખલ થઈ જાય, એટલે એનો ન્યુક્લીઈક એસિડ કાર્યરત થઈ જાય છે. એ યજમાનની કાર્યપ્રણાલીને પોતાના કાબુમાં લઈ લે છે અને પછી યજમાનની અંદર નવા વાઈરસ કણ સેંકડોની સંખ્યામાં બનવા લાગે છે. યજમાન કોષો પોતાને કરવાનાં કાર્યો ભુલી, આ ઘુસણખોરના આદેશોનું પાલન કરતા થઈ જાય છે! જાણે આપણા ઘરમાં ઘુસી આવેલો ધાડપાડુ કહે તેમ આપણે અને આપણાં કુટુંબીજનો કરવા લાગીએ!

આવનારા હપ્તામાં આપણે આ અદભૂત હસ્તીઓ વિશે વધુ વિગતે વાત કરીશું.


શ્રી પિયૂષ પંડ્યાનું વીજાણુ સંપર્ક સરનામું: piyushmp30@yahoo.com

Facebooktwittergoogle_plusredditpinterestlinkedinmail

1 comment for “સુક્ષ્મ જીવોની સૃષ્ટિ (૪) : વિષાણુઓ/Viruses

  1. Dipak Dholakia
    July 28, 2017 at 7:40 pm

    ઘણી ગેરસમજો દૂર થઈ. હું પોતે જ એમ માનતો હતો કે વાઇરસ જીવ નથી એટલે એ સૌથી પહેલાં પેદા થયાં હશે.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *