அறிவு: ஆற்றலின் நுட்பமான பயணம்.02

-தீபா ஸ்ரீதரன் – தைவான்
நம் உடல்கள் வெறும் உயிர்வாழ்வதற்காக மட்டுமல்ல,
அறிவாற்றல் மேம்படுவதற்காகவும் பரிணாமடைந்தன.

சுமார் 3.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, பூமியின் முதல் ஒருயிரணுக்கள்—புரோகாரியோட்டுகள்— பூமியின் ஆதிகாலப் பெருங்கடல்களில் தோன்றின. இந்த நுண்ணிய உயிரினங்கள் தங்களின் எரிபொருளுக்குத் தங்கள் சுற்றுப்புற வேதியியல் எதிர்வினைகளை நம்பியிருந்தன. இருப்பினும், அவற்றிற்கு ஆற்றலை அணுகும் திறன் குறைவாகவே இருந்து. எனவே அவை எளிய அமைப்புடன் இருந்தன. பின்பு சயனோபாக்டீரியாக்களின் தோற்றம் ஒரு திருப்புமுனையாக அமைந்தது. அவை ஒளிச்சேர்க்கை (Phழவழளலவொநளளை) செய்யும் திறனைப் பெற்றன—சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தி க்லுகோஸ் போன்ற ஆற்றல் நிறைந்த மூலக்கூறுகளை உருவாக்கின. இது பரிணாம வரலாற்றில் ஏற்பட்ட புரட்சிகரத் தருணம் என்றே கூறலாம். ஏனென்றால் முதல் முறையாக, பூமிக்கான மிகுதியான ஆற்றலின் மூலதனமான சூரியனிடமிருந்து ஓர் உயிர் நேரடியாக ஆற்றலைப் பிடித்துக் கொள்ள முடிந்த வளர்ச்சி அது.

ஒளிச்சேர்க்கை பரவியபோது, முன்னர் அரிதான வாயுவாக இருந்த ஆக்ஸிஜன் அதிகரித்து வளிமண்டலம் மாறத் துவங்கியது. பூமியின் வளிமண்டலத்தின் இந்த ஆக்ஸிஜனேற்றம் ஏரோபிக் சுவாசத்திற்கு வழி வகுத்தது. இது காற்றில்லா செயல்முறைகளை விட அதிக ஆற்றலை அளிக்கும் ஒரு செயல்முறையாகும். ஆற்றல் அதிகரிக்க அதிகரிக்க உயிர் வடிவங்களின் அமைப்பு பிரமாண்டமானதாகவும் சிக்கலாகிக்கொண்டேயும் இருக்கும். எனவே உயிரணுக்கள் (cells) நிபுணத்துவம் பெறவும், ஒன்றிணைந்து செயல்படவும், பல்லுயிரினங்கள் உருவாகவும் இது வழிவகுத்தது. ஆனால் இது ஒரு சீரற்ற மாற்றமல்ல. இதுவே ஆற்றல் பொருளாதாரம். (Energy economy in action)

சுமார் 540 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு கேம்ப்ரியன் வெடிப்பை (Cambrian explosion) எடுத்துக் கொண்டால் ஒப்பீட்டளவில் குறுகிய காலத்தில், உயிர்கள் பரந்த அளவிலான உடல் திட்டங்கள் மற்றும் செயல்பாடுகளாகப் பன்முகப்படுத்தப்பட்டது. ஏன்?

அதற்கு முன்பு, பெரும்பாலான உயிரினங்கள் எளிய, மென்மையான உடல்களுடனும் ஒரே மாதிரியான அமைப்புகளுடனும் இருந்தன. ஆனால் இந்தக் காலத்தில் திடீரெனச் சிப்பிகள், எலும்புக்கூடுகள், சிறப்பு உறுப்புகள், சிக்கலான நடத்தைகள் கொண்ட உயிரினங்கள் தோன்றின. சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மை, அதிகமான ஆக்ஸிஜன் அளவு, செழிப்பான உணவுக் களஞ்சியம் ஆகியவை உயர் ஆற்றல் தேவையுள்ள உயிர்களை ஆதரித்தன. அதாவது அதிகப்படியான ஆற்றல் சிக்கல்களை வளர்த்தது என்று பொருள் கொள்ளலாம். இங்கே சிக்கல் என்பது உடல் கட்டமைப்பு மற்றும் ஆற்றலைக் கையாளும் திறனில் உண்டான வளர்ச்சி என்பதை நினைவில் கொள்ள வேண்டும்.
இவ்வளர்ச்சியில் முக்கியப் பங்கு வகித்தது பாலின இனப்பெருக்கம் (ளுநஒரயட சநிசழனரஉவழைn). இது கேம்ப்ரியன் காலத்தில் தோன்றியது அல்ல—அதற்கும் முன்னரே, ஒன்றரை பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன் ஒற்றை உயிரணுக்களில் தோன்றிவிட்டது. ஆனால் கேம்ப்ரியன் காலத்தில் பன்மையுயிரினங்களில் பரவலாக நிலைபெற்றது. ஏசெக்ஸ{வல் இனப்பெருக்கம் (Sexual reproduction) வேகமாகவும் குறைந்த ஆற்றலிலும் நிகழக்கூடியது. ஆனால் பாலின இனப்பெருக்கம் மிகப்பெரிய ஆற்றல் முதலீட்டைத் தேவைப்படுத்தியது: துணையைத் தேடுதல், சிறப்பு இனப்பெருக்கு உயிரணுக்களை உருவாக்குதல், பிள்ளைகளைப் பாதுகாத்தல் போன்றவற்றிற்கான ஆற்றல் தேவை. இது ஆற்றல் பொருளாதாரத்தில் அதிகச் செலவு போலத் தோன்றினாலும், பரிணாமம் இதனைத் தேர்ந்தெடுத்தது. ஏன்? பாலின இனப்பெருக்கம் அளித்த பலன் மிகப்பெரியது. மரபியற் பல்வகைமை (genetic diversity), மனித குலம் தழைத்துப் பெருகியதற்கான அடிப்படைக் காரணம்.DNA-வை கலக்கி, புதிய பண்புகளை உருவாக்கி, உயிரினங்களை வேகமாகச் சூழலுக்கு ஏற்ப மாறிக் கொள்ளஉதவியது.

இதிலிருந்து நாம் அறிந்துகொள்ள வேண்டிய ஆழமான உண்மையென்னவென்றால், பரிணாமம் பெரும்பாலும் அதிக ஆற்றலைச் செலவழிக்கும் செயல்முறைகளையே ஆதரிக்கிறது, ஏனெனில் அவை நீண்ட காலத்துக்கான உயிர்தன்மை, தகுதித்தன்மை, சிக்கலான வளர்ச்சியை உருவாக்குகின்றன. உதாரணமாக, வெப்ப இரத்தமுள்ள விலங்குகள் (warm-blooded mammals) உடல் வெப்பத்தைக் கட்டுப்படுத்த அதிக ஆற்றலைச் செலவழித்தாலும், பல்வேறு சூழல்களில் செழித்தன. எனவே, இயற்கை மீண்டும் மீண்டும் காட்டுவது: ஆற்றல் வீணாகவில்லை—அது பரிணாமத்தின் முதலீடு.

பின்னர்ப் பாலூட்டிகள் (mammals) சிறப்பான நுரையீரல், இரத்த ஓட்ட அமைப்பு, சிக்கலான மூளை ஆகியவற்றை வளர்த்தன—இவை அனைத்தும் ஆற்றல் நிறைந்த உணவும் ஆக்ஸிஜன் நிறைந்த காற்றாலும் ஆதரிக்கப்பட்டது.

அடுத்து மனிதர்களை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். நம் மூளை மட்டும் நம் உடல் ஆற்றலின் சுமார் 20 வீதம் உபயோகிக்கிறது. நம் உடல்கள் வெறும் உயிர்வாழ்வதற்காக மட்டுமல்ல, அறிவாற்றல் மேம்படுவதற்காகவும் பரிணாமடைந்தன. கருவிகள், நெருப்பு, சமைத்தல், வேளாண்மை ஆகியவை அனைத்தும் அதிகப்படியான ஆற்றலைப் பெற உருவாக்கப்பட்டன. சமைத்த உணவு எளிதில் ஜீரணமாகி அதிகக் கலோரி தருவது ஒரு பரிணாம முன்னேற்றம்.

இதில் வேளாண்மை ஒரு முரண்பாடு என்று கூறலாம். வேட்டையாடலும் சேகரிப்பையும் (hunting and gathering) ஒப்பிடும்போது, விவசாயம் மிக அதிகமான உடல் ஆற்றலைக் கோரியது—நிலங்களைத் துப்புரவு செய்தல், விதைகள் விதைத்தல், பாசனம் செய்தல், தானியங்களைச் சேமித்தல் ஆகியவை எல்லாமே கடின உழைப்பான செயல்முறைகளாக இருந்தன. ஆனால், இந்த அதிக ஆற்றல் செலவினையும் மீறி, வேளாண்மை நிலையான, முன்னறிவிக்கத்தக்க உணவுத் தயாரிப்பை ஏற்படுத்தியது. இது பெரிய மக்கள் தொகையைக் காப்பாற்ற முடிந்தது. இந்த ஆற்றல் அதிகப்படியான நிலை, சிலரை உணவு தேடுதல் என்ற தொடர்ச்சியான பொறுப்பிலிருந்து விடுவித்து, தொழில்களின் பிரிவினை, கைவினைப் பணியின் சிறப்புக் கலைகள், இறுதியில் சிக்கலான சமூகங்களின் உருவாக்கத்திற்கு வழி வகுத்தது. ……… தொடரும்