पृथ्वीचे स्वामी : बॅक्टेरिया

आकांडतांडव करीत मानवाने आपले औटघटकेचे पृथ्वीवरचे प्रभुत्व संपुष्टात आणले तरी जगाचे खरेखुरे स्वामी असलेल्या बॅक्टेरियांच्या अधिराज्याला काहीही बाधा पोहोचणार नाही!
आपण कोण? म्हणून विचारले तर कदाचित उत्तर मिळेल, या देहाला सोमाजी गोमाजी कापशे म्हणतात. विचारावे, हा देह म्हणजे एकच जीव आहे का? सोमाजी म्हणतील, अर्थातच, दुसरे काय? विज्ञान सांगते की मनुष्यदेह म्हणजे स्वत:चे भान असणारा एक प्राणी आहेच आहे, पण त्याउप्पर आपल्या त्वचेवर दर चौरस सेंटिमीटरला सुमारे एक लक्ष बॅक्टेरिया बागडताहेत आणि पोटात तर कायम मुक्कामाला असणारे कोटय़वधी सूक्ष्म जीव ठासून भरलेले आहेत. सोमाजींनी नुकताच दहीभात खाल्ला असला तर त्या दह्य़ाला विरजणारे लक्षावधी बॅक्टेरिया जेवणाबरोबर पोटात पोहोचले आहेत. सोमाजी गुबगुबीत शंभर किलो भाराचे असले, तर बहुधा यातला दहा किलोंचा भार आहे त्यांच्या देहासोबतच्या बॅक्टेरियांचा. या बॅक्टेरियांच्या मदतीशिवाय सोमाजींना अन्न पचणारच नाही. त्यांनी खाल्लेले दही ज्या दुधाचे बनले आहे ते देणाऱ्या म्हशी तर त्यांच्या चार दालनी पोटांतल्या बॅक्टेरियांच्या मदतीशिवाय गवत पचवूच शकत नाहीत. दहीभातातला भात पिकतो तोही बॅक्टेरियांच्या मदतीनेच. भातासारख्या वनस्पतींना हवेतला नायट्रोजन थेट वापरता येत नाही. तो शोषून त्याचे वनस्पतींना उपयोगी असणाऱ्या नायट्रेटसारख्या रेणूंत रूपांतर करतात ते बॅक्टेरियाच.
एवंच, बॅक्टेरियांसारखे सूक्ष्म जीव वनस्पती-प्राण्यांच्या मदतीशिवाय खुशाल जगतील, पण या वनस्पती-प्राण्यांना सूक्ष्म जीवांच्या मदतीशिवाय जिणे अशक्य आहे. आपल्या पृथ्वीतलावरची जीवसृष्टी पावणेचार अब्ज वर्षांपूर्वी उपजली. यातली आरंभीची दोन अब्ज वष्रे पृथ्वीतलावर अधिराज्य होते सूक्ष्म जीवांचे. सूक्ष्म जीवांच्या आदिपेशी एकाच दालनाच्या असतात, त्यांत स्वतंत्र पेशीन्द्रिये नसतात. प्रगत वनस्पतींच्या, प्राण्यांच्या पेशींची रचना जास्त गुंतागुंतीची असते. वनस्पतींच्या पेशींत सूर्यप्रकाशाची ऊर्जा वापरण्याचे काम करणारी क्लोरोफिलने ठासून भरलेली क्लोरोप्लास्ट ही पेशीन्द्रिये असतात; तर वनस्पतींच्या तसेच प्राण्यांच्या पेशींत ऊर्जाव्यापार सांभाळणारी मायटोकॉन्ड्रिया ही पेशीन्द्रिये आढळतात. ही पेशीन्द्रिये एका सूक्ष्म जीवाने दुसरे सूक्ष्म जीव गिळण्यातून उद्भवली आहेत. क्लोरोप्लास्ट हे मूळचे असेच सामावून घेतलेले सायानोबॅक्टेरिया आहेत, तर मायटोकॉन्ड्रिया मूळचे रिकेट्सियासारखे बॅक्टेरिया आहेत. अशा पेशीन्द्रिययुक्त प्रगत प्रपेशी पृथ्वीतलावर सुमारे दीड अब्ज वर्षांपूर्वी अवतरल्या. माणसासारखे बहुपेशीय प्राणी अवतरायला आणखी एक अब्ज वष्रे लोटायला लागली.
म्हणजे पृथ्वीतलावर सुरुवातीची सव्वादोन अब्ज वष्रे जीवतरू फोफावला केवळ सूक्ष्म जीवांच्या रूपात. गेल्या पन्नास वर्षांत जीवसृष्टीचा मूलाधार कोणते रेणू आहेत हे नीट उमगले आहे आणि या जीवतरूचे स्वरूप- त्याच्या शाखा, छोटय़ा-मोठय़ा फांद्या, बारीक बारीक डहाळ्या कशा फुटत गेल्या हेही व्यवस्थित समजले आहे. यातून आपल्या जीवतरूच्या आकलनाचा कायापालट झाला आहे. सूक्ष्म जीवांचे अस्तित्व प्रथम ध्यानात आले सव्वातीनशे वर्षांपूर्वी सूक्ष्मदर्शकाचा शोध लागल्यावर. चाळीस वर्षांपूर्वीपर्यंत सूक्ष्म जीव म्हणजे बॅक्टेरिया असे समीकरण मानले जात होते, पण जशी साऱ्या जीवांची- रेणुपातळीवरच्या घटकांची माहिती उपलब्ध होऊ लागली तेव्हा समजले की सूक्ष्म जीवांच्या दोन भिन्न कुळी आहेत : बॅक्टेरिया व आíकया.
या दोन कुळी म्हणजे जीवतरूच्या बुंध्याजवळ जीवसृष्टीच्या आरंभकाली फुटलेल्या, पहिली सव्वादोन अब्ज वष्रे निरंकुश फोफावत राहिलेल्या आदिपेशीय जीवांच्या दोन महाशाखा. यानंतर या दोन शाखांनी चक्क मिठी मारली आणि त्या युतीतून, आíकयांच्या देहात बॅक्टेरिया समाविष्ट होऊन, अधिक प्रगत प्रपेशियांची तिसरी महाशाखा फुटली. गेली दीड अब्ज वष्रे या तीन महाशाखांना अनेक फांद्या, डहाळ्या फुटत राहिल्या आहेत. तपशिलात जायचे तर आदिपेशीय आíकया महाशाखेला सात फांद्या फुटल्याहेत, तर आदिपेशीय बॅक्टेरिया महाशाखेला सहा. गोळाबेरीज म्हणजे बॅक्टेरियासदृश आदिपेशीयांच्या एकूण तेरा फांद्या आहेत, तर प्रगत प्रपेशियांच्या केवळ दहा. एवंच फांद्यांच्या पातळीवर बॅक्टेरिया-आíकया प्रगत जीवांपेक्षाही अधिक वैविध्यपूर्ण आहेत. एवढेच नव्हे तर प्रपेशियांच्या दहापकी सात फांद्या पूर्णत: एकपेशी आहेत. उरलेल्या तीन फांद्या आहेत- वनस्पती, प्राणी आणि बुरश्या. या तीनही फांद्यांत केवळ बहुपेशी जीव नाहीत, अनेक एकपेशीही आहेत. आपल्यासारख्या बहुपेशी प्राण्यांच्या डोळ्यांत बहुपेशी प्राणी आणि वनस्पती भरतात, पण फांद्यांच्या पातळीवर अशा बहुपेशी प्राणी आणि वनस्पतींचे वैविध्य नगण्य आहे आणि हे सारे वैविध्य अगदी अलीकडचे आहे. आपल्यासारखे बहुपेशी प्राणी पृथ्वीवर अवतरून जीवसृष्टीच्या पावणेचार अब्ज वर्षांच्या इतिहासातली फक्त साठ कोटी वष्रे लोटली आहेत.
म्हणून आज जीवशास्त्रज्ञ ठासून सांगतात की, बॅक्टेरिया व आíकया हेच पृथ्वीचे खरेखुरे स्वामी आहेत. आपले सगेसोयरे, बहुपेशीय प्राणी आणि वनस्पती त्यांच्या मानाने संख्येने तर नगण्य आहेतच, पण जिथे बहुपेशीय प्राणी आणि वनस्पती जगूच शकत नाहीत अशा कैक परिसरांत सूक्ष्म जीव मजेत फोफावतात. सूक्ष्म जीवांनी पृथ्वीवर प्रथम पाय रोवले तेव्हा पृथ्वीचे वातावरण, जलावरण अगदी वेगळे होते. त्यात प्राणवायू जवळजवळ नव्हताच, तर चिकार कार्बन डायॉक्साइड होता. आज आपल्याला विषारी भासणारे अमोनिया, मिथेन, हैड्रोजन सल्फाइडसारखे वायू खूप जास्त ठिकाणी, जास्त प्रमाणात होते. जीवोत्पत्ती खोल समुद्रात, जिथे कवचातल्या भेगांतून लाव्हा उफाळून येत होता अशा जागी झाली. त्यामुळे आरंभीच्या सूक्ष्म जीवांची, आíकयांची उत्क्रान्ती आगळ्यावेगळ्या परिसरांत झाली. असे तावून सुलाखून निघालेले सूक्ष्म जीव साहजिकच नानाविध कठीण परिसरांना, तिथल्या आपल्याला भयप्रद परिस्थितींना जुळवून घेण्यास समर्थ आहेत, हे आतंकवासी प्राणी-वनस्पतींना सर्वश: असह्य़ अशा परिसरांत खुशीने नांदतात. काही सूक्ष्म जीव चक्क दोनदोनशे सेन्टिग्रेडच्या, गंधकयुक्त गरम झऱ्यांत फोफावतात. स्वयंपुष्ट वनस्पतींना प्रकाश हा एकच ऊर्जेचा स्रोत परिचयाचा आहे, पण अनेक स्वयंपुष्ट सूक्ष्म जीव तऱ्हेतऱ्हेचे ऊर्जास्रोत वापरू शकतात. या हरहुन्नरी जीवांतले सगळ्यात विलक्षण आहेत पाषाणांना पाझर फोडून त्यांच्यातल्या ऊर्जेवर आपला जीव सांभाळणारे जमिनीखाली शेकडो मीटर बिऱ्हाड करणारे पाषाणपुष्ट सूक्ष्म जीव. खडकांतील घटकांच्या पाण्याशी होणाऱ्या रासायनिक प्रक्रियेतून हे ऊर्जा कमावतात. अशा कुवतींमुळे सूक्ष्म जीवांनी सगळीकडे आपले बस्तान मांडले आहे. सिद्ध करून दाखवले आहे की, ते कशाही परिस्थितीला जुळवून घेत फोफावू शकतात.
सूक्ष्म जीव असे मोठे सहनशील आहेत; कानामागून येऊन तिखट झालेल्या मनुष्यप्राण्यासारखे असहिष्णू नाहीत. आपण ज्या वेगाने, बेदरकारपणे विध्वंस मांडला आहे, त्याने वाटते की आपली धरणीवरची सत्ता केव्हाही आटोपू शकेल. पण मानवाने कितीही हाहाकार केला, अगदी भीषण अणुयुद्ध खेळले तरी फार तर आपल्याबरोबरच सारे बहुपेशीय जीव नामशेष होतील, पण सूक्ष्म जीव टिकून राहतीलच राहतील. कवी विनायक म्हणाले होते : ‘पूर्व दिव्य ज्यांचे त्यांना रम्य भाविकाल ।’ सूक्ष्म जीवांचे पूर्व दिव्य आहेच आहे, आजही पृथ्वीवर जागोजाग त्यांची सद्दी आहे आणि हेही पक्केकी मानवाने भस्मासुराचा रुद्रावतार घेतला तरीही भविष्यातही सूक्ष्म जीवांच्या पृथ्वीवरच्या अधिराज्याला काहीही बाधा येणार नाही!
लेखक  ज्येष्ठ परिसर्ग-अभ्यासक आहेत.