असेंबली सिद्धांत एक अभूतपूर्व सैद्धांतिक ढांचा है जो भौतिकी और जीव विज्ञान को जोड़ता है, जैविक विकास और सार्वभौमिक भौतिक कानूनों में इसके स्थान में परिवर्तनकारी अंतर्दृष्टि प्रदान करता है। इसके अनुप्रयोगों में अलौकिक जीवन की खोज से लेकर जीवन की उत्पत्ति को समझना शामिल है और इससे विज्ञान के कई क्षेत्रों को नया आकार मिलने की उम्मीद है।


असेंबली सिद्धांत यह समझाकर भौतिकी और जीव विज्ञान के बीच की खाई को पाटता है कि कैसे जटिल वस्तुओं को विकास के उत्पादों के रूप में पहचाना जाता है और कैसे भागों की पुन: प्रयोज्यता प्रकृति में चयन के माध्यम से उपन्यास और समान जटिल वस्तुओं के निर्माण की अनुमति देती है। स्रोत: डॉ. अन्ना टैंज़ोस, विज्ञान संचार स्टूडियो

शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने एक नया सैद्धांतिक ढांचा विकसित किया है जो प्रकृति में जटिलता और विकास कैसे उत्पन्न होता है, यह समझने के लिए एक एकीकृत दृष्टिकोण प्रदान करने के लिए भौतिकी और जीव विज्ञान को जोड़ता है। नेचर जर्नल में आज (4 अक्टूबर) प्रकाशित "असेंबली थ्योरी" पर यह नया काम, जैविक विकास की हमारी मौलिक समझ और यह ब्रह्मांड के भौतिक नियमों द्वारा कैसे नियंत्रित होता है, में महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतीक है।

प्रारंभिक कार्य और आणविक संयोजन सूचकांक

यह अध्ययन अनुसंधान समूह के पिछले काम पर आधारित है, जिसने जीवन का पता लगाने के लिए असेंबली सिद्धांत को एक अनुभवजन्य रूप से सिद्ध विधि के रूप में विकसित किया, जिसमें अलौकिक जीवन की खोज करने और प्रयोगशाला में नए जीवन रूपों को विकसित करने के प्रयासों के निहितार्थ शामिल थे। पिछले काम में, टीम ने अणुओं को एक जटिलता स्कोर सौंपा था जिसे आणविक संयोजन सूचकांक कहा जाता है, जो अणु के निर्माण के लिए आवश्यक बंधन चरणों की न्यूनतम संख्या पर आधारित होता है। वे दिखाते हैं कि इस सूचकांक को प्रयोगात्मक रूप से कैसे मापा जा सकता है और उच्च मूल्यों को जीवन के अणुओं के साथ कैसे जोड़ा जा सकता है।

असेंबली सिद्धांत में गणितीय औपचारिकता

नया शोध "असेंबली" नामक भौतिक मात्रा के आसपास एक गणितीय औपचारिकता का परिचय देता है, जो उनकी बहुतायत और असेंबली इंडेक्स के आधार पर वस्तुओं के एक जटिल सेट का उत्पादन करने के लिए आवश्यक चयन की डिग्री को पकड़ता है।

एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी में एक सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी और जीवन की उत्पत्ति के शोधकर्ता प्रोफेसर सारा वॉकर बताते हैं: "असेंबली सिद्धांत एक पूरी तरह से नया परिप्रेक्ष्य प्रदान करता है, जो हमें भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान की एक ही मौलिक वास्तविकता को एक अलग दृष्टिकोण से देखने की अनुमति देता है। इस सिद्धांत के साथ, हम न्यूनतावादी भौतिकी और डार्विनियन विकास के बीच अंतर को कम करना शुरू कर सकते हैं - जड़ पदार्थ और जीवित पदार्थ के मौलिक सिद्धांतों को एकजुट करने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम।"

अनुप्रयोग और भविष्य की संभावनाएँ

शोधकर्ता दिखाते हैं कि सरल अणुओं से लेकर जटिल पॉलिमर और सेलुलर संरचनाओं तक की प्रणालियों में चयन और विकास की मात्रा निर्धारित करने के लिए असेंबली सिद्धांत को कैसे लागू किया जा सकता है। यह नई वस्तुओं की खोज और मौजूदा वस्तुओं के चयन दोनों की व्याख्या करता है, जिससे जीवन और प्रौद्योगिकी की विशेषता वाली जटिलता में असीमित वृद्धि होती है।

ग्लासगो विश्वविद्यालय के रसायनशास्त्री और सह-प्रथम लेखक प्रोफेसर ली क्रोनिन ने कहा: "असेंबली सिद्धांत उस पदार्थ को देखने का एक बिल्कुल नया तरीका प्रदान करता है जो हमारी दुनिया को बनाता है, जो न केवल अपरिवर्तनीय कणों द्वारा बल्कि दीर्घकालिक चयन के माध्यम से वस्तुओं को बनाने के लिए आवश्यक स्मृति द्वारा भी परिभाषित किया गया है। आगे के काम के साथ, इस दृष्टिकोण में ब्रह्मांड विज्ञान से कंप्यूटर विज्ञान तक के क्षेत्रों को बदलने की क्षमता है। यह भौतिकी, रसायन विज्ञान, जीव विज्ञान और सूचना सिद्धांत के चौराहे पर एक नई सीमा का प्रतिनिधित्व करता है।"

समझ को गहरा करो

शोधकर्ताओं का उद्देश्य असेंबली सिद्धांत को और अधिक परिष्कृत करना, ज्ञात और अज्ञात जीवन की विशेषताओं का वर्णन करने में इसके अनुप्रयोगों का पता लगाना और गैर-जीवित पदार्थ से जीवन कैसे उत्पन्न होता है, इसके बारे में परिकल्पना का परीक्षण करना है। क्रोनिन ने कहा, "सिद्धांत की एक महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि इसे प्रयोगात्मक रूप से परीक्षण किया जा सकता है।" "यह नए प्रयोगों को डिजाइन करने के लिए असेंबली सिद्धांत का उपयोग करने की रोमांचक संभावना को खोलता है जो प्रयोगशाला में खरोंच से जीवित सिस्टम बनाकर जीवन की उत्पत्ति के बारे में सवालों का समाधान कर सकता है।"

यह सिद्धांत भौतिकी और जीवन विज्ञान की सीमाओं पर कई नए प्रश्न और शोध दिशाएँ खोलता है। कुल मिलाकर, असेंबली सिद्धांत जैविक जटिलता और विकासवादी नवाचार के भौतिक आधार में गहन नई अंतर्दृष्टि प्रदान करने का वादा करता है।