स्टैनफोर्ड यूनिवर्सिटी के एक नए अध्ययन से पता चलता है कि जीवन की शुरुआत पानी की बूंदों के बीच "माइक्रोलाइटिंग" द्वारा उत्पन्न लगातार बिजली के झटके से हुई होगी। विकासवादी वृक्ष में सबसे महत्वपूर्ण गायब कड़ी पहली है: जीवित कोशिकाएं निर्जीव पदार्थ से कैसे उत्पन्न होती हैं? ऐसा माना जाता है कि प्रारंभिक पृथ्वी में एक आदिम सूप था जिसमें जीवन के लिए आवश्यक तत्व शामिल थे, जैसा कि हम जानते हैं - इसे केवल रासायनिक प्रतिक्रियाओं को शुरू करने के लिए एक विशिष्ट उत्प्रेरक की आवश्यकता थी जो अकार्बनिक यौगिकों को कार्बनिक पदार्थों में बदल देती थी।

सबसे स्थायी विचारों में से एक यह है कि बिजली के झटके यह चिंगारी प्रदान कर सकते हैं। 1952 के अभूतपूर्व मिलर-उले प्रयोग ने पानी और गैसों (प्रारंभिक पृथ्वी के वायुमंडल का प्रतिनिधित्व करने के लिए इस्तेमाल किया गया) वाले फ्लास्क के माध्यम से एक बिजली का झटका भेजा और पाया कि कुछ अमीनो एसिड और अन्य महत्वपूर्ण बायोमोलेक्यूल्स का उत्पादन हुआ था।

लेकिन इस धारणा में कुछ समस्याएं हैं. यदि यह प्रक्रिया समुद्र में होती, तो परिणामी रसायन मोटे तौर पर जीवन शुरू करने के लिए बहुत पतले होते। यदि यह उथले तालाब में होता है, तो इतनी छोटी जगह में बिजली गिरने की संभावना न के बराबर है।

नए शोध में, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों का प्रस्ताव है कि विद्युत ऊर्जा एक अधिक सामान्य और स्थिर स्रोत से आ सकती है - जिसे वे माइक्रोलाइटनिंग कहते हैं। जब समुद्र की लहरों या झरनों जैसी चीज़ों से पानी की बूंदें हवा में फेंकी जाती हैं, तो उनके बीच छोटे-छोटे विद्युत आवेश उत्पन्न हो जाते हैं। ये छोटे बिजली के झटके किसी बाहरी बिजली की आवश्यकता के बिना जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर कर सकते हैं।

अध्ययन के वरिष्ठ लेखक रिचर्ड ज़ेरे ने कहा, "सूक्ष्म रूप से चार्ज की गई पानी की बूंदों के बीच माइक्रोडिस्चार्ज ने मिलर-उले प्रयोग में पहले देखे गए सभी कार्बनिक अणुओं का उत्पादन किया, और हमारा मानना ​​​​है कि यह अणुओं के प्रीबायोटिक संश्लेषण के लिए एक नया तंत्र है जो जीवन के निर्माण खंड बनाते हैं।"

इस विचार का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने मिलर-उले प्रयोग का एक अद्यतन संस्करण आयोजित किया। जब प्रयोग शुरू हुआ, तो टैंक नाइट्रोजन, मीथेन, कार्बन डाइऑक्साइड और अमोनिया सहित प्रारंभिक पृथ्वी का अनुकरण करने वाली गैसों से भरा हुआ था। गैस मिश्रण में, उन्होंने कमरे के तापमान के पानी की छोटी बूंदें छिड़कीं।

करीब से निरीक्षण करने पर, उन्होंने पाया कि बड़ी पानी की बूंदों में सकारात्मक चार्ज होता है, जबकि छोटी पानी की बूंदों में नकारात्मक चार्ज होता है। बुनियादी भौतिकी हमें बताती है कि जब विपरीत रूप से आवेशित बूंदें एक-दूसरे के पास आती हैं, तो छोटे-छोटे आवेश उनके बीच उछलते हैं।

हालाँकि वे सामान्य परिस्थितियों में देखे जाने के लिए बहुत तेज़ हैं, शोधकर्ताओं ने प्रकाश की छोटी चमक को पकड़ने के लिए उच्च गति वाले कैमरों का उपयोग किया, जिससे पुष्टि हुई कि घटना मौजूद है।

महत्वपूर्ण रूप से, प्राचीन वायुमंडलीय नमूनों में, केवल पानी का स्प्रे हवा को आयनित करने और हाइड्रोजन साइनाइड, ग्लाइसिन और यूरैसिल जैसे कार्बन-नाइट्रोजन बांड के साथ कार्बनिक अणुओं के गठन को गति देने के लिए पर्याप्त था। ये बंधन कार्बनिक रसायन विज्ञान में सबसे आम हैं, और जिन अणुओं में वे होते हैं वे प्रोटीन और डीएनए के निर्माण खंड प्रदान करते हैं।

शोधकर्ताओं ने लिखा, "यह देखते हुए कि बिजली गिरना एक रुक-रुक कर होने वाली और अप्रत्याशित घटना है, और पानी के जेट पृथ्वी पर बहुत आम हैं, हमारा मानना ​​है कि हमारे परिणाम कार्बन-नाइट्रोजन बांड के अजैविक गठन के लिए एक और संभावित मार्ग प्रदान करते हैं।" "इसका मतलब है कि लहरों, झरनों और अन्य जल जेटों ने पृथ्वी पर बड़ी मात्रा में कार्बनिक यौगिकों को उभारा होगा, और ये निर्माण खंड अंततः प्रारंभिक जीवन रूपों में जमा होना शुरू हो गए होंगे।"

यह शोध साइंस एडवांसेज जर्नल में प्रकाशित हुआ था।