अध्याय 06 एक वैज्ञानिक की यात्रा
रिचर्ड एब्राइट को सर्ल स्कॉलर अवार्ड और बायोकैमिस्ट्री एवं मॉलिक्यूलर बायोलॉजी के लिए शेरिंग प्लॉ अवार्ड मिल चुका है। तितलियों के प्रति उनका आकर्षण ही था जिसने उनके लिए विज्ञान की दुनिया खोल दी।
पढ़िए और जानिए
- रिचर्ड एब्राइट के जीवन में एक किताब कैसे मोड़ बन गई?
- उनकी माँ ने उनकी कैसे मदद की?
बाईस वर्ष की आयु में, पूर्व ‘स्काउट ऑफ द ईयर’ ने कोशिकाओं के कार्य करने के तरीके पर एक नए सिद्धांत से वैज्ञानिक जगत को हलचल में डाल दिया। रिचर्ड एच. एब्राइट और उनके कॉलेज के रूम-मेट ने इस सिद्धांत को प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंस में एक लेख के माध्यम से समझाया।
यह पहली बार था जब इस महत्वपूर्ण वैज्ञानिक पत्रिका ने कॉलेज के छात्रों का कार्य प्रकाशित किया था। खेलों में, इसकी तुलना पंद्रह वर्ष की आयु में बड़ी लीग में पहुँचने और पहली बार बल्लेबाजी करते ही होम रन मारने से की जा सकती है। रिचर्ड एब्राइट के लिए, यह विज्ञान और अन्य क्षेत्रों में उपलब्धियों की एक लंबी शृंखला में पहली कड़ी थी। और इसकी शुरुआत तितलियों से हुई।
एकलौती संतान, एब्राइट का पालन-पोषण पेंसिल्वेनिया के रीडिंग के उत्तर में हुआ। “वहाँ मेरे लिए करने के लिए ज्यादा कुछ नहीं था,” उन्होंने कहा। “मैं निश्चित रूप से एक टीम के साथ फुटबॉल या बेसबॉल नहीं खेल सकता था। लेकिन एक काम मैं कर सकता था - चीजें इकट्ठा करना।”
और उन्होंने ऐसा ही किया, और कितना किया! किंडरगार्टन से शुरू करके, एब्राइट ने तितलियाँ उसी दृढ़ संकल्प के साथ इकट्ठा कीं जो उनकी सभी गतिविधियों की पहचान रहा है। उन्होंने पत्थर, जीवाश्म और सिक्के भी इकट्ठे किए। वह एक उत्सुक खगोलशास्त्री भी बन गए, कभी-कभी रात भर तारों को निहारते रहते।
शुरू से ही उनमें एक तीव्र जिज्ञासा और तेज दिमाग था। उनकी एक माँ भी थीं जिन्होंने सीखने में उनकी रुचि को प्रोत्साहित किया। वह उन्हें यात्राओं पर ले गईं, उनके लिए दूरबीन, सूक्ष्मदर्शी, कैमरे, माउंटिंग सामग्री और अन्य उपकरण खरीदीं और कई अन्य तरीकों से उनकी मदद की।
“स्कूल शुरू करने तक मैं ही उनकी एकमात्र साथी थी,” उनकी माँ ने कहा। “उसके बाद मैं उनके लिए घर पर दोस्त लाती। लेकिन रात में हम सिर्फ साथ में काम करते। रिची तीसरी कक्षा में थे जब उनके पिता का निधन हो गया, उसके बाद रिची ही मेरी पूरी जिंदगी थे।”
वह और उनका बेटा लगभग हर शाम डाइनिंग टेबल पर बिताते। “अगर उनके पास करने के लिए कुछ नहीं होता, तो मैं उनके लिए काम ढूंढती - शारीरिक काम नहीं, बल्कि चीजें सीखने का,” उनकी माँ ने कहा। “उन्हें यह पसंद था। वह सीखना चाहते थे।”
और उन्होंने सीखा भी। उन्होंने स्कूल में शीर्ष ग्रेड हासिल किए। “रोजमर्रा की चीजों में वह बिल्कुल दूसरे बच्चों की तरह थे,” उनकी माँ ने कहा।
दूसरी कक्षा तक पहुँचते-पहुँचते, एब्राइट ने अपने गृहनगर के आसपास पाई जाने वाली तितलियों की सभी पच्चीस प्रजातियाँ इकट्ठा कर ली थीं। (निम्न बॉक्स देखें।)
रीडिंग, पेंसिल्वेनिया में छह सप्ताह में एकत्रित तितलियों की प्रजातियाँ और उप-प्रजातियाँ
| गॉसमर-विंग्ड तितलियाँ | वुड निम्फ़ और सैटायर्स | ब्रश-फुटेड तितलियाँ |
|---|---|---|
| - व्हाइट एम हेयरस्ट्रीक | - आइड ब्राउन | - वैरिएगेटेड फ्रिटिलरी |
| - अकादियन हेयरस्ट्रीक | - वुड निम्फ (ग्रेलिंग) | - हैरिस चेकरस्पॉट |
| - ब्रॉन्ज कॉपर | - मोनार्क | - पर्ल क्रेसेंट |
| - बोग कॉपर | - मोनार्क या मिल्कवीड | - मॉर्निंग क्लोक |
| - पर्पलिश कॉपर | व्हाइट्स और सल्फर्स | - पेंटेड लेडी |
| - ईस्टर्न-टेल्ड ब्लू | - ओलंपिया | - बकआई |
| - मेलिसा ब्लू | - क्लाउडलेस सल्फर | - वाइसरॉय |
| - सिल्वरी ब्लू | - यूरोपियन कैबेज | - व्हाइट एडमिरल |
| स्नाउट बटरफ्लाई | - रेड-स्पॉटेड पर्पल | |
“शायद यह मेरी तितली संग्रह की समाप्ति होती,” उन्होंने कहा। “लेकिन तब मेरी माँ ने मेरे लिए एक बच्चों की किताब लाई जिसका नाम था द ट्रैवल्स ऑफ मोनार्क एक्स।” वह किताब, जिसमें बताया गया था कि मोनार्क तितलियाँ मध्य अमेरिका की ओर प्रवास कैसे करती हैं, ने इस उत्सुक युवा संग्रहकर्ता के लिए विज्ञान की दुनिया खोल दी।
किताब के अंत में, पाठकों को तितली प्रवास के अध्ययन में मदद करने के लिए आमंत्रित किया गया था। उनसे कनाडा की यूनिवर्सिटी ऑफ टोरंटो के डॉ. फ्रेडरिक ए. उरकहार्ट के शोध के लिए तितलियों को टैग करने को कहा गया था। एब्राइट की माँ ने डॉ. उरकहार्ट को पत्र लिखा, और जल्द ही एब्राइट मोनार्क तितलियों के पंखों पर हल्के चिपकने वाले टैग लगा रहे थे। जिस किसी को भी टैग वाली तितली मिलती, उससे टैग डॉ. उरकहार्ट को भेजने को कहा जाता था।
रीडिंग के आसपास तितली संग्रह का मौसम गर्मियों के अंत में छह सप्ताह तक रहता है। (नीचे दिए गए ग्राफ़ को देखें।) अगर आप उन्हें एक-एक करके पकड़ने जाएंगे, तो आप ज्यादा नहीं पकड़ पाएंगे। इसलिए एब्राइट के लिए अगला कदम तितलियों का एक झुंड पालना था। वह एक मादा मोनार्क को पकड़ते, उसके अंडे लेते, और उन्हें अपने तहखाने में उनके जीवन चक्र के माध्यम से, अंडे से लार्वा, लार्वा से प्यूपा और प्यूपा से वयस्क तितली तक पालते। फिर वह तितलियों के पंखों पर टैग लगाते और उन्हें छोड़ देते। कई वर्षों तक उनका तहखाने विकास के विभिन्न चरणों में हजारों मोनार्क तितलियों का घर रहा।
“आखिरकार मुझे तितलियों को टैग करने में रुचि कम होने लगी। यह थकाऊ है और इसमें ज्यादा प्रतिक्रिया नहीं मिलती,” एब्राइट ने कहा। “पूरे समय जब मैंने यह किया,” उन्होंने हँसते हुए कहा, “मेरे द्वारा टैग की गई केवल दो तितलियाँ ही फिर से पकड़ी गईं - और वे मेरे रहने की जगह से पचहत्तर मील से ज्यादा दूर नहीं थीं।”
पढ़िए और जानिए
- एब्राइट को क्या सबक मिलता है जब वह एक विज्ञान मेले में कुछ नहीं जीत पाते?
- उसके बाद वह कौन से प्रयोग और प्रोजेक्ट करते हैं?
- एक वैज्ञानिक बनने के लिए कौन-से गुण आवश्यक हैं?
फिर सातवीं कक्षा में उन्हें वास्तविक विज्ञान क्या है, इसका संकेत तब मिला जब उन्होंने एक काउंटी विज्ञान मेले में भाग लिया - और हार गए। “वहाँ बैठकर कुछ नहीं पाना, जबकि बाकी सभी ने कुछ न कुछ जीता हो, वास्तव में एक दुखद अनुभव था,” एब्राइट ने कहा। उनकी प्रविष्टि मेंढक के ऊतकों की स्लाइड्स थीं, जिन्हें उन्होंने सूक्ष्मदर्शी के नीचे दिखाया था। उन्होंने महसूस किया कि विजेताओं ने वास्तविक प्रयोग करने की कोशिश की थी, न कि केवल एक साफ-सुथरा प्रदर्शन बनाने की।
रिचर्ड एब्राइट को प्रेरित करने वाली प्रतिस्पर्धी भावना पहले से ही दिखाई देने लगी थी। “मैं जानता था कि अगले साल के मेले के लिए मुझे एक वास्तविक प्रयोग करना होगा,” उन्होंने कहा। “वह विषय जिसके बारे में मुझे सबसे ज्यादा जानकारी थी, वह था कीटों पर काम जो मैं पिछले कई वर्षों से कर रहा था।”
इसलिए उन्होंने डॉ. उरकहार्ट को विचारों के लिए लिखा, और जवाब में प्रयोगों के लिए सुझावों का एक ढेर आ गया। उन्होंने एब्राइट को पूरे हाई स्कूल में व्यस्त रखा और काउंटी व अंतरराष्ट्रीय विज्ञान मेलों में पुरस्कार विजेता प्रोजेक्ट्स की ओर ले गए।
अपने आठवीं कक्षा के प्रोजेक्ट के लिए, एब्राइट ने एक वायरल बीमारी का कारण ढूंढने की कोशिश की जो हर कुछ वर्षों में लगभग सभी मोनार्क लार्वा को मार देती है। एब्राइट ने सोचा कि यह बीमारी एक भृंग द्वारा फैलाई जा सकती है। उन्होंने भृंगों की उपस्थिति में लार्वा पालने की कोशिश की। “मुझे कोई वास्तविक परिणाम नहीं मिले,” उन्होंने कहा। “लेकिन मैं आगे बढ़ा और दिखाया कि मैंने प्रयोग किया है। इस बार मैं जीत गया।”
अगले साल उनका विज्ञान मेला प्रोजेक्ट इस सिद्धांत का परीक्षण करना था कि वाइसरॉय तितलियाँ मोनार्क तितलियों की नकल करती हैं। सिद्धांत यह था कि वाइसरॉय तितलियाँ मोनार्क जैसी दिखती हैं क्योंकि मोनार्क तितलियाँ पक्षियों को स्वादिष्ट नहीं लगतीं। दूसरी ओर, वाइसरॉय तितलियाँ पक्षियों को स्वादिष्ट लगती हैं। इसलिए जितनी वे मोनार्क जैसी दिखेंगी, उतनी ही कम संभावना है कि वे किसी पक्षी का भोजन बनेंगी।
एब्राइट का प्रोजेक्ट यह देखना था कि क्या वास्तव में, पक्षी मोनार्क तितलियों को खाएंगे। उन्होंने पाया कि एक स्टार्लिंग (एक प्रकार की चिड़िया) सामान्य पक्षी भोजन नहीं खाएगी। वह जितनी मोनार्क तितलियाँ मिल सकती थीं, सभी खा जाएगी। (एब्राइट ने बाद में कहा कि अन्य लोगों के शोध से पता चला कि वाइसरॉय तितलियाँ शायद मोनार्क तितलियों की नकल करती हैं।) इस प्रोजेक्ट को प्राणी विज्ञान श्रेणी में प्रथम स्थान और काउंटी विज्ञान मेले में समग्र रूप से तीसरा स्थान मिला।
हाई स्कूल के दूसरे वर्ष में, रिचर्ड एब्राइट ने वह शोध शुरू किया जो एक अज्ञात कीट हार्मोन की उनकी खोज की ओर ले गया। अप्रत्यक्ष रूप से, यह कोशिकाओं के जीवन पर उनके नए सिद्धांत की ओर भी ले गया।
जिस प्रश्न का उत्तर देने की उन्होंने कोशिश की वह सरल था: मोनार्क प्यूपा पर बारह सूक्ष्म सुनहरे धब्बों का क्या उद्देश्य है?
“हर कोई मानता था कि ये धब्बे सिर्फ सजावटी हैं,” एब्राइट ने कहा। “लेकिन डॉ. उरकहार्ट को यह विश्वास नहीं था।”
उत्तर ढूंढने के लिए, एब्राइट और एक अन्य उत्कृष्ट विज्ञान छात्र को पहले एक उपकरण बनाना पड़ा जो दर्शाता था कि ये धब्बे तितली के पूर्ण विकास के लिए आवश्यक एक हार्मोन का उत्पादन कर रहे हैं।
इस प्रोजेक्ट ने एब्राइट को काउंटी मेले में प्रथम स्थान और इंटरनेशनल साइंस एंड इंजीनियरिंग फेयर में प्रवेश दिलाया। वहाँ उन्होंने प्राणी विज्ञान के लिए तीसरा स्थान प्राप्त किया। उन्हें गर्मियों के दौरान वाल्टर रीड आर्मी इंस्टीट्यूट ऑफ रिसर्च की एंटोमोलॉजी प्रयोगशाला में काम करने का अवसर भी मिला।
हाई स्कूल के जूनियर के रूप में, रिचर्ड एब्राइट ने मोनार्क प्यूपा पर अपने उन्नत प्रयोग जारी रखे। उस वर्ष उनके प्रोजेक्ट ने इंटरनेशनल साइंस फेयर में प्रथम स्थान प्राप्त किया और उन्हें गर्मियों के दौरान सेना की प्रयोगशाला में फिर से काम करने का अवसर दिया।
अपने सीनियर वर्ष में, वह एक कदम और आगे बढ़े। उन्होंने एक मोनार्क के पंख की कोशिकाओं को एक कल्चर में उगाया और दर्शाया कि कोशिकाएँ केवल तभी विभाजित होकर सामान्य तितली पंख शल्कों में विकसित होंगी जब उन्हें सुनहरे धब्बों से प्राप्त हार्मोन खिलाया जाएगा। उस प्रोजेक्ट ने इंटरनेशनल फेयर में प्राणी विज्ञान के लिए प्रथम स्थान प्राप्त किया। उन्होंने स्नातक होने के बाद की गर्मियाँ सेना की प्रयोगशाला और यू.एस. डिपार्टमेंट ऑफ एग्रीकल्चर की प्रयोगशाला में और अधिक कार्य करते हुए बिताईं।
अगली गर्मी, हार्वर्ड यूनिवर्सिटी में अपने फ्रेशमैन वर्ष के बाद, एब्राइट एग्रीकल्चर डिपार्टमेंट की प्रयोगशाला में वापस गए और सुनहरे धब्बों से प्राप्त हार्मोन पर और अधिक कार्य किया। प्रयोगशाला के परिष्कृत उपकरणों का उपयोग करके, वह हार्मोन की रासायनिक संरचना की पहचान करने में सक्षम हुए।
डेढ़ साल बाद, अपने जूनियर वर्ष के दौरान, एब्राइट को कोशिका जीवन के बारे में अपने नए सिद्धांत का विचार आया। यह विचार तब आया जब वह एक हार्मोन की रासायनिक संरचना की एक्स-रे तस्वीरें देख रहे थे।
जब उन्होंने वे तस्वीरें देखीं, तो एब्राइट ने ‘यूरेका!’ चिल्लाया या यहाँ तक कि ‘मुझे मिल गया!’ भी नहीं कहा। लेकिन उनका मानना था कि कीट हार्मोन के बारे में उनके निष्कर्षों के साथ-साथ, उन तस्वीरों ने उन्हें जीव विज्ञान की एक पहेली का उत्तर दे दिया: कोशिका अपने डीएनए के ब्लूप्रिंट को कैसे ‘पढ़’ सकती है। डीएनए कोशिका के केंद्रक में पाई जाने वाली वह पदार्थ है जो आनुवंशिकता को नियंत्रित करती है। यह कोशिका के रूप और कार्य को निर्धारित करती है। इस प्रकार डीएनए जीवन का ब्लूप्रिंट है।
एब्राइट और उनके कॉलेज रूम-मेट, जेम्स आर. वोंग ने उस पूरी रात चित्र बनाने और अणुओं के प्लास्टिक मॉडल बनाने में काम किया ताकि यह दिखाया जा सके कि यह कैसे हो सकता है। बाद में उन्होंने मिलकर वह शोध पत्र लिखा जिसने इस सिद्धांत को समझाया।
उन्हें जानने वालों के लिए कोई आश्चर्य नहीं, रिचर्ड एब्राइट ने हार्वर्ड से उच्चतम सम्मान के साथ स्नातक किया, अपनी 1,510 छात्रों की कक्षा में दूसरे स्थान पर रहे। एब्राइट हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में एक स्नातक छात्र शोधकर्ता बन गए। वहाँ उन्होंने अपने सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए प्रयोग शुरू किए।
यदि सिद्धांत सही साबित होता है, तो यह जीवन की प्रक्रियाओं को समझने की दिशा में एक बड़ा कदम होगा। यह कुछ प्रकार के कैंसर और अन्य बीमारियों को रोकने के लिए नए विचारों की ओर भी ले जा सकता है। यह सब एब्राइट की वैज्ञानिक जिज्ञासा के कारण संभव है। मोनार्क प्यूपा पर धब्बों के उद्देश्य पर उनके हाई स्कूल के शोध ने अंततः उन्हें कोशिका जीवन के सिद्धांत की ओर ले जाया।
रिचर्ड एब्राइट को विज्ञान में तब से रुचि रही है जब से उन्होंने पहली बार तितलियाँ इकट्ठा करना शुरू किया था - लेकिन इतनी गहरी नहीं कि उनके पास अन्य रुचियों के लिए समय न हो। एब्राइट एक चैंपियन वाद-विवादकर्ता और सार्वजनिक वक्ता और एक अच्छे नाविक और सर्वतोमुखी बाहरी गतिविधियों के व्यक्ति भी बने। वह एक विशेषज्ञ फोटोग्राफर भी हैं, विशेष रूप से प्रकृति और वैज्ञानिक प्रदर्शनियों के।
हाई स्कूल में रिचर्ड एब्राइट एक स्ट्रेट-ए छात्र थे। क्योंकि सीखना आसान था, उन्होंने अपनी ऊर्जा का बहुत कुछ डिबेटिंग और मॉडल यूनाइटेड नेशंस क्लबों की ओर मोड़ दिया। उन्हें प्रशंसा करने के लिए कोई भी मिल गया - रिचर्ड ए. वीहरर, उनके सामाजिक अध्ययन के शिक्षक और दोनों क्लबों के सलाहकार। “श्री वीहरर उस समय मेरे लिए एकदम सही व्यक्ति थे। उन्होंने मेरे दिमाग को नए विचारों के लिए खोल दिया,” एब्राइट ने कहा।
“रिचर्ड हमेशा अतिरिक्त प्रयास देते थे,” श्री वीहरर ने कहा। “जो बात मुझे प्रसन्न करती थी, वह यह थी कि यहाँ यह व्यक्ति था जो तितलियों और अपनी अन्य रुचियों पर अपना सारा शोध करने के अलावा रात में तीन या चार घंटे वाद-विवाद शोध में लगाता था।”
“रिचर्ड प्रतिस्पर्धी थे,” श्री वीहरर ने जारी रखा, “लेकिन बुरे अर्थों में नहीं।” उन्होंने समझाया, “रिचर्ड की रुचि सिर्फ जीतने के लिए जीतने या पुरस्कार पाने के लिए जीतने में नहीं थी। बल्कि, वह इसलिए जीत रहे थे क्योंकि वह सबसे अच्छा काम करना चाहते थे जो वह कर सकते थे। सही कारणों से, वह सर्वश्रेष्ठ बनना चाहते हैं।”
और यह एक वैज्ञानिक बनने के घटकों में से एक है। एक प्रथम श्रेणी के दिमाग से शुरुआत करें, जिज्ञासा मिलाएं, और सही कारणों से जीतने की इच्छाशक्ति मिलाएं। एब्राइट में ये गुण हैं। जब से द ट्रैवल्स ऑफ मोनार्क एक्स नामक किताब ने उनके लिए विज्ञान की दुनिया खोली, रिचर्ड एब्राइट ने कभी भी अपनी वैज्ञानिक जिज्ञासा नहीं खोई।
शब्दावली
leagues: खेल क्लबों या टीमों के समूह जो आपस में मैच खेलते हैं
county: क्षेत्र
starling: एक सामान्य यूरोपीय पक्षी (काले, भूरे रंग के धब्बेदार पंखों वाला) जो इमारतों के पास घोंसला बनाता है और अच्छी नकल करता है
entomology: कीटों का अध्ययन
eureka: एक खोज पर विजय की पुकार (मूल रूप से आर्किमिडीज़ से जुड़ी)
canoeist: एक व्यक्ति जो एक हल्की नाव, कनू चलाता है
इसके बारे में सोचिए
1. कोई वैज्ञानिक, अर्थशास्त्री, इतिहासकार… कैसे बन सकता है? क्या इसमें केवल विषय पर कई किताबें पढ़ना शामिल है? क्या इसमें अवलोकन, सोच और प्रयोग करना शामिल है?
2. आपने अपनी विज्ञान की किताबों में कोशिकाओं और डीएनए के बारे में पढ़ा होगा। आपने जो पढ़ा है, उसके आलोक में रिचर्ड एब्राइट के कार्य पर चर्चा कीजिए। यदि आपको रिचर्ड एब्राइट की तरह प्रोजेक्ट्स और प्रयोगों पर काम करने का अवसर मिले, तो आप किस क्षेत्र में काम करना चाहेंगे और क्यों?
इस पर बातचीत कीजिए
1. हर जगह के बच्चे अपने आसपास की दुनिया के बारे में सोचते हैं। वे जो प्रश्न पूछते हैं, वे वैज्ञानिक जाँच की शुरुआत हैं। नीचे कुछ प्रश्न दिए गए हैं जो भारत के बच्चों ने प्रोफेसर यश पाल और डॉ. राहुल पाल से उनकी पुस्तक, डिस्कवर्ड क्वेश्चन्स (एनसीईआरटी, 2006) में पूछे हैं।
(i) डीएनए फिंगरप्रिंटिंग क्या है? इसके क्या उपयोग हैं?
(ii) मधुमक्खियाँ अपने अपने छत्तों की पहचान कैसे करती हैं?
(iii) बारिश बूंदों में क्यों गिरती है?
क्या आप इन प्रश्नों के उत्तर दे सकते हैं? आपको प्रोफेसर यश पाल और डॉ. राहुल पाल के उत्तर (जैसा कि डिस्कवर्ड क्वेश्चन्स में दिए गए हैं) पृष्ठ 75 पर मिलेंगे।
2. आपने भी अपने आसपास की कुछ चीजों के बारे में सोचा होगा। इन प्रश्नों को अपनी कक्षा के साथ साझा कीजिए, और उनका उत्तर देने का प्रयास कीजिए।
सुझाई गई पठन सामग्री
- ‘जर्नी बाई नाइट’ नोरा बर्क द्वारा
- चिल्ड्रेन हू मेड इट बिग थंगमणि द्वारा
- स्कूल डेज़ टॉम ब्राउन द्वारा