रिचर्ड एब्राइट यांना सीअरल स्कॉलर पुरस्कार आणि बायोकेमिस्ट्री आणि मॉलिक्युलर बायोलॉजीसाठी स्केरिंग प्लो पुरस्कार मिळाले आहे. फुलपाखरांबद्दलचा त्यांचा आवडीने भरलेला आकर्षण हेच त्यांना विज्ञानाच्या जगात घेऊन गेले.

वाचा आणि शोधा

• रिचर्ड एब्राइट यांच्या जीवनात एक पुस्तक कसे वळणाचे ठिकाण ठरले?
• त्यांच्या आईने त्यांना कशी मदत केली?

बावीस वर्षांच्या वयात, माजी ‘स्काउट ऑफ द इयर’ यांनी पेशी कशा कार्य करतात यावरच्या नव्या सिद्धांताने वैज्ञानिक जगात खळबळ उडवली. रिचर्ड एच. एब्राइट आणि त्यांचे कॉलेज रूम-मेट यांनी हा सिद्धांत नॅशनल अकादमी ऑफ सायन्सच्या कार्यवाहीत एका लेखात मांडला.

ही महत्त्वाची वैज्ञानिक नियतकालिका कॉलेज विद्यार्थ्यांचे काम प्रथमच प्रकाशित करत होती. क्रीडाक्षेत्रात, हे पंधरा वर्षांच्या वयात मोठ्या लीगमध्ये प्रवेश करणे आणि पहिल्याच फलंदाजीत होम रन मारण्यासारखे होते". रिचर्ड एब्राइटसाठी, ही विज्ञान आणि इतर क्षेत्रांतील दीर्घ यादीतील पहिली कामगिरी होती. आणि या सर्वाची सुरुवात फुलपाखरांपासून झाली.

एकुलते एक अपत्य असलेले एब्राइट पेनसिल्व्हेनियामधील रीडिंगच्या उत्तरेस वाढले. “तिथे मी फारसे काही करू शकत नव्हतो,” ते म्हणाले. “मी नक्कीच एकाच व्यक्तीच्या संघासोबत फुटबॉल किंवा बेसबॉल खेळू शकत नव्हतो. पण एक गोष्ट मी करू शकत होतो - गोष्टी गोळा करणे.”

त्यामुळे त्यांनी ते केले, आणि किती छान केले! किंडरगार्टनपासून सुरुवात करून, एब्राइट यांनी फुलपाखरांचे संग्रहण त्याच निश्चयाने केले जो त्यांच्या सर्व क्रियाकलापांवर ठसा उमटवतो. त्यांनी दगड, जीवाश्म आणि नाणीही गोळा केली. ते एक उत्सुक खगोलशास्त्रज्ञही बनले, कधीकधी रात्रभर तारे पाहत.

सुरुवातीपासूनच त्यांच्याकडे एक प्रेरक जिज्ञासा आणि तीक्ष्ण बुद्धिमत्ता होती. त्यांच्याकडे शिकण्यात रस प्रोत्साहन देणारी आईही होती. ती त्यांना सहलीवर नेई, दुर्बीण, सूक्ष्मदर्शक, कॅमेरे, माउंटिंग साहित्य आणि इतर उपकरणे विकत घेई आणि अनेक इतर मार्गांनी त्यांना मदत करे.

“शाळेत जायला सुरुवात होईपर्यंत मी त्याची एकमेव सोबत होते,” त्यांची आई म्हणाल्या. “त्यानंतर मी त्यासाठी मित्र घरी आणत असे. पण रात्री आम्ही फक्त एकत्र गोष्टी करत असू. रिची तिसरीत असताना त्यांचे वडील वारल्यानंतर रिची हेच माझे संपूर्ण जीवन होते.”

ती आणि तिचा मुलगा जवळजवळ प्रत्येक संध्याकाळ भोजनकक्षातील टेबलावर घालवत. “जर त्याच्याकडे करण्यासारख्या गोष्टी नसत्या, तर मी त्यासाठी काम शोधून काढत असे - शारीरिक काम नव्हे, तर गोष्टी शिकण्याचे काम,” त्यांची आई म्हणाल्या. “त्याला ते आवडले. त्याला शिकायचे होते.”

आणि त्यांनी खरोखर शिकले. शाळेत त्यांना सर्वोच्च गुण मिळाले. “दैनंदिन गोष्टींवर ते इतर कोणत्याही मुलासारखेच होते,” त्यांची आई म्हणाल्या.

दुसरीत असताना, एब्राइट यांनी त्यांच्या गावभर आढळणाऱ्या फुलपाखरांच्या सर्व पंचवीस प्रजाती गोळा केल्या होत्या. (खालील बॉक्स पहा.)

रीडिंग, पेनसिल्व्हेनिया येथे सहा आठवड्यांत गोळा केलेल्या फुलपाखरांच्या प्रजाती आणि उपप्रजाती

“हे कदाचित माझ्या फुलपाखर संग्रहाचा शेवट झाला असता,” ते म्हणाले. “पण मग माझ्या आईने मला ‘द ट्रॅव्हल्स ऑफ मोनार्क एक्स’ नावाचे मुलांचे पुस्तक आणून दिले.” ते पुस्तक, ज्यात मोनार्क फुलपाखरे मध्य अमेरिकेकडे स्थलांतर कशी करतात हे सांगितले होते, त्याने उत्सुक तरुण संग्राहकासाठी विज्ञानाचे जग उघडले.

पुस्तकाच्या शेवटी, वाचकांना फुलपाखरांच्या स्थलांतराचा अभ्यास करण्यास मदत करण्यासाठी आमंत्रित केले होते. कॅनडाच्या टोरोंटो विद्यापीठातील डॉ. फ्रेडरिक ए. उर्कहार्ट यांच्या संशोधनासाठी फुलपाखरांवर टॅग लावण्यास सांगितले होते. एब्राइटच्या आईने डॉ. उर्कहार्ट यांना पत्र लिहिले आणि लवकरच एब्राइट मोनार्कच्या पंखांवर हलके चिकटणारे टॅग लावू लागले. टॅग लावलेला फुलपाखर सापडलेल्या कोणालाही तो टॅग डॉ. उर्कहार्ट यांना पाठवण्यास सांगितले गेले.

रीडिंगभोवतीचा फुलपाखर संग्रहणाचा हंगाम उन्हाळ्याच्या शेवटी सहा आठवडे टिकतो. (खालील आलेख पहा.) जर तुम्ही त्यांना एकेक करून पाठलाग करणार असाल, तर तुम्ही फारसे जास्त पकडू शकणार नाही. त्यामुळे एब्राइटसाठी पुढची पायरी म्हणजे फुलपाखरांचा कळप वाढवणे. ते एक मादी मोनार्क पकडत, तिची अंडी घेत आणि त्यांना आपल्या तळघरात त्यांच्या जीवनचक्रातून, अंड्यापासून सुरुवात करून सुरवंट, कोश आणि प्रौढ फुलपाखर अशा टप्प्यांतून वाढवत. मग ते फुलपाखरांच्या पंखांवर टॅग लावत आणि त्यांना सोडत. अनेक वर्षे त्यांचा तळघर विकासाच्या विविध टप्प्यातील हजारो मोनार्कचे घर होते.

“शेवटी मला फुलपाखरांवर टॅग लावण्यात रस कमी होऊ लागला. हे कंटाळवाणे आहे आणि फारशी प्रतिक्रिया मिळत नाही,” एब्राइट म्हणाले. “मी हे केलेल्या संपूर्ण काळात,” ते हसत म्हणाले, “मी टॗग लावलेल्या फक्त दोन फुलपाखरांची पुन्हा सापडलेली नोंद झाली - आणि त्या मी राहत होतो तेथून पंचाहत्तर मैलांपेक्षा जास्त दूर नव्हत्या.”

वाचा आणि शोधा

• एब्राइट विज्ञान प्रदर्शनात काहीही जिंकत नाहीत तेव्हा त्यांना कोणता धडा मिळतो?
• त्यानंतर ते कोणते प्रयोग आणि प्रकल्प हाती घेतात?
• एक वैज्ञानिक बनण्यासाठी कोणकोणते गुण लागतात?

मग सातवीत असताना खरे विज्ञान म्हणजे काय याची चुणूक त्यांना मिळाली जेव्हा त्यांनी एका काउंटी विज्ञान प्रदर्शनात सहभाग घेतला - आणि हरले. “इतर सर्वांनी काहीतरी जिंकले असताना तिथे बसून काहीही न मिळणे ही खरोखर दुःखद भावना होती,” एब्राइट म्हणाले. त्यांचा सादरीकरणाचा विषय होता बेडकाच्या ऊतींचे स्लाइड्स, जे त्यांनी सूक्ष्मदर्शकाखाली दाखवले. त्यांना जाणीव झाली की विजेत्यांनी खरे प्रयोग करण्याचा प्रयत्न केला होता, केवळ स्वच्छ प्रदर्शन करणे नव्हे.

आधीच रिचर्ड एब्राइट यांना प्रेरित करणारी स्पर्धात्मक भावना दिसू लागली होती. “मला माहित होते की पुढच्या वर्षाच्या प्रदर्शनासाठी मला एक खरा प्रयोग करावा लागेल,” ते म्हणाले. “मला सर्वात जास्त माहिती असलेला विषय म्हणजे गेल्या काही वर्षांपासून मी करत असलेले कीटकांचे काम.”

त्यामुळे त्यांनी डॉ. उर्कहार्ट यांना कल्पनांसाठी पत्र लिहिले आणि प्रयोगांसाठी सूचनांचा एक स्टॅक परत आला. त्यामुळे एब्राइट हायस्कूलच्या संपूर्ण काळात व्यग्र राहिले आणि त्यामुळे काउंटी आणि आंतरराष्ट्रीय विज्ञान प्रदर्शनांमध्ये बक्षिसे मिळालेल्या प्रकल्पांना चालना मिळाली.

आठवीच्या प्रकल्पासाठी, एब्राइट यांनी एका विषाणूजन्य रोगाचे कारण शोधण्याचा प्रयत्न केला जो दर काही वर्षांनी जवळजवळ सर्व मोनार्क सुरवंटांना मारतो. एब्राइट यांना वाटले की हा रोग एका बीटलद्वारे पसरत असेल. त्यांनी बीटल्सच्या उपस्थितीत सुरवंट वाढवण्याचा प्रयत्न केला. “मला काहीही वास्तविक निकाल मिळाले नाहीत,” ते म्हणाले. “पण मी पुढे गेलो आणि मी हा प्रयोग करण्याचा प्रयत्न केला आहे हे दाखवून दिले. यावेळी मी जिंकलो.”

पुढच्या वर्षी त्यांचा विज्ञान प्रदर्शन प्रकल्प होता व्हायसरॉय फुलपाखरे मोनार्कची नक्कल करतात हा सिद्धांत तपासणे. हा सिद्धांत असा होता की व्हायसरॉय मोनार्कसारखे दिसतात कारण मोनार्क पक्ष्यांना चवीला चांगले नसतात. दुसरीकडे, व्हायसरॉय पक्ष्यांना चवीला चांगले असतात. त्यामुळे ते जितके मोनार्कसारखे दिसतील, तितके ते पक्ष्याचे जेवण होण्याची शक्यता कमी.

एब्राइटचा प्रकल्प होता की, खरंच, पक्षी मोनार्क खातात का ते पाहणे. त्यांना आढळले की एक स्टार्लिंग सामान्य पक्षी अन्न खाणार नाही. तिला मिळू शकतील ते सर्व मोनार्क ती खाईल. (एब्राइट म्हणाले की नंतर इतर लोकांनी केलेल्या संशोधनात असे दिसून आले की व्हायसरॉय कदाचित मोनार्कची नक्कल करतात.) हा प्रकल्प प्राणिशास्त्र विभागात प्रथम आणि काउंटी विज्ञान प्रदर्शनात एकूणच तिसऱ्या स्थानावर होता.

हायस्कूलच्या दुसऱ्या वर्षी, रिचर्ड एब्राइट यांनी अज्ञात कीटक हार्मोनच्या शोधाला नेणारे संशोधन सुरू केले. अप्रत्यक्षपणे, त्यामुळे पेशी जीवनावरील त्यांच्या नव्या सिद्धांतालाही चालना मिळाली.

त्यांनी उत्तर शोधण्याचा प्रयत्न केलेला प्रश्न सोपा होता: मोनार्क कोशावरील बारा सुक्ष्म सोन्याच्या ठिपक्यांचा उद्देश काय आहे?

“प्रत्येकजण असे गृहीत धरीत होता की हे ठिपके केवळ सजावटीचे आहेत,” एब्राइट म्हणाले. “पण डॉ. उर्कहार्ट यांचा त्यावर विश्वास नव्हता.”

उत्तर शोधण्यासाठी, एब्राइट आणि दुसर्या उत्कृष्ट विज्ञान विद्यार्थ्याला प्रथम एक उपकरण तयार करावे लागले ज्यामुळे हे ठिपके फुलपाखराच्या पूर्ण विकासासाठी आवश्यक असलेला हार्मोन तयार करत आहेत हे दिसून येईल.

या प्रकल्पामुळे एब्राइट यांना काउंटी प्रदर्शनात प्रथम स्थान आणि आंतरराष्ट्रीय विज्ञान आणि अभियांत्रिकी प्रदर्शनात प्रवेश मिळाला. तिथे त्यांना प्राणिशास्त्रासाठी तिसरे स्थान मिळाले. त्यांना वॉल्टर रीड आर्मी इन्स्टिट्यूट ऑफ रिसर्चच्या कीटकशास्त्र प्रयोगशाळेत उन्हाळ्यात काम करण्याची संधीही मिळाली.

हायस्कूल ज्युनियर म्हणून, रिचर्ड एब्राइट यांनी मोनार्क कोशावर त्यांचे प्रगत प्रयोग सुरूच ठेवले. त्या वर्षी त्यांच्या प्रकल्पाने आंतरराष्ट्रीय विज्ञान प्रदर्शनात प्रथम स्थान मिळवले आणि त्यांना उन्हाळ्यात लष्करी प्रयोगशाळेत काम करण्याची आणखी एक संधी मिळाली.

त्यांच्या वरिष्ठ वर्षात, त्यांनी एक पाऊल पुढे टाकले. त्यांनी एका मोनार्कच्या पंखातील पेशी संवर्धनात वाढवल्या आणि दाखवून दिले की जर त्यांना सोन्याच्या ठिपक्यांतील हार्मोनचे खाद्य दिले गेले तरच त्या पेशी विभाजित होऊन सामान्य फुलपाखर पंख शल्कांमध्ये विकसित होतील. या प्रकल्पाने आंतरराष्ट्रीय प्रदर्शनात प्राणिशास्त्रासाठी प्रथम स्थान मिळवले. पदवीनंतरचा उन्हाळा त्यांनी लष्करी प्रयोगशाळेत आणि अमेरिकेच्या कृषि विभागाच्या प्रयोगशाळेत पुढील काम करण्यात घालवला.

पुढच्या उन्हाळ्यात, हार्वर्ड विद्यापीठातील त्यांच्या पहिल्या वर्षानंतर, एब्राइट कृषि विभागाच्या प्रयोगशाळेत परत गेले आणि सोन्याच्या ठिपक्यांतील हार्मोनवर अधिक काम केले. प्रयोगशाळेची अत्याधुनिक उपकरणे वापरून, त्यांना हार्मोनची रासायनिक रचना ओळखणे शक्य झाले.

दीड वर्षानंतर, त्यांच्या ज्युनियर वर्षात, एब्राइट यांना पेशी जीवनाविषयी त्यांच्या नव्या सिद्धांताची कल्पना आली. हे त्यांना एका हार्मोनच्या रासायनिक रचनेच्या एक्स-रे फोटो पाहत असताना सुचले.

तो फोटो पाहताच, एब्राइट यांनी ‘युरेका!’ असे ओरडले नाही किंवा ‘मला समजले!’ असेही म्हटले नाही. पण त्यांचा विश्वास होता की, कीटक हार्मोनविषयीच्या त्यांच्या निष्कर्षांसोबत, त्या फोटोंनी त्यांना जीवशास्त्रातील एका कोडीचे उत्तर दिले: पेशी तिच्या डीएनएचे नकाशे कसे ‘वाचू’ शकते. डीएनए हे पेशीच्या केंद्रकातील पदार्थ आहे जे आनुवंशिकता नियंत्रित करते. ते पेशीचे स्वरूप आणि कार्य ठरवते. अशाप्रकारे डीएनए हे जीवनाचे नकाशे आहे.

एब्राइट आणि त्यांचे कॉलेज रूम-मेट, जेम्स आर. वोंग, या रात्रीभर चित्रे काढण्यात आणि रेणूंचे प्लास्टिकचे मॉडेल तयार करण्यात गुंतले की हे कसे घडू शकते ते दाखवण्यासाठी. एकत्रितपणे त्यांनी नंतर तो सिद्धांत स्पष्ट करणारा लेख लिहिला.

रिचर्ड एब्राइट हार्वर्डमधून सर्वोच्च सन्मानासह, १,५१० च्या वर्गात दुसऱ्या क्रमांकावर पदवीधर झाले हे कोणालाही आश्चर्य वाटले नाही. एब्राइट हार्वर्ड मेडिकल स्कूलमध्ये पदव्युत्तर संशोधक म्हणून राहिले. तिथे त्यांनी आपला सिद्धांत तपासण्यासाठी प्रयोग करण्यास सुरुवात केली.

जर हा सिद्धांत बरोबर ठरला, तर जीवनाच्या प्रक्रिया समजून घेण्याच्या दिशेने हा एक मोठा टप्पा असेल. यामुळे काही प्रकारचे कर्करोग आणि इतर रोग टाळण्यासाठी नव्या कल्पनांनाही चालना मिळू शकते. हे सर्व शक्य आहे एब्राइटच्या वैज्ञानिक जिज्ञासेमुळे. मोनार्क कोशावरील ठिपक्यांच्या उद्देशावर त्यांनी हायस्कूलमध्ये केलेले संशोधन शेवटी त्यांना पेशी जीवनाविषयीच्या त्यांच्या सिद्धांतापर्यंत नेले.

रिचर्ड एब्राइट यांना प्रथम फुलपाखर गोळा करायला सुरुवात केल्यापासूनच विज्ञानात रस आहे - पण इतका की इतर आवडींसाठी वेळ नाही असे नाही. एब्राइट एक चॅम्पियन वादविवाद करणारे आणि सार्वजनिक वक्ते तसेच चांगले कनूइस्ट आणि सर्वगुणसंपन्न बाहेरच्या व्यक्तीही बनले. ते निसर्ग आणि वैज्ञानिक प्रदर्शनांचे विशेषतः तज्ज्ञ छायाचित्रकारही आहेत.

हायस्कूलमध्ये रिचर्ड एब्राइट हे सर्व ‘ए’ गुण मिळवणारे विद्यार्थी होते. शिकणे सोपे असल्यामुळे, त्यांनी आपली बरीचशी ऊर्जा वादविवाद आणि मॉडेल युनायटेड नेशन्स क्लबांकडे वळवली. त्यांना आदर करण्यासारखी एक व्यक्तीही सापडली - रिचर्ड ए. वायहेरर, त्यांचे सामाजिक अभ्यास शिक्षक आणि दोन्ही क्लबांचे सल्लागार. “त्यावेळी मिस्टर वायहेरर हे माझ्यासाठी परिपूर्ण व्यक्ती होते. त्यांनी माझे मन नव्या कल्पनांसाठी खुले केले,” एब्राइट म्हणाले.

“रिचर्ड नेहमीच ती अतिरिक्त मेहनत देत असत,” मिस्टर वायहेरर म्हणाले. “मला आनंद झाला तो हा की, ही अशी व्यक्ती होती जी फुलपाखरांवर आणि इतर आवडींवर सर्व संशोधन करण्याव्यतिरिक्त रात्री तीन ते चार तास वादविवाद संशोधनात घालवत असे.

“रिचर्ड स्पर्धात्मक होते,” मिस्टर वायहेरर पुढे म्हणाले, “पण वाईट अर्थाने नाही.” त्यांनी स्पष्ट केले, “रिचर्ड यांचा फक्त जिंकण्यासाठी जिंकण्यात किंवा बक्षीस मिळवण्यासाठी जिंकण्यात रस नव्हता. त्याऐवजी, ते जिंकत होते कारण ते शक्य तितके उत्तम काम करू इच्छित होते. योग्य कारणांसाठी, ते सर्वोत्तम व्हायचे इच्छितात.”

आणि हे एका वैज्ञानिकाच्या निर्मितीतील एक घटक आहे. प्रथम श्रेणीच्या मनाने सुरुवात करा, त्यात जिज्ञासा मिसळा आणि योग्य कारणांसाठी जिंकण्याची इच्छा मिसळा. एब्राइटकडे हे गुण आहेत. ‘द ट्रॅव्हल्स ऑफ मोनार्क एक्स’ हे पुस्तक त्यांना विज्ञानाचे जग उघडल्यापासून, रिचर्ड एब्राइट यांनी कधीही आपली वैज्ञानिक जिज्ञासा गमावली नाही.

शब्दार्थ

leagues: क्रीडा क्लब किंवा संघांचे गट जे आपसात सामने खेळतात

county: प्रदेश

starling: सामान्य युरोपियन पक्षी (काळे, तपकिरी ठिपक्यांचे पिसारा असलेला) जो इमारतींजवळ घरटे बांधतो आणि चांगला अनुकरणकर्ता असतो

entomology: कीटकांचा अभ्यास

eureka: शोधावर मिळवलेल्या विजयाचा आनंदोत्साह (मूळतः आर्किमिडीज यांना दिला जातो)

canoeist: कनू (हलकी होडी) चालवणारी व्यक्ती

विचार करा

१. एखादी व्यक्ती वैज्ञानिक, अर्थतज्ज्ञ, इतिहासकार… कसा बनू शकते? यात केवळ या विषयावरील अनेक पुस्तके वाचणे समाविष्ट आहे का? यात निरीक्षण करणे, विचार करणे आणि प्रयोग करणे समाविष्ट आहे का?

२. तुम्ही तुमच्या विज्ञानाच्या पुस्तकांमध्ये पेशी आणि डीएनए बद्दल वाचले असेल. तुम्ही अभ्यासलेल्या गोष्टींच्या प्रकाशात रिचर्ड एब्राइट यांच्या कामाची चर्चा करा. जर तुम्हाला रिचर्ड एब्राइट यांच्याप्रमाणे प्रकल्प आणि प्रयोगांवर काम करण्याची संधी मिळाली, तर तुम्ही कोणत्या क्षेत्रात काम करू इच्छिता आणि का?

चर्चा करा

१. सर्वत्र मुले त्यांच्या आजूबाजूच्या जगाबद्दल विचार करत असतात. ते विचारतात ते प्रश्न हे वैज्ञानिक चौकशीची सुरुवात आहे. खाली काही प्रश्न दिले आहेत जे भारतातील मुलांनी प्राध्यापक यश पाल आणि डॉ. राहुल पाल यांना त्यांच्या पुस्तक, डिस्कवर्ड क्वेश्चन्स (एनसीईआरटी, २००६) मध्ये नोंदवल्याप्रमाणे विचारले आहेत.

(i) डीएनए फिंगरप्रिंटिंग म्हणजे काय? त्याचे उपयोग काय आहेत?

(ii) मधमाश्या त्यांचे स्वतःचे मधपोळे कसे ओळखतात?

(iii) पाऊस थेंबथेंब का पडतो?

तुम्ही या प्रश्नांची उत्तरे देऊ शकता का? तुम्हाला प्राध्यापक यश पाल आणि डॉ. राहुल पाल यांची उत्तरे (डिस्कवर्ड क्वेश्चन्समध्ये दिल्याप्रमाणे) पृष्ठ ७५ वर सापडतील.

२. तुम्हीही तुमच्या आजूबाजूला काही गोष्टींबद्दल आश्चर्यचकित झाला असाल.