3.7 अरब साल पहले ही मॉलिब्डेनम इस्तेमाल कर रहे थे शुरुआती जीव

नासा से वित्तपोषित वैज्ञानिकों ने पाया है कि पृथ्वी पर तीन अरब साल से भी पहले रहने वाले जीव, उस समय पर्यावरण में बेहद दुर्लभ रहे मॉलिब्डेनम धातु का इस्तेमाल पहले से कर रहे थे। नेचर कम्युनिकेशन्स में प्रकाशित यह शोध, पृथ्वी के इतिहास में इतनी जल्दी जीवन के मॉलिब्डेनम पर निर्भर होने को दिखाने वाला पहला अध्ययन है।

आज मॉलिब्डेनम, कार्बन, नाइट्रोजन और सल्फर की प्रमुख अभिक्रियाओं को तेज़ करने वाले ज़रूरी एंज़ाइमों के भीतर मौजूद रहता है — यह रसायन सिर्फ़ अकेले जीवों के लिए ही नहीं, बल्कि नाइट्रोजन चक्र जैसे ग्रह-स्तरीय चक्रों के लिए भी अहम है। मॉलिब्डेनम के बिना ये अभिक्रियाएँ प्राकृतिक रूप से हो तो सकती हैं, पर इतनी धीमी गति से कि जीवन को सहारा न दे सकें। विस्कॉन्सिन-मैडिसन विश्वविद्यालय में कसार लैब की प्रमुख और अध्ययन की वरिष्ठ लेखिका बेतुल कसार कहती हैं, "कार्बन, नाइट्रोजन और सल्फर की प्रमुख अभिक्रियाओं को चलाने वाले एंज़ाइमों के उत्प्रेरक केंद्र में मॉलिब्डेनम बैठा होता है। यह पूछना कि जीवन ने मॉलिब्डेनम का इस्तेमाल कब शुरू किया, दरअसल यह पूछना है कि सबसे महत्वपूर्ण चयापचय रणनीतियाँ कब संभव हुईं।"

आज मॉलिब्डेनम पर्यावरण में काफ़ी आम है, लेकिन अरबों साल पहले पृथ्वी के महासागरों में इसकी मात्रा बेहद कम थी; प्रकाश-संश्लेषण अपनाने वाले सूक्ष्मजीवों के उभरने के साथ, जिसने करीब 2.45 अरब साल पहले वायुमंडलीय ऑक्सीजन में बड़ी बढ़ोतरी की — इसे 'महान ऑक्सीकरण घटना' कहा जाता है — मॉलिब्डेनम की उपलब्धता भी बढ़ी। शुरुआती पृथ्वी पर यह धातु इतनी दुर्लभ थी कि खगोल-जीवविज्ञानियों ने यह विचार किया था कि जीवन पहले टंगस्टन पर निर्भर रहा होगा, जो कोशिकाओं के भीतर मिलती-जुलती भूमिका निभाता है और आज भी कुछ चरम पर्यावरण वाले जीवों में इस्तेमाल होता है, और बाद में मॉलिब्डेनम ज़्यादा उपलब्ध होने पर उसकी ओर मुड़ गया होगा।

नया शोध बताता है कि कहानी इतनी सीधी नहीं है। समय के साथ मॉलिब्डेनम की उपलब्धता के प्रमाण जुटाकर और जीवन-वृक्ष में इसके इस्तेमाल के इतिहास को फिर से बनाकर, टीम ने पाया कि मॉलिब्डेनम दुर्लभ होने पर भी प्राचीन सूक्ष्मजीव उसका इस्तेमाल कर लेते थे — और यही पैटर्न टंगस्टन पर भी लागू होता है। कसार कहती हैं, "हमारा काम दिखाता है कि मॉलिब्डेनम और टंगस्टन दोनों का इस्तेमाल करने वाले एंज़ाइम तंत्रों की जड़ें आर्कियन युग में हैं, जो बताता है कि शुरुआती जीवन शायद 'पहले टंगस्टन, बाद में मॉलिब्डेनम' की सीधी कहानी के बजाय दोनों धातुओं के साथ काम करता रहा होगा।" आणविक डेटिंग मॉलिब्डेनम के इस्तेमाल को महान ऑक्सीकरण घटना से काफ़ी पहले, करीब 3.7 से 3.1 अरब साल पीछे रखती है।

उसी नासा-वित्तपोषित संघ, MUSE के पहले के शोध ने बताया था कि आर्कियन काल के समुद्री जल में कुल मिलाकर मॉलिब्डेनम कम होने पर भी, समुद्र तल की जलतापीय (हाइड्रोथर्मल) दरारें शुरुआती जीवों को मॉलिब्डेनम सहित कई दुर्लभ धातुएँ उपलब्ध करा सकती थीं। कसार कहती हैं, "दुर्लभ होने से मॉलिब्डेनम अमहत्वपूर्ण नहीं बन गया; इसके उत्प्रेरक फ़ायदों ने ही शायद इसे हासिल करने और इस्तेमाल करने के तरीक़े विकसित करना सार्थक बना दिया।"