Origin of Life Questions in Gujarati

(A) $1953$ માં,સ્ટેનલી મિલર અને હેરોલ્ડ યુરેએ જીવનના રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના ઓપેરિન-હાલડેન સિદ્ધાંતને ચકાસવા માટે એક સીમાચિહ્નરૂપ પ્રયોગ કર્યો હતો.
તેમણે પ્રયોગશાળામાં આદિ પૃથ્વીની પરિસ્થિતિઓ જેવું વાતાવરણ બનાવ્યું હતું,જેમાં ઊંચું તાપમાન,જ્વાળામુખીના તોફાનો અને $CH_4$,$NH_3$,$H_2$ તથા પાણીની વરાળ ધરાવતું રિડ્યુસિંગ વાતાવરણ સામેલ હતું.
એક અઠવાડિયા સુધી પ્રયોગ ચલાવ્યા પછી,તેમણે સરળ એમિનો એસિડનું નિર્માણ અવલોક્યું,જેણે પ્રાયોગિક પુરાવા પૂરા પાડ્યા કે જીવન નિર્જીવ કાર્બનિક અણુઓમાંથી ઉદ્ભવી શકે છે.

(C) સાચો જવાબ $\text{બ્રહ્માંડ}$ (Universe) ની ઉત્પત્તિ છે.
બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ અંગે ઘણા સિદ્ધાંતો છે, પરંતુ સૌથી વધુ સ્વીકૃત $\text{બિગ}-\text{બેંગ}$ (Big-Bang) સિદ્ધાંત છે.
$\text{બિગ}-\text{બેંગ}$ સિદ્ધાંત: આ સિદ્ધાંત $1931$ માં $\text{એબે}$ $\text{લેમેઈટ્રે}$ (Abbe Lemaitre) દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો. $\text{બિગ}-\text{બેંગ}$ સિદ્ધાંત મુજબ, લગભગ $15$ અબજ વર્ષો પહેલા, તમામ કોસ્મિક દ્રવ્ય અત્યંત ઘનીભૂત સ્વરૂપમાં હતું. એક વિશાળ વિસ્ફોટ થયો, જેના કારણે આ ઘનીભૂત દ્રવ્ય તૂટી ગયું અને તેના ટુકડાઓ ખૂબ જ ઝડપથી અવકાશમાં ફેલાઈ ગયા. આ ઘટનાએ $\text{બિગ}-\text{બેંગ}$ જેવો અવાજ ઉત્પન્ન કર્યો, અને તેથી આ સિદ્ધાંત $\text{બિગ}-\text{બેંગ}$ સિદ્ધાંત તરીકે ઓળખાયો.

(D) પેન્સપર્મિયાનો સિદ્ધાંત,જેને કોસ્મોઝોઇક સિદ્ધાંત તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે રિક્ટર $(1865)$ દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો.
આ સિદ્ધાંત મુજબ,જીવન પૃથ્વી પર બ્રહ્માંડના અજ્ઞાત ભાગોમાંથી કોસ્મિક ધૂળ સાથે બીજાણુઓ (spores),જંતુઓ અથવા અન્ય સરળ કણોના સ્વરૂપમાં પહોંચ્યું હતું.
આ કણો ત્યારબાદ પૃથ્વી પર જીવનના વિવિધ સ્વરૂપોમાં વિકસિત થયા.
પેન્સપર્મિયા,કોસ્મોઝોઇક સિદ્ધાંત અને બીજાણુ સિદ્ધાંત ત્રણેય જીવનના બાહ્ય અવકાશી મૂળના સમાન ખ્યાલનો ઉલ્લેખ કરે છે,તેથી સાચો જવાબ 'આપેલ તમામ' છે.

(A) લુઈ પાશ્ચરે જીવજનનવાદ (Biogenesis) ના સિદ્ધાંતને સાબિત કરવા માટે સ્વાન-નેક્ડ ફ્લાસ્કનો પ્રયોગ કર્યો હતો.
આ પ્રયોગે સાબિત કર્યું કે તમામ સજીવો અગાઉથી અસ્તિત્વ ધરાવતા સજીવો (જંતુઓ/બીજાણુઓ) માંથી ઉદ્ભવે છે.
તેમણે દર્શાવ્યું કે જ્યાં સુધી જંતુઓ ધરાવતી હવાના સંપર્કમાં ન આવે ત્યાં સુધી વંધ્યીકૃત સૂપમાં કોઈ જીવન દેખાતું નથી,આમ તેમણે સ્વયંભૂ જનનવાદ (Abiogenesis) ના ખ્યાલને સંપૂર્ણપણે ખોટો સાબિત કર્યો.

(B) $1953$ માં,સ્ટેનલી મિલર અને હેરોલ્ડ યુરેએ જીવનની ઉત્પત્તિ અંગેની ઓપેરિન-હેલ્ડન પરિકલ્પનાને ચકાસવા માટે એક પ્રયોગ કર્યો હતો.
તેમણે આદિ પૃથ્વીની પરિસ્થિતિઓનું અનુકરણ કરતી એક બંધ પ્રણાલી બનાવી હતી.
સ્પાર્ક-ડિસ્ચાર્જ ઉપકરણમાં ઉપયોગમાં લેવાતા વાયુઓના મિશ્રણમાં મિથેન $(CH_{4})$,એમોનિયા $(NH_{3})$,હાઇડ્રોજન $(H_{2})$ અને પાણીની વરાળ $(H_{2}O)$ નો સમાવેશ થતો હતો.
તેથી,$NH_{3}$ અને $H_{2}$ ની સાથે,તેમણે $CH_{4}$ અને $H_{2}O$ નો ઉપયોગ કર્યો હતો.

(B) $1953$ માં,સ્ટેનલી મિલર અને હેરોલ્ડ યુરેએ મિથેન $(CH_{4})$,એમોનિયા $(NH_{3})$,હાઇડ્રોજન $(H_{2})$ અને પાણીની વરાળ $(H_{2}O)$ ના મિશ્રણમાં વિદ્યુત વિભાર પસાર કરીને એમિનો એસિડનું સંશ્લેષણ કર્યું હતું.
યુરે-મિલરના પ્રયોગના મિશ્રણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$ હાજર ન હતો.

(D) જીવનની ઉત્પત્તિનો રાસાયણિક સિદ્ધાંત સૌથી વધુ સ્વીકૃત સિદ્ધાંત છે.
$1953$ માં,સ્ટેનલી મિલર,જેઓ તે સમયે શિકાગો યુનિવર્સિટીમાં હેરોલ્ડ યુરે $(1893-1981)$ ના સ્નાતક વિદ્યાર્થી હતા,તેમણે સ્પષ્ટપણે દર્શાવ્યું હતું કે અલ્ટ્રાવાયોલેટ કિરણોત્સર્ગ અથવા વિદ્યુત વિસર્જન $CH_{4}$,$NH_{3}$,$H_{2}O$ અને $H_{2}$ ના મિશ્રણમાંથી જટિલ કાર્બનિક સંયોજનો ઉત્પન્ન કરી શકે છે. મિલરના પ્રયોગમાં મિથેન,એમોનિયા અને હાઇડ્રોજનનો ગુણોત્તર $2:1:2$ હતો.
રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના પ્રાયોગિક પુરાવા:
સ્ટેનલી મિલર અને હેરોલ્ડ યુરે $1953$ માં રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંતને ચકાસવા માટે એક પ્રયોગ કર્યો હતો.
તેમણે $800^{\circ}C$ તાપમાને $CH_{4}$,$H_{2}$,$NH_{3}$ અને પાણીની વરાળ ધરાવતા બંધ ફ્લાસ્કમાં વિદ્યુત વિસર્જન ઉત્પન્ન કર્યું હતું. તેમણે એમિનો એસિડનું નિર્માણ અવલોક્યું હતું. સમાન પ્રયોગોમાં,અન્ય વૈજ્ઞાનિકોએ શર્કરા,નાઇટ્રોજન બેઝ,રંજકદ્રવ્યો અને ચરબીનું નિર્માણ પણ અવલોક્યું હતું.
જીવનના પ્રથમ બિન-કોષીય સ્વરૂપો $3$ અબજ વર્ષ પહેલાં ઉદ્ભવ્યા હોઈ શકે છે. જીવનનું પ્રથમ કોષીય સ્વરૂપ કદાચ $2$ અબજ વર્ષ પહેલાં સુધી ઉદ્ભવ્યું ન હતું કારણ કે તે સમયે પરિસ્થિતિઓ અજીવજનનીય હતી. અજીવજનન (Abiogenesis) નું આ સંસ્કરણ,એટલે કે,જીવનનું પ્રથમ સ્વરૂપ નિર્જીવ અણુઓમાંથી ઉત્ક્રાંતિના બળો દ્વારા ધીમે ધીમે ઉદ્ભવ્યું હતું,તે બહુમતી દ્વારા સ્વીકારવામાં આવ્યું હતું.

(A) $1953$ માં,$Stanley \ Miller$ એ પૃથ્વીના આદિ વાતાવરણ જેવી પરિસ્થિતિઓમાં કાર્બનિક સંયોજનોનું સંશ્લેષણ કર્યું હતું. પાણીની વરાળ,મિથેન,હાઇડ્રોજન અને એમોનિયાના મિશ્રણને ઉકળતા પાણીની વરાળ દ્વારા બંધ ઉપકરણમાં પરિભ્રમણ કરાવવામાં આવ્યું હતું અને ટંગસ્ટન ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક સ્પાર્ક ડિસ્ચાર્જ $(7000 \ V)$ આપવામાં આવ્યો હતો. આ ઉપકરણને એક અઠવાડિયા સુધી ચલાવવામાં આવ્યું હતું. પરિણામે ઘણા એમિનો એસિડનું નિર્માણ થયું હતું.

(A) વનસ્પતિઓ એ સૌપ્રથમ સજીવો હતા જેણે જમીન પર વસવાટ કર્યો હતો. તેઓ પ્રાણીઓના આગમન પહેલાં જ જમીન પર હાજર હતા,જેણે પછીના જીવન સ્વરૂપો માટે જરૂરી ઓક્સિજન અને ખોરાકના સ્ત્રોતો પૂરા પાડ્યા હતા.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે. ઉપરોક્ત તમામ.
ઓપેરિન અને હેલ્ડનનો સિદ્ધાંત,જે પૃથ્વી પર જીવનની ઉત્પત્તિ સમજાવે છે,તે નીચેના નામોથી ઓળખાય છે:
$1$. $\text{જીવનની ઉત્પત્તિનો રાસાયણિક સિદ્ધાંત}$: તે સૂચવે છે કે જીવન નિર્જીવ કાર્બનિક અણુઓમાંથી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની શ્રેણી દ્વારા ઉદ્ભવ્યું છે.
$2$. $\text{જીવનની ઉત્પત્તિનો આધુનિક સિદ્ધાંત}$: તે જીવનની ઉત્પત્તિ માટે સૌથી વધુ સ્વીકૃત આધુનિક વૈજ્ઞાનિક સમજૂતી માનવામાં આવે છે.
$3$. $\text{પ્રકૃતિવાદી સિદ્ધાંત}$: તે અલૌકિક હસ્તક્ષેપને બદલે કુદરતી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા જીવનની ઉત્પત્તિ સમજાવે છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.

(C) $Proterozoic$ યુગ પ્રથમ સુકોષકેન્દ્રી સજીવોના ઉદભવ દ્વારા લાક્ષણિક છે.
આ યુગ દરમિયાન,$Protozoa$,વાદળી (સ્પોન્જ) અને વિવિધ પ્રકારની લીલ જેવા સરળ બહુકોષીય સજીવો મહાસાગરોમાં વિકસિત થવા લાગ્યા અને તેમનું વૈવિધ્યકરણ થયું.
આ યુગ $Archean$ ઇઓન પછી અને $Phanerozoic$ ઇઓન પહેલા આવ્યો હતો,જે પૃથ્વી પરના જીવનના ઇતિહાસમાં એક મહત્વપૂર્ણ પગલું દર્શાવે છે.

(B) $Spallanzani$ એ સ્વયંભૂ જનનવાદ (abiogenesis) ના સિદ્ધાંતને નકારી કાઢ્યો હતો.
$Spallanzani$ નો પ્રયોગ: તેણે પ્રયોગ કર્યો કે પ્રાણી અને વનસ્પતિના સૂપને ઘણા કલાકો સુધી ઉકાળીને તરત જ સીલ કરવામાં આવે તો તેમાં ક્યારેય સૂક્ષ્મજીવો જોવા મળતા નથી.
આ પ્રયોગ પરથી તેણે તારણ કાઢ્યું કે ઊંચા તાપમાને સૂપમાં રહેલા તમામ જીવંત સજીવો નાશ પામ્યા હતા અને તેમની ગેરહાજરીમાં જીવન ઉદ્ભવ્યું ન હતું.
જ્યારે સૂપને હવાના સંપર્કમાં ખુલ્લો રાખવામાં આવ્યો, ત્યારે તેમાં તરત જ સૂક્ષ્મજીવોનો પ્રવેશ થયો.
તેથી, $Spallanzani - \text{Approve abiogenesis}$ ની જોડી ખોટી છે.

(B) સ્ટેનલી મિલર અને હેરોલ્ડ યુરેએ એમોનિયા $(NH_3)$,હાઇડ્રોજન $(H_2)$,પાણીની વરાળ $(H_2O)$ અને મિથેન $(CH_4)$ ના મિશ્રણમાંથી વિદ્યુત વિભાર પસાર કરીને એમિનો એસિડનું સંશ્લેષણ કર્યું હતું.
મોટા ફ્લાસ્કમાં વપરાયેલ મિથેન $(CH_4)$,એમોનિયા $(NH_3)$ અને હાઇડ્રોજન $(H_2)$ નું પ્રમાણ $2: 1: 2$ હતું.

(C) વાતાવરણમાં ઓક્સિજનનું ઉચ્ચ પ્રમાણ હોવાને કારણે હવે અકાર્બનિક પદાર્થોમાંથી જીવન ઉત્પન્ન થઈ શકતું નથી. ઓક્સિજન સજીવો માટે સંભવિત રીતે ખૂબ જ જોખમી છે,કારણ કે તે કાર્બનિક અણુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે,આ અણુઓનો નાશ કરે છે અને તેમની સંગ્રહિત ઉર્જા મુક્ત કરે છે.

(D) જ્યારે માંસને ગરમ કરીને પાત્રમાં સીલબંધ રાખવામાં આવ્યું ત્યારે તે બગડ્યું ન હતું,આ પ્રયોગ સૂચવે છે કે સૌથી સરળ સજીવો નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી આપમેળે ઉદ્ભવી શક્યા ન હોત.
આ પ્રયોગ,જે ઘણીવાર $Lazzaro$ $Spallanzani$ ના કાર્ય સાથે સંકળાયેલ છે,તે દર્શાવે છે કે સૂક્ષ્મજીવો હવામાં હાજર હોય છે અને તે કાર્બનિક પદાર્થોમાં દૂષણનું કારણ છે.
માંસ અથવા સૂપને ઉકાળીને અને પાત્રને સીલ કરીને,હવામાંથી સૂક્ષ્મજીવોનો પ્રવેશ અટકાવવામાં આવ્યો હતો,આમ સાબિત થયું કે જીવન નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી આપમેળે ઉદ્ભવતું નથી (સ્વયંજનનવાદ).

(D) એબાયોજેનેસિસ (અજીવજનન) એ કુદરતી પ્રક્રિયાનો સંદર્ભ આપે છે જેના દ્વારા જીવન નિર્જીવ પદાર્થો,જેમ કે સાદા કાર્બનિક સંયોજનોમાંથી ઉદ્ભવ્યું છે.
$I.$ સ્વયંભૂ સર્જન એ એક કાલ્પનિક પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા સજીવો નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી વિકસે છે.
$IV.$ નિર્જીવ પદાર્થમાંથી જીવનની ઉત્પત્તિ એ એબાયોજેનેસિસની મૂળભૂત વ્યાખ્યા છે.
તેથી,વિધાન $I$ અને $IV$ એબાયોજેનેસિસના ખ્યાલને સમર્થન આપે છે.

(D) આપેલા વિધાનોનું વિશ્લેષણ કરીએ:
$I.$ સ્વાન-નેક ફ્લાસ્ક પ્રયોગ ખરેખર લુઈ પાશ્ચર દ્વારા સ્વયંભૂ ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતને નકારવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. આ વિધાન સાચું છે.
$II.$ લુઈ પાશ્ચર રોગના જર્મ થિયરી (જીવાણુ સિદ્ધાંત) માં તેમના યોગદાન માટે જાણીતા છે. આ વિધાન સાચું છે.
$III.$ લુઈ પાશ્ચરે સફળતાપૂર્વક સાબિત કર્યું કે જીવન અગાઉના અસ્તિત્વ ધરાવતા જીવનમાંથી આવે છે,આમ તેમણે સ્વયંભૂ ઉત્પત્તિના સિદ્ધાંતને કાયમી ધોરણે નકારી કાઢ્યો. આ વિધાન સાચું છે.
$IV.$ કોસ્મોઝોઈક સિદ્ધાંત (અથવા પેન્સપર્મિયા સિદ્ધાંત) સૂચવે છે કે જીવન અન્ય ગ્રહો પરથી બીજાણુઓ અથવા જંતુઓના સ્વરૂપમાં પૃથ્વી પર આવ્યું છે. આ સિદ્ધાંત $1865$ માં રિચટર દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યો હતો. આ વિધાન સાચું છે.
$V.$ આપત્તિવાદનો સિદ્ધાંત,જે સૂચવે છે કે પૃથ્વીની ભૌગોલિક લાક્ષણિકતાઓ અચાનક,ટૂંકા ગાળાની અને હિંસક ઘટનાઓ દ્વારા રચાયેલી છે,તે જ્યોર્જ કુવિયર દ્વારા આપવામાં આવ્યો હતો. આ વિધાન સાચું છે.
આમ,આપેલા તમામ વિધાનો ($I, II, III, IV,$ અને $V$) વૈજ્ઞાનિક રીતે સચોટ છે,તેથી તેમાં કોઈ પણ વિધાન ખોટું નથી.

(B) પૃથ્વી પર જીવનનો ઉત્ક્રાંતિનો ક્રમ નીચે મુજબ છે:
$1$. પ્રથમ વિષમપોષી આદિકોષકેન્દ્રી $(I)$: આ સૌથી જૂના સજીવો હતા જે ઉર્જા માટે અસ્તિત્વમાં રહેલા કાર્બનિક અણુઓનો ઉપયોગ કરતા હતા.
$2$. પ્રથમ સ્વયંપોષી આદિકોષકેન્દ્રી $(III)$: જ્યારે કાર્બનિક સ્ત્રોતો ઓછા થયા,ત્યારે સજીવોએ પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવવાની ક્ષમતા વિકસાવી (દા.ત. રસાયણસંશ્લેષણ અને ત્યારબાદ પ્રકાશસંશ્લેષણ).
$3$. પ્રથમ સુકોષકેન્દ્રી $(II)$: આ સજીવો આદિકોષકેન્દ્રીમાંથી અંતઃસહજીવન (endosymbiosis) દ્વારા વિકસ્યા હતા,જે કોષકેન્દ્ર અને અંગિકાઓ ધરાવે છે.
$4$. પ્રથમ પ્રાણીઓ $(IV)$: બહુકોષીય સુકોષકેન્દ્રી સજીવો ઉત્ક્રાંતિના સમયરેખામાં ઘણા સમય પછી દેખાયા.
તેથી,સાચો ઘટનાક્રમ $I, III, II, IV$ છે.

(B) બ્રહ્માંડની ઉત્પત્તિ આશરે $20$ અબજ વર્ષ પહેલાં થઈ હતી.
પૃથ્વીની ઉત્પત્તિ આશરે $4.5$ અબજ વર્ષ પહેલાં થઈ હોવાનું માનવામાં આવે છે,જે $4500$ મિલિયન વર્ષની સમકક્ષ છે.
તેથી,$4000-4600$ મિલિયન વર્ષ પહેલાંનો સમયગાળો એ સાચો વૈજ્ઞાનિક અંદાજ છે.

(C) લુઈ પાશ્ચરે અંતે સ્વયંભૂ સર્જનના સિદ્ધાંતને નકારી કાઢ્યો હતો. તેમણે પ્રખ્યાત 'સ્વાન-નેક ફ્લાસ્ક પ્રયોગ' (હંસ જેવી લાંબી ગરદનવાળા ફ્લાસ્કનો પ્રયોગ) કર્યો હતો. આ પ્રયોગમાં,તેમણે દર્શાવ્યું હતું કે પૂર્વ-વંધ્યીકૃત (pre-sterilized) ફ્લાસ્કમાં મૃત યીસ્ટમાંથી જીવન ઉત્પન્ન થતું નથી,જ્યારે હવાના સંપર્કમાં રહેલા બીજા ફ્લાસ્કમાં હવામાં રહેલા 'જીવન' (સૂક્ષ્મજીવો) માંથી નવા સજીવો ઉદ્ભવ્યા હતા. આ પ્રયોગે સ્વયંભૂ સર્જનના ખ્યાલને નિર્ણાયક રીતે ખોટો સાબિત કર્યો.

(C) ઓપેરિન અને હેલ્ડન દ્વારા પ્રસ્તાવિત પૂર્વધારણાના આધારે,સ્ટેનલી મિલરે રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિ માટે પ્રાયોગિક પુરાવા આપ્યા હતા.
$1953$ માં,તેમણે આદિ વાતાવરણની પરિસ્થિતિઓ જેવી કે ઊંચું તાપમાન,જ્વાળામુખીના તોફાનો અને $CH_4$,$NH_3$,$H_2$ અને પાણીની વરાળ ધરાવતું રિડ્યુસિંગ વાતાવરણનું અનુકરણ કરતું પ્રયોગશાળા સેટઅપ બનાવ્યું હતું.
તેમણે એમિનો એસિડનું નિર્માણ અવલોક્યું,જે કાર્બનિક સંયોજનોના પાયાના એકમો છે,આમ તેમણે રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંતને સમર્થન આપ્યું હતું.

(D) $Cosmozoic$ $theory$ (કોસ્મોઝોઇક સિદ્ધાંત),જેને $Panspermia$ $theory$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે જીવનની ઉત્પત્તિ પૃથ્વી પર થઈ નથી પરંતુ તે બ્રહ્માંડના અન્ય ભાગોમાંથી અહીં લાવવામાં આવી હતી.
આ સિદ્ધાંત મુજબ,જીવન સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તે પ્રતિરોધક બીજ,બીજાણુઓ (spores) અથવા અન્ય જૈવિક એકમોના સ્વરૂપમાં એક ગ્રહ પરથી બીજા ગ્રહ પર સ્થાનાંતરિત થાય છે.

(C) સ્ટેનલી મિલરે જીવનની ઉત્પત્તિ અંગેના ઓપેરિન-હલ્ડેન સિદ્ધાંતને ચકાસવા માટે $1953$ માં એક પ્રખ્યાત પ્રયોગ કર્યો હતો.
તેમણે પ્રયોગશાળામાં એક બંધ તંત્ર બનાવ્યું જે આદિ પૃથ્વીની પરિસ્થિતિઓનું અનુકરણ કરતું હતું.
તેમણે $2:1:2$ ના પ્રમાણમાં $CH_{4}$ (મિથેન),$NH_{3}$ (એમોનિયા),$H_{2}$ (હાઇડ્રોજન) અને પાણીની વરાળ $(H_{2}O)$ ના વાયુઓના મિશ્રણનો ઉપયોગ કર્યો હતો.
વીજળીના ચમકારાનું અનુકરણ કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોડ્સનો ઉપયોગ કરીને આ વાયુઓ પર વિદ્યુત વિભાર કરવામાં આવ્યો હતો.
$18$ દિવસ પછી,તેમણે ગ્લાયસીન,એલનાઇન અને એસ્પાર્ટિક એસિડ જેવા સરળ એમિનો એસિડના નિર્માણનું અવલોકન કર્યું,જેણે જીવનના રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિ માટે પ્રાયોગિક પુરાવા પૂરા પાડ્યા હતા.

(B) સ્વયંભૂ ઉત્પત્તિવાદ,જેને $abiogenesis$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે સજીવો નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી ઉદ્ભવી શકે છે.
$Van \ Helmont$ આ સિદ્ધાંતના મુખ્ય પ્રણેતા હતા,જેમણે પ્રખ્યાત રીતે સૂચવ્યું હતું કે ઉંદર ઘઉં અને ગંદા શર્ટમાંથી પેદા થઈ શકે છે.
તેની સામે,$Louis \ Pasteur$,$Spallanzani$ અને $Francisco \ Redi$ એ પ્રયોગો કર્યા હતા જેણે આખરે સ્વયંભૂ ઉત્પત્તિવાદને ખોટો સાબિત કર્યો અને દર્શાવ્યું કે જીવન માત્ર અગાઉના અસ્તિત્વ ધરાવતા જીવનમાંથી જ ઉદ્ભવે છે.

(B) $J. B. S. Haldane$ એક બ્રિટિશ મૂળના વૈજ્ઞાનિક હતા જેમણે જીવનની ઉત્પત્તિના અભ્યાસમાં મહત્વપૂર્ણ યોગદાન આપ્યું હતું.
તેમણે રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિનો સિદ્ધાંત પ્રસ્તાવિત કર્યો હતો,જે સૂચવે છે કે જીવન નિર્જીવ કાર્બનિક અણુઓમાંથી ઉદ્ભવ્યું છે.
તેઓ $1957$ માં ભારત આવ્યા,ભારતીય નાગરિકતા મેળવી અને તેમના જીવનનો પાછળનો ભાગ કોલકાતાની ઇન્ડિયન સ્ટેટિસ્ટિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટમાં કામ કરવામાં વિતાવ્યો.

(D) કોસ્મોઝોઇક સિદ્ધાંત,જેને 'પેન્સપર્મિયા' (Panspermia) ના સિદ્ધાંત તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે જીવનની ઉત્પત્તિ પૃથ્વી પર થઈ નથી પરંતુ તે બાહ્ય અવકાશમાંથી અહીં લાવવામાં આવ્યું છે. આ સિદ્ધાંત મુજબ,જીવન બીજાણુઓ,બીજ અથવા અન્ય સરળ પ્રજનન એકમોના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવતું હતું જે અવકાશની મુસાફરીની કઠિન પરિસ્થિતિઓમાં ટકી શકે છે. તેથી,આ સિદ્ધાંત મુજબ સૂચિબદ્ધ તમામ વિકલ્પો જીવનના સ્થાનાંતરણ માટે સંભવિત માધ્યમો ગણવામાં આવે છે.

(C) પેન્સપર્મિયા (Panspermia) નો સિદ્ધાંત સૂચવે છે કે જીવન સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તે અવકાશી ધૂળ,ઉલ્કાઓ,લઘુગ્રહો,ધૂમકેતુઓ અથવા ગ્રહો દ્વારા ફેલાયેલું છે.
આ સિદ્ધાંત ઉલ્કાઓના અભ્યાસ દ્વારા સમર્થિત છે,જે અવકાશમાંથી પૃથ્વીની સપાટી પર પડતા ખડકો અથવા ધાતુના ટુકડાઓ છે.
વૈજ્ઞાનિકોએ ઉલ્કાઓના રાસાયણિક બંધારણનું વિશ્લેષણ કર્યું છે અને તેમાં કાર્બનિક સંયોજનો મળી આવ્યા છે,જે પૃથ્વી પર જીવનની ઉત્પત્તિ બાહ્ય અવકાશમાંથી હોવાની શક્યતા માટે પુરાવા પૂરા પાડે છે.

(A) એલેક્ઝાન્ડર ઓપેરિન એક રશિયન જૈવરસાયણશાસ્ત્રી હતા જેમણે $1924$ માં જીવનની રાસાયણિક ઉત્પત્તિનો સિદ્ધાંત રજૂ કર્યો હતો.
જે.બી.એસ. હલ્ડેન એક બ્રિટિશ વૈજ્ઞાનિક હતા જેમણે સ્વતંત્ર રીતે સમાન સિદ્ધાંત રજૂ કર્યો હતો.
તેથી,ઓપેરિન સાચો જવાબ છે કારણ કે તેઓ રશિયન વૈજ્ઞાનિક હતા.

(B) $A.I.$ Oparin એ જીવનના રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંત માટે જાણીતા પ્રખ્યાત વૈજ્ઞાનિક છે. તેમણે $1924$ માં "The Origin of Life" નામનું પુસ્તક લખ્યું હતું。
અન્ય વિકલ્પોની સરખામણી:
$1$. "Origin of Species" ચાર્લ્સ ડાર્વિન દ્વારા લખવામાં આવ્યું હતું。
$2$. "Philosophie Zoologique" જીન-બેપ્ટિસ્ટ લેમાર્ક દ્વારા લખવામાં આવ્યું હતું。
$3$. "The Planets" (અથવા ગ્રહ વિજ્ઞાન સંબંધિત કાર્યો) સામાન્ય રીતે $H.C.$ Urey સાથે સંકળાયેલ છે。

(A) $H.C. Urey$ દ્વારા "The Planets" નામનું પુસ્તક લખવામાં આવ્યું હતું。
"The Origin of Species" પુસ્તક $Charles \, Darwin$ દ્વારા લખવામાં આવ્યું હતું。
"The Origin of Life" પુસ્તક $A.I. Oparin$ દ્વારા લખવામાં આવ્યું હતું。
તેથી, સાચો વિકલ્પ $A$ છે。

(B) $S.L.$ મિલરે $1953$ માં ઓપેરિન-હલ્ડેન પૂર્વધારણાને ચકાસવા માટે એક પ્રયોગ કર્યો હતો. તેમણે $800^{\circ}C$ તાપમાને $CH_4$,$NH_3$,$H_2$ અને પાણીની વરાળના મિશ્રણ સાથે વિદ્યુત વિસર્જનનો ઉપયોગ કરીને એક બંધ સિસ્ટમ બનાવી હતી. એક અઠવાડિયા પછી,તેમણે સરળ કાર્બનિક સંયોજનો,ખાસ કરીને એલેનાઇન,ગ્લાયસીન અને એસ્પાર્ટિક એસિડ જેવા એમિનો એસિડના નિર્માણનું અવલોકન કર્યું હતું.

(C) ઓપેરિન અને હેલ્ડન દ્વારા આપવામાં આવેલ રાસાયણિક ઉદવિકાસનો સિદ્ધાંત સૂચવે છે કે જીવનના પ્રથમ સ્વરૂપો અગાઉથી અસ્તિત્વ ધરાવતા નિર્જીવ કાર્બનિક અણુઓમાંથી ઉદ્ભવ્યા હોઈ શકે છે.
$1953$ માં,$S.L.$ Miller એ આ પૂર્વધારણાને ચકાસવા માટે એક પ્રયોગ કર્યો હતો,જેમાં તેમણે આદિ પૃથ્વીની પરિસ્થિતિઓ (ઊંચું તાપમાન,જ્વાળામુખીના તોફાનો અને $CH_4, NH_3, H_2$ તથા $H_2O$ ધરાવતું રિડ્યુસિંગ વાતાવરણ) જેવું પ્રયોગશાળામાં વાતાવરણ બનાવ્યું હતું.
તેમણે તેમના સાધનમાં એમિનો એસિડનું સંશ્લેષણ થતું જોયું,જેણે જીવનના રાસાયણિક ઉદવિકાસ માટે પ્રાયોગિક પુરાવા પૂરા પાડ્યા હતા.

(B) લુઈ પાશ્ચર એ વૈજ્ઞાનિક છે જેમણે પ્રખ્યાત હંસ-ગ્રીવા ફ્લાસ્કનો પ્રયોગ કર્યો હતો.
આ પ્રયોગે સ્વયંભૂ ઉત્પત્તિ (spontaneous generation) ના સિદ્ધાંતને ખોટો સાબિત કરવા માટે નિર્ણાયક પુરાવા પૂરા પાડ્યા હતા.
તેમણે દર્શાવ્યું હતું કે જીવન માત્ર અગાઉથી અસ્તિત્વ ધરાવતા જીવનમાંથી જ ઉદ્ભવે છે (જીવજનનવાદ),કારણ કે હંસ-ગ્રીવા ફ્લાસ્કના જંતુરહિત દ્રાવણમાં સૂક્ષ્મજીવો વૃદ્ધિ પામી શકતા ન હતા કારણ કે તેઓ ફ્લાસ્કની ગ્રીવામાં ફસાઈ જતા હતા.

(C) પૃથ્વીનું પ્રારંભિક વાતાવરણ રિડ્યુસિંગ હતું,જે હાઇડ્રોજન,મિથેન,એમોનિયા અને પાણીની વરાળની હાજરી દ્વારા લાક્ષણિક હતું,પરંતુ તેમાં મુક્ત ઓક્સિજનનો અભાવ હતો. તેથી,પ્રારંભિક પૃથ્વી પર ઓક્સિડાઇઝિંગ વાતાવરણ હાજર નહોતું.

(D) પૃથ્વીના પ્રારંભિક કાળમાં,સૂર્યમાંથી આવતા ઉચ્ચ ઊર્જા ધરાવતા $UV$ વિકિરણોને કારણે પાણીની વરાળનું પ્રકાશ-વિઘટન (photolysis) થયું હતું $(2H_{2}O \xrightarrow{UV} 2H_{2} + O_{2})$.
હાઇડ્રોજન હલકો વાયુ હોવાથી તે અવકાશમાં મુક્ત થઈ ગયો.
મુક્ત થયેલો ઓક્સિજન એમોનિયા $(NH_{3})$ અને મિથેન $(CH_{4})$ સાથે જોડાઈને પાણી $(H_{2}O)$,કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_{2})$ અને અન્ય સંયોજનો બનાવ્યા.

(D) પૃથ્વીનું પ્રારંભિક વાતાવરણ રિડ્યુસિંગ (reducing) પ્રકારનું હતું,જેનો અર્થ છે કે તેમાં મુક્ત ઓક્સિજનનો અભાવ હતો. ઓક્સિજન વાતાવરણમાં સાયનોબેક્ટેરિયા જેવા પ્રારંભિક પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવો અને ત્યારબાદ વનસ્પતિઓ દ્વારા પ્રકાશસંશ્લેષણની આડપેદાશ તરીકે મુક્ત થયો હતો. તેથી,મુક્ત ઓક્સિજન પૃથ્વી પર માત્ર પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવોના ઉત્ક્રાંતિ પછી જ દેખાયો.

(A) એબાયોજેનેસિસનો સિદ્ધાંત,જે સૂચવે છે કે જીવન નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી આપમેળે ઉદ્ભવી શકે છે,તેને લુઈ પાશ્ચર દ્વારા અંતે ખોટો સાબિત કરવામાં આવ્યો હતો.
તેમણે પ્રખ્યાત 'સ્વાન-નેક ફ્લાસ્ક' (હંસની ડોક જેવી નળીવાળી ફ્લાસ્ક) પ્રયોગ કર્યો હતો,જેણે દર્શાવ્યું હતું કે સૂક્ષ્મજીવો માત્ર હવામાં રહેલા અગાઉના સૂક્ષ્મજીવોમાંથી જ ઉત્પન્ન થાય છે,આમ તેમણે બાયોજેનેસિસના સિદ્ધાંતને સમર્થન આપ્યું હતું.

(D) પૃથ્વીની ઉત્પત્તિ આશરે $4.5 \text{ અબજ}$ વર્ષ પહેલાં થઈ હતી.
સાયનોબેક્ટેરિયા જેવા સજીવો જીવનના સૌથી પ્રારંભિક સ્વરૂપોમાંના એક ગણાય છે,જે પૃથ્વી પર આશરે $3.3 \text{ થી } 3.5 \text{ અબજ}$ વર્ષ પહેલાં દેખાયા હતા.

(A) સુકોષકેન્દ્રી સજીવો એ જટિલ કોષો છે જે અંતઃસહજીવન (endosymbiosis) ની પ્રક્રિયા દ્વારા આદિકોષકેન્દ્રી પૂર્વજોમાંથી વિકસ્યા છે।
ઉત્ક્રાંતિ જીવવિજ્ઞાન અને અશ્મિઓના અભ્યાસ મુજબ, પ્રથમ મુક્ત-જીવી સુકોષકેન્દ્રી સજીવો મહાસાગરોમાં આશરે $1.5 \; \text{billion}$ વર્ષ પહેલાં ઉદ્ભવ્યા હતા, જે $1,500 \; \text{million}$ વર્ષ પહેલાંની બરાબર છે।
આપેલા વિકલ્પોમાંથી, $1,600 \; \text{million}$ વર્ષ પહેલાંનો સમયગાળો આ સમયરેખાની સૌથી નજીક છે।

(B) સ્વયંપોષી સાયનોબેક્ટેરિયા એ ઓક્સિજનયુક્ત પ્રકાશસંશ્લેષણ કરનારા પ્રથમ સજીવો હતા.
તેઓએ કાર્બન ફિક્સેશન માટે હાઇડ્રોજન મેળવવા હાઇડ્રોજન દાતા તરીકે $H_{2}O$ નો ઉપયોગ કર્યો,જેના પરિણામે આડપેદાશ તરીકે ઓક્સિજન મુક્ત થયો.
આ પ્રક્રિયાને કારણે વાતાવરણમાં મુક્ત ઓક્સિજનનો સંચય થયો,જેનાથી વાતાવરણ ઓક્સિડાઇઝિંગ બન્યું.

(B) આદિ પૃથ્વીનું વાતાવરણ રિડક્શન પ્રકારનું (reducing) હતું. તેમાં $CH_4$,$NH_3$,$H_2$ અને પાણીની વરાળ જેવા વાયુઓ હતા,પરંતુ તેમાં મુક્ત આણ્વિય ઓક્સિજન $(O_2)$નો અભાવ હતો. ઓક્સિજન પાછળથી સાયનોબેક્ટેરિયા દ્વારા પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા વાતાવરણમાં મુક્ત થયો હતો.

(A) સ્વયંસ્ફુરિત ઉત્પત્તિનો સિદ્ધાંત,જેને એબાયોજેનેસિસ (abiogenesis) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે જીવન નિર્જીવ,સડતા અને કોહવાતા પદાર્થો જેવા કે પરાળ,કાદવ અથવા પરસેવામાંથી આપમેળે ઉદ્ભવી શકે છે. આ સિદ્ધાંતને પાછળથી ફ્રાન્સેસ્કો રેડી,લાઝારો સ્પાલાન્ઝાની અને લુઈ પાશ્ચર જેવા વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા કરવામાં આવેલા પ્રયોગો દ્વારા ખોટો સાબિત કરવામાં આવ્યો હતો,જેમણે દર્શાવ્યું હતું કે જીવન માત્ર અગાઉથી અસ્તિત્વ ધરાવતા જીવનમાંથી જ આવે છે (બાયોજેનેસિસ).

(C) લુઈ પાશ્ચરે પ્રખ્યાત $Swan-Neck$ ફ્લાસ્ક પ્રયોગ કર્યો હતો.
આ પ્રયોગમાં,તેમણે દર્શાવ્યું હતું કે પૂર્વ-વંધ્યીકૃત (pre-sterilized) ફ્લાસ્કમાં,જો ફ્લાસ્ક સીલ કરેલો હોય તો મૃત યીસ્ટમાંથી જીવન ઉત્પન્ન થતું નથી,પરંતુ જ્યારે તેને હવાના સંપર્કમાં લાવવામાં આવે છે,ત્યારે હવામાં હાજર પૂર્વ-અસ્તિત્વ ધરાવતા સજીવોમાંથી નવા સજીવો ઉત્પન્ન થાય છે.
આ પ્રયોગે સ્વયંભૂ સર્જનના સિદ્ધાંતને અસરકારક રીતે ખોટો સાબિત કર્યો અને $BIOGENESIS$ (જીવજનનવાદ) માટે પુરાવા પૂરા પાડ્યા,જે જણાવે છે કે જીવન અસ્તિત્વ ધરાવતા જીવનમાંથી જ આવે છે.

(C) રાસાયણિક ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંત મુજબ, જીવનના પ્રથમ અકોષીય સ્વરૂપો આશરે $3 \; \text{billion}$ વર્ષ પહેલાં ઉદ્ભવ્યા હતા.
આ સંભવિત રીતે $RNA$, $DNA$ અને પોલીસેકેરાઈડ્સ જેવા વિશાળ અણુઓ હતા જે સ્વયં-પ્રતિકૃતિ અથવા જટિલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ કરવામાં સક્ષમ હતા.

(D) ન્યુક્લિક એસિડને જીવનની ઉત્પત્તિ માટે સૌથી આવશ્યક માનવામાં આવે છે કારણ કે તે આનુવંશિક દ્રવ્ય (સજીવના આનુવંશિક બંધારણની બ્લુ-પ્રિન્ટ) તરીકે કાર્ય કરે છે. તેમની પાસે આનુવંશિક માહિતીનો સંગ્રહ,પ્રતિકૃતિ અને વહન કરવાની અજોડ ક્ષમતા છે,જે સ્વયં-પ્રતિકૃતિ અને ઉત્ક્રાંતિ માટે પાયાની જરૂરિયાત છે.

(A) સજીવોના શરીરના પ્રવાહીમાં $NaCl$ (સોડિયમ ક્લોરાઈડ) ની હાજરી એ પુરાવો માનવામાં આવે છે કે જીવનની ઉત્પત્તિ આદિ મહાસાગરમાં થઈ હતી. આપણા શરીરના આંતરિક પ્રવાહીમાં ક્ષારનું પ્રમાણ તે પ્રાચીન મહાસાગરોની ક્ષારતા જેવું જ છે જ્યાં પ્રથમ જીવ સ્વરૂપો વિકસ્યા હતા.

(B) સ્વયંસ્ફુરિત ઉત્પત્તિનો સિદ્ધાંત,જેને $Abiogenesis$ (અજીવજનન) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે સજીવો નિર્જીવ પદાર્થમાંથી ઉત્પન્ન થઈ શકે છે.
આ ખ્યાલ સૂચવે છે કે જીવન ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં નિર્જીવ પદાર્થોમાંથી કુદરતી રીતે ઉદ્ભવે છે.

(C) ઓપેરિન-હાલડેન પૂર્વધારણા મુજબ,પ્રારંભિક વાતાવરણ રિડ્યુસિંગ હતું અને તેમાં $CH_{4}$,$NH_{3}$,$H_{2}O$ અને $H_{2}$ જેવા સરળ અણુઓ હતા.
વીજળી અને અલ્ટ્રાવાયોલેટ $(UV)$ કિરણો જેવા ઉર્જા સ્ત્રોતોએ આ સરળ અણુઓને પ્રતિક્રિયા આપવા અને આદિમ મહાસાગરમાં એમિનો એસિડ અને ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ જેવા જટિલ કાર્બનિક સંયોજનો બનાવવા માટે જરૂરી સક્રિયકરણ ઉર્જા પૂરી પાડી હતી.
$UV$ કિરણોએ પાણીના ફોટોલિસિસમાં પણ ભૂમિકા ભજવી હતી,જે $H_{2}O$ ને $H_{2}$ અને $O_{2}$ માં તોડે છે.

(B) પેન્સપર્મિયાનો સિદ્ધાંત,જેને કોસ્મિક ઓરિજિનનો સિદ્ધાંત પણ કહેવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે જીવનની ઉત્પત્તિ પૃથ્વી પર થઈ નથી,પરંતુ તે અવકાશમાંથી પ્રતિરોધક બીજાણુઓ (spores),બીજ અથવા સૂક્ષ્મજીવોના સ્વરૂપમાં પૃથ્વી પર લાવવામાં આવ્યું હતું.
તે સૂચવે છે કે જીવન સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને તે ઉલ્કાઓ,લઘુગ્રહો,ધૂમકેતુઓ અથવા ગ્રહના ટુકડાઓ દ્વારા ફેલાયેલું છે.
તેથી,આ પૂર્વધારણા પૃથ્વી પર જીવનની ઉત્પત્તિ સમજાવવા માટે આપવામાં આવી હતી.

(A) એવું માનવામાં આવે છે કે પૃથ્વી પરના પ્રથમ સજીવો કેમોહેટરોટ્રોપ્સ (રસાયણ-પરપોષી) હતા.
આ આદિમ સજીવો તેમની ઉર્જા અને કાર્બન પ્રારંભિક મહાસાગરોના 'પ્રાઈમોર્ડિયલ સૂપ' (આદિ સૂપ) માં હાજર કાર્બનિક અણુઓમાંથી મેળવતા હતા.
તેમની પાસે પ્રકાશસંશ્લેષણ અથવા રસાયણસંશ્લેષણ માટેની કોઈ જટિલ પ્રણાલી નહોતી,જેના કારણે તેઓ અગાઉથી અસ્તિત્વમાં રહેલા કાર્બનિક સંયોજનો પર નિર્ભર હતા.