Yaşam, Evrim ve Biz – Tamer Kaya

 

“Bir insan çocukluğunu yaşamı boyunca içinde taşır. Nasıl çocukluğuna inmeden birisiyle ilgili gerçekleri ortaya koyamıyorsak, insanlığın gerçeklerini de biyolojik geçmişine inmeden anlayamayız. Evrim, tüm canlılarda geçmişten gelen derin izler bırakmıştır. Gerek bedensel, gerekse zihinsel olarak sahip olduğumuz ve bize kendimizi anlamanın birçok yolunu sunmakta olan bu içimizdeki izleri iyi incelersek, kendimizi çok daha iyi tanıyabiliriz. Biyoloji başta olmak üzere neredeyse tüm bilimleri ilgilendiren evrim konusu, genellikle önyargılı olduğumuz ve bu nedenle objektif bir bakışla yönelemediğimiz bir alandır. Oysa bu süreç dikkate alınmadan bilimsel eğitim programları amacına ulaşamaz. Bilimin tüm alanlarında olduğu gibi bu alanda temel bilgiye sahip olunduğunda daha net ve sağlıklı düşünmek mümkün olur. Evrim doğru anlaşıldığında, önyargıların ve tepkilerin temelindeki yanılgılar da görülebilir. Hemen hepimizin bir fikir sahibi olduğu, ama yeterince bilgi sahibi olmadığı bu alanda güvenilir bir kaynağa ulaşabilmek önemli bir sorundur. Bu kitap, yaşama dair temel soruların cevaplarını ve çok kapsamlı olan evrim konusuna ilişkin alt başlıkları, mümkün olduğunca yalın bir dille ve objektif olarak anlatabilmek amacıyla hazırlanmıştır. Nereye gittiğimizi anlamak için nereden geldiğimizi bilmek gerekir.” Yaşam, Evrim ve Biz’den bir bölüm yayımlıyoruz.

Yaşamın Tanımı, Sınırları ve Kökeni

Yaşamın basit ve kısa bir tanımı yoktur. Bir taraftan da bu tanımı biz canlıların yapması ne kadar objektif olabilir? Etrafımızda, canlı olarak nitelendirdiğimiz her şey aslında cansız maddelerin bir bileşimidir. Canlılar, çevrelerinde bulunan cansız maddelerle aynı atomlar ve moleküllerden oluşur. Vücudumuzda bulunan atomlar, evrende bulunan atomlarla aynıdır. Ancak bu atomların rastgele bir araya gelmiş olduğu söylenemez. Havada yoğun olarak bulunan oksijen, azot, karbon, gibi elementler, vücudumuzu oluşturan yapıtaşlarında yoğun olarak bulunur. Vücudu özel kılan durumlardan birisi de bazı elementlerin oldukça yoğun olmasıdır. Karbon ve oksijen içeriğinin fazlalığı dikkate alındığın- da canlı vücutlarının, evrende henüz keşfedilen bir örneği yoktur. Diğer yandan, vücudumuzda bulunan tüm bu elementler bir devinim içindedir ve yaşamımız sürecinde bizimle birlikte değildir. Çoğalan, ölen ve yenilenen vücut hücreleriyle ve yine değişim göstermekte olan kimyasallara bağlı olarak devamlı bir değişim vardır. İnsanı bir robotla kıyasladığınızda, robotun yapısında bulunan atomlar, robot var olduğu sürece değişmeden bulunurken, insanın yapısındaki atomlar çevreyle bir alışveriş içindedir. Atomların döngüsü devam ederken vücudun şekli korunur.

Vücudumuzu oluşturan atomlar gibi, vücudumuzda var olan birçok küçük moleküler yapı da evrende mevcuttur. Hatta vücudumuzun yapıtaşları olan aminoasitler ve nitratlar gibi daha büyük moleküllerin de göktaşlarında, Mars’ta ve Jüpiter’in uyduları üzerinde bulunduğu gösterilmiştir. İnsan vücudunun çok büyük bir kısmını oluşturan su, güneş sisteminde yaygın olarak bulunur. Ancak suyun yüzeyde sıvı olarak bulunduğu tek gezegen dünyadır.

Canlılar salt bireysel öğeler değildir. Bir canlı vücudu birçok canlıyı içeren bir organizasyondur. Canlı olarak tanımladığımız organizmalar, hemen her zaman çok sayıda farklı organizmaların bir arada ve uyumla yaşamasıyla vardır. İnsan vücudunda yaşayan tek hücreli canlılar insan vücudundaki tüm hücrelerin %90’ını oluşturmaktadır. Yani vücudumuzdaki her on hücreden dokuzu, vücuda ait değildir. Organizmalar bu şekilde, bağımsız yaşayamayan hepsi tam bir uyum içinde olan canlılar kümesinden oluşur.

Yaşamın Sınırları

Yerkürede yaşamın bir boyut sınırı olduğu ve belirli bir boyutun altında ve üzerinde canlılığın olmadığı görülmektedir. Canlılığın boyutları, bilinen en küçük canlı olan 0,05 mikron çapındaki nanobakteriler ile boyları 33 metreye ulaşan mavi balina arasında değişir. Yaşam, okyanusların derinliklerinden gökyüzünün yüksekliklerine kadar tüm sınırları zorlamaktadır. Okyanusun 9000 metreye kadar derinliklerinde yaşayan balık türleri bulunmaktadır. Yerkabuğunun altında çatlaklar arasında 1300 m derinliklerde yaşayan yuvarlak solucanlar keşfedilmiştir. Benekli akbabalar 11.000 metreden daha yüksekte uçabilir.

Canlılık var olabilmek için yaşam alanlarını genişletecek bütün seçenekleri kullanabilmektedir. Çok sıcak, çok soğuk, çok yüksek, çok derin, yüksek asitli ya da radyasyonlu veya zehirli olarak yaptığımız tanımlamalar bize yakın organizmalar için geçerlidir. Ancak tek hücreliler ve küçük canlılar dikkate alındığında yaşam hemen her yeri tamamıyla doldurmuştur. Bir ml deniz suyunda;

3000 kadar alg, 4000 kadar protozoa, 1 milyonun üzerinde bakteri,

10 milyon kadar virüs bulunur.

Bakteriler ve arkeler söz konusu olduğunda yaşam alanlarının genişliği ve çeşitlilik kat be kat artmaktadır. Bakteriler yeryüzünden

65 kilometre yükseklikte ve okyanusların en derin noktalarında yaşayabilirler. Bazı arkea âlemi üyeleri deniz altında magmanın çıkış yaptığı hidrotermal bacaların üzerinde yaşarlar. Bu organizmalar 1130C’ye kadar sıcaklıkta yaşayabilmektedir. Ayrıca Antarktika’daki göllerde – 200C’de yaşayabilen bakteriler bulunmaktadır. Bazı arkeler pH 0 olan şiddetli asit ortamda madenlerde yaşayabilirler.

İnsanın yaşayabileceğinin 3000 katı olan yüksek radyasyon altında yaşayabilen bakteriler bulunur. Dünya dışında yaşamın varlığına yönelik hiçbir bulgumuz yok, ancak bakteriler bize yaşamın ne kadar zor ve amansız koşullarda var olabileceğini gösterirler.

Dünya dışında, benzer başka gezegenlerde ya da uydularda yaşamın var olması, oldukça akla yatkın görülmektedir. MÖ 400 yılında Yunan filozof Metrodorus “Sınırsız uzayda, dünyanın yaşanan tek yer olduğunu düşünmek, darı ekilen tüm bir tarlada, sadece tek bir tohumun büyüyeceğini sanmak kadar saçmadır” demiştir.

Evrende yaşamın var olabileceği alanlar belirli koşulları gerektirmektedir. Galaksilerin merkezine yakın yıldızların yoğunluğu daha yüksektir. Bu yıldızların çevresinde gezegen oluşma olasılığı daha yüksek olacaktır. Ancak galaksi merkezine doğru gidildikçe süpernova adı verilen enerjisi biten yıldızın patlama olasılığı da artar. Bu patlamayla ortaya çıkan yüksek radyasyon belirli uzaklıklardaki gezegenlerdeki olası yaşam formlarını yok edecektir. Bu nedenle yaşam olasılığının galaksi merkezine daha yakın olan ancak süpernova bölgesi dışında bulunan yıldız sistemlerinde daha fazla olduğu düşünülebilir. Yıldızların çevresinde dünya benzeri karasal gezegenlerin oluştuğu, atmosferin geliştiği ve suyun yüzeyde sıvı halde bulunabildiği bölgeler, yaşanabilir bölgelerdir. Ayrıca gezegenin yıldız sistemindeki konumu da önemlidir. Güneş sisteminde yaşamın oluşabileceği bölge Venüs ile Mars’ın arasındaki bölgedir. Su, Venüs’te yüzey sıcaklığı yüksek olduğundan, Mars’ta ise yüzey sıcaklığı aşırı soğuk olduğundan sıvı halde bulunmaz. Yaşanabilir bölgeyi belirleyen tek şey gezegenin yıldıza olan uzaklığı değildir. Yıldızın parlaklığını belirleyen boyutu, tipi ve yaşı da önemlidir. Yıldızlar yaşlandıkça daha parlak ve sıcak olurlar. Zamanla yaşanabilir bölge yıldızdan uzaklaşır.

Yaşam olasılığını belirleyen bir diğer faktör de gezegenin boyutudur. Küçük bir gezegen (Mars’tan küçük) atmosferinde sıvı suyu tutabilecek kadar kütleye sahip olmaz ve yüzeydeki suyu kaybeder. Dünyadan 10 ila 15 kat daha büyük bir gezegen olursa yüksek çekim gücüne bağlı olarak uzaydan gaz bulutlarını çekerek atmosferinde tutar. Bu durumda atmosfer basıncı suyu sıvı halde bulundurmak için çok yüksek olacaktır.

İlk yaşamsal maddeler dünyada mı var oldu, yoksa başka bir yerden mi geldi? Bu sorunun yanıtı bugün bilimsel olarak tam bir doğrulukla verilememektedir. Yapılan uzay araştırmaları, yaşamı başlatabilecek ilk organik moleküllerin uzaydaki izlerini göstermektedir. Aynı moleküller, dünyaya düşen meteorlarda da bulunmuştur. Ultraviyole ışına maruz bırakıldıklarında su ve amonyakla birleşerek aminoasitleri ve yaşam için gerekli diğer organik molekülleri oluşturabilen bu organik moleküllerin uzayda bulunması, dünyanın evrende yaşamın ortaya çıkabileceği tek yer olma olasılığını azaltmaktadır. Bu veriler, dünya dışında da yaşamın olduğunu ve ilk yaşamsal maddelerin öncüllerinin belki de uzayda ortaya çıkıp dünyaya taşınmış olma olasılığını desteklemektedir.

Canlı Nedir?

Canlılığı kısaca tanımlamak mümkün değildir. Tek başına olmasa da bir arada olduklarında canlılık için tanımlayıcı olabilen birçok özellik vardır. Bu özelliklerin bazılarını gösterebilen cansız sistemler de bulunmaktadır. Bu nedenle tanımlarken bu özelliklerin çoğunu bir bütün olarak ele almak yerinde olur.

Hareket eden şey. Büyüyen şey.

Zamanla şekil değiştiren şey.

Çevreyi değiştiren şey.

Etkileri algılayan ve tepki verebilen şey.

İşbirliği yapan içyapı organizasyonuna sahip olan şey. Dışarıdan  gelen  etkiler  karşısında  iç dengesini  koruyabilen şey.

Bazı maddeleri farklı maddelere dönüştürerek yapım ve yıkım yapan şey.

Beslenen, boşaltım yapan bir metabolizmaya sahip olan şey.

Çoğalarak kalıtılabilir verileri taşıyan şey.

Çevresel değişimlere uyum sağlayabilen şey.

Çevresel değişikliklere karşı varlığını koruyabilmek için nesiller boyunca değişim gösterebilen şey.

Yerküre, başlangıçtan bu yana, yerkabuğu hareketleri ve iklim gibi çevresel koşulları etkileyen süreçlerin bir dönüşüm içinde olması nedeniyle devamlı bir değişim içinde olmuştur. Bu durum, canlı türlerinin de nesiller boyunca değişerek bulunduğu çevre koşullarına uyarlanmasını zorunlu kılmaktadır. Tüm canlı türleri, bulunduğu çevre koşullarıyla uyumlu yaşam özelliklerine sahiptir. Çevre koşulları farklı olan yerlere bırakılan canlılar, çoğunlukla buna uyum sağlayamayarak ölür. Canlılık, tamamıyla bulunulan çevre koşullarına uyumlu olmayı gerektirir. Bu uyum, ancak yavaş dönüşümlerle ve nesiller boyunca olabilmektedir. Bu dönüşümün olmaması türün yok olması anlamına gelir. Bu nedenle, yaşamın tanımını yaparken, türü ilgilendiren son madde, yani “çevresel değişikliklere karşı varlığını koruyabilmek için nesiller boyunca değişim gösterebilen şey” yukarıdaki listedeki en önemlisidir. Çok sayıda neslin ve türün yaşamı ancak bu şekilde mümkün olabilir. Bu madde bir kavramı tarif eder. O da evrimdir.

(…)

*Bu okuma parçasının yayını için Alfa Yayıncılık’a teşekkür ederiz.

Soru, yorum ve eleştirilerinizi gönderebilirsiniz.

E-Posta adresiniz yayınlanmayacaktır.