ZAMANIN TARİHİ -2

Bilimcilerin kambriyen öncesi dönemde (1) yaşam nasıl ortaya çıktı? Gerçekten “Şu an bilmediklerimizi yarın biliyor olacağız” mı? Bu basit ifade, Rus biyolog Aleksandr Ivanoviç Oparin tarafından 1924’te yazılan “Yaşamın Kökeni” adlı bilimsel makalenin sonuç kısmının temelidir. Sorunun modern değerlendirilişine girişen bu ilk makale yaşamı kavrayışta yeni bir dönem başlatmıştı. Bir materyalist ve bir diyalektikçi olarak biyokimya ve moleküler biyolojinin ışığında Oparin’in konuya bu orijinal yaklaşımı cesur bir başlangıçtı ve 1929’da Britanyalı materyalist biyolog J. B. S. Haldane’in bağımsız katkılarıyla desteklenmişti. Böylece Oparin-Haldane hipotezi yaşamın kökeninin kavranılışına bir temel oluşturdu. Bu hipotezde Asimov’a göre, “yaşamın kökenine dair sorunlar, tümüyle materyalist bir bakış açısıyla ilk kez ayrıntılarıyla inceleniyordu. Batılı ulusları sınırlayan dinsel tereddütler Sovyetler Birliğini engellemediğinden bu sonuç belki de şaşırtıcı değildir” (2). Peki, teizmden kaçıldığında gerçekten de gerçeğe yaklaşılıyor muydu? Teist etkilerden kurtulmak isterken atesit etkilere yakalanmak bu işi bilimsel yapar mıydı?

Oparin, Engels’e şükran borcu olduğunu her zaman kabul etmiş ve felsefi tutumunu hiç gizlememiş; bu sorunun (yaşamın kökeni) iki uzlaşmaz felsefe ekolü olan materyalizm ve idealizm arasındaki sert fikir çatışmasının her zaman merkezinde olduğunu söylemiş. Soruna metafizik olarak değil de, yaşamın ortaya çıkışını önceleyen ve onun doğmasına yol açan maddenin sürekli değişiminin incelenmesi temelinde, diyalektik olarak yaklaşmaya çalıştığımızda maddenin asla durağan kalmayacağını, sürekli hareket halinde olarak geliştiğini ve bu gelişimde bir hareket formundan diğer bir hareket formuna ve bir diğerine dönüştüğünü, her hareket formunun bir öncekinden daha karmaşık ve daha ahenkli olduğunu kabul etmemiz gerekir. Buraya kadar anlaşılan o ki maddesel gelişimin muayyen bir aşamasında yeni bir özellik olarak açığa çıkan yaşam maddenin hareketinin kendine has ama çok karmaşık bir formu olarak belirmiş olmalıdır.

Friedrich Engels, maddenin gelişim tarihinin incelenmesinin yaşamın kökeni sorununun çözümüne en umut verici yaklaşım tarzı olacağını gösterdiği halde onun döneminde bilimsel çevrelerce yeterince yankı bulmamıştır. Engels yaşamı proteinlerin hareket tarzı olarak tanımlarken noksan kalmışsa bile yaklaşmıştır. Bugün daha gelişmiş bir ifadeyle yaşamın proteinlerin ve nükleik asitlerin karşılıklı tepkimesinin bir fonksiyonu olduğunu söylüyoruz. Oparin’e göre Engels kendi dönemindeki biyologlar gibi sıklıkla “protoplazma” ve “albüminsi cisimler” kavramlarını kullandı (3). Engels maddenin kimyasal görünümlerine özel bir vurgu yaparken ve proteinlerin metabolizmadaki (yani yaşamın karakteristiği olan maddenin hareket biçimindeki) öneminden söz ederken çağının son derece ilerisindeydi. Ama sonuçta Engels’in proteinleri sandığı gibi yavaş yavaş canlı varlıklardan yalıtılan kimyasal olarak farklı maddelerle ya da saf proteinlerin bir karışımından oluşan arındırılmış protein preparatlarıyla özdeşleştirilemez. Günümüzde proteinleri son derece özgül yapılara sahip aminoasit polimerleri olarak, tekil kimyasal bileşikler olarak tanımlıyoruz (4). J. D. Bernal, Engels’in yaşam tanımına alternatif olarak, “atomik elektron seviyeleri potansiyellerinin kısmi, sürekli, ilerleyen, çok biçimli ve şartlı olarak etkileşimli öz-gerçeklenişi” (5) şeklinde bir tanım önermiştir.

Oparin-Haldane hipotezi yaşamın kökeni hususunda temel alınsa bile bilimsel olarak 20. yüzyıl ortasında biyolojide gerçekleşen devrim asıl kilometre taşıdır. Fosil kayıtlarında hiçbir iz bulunamadığından yaşamın kökeniyle ilgili teoriler spekülatiftir. İnorganik maddeden organik maddeye kesin bir sıçrayıştan söz edebilmek için somut veriler önemlidir. Yoksa hiç olmazsa şimdilik Bernal’in yorumladığı gibi, yaşamın kökeni değil de “yaşam süreçlerinin kökeni” mi demeliyiz?

Engels’e göre, Darvinci devrim “inorganik doğa ile organik doğa arasındaki uçurumu asgariye indirmekle kalmamış, aynı zamanda organizmaların türeyişi teorisinin önünde duran önceki en temel zorluklardan birini ortadan kaldırmıştır. Yeni doğa kavrayışı, temel özellikleri itibariyle tamdı; bütün katılıklar çözülmüş, bütün sabitlikler dağılmış, ebedi addedilen tüm özgüllükler geçici hale gelmiş, tüm doğa ebedi bir akış ve döngüsellik içinde hareket eden bir şey olarak görülmüştür” (6). Bu devrimci öğretinin güçlendiğini söylesek bile bilimsel açıdan kanıtın yerini tutmaz.

Oparin dünyanın ilk atmosferinin bugünkünden kökten farklı olduğu sonucuna vararak atmosferin karakterinin, oksijen olmadığı için yükseltgen değil indirgen olduğunu öne sürmüştü. Yaşamın dayandığı organik kimyasalların, güneşten gelen morötesi radyasyonun etkisiyle bir atmosfer içerisinde kendiliğinden oluştuğunu savunmuştu. Hatta J. B. S. Haldane, Oparin’den bağımsız olarak benzer bir sonuca ulaşmıştı: “Güneş günümüzde olduğundan belki biraz daha parlaktı ve atmosferde oksijen olmadığından, güneşten gelen kimyasal olarak aktif morötesi ışınlar bugün olduğu gibi büyük ölçüde atmosferin üst katmanlarındaki ozon (oksijenin değişik bir biçimi) ve alt katmanlardaki oksijen tarafından durdurulmuyorlardı. Bu ışınlar deniz ve kara yüzeylerine veya en azından bulutlara kadar ulaştılar. Artık morötesi ışınlar, bir amonyak, karbondioksit ve su karışımına etki ettiğinde, muazzam bir organik madde çeşitliliği üretmektedir ki, buna çeşitli şekerler ve görünüşe bakılırsa proteinlerin yapıtaşları olan bazı maddeler de dâhildir” (7).

Engels, bu satırlardan 50 yıl önce bile daha genel bir biçimde doğru yönü işaret etmişti: “Sonunda, sıcaklık hiç değilse yüzeyin önemli bir kısmında albüminin yaşama sınırlarını aşmayacak ölçüde dengeli hale gelince ve öteki kimyasal önkoşullar da elverişliyse canlı protoplazma oluşur… Bir sonraki adımın atılabilmesi için gereken koşulların oluşmasından önce belki de binlerce yıl geçti ve bu şekilsiz protein, hücre zarına ve çekirdeğe sahip ilk hücreyi üretti. Fakat bu ilk hücre aynı zamanda tüm organik dünyanın morfolojik gelişimi için de temel olmuştur. Paleontolojik kayıtların tam olarak karşılaştırılmasına dayanarak varsayım yapmanın izin verilebilir olması ölçüsünde, önce hücreli ve hücresiz sayısız protist türü gelişti...” (8). “Öteki kimyasal koşullar” dediği nelerdir? Canlı protoplazma nasıl oluştu? Burada hala inorganik maddenin organiğe dönüşmesin cevabı yok. Engels’in, Oparin’in ve Haldane’in düşünceleri teorik açıdan kıymetli olsa bile onu bilimsel açıdan kıymetli yapacak asıl unsur delildir.

Richard Dickerson şunları yazıyor: “Haldane’in düşünceleri 1929’da Rationalist Annual’da yayınlandı, ama neredeyse hiçbir tepkiye yol açmadı. Beş yıl önce Oparin, yaşamın kökeni hakkındaki benzer düşüncelerini küçük bir makalede öne sürdüğünde de benzer bir tepkisizlik yaşanmıştı. Ortodoks biyokimyacılar Louis Pasteur’ün, kendiliğinden oluşum düşüncesini ilk ve son kez çürüttüğüne o kadar inanmışlardı ki, yaşamın kökeni sorununu, bilimsel bir sorun olarak geçmişe ait görüyorlardı. Onlar Haldane ve Oparin’in çok özel bir şeyi iddia ettiğini kavrayamadılar. Oysa Haldane ve Oparin, yaşamın bugün cansız maddeden evrimleştiğini (ki Pasteur’den sonra artık savunulamaz bir şey olan klasik kendiliğinden oluşum teorisi) savunmuyorlardı, tersine, yaşam bir zamanlar ilkel dünya üzerinde hüküm süren koşullar altında ve diğer organizmalarla rekabetin yokluğunda cansız maddeden evrimleşmişti” (9). Tersi de düzü de tatmin edici değil. Cansız maddeden canlıya geçiş hala soru işaretidir ve kuru bir iddia olarak durmaktadır. Şöyle denebilir: Evrim tabiat kitabı okunduğunda kendini göstermekle birlikte bilimsel bir kalıntı olmadığından varlık olarak ispat edilemez. Ama nedir hayvanlarla insanlar arasındaki bu benzerlikler? İnsandaki gibi sindirim sistemi olan hayvan ne ifade eder? Bazı hayvanların sindirim, boşaltım ya da mesela dolaşım sistemi insanlardaki gibidir ama başka hayvanlardaki gibi değildir. Bazı hayvanların bazı özelliklerinin insanlara bazı hayvanlardan daha yakın olması ne ifade eder? Mutasyon yani canlı organizmada meydana gelen ani değişiklik, embriyolojik deliller, körelmiş organlar ya da geçit formu olarak ileri sürülen fosil materyaller delil değilse buna karşı delil nedir?

Evrimi ispatlayan ya da çürüten tatmin edici bir kanıt var mıdır? Kambriyen dönemine ait bulunacak bir insan fosili teoriyi bitirirdi ama yok. Görelilik teorisinin gerçekliği kanıtlandığı halde teori demeye devam ediyorsak evrim için de pekala bu yapılabilir. Canlıların yapı taşları olan 20 farklı amino asidin 100 taneden oluşan tespih gibi bir sitokrom-c şeklinde dizilmesinde herhangi bir kombinasyonun ortaya çıkma olasılığı nedir?

Bazı Yaratışçılar canlılarda solunum işlevinin bir parçası olan mitokondrilerde oksijeni bir yandan öbür yana taşıma görevini yüklenen sitokrom-c’nin 20 üzeri 100 olasılıkla birden bire ortaya çıktığını söylemekteyseler bile bu genellenemez. Evrim bir şeyin hemen ortaya çıktığını söylememekle okuduğumuz tabiat kitabındaki Sünnetullaha uygun düşmektedir. Böyle bir molekül seçile seçile bugüne kadar gelmiş, bu nedenle her canlı kendine özgü sitokrom-c taşımış ve molekülün benzerliği de türler arasındaki akrabalığın derecesini yansıtmış olabilir. Bu molekül pekâlâ çeşitlenebilir ve birçok kombinasyonu çeşitli ortamlarda fonksiyonel bir molekül olarak ortaya çıkabilir. Sitokrom-c’nin 100 birimlik diziliminde, maymunlarla bizim aramızdaki fark sadece 1 yerde yani 54. sıradaki olup diğerleri aynıdır; köpekle 15, bira mayasıyla 84 yerde farklılığımız söz konusudur. Burada şu sorulabilir: Hiç alakası yok iken neden bu kadar az fark vardır?

Bir insanın sitokrom-c’sinin halihazırdaki şekilde dizilme ihtimali 20 üzeri 100 ise ve bir maymunda bu molekülün sadece 54. amino asidi bizimkinden farklı ise maymun ile insan molekülü açısından bir rastlantı olarak benzer olma şansımız 20 üzeri 99 olur (1 rakamı yanına 99 sıfır koyup 20’ye bölün; çıkan sayının olasılığı kadar rastlantı olarak maymunla aynı molekülüz). Eğer aynı kökenden gelmiş isek sadece bir mutasyonla son aşamada ayrılmış olabiliriz. Moleküllerde bira mayası (bakteri) bize çok uzak bir benzerlik gösterdiği için 84 tanesi bizimkinden farklıdır. Fakat maymunlarla yakınlığımızın daha fazla olmasının nedeni 20 farklı değişkenin 100 birimlik diziliminde 99 defa denk gelmesidir. İnsan sitokrom-c'sindeki 104 aminoasitin 37’si tüm canlılarda özdeştir. Ortak atalar uzaklaştıkça aminoasitlerdeki farklılaşma artar. Bütün bu moleküllerin 2 milyar yıl önce yaşamış ilkel bir mikrop olan tek bir atadan gelmesi mümkün müdür? Rhesus maymunu ile sadece tek bir amino asidimizin farklı olması ise düşündürücüdür.

Evrimcilere göre dünya durağan ve değişmez olmayıp aksine sürekli bir hareket içerisinde değişimi yaşar. Evrim kesintisiz bir süreçtir ve bu kesintisizlik içerisinde ani sıçramalar türün niteliksel değişimini gösterir. Canlı türleri sürekli bir farklılaşma doğrultusunda bugünkü hallerini almışlar ve her birinin ortak ataları bulunur. Yaşamı çevreleyen dış koşullara en iyi adaptasyonu sağlayan canlı formları hayatta kalma ve çoğalma yeteneğini kazanırlar. Peki, bunu ‘tabiat kitabı’nda ne kadar müşahede edebiliyoruz?

Hayatın başlangıcına dair görüşleri gözden geçirecek olursak mesela Aristo’nun da inandığı “kendiliğinden oluş (abiyogenez) hipotezine göre döllenmiş yumurtada, kum tanelerinde, çamurda, havada kısaca her yerde canlılığı ve çeşitliliği sağlayan aktif öz (aktif prensip) hava ile etkileşime girerek uygun koşullarda canlıyı meydana getirdi. Canlı, cansız maddelerden birden bire, her an meydana gelebiliyordu ve belki ilk canlı basit veya kompleks yapılıydı. Biyongenez görüşüne göre bir canlının kendinden önceki bir canlıdan üreyerek meydana geldi. Pasör’ün dünyanın her tarafında yapılacak kadar basit, kontrollü ve tekrarlanabilir deneyi kendiliğinden oluş hipotezini çürüttü. Panspermia görüşüne göre ilk canlı dünya dışında, yani başka bir gezegende oluşmuş. Daha sonra bu canlıların spor ya da tohumları göktaşları ile dünyaya taşınmış ve canlılık başlamış. Ototrof görüşe göre ilk canlı kendi besinini üreten ototrof bir canlıydı. Bunlardan diğer canlılar oluştular. Ototroflar yapısal bileşikleri ve enerji gereksinimleri için fotosentez veya kemosentez yoluyla inorganik moleküllerden organik moleküller ürettiler. Buna göre ototroflar gelişmiş enzim sistemlerine sahip olmalılar ki bu durum evrime terstir. Heterotrof görüşüne göre ilk canlının cansız maddelerden uzun süren kimyasal evrim sonrasında özel çevre şartlarında oluşmuş kendi besinini kendisini yapamayan basit bir canlıdır. İlk canlı, enerji gereksinimlerini karşılamak için gerekli organik molekülleri dış çevreden hazır alan bir tüketicidir. İlk canlı oluşmadan önce milyarlarca yıl süren kimyasal evrim olmuş, bunu biyolojik evrim (canlıların oluşumu ve değişimi dönemi) izlemiş. Hetetrof görüşü evrim teorisine uygundur. Proteinlerin bir kısmı enzim olarak iş görmüş ve oluşan enzimler diğer moleküllerin oluşumunu hızlandırmış. Bu ortamda oluşan nükleik asitler proteinlerle kümeler oluşturarak nükleoproteinleri oluşturmuş. Nükleoproteinlerde önce ön hücrelere sonra da kendi kopyalarını yapabilen basit canlılara dönüşmüştür. Hetetroflardan otoroflar gelişmiş. Fotosentez sonucu atmosferde oksijen birikmesyile oksijenli solunum yapan canlılar oluşmuş. Canlı oluşmadan önce inorganik maddelerden organik maddeler evrimleşmiş. İlk atmosferde serbest oksijen gazı yokmuş. Oksijen, su ve diğer oksitlere bağlı durumda imiş. Canlılar enerjiyi organik maddelerden oksijensiz solunumla elde etmişler. Muhtemelen ilk canlı iyonlaşan protein veya proteine benzeyen maddelerin su moleküllerini çekerek dış ortamdan bir zarla ayrılmaları sonucu oluşan kümelerden oluşmuş. Millerin yaptığı deney ilk canlının nasıl oluştuğu sorusuna cevap vermese bile canlı oluşmadan önce inorganik maddelerden organik maddelerin nasıl oluştuğuna cevap vermiş. Diğer düşünce ise Yaratılıştır. Bu görüşe göre canlı cansız tüm türleri Tanrı yaratmıştır. Teistler içinde evrime inananlar da var inanmayanlar da.

Paleontolojik (fosil) kanıtçılar için fosillerde yaş saptanmasında en çok kullanılan C14’dür. Yer kabuğunun en alt katmandaki canlıların basit yapıda olduğu, üst katmanlara doğru çıkıldıkça canlıların gelişmiş yapıda olduğu araştırmalar sonucu kanıtlanmış. Embriyolojiden sağlanan kanıtlarla birçok türün embriyonik gelişmelerinde birbirine benzeyen evreler görülmüş. Çeşitli omurgalı embriyoları karşılaştırıldığında hepsinden ortak kabul edilen solungaç yarıklarının bulunması yaşamın ortak bir kökene dayandığının kanıtı addedilmiş. Ayrıca blastula ve gastrula gibi evrelerin ortak olması da kanıt sayılıyor. Embriyo önce şube, daha sonra sınıf, takım, familya, cins ve en son olarak tür özelliği kazanıyor. Biyokimya ve fizyolojiden elde edilen kanıtlara göre evrim açısından birbirine yakın türler arasında protein yapılarının benzer olduğu ve uzak olanların protein yapılarının çok farklı olduğu gözlenmiş. Bu durum kandaki antijen-antikor ilişkisiyle ortaya çıkıyormuş. Yakın akrabalar arasında antijen-antikor birleşmesi daha az ve uzak akrabalar arasında daha fazlaymış. Yakın akraba türlerdeki benzerlikler çok daha fazla olduğundan pıhtılaşma en az imiş. Morfolojiden elde edilen kanıtlar canlıların homolog organlarından elde edilmiş. Balıktan insana kadar bütün omurgalılar sırtta bir omur dizisi, onun karın tarafında sindirim kanalı, yerleri ve bir noktada yapılışları aynı olan böbrek, pankreas, dalak, kalp, beyin ve benzer organları taşır. Körelmiş yapılar evrimin bir kanıtı imiş. İnsanda 100’den fazla bu şekilde körelmiş yapı varmış. Buna apandiks’i (kör bağırsak) misal veriyorlar. Sistematik kanıtçılara göre bugünkü sınıflandırma akrabalık ya da gruplar arasındaki morfolojik benzerliklere dayandırılır. Bu karşılaştırma her zaman homolog organlar arasında gerçekleştiğinden hiyerarşik diziliş evrimin belirli kanıtlarındandır. Evcilleştirme yoluyla elde edilen kanıtlara göre binlerce yıldan beri biz insanlar çeşitli hayvan ve bitkileri seçmiş ve beslemişiz. Çeşitli adaptasyonlardan dolayı birçok varyasyonlar oluşmuş. Parazit enfeksiyonlarından elde edilen kanıtlara göre parazitler fizyolojik olarak çok özeleşmiş ortamlarda yaşarlarmış. Bu durumda farklı kimyasal organizasyona sahip hayvanlarda farklı parazitler yaşayacaktır. Mesela askaris’lerin birçok çeşidinin birçok farklı canlıda yaşaması askaris’lerin aynı atadan farklılaştıklarının kanıtıymış. Ortama uymak için uyumlar göstermişler. Sitoloji ve genetikten elde edilen kanıtlara göre bitki ya da hayvan bütün organizmalar yapıları yönünden birbirine benzeyen hücrelerden oluşmuşlar. Organizmaların coğrafi dağılımından elde edilen kanıtlara göre populasyon büyüme baskısıyla genişlemeye başlar ve bir engelle sınırlanıncaya kadar devam eder. Farklı iklim ve coğrafik koşullarda farklı türler bulunur. Allen kuralına göre soğuk iklimde yaşayan memeli ve kuşların üyeleri, vücut çıkıntıları, sıcak iklimde yaşayan akrabalarına göre daha küçüktür. Örneğin kutup tilkileri daha küçük kulaklara sahipler. Bergman kuralına göre soğuk bölgelerde yaşayan memeli ve kuşların vücutları, sıcak iklimde yaşayan akrabalarına göre daha büyüktür. Vücut büyüdükçe yüzey hacim orantısı küçülüyor. Büyük vücut oransal olarak daha küçük yüzeye sahip olacağından iç vücut sıcaklığını korumada daha başarılı oluyormuş. Buna kral pengueni misal veriyorlar. Dollo kuralına göre evrim, bazı geri mutasyonların olmasına karşılık geriye dönük değil ileriye giden sistemler topluluğudur. Coppe kuralına göre evrimsel gelişim sırasında yok oluncaya kadar hayvanlar vücutlarını büyütme eğilimindedir. Çünkü vücut büyüdükçe çevre şartlarına bağımlılık azalmakta ve daha çok besin depo edilmektedir. Gloger kuralına göre ise Kuzey yarım küresindeki kuş ve memeliler açık renkli, iklimin daha nemli ve sıcak olan güney bölgelerine yani ekvatora gittikçe koyu renkli olmaya başlar.

Anlaşılan evrimi kabul ya da red bile çok çeşitli görüşler içermektedir. Bunlar kimilerine göre kanıttır; kimilerine göre değildir; kimileri ise kabul ya da red için kanıta bile ihtiyaç duymaz.

Devam edecek…

DİPNOTLAR: 1. (hadeyan, arkeyan, proterozoik olarak tasnif edilen ilk dönem), 2. (I. Asimov, New Guide to Science, s.592.), 3. (protoplazma; bir hücrenin plazma zarı da dâhil tüm içeriğidir), 4. (A. I. Oparin, The Origin of Life on Earth “Dünya Üzerinde Yaşamın Kökeni”, s.xii ve 230-1), 5. (J. D. Bernal, The Origin of Life “Yaşamın Kökeni”, s.xv), 6. (Engels, Dialectics of Nature, s.13. “Doğanın Diyalektiği”, s.42), 7. (J. B. S. Haldane, The Rationalist Annual “Rasyonalist Yıllık”, 1929), 8. (Engels, The Dialectics of Nature, s.16. “Doğanın Diyalektiği”, s.44-45), 9. (Scientific American, 239 /1978).


Başlık Kategori Yayın Tarihi
BİR SAVUNMA YAZISI (14) Genel 26.06.2020
BİR SAVUNMA YAZISI (13) Genel 25.06.2020
BİR SAVUNMA YAZISI (12) Genel 24.06.2020
BİR SAVUNMA YAZISI (11) Genel 15.06.2020
BİR SAVUNMA YAZISI (10) Genel 14.06.2020
Başlık Kategori Yayın Tarihi
Teknik Düşünceler 1 - Çip Bilim / Teknik 16.05.2020
Yıldız Bilim / Teknik 10.03.2020
Sosyal Bilimci'den Evrim Dersi Bilim / Teknik 04.02.2020
Klavye (Bilgisayar) Bilim / Teknik 31.01.2020
Yıldızlar (Astronomi) Bilim / Teknik 30.01.2020