25 Ocak 2011

Hayatın Başlangıcı ve Abiyogenez Teorisi

video



Bilindiği üzere evrim savunanlarına sıkça sorulan bir sorudur “yaşam nasıl başladı?” sorusu. Tabi bu soru sırf yaratılışçılar tarafından değil, evrim teorisini destekleyenler tarafından da sorulmuştur. Evrimin ileri aşamalarını rahat bir biçimde fosillerde görebilmemize rağmen ve hatta hızlı üreyen popülâsyonlarda olan “hızlandırılmış evrim” dediğimiz değişimi görebilmemize rağmen, ilk canlılık kıpırdanmalarının başladığı yarı canlıları fosil olarak görememekteyiz. Başlangıcı her ne kadar karamsar yapsam bile, bu sadece dünyanın yaşı ve fosilleşmesini beklediğimiz materyalin zayıflığından kaynaklanmaktadır.

Bu noktada, maalesef birilerine kabul ettiremeyeceğimiz teoriler devreye girmektedir. Detaylara girmeden önce şunu belirtmeliyim, abiyogenez teorisi ile evrim teorisi farklı şeylerdir. Biri canlı yaşamının başlangıcını açıklamaya çalışırken diğeri canlılığın nasıl çeşitlendiğini ve değiştiğini açıklamaya çalışır.

Dünyada uzun süre boyunca (eski yunandan, geç rönesansa kadar) canlıların cansız maddelerden ortaya çıktığını savunan, spontaneous generasyon (kendiliğinden oluşma) fikri geçerliydi. (Abiyogenez ile karıştırılmamalıdır, çürüyen bir et üzerinde oluşan sinek larvaları bu olaya örnektir) Gün geçtikçe bu fikrin makroskobik canlılar için geçerli olamayacağı bilim dünyası tarafından kabul görmeye başladı. Fakat kendiliğinden oluşma fikri, Pasteur‘ün et suyu ile yaptığı deneylere kadar varlığını sürdürdü.

Pasteur’ün deneyi kısaca, balon jojelerde kaynatılan et sularının açıkta bırakıldığında ve kapalı tutulduğunda neler olacağının gözlenmesidir. Deney sonucunda, kapalı tutulan steril (kaynatılmış) et sularında hiçbir organizmanın ortaya çıkmadığı görülmüştür.

Pasteur


Pasteur’ün bu çalışmaları sonucu, kendiliğinden oluşma fikri tamamıyla elenmiştir. Fakat “ilk organizma nasıl oluştu?” sorusu bu fikrin yerini doldurmuştur. İlk dediğimiz canlılarda, canlılardan ürediyse (biyogenez) o zaman ilk olamazlardı.

Günümüzde canlılığın bu şekilde (biyogenez) hayatını devam ettiriyor olması, abiyogeneze her ne kadar kanıt oluşturmasa da, dünyanın erken dönemlerinde koşullar çok farklıydı. Oksidasyonun nedeni olan oksijenin atmosferde çok az bulunması, yıldırım ve volkan faaliyetlerinin çokluğu, mor ötesi ışınların ve güneş enerjisinin günümüzdekinden daha şiddetli olması bu farklılıklara örnektir.

Biyologlar bu konuda fazlasıyla araştırma yapmakta ve pek çok görüş ortaya atmaktadırlar. Bunların en çok destek göreni ve test edilebileni dört evre hipotezi olmuştur. Bu hipotez;

1. aminoasit ve nükleotidler gibi küçük organik moleküllerin abiyotik ortamda sentezlenmesi,

2. küçük moleküllerin (monomerler) birleşerek, protein ve nükleik asitler gibi polimerlere dönüşmesi,

3. tüm bu moleküllerin “protobiont” adı verilen zarla sarılmış, iç kimyası dışından farklı olan damlacıklar haline gelmesi,

4. kalıtılmayı mümkün kılan kalıtsal materyalin oluşması.


Tabiî ki bu dört evre hayal ürünü değildir. Bunların hepsi yapılan deneylerle sürekli test edilmektedir. Bu deneylerden en önemlisi Miller-Urey deneyidir.

Miller-Urey Deneyi
Belki de günümüzde en çok yalanlanmaya çalışılan deney bu deneydir. Çünkü ezici bir üstünlükle dört evre hipotezinin ilk maddesini açıklamaktadır. 1920'lerde Rusya’dan Oparin, ve İngiltere’den Haldane birbirlerinden bağımsız olarak, ilkin dünya koşullarının, ilkin atmosfer ve denizlerde bulunan inorganik öncül moleküllerden, organik bileşiklerin sentezlenmesini sağlayan kimyasal reaksiyonlar için elverişli olduğunu açıkladılar.

1953′te Stanley Miller ve Harold Urey, ilkin dünya için bilim adamlarının önermiş olduğu koşullarla karşılaştırılabilecek koşulları laboratuarda yaratarak, Oparin-Haldane hipotezini test ettiler. Yapılan deneyde atmosfer olarak



H2O, H2, CH4 ve NH3 kullanılmıştı. Sonuç olarak deney düzeneğinde, çeşitli aminoasitler ve günümüzde yaşayan organizmalarda bulunan diğer organik bileşikler elde edildi.
Birçok laboratuar bu deneyi değişik atmosfer koşullarını taklit ederek tekrarladı. Bu değiştirilmiş maddelerde de, verimin düşük olmasına karşın, organik bileşiklerin abiyotik sentezi gerçekleşti.

Organik Molekül Sentezlenmesinde Diğer Görüşler
Tüm bilim dünyası atmosferdeki inorganik moleküllerin kullanıldığını düşünmemektedir tabiî ki. İlk organik bileşiklerin oluşumu üzerine 2 görüş daha aktarmak istiyorum;

1. Dünyaya çarpan göktaşlarının taşıdığı organik moleküller: son yıllarda NASA ve pek çok kuruluş bu konuda detaylı araştırmalar yapmaktadır. Elde ettikleri sonuçlar, yaşamın başlangıcı için göktaşlarının büyük bir destek olduğu yönündedir.

2. Hidrotermal ventler: Bir kısım bilim adamları organik moleküllerin oluşumu için en uygun bölgenin deniz diplerindeki hidrotermal ventler olduğunu düşünmektedirler. Bu bölgelerdeki kayaçlar incelendiğinde bol miktarda metan gazı bulunmuştur.

Yararlanılan Kaynaklar;
  • Biology 8th edition – Campbell Reece
  • Biology of Microorganisms 20th edition – Brock
  • Evolution – Futuyma
  • Scientific American Sep. 2009
  • Wikipedia

NOT:  Makale www.bilimfelsefedin.org sitesinden alınmıştır. 


Konu hakkında daha detaylı bilgiye ulaşabilmek için 
kaynaklarından faydalanabilirsiniz.