Dr. Nick Lane evrimsel biyokimya, yaşamın kökeni ve karmaşık hücrelerin evrimiyle ilgili araştırmalar yürüten bir İngiliz biyokimyacıdır. Londra Üniversitesi Tıp Fakültesi mezunudur. Üç popüler bilim kitabının yanı sıra Nature ve New Scientist gibi önemli bilim dergilerinde yayımlanan çok sayıda makalenin de yazarıdır. Son kitabı “Life Ascending: The Ten Great Inventions of Evolution“ (Yükselen Yaşam: Evrimin En Büyük 10 İcadı), 2010’da Yılın Bilim Kitapları dalında Royal Society Ödülüne layık görüldü. Çevirmiş olduğum ve aşağıdaki okuyacağınız yazı, birçok ateist bilim insanından biri olarak da ünlenen Nick Lane’e ait olup New Scientist dergisinin Haziran 2012 tarihli sayısında yayımlanmıştır.
Yaşam: kaçınılmaz mı, yoksa sadece bir tesadüf mü?
Kepler uzay teleskobunun keskin gözlemleri sayesinde, her geçen gün kendimizinkine benzeyen daha da fazla gezegen keşfediyoruz. Henüz Dünya’ya tıpatıp benzeyen bir gezegen bulabilmiş değiliz; ancak keşfedilen bu benzer gezegenlerin sayısı o kadar fazla ki, galaksimizde bunlardan daha çok varmış gibi görünüyor. Bu keşifler, eski bir paradoksu da yeniden gündeme getiriyor ve fizikçi Enrico Fermi’nin 1950’de sorduğu şu soruyu tekrar sormamıza neden oluyor: Evrende yaşamın var olabileceği birçok ortam varsa ve uzaylı yaşam formları yaygın olarak bulunuyorsa, neredeler? Yarım asırdır devam eden “uzayda yaşam arama” çalışmalarından elimiz boş dönüyoruz.
Evren, elbette çok büyük bir yer. Frank Drake’in evrende yaşamın olasılığına ilişkin ünlü, iyimser “denklemi” bile, zeka sahibi uzaylı yaşam formlarına rastlama ihtimalimizin çok düşük olduğunu gösteriyor: Oralarda bir yerlerde olsalar bile onların varlığından hiç haberdar olmayabiliriz. Ancak bu cevap, artık hiç kimseyi tatmin etmiyor.
Çok daha derin açıklamalar mevcut. Belki de uzaylı medeniyetler, göz açıp kapayıncaya kadar belirip kayboluyordur; başka gezegenleri kolonize edecek hale gelene kadar kendilerini yok ediyorlardır. Veya bir diğer ihtimal: koşullar mükemmel olsa da, yaşam nadiren ortaya çıkıyordur.
Bu ve buna benzer soruları evrene bakarak cevaplayamıyorsak, acaba ipuçlarını kendi gezegenimize bakarak elde edebilir miyiz? Yaşam, Dünya’da sadece bir kez doğdu; ve eğer elimizdeki tek örnek de bu bir tanesiyse, ona bakarak çok kapsayıcı bir sonuca varamayabiliriz. Ama iş bununla bitmiyor. Yaşam için gerekli ve zorunlu bir unsur olan enerjiyi inceleyerek, evrende basit yaşam formlarının çok yaygın olduğu, ama bunların her zaman bitki ve hayvan gibi karmaşık yapılara evrilmediği sonucuna da varabiliriz. Yanılıyor olabilirim ama eğer haklıysam; Dünya’da yaşamın ilk kez ortaya çıkışıyla karmaşık canlıların görülmeye başlanması arasında geçen uzun zaman dilimi, uzaylıları keşfetmek için daha çok zaman geçmesi gerektiği ile ilgili bambaşka açıklamalara işaret ediyor demektir.
Canlılar, sadece yaşamlarını devam ettirmek için bile muazzam bir enerjiye ihtiyaç duyar. Yediklerimiz, bütün canlı hücrelere güç veren ATP isimli bir yakıta dönüştürülür. Bu yakıt, gün içinde sürekli geri dönüşüme uğrar. İnsanlarda bu miktar günde ortalama 70-100 kg civarındadır. Bu yüksek miktardaki yakıt, enzimler tarafından oluşturulur. Enzimler, milyonlarca yıl süren evrim sürecinde, tepkimelerle ortaya çıkan kullanılabilir enerjiyi son damlasına kadar değerlendirmeye uyarlanmış olan biyolojik katalizörlerdir.
İlk canlılara güç vermiş olan enzimler, büyük ihtimalle şimdikiler kadar etkili değildi. Dolayısıyla ilk hücreler, büyüyüp bölünebilmek için çok daha fazla enerjiye ihtiyaç duyuyordu; muhtemelen de modern hücrelerin yaklaşık binlerce veya milyonlarca katı kadar. Bu durum, evrenin geri kalanında da aynı şekilde geçerli olmalıdır. Bu muazzam enerji ihtiyacı, yaşamın kökenine dair hipotezlerde genellikle göz ardı ediliyor. Dünya’daki bu ilk enerji kaynağı ne olabilir? Yıldırımlar veya ultraviyole radyasyonu gibi eski açıklamalar yeterli değil. Şu anda yaşayan hiçbir canlının enerjisini bunlardan elde etmediği gerçeği bir yana; eğer geçmişte böyle olduysa bile, bu enerjiyi belli bir yerde toplayacak bir yapı da bulunmuyordu. İlk canlılar gidip de kendilerine enerji kaynağı aramış olamayacağına göre, enerjinin bol bulunduğu bir yerden bu açığı gidermiş olmalıdırlar.
Bugünkü canlılığın büyük bir kısmı, enerjisini Güneş’ten sağlıyor. Fakat bildiğimiz gibi fotosentez, karmaşık bir süreçtir. Dolayısıyla ilk canlılara enerji sağlamış olan başka bir kaynak olmalı. Peki bu kaynak ne olabilir? Yaşamın tarihini, basit hücrelerin genomlarını karşılaştırmak suretiyle yeniden yaratmak bazı sıkıntıları da beraberinde getirir. Yine de bu çalışmaların hepsinin sonucu, aynı noktaya işaret eder: Öyle görünüyor ki ilk hücreler, enerji ve karbonlarını, hidrojen (H2) ve karbondioksit (CO2) gazlarından elde ediyordu. H2 ile CO2’in tepkimesi, doğrudan organik moleküller üretir ve enerji salar. Bu önemli bir nokta, çünkü bu basit moleküllerin oluşması da yeterli değil. Basit moleküllerin bir araya gelerek, yaşamın yapı taşları olan zincirleri de oluşturmaları gerekir, ki bu da çok daha fazla enerji gerektiren bir süreçtir.
İlk canlıların enerjiyi nereden elde ettikleriyle ilgili elimizdeki bir diğer ipucu da, bildiğimiz bütün canlılarda bulunan bir enerji üretim mekanizmasıdır. Bu mekanizmanın keşfi bile o kadar beklenmedik bir şeydi ki, nihayet 1961 yılında İngiliz biyokimyacı Peter Mitchell tarafından ortaya atılana kadar 20 yıl boyunca ateşli tartışmalara yol açmıştı.
Evrensel Kuvvet Alanı
Mitchell, hücrelerin enerjisinin kimyasal tepkimelerden değil, bir tür elektrikten; hücre zarındaki protonlar (elektrik yüklü hidrojen çekirdeği) arasındaki konsantrasyon (derişim) farkından sağlanıyor olabileceğini önerdi. Protonlar artı yüklü olduğu için aralarındaki derişim farkı, hücre zarının iki bölgesi arasında yaklaşık 150 millivolt’luk bir elektrik gerilimi yaratır. İlk etapta kulağa az gelen bu miktarın, 1 milimetrenin 5 milyonda biri kadar bir mesafe için geçerli olduğunu unutmayın. Bundan daha büyük mesafelerde meydana gelen alan kuvveti gerçekten de muazzamdır. Örneğin, 1 metrede yaklaşık 30 milyon volt oluşur, ve bu da bir yıldırımın enerjisine eşdeğerdir.
Mitchell, elektrik üreten bu güce “proton motive güç” ismini taktı. Bu isim, Yıldız Savaşları filmindeki bir terime benziyor olsa da, aslında hiç de isabetsiz bir tanım değildir. Temelde bütün hücreler, Dünya’daki canlılık için genetik kod kadar evrensel olan bir kuvvet alanı tarafından enerji sağlar. Bu muazzam elektrik gerilimi, doğrudan organlara aktarılabilir ve örneğin bakteri kamçısının hareketini sağlayabilir; veya işlenerek, enerjice zengin bir yakıt olan ATP (Adenozin trifosfat)’a dönüştürülebilir.
Fakat bu kuvvet alanının üretimi ve aktarımı çok karmaşık bir işlemdir. ATP’yi yapan enzim, protonların içeri doğru akmasıyla enerjilendirilen bir döner motordur. Zar gerilimini üretmeye yarayan bir diğer protein (NADH dehidrogenaz) ise, buharlı bir motora benzer. Protonları dışarı atmaya yarayan bir pistonu vardır. Bu iki olağanüstü nanoskopik makine, çok uzun bir doğal seçilim sürecinin ürünü olmalıdır. (ATP sentezi ile ilgili video – İngilizce) Dolayısıyla ilk yaşam için gerekli enerjiyi sağlamış olamazlar. Bu da bizi çözülmesi zor bir soruya getirir:
Yaşam, enerjiyi adeta içer ve ilkel hücreler bundan daha fazlasına ihtiyaç duymuş olmalıdır. Bu yüksek enerji miktarları, büyük ihtimalle bir proton gradyanından (=protonun elektrik kuvvetinden diyebiliriz) köken almıştır. Çünkü bu mekanizmanın evrenselliği, onun önceden evrilmiş olmasını gerektirir. Peki ama ilkel canlılar, bugün böylesine karmaşık bir düzenek gerektiren bir işlemi nasıl gerçekleştirmiş olabilir? Böyle yüksek miktarlarda enerjiyi elde etmenin çok basit bir yolu vardır. Dahası bu yol, yaşamın ortaya çıkşının sandığımızdan da kolay olabileceğini gösterir.
Benim tercih ettiğim cevap, şu anda NASA’nın Jet Yakıtı Laboratuvarı’nda görevli olup, onun öncesinde okyanus tabanındaki hidrotermal bacalar üzerinde çalışmış olan jeolog Michael Russell’ın, 20 yıl önce önerdiği ile aynı. “Deniz altı bacaları” dendiğinde birçok insanın aklına, tütmekten kararmış ve dev tüp solucanlarıyla çevrili körükler geliyor. Oysa Russell’ın kafasındaki imge çok daha mütevazi bir şeydi: Alkalen hidrotermal bacalar. Bunlar volkanik değildir ve tütmezler de. Dünya’nın manto tabakasındaki elektronca yoğun kayaların içerisine (örneğin; demir-magnezyum mineral olivini), deniz suyunun süzülmesiyle oluşurlar.
Olivin ve su etkileşime girerek, serpantinit oluşmasına neden olur (serpantinleşme). Bu işlem, kayayı genleştirip çatlatarak daha fazla suyun içeri girmesine ve dolayısıyla tepkimenin devam etmesine yol açar. Serpantinleşme, hidrojence zengin, alkalen (yani protonca fakir) sıvılar meydana getirir. Bundan açığa çıkan ısı ise, bu sıvıların deniz tabanına geri püskürtülmesini sağlar. Bu sıvılar, daha soğuk olan deniz suyu ile karşılaştıklarında, mineraller çökmeye başlar ve 60 metre yüksekliğe çıkabilen bacalar oluşur. Böylesi bacalar, Russell’ın da fark ettiği gibi yaşamın oluşması için gereken her şeyi sağlar; ve hatta 4 milyar yıl önce sağlamıştır da.
Dünya’nın ilkel koşullarında oksijen yok denecek kadar azdı, dolayısıyla okyanuslarda bol miktarda çözünmüş halde demir bulunuyordu. Büyük olasılıkla bugün olandan çok daha fazla miktarda da CO2 bulunuyordu, yani denizler hafif asidikti (=çok fazla proton barındırıyordu). Böyle bir ortamda neler olacağını bir düşünün. Gözenekli bacaların içerisinde, incecik mineral duvarlarla çevrili ve birbirilerine bağlı olan ufak, hücremsi boşluklar vardır. Günümüzde, CO2‘i organik moleküllere dönüştürürken hücrelerin kullandığı katalizörlerin aynıları, bu duvarların yapısında bulunur; -çeşitli demir, nikel ve molibden sülfürleri gibi.
Hidrojence zengin sıvılar, katalitik mikro-gözeneklerden meydana gelen bu labirentten süzülerek geçer. Normalde CO2 ile H2’in tepkimeye girmesini sağlamak zordur: CO2‘i yakalayıp hapsederek küresel ısınmayı durdurma çabalarında karşılaşılan sorun da tam olarak budur. Yani sadece katalizörlerin varlığı yeterli olmayabilir. Fakat canlı hücreler, karbon yakalamak için sadece katalizörleri değil, bu tepkimeyi başlatmak için de proton gradiyanları kullanır. Bir bacanın alkalen sıvıları ile asidik suyu arasında da doğal bir proton gradiyanı mevcuttur. Bu doğal proton motive güç , organik moleküllerin oluşumunu tetiklemiş olabilir mi? Bundan tam anlamıyla emin olmak için henüz çok erken. Ben de tam olarak bu soru üzerine çalışıyorum ve önümüzde heyecan verici gelişmeler yaşanabilir. Ama şimdilik cevabın “evet” olduğunu varsayarak tahminlerde bulunmakla yetinelim. Bu neyi çözer? Çok şeyi çözer. CO2 ile H2 arasındaki tepkimeye engel olan şey ortadan kalktı mı, tepkime hızla yayılacaktır. Dahası, H2 ve CO2‘in, canlılarda bulunan hücreleri (amino aistler, lipidler, şekerler ve nükleobazlar) oluşturmak üzere alkalen hidrotermal bacalardaki koşullar altında birleşmesi, gerçekten de enerji salan bir süreçtir.
Bu da demek oluyor ki, yaşamın ortaya çıkışı termodinamiğin 2. yasasıyla çelişmediği gibi bizzat bu yasaya tabidir. Gezegen çapındaki bir dengesizliğin kaçınılmaz sonucudur. Elektronca zengin kayalar, elektronca fakir ve asidik olan okyanuslardan, baca sistemleri tarafından delinen ince bir kabukla ayrılmış olur. Baca sistemleri, bu elektrokimyasal itici gücü hücremsi sistemlere yöneltir. Bütün gezegenin koca bir pil olduğunu düşünebiliriz; hücre ise, aynı ilkelerle oluşan minik bir pildir.
Doldurulması gereken boşluklar olduğunu kabul ediyorum; organik moleküller üreten bir elektrokimyasal reaktör ile yaşayan ve nefes alan bir hücrenin oluşumu arasında pek çok aşama vardır. Ama resmin tamamını bir an için hayal edin. Yaşamın kökeni için çok kısa bir alışveriş listesi yeterlidir: Kaya, su ve CO2.
Su ve olivin, evrende en çok bulunan maddelerden ikisidir. Güneş Sistemi’ndeki birçok gezegenin atmosferinde bol miktarda CO2 bulunur, dolayısıyla onun da evrende yaygın bir madde olduğunu söyleyebiliriz. Serpetinleşme kendiliğinden olabilen bir tepkimedir ve herhangi bir ıslak ve kayalık gezegende meydana gelebilir. Bu açıdan baktığımızda evrenin, basit hücrelerle kaynıyor olması gerekir- şartlar uygun olduğunda yaşamın ortaya çıkması gerçekten de kaçınılmaz olabilir. Yani Dünya’daki yaşamın, şartlar uygun hale geldiği anda başlamış olması hiç de şaşırtıcı değildir.
Peki sonra neler olur? Basit canlılık bir kere ortaya çıktıktan sonra, koşullar müsaitse kademeli bir şekilde daha karmaşık formlara evrilir. Ama Dünya’da böyle olmamıştır. Basit hücrelerin ortaya çıkışıyla onların karmaşık formlara dönüşümü arasında, gezegenin toplam ömrünün neredeyse yarısı kadar süren bir gecikme yaşanmıştır. Dahası, 4 milyarlık evrim sürecinde basit hücreler, sadece bir kez karmaşık yapılara dönüşmüştür. Bu, oldukça şaşırtıcı bir durum.
Eğer basit hücreler milyarlarca yıl içerisinde daha karmaşık hücrelere evrildiyse, birçok geçiş hücresi var olmuş ve bazıları da hala yaşıyor olmalıydı. Bunun yerine, arada büyük bir boşluk vardır. Bir yanda hem genom hem de hücre hacmi bakımından küçük olan bakteriler var: bunlar doğal seçilime uygun bir düzende olup, hücreler diyarında adeta birer savaş uçağı gibidir. Diğer yanda da büyük ve hantal ökaryot hücreler var: bunlar da savaş uçağından çok uçak gemilerine benzetilebilir. Tipik bir tek hücreli ökaryot hücre, bir bakteriden 15.000 kat daha büyüktür ve genomu da bu oranla uyumludur.
Büyük bölünme
Dünya’daki bütün karmaşık canlılar, yani hayvanlar, bitkiler, mantarlar..vb ökaryottur ve aynı atadan evrilmiştir. Dolayısıyla ökaryotların atasını oluşturacak olan tek seferlik bir olay gerçekleşmemiş olsaydı, balıklar, dinozorlar, bitkiler ve insansı maymunlar da var olamayacaktı. Basit hücreler, karmaşık hücrelere evrilecek hücre mimarisine sahip değildir.
Peki neden? Bu konuyu yakın zamanda, dünyanın önde gelen hücre biyologlarından biri olan Düsseldorf Üniversitesi’nden Bill Martin ile birlikte araştırdım. Çeşitli hücrelerin metabolik hızları ve genom büyüklüklerini ölçerek, basit hücrelerin büyürken ne kadar enerjiye gereksinim duyacaklarını hesapladık (Nature, C. 467, S. 929). Çalışmanın sonunda, büyümenin, hücreye olağanüstü bir enerji bedeli yarattığını gördük. Bir bakteriyi ökaryot hücre büyüklüğüne getirmeye kalktığımızda, kendisine eşdeğer bir ökaryota kıyasla bu bakterinin her geni başına düşen enerji miktarı, onlarca-yüzlerce kat azalıyordu. Bir hücrenin, içerdiği her gen için yüksek miktarda enerjiye ihtiyacı vardır çünkü genin protein üretmesi, yoğun enerji gerektiren bir işlemdir. Bir hücrenin enerjisinin çoğu protein üretiminde harcanır.
Bakterinin büyümekle bir şey kazanmayacağı fikri, birçok karmaşık hücreden daha büyük olan birtakım dev bakterilerin (örneğin Epulopiscium) varlığı nedeniyle ilk bakışta çelişkili gelebilir. Epulopiscium, cerrahbalığının bağırsaklarında yaşar, fakat genomunun yaklaşık 200.000 kopyasına sahiptir. Bütün bu kopya genomların varlığında toplam DNA miktarı da fazla olduğu halde, Epulopiscium’un herhangi bir geninin kopyasına düşen enerji miktarı, normal bir bakterininkiyle aynıdır. Bunlar dev hücreler olarak değil de, daha ziyade hücrelerin bir araya gelmesiyle oluşan bir hücre topluluğu olarak düşünülmelidir.
O halde, büyük bakterilerin neden bu kadar fazla genom kopyasına ihtiyacı vardır? Hücrelerin, zarları boyunca oluşan kuvvet alanından enerji sağladıklarını ve bu zar geriliminin bir yıldırımınkine eşdeğer olduğunu hatırlayın. Hücreler, kendilerini tahlikeye atma pahasına hata mı yapıyor? Ne de olsa zar geriliminin kontrolünü kaybettikleri anda ölebilirler. 20 yıl önce biyokimyacı John Allen, genomların, protein üretimini düzenlemek suretiyle hücrenin zar gerilimini kontrol altında tuttuklarını ve bu anlamda hücre için vazgeçilmez olduklarını önerdi. Bu genomlar, yerel değişimlere süratle müdahale edebilmek için zarın yakınlarında bulunmak zorundadır. Allen ve konuyla ilgilenenen diğer bilim insanları, bu açıklamanın ökaryotlar için geçerli olduğunu gösteren birçok kanıt elde etti; aynı şeyin basit hücreler için de geçerli olduğunu düşünmemiz için gayet tutarlı nedenlerimiz var.
Şekil: Prokaryot hücre yapısı
O halde basit hücrelerin karşı karşıya kaldığı sorun şu: Daha büyük ve karmaşık hale gelebilmek için daha fazla enerji üretmeleri gerekiyor. Bunu yapmalarının tek yolu, zarın enerji üretimine yarayan alanlarını genişletmek. Fakat zar alanı genişledikçe, oluşan gerilimi kontrol altında tutabilmek için de genomlarının tamamının kopyalarını üretmek zorundalar; ki bu da gen kopyası başına düşen enerjiyi hiç de artırmayacak. Diğer bir değişle, basit hücrelerin gen sayısı arttıkça, onlardan elde edecekleri kazanım da azalıyor. Ve işe yaramayan genlerden oluşan bir genom hiç de avantajlı bir şey değil. Bakteri için bu durum, daha karmaşık hale gelmek adına ciddi bir engeldir; çünkü bir balığın veya ağacın yapımı, bakterinin sahip olduğundan çok daha fazla gen gerektirir.
Peki ökaryotlar bu sorunu nasıl çözmüş: Mitokondri geliştirerek.
Şekil: Mitokondri
Yaklaşık 2 milyar yıl önce basit bir hücre bir şekilde, bir diğer basit hücrenin içine girdi. İçine girdiği konak hücrenin kimliği hakkında çok kesin bilgiye sahip değiliz, ama içerisinde bölünmeye başlayan bir bakterinin var olduğunu biliyoruz. ‘Hücre içinde hücre’den oluşan bu yapılar, birbirileriyle rekabet halindeydi. Enerji üretme kapasitesini kaybetmeden daha hızlı çoğalmayı başaranların sayısı, sonraki nesillerde artıyordu (doğal seçilim).
Nesiller geçtikçe bu endosimbiyotik bakteriler, hem ATP yapımı için gerekli zara, hem de zar gerilimini kontrol altında tutabilecek bir genoma sahip olan küçük güç jeneratörlerine evrildi. Bu süreçte, bakteri hücresindeki bütün gereksiz unsurlar ortadan kalktı. İlkel mitokondri 3000 genlik bir genoma sahipken, günümüzde bu genlerden geriye yaklaşık 40 tanesi kalmıştır. Konak hücrede ise durum farklıydı. Mitokondriyal genom küçüldükçe, konak gen kopyası başına düşen enerji arttı ve böylece onun genomu büyümeye fırsat bulmuş oldu. Filolarca mitokondrinin ürettiği ATP sayesinde konak hücre, DNA’sını biriktirmeye ve hacmen büyümeye fırsat buldu. Mitokondrileri, hücre çekirdeğinde DNA taşıyan helikopter filoları olarak düşünebilirsiniz. Mitokondriyal genomlar, kendi gereksiz DNA’larından kurtuldukça, hafifleyerek daha da ağır yükler taşıyabilir hale geldiler. Böylece çekirdek genomunun büyümesi mümkün oldu.
Bu dev genomlar, karmaşık yaşamın evrilmesine yol açan ham maddeyi sağladı. Yani mitokondri, karmaşıklığı yaratmadı, onun olmasına izin verdi. Enerji sorununun nasıl çözümlendiğine ilişkin bundan daha uygun bir açıklama bulmak zor; ve bunun Dünya’da sadece bir kez gerçekleştiğini de biliyoruz çünkü bütün ökaryotlar tek bir ortak atadan evrilmiştir.
Hilkat garibesi
Bu durumda karmaşık yaşamın ortaya çıkışı, tesadüfen oluşan tek bir olaya dayanıyor: bir hücrenin bir diğerinin içine kaçmasına. Bu tür ilişkiler karmaşık hücrelerde yaygın olabilir, fakat basit hücrelerde olağanüstü nadirdir. Sonuç da kesindir: bu yakın ortaklar, torunları ortaya çıkana kadar birlikte pek çok adaptasyon geçirmiştir.
Bu veriler, zeka sahibi uzaylıları bulma olasılığımızı pek de artırmıyor. Basitten karmaşığa doğru ilerleyen kaçınılmaz bir evrimsel yol olmadığını gösteriyor. Milyarlarca yıl boyunca çok sayıdaki bakteri popülasyonunda işleyen sonsuz doğal seçilim, hiçbir zaman karmaşıklığa yol açmayabilir. Basitçe ifade etmek gerekirse bakteriler, bunun için gerekli yapıya sahip değildir. Kendi yaşamları için enerji bakımından sınırlı değildirler; sorunu ancak, hacimlerinin artması ve genomlarının büyümesi için gereken unsurları incelediğimizde görebiliriz. Bakterilerin, enerji arazisindeki derin bir vadide bulunduklarını ve oradan çıkamadıklarını ancak o zaman anlayabiliriz.
O halde yaşamın olasılığı nedir? Evrende basit hücrelerin yaygın olarak var olmaması şaşırtıcı olurdu. Basit hücreler, her yerde fazlaca bulunan maddelerden yapılır (su, kaya ve CO2) ve termodinamik olarak var olmaları da kaçınılmazdır. Dünya’nın erken dönemlerinde ortaya çıkmış olmaları, istatistiksel olarak tuhaf olmadığı gibi, aksine tam da beklediğimiz şeydir.
Drake denkleminin iyimser varsayımına göre, yaşamın ortaya çıktığı gezegenlerdeki canlıların zeka sahibi olma olasılığı %1’dir. Ama eğer ben haklıysam, karmaşık canlıların var olma olasılığı hiç de o kadar yüksek değil. Bizim gezegenimizde, 4 milyar yılda sadece bir kez meydana gelen bir tesadüf sonucunda oluştu, yani gayet ender bir olay gerçekleşti. Evrenin başka bir yerinde de buna benzer bir “tuhaflık” olabilir elbette. Karmaşıklığa giden yoldaki enerji engelini başka türlü kırmak mümkün görünmüyor.
Bu şekilde mantık yürüttüğümüzde, Dünya benzeri gezegenlerin yaşam barındırıyor olması bir ihtimal dahilinde olsa da, bunların karmaşık hücrelere evrilmesi oldukça zor görünüyor. Dolayısıyla Mars’ta basit hücrelerin evrildiğini keşfetsek bile, bu bize, evrenin diğer yerlerindeki hayvan yoğunluğu hakkında fazla bir veri sunmayacaktır.
Bütün bunlar, uzaylılara dair herhangi bir iz bulamadığımızı açıklamaya yardımcı olabilir. Bununla birlikte, ortaya atılmış olan başka olasılıklar da belki geçerlidir; diğer gezegenlerdeki yaşamın, gama ışın patlaması gibi birtakım yıkıcı olaylar nedeniyle zeka sahibi uzaylıların evrilmesine fırsat kalmadan yok olmuş olabileceği ihtimali gibi. Böyle bir şey olduysa, galaksimizdeki zeka sahibi uzaylıların sayısı gerçekten de az demektir. Ama belki de bazıları, çok yakın komşularımız olarak yaşıyordur.
Eğer birgün onlarla gerçekten tanışırsak, bahse gireceğim tek bir şey var: Onların da mitokondrileri olacaktır.
Makale kaynağı: Lane N., Life: is it inevitable or just a fluke?, New Scientist, 2012.
Çeviri: felis agnosticus
Şunlar da ilginizi çekebilir:
