{"id":177,"date":"2026-08-21T12:02:25","date_gmt":"2026-08-21T12:02:25","guid":{"rendered":"https:\/\/baharkilic.org\/?p=177"},"modified":"2026-08-21T13:14:53","modified_gmt":"2026-08-21T13:14:53","slug":"evrende-yasam-olmasi-kacinilmaz-mi-yoksa-buyuk-bir-tesaduf-mu","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/baharkilic.org\/?p=177","title":{"rendered":"Evrende ya\u015fam olmas\u0131 ka\u00e7\u0131n\u0131lmaz m\u0131, yoksa b\u00fcy\u00fck bir tesad\u00fcf m\u00fc?"},"content":{"rendered":"
\n

   D<\/span>r. Nick Lane evrimsel biyokimya, ya\u015fam\u0131n kökeni ve karma\u015f\u0131k hücrelerin evrimiyle ilgili ara\u015ft\u0131rmalar yürüten bir \u0130ngiliz biyokimyac\u0131d\u0131r. Londra Üniversitesi T\u0131p Fakültesi mezunudur. Üç popüler bilim kitab\u0131n\u0131n yan\u0131 s\u0131ra Nature<\/em> ve New Scientist<\/em> gibi önemli bilim dergilerinde yay\u0131mlanan çok say\u0131da makalenin de yazar\u0131d\u0131r. Son kitab\u0131 “Life Ascending: The Ten Great Inventions of Evolution<\/a>“ (Yükselen Ya\u015fam: Evrimin En Büyük 10 \u0130cad\u0131), <\/em>2010’da Y\u0131l\u0131n Bilim Kitaplar\u0131 dal\u0131nda Royal Society Ödülüne lay\u0131k görüldü. Çevirmi\u015f oldu\u011fum ve a\u015fa\u011f\u0131daki okuyaca\u011f\u0131n\u0131z yaz\u0131, birçok ateist bilim insan\u0131ndan biri olarak da ünlenen Nick Lane’e ait olup New Scientist<\/em><\/span> dergisinin Haziran 2012 tarihli say\u0131s\u0131nda yay\u0131mlanm\u0131\u015ft\u0131r<\/a>.<\/span> <\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n

\"\"<\/p>\n

Ya\u015fam: kaç\u0131n\u0131lmaz m\u0131, yoksa sadece bir tesadüf mü? <\/h2>\n

   Kepler uzay teleskobunun keskin gözlemleri sayesinde, her geçen gün kendimizinkine benzeyen daha da fazla gezegen ke\u015ffediyoruz. Henüz Dünya’ya t\u0131pat\u0131p benzeyen bir gezegen bulabilmi\u015f de\u011filiz; ancak ke\u015ffedilen bu benzer gezegenlerin say\u0131s\u0131 o kadar fazla ki, galaksimizde bunlardan daha çok varm\u0131\u015f gibi görünüyor. Bu ke\u015fifler, eski bir paradoksu da yeniden gündeme getiriyor ve fizikçi Enrico Fermi’nin 1950’de sordu\u011fu \u015fu soruyu tekrar sormam\u0131za neden oluyor: Evrende ya\u015fam\u0131n var olabilece\u011fi birçok ortam varsa ve uzayl\u0131 ya\u015fam formlar\u0131 yayg\u0131n olarak bulunuyorsa, neredeler?<\/strong> Yar\u0131m as\u0131rd\u0131r devam eden “uzayda ya\u015fam arama” çal\u0131\u015fmalar\u0131ndan elimiz bo\u015f dönüyoruz.<\/span> <\/p>\n

   Evren, elbette çok büyük bir yer. Frank Drake’in evrende ya\u015fam\u0131n olas\u0131l\u0131\u011f\u0131na ili\u015fkin ünlü, iyimser “denklemi” bile, zeka sahibi uzayl\u0131 ya\u015fam formlar\u0131na rastlama ihtimalimizin çok dü\u015fük oldu\u011funu gösteriyor: Oralarda bir yerlerde olsalar bile onlar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131ndan hiç haberdar olmayabiliriz.<\/em> Ancak bu cevap, art\u0131k hiç kimseyi tatmin etmiyor.<\/span> <\/p>\n

   Çok daha derin aç\u0131klamalar mevcut. Belki de uzayl\u0131 medeniyetler, göz aç\u0131p kapay\u0131ncaya kadar belirip kayboluyordur; ba\u015fka gezegenleri kolonize edecek hale gelene kadar kendilerini yok ediyorlard\u0131r. Veya bir di\u011fer ihtimal: ko\u015fullar mükemmel olsa da, ya\u015fam nadiren ortaya ç\u0131k\u0131yordur.<\/span> <\/p>\n

   Bu ve buna benzer sorular\u0131 evrene bakarak cevaplayam\u0131yorsak, acaba ipuçlar\u0131n\u0131 kendi gezegenimize bakarak elde edebilir miyiz? Ya\u015fam, Dünya’da sadece bir kez do\u011fdu; ve e\u011fer elimizdeki tek örnek de bu bir tanesiyse, ona bakarak çok kapsay\u0131c\u0131 bir sonuca varamayabiliriz. Ama i\u015f bununla bitmiyor. Ya\u015fam için gerekli ve zorunlu bir unsur olan enerjiyi inceleyerek, evrende basit ya\u015fam formlar\u0131n\u0131n çok yayg\u0131n oldu\u011fu, ama bunlar\u0131n her zaman bitki ve hayvan gibi karma\u015f\u0131k yap\u0131lara evrilmedi\u011fi sonucuna da varabiliriz. Yan\u0131l\u0131yor olabilirim ama e\u011fer hakl\u0131ysam; Dünya’da ya\u015fam\u0131n ilk kez ortaya ç\u0131k\u0131\u015f\u0131yla karma\u015f\u0131k canl\u0131lar\u0131n görülmeye ba\u015flanmas\u0131 aras\u0131nda geçen uzun zaman dilimi, uzayl\u0131lar\u0131 ke\u015ffetmek için daha çok zaman geçmesi gerekti\u011fi ile ilgili bamba\u015fka aç\u0131klamalara i\u015faret ediyor demektir.<\/span> <\/p>\n

   Canl\u0131lar, sadece ya\u015famlar\u0131n\u0131 devam ettirmek için bile muazzam bir enerjiye ihtiyaç duyar. Yediklerimiz, bütün canl\u0131 hücrelere güç veren ATP<\/strong> isimli bir yak\u0131ta dönü\u015ftürülür. Bu yak\u0131t, gün içinde sürekli geri dönü\u015füme u\u011frar. \u0130nsanlarda bu miktar günde ortalama 70-100 kg civar\u0131ndad\u0131r. Bu yüksek miktardaki yak\u0131t, enzimler taraf\u0131ndan olu\u015fturulur. Enzimler, milyonlarca y\u0131l süren evrim sürecinde, tepkimelerle ortaya ç\u0131kan kullan\u0131labilir enerjiyi son damlas\u0131na kadar de\u011ferlendirmeye uyarlanm\u0131\u015f olan biyolojik katalizörlerdir.<\/span><\/p>\n

   \u0130lk canl\u0131lara güç vermi\u015f olan enzimler, büyük ihtimalle \u015fimdikiler kadar etkili de\u011fildi. Dolay\u0131s\u0131yla ilk hücreler, büyüyüp bölünebilmek için çok daha fazla enerjiye ihtiyaç duyuyordu; muhtemelen de modern hücrelerin yakla\u015f\u0131k binlerce veya milyonlarca kat\u0131 kadar. Bu durum, evrenin geri kalan\u0131nda da ayn\u0131 \u015fekilde geçerli olmal\u0131d\u0131r. Bu muazzam enerji ihtiyac\u0131, ya\u015fam\u0131n kökenine dair hipotezlerde genellikle göz ard\u0131 ediliyor. Dünya’daki bu ilk enerji kayna\u011f\u0131 ne olabilir? Y\u0131ld\u0131r\u0131mlar veya ultraviyole radyasyonu gibi eski aç\u0131klamalar yeterli de\u011fil. \u015eu anda ya\u015fayan hiçbir canl\u0131n\u0131n enerjisini bunlardan elde etmedi\u011fi gerçe\u011fi bir yana; e\u011fer geçmi\u015fte böyle olduysa bile, bu enerjiyi belli bir yerde toplayacak bir yap\u0131 da bulunmuyordu. \u0130lk canl\u0131lar gidip de kendilerine enerji kayna\u011f\u0131 aram\u0131\u015f olamayaca\u011f\u0131na göre, enerjinin bol bulundu\u011fu bir yerden bu aç\u0131\u011f\u0131 gidermi\u015f olmal\u0131d\u0131rlar.<\/span> <\/p>\n

   Bugünkü canl\u0131l\u0131\u011f\u0131n büyük bir k\u0131sm\u0131, enerjisini Güne\u015f’ten sa\u011fl\u0131yor. Fakat bildi\u011fimiz gibi fotosentez, karma\u015f\u0131k bir süreçtir. Dolay\u0131s\u0131yla ilk canl\u0131lara enerji sa\u011flam\u0131\u015f olan ba\u015fka bir kaynak olmal\u0131. Peki bu kaynak ne olabilir? Ya\u015fam\u0131n tarihini, basit hücrelerin genomlar\u0131n\u0131 kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131rmak suretiyle yeniden yaratmak baz\u0131 s\u0131k\u0131nt\u0131lar\u0131 da beraberinde getirir. Yine de bu çal\u0131\u015fmalar\u0131n hepsinin sonucu, ayn\u0131 noktaya i\u015faret eder: Öyle görünüyor ki ilk hücreler, enerji ve karbonlar\u0131n\u0131, hidrojen (H2<\/sub>) ve karbondioksit (CO2<\/sub>) gazlar\u0131ndan elde ediyordu. H2<\/sub> ile CO2<\/sub>’in tepkimesi, do\u011frudan organik moleküller üretir ve enerji salar. Bu önemli bir nokta, çünkü bu basit moleküllerin olu\u015fmas\u0131 da yeterli de\u011fil. Basit moleküllerin bir araya gelerek, ya\u015fam\u0131n yap\u0131 ta\u015flar\u0131 olan zincirleri de olu\u015fturmalar\u0131 gerekir, ki bu da çok daha fazla enerji gerektiren bir süreçtir.<\/span> <\/p>\n

   \u0130lk canl\u0131lar\u0131n enerjiyi nereden elde ettikleriyle ilgili elimizdeki bir di\u011fer ipucu da, bildi\u011fimiz bütün canl\u0131larda bulunan bir enerji üretim mekanizmas\u0131d\u0131r. Bu mekanizman\u0131n ke\u015ffi bile o kadar beklenmedik bir \u015feydi ki, nihayet 1961 y\u0131l\u0131nda \u0130ngiliz biyokimyac\u0131 Peter Mitchell taraf\u0131ndan ortaya at\u0131lana kadar 20 y\u0131l boyunca ate\u015fli tart\u0131\u015fmalara yol açm\u0131\u015ft\u0131. <\/span><\/p>\n

Evrensel Kuvvet Alan\u0131    <\/h3>\n

   Mitchell, hücrelerin enerjisinin kimyasal tepkimelerden de\u011fil, bir tür elektrikten; hücre zar\u0131ndaki protonlar (elektrik yüklü hidrojen çekirde\u011fi) aras\u0131ndaki konsantrasyon (deri\u015fim) fark\u0131ndan sa\u011flan\u0131yor olabilece\u011fini önerdi. Protonlar art\u0131 yüklü oldu\u011fu için aralar\u0131ndaki deri\u015fim fark\u0131, hücre zar\u0131n\u0131n iki bölgesi aras\u0131nda yakla\u015f\u0131k 150 millivolt’luk bir elektrik gerilimi yarat\u0131r. \u0130lk etapta kula\u011fa az gelen bu miktar\u0131n, 1 milimetrenin 5 milyonda biri kadar bir mesafe için geçerli oldu\u011funu unutmay\u0131n. Bundan daha büyük mesafelerde meydana gelen alan kuvveti gerçekten de muazzamd\u0131r. Örne\u011fin, 1 metrede yakla\u015f\u0131k 30 milyon volt olu\u015fur, ve bu da bir y\u0131ld\u0131r\u0131m\u0131n enerjisine e\u015fde\u011ferdir.<\/span> <\/span>
   Mitchell, elektrik üreten bu güce “proton motive güç<\/strong>” ismini takt\u0131. Bu isim, Y\u0131ld\u0131z Sava\u015flar\u0131 filmindeki bir terime benziyor olsa da, asl\u0131nda hiç de isabetsiz bir tan\u0131m de\u011fildir. Temelde bütün hücreler, Dünya’daki canl\u0131l\u0131k için genetik kod kadar evrensel olan bir kuvvet alan\u0131 taraf\u0131ndan enerji sa\u011flar. Bu muazzam elektrik gerilimi, do\u011frudan organlara aktar\u0131labilir ve örne\u011fin bakteri kamç\u0131s\u0131n\u0131n hareketini sa\u011flayabilir; veya i\u015flenerek, enerjice zengin bir yak\u0131t olan ATP (Adenozin trifosfat)’a dönü\u015ftürülebilir.<\/span> <\/span>
   Fakat bu kuvvet alan\u0131n\u0131n üretimi ve aktar\u0131m\u0131 çok karma\u015f\u0131k bir i\u015flemdir. ATP’yi yapan enzim, protonlar\u0131n içeri do\u011fru akmas\u0131yla enerjilendirilen bir döner motordur. Zar gerilimini üretmeye yarayan bir di\u011fer protein (NADH dehidrogenaz<\/strong>) ise, buharl\u0131 bir motora benzer. Protonlar\u0131 d\u0131\u015far\u0131 atmaya yarayan bir pistonu vard\u0131r. Bu iki ola\u011fanüstü nanoskopik makine, çok uzun bir do\u011fal seçilim sürecinin ürünü olmal\u0131d\u0131r. (ATP sentezi ile ilgili video<\/a> – \u0130ngilizce) Dolay\u0131s\u0131yla ilk ya\u015fam için gerekli enerjiyi sa\u011flam\u0131\u015f olamazlar. Bu da bizi çözülmesi zor bir soruya getirir:<\/span><\/p>\n

Ya\u015fam, enerjiyi adeta içer ve ilkel hücreler bundan daha fazlas\u0131na ihtiyaç duymu\u015f olmal\u0131d\u0131r. Bu yüksek enerji miktarlar\u0131, büyük ihtimalle bir proton gradyan\u0131ndan (=protonun elektrik kuvvetinden diyebiliriz) köken alm\u0131\u015ft\u0131r. Çünkü bu mekanizman\u0131n evrenselli\u011fi, onun önceden evrilmi\u015f olmas\u0131n\u0131 gerektirir. Peki ama ilkel canl\u0131lar, bugün böylesine karma\u015f\u0131k bir düzenek gerektiren bir i\u015flemi nas\u0131l gerçekle\u015ftirmi\u015f olabilir? Böyle yüksek miktarlarda enerjiyi elde etmenin çok basit bir yolu vard\u0131r. Dahas\u0131 bu yol, ya\u015fam\u0131n ortaya ç\u0131k\u015f\u0131n\u0131n sand\u0131\u011f\u0131m\u0131zdan da kolay olabilece\u011fini gösterir.<\/span><\/p>\n

   Benim tercih etti\u011fim cevap, \u015fu anda NASA’n\u0131n Jet Yak\u0131t\u0131 Laboratuvar\u0131’nda görevli olup, onun öncesinde okyanus taban\u0131ndaki hidrotermal bacalar üzerinde çal\u0131\u015fm\u0131\u015f olan jeolog Michael Russell’\u0131n, 20 y\u0131l önce önerdi\u011fi ile ayn\u0131. “Deniz alt\u0131 bacalar\u0131<\/strong>” dendi\u011finde birçok insan\u0131n akl\u0131na, tütmekten kararm\u0131\u015f ve dev tüp solucanlar\u0131yla çevrili körükler geliyor. Oysa Russell’\u0131n kafas\u0131ndaki imge çok daha mütevazi bir \u015feydi: Alkalen hidrotermal bacalar. Bunlar volkanik de\u011fildir ve tütmezler de. Dünya’n\u0131n manto tabakas\u0131ndaki elektronca yo\u011fun kayalar\u0131n içerisine (örne\u011fin; demir-magnezyum mineral olivini), deniz suyunun süzülmesiyle olu\u015furlar.<\/span> <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

 \"\"<\/p>\n

    Olivin ve su etkile\u015fime girerek, serpantinit olu\u015fmas\u0131na neden olur (serpantinle\u015fme<\/strong>). Bu i\u015flem, kayay\u0131 genle\u015ftirip çatlatarak daha fazla suyun içeri girmesine ve dolay\u0131s\u0131yla tepkimenin devam etmesine yol açar. Serpantinle\u015fme, hidrojence zengin, alkalen (yani protonca fakir) s\u0131v\u0131lar meydana getirir. Bundan aç\u0131\u011fa ç\u0131kan \u0131s\u0131 ise, bu s\u0131v\u0131lar\u0131n deniz taban\u0131na geri püskürtülmesini sa\u011flar. Bu s\u0131v\u0131lar, daha so\u011fuk olan deniz suyu ile kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131klar\u0131nda, mineraller çökmeye ba\u015flar ve 60 metre yüksekli\u011fe ç\u0131kabilen bacalar olu\u015fur. Böylesi bacalar, Russell’\u0131n da fark etti\u011fi gibi ya\u015fam\u0131n olu\u015fmas\u0131 için gereken her \u015feyi sa\u011flar; ve hatta 4 milyar y\u0131l önce sa\u011flam\u0131\u015ft\u0131r da.<\/span> <\/p>\n

   Dünya’n\u0131n ilkel ko\u015fullar\u0131nda oksijen yok denecek kadar azd\u0131, dolay\u0131s\u0131yla okyanuslarda bol miktarda çözünmü\u015f halde demir bulunuyordu. Büyük olas\u0131l\u0131kla bugün olandan çok daha fazla miktarda da CO2<\/sub> bulunuyordu, yani denizler hafif asidikti (=çok fazla proton bar\u0131nd\u0131r\u0131yordu). Böyle bir ortamda neler olaca\u011f\u0131n\u0131 bir dü\u015fünün. Gözenekli bacalar\u0131n içerisinde, incecik mineral duvarlarla çevrili ve birbirilerine ba\u011fl\u0131 olan ufak, hücremsi bo\u015fluklar vard\u0131r. Günümüzde, CO2<\/sub>‘i organik moleküllere dönü\u015ftürürken hücrelerin kulland\u0131\u011f\u0131 katalizörlerin ayn\u0131lar\u0131, bu duvarlar\u0131n yap\u0131s\u0131nda bulunur; -çe\u015fitli demir, nikel ve molibden sülfürleri gibi.<\/span> <\/p>\n

   Hidrojence zengin s\u0131v\u0131lar, katalitik mikro-gözeneklerden meydana gelen bu labirentten süzülerek geçer. Normalde CO2<\/sub> ile H2<\/sub>’in tepkimeye girmesini sa\u011flamak zordur: CO2<\/sub>‘i yakalay\u0131p hapsederek küresel \u0131s\u0131nmay\u0131 durdurma çabalar\u0131nda kar\u015f\u0131la\u015f\u0131lan sorun da tam olarak budur. Yani sadece katalizörlerin varl\u0131\u011f\u0131 yeterli olmayabilir. Fakat canl\u0131 hücreler, karbon yakalamak için sadece katalizörleri de\u011fil, bu tepkimeyi ba\u015flatmak için de proton gradiyanlar\u0131<\/strong> kullan\u0131r. Bir bacan\u0131n alkalen s\u0131v\u0131lar\u0131 ile asidik suyu aras\u0131nda da do\u011fal bir proton gradiyan\u0131 mevcuttur. Bu do\u011fal proton motive güç , organik moleküllerin olu\u015fumunu tetiklemi\u015f olabilir mi? Bundan tam anlam\u0131yla emin olmak için henüz çok erken. Ben de tam olarak bu soru üzerine çal\u0131\u015f\u0131yorum ve önümüzde heyecan verici geli\u015fmeler ya\u015fanabilir. Ama \u015fimdilik cevab\u0131n “evet” oldu\u011funu varsayarak tahminlerde bulunmakla yetinelim. Bu neyi çözer? Çok \u015feyi çözer. CO2<\/sub> ile H2<\/sub> aras\u0131ndaki tepkimeye engel olan \u015fey ortadan kalkt\u0131 m\u0131, tepkime h\u0131zla yay\u0131lacakt\u0131r. Dahas\u0131, H2<\/sub> ve CO2<\/sub>‘in, canl\u0131larda bulunan hücreleri (amino aistler, lipidler, \u015fekerler ve nükleobazlar<\/em>) olu\u015fturmak üzere alkalen hidrotermal bacalardaki ko\u015fullar alt\u0131nda birle\u015fmesi, gerçekten de enerji salan bir süreçtir.<\/span> <\/span>
   Bu da demek oluyor ki, ya\u015fam\u0131n ortaya ç\u0131k\u0131\u015f\u0131 termodinami\u011fin 2. yasas\u0131yla çeli\u015fmedi\u011fi gibi bizzat bu yasaya tabidir<\/strong>. Gezegen çap\u0131ndaki bir dengesizli\u011fin kaç\u0131n\u0131lmaz sonucudur. Elektronca zengin kayalar, elektronca fakir ve asidik olan okyanuslardan, baca sistemleri taraf\u0131ndan delinen ince bir kabukla ayr\u0131lm\u0131\u015f olur. Baca sistemleri, bu elektrokimyasal itici gücü hücremsi sistemlere yöneltir. Bütün gezegenin koca bir pil oldu\u011funu dü\u015fünebiliriz; hücre ise, ayn\u0131 ilkelerle olu\u015fan minik bir pildir.<\/span><\/p>\n

   Doldurulmas\u0131 gereken bo\u015fluklar oldu\u011funu kabul ediyorum; organik moleküller üreten bir elektrokimyasal reaktör ile ya\u015fayan ve nefes alan bir hücrenin olu\u015fumu aras\u0131nda pek çok a\u015fama vard\u0131r. Ama resmin tamam\u0131n\u0131 bir an için hayal edin. Ya\u015fam\u0131n kökeni için çok k\u0131sa bir al\u0131\u015fveri\u015f listesi yeterlidir: <\/strong>Kaya, su ve CO2<\/sub>.<\/span><\/p>\n

   Su ve olivin, evrende en çok bulunan maddelerden ikisidir. Güne\u015f Sistemi’ndeki birçok gezegenin atmosferinde bol miktarda CO2<\/sub> bulunur, dolay\u0131s\u0131yla onun da evrende yayg\u0131n bir madde oldu\u011funu söyleyebiliriz. Serpetinle\u015fme kendili\u011finden olabilen bir tepkimedir ve herhangi bir \u0131slak ve kayal\u0131k gezegende meydana gelebilir. Bu aç\u0131dan bakt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda evrenin, basit hücrelerle kayn\u0131yor olmas\u0131 gerekir- \u015fartlar uygun oldu\u011funda ya\u015fam\u0131n ortaya ç\u0131kmas\u0131 gerçekten de kaç\u0131n\u0131lmaz olabilir. Yani Dünya’daki ya\u015fam\u0131n, \u015fartlar uygun hale geldi\u011fi anda ba\u015flam\u0131\u015f olmas\u0131 hiç de \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 de\u011fildir.<\/span> <\/p>\n

   Peki sonra neler olur? Basit canl\u0131l\u0131k bir kere ortaya ç\u0131kt\u0131ktan sonra, ko\u015fullar müsaitse kademeli bir \u015fekilde daha karma\u015f\u0131k formlara evrilir. Ama Dünya’da böyle olmam\u0131\u015ft\u0131r. Basit hücrelerin ortaya ç\u0131k\u0131\u015f\u0131yla onlar\u0131n karma\u015f\u0131k formlara dönü\u015fümü aras\u0131nda, gezegenin toplam ömrünün neredeyse yar\u0131s\u0131 kadar süren bir gecikme ya\u015fanm\u0131\u015ft\u0131r. Dahas\u0131, 4 milyarl\u0131k evrim sürecinde basit hücreler, sadece bir kez karma\u015f\u0131k yap\u0131lara dönü\u015fmü\u015ftür. Bu, oldukça \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 bir durum.<\/span> <\/p>\n

   E\u011fer basit hücreler milyarlarca y\u0131l içerisinde daha karma\u015f\u0131k hücrelere evrildiyse, birçok geçi\u015f hücresi var olmu\u015f ve baz\u0131lar\u0131 da hala ya\u015f\u0131yor olmal\u0131yd\u0131. Bunun yerine, arada büyük bir bo\u015fluk vard\u0131r. Bir yanda hem genom hem de hücre hacmi bak\u0131m\u0131ndan küçük olan bakteriler var: bunlar do\u011fal seçilime uygun bir düzende olup, hücreler diyar\u0131nda adeta birer sava\u015f uça\u011f\u0131 gibidir. Di\u011fer yanda da büyük ve hantal ökaryot hücreler var: bunlar da sava\u015f uça\u011f\u0131ndan çok uçak gemilerine benzetilebilir. Tipik bir tek hücreli ökaryot hücre, bir bakteriden 15.000 kat daha büyüktür ve genomu da bu oranla uyumludur.<\/span><\/p>\n

 Büyük bölünme    <\/h3>\n

   Dünya’daki bütün karma\u015f\u0131k canl\u0131lar, yani hayvanlar, bitkiler, mantarlar..vb ökaryottur ve ayn\u0131 atadan evrilmi\u015ftir. Dolay\u0131s\u0131yla ökaryotlar\u0131n atas\u0131n\u0131 olu\u015fturacak olan tek seferlik bir olay gerçekle\u015fmemi\u015f olsayd\u0131, bal\u0131klar, dinozorlar, bitkiler ve insans\u0131 maymunlar da var olamayacakt\u0131. Basit hücreler, karma\u015f\u0131k hücrelere evrilecek hücre mimarisine sahip de\u011fildir.<\/strong><\/span> <\/p>\n

   Peki neden? Bu konuyu yak\u0131n zamanda, dünyan\u0131n önde gelen hücre biyologlar\u0131ndan biri olan Düsseldorf Üniversitesi’nden Bill Martin ile birlikte ara\u015ft\u0131rd\u0131m. Çe\u015fitli hücrelerin metabolik h\u0131zlar\u0131 ve genom büyüklüklerini ölçerek, basit hücrelerin büyürken ne kadar enerjiye gereksinim duyacaklar\u0131n\u0131 hesaplad\u0131k (Nature<\/em>, C. 467, S. 929)<\/a>. Çal\u0131\u015fman\u0131n sonunda, büyümenin, hücreye ola\u011fanüstü bir enerji bedeli yaratt\u0131\u011f\u0131n\u0131 gördük. <\/strong>Bir bakteriyi ökaryot hücre büyüklü\u011füne getirmeye kalkt\u0131\u011f\u0131m\u0131zda, kendisine e\u015fde\u011fer bir ökaryota k\u0131yasla bu bakterinin her geni ba\u015f\u0131na dü\u015fen enerji miktar\u0131, onlarca-yüzlerce kat azal\u0131yordu. Bir hücrenin, içerdi\u011fi her gen için yüksek miktarda enerjiye ihtiyac\u0131 vard\u0131r çünkü genin protein üretmesi, yo\u011fun enerji gerektiren bir i\u015flemdir. Bir hücrenin enerjisinin ço\u011fu protein üretiminde harcan\u0131r.<\/span>   <\/span><\/p>\n

   Bakterinin büyümekle bir \u015fey kazanmayaca\u011f\u0131 fikri, birçok karma\u015f\u0131k hücreden daha büyük olan birtak\u0131m dev bakterilerin (örne\u011fin Epulopiscium<\/em>) varl\u0131\u011f\u0131 nedeniyle ilk bak\u0131\u015fta çeli\u015fkili gelebilir. Epulopiscium<\/em>, cerrahbal\u0131\u011f\u0131n\u0131n ba\u011f\u0131rsaklar\u0131nda ya\u015far, fakat genomunun yakla\u015f\u0131k 200.000 kopyas\u0131na sahiptir. Bütün bu kopya genomlar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131nda toplam DNA miktar\u0131 da fazla oldu\u011fu halde, Epulopiscium<\/em>’un herhangi bir geninin kopyas\u0131na dü\u015fen enerji miktar\u0131, normal bir bakterininkiyle ayn\u0131d\u0131r. Bunlar dev hücreler olarak de\u011fil de, daha ziyade hücrelerin bir araya gelmesiyle olu\u015fan bir hücre toplulu\u011fu olarak dü\u015fünülmelidir.<\/span> <\/p>\n

   O halde, büyük bakterilerin neden bu kadar fazla genom kopyas\u0131na ihtiyac\u0131 vard\u0131r? Hücrelerin, zarlar\u0131 boyunca olu\u015fan kuvvet alan\u0131ndan enerji sa\u011flad\u0131klar\u0131n\u0131 ve bu zar geriliminin bir y\u0131ld\u0131r\u0131m\u0131nkine e\u015fde\u011fer oldu\u011funu hat\u0131rlay\u0131n. Hücreler, kendilerini tahlikeye atma pahas\u0131na hata m\u0131 yap\u0131yor? Ne de olsa zar geriliminin kontrolünü kaybettikleri anda ölebilirler. 20 y\u0131l önce biyokimyac\u0131 John Allen, genomlar\u0131n, protein üretimini düzenlemek suretiyle hücrenin zar gerilimini kontrol alt\u0131nda tuttuklar\u0131n\u0131 ve bu anlamda hücre için vazgeçilmez olduklar\u0131n\u0131 önerdi. Bu genomlar, yerel de\u011fi\u015fimlere süratle müdahale edebilmek için zar\u0131n yak\u0131nlar\u0131nda bulunmak zorundad\u0131r. Allen ve konuyla ilgilenenen di\u011fer bilim insanlar\u0131, bu aç\u0131klaman\u0131n ökaryotlar için geçerli oldu\u011funu gösteren birçok kan\u0131t elde etti; ayn\u0131 \u015feyin basit hücreler için de geçerli oldu\u011funu dü\u015fünmemiz için gayet tutarl\u0131 nedenlerimiz var.<\/span> <\/p>\n

\"\" <\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil:<\/strong> Prokaryot hücre yap\u0131s\u0131<\/span><\/span><\/p>\n

    O halde basit hücrelerin kar\u015f\u0131 kar\u015f\u0131ya kald\u0131\u011f\u0131 sorun \u015fu:<\/strong> Daha büyük ve karma\u015f\u0131k hale gelebilmek için daha fazla enerji üretmeleri gerekiyor. Bunu yapmalar\u0131n\u0131n tek yolu, zar\u0131n enerji üretimine yarayan alanlar\u0131n\u0131 geni\u015fletmek. Fakat zar alan\u0131 geni\u015fledikçe, olu\u015fan gerilimi kontrol alt\u0131nda tutabilmek için de genomlar\u0131n\u0131n tamam\u0131n\u0131n kopyalar\u0131n\u0131 üretmek zorundalar; ki bu da gen kopyas\u0131 ba\u015f\u0131na dü\u015fen enerjiyi hiç de art\u0131rmayacak. Di\u011fer bir de\u011fi\u015fle, basit hücrelerin gen say\u0131s\u0131 artt\u0131kça, onlardan elde edecekleri kazan\u0131m da azal\u0131yor. Ve i\u015fe yaramayan genlerden olu\u015fan bir genom hiç de avantajl\u0131 bir \u015fey de\u011fil. Bakteri için bu durum, daha karma\u015f\u0131k hale gelmek ad\u0131na ciddi bir engeldir; çünkü bir bal\u0131\u011f\u0131n veya a\u011fac\u0131n yap\u0131m\u0131, bakterinin sahip oldu\u011fundan çok daha fazla gen gerektirir.<\/span> <\/p>\n

   Peki ökaryotlar bu sorunu nas\u0131l çözmü\u015f: Mitokondri geli\u015ftirerek.<\/strong><\/span> <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil:<\/strong> Mitokondri<\/span><\/span> <\/p>\n

   Yakla\u015f\u0131k 2 milyar y\u0131l önce basit bir hücre bir \u015fekilde, bir di\u011fer basit hücrenin içine girdi. \u0130çine girdi\u011fi konak hücrenin kimli\u011fi hakk\u0131nda çok kesin bilgiye sahip de\u011filiz, ama içerisinde bölünmeye ba\u015flayan bir bakterinin var oldu\u011funu biliyoruz. ‘Hücre içinde hücre’den olu\u015fan bu yap\u0131lar, birbirileriyle rekabet halindeydi. Enerji üretme kapasitesini kaybetmeden daha h\u0131zl\u0131 ço\u011falmay\u0131 ba\u015faranlar\u0131n say\u0131s\u0131, sonraki nesillerde art\u0131yordu (do\u011fal seçilim).<\/span>
   Nesiller geçtikçe bu endosimbiyotik bakteriler, hem ATP yap\u0131m\u0131 için gerekli zara, hem de zar gerilimini kontrol alt\u0131nda tutabilecek bir genoma sahip olan küçük güç jeneratörlerine evrildi. Bu süreçte, bakteri hücresindeki bütün gereksiz unsurlar ortadan kalkt\u0131. \u0130lkel mitokondri 3000 genlik bir genoma sahipken, günümüzde bu genlerden geriye yakla\u015f\u0131k 40 tanesi kalm\u0131\u015ft\u0131r. Konak hücrede ise durum farkl\u0131yd\u0131. Mitokondriyal genom küçüldükçe, konak gen kopyas\u0131 ba\u015f\u0131na dü\u015fen enerji artt\u0131 ve böylece onun genomu büyümeye f\u0131rsat bulmu\u015f oldu. Filolarca mitokondrinin üretti\u011fi ATP sayesinde konak hücre, DNA’s\u0131n\u0131 biriktirmeye ve hacmen büyümeye f\u0131rsat buldu. Mitokondrileri, hücre çekirde\u011finde DNA ta\u015f\u0131yan helikopter filolar\u0131 olarak dü\u015fünebilirsiniz. Mitokondriyal genomlar, kendi gereksiz DNA’lar\u0131ndan kurtuldukça, hafifleyerek daha da a\u011f\u0131r yükler ta\u015f\u0131yabilir hale geldiler. Böylece çekirdek genomunun büyümesi mümkün oldu.<\/span><\/p>\n

Bu dev genomlar, karma\u015f\u0131k ya\u015fam\u0131n evrilmesine yol açan ham maddeyi sa\u011flad\u0131. Yani mitokondri, karma\u015f\u0131kl\u0131\u011f\u0131 yaratmad\u0131, onun olmas\u0131na izin verdi. Enerji sorununun nas\u0131l çözümlendi\u011fine ili\u015fkin bundan daha uygun bir aç\u0131klama bulmak zor; ve bunun Dünya’da sadece bir kez gerçekle\u015fti\u011fini de biliyoruz çünkü bütün ökaryotlar tek bir ortak atadan evrilmi\u015ftir.<\/span> <\/p>\n

Hilkat garibesi <\/h3>\n

   Bu durumda karma\u015f\u0131k ya\u015fam\u0131n ortaya ç\u0131k\u0131\u015f\u0131, tesadüfen olu\u015fan tek bir olaya dayan\u0131yor: bir hücrenin bir di\u011ferinin içine kaçmas\u0131na. Bu tür ili\u015fkiler karma\u015f\u0131k hücrelerde yayg\u0131n olabilir, fakat basit hücrelerde ola\u011fanüstü nadirdir. Sonuç da kesindir: bu yak\u0131n ortaklar, torunlar\u0131 ortaya ç\u0131kana kadar birlikte pek çok adaptasyon geçirmi\u015ftir.<\/span> <\/p>\n

   Bu veriler, zeka sahibi uzayl\u0131lar\u0131 bulma olas\u0131l\u0131\u011f\u0131m\u0131z\u0131 pek de art\u0131rm\u0131yor. Basitten karma\u015f\u0131\u011fa do\u011fru ilerleyen kaç\u0131n\u0131lmaz bir evrimsel yol olmad\u0131\u011f\u0131n\u0131 gösteriyor. Milyarlarca y\u0131l boyunca çok say\u0131daki bakteri popülasyonunda i\u015fleyen sonsuz do\u011fal seçilim, hiçbir zaman karma\u015f\u0131kl\u0131\u011fa yol açmayabilir. Basitçe ifade etmek gerekirse bakteriler, bunun için gerekli yap\u0131ya sahip de\u011fildir. Kendi ya\u015famlar\u0131 için enerji bak\u0131m\u0131ndan s\u0131n\u0131rl\u0131 de\u011fildirler; sorunu ancak, hacimlerinin artmas\u0131 ve genomlar\u0131n\u0131n büyümesi için gereken unsurlar\u0131 inceledi\u011fimizde görebiliriz. Bakterilerin, enerji arazisindeki derin bir vadide bulunduklar\u0131n\u0131 ve oradan ç\u0131kamad\u0131klar\u0131n\u0131 ancak o zaman anlayabiliriz.<\/span><\/p>\n

   O halde ya\u015fam\u0131n olas\u0131l\u0131\u011f\u0131 nedir? Evrende basit hücrelerin yayg\u0131n olarak var olmamas\u0131 \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 olurdu. Basit hücreler, her yerde fazlaca bulunan maddelerden yap\u0131l\u0131r (su, kaya ve CO2<\/sub>) ve termodinamik olarak var olmalar\u0131 da kaç\u0131n\u0131lmazd\u0131r. Dünya’n\u0131n erken dönemlerinde ortaya ç\u0131km\u0131\u015f olmalar\u0131, istatistiksel olarak tuhaf olmad\u0131\u011f\u0131 gibi, aksine tam da bekledi\u011fimiz \u015feydir.<\/span><\/p>\n

   Drake denkleminin iyimser varsay\u0131m\u0131na göre, ya\u015fam\u0131n ortaya ç\u0131kt\u0131\u011f\u0131 gezegenlerdeki canl\u0131lar\u0131n zeka sahibi olma olas\u0131l\u0131\u011f\u0131 %1’dir. Ama e\u011fer ben hakl\u0131ysam, karma\u015f\u0131k canl\u0131lar\u0131n var olma olas\u0131l\u0131\u011f\u0131 hiç de o kadar yüksek de\u011fil. Bizim gezegenimizde, 4 milyar y\u0131lda sadece bir kez meydana gelen bir tesadüf sonucunda olu\u015ftu, yani gayet ender bir olay gerçekle\u015fti. Evrenin ba\u015fka bir yerinde de buna benzer bir “tuhafl\u0131k” olabilir elbette. Karma\u015f\u0131kl\u0131\u011fa giden yoldaki enerji engelini ba\u015fka türlü k\u0131rmak mümkün görünmüyor.<\/span><\/p>\n

   Bu \u015fekilde mant\u0131k yürüttü\u011fümüzde, Dünya benzeri gezegenlerin ya\u015fam bar\u0131nd\u0131r\u0131yor olmas\u0131 bir ihtimal dahilinde olsa da, bunlar\u0131n karma\u015f\u0131k hücrelere evrilmesi oldukça zor görünüyor. Dolay\u0131s\u0131yla Mars’ta basit hücrelerin evrildi\u011fini ke\u015ffetsek bile, bu bize, evrenin di\u011fer yerlerindeki hayvan yo\u011funlu\u011fu hakk\u0131nda fazla bir veri sunmayacakt\u0131r.<\/span><\/p>\n

   Bütün bunlar, uzayl\u0131lara dair herhangi bir iz bulamad\u0131\u011f\u0131m\u0131z\u0131 aç\u0131klamaya yard\u0131mc\u0131 olabilir. Bununla birlikte, ortaya at\u0131lm\u0131\u015f olan ba\u015fka olas\u0131l\u0131klar da belki geçerlidir; di\u011fer gezegenlerdeki ya\u015fam\u0131n, gama \u0131\u015f\u0131n patlamas\u0131 gibi birtak\u0131m y\u0131k\u0131c\u0131 olaylar nedeniyle zeka sahibi uzayl\u0131lar\u0131n evrilmesine f\u0131rsat kalmadan yok olmu\u015f olabilece\u011fi ihtimali gibi. Böyle bir \u015fey olduysa, galaksimizdeki zeka sahibi uzayl\u0131lar\u0131n say\u0131s\u0131 gerçekten de az demektir. Ama belki de baz\u0131lar\u0131, çok yak\u0131n kom\u015fular\u0131m\u0131z olarak ya\u015f\u0131yordur.<\/span>   <\/span><\/p>\n

   E\u011fer birgün onlarla gerçekten tan\u0131\u015f\u0131rsak, bahse girece\u011fim tek bir \u015fey var: Onlar\u0131n da mitokondrileri olacakt\u0131r.<\/strong><\/span><\/p>\n

 <\/p>\n

Makale kayna\u011f\u0131: <\/strong>Lane N., Life: is it inevitable or just a fluke?<\/em><\/a>, New Scientist, 2012.<\/span><\/p>\n

Çeviri:<\/strong> felis agnosticus<\/span><\/p>\n

\u015eunlar da ilginizi çekebilir:<\/h3>\n