Abiyogenez
Abiyogenez canlının cansızdan “kendiliğinden oluşum” (spontanous generation) olgusunu anlatan kavramdır. Abiyogenezis ise bu süreçdeki nesne, olay ve aşamaların doğa bilimleri temelinde araştırılmasını konu edinmiş olan disiplinler arası ve ötesi bilim dalıdır. Abiyogenezis Türk bilim camiasına yabancı bir sözcük olmakla birlikte Batı bilim dünyasında kullanımı son yıllarda epeyce yaygınlaşmış yepyeni multidisipliner bir alandır.
Öte yandan, daha tanıdık olan ve dünyayı ekosfer düzeyinde bütünsel canlı bir varlık kabul eden Gaia Kuramını da biyojeokimyasal olguları abiyogenez süreçler temelinde ele alan “dizgeselci (sistematik)” bir soyutlama olarak değerlendirebiliriz.
Konuya bu bağlamda bakıldığında, canlıdan canlı oluşum süreci olan biyogenez ile onun öncesi ilk canlıya giden yol olan cansız ortam olgularının süreci (prebiyotik aşama olarak niteleniyor) abiyogenezi birbirinin tamamlayıcısı olması nedeni ile her ikisini birarada dikotomik-dizgesel bir bütün olarak görebilir, böylece diyalektik akışın varlığını sezgileyebiliriz.
Canlı doğanın “kendiliğinden oluşum” ile cansız doğadan ortaya çıkmış olduğu görüşü ilk kez eski Yunan düşünürü Aristo tarafından ileri sürülmüş olmakla birlikte konuyla ilgili bilimsel temeldeki tartışmalar iki bin yılı aşkın bir süre sonra 19. yy sonlarında başlayabilmiştir. Tartışmayı gündeme getiren iki bilim adamı C. Darwin ve L. Pasteur’dür. Ancak bugün anladığımız anlamda abiyogenez bir oluşum fikrini savunanın C. Darwin olduğunu belirtmekte fayda görüyorum. Pasteur yapmış olduğu hatalı kokmuş et deneylerine dayanarak yanlış bir yol tutmuş, abiyogenez yerine biyogenezi savunmuştur.
Öte yandan, 20. yy ilk çeyreğinde yeniden gündeme gelen konuya bu kez doğrudan oluşumu sağlayacak olan biyojenik kimyasalların üretilebilme deneyleriyle başlanmıştır. Ancak aynı zamanda deneysel yaklaşımı bilimsel düşünsel temele oturtacak bir de hipotez oluşturulmuştur. Böyle bir girişimi başlatan kişi ise Pasteur’ün biyogenezine karşı çıkarak onu başarıyla çürüten eski SSCB’li kimyacı Aleksander Oparin (1894-1980) olmuştur.
Oparin’e göre, bugün Hadean denilen ilk jeolojik eonun (yaklaşık olarak dört buçuk ile üç onda sekiz milyar önceki yıllar arası dönem; 4,5-3,8 mryö) sonuna doğru karalar daha tam oluşmamış olmakla birlikte yerküre sıcaklığı okyanusların ortaya çıkmasına elvermişti. Oparin, atmosferik suyun yoğuşmasının sağladığı gökyüzü berraklaşması ile UV’ce zengin güneş ışığını alan okyanusların üst tabakalarında biyojenik kimyasallardan oluşan bir karışımının var olduğu düşüncesinden hareket etmiştir.
Oparin o dönemdeki az su buharı içeren ve de oksijensiz olan atmosferin yarattığı “anaerobik” ortamlı bu ince okyanus tabakasını kimyasal tepkime düzeyi yüksek olan bir ilksel çorba (primordial soup) olarak tanımlamaktadır. Bu koşullarda UV ışınlarının etkisiyle koazervat (coacervate) diye nitelediği canlılık potansiyeline sahip kimyasallar içeren mikro küreciklerin (damlacıkların) kendiliğinden oluşarak ardından çoğaldığını ve sonra da karmaşıklaşan bir birleşmeyle ilk ilkel canlı hücreye dönüştüğünü ileri sürdü. Oparin görüşlerini, sürecin doğruluğunun ispatı için yaptığı laboratuar deneyi çalışmarıyla birlikte 1924 yılında “Yaşamın Kökeni” adlı Rusça kitabında yayımlayarak açıklamıştır.
Canlılığın abiyogenez oluşumu ile ilgili bu ilk modern kuramın izinden giden diğer önemli bilimsel deneyciler de ABD’li iki kimyacılar S. Miller (1930-2007) ve H. Urey (1893-1981)‘dir 1952 yılında gerçekleştirdikleri laboratuar çalışmaları Miller-Urey Deneyi olarak bilinmektedir. Araştırmacılar yaptıkları deneyde ilksel çorba olarak öngördükleri cam balon içindeki suda seyreltik olarak çözünmüş hidrojen, metan, amonyak ve karbondioksit gaz karışımını elektrik arkı vererek bir hafta süreyle kimyasal tepkimeye sokmuşlardır. Sonuçta balondaki karbonun stokyometrik olarak %10-15 kadarının amino asitler dahil yaşamın çeşitli yapıtaşları olan biyojenik moleküllere dönüştüğü saptanmıştır.
Böylece bir bakıma, J. B. S. Haldane’nın (1892-1964) daha 1929’da yayımladığı kitabında ortaya attığı prebiyotik okyanuslardaki kimyasalların self-replikasyonu (moleküler düzeyde klonlanma denilebilir) ile canlıya geçiş yolu hipotezi olan biyopoiezin ilk adımı gerçekleştirilmiş oldu. Nitekim son yıllarda Miller-Urey deneyi tüplerinde saklı tutulan materyalin yeniden değerlendirilmesinde ilk analizde bulunan beş adet yerine 23 amino asitin oluşmuş olduğu da belirlenmiştir.
Tüm bu gelişmeler bizi Oparin’in kuramında apaçık haklı olduğu sonucuna vardırmaktadır.
Böylece diyebiliriz ki, teorik kimyayı kuranlar arasına iki büyük Rus kimyacısı Mendeleyev (1834-1907) ve Vernadski’nin (1863-1945) yanına üçüncü bir kuramcı olarak Oparin’i de koymak kaçınılmaz bir sorumluluk olmaktadır.
Doğa bilimlerinin halen gelişmekte olan en son kuramsal dalı teorik kimyanın oluşumuna yaptıkları olağanüstü katkıları nedeni ile bu üç bilim insanını bu vesile ile anımsamış olmak popüler bilimsel yaklaşımın da bir gereği olmalıdır diye düşünüyorum.
Mustafa Özcan (17 Eylül 2012)
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder