Demo v1.0

14 Temmuz 2024, Pazar

Beta v1.0

Yaşam Nasıl Başladı? Pasteur, Darwin ve Yaşamın Kökeni Sorusu

Tüm yaşamın yine yaşamdan geldiği ve tüm yaşamın ortak bir atası olduğu göz önüne alındığında, geriye kalan tek soru bu ilk ortak atanın nereden geldiğiydi.
Çeviren:
Kuzey Verim
Kaynak:
Orbiter

Yaşam nedir? Nereden ortaya çıkmış olabilir? Tüm bunlar ilahi bir planın parçası mı, yoksa olağanüstü bir kimyasal “kaza” mı? Evrende yalnız mıyız? Yalnız değilsek, başka bir yerdeki yaşam Dünya’dakine benzer mi, yoksa tamamen farklı mı? Eğer farklıysa, bunu nasıl tespit edebilir veya tanıyabiliriz?

Bunlar insanoğlunun uzun zamandır üzerinde düşündüğü sorular. Yakın zamanda güneş sistemimizin dışında Dünya benzeri gezegenlerin keşfedilmesiyle daha da popüler hale geldi. Evrenin başka bir yerinde yaşam bulma ihtimaline dair heyecan neredeyse her geçen gün artıyor.

Halbuki, doğrudan kendi varlığımızın anlam ve kökenine dokunan bu temel sorulardan çoğu hâlâ tam olarak cevaplanmış veya anlaşılmış değil.

İncil’e göre, yeryüzündeki tüm yaşam Tanrı tarafından yaratılmıştır. Bir hafta süren yaratılışta, Tanrı, üçüncü gün bitkileri ve ağaçları, beşinci gün denizdeki balıkları ve gökteki kuşları, ve altıncı günde de insanlar dahil tüm kara hayvanlarını ortaya çıkarmıştır. Kimisi bu hikâyeyi hâlâ harfi harfine kabul etmektedir, hatta bu yaratılış öyküsü Batı dünyasında yüzyıllar boyunca hayatın kökenine dair sorgulanamaz bir cevap olarak kalmıştır.

Kendiliğinden türeme

Yaşamın kökeni hakkındaki sorular ilk filozofların arasında bile doğaüstü sınırların dışına nadiren çıkmıştı. Fakat zamanla bilim, Nil Nehri’nin her yıl taşmasıyla çamurdan çıkan kurbağaları gözlemleyen antik Mısırlılarla birlikte diğer olasılıkları da değerlendirmeye başlamıştı. Bu da kendiliğinden türemeye (spontaneous generation), yani bir bakıma yaşamın cansız maddelerden kendi başına ortaya çıktığı fikrine inanılmasına yol açmıştır. Bunu yazılarında daha sistematik bir şekilde teori haline getiren ilk kişi Yunan filozof Aristoteles olmuştu.

Bu kendiliğinden türeme kavramı, 17. yüzyılda yaşamış Flaman kimyager ve doktor Jean-Baptiste van Helmont tarafından şöyle açıklanmıştı:

Terli bir iç çamaşırını biraz buğdayla birlikte ağzı açık bir kavanoza koyarsanız, 21 günün ardından koku değişecek ve iç çamaşırından ortaya çıkan maya buğdaya nüfuz ederek onu farelere dönüştürecektir.

Tamam yanılıyordu (farelerin kavanoza tırmanıp girdiği açıktı), ancak Van Helmont zamanının saygıdeğer ve yenilikçi bir bilim insanıydı ve genellikle pnömatik kimyanın (gazların kimyası; hatta “gaz” kelimesini de o uydurdu) kurucusu olarak kabul edilirdi. Yine de Aristoteles’in kendiliğinden türeme kavramını benimsemişti.

Kendiliğinden türeme fikri tamamen tartışmasız kalmamıştı. İlk ve en çok adı geçen eleştirmenlerden biri 17. yüzyılda yaşamış İtalyan doğa bilimci ve şair Francesco Redi’ydi. Deneysel biyolojinin kurucusu olarak kabul gören Redi, kurtçukların çürüyen etten kendiliğinden çıkmadığını, onun yerine sineklerin yumurtalarından geldiğini ortaya koyan deneyler yapmıştı. Böylece tüm yaşamın bir yumurtadan geldiği sonucuna varmıştı. Oysa bununla ilgili küçük bir sorun vardı. Kimse gerçekten bir sinek yumurtası görmemişti. 17. yüzyılın ikinci yarısında, Hollandalı kumaş üreticisi ve tüccar Antonie van Leeuwenhoek, o zamanlar mevcut olan merceklerin kalitesini önemli ölçüde arttırmıştı. Başta bunları kumaşındaki ince ipliği görebilmek için kullansa da, daha sonra doğa bilimlerine olan ilgisinden ötürü geliştirdiği merceklerini sinek ve pire gibi küçük hayvanları gözlemlemek için de kullanmıştı. Aslında mercekleri bu organizmaların yumurtalarını görebilecek kadar iyiydi.

Dahası, van Leeuwenhoek tek hücreli canlıların veya mikropların varlığını da keşfetmişti. Londra’daki Kraliyet Topluluğu’na bu uhrevi “hayvancıkları” anlatan birçok mektup yazmıştı. Van Leeuwenhoek, keşifleri ve gözlemleriyle halen mikrobiyolojinin babası olarak anılmaktadır.

Yumurtalar birdenbire mi ortaya çıktı?

Kendiliğinden oluşum meselesi canlı ve iyi bir durumda kalmıştı. Van Leeuwenhoek’in mikropları görünüşe göre yumurtlamıyor ve kendiliğinden oluşuyorlardı. Acaba sadece mikroplar mı cansız maddelerden ortaya çıkıyordu?

Bu muamma iki yüzyıl daha gizemini koruyacaktı. Ta ki Fransız bilim insanı Louis Pasteur 1862’de kendiliğinden türeme fikrini kesin bir biçimde ortaya koyarak Fransız Bilimler Akademisi’nden bir ödül alana dek. Bunu bir dizi basit fakat zekice deneyle başarmıştı.

Pasteur’ün kendiliğinden türemeyi kanıtlamak için kullandığı orijinal mühürlü şişelerden bazıları (arka sırada) Paris’te bulunan Ecole Normale Superieure’de sergileniyor.

Pasteur’ün kendiliğinden türemeyi kanıtlamak için kullandığı orijinal mühürlü şişelerden bazıları (arka sırada) Paris’te bulunan Ecole Normale Superieure’de sergileniyor.

Pasteur birkaç şişeyi steril bir et suyuyla doldurdu. Bazı şişeleri kapatırken bazılarını açık bıraktı ve bazılarına da yalnızca havanın girebileceği, tozun da kıvrımlı kısmın altında biriktiği kuğu boynu şeklinde bir tüp yerleştirdi. Ağzı açık bırakılan şişelerdeki et suyunda birkaç gün içinde mikroplar ortaya çıkmıştı. Ama diğer şişelerde mikroplar ancak şişelerin boynu kırıldıktan sonra ortaya çıkıyordu. Bu, (yeni) mikropların ancak diğer (canlı) mikroplar havada uçuşan toz tanecikleriyle et suyuna erişebildiğinde ortaya çıkabildiğini gösteriyordu. Pasteur böylece mikroplar da dahil olmak üzere tüm yaşamın yine yaşamdan geldiği sonucuna vardı.

Aynı dönemde, İngiliz doğa bilimci Charles Darwin doğal seçilim yoluyla kendi evrim teorisini tanıttığı Türlerin Kökeni Üzerine adlı kitabını yayımladı. Darwin’in öne sürdüğü fikirlerden biri bir dallanma süreci olan evrimdi. Evrim, yani türlerin zamanla değişmesi, Darwin’in zamanındaki biyologlar tarafından zaten oldukça kabul gören bir kavramdı. Fakat bu bilim adamlarının çoğu evrimin bireysel ve bağımsız türlerin soyları içinde gerçekleştiğini düşünüyordu. Diğer bir deyişle, atlar evrimleşebilir fakat at olarak kalırlardı. Ve aynısı tavşanlar ya da diğer mevcut türler için de geçerliydi.

Darwin’in bunun yerine önerdiği fikir ise türleşme olaylarıydı: bir tür soyu, iki yeni ve bağımsız olarak evrimleşen soyun ortaya çıkmasına sebep oluyor, daha sonra her biri yeniden türleşerek bunun devamlılığını sağlıyordu. Üzerinde çalıştığı Galápagos ispinozları bu türleşmenin meşhur bir örneğiydi. Bu da bağımsız soylar yerine ağaç benzeri bir yapıyı ortaya çıkarıyordu.

Böylesine bir “yaşam ağacı”, birbirleriyle yakın ilişkili türlerin (insanlarve şempanzeler gibi) birlikte evrimleştiği ortak bir ataya sahip olduğunu ima ediyordu. Benzer şekilde, tüm tür gruplarının (tüm memeliler gibi) da uzak geçmişte bir zamanlar ortak bir atası vardı. Ve bu çıkarım sonuna kadar götürüldüğünde, tüm yaşamın böylelikle tek bir (ya da en fazla birkaç) ataya sahip olması gerekirdi. Bu, Darwin’in çiziminde “1” yazan noktayla temsil edilmekteydi.

Darwin’in 1837’deki ilk “yaşam ağacı” taslağı.

Dolayısıyla tüm yaşamın yine yaşamdan geldiği (Pasteur) ve tüm yaşamın ortak bir atası olduğu (Darwin) göz önüne alındığında, geriye kalan tek soru bu ilk ortak atanın nereden geldiğiydi.

Sonunda yaşamın kökeni gerçek bir bilimsel sorun haline gelmişti. Darwin’in kendisi bile yaşamın kökeni hakkında şaşırtıcı derecede az yazı kaleme almıştı. Fakat bu soruna ilişkin düşünceleri, arkadaşı ve meslektaşı Joseph Hooker’a yazdığı bir mektupta açıkça ifade edilmişti:

Sıkça söylendiği gibi, canlı bir organizmanın ilk üretimi için şimdiye kadar mevcut olabilecek tüm şartlar şu anda mevcuttur. Ama keşke (ah keşke), her çeşit amonyak ve fosforik tuzların, ışığın, ısının, elektriğin vs. bulunduğu sıcak ve küçük bir havuzda, daha da karmaşık değişimler geçirmeye hazır bir protein bileşiğinin kimyasal bir şekilde oluştuğunu akıl edebilseydik, günümüzde böylesine bir madde anında yok olur veya emilirdi, ki bu da canlılar oluşmadan önce söz konusu olamazdı.

Bu kesinlikle yaşamın kökeniyle ilgili bilimsel araştırmaların önünü açmıştı. Halbuki sorunun daha ciddi ve özellikle deneysel olarak ele alınabilmesi için sonraki yüzyılı beklemek gerekecekti.