Evrendeki En Büyük Gizem: Yaşamın Kökeni
Gezegenimizde yaşamın ilk olarak nasıl, nerede ya da neden ortaya çıktığını henüz bilmiyoruz. Zorluğun bir kısmı da “yaşamın” kesin, evrensel olarak kabul edilmiş bir tanımının olmamasından kaynaklanmaktadır.
Normalde bu bir sorun değildir, çünkü yaşamın büyük çoğunluğu kesinlikle canlıdır ve yalnızca uç noktalarla ilgilenen biyologların – virüsler, prionlar ve benzerleri – kesin sınıflandırmalar konusunda endişelenmeleri gerekir. Ancak yaşamın kökenini incelemek için, zorunlu olarak, cansız maddenin alınıp temelden değiştirilmesini gerektiren bir süreci incelemeliyiz. Muhtemelen bu süreç aşamalar halinde gerçekleşmiş, yol boyunca uyuşmalar ve başlangıçlar olmuş ve bu nedenle koordine edilmemiş kimyasal reaksiyonlar ile canlılığın başlangıcı arasındaki çizgi bulanık olmalıdır.
Burada, biyoloji ders kitaplarını yeniden yazmak için değil ama en azından yaşamın kökeni tartışmasını düzgün bir şekilde çerçeveleyebilmek için yaşamın en azından basit bir tanımını sunmak yararlı olacaktır. Ve bu amaçlar doğrultusunda basit bir ifade yeterli olacaktır: Yaşam, Darwinist evrime tabi olan şeydir. Yani, yaşam doğal seçilime, hayatta kalabilmelerinin basit erdemi yoluyla yeni nesillere aktarılacak özellikleri ve karakteristikleri seçen o durmak bilmeyen baskıya maruz kalır. Eğer bir özellik, dolaylı da olsa, bir organizmanın hayatta kalmasına ve üreme kabiliyetine bir şekilde katkıda bulunuyorsa, varlığını sürdürür. Geri kalan her şey bir kenara atılır (ya da en iyi ihtimalle, yolculuk boyunca belirsiz bir şekilde taşınır).
Dünya, güneş sisteminde, galakside ve tüm evrende Darwinist evrimin gerçekleştiği bilinen tek yerdir.
Evrimsel başarı ve kimyasal reaksiyonlardan kendini ayırmak için yaşamın üç şey yapması gerekir. İlk olarak, çeşitli süreçler, özellikler ve karakteristikler için kodlama gibi bilgileri bir şekilde depolamalıdır. Bu şekilde başarılı özellikler bir nesilden diğerine geçebilir.
İkincisi, yaşam kendi kendini kopyalamalıdır. Kendi moleküler yapısının makul ölçüde doğru kopyalarını yapabilmelidir ki, kendi içinde bulunan bilgi, hayatta kalma kabiliyetine göre değişmiş ve değiştirilmiş yeni bir nesil olma şansına sahip olsun.
Son olarak, yaşam reaksiyonları katalize etmelidir. Hareket etmek, enerji elde etmek ya da depolamak, yeni yapılar oluşturmak ya da yaşamın günlük olarak gerçekleştirdiği pek çok harika faaliyet için kendi çevresini etkilemelidir.
Yaşam, çevresiyle etkileşime girerek, kendisinin kopyalarını oluşturarak ve bilgi depolayarak (çevreyle nasıl etkileşime gireceği ve kendisinin kopyalarını nasıl oluşturacağı gibi), jeolojik zaman içinde karmaşıklık ve uzmanlık bakımından büyüyerek, mütevazı moleküllerden kendi örtülü kökenlerine bakabilen bilinçli zihinlere kadar evrimleşebilir.
Milyarlarca yıllık pratiğin geride kaldığı modern çağda, Dünya’daki yaşam kendini yaymak için baş döndürücü bir kimyasal ve moleküler makineler dizisi geliştirdi – o kadar karmaşık ve birbirine bağlı bir hayvanat bahçesi ki henüz tam olarak anlayabilmiş değiliz. Ancak temel bir resim ortaya çıkmıştır. Son derece basit bir şekilde ifade etmek gerekirse (çünkü beni bir biyolog sanmanızı istemem), yaşam bu görevleri üçlü bir moleküler araçla yerine getirmektedir.
Bunlardan biri, genetik kodu aracılığıyla sadece dört molekülün kombinasyonlarını kullanarak bilgi depolayan DNA’dır: Adenin, guanin, sitozin ve timin. DNA’nın muazzam miktarlarda bilgi depolayabilme yeteneği mucizeden başka bir şey değildir; 1’ler ve 0’lardan oluşan kendi dijital sistemimiz (bir devrenin açık ya da kapalı olduğunu söylemek, aradaki bir aşamadan çok daha basit olduğu için icat edilmiştir) DNA’nın bilgi yoğunluğuyla yapabileceğimiz en yakın karşılaştırmadır. Doğal diller tabloda bir yer bile kazanamıyor.
İkinci bileşen, DNA’ya ilginç bir şekilde benzeyen ancak iki ince ama önemli farklılığa sahip olan RNA’dır: RNA kod tabanında timin yerine urasil kullanır ve DNA’daki deoksiribozdan bir oksijen atomu eksik olan riboz şekerini içerir. RNA da bilgi depolar, ancak yine sadece genel olarak konuşursak, asıl görevi DNA’da depolanan kimyasal talimatları okumak ve bunu üçlünün son üyesi olan proteinleri üretmek için kullanmaktır.
“Proteinler”, bir şeyler yapan moleküler makinelerin neredeyse sayılamayacak kadar çok çeşidi için kullanılan genel bir terimdir: Molekülleri parçalara ayırır, tekrar birbirine bağlar, yenilerini üretir, yapıları bir arada tutar, kendileri yapı haline gelir, önemli molekülleri bir yerden başka bir yere taşır, enerjiyi bir formdan diğerine dönüştürür vb.
Proteinlerin ek bir işlevi daha vardır: DNA’yı çözme ve kopyalarını yapma işini yerine getirirler. Böylece üçlü, yaşamın tüm işlevlerini tamamlar: DNA bilgiyi depolar, RNA bu bilgiyi protein üretmek için kullanır ve proteinler çevreyle etkileşime girerek DNA’nın kendini kopyalamasını gerçekleştirir. Bu döngü canlı organizmaların evrim hediyesini deneyimlemesini sağlar.
Ve bu döngü, dediğim gibi, görkemli bir şekilde karmaşıktır ve açıkça milyarlarca yıllık ince ayar ve arıtmanın sonucudur. DNA, RNA ve proteinlerin birbirine bağlı doğası, bunların ilkel balçıktan ab initio olarak ortaya çıkmış olamayacağı anlamına gelir, çünkü tek bir bileşen eksik olduğunda tüm sistem dağılır – biri eksik olan üç ayaklı bir masa ayakta duramaz.
Deniz KAFKAS
Kaynak: Evrendeki En Büyük Gizem: Yaşamın Kökeni
Evrendeki En Büyük Gizem: Yaşamın Kökeni