Evrimciliğin materyalizme ve ateizme doğru yönelmesinde iki fikir mimarı olan Oparin ile Haldane'nin, cansız maddeden uzun zaman içinde kendi kendine canlı oluşacağına ait faraziyelerini desteklemek için Miller ve Urey tarafından yapılmış meşhur deneyin geçersizliğine dâir yedi madde ileri sürmüştük. Bunlardan birincisini -ilkel atmosfer hakkındaki ilmî tespitler- geçen sayımızda ele almıştık. Evrim kitaplarının hemen hepsinde yer alan Miller-Urey deneyi ve benzeri iddialara karşı cevap olacak diğer maddelere devam edelim:

2- Korunma iddiası: Bu iddiaya göre yeryüzünün ilk çağlarında oluşan molekül çorbası içerisinde meydana gelen basit organik bileşikler, onların meydana gelmesine sebep olan enerji tarafından parçalanmaktan bir şekilde(!) korunmuştur.

Atmosferik gazlar, ancak onların reaksiyona girmelerine sebep olacak bir enerji mevcutsa, daha kompleks bileşikler meydana getirmek üzere birbirleri ile reaksiyona girer. Oparin'e göre, Güneş'ten gelen ültraviyole ışınlar, fezadaki kozmik ışınlar, yıldırımlardaki elektrik enerjisi, ısı ve radyoaktivite, gerekli olan bu enerjiyi sağlamış olabilir. Ona göre, bu enerjinin gücü ayarlanmamış olsa bile, atmosferik gazları; şekerler, aminoasitler ve yağ asitleri gibi daha komplike bileşiklere dönüştürmüştür. Ancak bu aynı enerji kaynakları bu bileşiklerin moleküler yapılarını da bozabilirdi. Bu yüzden, Oparin bu bileşiklerin Dünya'nın ilkel okyanusları içerisinde birikip, canlıların meydana geleceği bir çorba oluşturarak bir şekilde bu parçalayıcı tesirlerden korunduğunu varsaymıştır.

Karşı iddia: Kimyevî evrim teorisinin karşılaşacağı ikinci problem aslında bir paradokstur. Bazı kimyevî maddeler, kolayca reaksiyona girerken, bazıları reaksiyona girmeye karşı direnir. Bunları reaksiyona sokmak, mıknatısın iki kuzey kutbunu bir araya getirmek için zorlamaya benzer. Böyle bir kimyevî reaksiyonu meydana getirmek ısı veya elektrik gibi bir enerji ister; fakat bu enerji aynı zamanda kimyevî bileşikleri parçalayabilir. Diğer bir tabirle enerji, iki tarafı keskin bir kılıçtır; hem basit parçalardan kompleks molekülleri inşa eder, hem de gelişen molekülleri parçalar. (Şekil-1) Bu yüzden, eğer tesadüfen kimyevî maddelerden canlı oluşacağını iddia ederseniz, enerjinin zarar verici tesirinin, yapıcı tesirini geçmemesi gerekir. Bu birbirine zıt iki eğilim arasında bir denge veya eşitlik olması gerekir. Ancak, enerjinin, Dünya'nın ilk zamanlarındaki parçalayıcı tesiri hesaba katıldığında, böyle bir şeyin çok zor olacağı görülür.

İlk Dünya üzerinde, zor şartlarda basit organik moleküllerin korunması, düşünüldüğü kadar kolay değildir. Evrimciler Murchison meteorunun çok miktarda organik bileşiği Dünya'ya taşıdığını söyler; böylece, ilk Dünya'da organik bileşikleri meydana getirecek kimyevî yollar, çıkmaz sokak olsalar da, organik maddelerin Dünya'ya gelmek için meteorlarla yolculuk yapabileceklerini düşünürler. Ancak, canlılığın başlayabilmesi için, Dünya'ya bu yolla gelen organik maddeler yeterli miktarda ve olması gereken nitelikte ve kompleks biçimlerde olamaz.

Miller ve Urey tarafından da yapılan atmosferik senaryolar, enerjinin bozucu tesirini görmezden gelmektedir. Bu tarz deneylerde, meydana gelen aminoasitler ve diğer organik ürünler, yakalayıcı bir tuzak vasıtasıyla ortamdan ayrılıp, parçalanmaktan korunmaktadır. Cihazlardaki bu yakalayıcı kısım, oluşan bileşikleri, elektrik arkından çıkan enerjinin parçalayıcı tesirinden korumuş olur. Ancak, aminoasitler ve diğer bileşikler, Dünya'nın ilk zamanlarında olduğu gibi, devamlı olarak elektrik yükü boşalımına maruz kaldığında, oluşur oluşmaz parçalanacaktır. Bu tarz tutucular gerçek Dünya'nın ilk zamanlarında olmadığı için oluşan bileşikler korunamayacaktır.

3- Yoğunluk iddiası: Oparin ve Haldane'e göre biyolojik bileşiklerin, hayat için gerekli olan daha büyük kompleks molekülleri oluşturmak üzere birbirleri ile birleşebilmeleri için, yeterince yüksek yoğunlukta birikmiş olmaları gerekir. Bu düşünceden hareketle basit organik bileşiklerin ilkel okyanuslarda biriktikçe, yoğunluk artışı sebebiyle kimyevî reaksiyonların olabileceğini; proteinleri, nükleik asitleri (RNA ve DNA, bunların çift sarmal yapıları Oparin bu düşünceleri ilk öne sürdüğü zamanlarda henüz bilinmiyordu), polisakkaritleri (uzun şeker molekülü zincirleri) ve lipidleri (yağlar) oluşturmak için birbirleri ile birleşeceklerini öne sürmüştür. Bu büyük biyolojik moleküller, günümüzdekilerden çok daha basittir; ancak zamanla daha çok kompleks olurlar. Neticede, kimyevî reaksiyonları hızlandırma kapasitesi olan katalitik proteinler ortaya çıkar. Bunlar ilk enzimlerin atalarıdırlar. Evrimciler kesin bir hüküm gibi bu iddiaya inanırlar.
Karşı iddia: Lâboratuvar şartları altında gözlemlenen, biyolojik açıdan önemli bileşiklerin oluşması için birçok reaksiyonun meydana gelmesi gerekir. Meselâ, aminoasitler birbirleri ile kolayca reaksiyona girmez; ama şeker gibi diğer moleküller ile kolaylıkla reaksiyona girer. Eğer, Dünya'nın ilk zamanlarında meydana gelen aminoasitler, göller içinde yüzmüyor ve proteinlerin oluşması için doğru aminoasitlerin karşılarına çıkmasını beklemiyorsa, bu bir problem ortaya çıkarır. Yukarıdaki iddiaya karşı ortaya konulan "çapraz reaksiyonların müdahalesi" olarak isimlendirilebilecek hâdisede, aminoasitler her türlü çapraz reaksiyon yolu ile diğer bileşikler ile reaksiyona girip, biyolojik açıdan işe yaramayacak, uygun olmayan bağlanmalar yapar. (Şekil–2) Dolayısıyla hayat öncüsü senaryolara ait deneylerde meydana gelen ürünler çoğunlukla biyolojik olmayan maddelerden ibarettir.1 

Canlılığın menşeine dâir Oparin'in açıklamasının ayakta kalması için, basit biyolojik bileşiklerin, canlılar için gerekli olan kompleks biyomakromolekülleri oluşturmak üzere birleşmesinden önce, yeterli miktarlarda yoğunlaşmaları gerekir. İşte bu, Oparin'in "konsantrasyon" faraziyesidir. Ancak, akılsız ve şuursuz tabiatın basit biyolojik bileşikleri, daha sonra canlılara gerekli olacak büyük kompleks moleküller oluşturacak şekilde düzenlemek üzere biriktirdiğine dâir hiçbir delil yoktur. Tabiat adını verdiğimiz görünen varlık âlemi, kendisi bir sanat eseri iken, nasıl olur da, bir sanatkâr gibi davranarak, gelecekte kullanmak için biyolojik açıdan önemli bileşiklerin bir kenara istiflenmesi için plân yapabilir?

Her çeşit kimyevî maddeden meydana gelen bir organik çorbada, aminoasitler aminoasitlerle, şekerler şekerlerle birleşme eğiliminde olmayacaktır. Bunun yerine, çapraz reaksiyonların müdahalesi ile bu tarz kimyevî bileşikler birlerine bağlanır ve biyolojik açıdan faydasız hâle gelir.2 Nitekim ilk atmosfere ait tahmini (simülasyon) deneyler bu noktayı doğrulamıştır. Bu deneylerde bazı çok küçük peptidlerin dışında, canlılar için kullanışlı hiçbir biyopolimer bulunmamıştır. Sadece biyolojik olmayan çamur hâlindeki bir tortunun içinde hidrojen açısından fakir, katran olarak bilinen çözünemez maddeler üretilmiştir.3 En uygun deney şartlarında bile, çapraz reaksiyonların müdahalesinden dolayı, Oparin'in konsantrasyon hipotezi büyük ölçüde kabul edilemez görülmektedir.

Ayrıca organik maddelerin önemli miktarda prebiyotik birikimine dâir hiçbir jeolojik delil bulunamamıştır. Evrimciler buna karşı; "Canlıların ortaya çıkmasıyla bu organik madde birikimi tüketilmiştir." iddiasını dillendirirler; ancak canlıların meydana geldiği zamanlara ait bol miktarda tortul kil tabakaları bulunmuştur. Eğer birikmiş organik madde var olsaydı, prebiyotik çorba içindeki hidrokarbon ve azot açısından zengin bileşiklerden büyük miktarlarda bu tortularda kalmış olurdu. Bu killerin üst yüzlerinde, bu maddeleri hapsedecek ve bugün bile görülebilen küçücük oyuklar vardır. Bu yüzden, eğer prebiyotik çorba gerçekten var olmuş olsaydı, ona dâir hayatta kalan izlerin en eski kayalarda bulunmasını bekleyebilirdik. Gerçekte ise, bu tarz hiçbir iz bulamamaktayız.4

Bu yüzden Oprain'in, organik bileşiklerin, hücre hayatı için gerekli olan biyomakromolekülleri meydana getirmek için yeterli konsantrasyonda olduğu faraziyesinin doğrulanmadığını söyleyebiliriz.

4- Tek biçimli yönlenme tercihi: Sadece "sol-elli'' veya "L-aminoasitler", canlılardaki proteinleri üretmek üzere birleşmiş ve sadece "sağ-elli" yahut "D-şekerler", canlılardaki polisakkaritler ve nükleotidleri üretmek üzere birbiri ile reaksiyona girmiştir.

Evrimcilere göre, ilk hücre benzeri yapı(!) tarihin erken zamanlarında belirli tip aminoasitlere ve belirli tip şekerlere yönelik bir tercih geliştirmiştir. İki aminoasit kimyevî olarak tamamen birbirinin aynı kimyevî terkibe sahip olabilir. Ancak üç boyutlu fizikî yapısı itibarıyla sol elin aynadaki görüntüsünün sağ elden farklı olması gibi farklılık gösterebilirler (kiralite). Diğer bir değişle birbirlerinin ayna görüntüleri olabilirler. Canlı nesneleri meydana getiren proteinler, sadece sol-el yönelimli aminoasitlerden meydana gelir (glisin hâricinde -ki o da ne sağ ne de sol ellidir- son zamanlarda bazı canlı moleküllerde sağ elli aminoasitlere rastlanmıştır. Dr. C. Hamza Aydın, "İstisnalarla Zenginleşen Yaratılış: D-Aminoasitlerin Bilinmeyen Fonksiyonları" Sızıntı, Yayımlanacak Makale) Ancak, canlılar dışında, aminoasitlerin sol-el ve sağ-el formları tabiatta eşit şekilde bulunabilir. Şekerlerin de ayna görüntüsüne (kiralite) sahip formları vardır. Canlı organizmaların genetik materyalleri (DNA ve RNA), bir şeker-fosfat omurgasına eklenmiş nükleotid bazlarından meydana gelmektedir. Bu şekerlerin hepsi sağ ellidir. Ancak burada yine, canlılar dışında, tabiatta şekerlerin sağ-el ve sol-el formları eşit ihtimalle bulunur.

Karşı görüş: Aminoasitler, şekerler, proteinler ve DNA sadece basit kimyevî molekül paketleri değildir. Bu maddeler, çok özel üç boyutlu yapıya sahiptir. Lâboratuvarda sentezlendiklerinde, doğru kimyevî muhtevaya sahip olabilmelerine rağmen, yine de üç boyutlu yapıları yanlış olabilir. Canlılarda sadece sol el aminoasitleri (L-aminoasitler) protein yapımında kullanılır böyle proteinlere homokiral denir. Sağ elli olanlar (D-aminoasitler), sağ eldivenin sol ele uygun olmaması gibi, hücrenin metabolizmasına uygun değildir. Eğer bir D-aminoasit yanlışlıkla bir proteinin yapısına girerse, o proteinin fonksiyon gösterme kabiliyeti azalır, çoğunlukla da tamamen zarar görür. Canlı hücrelerin proteinlerini meydana getiren aminoasitlerin hepsi L-aminoasitler olmasına rağmen, Miller ve Urey tarafından yapılan simülasyon deneyleri gibi deneylerdeki cihazlarda bulunan aminoasit ürünleri her zaman, rasemik karışımlardır. Yani yüzde 50 sağ elli, yüzde 50 sol ellidir (alanin aminoasidinin L- ve D- formları Şekil–3'te gösterilmiştir). Hiç kimse, canlılardaki aminoasitlerin neden muhtemel iki formdan sadece bir formda olduğunu bilmemektedir. Eğer canlılar sadece materyalistik kuvvetlerle meydana geldi ise, o zaman, bu güçlerin L formundaki aminoasitleri özel bir sahada biriktirebilir bir güç ve iradede olması gerekir.

Böyle bir ilim ve iradeye dâir tabiatta bir delil var mıdır? Buna en yakın bilgi, jeokimyacı Robert Hazen ve arkadaşlarının çalışmasıdır. Bu kişiler, dört kalsit kristalini, bir aminoasit olan aspartik asidin rasemik karışımının içerisine yerleştirmişlerdir. Kristallerden ikisi düzgün pürüzsüz, diğer ikisi ise mikroskobik şekillere sahiptir. Araştırmacılar, şekilli kristallerin birinde az miktarda sağ aminositlerin daha fazla olduğunu, diğerinde de az miktarda sol aminoasitlerin daha fazla olduğunu bulmuşlardır. En fazla buldukları farklı dağılım klâsik yüzde 50- yüzde 50 yerine, yüzde 55'e yüzde 45'tir. Ancak, pürüzsüz kristaller aspartik asidin L ve D formları arasında bir ayrımcılık yapmamıştır.5 Böyle olmasına rağmen, bu, sadece akılsız ve şuursuz maddî süreçlerin L-aminoasitleri, D-aminoasitlerden ayırdığına dâir inandırıcılığı az olan bir delildir. Hazen'in araştırmasında sadece bir aminoasit kullanılmıştır. Ayrıca, kalsit kristalleri sadece az bir miktarda, L ve D aminoasitlerinin farklı oranlarda dağılımını sağlamıştır. Hâlbuki canlılar, bildiğimiz kadarıyla saf L formdaki aminoasitlerin konsantre olmasını gerektirmektedir. Aynı hususta Jerusalem'deki Hebrew Üniversitesi'nden Naom Lahav, Hazen'in araştırmasında, L-aminoasitlerin, D aminoasitlerden ayrılabilmesi için genel bir mekanizma sunulmadığını düşünmektedir.6

Aminoasitler gibi, şekerlerin de iki formu (kiralitleri) vardır; ancak, canlı varlıklarda sadece bir formu görünür. Şekerler lâboratuvarda sentezlendiğinde netice, bir yığın sağ eldiven ve bir yığın sol eldivenden oluşan bir karışım gibi, hem L- hem de D- formlarının eşit olduğu (rasemik) bir karışımdır. Peki, canlı varlıklar nasıl olup da sadece bir formu seçmektedir? Bilim adamları bu tercihin ne gibi maddî mekanizmalar ile meydana gelmiş olabileceğini belirlemek için deneyler düzenlemektedir. Şimdiye kadar bu deneyler neticesinde, sadece istenen üç boyutlu bir yapı üreten bir mekanizma bulamamışlardır. Maddî mekanizmalar (meselâ, Hazen'in kalsit kristalleri gibi), L- ve D- formlarını birbirinden ayırmak için rasemik karışımlara uygulandığı zaman, netice en iyi ihtimalle, sadece bir formun diğer forma olan oranının az miktarda değişmesinden ibarettir. Kısacası hayat, alışılageldik maddî şartlar altında üretilen her şeyden farklı olma özelliğini göstermektedir.

5- Fonksiyonel bütünleşme: Evrimcilere göre hücrenin, belirlenmiş fonksiyonlara sahip olması için gerekli kimyevî makinelerdeki binlerce parçanın son derece organizeli olarak düzenlenmesi, koaservat adı verilen yapılarda veya diğer protohücrelerde kademeli olarak meydana gelmiştir.

Oparin'e göre, hücrelerin ortaya çıkışından önce, biyolojik protein gibi makromoleküller, koaservatlar olarak adlandırılan kompleks mikroskobik kümeler oluşturmak üzere birleşmekteydi. Koaservatlar, bir sıvı içinde oluşmuş protein, karbonhidrat ve diğer maddelerin organize olmuş yarı canlı damlacıklardır. Oluşup oluşmadıkları meçhul olan bu tesadüfî damlacıklar, evrimcilere göre birbirleriyle ilk okyanusta gittikçe azalan "yiyecek" molekülleri için rekabet etmişler ve böylece ilk yaşayan canlı hücrenin ataları olmuşlardır. Oparin bu rekabeti, neticede gerçek bir hücre meydana gelinceye kadar, en kompleks ve canlı benzeri koaservatların hayatta kalmasını ve baskın olmasını netice veren Darwin'in tabiî seleksiyon mekanizması gibi görmüştür. Hiç kimsenin görmediği ve haklarında en küçük bir iz bile bulunmayan bu hayalî ilk hücreler, tesadüfî kimyevî değişmelerle hücre zarına, kompleks bir metabolizmaya, akıllı bir genetik kodlamaya ve üreme kabiliyetine sahip olacak ve ayrıca, denizlerde de birikecektir.

Karşı görüş: Kırılınca tamir edilememe problemi. Cansız moleküller herhangi bir şekilde kırılıp kopunca kendini tamir edemez. Hücre içindeki metabolik faaliyetler neticesinde oluşan veya parçalanan organik moleküllerin tam olmaları gereken doğru yoğunluk ve miktarlarda, doğru şartlar altında ve herhangi bir "Müdahaleci Güç ve İrade"olmadan organik maddenin kendi kendine ortaya çıkmasını kabul eden evrimciler, cansızdan canlıya geçiş yapma yönündeki bütün gayretlerine rağmen, pratikte bunu hayata geçirememişlerdir. Dışarıdan toplanan moleküller canlı bir hücre meydana getirmemiştir. Ne kadar uzun beklediğinizin veya onlara mevcut bilgi ve teknolojinizle ne yaptığınızın bu durumda bir önemi yoktur.



Canlılığın menşeini araştıranlar, kırılınca bozulan şeyleri tekrar bir araya getirmekte başarısızdırlar. Kırılınca tamir edilemeyen moleküllerin en başından bir araya getirilmesinin ne kadar zor olacağını düşünün. Sadece protein sentezi için gerekli olan enzimlerin mükemmel işleyişi üzerinde duralım (Şekil–4'teki diyagram dikkat çekicidir). Enzimler, belirli reaksiyonların hızlı ve etkili şekilde meydana gelmesini sağlayan belirlenmiş proteinlerdir. Enzimler bir hücre içerisinde, hücrenin metabolik fonksiyonlarını meydana getirmesi için ince ustalık gerektiren makinelerin parçaları gibi çalışmaktadır. Tipik bir enzim yüzlerce aminoasitten meydana gelmektedir. Tek bir proteinin bir hücre içerisinde inşa edilmesi için, yaklaşık altmış spesifik proteinin enzim olarak çalışması gerekmektedir. Bu enzimler, helikazlar (çift sarmallı DNA'yı, tek zincir haline açan enzimler), topoizomerazlar (DNA'nın süper helezonlaşmasını kontrol eden enzimler), aminoasit-tRNA sentazlar (DNA örneğine göre RNA'yı polimerize eden enzimler) ve ribonükleazlar (aminoasitlerin RNA'ya taşınmasına yardım eden enzimler) gibi çok çeşitli özel yapıda kompleks makineler gibidirler. Bu altmış enzimin, hücrenin genetik makineleri -DNAsı- ile uyumlu olarak çalışması gerekir. Protein sentezi için gerekli olan bu enzimlerden biri bile eksik olsa, hücre, protein sentezini meydana getiremeyecektir. Bu yüzden protein sentezinde görevli enzimler canlılık açısından vazgeçilemez, yeri doldurulamazdır ve müşterek olarak indirgenemez kompleks bir sistem oluşturmuşlardır. Hücrenin protein yapan makinelerindeki mükemmel iş bölümü, proteinlerin hayatın olmadığı ilk şartlarda evrimleşmesi probleminin büyüklüğünün altını çizmektedir. Canlılar için tamamen vazgeçilmez olan protein sentezi, bu son derece özel enzimleri gerekli kılar. Ayrıca, bu mecburen gerekli altmış enzimin aynı anda mevcut olması da yetmez, hücrenin içinde aynı küçük bölgede bir arada olmaları da gerekir. Diğer bir deyişle, bu enzimler hücre içerisinde, doğru bir yere hedeflenmiş ve koordineli olmalıdır. Böyle bir koordinasyon için ise son derece geniş kompleks iletişim, taşınma ve kontrol sistemleri proteinlerle birlikte olmalıdır.

Durun daha bitmedi! Altmış enzimin hepsini bir araya getirmek ve doğru bir sırada, doğru bir yerde, hepsinin doğru şekilde çalışmasını sağlamak, problemin büyüklüğünü tam olarak kavramak için yeterli değildir. Bu proteinler için hücre içindeki şartlar, bu enzimlerin koordineli fonksiyonlarının yerine getirilebilmesine elverişli olmadır. Bu da, hücrenin bütün temel fonksiyonlarının daha ilk başından beri mevcut olduğunu peşin olarak varsaymak demektir. Bu temel fonksiyonlar: DNA'daki bilginin depolanması, geri getirilmesi ve işlenmesi; proteinlerin RNA örneklerinden ribozomlar ile üretilmesi (ribozomların kendileri de son derece komplekstir, en azından elli protein ve RNA alt birimlerinden meydana gelmektedir); besinlerden enerji ortaya çıkaran metabolik fonksiyonlar; ve bu çok kompleks sistemlerin üremesini sağlayan her türlü kabiliyeti içine alan bir işleyiş manzumesidir.


Kaynaklar

1- Schwartz, A. W. (2007): Intractable Mixtures and the Origin of Life. Chemistry & Biodiversity 4(4): 656.

2- Thaxton, C., Bradley, W. and Olsen, R. (1984): The Mystery of Life's Origin: Reassessing Current Theories. New York: Philosophical Library, 104-6.

3- Shapiro, R.(2007): A Simpler Origin of Life. Scientific American (February 12, 2007): internet adresi:http://sciam.com/print_version.cfm?articleID=B7AABF35-E7F2-99DF-309B8CEF02B5C4D7 (en son düzenlenme Nisan 13,2007).

4- Brooks, J. and G. Shaw, G. (1973): Origin and Development of Living Systems (New York: Academic Press, 359-

5- Hazen, R. M., Filley, T. R. and Glenn A. Goodfriend, G. A. (2001): Selective Adsorption of L- and D- Amino Acids on Calcke: Implications for Biochemical Homochirality. Proceedings of the National Academy of Sciences 98 (8 May 2001): 5487-90.

6- Gorman, J. (2001): Rocks May Have Given a Hand to Life. Science News 159(18) (5 May 2001), internet adresi http://www.sciencenews.org/200I0505/fobl.asp (son düzenlenme Şubat 28, 2007).



Prof.Dr.Arif SARSILMAZ)

 

Paylaşma linkleri