Moleküler Yaratılış (biyogenez) - Bilgiler
Canlıların kökeninin inorganik maddeler olduğu ve koşulların uygun olduğu bir devirde cansız maddelerden, moleküler düzeyde canlı maddeler oluştuğu birçok yönüyle kanıtlanmıştır denebilir. Sırasıyla PFLÜGER, HALDANA, BEUTER ve özellikle 'Yaşamın Kökeni' adlı eseriyle (1930) Rus biyokimyacısı OPARİN, bu yaklaşımın öncüleri olmuşlardır. OPARİN, moleküller arasında bilinen bazı kuvvetlerin, özellikle sıvı kristal meydana getirme eğiliminde olanların, karmaşık molekülleri, herhangi bir canlı olmadan meydana getirebileceğini savunmuştur. OPARIN'e göre doğal seçme canlılık oluşmadan önce, moleküler düzeyde başlamıştır. Yan yana gelen uygun moleküller birbirlerini tamamlayarak, canlılık için ilk yapıları meydana getirirken,yeni bazı maddeleri bünyesine katabilenler ve iç düzenleme yeteneğine sahip olanlar başat tipleri ortaya çıkarmıştır. Bütün sorun, canlı olmadan, canlılar için yapıtaşı olan polimerlerin, özellikle proteinlerin (proteinoitlerin), çekirdek asitlerinin, keza yağ, şeker vs. gibi diğer maddelerin, o devirde yanardağ patlamalarıyla atmosferde bol bulunan metan, amonyak, su, karbondioksit, azot, fosfor ve kükürtlü bileşiklerden nasıl meydana geldiğini açıklayabilmektir. Üç milyar yıl önce (Prekambriyum'da) oluşmuş Güney Afrika'daki bazı kayaçlarda 22 aminoasidin varlığı saptanmıştır. Anorganik maddelerden hangi tip tepkimelerle, hangi organik maddelerin meydana geldiği belirli ölçüler içerisinde bilinmektedir. Karbon atomu, yer kabuğunda bulunan metalik karbitlerle temsil edilmektedir. Su ile temasa gelen bu karbitler asetileni yapar. Asetilen, bu devirde yoğun olarak bulunan kısa dalgalı ışınların etkisiyle polimerizasyona uğrayarak organik bileşikleri oluşturabilir. Nobel Ödülü almış olan MELVİN CALVİN (Kaliforniya) 1950 yılında, o devirde bulunan karışımları elektron hızlandırıcı aygıtın ışınlarına tutarak ilk olarak formik asit ve formaldehit, daha fazla ışınlandırma ile oksalik asit ve asetik asit, daha sonra asetik asitten, dört karbonlu süksinik asit, sonuçta da aminoasit elde etmiştir. Fakat doğada elektron hızlandırıcı olmadığı için, sonuç, birçok çevrede kuşkuyla karşılanmıştır. Bu konuda kuşku duyulamayacak ve herkesçe kabul edilebilecek ilk denemeler, 1953 yılında, bir kimya öğrencisi olan STANLEY MILLER (Şikago) tarafından gerçekleştirildi. MILLER ham madde olarak o devirde 1km atmosferde ve 1km okyanuslarda bol bulunduğu varsayılan karışımları, enerji kaynağı olarak da, yine dünya yüzüne tüm etkinliğiyle ulaştığı varsayılan morötesi ışınları (= UV) ve yıldırımlara denk olan, elektrik deşarjlarını kullandı. Morötesi ışınlarla balon içerisinde 24 saat bombardıman edilen bu karışımları inceleyen MİLLER, hayretle, ortamda, amonyak, metan, su buharı ve hidrojen gazından, canlıların yapısına katılan birçok bileşiğin yanı sıra en yaygın üç aminoasidin (glisin, asparajin ve alanin) oluştuğunu gördü. Özellikle oluşan alanin, bugün yaşayan canlıların bünyesinde çok bulunan a - alanin tipiydi. Böylece 20 aminoasitten, 3'ü çok kısa bir süre içerisinde elde edilmişti.

Canlılık oluşmadan önce, anorganik evrimde değindiğimiz gibi, bu tip karışımlar, enerji kaynağı olarak da morötesi ısınlar ve elektrik şarjları oldukça yoğun olarak bulunuyordu. Atmosferde serbest oksijen yoktu; olanlar da oksit halinde (özellikle su halinde) bağlanmıştı. Atmosfer taşıdığı maddelerden dolayı kuvvetli redükleyici (yükseltgeyici) bir özellik kazanmıştı. Bugün de belki az miktarda organik madde, anorganik maddelerden, dünyaya ulaşabilen güneş ışınlarının etkisi altında sentezlenmektedir. Fakat çok kısa bir süre içerisinde, serbest oksijenle oksitlenerek ya da bakteriler, mantarlar vs. tarafından tüketilerek, ortamdan kaldırılmakta ve birikmelerine olanak kalmamaktadır. MİLLER'in denemelerini sağlamak için birçok araştırıcı aynı ya da benzer koşullarda denemeler yapmaya başladı. Sonuç, benzer ya da aynıydı. Kullanılan karışımın ve enerji kaynağının çeşidine göre deney ortamında farklı şekerler, yağ asitleri, gliserol, aminoasitler, pürin, pirimidin gibi azotlu bazlar, hatta canlılar için enerjinin depolandığı molekul olan ATP (adenozintrifosfat>, bitkilerde fotosentezi sağlayan klorofılın ılkın maddesi porfirin (bu maddeye ve keza bazı basit organik bileşiklere uzayda da rastlanmıştır) sentezlenmekteydi. Koşullar değiştirildikçe, çıkış maddelerinin çeşidi de değişiyordu. Öyle ki deney balonlarında 70'den fazla aminoasit çeşidi sentezlenmişti.

Yukarıda anlatılan şekilde, birçok ilkin organik molekül, atmosferde ve sularda sentezlenmiş ve sürekli olarak okyanuslara yığılmaya başlamıştı. Suyun buharlaşmasıyla bu maddelerin yoğunluğu gittikçe artmış ve dolayısıyla birbirlerine değme şansları artmıştı. Öyle ki, farklı yapıdaki moleküllerden oluşmuş bir çorba ortaya çıkmıştı. Değişik enerji kaynaklarının etkisiyle, bu 1km moleküllerin bazıları arasında tepkimeler ortaya çıkarak, daha karmaşık moleküller oluşmuştu. Oluşan bu makro moleküllerin arasında, aminoasitlerin birleşmesiyle protenoyit dediğimiz bir çeşit proteinlerin (yalnız canlılar tarafından, genlerin denetimi altında oluşanlara protein denir), purin, pirimidin, riboz, deoksiriboz ve fosforik asitlerin birleşmesiyle de RNA ve DNA segmentlerinin meydana gelmesi büyük bir olasılıktır. Bu iki makro molekül canlıların temel iki maddesini oluşturur.

FOX, kuru aminoasitleri erime noktalarına kadar ısıtmak suretiyle, proteine benzer zincirlerin meydana gelebileceğini göstermiştir. Meydana gelen bu ilk karmaşık moleküller, bugünkü karmaşık moleküllere göre daha küçük ve çok daha basit yapıda olabilir. Daha sonra başlayacak organik evrim süreci içerisinde, canlılık, organizasyon olarak gelişirken, moleküllerin karmaşıklığında da yeni katılmalar ile anmalar olmuştur. Özellikle çekirdek asitlerini oluşturan bazların (adenin, timin, sitozin, guanin ve urasil) taşıdığı hidrojen bağlarının ve zayıf bağların biyolojik bilginin iletilmesinde nedenli önemli olduğu 8. Bölümde ayrıntısıyla incelenmiştir. Tüm bunların ışığı altında, canlılığın özel bir kuvvete gerek göstermediği, özel bir yapısı ve özel kimyasal bağları olmadığı; bugün bizim tekrar yapay olarak yapmayı başaramadığımız kimyasal bir dizilimin sonucu ortaya çıktığı anlaşılabilir.

Yapılan Yorumlar

Henüz kimse yorum yapmamış.

Bu sayfada yer alan bilgilerle ilgili sorularınızı sorabilir, eleştiri ve önerilerde bulunabilirsiniz. Yeni bilgiler ekleyerek sayfanın gelişmesine katkıda bulunabilirsiniz.

Yorum Yapın

Güvenlik Kodu
Popüler Sayfalar: