Atalarımız mikrop!
Güncelleme Tarihi:
Yeni keşfedilen bu atamızın, içimizdeki kötülükle ilgisi yok. Bilim adamlarına göre, yeryüzünde yaşam, bir mikrop türü olan bakterilerle başladı. O eski karanlık çağların bakterileri, şimdiki bakterilerden pek farklı değildiler. Daha sonra bu bakteriler çeşitli nedenlerle evrime uğradılar. Yaşam gittikçe karmaşıklaştı, farklılaştı, çeşitlendi ve zenginleşti. Evrim insanın ortaya çıkışına kadar sürdü...
National Geographic Dergisi'nde yer alan Richard Monastersky ve Lou Mazzatenta'nın araştırmasına göre Hale-Bopp kuyruklu yıldızı üzerinde geçen yıl yapılan incelemeler bilinmeyen birçok şeyi ortaya çıkardı.
Yapılan araştırmalarda kuyruklu yıldızın su, formaldehid, hidrojen siyanid gibi amino asit yaratabilecek bir içeriğe sahip olduğu anlaşıldı. Amino asitler de yaşam için elzem olan protein blokları. Bunun üzerine kuyruklu yıldızların milyonlarca yıl önce genç dünyaya çarptığı sırada ilk yaşayan organizmaların ortaya çıkmasını sağlayacak reaksiyonlara yol açtığı düşünüldü. Üç milyar yıl boyunca yaşam devam etti. Ama bu çok sakin bir yaşamdı. Gerçi bazı çeşitlenmeler olmuştu, ama o uzun yıllar içinde hiçbir yaşayan organizmanın boyutu, Streptococcus adı verilen, bugün de var olan ve birçok hastalığa yol açan bir bakterinin boyutundan farksızdı...
SEKSİ BİLE ONLAR YARATTI
Jeologlar, yeryüzü tarihini bir kitap gibi anlatmaktan hoşlanıyor. Kitabın ‘‘birinci bölümü’’ne Prekambriyan (Kambriyan öncesi) dönem adını veriyorlar. Üstelik bu, kitabın en uzun bölümü: Tam yüzde 88'ini kapsıyor. Bu bölümdeki öykü, 4.5 milyar yıl önce yeryüzünün ortaya çıkışından başlıyor, Kambriyan döneminde ilk hayvanın ortaya çıkışına, yani bir milyar yıl öncesine kadar uzanıyor. Çok eski zannettiğimiz dinozorlar bile aslında çok yeni. Çünkü Prekambriyan dönem, yaşamın miniminnacık olduğu bir devir. O sıralarda yaşayan varlıklar mikroskopik boyuttaydı. Ancak küçük olduklarına bakmayın: Modern dünyadaki tüm yaşam biçimleri onlardan türedi. Genlerimizin taşıyıcısı DNA'yı, vücudumuzdaki proteinleri, tüm temel molekülleri, yani yaşayan bir hücrenin vazgeçilmez öğelerini onlar geliştirdi. Güneş ışınlarını yiyeceğe dönüştürme yöntemlerini onlar buldu. Yaşamak için vazgeçilmez olan oksijenin yükselmesini onlar sağladı. Hatta seksi bile onlar yarattı...
Harvard Üniversitesinde paleobiyolog olarak çalışan Andy Knoll durumu şöyle açıklıyor: ‘‘Bugün yaşayan herşeyin atası, bildiğimiz bakteri. Hep maymunlardan geldiğimizi düşündük. Ama hücrelerimiz aslında bakteri dünyasından geliyor!’’
Bilimadamları, dünyadaki bu ilk canlıların fosillerini inceleyerek bütün bu bilgilere sahip oluyorlar. Genellikle kaya parçalarında, kovuklarda, mağaralarda bozulmadan kalan bu fosilleri araştırdıklarında hepsinin, günümüzdeki bakterilere aynen benzediğini farkedince şaşırıyorlar. Bu ilk canlılarda henüz cinsiyet diye bir şey yok. Kendilerine birebir benzeyen bir kopya üretme güçleri var yalnızca. 1.2 milyar-1 milyar yıl önce, bu küçük canlı mikroplar birkaç türe ayrılıyor. Ama çok yaratıcı bir çeşitlilik değil bu. Genellikle ucu sivri demir parçacıklarına ya da çift boynuzlu toplara benziyorlar. Hepsi de gözle görülmeyecek boyutlarda.
Sonra cinsiyet ortaya çıkıyor. O güne kadar canlılar genetik olarak kendilerinin aynısı kopyalar üretirken, artık iki yaratık genlerini birleştirerek yepyeni yaratıklar oluşturmaya başlıyor. Seksin ortaya çıkışı, yaşamı hızla çeşitlendiriyor...
GÜNEŞ HENÜZ GENÇKEN...
İşin ilginç yanı, ilk canlıların bugün bizim için gerekli olan diğer koşulları da yaratmış olması. Bunların içinde en önemlisi, oksijenin ortaya çıkışı.
Dört milyar yıl önce, henüz çok genç yaşta olan güneş, bugünkü gücünün yalnızca yüzde 70'ine sahipti. Atmosferde serbest oksijen yoktu. Yaşam için gerekli olan oksijenin atmosferde birikmesi tam bir milyar yıl sürdü. Bunun nedeni, okyanusların derinliklerinde yatıyor:
Deniz suyunda vaktiyle bol miktarda erimiş demir vardı. Denizin içinde ‘‘sinobakteri’’ denilen o ilk canlılardan bir bölümü oluştu. Bunlar oksijen ürettiler. Bu oksijen demirle karıştı, hızla okyanusun yüzeyine çıktı.
Bu işlem milyonlarca yıl sürdü. Bir yandan demir okside oluyor, yani bizim bildiğimiz katı madde haline dönüşüp kayalar yaratıyor, bir yandan da oksijen yüzeye çıkıyordu. Sonuç olarak okyanuslardaki tüm demir okside oldu ve oksijen de hızla yükseldi... Yani bakteriler yalnızca atamız olmakla kalmıyorlardı; onlar aynı zamanda bizim için gerekli olan oksijeni de yaratmışlardı.
Yaşam buz’da mı başladı
Bazı bilimadamları, herşeyin global bir kışla başladığına inanıyor. Gezegenlerden düşen parçalar atmosferdeki reaksiyonlar sayesinde formaldehid, siyanid vb. yarattılar, bunlar sudaki buz parçalarında birbiriyle kaynaştı ve yaşamın başlangıcı olan ilk amino asidi yarattılar.
Yoksa su’da mı
Darwin yaşamın ilk kez küçük bir gölcükte başladığına inanıyordu. Bugün de buna inanan bilim adamları var. Gölcük, minerallerin iç yüzeylerinde bütünler oluşturdu, bunlar bazı molekülleri çekti, böylece aldehid fosfat molekülleri oluştu, onlar şeker fosfatı, şeker fosfat da RNA'yı yarattı.
Yoksa Ateş’te mi Kimilerine göre yeryüzü
yaratıldığı sırada dev bir mağmaydı. Her yer volkanlarla doluydu. Mağmadan fırlayan gazlar ilk canlıların oluşmasını sağladı. Pirit, karbon monoksid ve bir metil grubu ortaya çıktı. Bunlar asetik asidin atalarıydı. Asetik asid ise yaşamın başlangıcında olmazsa olmaz bir maddeydi.
İNSANIN KÖKENLERİ
Yeryüzünde yaşamı, çok uzun bir süre mikro organizmalar temsil etti. ‘‘Yaşam tarihi’’nin dörtte ikisi onlarla geçti. Ama küçük değişiklikler büyük sonuçlara yol açtı. Burada insanın ortaya çıkışına kadar meydana gelen değişikleri bulacaksınız. En alttan, RNA'dan başlayın...
YAŞAYAN MİRAS
En eski zamanlarda ortaya çıkan bazı hücre yapıları çeşitli evrimlerden geçerek günümüze kadar varlığını sürdürdü. Bugün bile insan bedenindeki mekanizmaların birçoğu, ilkel hücrelerdeki mekanizmalarla aynı. Birkaç örnek...
KARMAŞIK CANLILAR
Eukaryotlar başlangıçta yavaş yavaş gelişiyorlardı, çünkü şimdiki bakteriler gibi kendi kopyalarını yaratarak üremekteydiler. Sonra ‘‘anababa’’ ortaya çıktı. Yani iki ayrı yaratığın farklı genetik özelliklerini taşıyan bir yavru yaratık üremeye başladı. Bu cinsel üretim gen havuzunda büyük değişimlere yol açarak canlıların farklılaşmasına ve evrimin hızlanmasına neden oldu.
KARMAŞIK HÜCRELER
Zamanla bazı hücreler özelleşmiş bütünler oluşturarak birleştiler. Belki de bu durum, serbest dolaşan prokaryotları da içlerine alıp sindirdiklerinde gerçekleşti . Oksijen soluyan prokaryotlar mitokondri denilen yeni hücrelere dönüştü. Mitokondri, solunumun enerji santrali gibiydi. ‘‘Eukaryot’’ adı verilen bu yeni hücrenin ortasında gen taşıyan bir çekirdek vardı. İşte tüm canlılar (insanlar dahil) bu hücreden türedi.
BASİT HÜCRELER
RNA'dan oluşan ilk kırmızı hücreler büyük ihtimalle modern prokaryotlara (örneğin bakterilere) benziyorlardı. Hem eski hem de modern prokaryotlarda çekirdek yok; genetik bir malzemeye sahip değiller. İlk başlangıcından itibaren prokaryotlar farklı yaşam biçimleri haline dönüştüler.
İLK RNA
Organik moleküller karmaşıklaştıkça, RNA moleküllerini oluşturdular (sağda). Bilim adamları bu en eski RNA moleküllerinin kendi kendine ürediğine, dönüşüme ve doğal seleksiyona uğradığına inanıyor. Modern hücrelerde RNA'lar nöbeti DNA'lara devrettiler. DNA, genetik bilgiyi bir kuşaktan diğerine taşıma görevini üstlendi. Ancak yine de RNA ribozomlara bilgi ileterek önemli bir rol oynuyor. Çünkü bu sayede hücreler, yaşam için elzem olan kendi proteinlerini üretiyorlar.
1. CİNSEL ÜRETİM
Üreme konusunda uzmanlaşmış iki basit hücrenin (bu mikro organizmaya Chlamydomonas reinhardtii deniliyor, yukarıda solda) her biri genetik malzemesini birleştirerek tek bir varlık oluşturuyorlar. Bu, bir insan sperminin bir yumurtayı döllemesine şaşılacak kadar çok benziyor.
2. TÜYLER
Doğada, hala yiyecek aramak için sarmaşık gibi dolanan ince tüylü canlı mikrobik yaratıklar var . Bunlar, insanoğlunun solunum sistemini, özellikle de bronşları sarıp sarmalayan ve yabancı maddeleri örümcek ağı gibi kavrayarak zarar vermesini engelleyen kıllarla aynı yapıya sahip.
3. DİĞER HÜCRELERİ YUTARKEN
Bir amip, ihtiyacı olan yiyeceği sarıp sarmalayarak beslenir. Bu sarmalama işlemini ‘‘psödopod’’larıyla, yani ‘‘sahte ayak’’larıyla yapar . Bizim akyuvarlarımızın enfeksiyona karşı savaşına benzer bu. Akyuvar hücrelerimiz zararlı mikropları bir noktada hapsetmek için kendi ‘‘psödopot’’larını harekete geçirirler. Bu işleme ‘‘fagositoz’’ denir.
4 MİTOKONDRİLER
İlk eukaryotlar bakterileri yutarak onlardaki mitokondrileri kendileri aldılar. Bugün tüm eukaryot tipi hücreler, yaşayabilmek için mitokondrilere ihtiyaç duyar. Reclinomonas americana adı verilen bu yaratık , insan pankreasından farklı gibi gözüküyor, ama işlevleri aynı: Enerji yakmak!
5. KAMÇI
İnsan spermi hücresinin bir kırbacı vardır ve şaşırtıcı bir güçle vurur (yukarıda sağda). Başka eukaryot biçimi hücrelerin de kırbacı vardır. Bunlara latince ‘‘flagella’’ denir. Reclinomonas americana adındaki organizmanın kırbacından bir kesit .