Kategoriler
Bilim & İnsan

Yaşamın kökenine dair teoriler

Yaşamın kökeninin ne olduğunun yanıtı bilinmiyor ancak bilim insanları güçlü tahminlere sahip. Dünya'daki yaşamın kökeni 3 milyar yıl önce başladı ve en temel mikroplardan zaman içinde göz kamaştırıcı karmaşıklıkta canlılara evrildi. Peki evrendeki bilinen ilk organizmalar ilkel bir çorbadan nasıl gelişti? Bilim, abiyogenez olarak da bilinen yaşamın kesin kökenine dair henüz kararsız ve çelişkili olsa da Dünya'da yaşamın kökenini açıklayan birçok farklı bilimsel teori var.

Yaşam başlatan yıldırımlar

Yaşamın kökenine dair teoriler

Yıldırım, Dünya'da yaşamın başlaması için gereken kıvılcımı sağlamış olabilir. 1952'deki ünlü Miller-Urey deneyinde gösterildiği gibi, elektrik kıvılcımları su, metan, amonyak ve hidrojen yüklü bir atmosferden amino asit ve şeker meydana getirebiliyor. Deneyin bulguları, şimşeğin Dünya'daki yaşamın temel yapı taşlarını oluşturduğunu öne sürüyor. Milyonlarca yıl içinde daha büyük ve daha karmaşık moleküller meydana gelebilir.

O zamandan beri yapılan araştırmalar, Dünya'nın ilk atmosferinin aslında hidrojen açısından yoksul olduğunu ortaya çıkarmış olsa da, bilim insanları ilk atmosferdeki volkanik bulutların metan, amonyak ve hidrojen içeriği yönüyle yıldırımla dolu olabileceğini öne sürer.

Kildeki yaşam molekülleri

Yaşamın kökenine dair teoriler

İskoçya'dan organik kimyager Alexander Graham Cairns-Smith tarafından geliştirilen bir fikre göre, yaşamın ilk molekülleri kil üzerinde başlamış olabilir. Cairns-Smith 1985 tarihli “Yaşamın Kökenine Dair Yedi İpucu” adlı kitabında, kil kristallerinin büyüdükçe yapılarını koruduğunu ve birbirine yapışarak farklı ortamlara maruz kalan alanlar yarattığını söyledi. Bu büyüme sürecinde diğer molekülleri yakalayıp organize ettiklerini açıkladı. Bunlar genlerimizin şimdi sergilediği kalıplardır.

İLGİLİ:  Tüm gezegenler neden aynı düzlemde dönüyor?

DNA'nın ana rolü, diğer moleküllerin nasıl düzenlenmesi gerektiği hakkında bilgi depolamak. DNA'daki genetik diziler amino asitlerin proteinlerde nasıl sıralanması gerektiğine dair talimatlar içerir. Cairns-Smith, kildeki mineral kristallerinin organik molekülleri organize kalıplar halinde düzenlediğini öne sürüyor. Bir süre sonra bu işi organik moleküller üstlendiler ve kendilerini örgütlediler.

Cairns-Smith'in teorisi, 1980'lerde bilim insanlarına esin verse de bilim topluluğu tarafından hala geniş çapta kabul görmedi.

Derin deniz bacaları

Yaşamın kökenine dair teoriler

Derin deniz bacası teorisi, karbon ve hidrojen gibi yaşamsal öneme sahip elementlerin püskürtüldüğü denizaltı hidrotermal bacalarında ilk yaşamın başlamış olabileceğini öne sürüyor.

Hidrotermal bacalar okyanus tabanlarının en karanlık derinliklerinde, tipik olarak birbirinden ayrılan kıtasal levhalarda bulunur. Bu deliklerden yer kabuğundan geçerken Dünya'nın çekirdeği tarafından aşırı ısıtılan sıvılar püskürür. Sıvı kabuktaki yolculuğu sırasında çözünmüş gazları ve karbon ve hidrojen gibi mineralleri toplar.

Bu moleküller gitgide birikir ve katalizör görevi gören mineraller kritik tepkimeler başlattı. Şimdi bile, kimyasal ve termal enerji açısından zengin olan bu bacalar canlı ekosistemleri yaşamda tutuyor.

İLGİLİ:  Dünya'da yaşam nasıl başladı?

Hidrotermal bacalar yoluyla abiyogenez teorisi, Dünya'daki yaşamın kökenine dair uygun bir açıklama olarak araştırılmaya devam ediyor. 2019 yılında hidrotermal bacalara benzer sıcak, alkali çevre koşulları altında başarılı ön hücreler (bilim insanlarının yaşamın kökenini anlamasına yardımcı olan canlı olmayan yapılar) oluşturuldu.

Buzdan doğan yaşam

Buz, 3 milyar yıl önce okyanusları kaplamış ve yaşamın doğuşunu tetiklemiş olabilir. Yaşamın kökeninde önemli olduğu düşünülen temel organik bileşikler sıcaklık düşükken daha kararlıdır. Normal sıcaklıklarda, basit amino asit kümeleri gibi bileşiklerin popülasyonu seyrektir. Ancak donduklarında dağılımları yoğunlaşır ve yaşamın ortaya çıkmasını kolaylaştırır.

Buz ayrıca alttaki sudaki kırılgan organik bileşikleri ultraviyole ışıktan ve kozmik etkilerden kaynaklanan yıkımdan korur. Soğuk, bu moleküllerin daha uzun süre yaşamda kalmasına yardımcı olacaktır ve önemli tepkimelerin gerçekleşmesini sağlamış da olabilir.

Yanıt DNA oluşumunda

Yaşamın kökenine dair teoriler
Sanatçı: Ovocim Art

Günümüzde DNA'nın oluşması için proteinlere, proteinlerin de oluşması için DNA'ya ihtiyaç var, peki bunlar birbirleri olmadan nasıl oluşmuş olabilir? Yanıt, DNA gibi bilgileri depolayabilen, proteinler gibi enzim görevi görebilen ve hem DNA hem de protein oluşumuna yardımcı olan RNA olabilir. DNA ve proteinler zamanla bu RNA'lara üstün geldiler çünkü daha verimliler.

İLGİLİ:  Uzaydaki en parlak yıldızlar

RNA, organizmalarda hala mevcut ve bazı genler için bir açma-kapama anahtarı olması gibi çeşitli işlevleri yerine getiriyor. Soru, RNA'nın ilk etapta buraya nasıl geldiğidir. Bazı bilim insanları molekülün Dünya'da kendiliğinden ortaya çıkmış olabileceğini düşünürken, diğerleri bunun çok düşük bir olasılık olduğunu söylüyor.

Basit bir başlangıç

rna

Yaşamın kökeninin RNA gibi karmaşık moleküllerden ortaya çıkması yerine, daha küçük moleküllerin birbirleriyle reaksiyon döngüleri içinde etkileşime girmesiyle yaşam başlamış olabilir. Bunlar, hücre zarlarına benzer basit kapsüller içinde yer almış ve zamanla bu reaksiyonları küçüklerden daha iyi gerçekleştiren daha karmaşık moleküller evrimleşmiş olabilir. Bu senaryo RNA dünyasına özgü "önce gen" teorisi yerine "önce metabolizma" modelini öne sürüyor.

Yaşam uzaydan geldi

Belki de yaşam aslında Dünya'da başlamadı ancak NASA'ya göre panspermia olarak bilinen bir kavramla uzayın başka bir yerinden buraya geldi. Örneğin, düzenli olarak kozmik etkilerle Mars'tan atılan kayalar var. Dünya'da Mars'a ait meteoritler bulundu ve bazı insanlara meteoritlerin buraya Mars mikropları getirdiğini düşündürür. Diğer bilim insanları yaşamın diğer yıldız sistemlerinden gelen kuyruklu yıldızlar sayesinde başladığını öne sürer. Bununla birlikte, bu kavram doğru olsa bile, yaşamın Dünya'da nasıl başladığı sorusu bu kez uzayın başka yerinde yaşamın nasıl başladığı sorusuna dönüşüyor.

Yazar Berkay Alpkunt

Coğrafya ve astronomi üzerine geniş kapsamlı içerikler hazırlıyor. Diğer ilgi alanları canlı hayatı, bilim tarihi ve ülkeler olarak sıralanır. Aynı zamanda bağımsız video oyunlarına ilgilidir.