Evrim Teorisi Önündeki Engel

Böbrekleri harab olduğu veya kalbi iş göremez hale geldiği için organ nakli gereken birçok hastanın uygun verici bulunamadığı için beklediklerini medyadan her zaman işitiriz

Niçin herkes aynı organları taşıdığı halde, iki kardeşin bile karaciğeri birbirine uyum göstermemektedir? Her şahsı kendine ait hususi bir yapıda kılan ve diğer insanlardan ayıran bu özellik nereden kaynaklanmaktadır?

Her türe ait deri, kemik, kıkırdak, kas ve kan gibi dokuların esas temelini teşkil eden organik malzemeye proteinler diyoruz Tırnak ve saçımızdaki keratin, kıkırdaklardaki hyalin, derimizdeki ve kemiklerimizdeki kollagen bunlardan bazılarıdır

Hayatın Makineleri: Proteinler

Canlı varlıkların meydana gelişine ve hayatî faaliyetlerine ait genetik bilgi dört harfli bir alfabeyle yazılmış olarak gen adı verilen değişik büyüklükteki gruplar halinde, dev bir zincir olan DNA molekülünü teşkil ederler Büyümeden, üremeye ve tamir mekanizmalarına kadar bütün biyolojik reaksiyonlar, sentezlenme emri bu genlerin kontrolünde olan proteinler tarafından yerine getirilir

Gıdaların taşınması, hücreler arası sinyallerin tanınması, her türlü yapım ve yıkım faaliyetleri, solunum, sindirim, kasların kasılması gibi aklımıza gelebilecek her türlü işler, protein adı verilen ve hayatın temelindeki moleküller olarak nitelenen bu kompleks organik bileşikler vasıtasıyla yürütülür Genleri bir kütüphane, proteinleri de bu kütüphanedeki bilgiler kullanılarak yapılan makinalar olarak düşünebiliriz, ki genlerin eşlenmesi ve diğer moleküllerin sentezlenmesi dahi bu makinalarca yapılmaktadır

Proteinler aminoasit denilen ve 20 farklı tipte olabilen daha küçük organik moleküllerin bir zincir halinde, ardarda eklenmesiyle yapılır Bu zincir DNA'daki dört harfli alfabenin her üç harfinin belli bir aminoasiti kodlamasıyla yapılabilmekdedir 30 ila 3000 aminoasitin farklı kombinasyonlarla oluşturduğu zincir, uzayda belli bir üç boyutlu yapı kazanarak sonunda fonksiyonel bir protein molekülü haline gelir

Aminoasitlerle ilgili olarak değinmemiz gereken Önemli bir nokta, 20 aminoasitin benzerliklerine göre beş gruba ayrılmış olduğudur Bu gruplardan, meselâ pozitif yüklü aminoasitlerin toplandığı gruptan, bir aminoasitin diğeriyle yer değiştirmesi, meydana gelen proteinin genelde tamamen bozulmasına sebep olmaz, hatta çoğu zaman protein özelliğini koruyabilir Fakat bir gruptan bir aminoasitin, mutasyon adı verilen olayda olduğu gibi, başka gruptan bir aminoasitle zincirdeki yerini değiştirmesi, proteinin özelliğini kaybetmesiyle sonuçlanabilir

Akılalmaz İhtimaller

Bir protein molekülünün tesadüfen, kendi kendine meydana gelme şansı bilim adamlarının zihnini çok uzun yıllardan beri meşgul etmektedir Çünkü böyle bir hayatî molekülün tesadüfen meydana gelebileceği gösterilirse, bunun üzerine bütün bir canlılık olgusu, bütün canlı varlıklar ve neticede bütün ekosistemin tesadüfen oluştuğu iddasına destek olacağı düşünülmekteydi Bu hususta, bilgisayarlar kullanarak çalışan birçok organik kimyacı ve matematikçinin araştırmaları değişik zamanlarda gündeme gelmiştir

Diyelim ki A şehrinden B şehrine giden 20 yol var ve B şehrinden de C şehrine giden 20 yol olsun Böyle bir durumda A'dan çıkıp B'ye uğrayarak C'ye gidecek bir kişi kaç farklı yol kullanabilir? Bu kişi, AB arasındaki 1 yolu kullanırsa BC arasında 20 farklı yol kullanabilecektir; aynı şekilde AB arasında 2 yolu kullanırsa yine BC arasında 20 yol ihtimali var Yani AB arasında 20, ve BC arasında 20 yol varsa, neticede seçilebilecek 20x20, yani 400 yol var demektir

Şimdi 100 aminoasitten oluşan bir protein düşünelim 100 sayısı kolaylık olsun diye seçiliyor, yoksa 100 aminoasit bir protein için en düşük aminoasit sayısına oldukça yakındır Az önce yaptığımız hesaba benzer bir hesapla, her aminoasit için 20 farklı ihtimalin olduğunu düşünürsek, neticede elde edilebilecek protein çeşidi 20100 adet olabilecektir Bu sayı o kadar büyüktür ki (20100 > 10120) eğer her ihtimal için bir protein sentezlesek ve bütün kolleksiyonu bir kutuya koysak, bu kutu 1023 adet kâinattan daha büyük olacaktı3

Makromoleküler Evrim

Şimdi de savunulmaya çalışılan makromoleküler evrimin en önemli iddiasını dinleyelim: "İlkel dünyada denizlerde bol miktarda bulunan aminoasitler birbirleriyle reaksiyona girerek tesadüfi zincirler oluşturdular, bu zincirlerin birçoğu mânâsız ve fonksiyonsuzda, fakat bunların arasında belli bazı reaksiyonları gerçekleştirebilen proteinler de oluştu"

Bu temelsiz iddia, yeryüzünün ne kadar geniş ve geçen zamanın ne kadar uzun olduğu düşünülünce, sanki olabilir gibi görünebilmektedir Zihnimiz bu büyüklüklerle uğraşmaya alışmadığından bütün dünyayı kaplayan denizlerin her noktasında reaksiyonlar hayal edilince gerekli proteinlerin tesadüfen meydana gelebileceği zannı oluşabilmektedir Bir kere, Urey ve Millerdin deneyine dayanarak yeryüzü denizlerinin aminoasitlerle dolu olduğu iddiası hakkında ortaya atılanlar, daha sonra başta Miller'in kendi itirafı olmak üzere, birçok araştırmacının yaptığı farklı deneyler ve ilk atmosfer modelinin geçersizliği ile çürütülmüştür

Aminoasitler yanında birçok zehirli ve parçalayıcı asitlerin oluştuğunu, soğuk tuzak mekanizmasıyla işe yarar aminoasitlerin tutulduğunu ve ilk atmosferin hiç de iddia edildiği olmadığı hususundaki daha farklı çalışmalar düşünülürse bu iddia baştan terkedilir

Buna rağmen, yeryüzü denizlerinin bütünüyle aminoasit dolu olduğunu farzedelim Şu ana kadar deneylerle belirlenen farklı protein dizisi sayısı yaklaşık 170000 dolayındadır" İlerleyen araştırmalarla bu sayının bir milyara, hatta bir trilyona (1012) çıktığını farzedelim, ki bu pek mümkün görünmüyor, çünkü bir milyon farklı tür olduğunu ve bu türlerin en mükemmeli insanda 100000 dolayında protein çeşidi olduğunu düşünürsek dünya üzerindeki toplam protein çeşidi sayısı olsa olsa 106xl05= 1011 olabilir

Akılalmaz İhtimaller

1012olarak kabul ettiğimiz işe yarar protein sayısının daha önce hesapladığımız 20100 sayısına (>10130) nisbeti üzerinde durmak istiyoruz 1012/10130=10-118, yani 1012 tane doğru protein ve 10130 ihtimal vardır Bu ihtimallerden doğru bir proteini seçme şansımız 10-118'dir Şansımızı tekrar deneyip tekrar tekrar seçsek, dünya üzerindeki atomlar kadar seçsek diyelim (?1050, ki atomlar kadar seçemeyeceğimiz aşikârdır), doğru bir proteini seçme şansımız 10-80 civarına yükselmekdedir 10-80 yaklaşık olarak kâinattaki atom sayısına denk gelmektedir (1079) O takdirde bu ihtimal, ancak kâinattaki bütün atomların katıldığı bir piyangoyu belli bir atomun kazanma ihtimali kadardır

Proteinlerin Üç Boyutlu Yapısı

Şimdiye kadar kabul ettiğimiz üzere belli bir zincirin tesadüfen ortaya çıkması, bu zincirin iş gören bir protein olması için yeterli değildir Bu zincirin kıvrılıp katlanarak belirli bir üç boyutlu (3D) yapıya gelmesi gerekmektedir, ancak bu 3D yapı oluştuktan sonra bu zincir hayat için gerekli işleri yapabilmektedir Aşağıdaki hesaplamayı direkt olarak Stryer'in Biyokimya kitabından alıyoruz5: "100 aminoasitten oluşan küçük bir protein düşünün Eğer her birim 3 farklı pozisyonda bulunabiliyorsa sonuçta oluşabilecek yapıların sayısı 3100'dür (?5xl047)

Eğer her yapının bir başkasına katlanması sırasında 10-13 saniyenin geçtiğini kabul edersek her yapının denenmesi için gerekli zaman 5xl047xl0-13'e yani 5xl034 saniyeye, ya da 16xl027 seneye eşittir! Bu arada her birimin alabileceği konformasyon üçten büyüktür ve bir yapının diğerine dönüşme zamanı çok büyük olasılıkla 10-13'ten bir hayli büyüktür" Kâinatın yaşının 15xl010 olduğunu hatırlarsak bu zamanın ne kadar uzun olduğunu belki daha iyi gözönüne getirebiliriz

Her ihtimal denense 16x1027 sene sürecek bu katlanma olayını, canlılar saniyenin çok kısa bir kesirinde gerçekleştirebilmekte, bu katlanma sırasında bazı enzimler görev almaktadır Fakat dünya üzerindeki canlılığın başlangıcı için ortaya atılan ve tesadüfen fonksiyonel proteinin oluştuğunu savunan görüş, acaba o zaman makromoleküllerin üç boyutlu yapısını nasıl kazandığını düşünmektedir? Tesadüfle mi? O kadar vaktimiz yok gibi görünüyor

Tabii ki proteinler her ihtimali deneme yoluna gitmezler, bunun yerine bazı kısımlar diğerleri için bir merkez Ö-devi görür ve katlanma bu şekilde gerçekleşir En azından şu anda öyle düşünülüyor Bizler de protein şekillenmesinin bu akılalmaz hesabını hızlı bir çıkarımla sönükleştirmek istemiyoruz Söylemek istediğimiz yalnızca ilk dünyada tek bir İşe yarar ve manâlı proteinin oluşma ihtimalinin 10-8'den de düşük olduğu; çünkü bu protein tesadüfen oluşsa bile çok büyük bir ihtimalle üç boyutludoğru yapısını bulamayacak, ve oluşan yanlış zincirlere göre bir avantaja sahip olmayacaktır

Kısaca özetlemek gerekirse söylemek istediğimiz özel anlamıyla halen savunulmakta olan makromoleküler evrimin makromoleküllerden yalnızca bir çeşidi olan proteinlerin bir tanesinin bile tesadüfen oluşmasını beklemesinin sağduyudan uzak bir yaklaşım olduğudur Tek bir protein molekülün oluşması bile imkansızken bir de proteinin üç boyutlu yapısını kazanmasının bir gerek şart oluşu tesadüflerin bir tane proteini iş görecek şekile dönüştürmesinin ne derece imkansız oluşunu daha da gözler önüne sermektedir

Vardığımız ek bir sonuçsa bize bilim olarak, gerçek ve doğru olarak tanıtılanların bir kısmının bir yorum, bir felsefe ya da İnanış biçimi olduğunu anlamak olmalıdır Bu derece akıldan uzak olmasına rağmen hala anlatılan bu kurgu, bize bu konuda iyi bir örnek olabilir Anlatılan bilgilerde soyuta ve kurgulamaya kaçıklığında mantıklı görünebilen şeyler, detaylara inildiğinde ve somutlaştırıldığında yanlışlığı nisbetinde değerinden yitirecektir; ve asıl gerçeğe bu yolla belki de bir adım daha yaklaşmış olacağız




Fırat KOÇOL