Sol-Sağ Elli Aminoasitler ve Yaşamın Başlangıcı

Yazdır Sol-Sağ Elli Aminoasitler ve Yaşamın Başlangıcı

Bilim insanları, Dünya'da yaşamı oluşturan aminoasitlere baktıkları ilk zamanlardan beridir ellerinde bir gizem olduğunu biliyorlardır. Kelimenin tam anlamıyla Dünya'daki yaşamın tamamı "sol elli aminoasitler" üzerine kuruludur ve burada "sol el"den kastımız yazı yazmak için kullanılan eliniz değildir.

Yaşamın oluşmasını sağlayan bu moleküller kiraldirler. Bu, basit olarak, her bir molekülün 2 farklı yapıda oluşması anlamına gelir ve bu 2 yapı birbirinin ayna görüntüsü gibidir. Buna yapılarına bağlı olarak bilim insanları tarafından "sol elli" ya da "sağ elli" olarak isimlendirilirler. Bu farklı formlar arasında kimyasal içerik bakımından hiçbir farklılık bulunmaz; ancak fiziksel olarak birbirlerinin tam tersi görünümdedirler. Aşağıda bu durum gösterilmektedir:

Teorik olarak bir sağ elli aminoasit ile sol elli aminoasidi oluşturmak eşit derecede kolay olmalıdır (dolayısıyla bu ikisi her varlık formunda eşit olarak bulunmalıdır) ancak canlılığa baktığımızda, tamamen sol elli aminoasitler üzerine kurulu olduğu görülmektedir.

İşte burada şu soru devreye girer: Neden? Sonuç olarak yapılan tüm biyokimya ve abiyogenez (canlılığın cansızlıktan evrimi) deneylerinde Dünya'nın ilkel koşulları modellenmiş ve neredeyse eşit miktarlarda sağ ve sol elli aminoasitler üretilmiştir.

İşte bu sonuç, bilim insanlarının yaşamın Dünya'da nasıl başladığını net olarak iddia etmekten alıkoyan temel sonuçlardan biridir. Yani deneylerde üretilen aminoasitler ile etrafımızda canlı olarak gördüğümüz yapılardaki aminoasitlerin aynı el düzeninde olmayışı, yaşamın tam olarak nasıl başladığını bilmekten bilim insanlarını alıkoyan nadir nedenlerden biridir.

Meteoritler üzerinde yapılan araştırmalar, bol kayalıklı hazine kutuları içerisinde sol elli aminoasitlerin de bulunduğunu göstermektedir. Bu gerçek, yaşamın (ya da en azından yaşama sebep olacak kimyasalların) evren içerisinde oluştuğu ve sonrasında Dünya'ya (ve belki de başka gezegenlere de) meteor ve kuyrukluyıldız bombardımanları sırasında taşındığına yönelik teoriyi desteklemektedir. Ancak yine aynı önemdeki soruya geliriz: neden sol elli aminoasitler daha yaygındır? Sağ elli aminoasitlerden uzak durulmasına neden olan doğal önyargı neye dayanmaktadır?

Araştırmacılar bu sorunun bir cevabının, bu yapıların ışıkla olan etkileşimlerine bağlı olduğunu düşünmektedirler. Burada devreye dairesel polarizasyon (kutuplanma) konusu girer. Elektriksel polarizasyon, yön bakımından dairesel olarak değişip, şiddet bakımından hiç değişmeyen elektromanyetik alanları tanımlamak için kullanılır. Dairesel rotasyonun yönüne bağlı olarak, ışık bu iki formdan sadece birinin varlığını korumasını sağlıyor olabilir: ve o şanslı form, sol elli aminoasitler olmuş olabilir.

Bu tip bir polarizasyon Akrep takımyıldızının içerisinde bulunan ve 5500 ışık yılı uzaklıktaki Kedi Patisi nebulasında da gözlenmiştir. Japonya'da bulunan Ulusal Astronomik Gözlemevi'nden araştırmacılar bu nebulanın yüzde 22'sinin dairsel polarizasyona uğradığını tespit etmiştir. Bu da, dairesel polarizasyonun yıldız oluşumunda önemli bir rolü olduğunu ve bunun sonucunda belli tip bir aminoasit formasyonunun desteklenmesinde önem arz ettiğini düşündürmektedir.

Bu bulgularla uyumlu olarak araştırmacılar, aminoasitlerin oluşumuna neden olan tepkimelerin uzayda da meydana gelebileceğini göstermişlerdir. Eğer ki aminoasitler bu dairesel polarizasyonun merkezinde oluşuyorlarsa, kesinlikle bu polarizasyon tarafından desteklenen kiralite (el yapısı) da, diğer forma göre çok daha fazla miktarda ve sıklıkta oluşacaktır.

Elbette ki buradan anladığımız, Güneş Sistemi'nin oluşumunda sol elli aminoasitlerin desteklenmiş olduğudur. Bu sistem içerisinde oluşan nesneler, içeriklerindeki değerli sol elli aminoasitleri Dünya'ya taşıdıkça, Dünya'da oluşacak olan canlılık da ister istemez sol elli aminoasitler üzerine kurulmuş olabilir. Bu da, canlılar olarak bizlerin neden "sol elli" olduğumuz gerçeğine ışık tutmaktadır.

Burada ufak bir noktanın da altını çizelim: esasında NASA'dan araştırmacılar zaten canlılığın sağ elli aminoasitler üzerine de kurulu olarak, normal şekilde çalışacağını gösteren teorik çalışmalar yapmışlardır (buradan okunabilir). Aynı araştırmalar sırasında, sağ elli aminoasitlerin sonradan ve şans eseri sol elli aminoasitlere dönüştüğü de düşünülenler arasındadır (bunda özellikle meteor çarpmalarının etkisi olduğu düşünülmektedir ve deneysel olarak bu gösterilmiştir). Yani bilim insanlarının yapmaya çalıştığı, sol elli aminoasitlerin neden bu kadar ciddi anlamda baskın olduğunu açıklamaktır. Yoksa sol elli aminoasitler ile sağ elli aminoasitler, canlılığı oluşturmak açısından özlerinde önemli bir farklılık göstermemektedirler. NASA'da araştırmalar yürüten bilim insanları, sağ elli aminoasitler üzerine kurulu bir yaşamın da kolaylıkla varlığını sürdürebileceğini söylemekte; ancak iki formun bir arada bulunamayacağının altını çizmektedirler. Dolayısıyla belki de moleküler seçilim yasaları, ikisini bir arada bulunduranları elemiş olabilir ve dairesel polarizasyondan ötürü daha yoğun olarak bulunan sol elli aminoasitler, yaşamın başlangıcındaki ana form haline gelmiş olabilir.

Bu soru işaretlerinin cevabını gelecekte yapılacak araştırmalar netleştirecektir.

Kaynaklar ve İleri Okuma:

  1. Quarks to Quasars
  2. NASA
0 Yorum

Giriş




Tavsiye Edilenler

Bilim Eğlencelidir!

En Aktif Yazanlar

İnsan Türüyle İlgili Gerçekler