Diferansiyel denklemler, doğada ve insan yapımı sistemlerde meydana gelen sürekli değişimleri matematiksel olarak ifade eden denklemlerdir. Isaac Newton^[1] ve Gottfried Wilhelm Leibniz'in 17. yüzyıldaki katkılarıyla ortaya çıkan bu alan, fiziksel olayları modellemekten mühendislik sistemlerini analiz etmeye kadar birçok alanda kullanılmaktadır. Diferansiyel denklemler sayesinde bir sistemin zamana veya bir başka değişkene bağlı davranışı öngörülebilir ve çözülebilir hâle gelir.

Modern dünyada mühendislik ve bilim dallarının büyük bir kısmı, diferansiyel denklemlerle ifade edilen süreçleri anlamaya dayanır. Hareket eden bir nesnenin konumunun belirlenmesinden, elektrik devrelerindeki akımların analizine kadar pek çok problem, bu denklemler yardımıyla çözülmektedir.

Proteinler, canlı organizmaların kas, saç, kolajen gibi vücut dokularında yapısal olarak yer alan; buna ek olarak enzim ve antikor örneklerinde olduğu gibi fonksiyonel olarak da görev alan; aminoasit adı verilen yapıtaşlarının bir veya birden fazla zincir oluşturacak şekilde bir araya gelmesiyle oluşan; karbon, hidrojen ve oksijene ek olarak her zaman azot ve kimi zaman sülfür içeren, canlıların var oluşu ve sağlığı için vazgeçilmez öneme sahip, büyük biyomoleküllerdir (makromoleküllerdir). Biz insanlar, proteinlerimizi vücudumuzda üretir veya dışarıdan beslenme yoluyla alırız; benzer şekilde, vücudumuzdaki aminoasitlerin bir kısmını kendimiz üretebilirken, diğerlerini dışarıdan, o aminoasitleri üretebilen canlıları yiyerek almamız gerekir.

Bu teknik tanımı birazcık daha sadeleştirecek olursak: Proteinler, genellikle kas dokusu ile ilişkilendirilir; ancak canlılığı oluşturan bütün doku ve organların yapısında proteinler görev alır. Proteinler, aminoasit denen daha ufak moleküllerin uç uca, üst üste, yan yana peptit bağı adı verilen bir bağ türüyle bağlanması sonucu oluşan bir molekül kompleksidir. Peptit bağı, aminoasitlerin su kaybetmesi (dehidrasyonu) ile oluşan, kovalent yapılı bir bağdır. Aminoasitleri, farklı renklerde boncuklar olarak düşünecek olursanız, proteinler de bu boncukların bir araya gelmesinden oluşan kolyeler gibidir. Her boncuk; karbon, oksijen, hidrojen, azot ve bazen kükürt atomları içeren aminoasidi temsil eder. Yani bir protein, esasen bu küçük tekil aminoasitlerden oluşan bir dizedir.

Evrimle ilgili sık düşülen hatalardan bir tanesi, evrimsel değişimlerin bir canlıda topyekün, her özelliğin bir arada, aynı anda evrimleşmesi gerektiği yönündedir. Bu doğru değildir. Evet, çoğu zaman sistemlerin ve organların düzgün çalışması birbirine bağlı veya en azından ilişkili olduğu için, her açıdan uyumlu kombinasyonlar bir arada evrimleşirler. Fakat evrimsel süreçte sıklıkla bu sürecin dışına çıkıldığı görülür. 

Örneğin korunmuş karakterler denen bazı özellikler evrimsel süreçte çok az değişirler. Bunlara ara sıra "hiç değişmemiş özellikler" dense de, çoğu zaman bu doğru değildir. Yeterli süre verildiğinde, her özellik çok az da olsa değişir. Üzerinde seçilim baskısı olmayan karakterler (özellikler) bile, evrimin Genetik Sürüklenme mekanizması gibi şans faktörüne bağlı süreçlerin etkisiyle belli miktarda değişirler. Fakat bu değişimler yeterince az ise, canlının o özelliğinin pek değişmediği söylenir.

Bilimkurgu Kulübü'nün paylaştığı bu gazete küpürü bizi düşündürdü: Akşam Gazetesi'nin 1934 tarihli bu yazısı, 2000 yılını (veya genel olarak "2000'li yılları") ne kadar yansıtıyor?

Öncelikle analizimize şununla başlayalım: Görselde geçen gazetenin Ankara Üniversitesi tarafından tutulan kaydında söz konusu kısım görülmemektedir. Dolayısıyla küpürün sahte olma olasılığı bulunmaktadır. Ancak bu tip gelecek tahminleri çok nadir veya sıra dışı olmadığı için, söz konusu iddiaları ele almanın eğlenceli bir pratik olacağını düşünüyoruz. O yüzden devam edelim:

Skandiyum, sembolü Sc ve atom numarası 21 olan kimyasal bir elementtir. Gümüşî beyaz metalik bir d-blok elementi olan skandiyum, tarihsel olarak nadir toprak elementi olarak itriyum ve lantanitler ile birlikte sınıflandırılmıştır. Skandiyum bileşiklerinin özellikleri, alüminyum ve itriyumunkiler arasında orta düzeydedir. Grup 3'teki elementlerin kimyasal bileşiklerinde baskın oksidasyon durumu +3'tür. Skandiyum, geçiş metallerinin ilkidir. Geçiş metallerinin çoğu, çok çeşitli oksidasyon durumlarında bulunabilmeleri nedeniyle çok zengin ve çeşitli bir kimya sergilemektedir. Bununla birlikte skandiyum, +3 oksidasyon durumu ile sınırlıdır. Bu durumda kimyası, bazı geçiş metal elementleri kadar çok çeşitli değildir.

Skandiyum, gümüş görünümlü yumuşak bir metaldir. Hava ile oksitlendiğinde hafif sarımsı veya pembemsi bir döküm geliştirir. Hava koşullarına karşı hassastır ve seyreltik asitlerin çoğunda yavaşça çözünür. Metal, içinde koruyucu bir triflorür tabakasının daha fazla reaksiyonu engellediği hidroflorik asit (HF) dışında seyreltilmiş asitlerde yavaşça çözünür. Skandiyum, 0 K'den (-273 °C veya -460 °F) erime noktasına (1,541 °C veya 2,806 °F) kadar paramanyetiktir. 186 kilobarı aşan basınçlarda -273,1 °C'de (-459,6 °F) süper iletken hale gelir. Kolayca yanar ve havada kolayca kararır ve su ile reaksiyona girerek hidrojen gazı oluşturur.

Doğada her an etrafımızda gerçekleşen pek çok olay, aslında basınç sayesinde ortaya çıkmaktadır. Basınç, sıvılar, gazlar ve katı cisimler arasındaki etkileşimlerin anlaşılmasında önemli bir yer tutar. İster deniz seviyesinde bir atmosferik basıncı ölçüyor olalım, ister bir sıvı içindeki basıncı inceliyor olalım, bu kavramın pratikteki yeri çok büyüktür. Peki, basınç tam olarak nedir ve günlük yaşamımızda nasıl bir rol oynar? Bu yazıda, basıncın tanımından, çeşitlerine ve hayatımıza olan etkilerine kadar detaylı bir inceleme yapacağız.

Topuklu ayakkabıyla yere basan ortalama kiloda bir kadın, 6.000 kilogram (6 ton) gibi devasa bir kütleye sahip filden daha fazla basınç uygular. Peki nasıl olur da 60 kilogram olan bir kadın, 6 tonluk devasa bir hayvandan daha fazla basınç yaratabilir? Bir kutup ayısının üzerinde yürüdüğü buzun kırılmaması için yürümek yerine sürünerek ilerlemesi, kedilerin ve diğer pençeli yırtıcıların pençelerinin sivri bir yapıda olması, martı ve ördek gibi canlıların ayaklarının perdeli olması bu ilginç karşılaştırmanın doğada gördüğümüz örneklerdir. Hayli ilgi çekici olan bu örnekleri anlayabilmek için katılarda basıncı anlamamız gerekmektedir.

Evrime dair halk arasına bilerek yayılmış yalanlardan birisi, evrimin sadece veya çoğu zaman "fonksiyon kaybettirici" yönde işlediğine dair bir argümandır. Bu görüşe göre evrim, en başından kusursuz bir şekilde yaratılmış olan türleri bozacak ve daha kusurlu hale getirecek biçimde işlemektedir. Elbette bu argümanın bilimsel olarak desteklenen herhangi bir tarafı yoktur ve bu argüman, evrimsel sürece dair bilgisizliği yansıtmaktadır. Ancak şu soru samimiyetle sorulabilir: Evrimde yeni bir fonksiyon nasıl kazanılır? Yani bir yeni bir fiziksel özellik veya yeni bir davranış, yani yeni bir "bilgi", genlere nasıl "işlenir"? 

Bu sorunun evrimle ilgili temel varsayımlar açısından hatasını buradaki kısa yazımızda izah etmiş ve buradaki yazımızda da fonksiyon kazandırıcı özelliklere bir örnek vermiştik. Bu yazıda ise bir diğer örnek vererek, evrimde yeni özelliklerin nasıl kazanıldığına bir bakış atacağız.