SUDA YÜRÜYÜŞ : FİZİK VE BİYOLOJİ BİR ARADA
Garip ve İlgi Çekici Bir Durum : Suda Yürümek.
Mutlaka lise de ya da ortaokulda suyun özelliklerini görmüşsünüzdür; adezyon, kohezyon, yüzey gerilimi ve kılcallık suyun başlıca özelliklerinden sadece birkaçıdır. Tabii bunların ana sebebi suyu oluşturan atomların arasındaki bağlardır (hidrojen bağları). Ve bu özelliklerinden biri olan yüzey gerilimi, değineceğim olayın perde arkasındaki kahramanıdır.
Böceğin, tahtanın, bozuk paranın veya iğnenin suyun üstünde durduğunu ve batmadığını gördüğümüz de hele ki çocukken etkilenmeyenimiz yoktur. İşte burada bu böceklerden bir familyanın bunu nasıl yapabildiği hakkında konuşacağım.
Öncelikle "Yüzey Gerilimi" nedir buna bir bakalım.
YÜZEY GERİLİMİ NEDİR?
Yüzey gerilimi, fizikokimyada bir sıvının yüzeyinin esnek bir tabakaya benzer özellikler göstermesinden kaynaklanan etkiye verilen addır ve bu olay kinetik teori ile açıklanmaktadır.
YÜZEY GERİLİMİNDE KİNETİK TEORİ
Sıvı içerisindeki bir molekül kendini çevreleyen öteki moleküllerin etkisine uğramış olduğundan simetri nedeniyle bu kuvvetlerin bileşkesi sıfırdır. Bunun sonucu olarak molekül hiçbir kuvvetin etkisinde değildir. Ama sıvının yüzeyindeki bir molekül ele alınırsa, buhar fazdaki birim hacme düşen molekül sayısı, sıvı fazdakinden çok daha az olduğundan sıvı yüzeyinde denkleşmemiş kuvvet alanları bulunur (kısaca yüzeydeki su molekülleri kendi aşağısındaki moleküller ile bağ yapabilirken hava ile bağ yapmadığı için bağları görece daha sıkı oluyor) ve molekül sıvının içerisine doğru çekilir ve sıvının yüzü gergin bir zar biçimini alır.
Yüzey Gerilimi hakkında bilgilendiğimize göre şimdi gelelim bu fizikokimyaya en iyi adapte olmuş canlı familyasına bir bakalım.
[1]GERRIDAE FAMİLYASI VE SUDA YÜRÜMEK
Gerridae ya da Suda Koşanlar familyası suda yürüme konusunda master yapmış böcek familyasıdır. Dünyada bilinen 1.700 türe arka bahçenizdeki su birikintisinden Meksika ormanlarının en derinlerinde usul usul akan nehirlere kadar çok geniş bir yaşam alanı (habitat) vardır. Peki bu böcek familyası bunu nasıl yapıyor?
Böcek kısa ön bacaklarını avını yakalamak için, orta bacaklarını da suyun üzerinde ilerlemek için kullanır. Arka bacakları uzun ve ince yapılarıyla hayvanın ağırlığını daha geniş bir yüzey alanına yayar. Bu uzun ve ince uzuvları suda yürüme becerilerine katkıda bulunur ancak tek başlarına hayvanı yüzeyde tutmaya yetmezler. Böceğin gövdesindeki her milimetrekare yüzey alanını daha da arttıran minik kıllar bulunmaktadır. Bu kıllar ise hidrofobiktir (kısaca suyu sevmeyen, suyu itenler). Böylece böceğin suya dirençli olmasını sağlar. Bu adaptasyon olmasaydı tek bir yağmur damlası bile böceği suyun altına itmeye yeterdi. Hayvan suya batsa bile minik su itici kılları onu havada tutuyor ve kaldırma kuvvetini arttırıp hayvanın yüzeyde kalmasını sağlıyor. Bütün bu anatomik özellikler bir araya geldiğinde ise bu küçücük canlı kendisi için çok yüksek olan saniyede 1 metreye kadar varan hızlarla suda yürüyebiliyor. Ancak başta da bahsettiğim gibi suyun bu eşsiz özelliği olmasaydı Gerridae familyası için böyle bir adaptasyon gerçekleşemezdi.
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
Dolayısıyla "Suyu" bu yaşam için benzersiz kılan işte bu bağlardır.
- 8
- 6
- 6
- 5
- 4
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- Brian Cox, et al. (2019). Yaşamın Harikaları. Yayınevi: ODTÜ Yayıncılık. sf: 32-33.
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 21/01/2025 17:04:30 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/18017
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.