Gece Modu

Neredeyse canlı! Bilim insanları, canlılık-benzeri özellikleri olan, neredeyse-yaşayan kristaller elde etti!

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Laboratuvar ortamında yeni sentezlenen ve şaşırtıcı derecede canlılık benzeri özellikler taşıyan kristal yapıları, 3.8 milyar yıl öncesindeki ilkin canlılığın yeniden, laboratuvar ortamında yaratılabilmesi açısından önem taşıyor.

Esasında parçacıklar biyolojik anlamda canlı değiller; ancak canlılıktan çok uzak olduklarını söylemek de doğru olmaz. Bu kristaller, belli tip ışığa maruz kaldıkları zaman birleşerek yapısal olarak büyüyüp, kimyasallarla beslendiklerinde hareket etmeye başlıyorlar ve hatta bölünerek yeni kombinasyonlarla, yeni formlar oluşturuyorlar.

Science dergisinde 31 Ocak'ta yayınlanan araştırmayı yapanlar arasında bulunan, New York Üniversitesi Biyofizik Bölümü'nden Jeremie Palacci, şunları söylüyor:

Canlılık ile cansızlık, aktif ile aktif olmayan arasında çok bulanık bir çizgi var. Bizim kristallerimiz, canlılık ile cansızlık arasındaki bu çizgide bulunuyor. Benzer çalışmalar da, tam olarak bu çizginin sorgulanmasından doğan sorulardan kaynaklanıyor.

Esasında araştırma alanında ilk değil, "Kendi kendine organizasyon" başlığı altında yapılan sayısız araştırmadan temel alıyor. Tıpkı bir balık ya da kuş sürüsünün hareketleri sırasında birbirleriyle koordine şekilde hareket etmeleri, şekil değiştirmeleri, bölünmeleri ve yeniden birleşmeleri gibi, cansız parçacıklar da doğru kimyasal koşullar sağlandığında, organize bir şekilde hareket edebiliyorlar, birleşebiliyorlar, bölünebiliyorlar, hareket edebiliyorlar. Hatta daha önce yapılan araştırmalarda, cansız parçacıkların "kendilerini hareket ettirmeye yarayan kimyasallara" yöneldikleri bile tespit edilmişti, tıpkı canlıların "kendilerini hareket ettirmeye yarayan" besin kaynaklarına yönelmeleri gibi...

Palacci ve ekip arkadaşı Paul Chaikin'in ürettikleri parçacıkların her biri mikroskobik yapıda, kübik bir hematitten oluşuyor. Bu kimyasal içerisinde demir ve oksijen bulunuyor ve küresel bir polimer zırhı içerisinde bulunuyor. Bir noktada ise açıklık bulunuyor, böylece demir ve oksijen dış ortamla etkileşime girebiliyor.

Mavi ışığın belirli dalgaboylarında, hematit elektriği iletebilmeye başlıyor. Parçacıklar, mavi ışık altında hidrojen perokside batırıldığında, açık olan bölgelerde kimyasal tepkimeler başlıyor. Hidrojen peroksit parçalandıkça, yapı içerisinde konsantrasyon (derişim, yoğunluk) farkları oluşuyor. Parçacıklar, bu yoğunluk farkları boyunca hareket edebiliyorlar ve en dip noktalarda, bir araya gelerek daha büyük yapılar oluşturabiliyorlar.

Her ne kadar rastgele oluşan kuvvetler bu yapıları parçalasa da, yeniden birleşebiliyorlar. Bu hareket, ışık var olduğu sürece devam ediyor, ışık durduğunda ise parçacıklar bu hareketlerini sonlandırıyorlar.

Aslında bu araştırmanın amacı, bireysel hareketlerin bir araya getirilmesi sonucunda nasıl bütün yapının davranışlarının etkilenebileceğini ve kolektif davranışların oluşabileceğini göstermektir. Ancak bu araştırmaların, canlılığın başlangıcında, inorganik kimyasalların da benzer ve basit hareketler, birleşmeler ve ayrılmalar sonucunda ilk organik molekülleri ve organize yapıları oluşturmaları hakkındaki çıkarımları da göz ardı edilemez öneme sahiptir. Palacci, konuyla ilgili şunları söylüyor:

Burada, basit ve sentetik; ancak aktif bir sistem yarattık. Sadece bunları kullanarak, canlı sistemlerin bazı özelliklerini cansızlık üzerinde oluşturabiliyoruz. Bunların, bizim sistemimizi canlı kıldığını düşünmüyorum elbette. Ancak bu ve benzeri araştırmalar, canlılık ile cansızlık arasındaki farkın belirsiz olduğunu bir kere daha gösteriyor.

Chaikin ise konuya paralel olarak şunları aktarıyor:

Yaşamın temel koşullarını belirlemek güç; ancak metabolizma, hareket etme becerisi ve kendi kendini kopyalama en önemliler ve en temel olanlar arasında sayılabilir. Bizim sistemimizde ilk ikisi bulunuyor, yalnızca üçüncüsü henüz yok.

Bilim insanları, yaşamın yapıtaşı olan organik ve bazı inorganik moleküllerin de, yaşamın başlangıcında bu şekilde, bir arada bulunduğunu ve belirli koşulların etkisi altında bir araya gelerek, dağılarak, hareket ederek nihayetinde ilkin canlılık benzeri yapıları oluşturduğunu düşünüyorlar. Öyle ki, milyonlarca yıllık süreç içerisinde oluşan bazı formlar, kendilerini kopyalama becerisi elde etmiş dahi olabilirler. Çünkü yapılarında genetik malzeme bulunan canlıların, rastgele oluşan mutasyonlar sebebiyle oluşturdukları farklı formlar, yepyeni özellikler kazanabilecek şekilde doğal seçilime tabi kalabilirler. Bu da, cansızlıktan canlılığın oluşabilme ihtimalinin son derece güçlü olduğunu göstermektedir.

Şu anda, Palacci ve Chaikin'in laboratuvarında, yeni bir parçacık üzerinde çalışılıyor. Bu parçacığın metabolizması var ve kendi kendini kopyalayabiliyor; ancak henüz hareket edemiyor. Bu çalışmalar sonucunda, ilk canlıların en temel özelliklerinin tamamını taşıyan cansız (yoksa canlı mı?) yapılar elde edilebilecek. Konu, Palacci ve Chaikin'e sorulduğunda ise alınan cevap oldukça net:

Üzerinde çalışıyoruz.
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • 0
  • 2
  • 2
  • 0
  • 0
  • 2
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • J. Palacci, et al. (2013). Living Crystals Of Light-Activated Colloidal Surfers. Science, sf: 936-940.
  • J. Serna. Scientists Infuse ‘Life’ Into Inanimate Compounds. (2013, Şubat 01). Alındığı Tarih: 12 Ağustos 2019. Alındığı Yer: LA Times
  • New York University. Physicists Shine A Light On Particle Assembly. (2013, Ocak 31). Alındığı Tarih: 12 Ağustos 2019. Alındığı Yer: Science Daily
  • S. Ferro. Physicists Create Crystals That Are Nearly Alive. (2013, Şubat 01). Alındığı Tarih: 12 Ağustos 2019. Alındığı Yer: Popular Science
  • B. Keim. It’s (Almost) Alive! Scientists Create A Near-Living Crystal. (2013, Ocak 31). Alındığı Tarih: 12 Ağustos 2019. Alındığı Yer: Wired

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 20/09/2019 15:49:00 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/959

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.

Soru Sorun!
Öğrenmeye Devam Edin!
Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Ay'daki engin yalnızlık hissi hayranlık uyandırıcıdır ve burada, Dünya'da sahip olduklarınızın değerini fark etmenizi sağlar.”
Jim Lovell
Geri Bildirim Gönder