Evrim'i Destekleyen/Kullanan Bilimler - 3: Jeoloji

Bugün 17 Ağustos 2011, yani 17 Ağustos 1999 Gölcük depreminin 12. yıldönümü. Bu sebeple biz de, bugünkü yazımızı Jeoloji ve Jeolojik olayların Evrim üzerindeki etkilerine ayırmak istedik. Depremde yakınlarını kaybeden herkese baş sağlığı ve sabır diliyoruz. Evlerini, arabalarını ve eşyalarını kaybedenlere ise geçmiş olsun dileklerimizi iletmek istiyoruz.

Jeoloji, kelime anlamıyla "Dünya Bilimi" ya da "Toprak Bilimi" demektir; zira İngilizcede toprak ve Dünya aynı kelime ile ("earth") karşılanmaktadır. Jeoloji'den elde edilen bulgularla levha tektoniği, yaşamın ve gezegenimizin tarihi, Evrim ve eski iklimler ile ilgili bilgilere ulaşılabilmektedir. 

Jeoloji'nin gelişinin çok uzun ve karmaşık bir tarihi vardır, burada birincil olarak bizi ilgilendiren bir bilim dalı olmadığı için bu ayrıntıya girmeyeceğiz. Ancak bilinmesi gereken en önemli şey, çok uzun yıllar Dünya'nın, ilk var olduğuu şekliyle, hiç değişmeden kaldığının sanılmasıydı, tıpkı canlılığın hiç değişmediğinin düşünülmesi gibi. Aslında insanlar uzun zamandır, cansızlığın değişimi ile canlılığın değişimi arasında bir paralellik kurmaya çalışmaktadırlar ve bu oldukça bilimsel ve doğrudur da. Dünya'nın yapısının hiç değişmediğinin düşünülmesi, canlılığın da değişmeyeceğinin düşünülmesine sebep olmaktaydı. Ve ne zaman ki ünlü Jeolog Charles Lyell 1830 yılında ünlü Jeoloji'nin Prensipleri kitabını yazdı ve kendisinden önceki düşünceleri de harmanlayarak, Dünya'nın yer yapısının sürekli, kademeli ve çok yavaş olarak değiştiğini belirterek üniformataryen görüşü ortaya attı, 1859 yılında Charles Darwin'in canlıların da değişebileceğini ispatladığı Evrim Kuramı'nın önü açılmış oldu ve insanların bunu anlaması kolaylaştı (hala anlaşılmıyor olması, bilimsel yetersizliklerden değil, insanların anlamak istememesi ya da anlamaya korkmasından kaynaklanmaktadır).

Charles Lyell'dan sonra ise Jeoloji inanılmaz bir hızla gelişti, dallanıp budaklandı ve bugünkü dev halini aldı. Ne yazık ki ülkemizde Jeoloji'nin değeri tam olarak bilinemiyor ve insanlar bu bilim dalına, pek çok şeye baktıkları gibi sadece "para tabanlı" bakıyorlar ve iyi bir meslek olmadığını ileri sürüyorlar, çocuklarını kolay para getirdiğine inandıkları, popüler mesleklere yönlendirmeye çalışıyorlar. Halbuki Dünya, şu anda bildiğimiz ve sahip olduğumuz, üzerinde nefes almayı sürdürüp yaşayabileceğimiz tek evimiz. Onu tanımaktan, öğrenmekten, anlamaktan daha güzel bir meslek hayal edemiyor, günümüzdeki ve aramızdaki Jeolog ve Jeolog adayı arkadaşlarımıza sevgilerimizi sunuyoruz. Temel olarak modern zamandaki Jeologlar, maddi değeri olan mineraller ve hidrokarbonlar üzerinde çalışmakta, Dünya'nın geçmişini ve Evrim'ini anlamak konusunda çalışmakta, doğal felaketlerin sebeplerini, oluş biçimlerini, zamanlarını ve etkilerini incelemekte, çevre problemlerinin sorunları konusunda çalışmalar yapmakta, iklim değişikliği ile ilgili araştırmalar yürütmektedirler; temel meslekleri bu ana başlıklar üzerine kuruludur. İlgililerin dikkatine sunarak konumuza dönelim:

Jeoloji, Dünya'nın tüm geçmişine ışık tutmayı hedeflemektedir. Çünkü Dünya, tıpkı üzerindeki canlılık gibi, sürekli olarak değişmektedir. Aslında canlıların değişimi, doğrudan bu "cansız" olarak tanımladığımız Dünya'nın değişimine bağlıdır. Burada iki şeyi hatırlayınız ve unutmayınız: Evrim, canlı varlıkların, cansız çevre koşulları etkisi altında adaptasyon miktarlarına göre hayatta kalma ve üreme şanslarının artması sonucu oluşan kademeli ve yavaş değişimdir. İkinci olarak ise, modern bilimde "canlı" ile "cansız" arasında hiçbir fark yoktur ve bunların ikisi benzer moleküler yapıdaki varlıkların farklı kimyasal evrimlerine işaret eder.

Jeologların ince hesapları sayesinde, Dünya'nın tarihindeki pek çok olayı tarihleyebilmemiz ve tam olarak ne zaman olduklarını bilmemiz mümkündür. Dünya'nın geçmişindeki bazı önemli noktalara bakmadan önce, meraklıları için Jeologların nasıl tarihleme yaptıklarına bakalım. Bu konuda, okurlarımızdan gelen çok saygın bir notumuz var, bunu inceleyebilirsiniz:

https://www.facebook.com/note.php?note_id=176950025696414

Temel olarak Jeologlar iki tip tarihleme yöntemi tahip ederler, yukarıdaki ayrıntılı açıklamalar haricinde. Bunlardan ilki göreceli tarihlendirme, ikincisi ise kesin tarihlendirme'dir. Bunların ayrıntılarına burada girmeyeceğiz, çünkü çok uzun ve karışık, öğrenilmeleri için "Jeoloji Ağacı" gibi bir sayfa açmamız gerekebilir. Ancak bilin ki temel olarak yapılan, farklı taş biçimlerinin incelenerek, bunlar üzerinde çevrenin bıraktığı izlerin araştırılması, Dünya etrafındaki farklı örneklerle kıyaslanması, kimyasal bazı incelemeler yapılması ve bunun sonucunda ya kendisinden önce veya sonra olmuş olaylara ya da kesin olarak kimyasal ve radoaktif ölçüm cihazlarına dayanarak tarih belirlenmesidir. Bunlara zaten yukarıda verilen notumuzda değinilmişti, tekrar etmeye gerek görmüyoruz.

Jeologlar, Dünya tarihini çok ayrıntılı onlarca çağ, dönem, zaman ve kısıma bölerler. Bunları açıklamak için farklı skalalar kullanırlar, çünkü bölünmesi gereken zaman aşırı uzundur: 4,56 milyar yıl! Bu devasa zaman dilimini incelemek, gerçekten zor ve emek isteyen bir iştir, ancak Jeologlar bunun üstesinden harika bir şekilde gelebilirler ve bize, aşağıda görebileceğiniz muhteşem skalaları verebilirler:

Yukarıda görebileceğiniz gibi, en üstteki skala, en geniş skaladır ve bütün zaman dilimlerini kapsamaktadır. Ancak bu sebeple, alttakiler kadar ayrıntılı değildir. Görebileceğiniz gibi zaman dilimleri farklı renklerle ifade edilmektedir. Süper-Çağlar (Supereon), en geniş ölçüm birimleridir ve görebileceğiniz gibi PreKambriyen SüperÇağı, 4.540 Milyon Yıl öncesinden, 542 Milyon Yıl Öncesine kadar sürmektedir. Sonrasında ise canlılığın yayılımı ve hakimiyeti görülür. Ortadaki skala, Kabriyen Patlaması olayından itibaren günümüze kadar olan zamanı ele alır ve alt çağ ve dönem ve periyotlara böler. Bu zaman dilimlerinin tamamı, önemli olaylara göre belirlenmektedir, tıpkı günümüzde, insanlık geçmişini önemli imparatorlukların yıkılmasına, önemli devrimlere ve benzerlerine göre bölmemiz gibi. Genellikle bir çağı kapatıp diğerini başlatan, istatistiki bir periyotla meydana gelen kitlesel yok oluşlardır. En alttaki skala ise Senozoyik, yani son zaman dilimini göstermektedir. Tabii ki "son zaman dilimi", insanların kendilerine göre belirledikleri bir dilimdir. Astrofizikçilerin hesaplarına göre Dünya'nın henüz 4 milyar yıl civarı ömrü vardır. Alt skalanın en sağında görebileceğiniz Q harfi, Quaternary kelimesinden gelmektedir ve insanların evrimleştiği zamandır. Dünya üzerinde ne kadar yeni bir tür olduğumuzu bu skalalardan da anlayabilirsiniz. 

Şimdi, bu zaman diliminin önemli adımlarına kısaca bakalım, çünkü bunlar bizi Evrimsel değişimlere götürecektir:

• 4,567 Milyar Yıl Önce: Güneş Sistemi'nin Oluşumu
• 4,54 Milyar Yıl Önce: Dünya'nın Oluşumu
• 4,2-3,8 Milyar Yıl Önce: Ağır Bombardıman'ın Sonu, İlk Canlılığın Oluşumu. Bu devirde, Dünya'dan Ay'ı koparacak kadar yoğun olan göktaşı yağmurları ve kaotik ortam sona ermeye ve dinmeye başlamıştır. 
• 3,8 Milyar Yıl Önce: Atmosfer'e İlk Serbest Oksijen'in Salınımı, Prokaryotların Hakimiyeti
• 3,5 Milyar Yıl Önce: Fotosentez'in Başlangıcı
• 2,3 Milyar Yıl Önce: Atmosferin Oksijenlenmesi, İlk "Kartopu Dünya". Bu kavram, Dünya'nın Buzul Çağı'na girerek tamamen kar ve buzlarla kaplanmasına denmektedir.
• 1,5 Milyar Yıl Önce: Oksijen Seviyesi Günümüzdeki'nin %1'i, Ökaryotlar'ın Evrimi
• 1,5 Milyar Yıl-900 Milyon Yıl Önce: Birkaç Hayvan Filumu'nun Evrimi
• 900 Milyon Yıl Önce: Oksijen Seviyesi Günümüzdeki'nin %5'i, Çok Hücreli Canlılar'ın Evrimi
• 730-735 Milyon Yıl Önce: İki "Kartopu Dünya" daha.
• 700 Milyon Yıl Önce: Çok Hücreli Canlıların Yayılımı
• 542 Milyon Yıl Önce: Kambriyen Patlaması, Paleyozik Çağ'ın Başlangıcı, Oksijen Seviyesi Günümüzdeki'ne Yakın
• 488 Milyon Yıl Önce: Devasa Buzullaşma, Su Seviyeleri'nin 50 Metre Düşüşü, Kitlesel Yok Oluş (Canlıların %75'i Yok Oldu)
• 444 Milyon Yıl Önce: Su Seviyeleri'nin Yükselmesi, İki Dev Kıtanın Su Yüzüne Çıkması, Sıcak/Nemli İklim, Çenesiz Balıkların Evrimi, Işınsal Yüzgeçli Balıkların Evrimi, 
• 416 Milyon Yıl Önce: İki Dev Kıtanın Çarpışıp Birleşmesi, Bitkilerin Karayı İşgal Edişi
• 380 Milyon Yıl Önce: İlk omurgalı kara hayvanları ve Karaların Hayvanlar Tarafından İşgali'nin Başlangıcı
• 359 Milyon Yıl Önce: Yaygın Eğrelti Otu Ormanları, İlk Sürüngenler'in Evrimi, Böceklerin Çeşitlenmesi
• 297 Milyon Yıl Önce: Yaygın Bataklıkların Oluşumu, Oksijen Seviyeleri'nin Günümüzdeki'nden 1,5 Kat Fazla Seviyeye Yükselmesi, Pangea Kıtası'nın Oluşumunun Tamamlanması, Oksijen Seviyeleri'nin Hızla Düşüşü, Sürüngenler'in Çeşitlenmesi, Dev Amfibiler ve Dev Böceklerin Evrimi, Dönem Sonunda Kitlesel Yok Oluş (Canlıların %96'sı Yok Oldu)
• 251 Milyon Yıl Önce: Pangea'nın Ayrılmaya Başlaması, Sıcak/Nemli İklim, İlkin Dinozorların Evrimi, İlk Memeliler'in Evrimi, Deniz Omurgasızları'nın Çeşitlenmesi, Dönem Sonunda Kitlesel Yok Oluş (Canlıların %65'i Yok Oldu)
• 250 Milyon Yıl Önce: Permiyen-Triyasik Yok Oluşu (Canlıların %90'u yok oldu.) Peleyozik'in Bitişi, Mezosoyik'in Başlangıcı
• 200 Milyon Yıl Önce: Pangea'nın İkiye Ayrılması Sonucu Laurasia ve Gondwana Kıtaları'nın Oluşumu, Ilıman İklim, Dinozorların Çeşitlenmesi, Işınsal Yüzgeçli Balıkların Yayınımı, İlk Çiçekli Bitkilerin Evrimi
• 145 Milyon Yıl Önce: Kuzey Kıtaları'nın Birleşmesi, Gondwana'nın Kuzeye Sürüklenmesi
• 145-65 Milyon Yıl Önce: Günümüzdeki Kıtaları'n Oluşmaya Başlaması, Meteor Yağmurları
• 65 Milyon Yıl Önce: Kretase-Tersiyer Yok Oluşu (Dinozorlarla birlikte canlıların %90'ı yok oldu). Mesozoyik'in Bitişi, Senozoyik'in Başlangıcı, Kuşlar, Memeliler, Çiçekli Bitkiler ve Böceklerin Çeşitlenmesi
• 7 Milyon Yıl Önce: İnsan kolunun diğer primatlardan evrimleşerek ayrılması 
• 3,9 Milyon Yıl Önce: İlk Australopithecus
• 2,6 Milyon Yıl Önce: Soğuk/Kuru İklim, Sık Sık Tekrarlanan Buz Çağları, Pek Çok Memelinin Yok Oluşu
• 200 Bin Yıl Önce: İlk Homo sapiens
• 70 Bin Yıl Önce: Bilinen Son Buzul Çağı

Bu listeyi bu şekilde genişleterek gitmek mümkündür. Ancak bu kadarlık kısmı bile bize nasıl kademeli bir değişimin yaşandığını ve bu değişimlere canlıların nasıl adapte olması gerektiğini göstermektedir. Canlılık değişmek zorundadır, çünkü çevre sürekli olarak değişmektedir. Biz bunu genellikle hissetmeyiz, çünkü bu değişim o kadar yavaş ve uzun sürelidir ki, 80 yıllık ömürlerimiz, hatta 2011 yıldır tuttuğumuz tarih, hatta gidebildiğimiz en uzak tarihler bile bunu görmemiz için tam olarak yeterli değildir, ancak bir diğer sorun da, ne aradığımızı bilmemektir. Bundan 500 yıl önce, "Küresel Isınma" diye bir şeyden haberdar değildik, umrumuzda da değildi; çünkü böyle bir şey yoktu. Ancak şu anda, iklim değişimleri ile boğuşuyoruz. Ankara, yazın ortasında tüm yıl almadığı yağmurları alıyor, bir-iki günde sıcaklık 10 derece birden değişebiliyor. Tüm ülkeler, istisnasız, iklim değişimlerinden ve anormalliklerinden yakınıyor. Her gün haberlerde mevsim normallerinin dışında iklimleri görüyoruz. Bunlar, bize bir şey söylüyor: İklimimiz değişiyor, değişti ve değişecek. Ayağımızın altındaki karalar ve girdiğimiz denizler, her an yer değiştiriyor. Bunu hissetmiyor oluşumuz, gerçek olmadığı anlamına gelmiyor.

Dünya'mız, tek bir kara yığını değil, onlarca levhanın birleşiminin oluşturduğu dev bir yüzeye sahip bir gezegendir. Yeryüzü'nden aşağıya doğru 6 katmandan oluşmaktadır. Atmosfer de, 6 katmandan oluşur. Bunların da ayrıntısına burada girmeye gerek görmüyoruz.

Darwin, Kuram'ı yayınladığında çok az Jeolojik ve Paleontolojik bulguya sahipti ve bu yüzden Teori'nin yanlış olabileceğinden şüphelenmişti. Buna rağmen, son derece alçakgönüllü ve dürüst bir bilim insanı olarak, kitabına koca bir kısım ekleyerek Teori'nin eksik yanlarını ilan etmişti. O günden bugüne, bilime ömürlerini adayan, Dünya'nın dört bir yanındaki binlerce üniversiteden yüzbinlerce bilim insanı, Evrim Kuramı'nı incelemiş ve Darwin'in tüm endişelerinin boşa olduğunu ispatlamışlardır. Çünkü onun bilmediği bütün soru işaretlerinin cevapları verilmiş ve her birinin Evrimsel Biyoloji'yi destekler nitelikte olduğu ve Evrim Kuramı'nı tehlikeye atmak bir yana, yukarıda görüldüğü gibi harika bir tabloyla desteklediği anlaşılmıştır.

Depremler

Son olarak, konuyla alakalı olduğu için depremleri de ele almak istiyoruz. Pek çok sayıda Jeolojik felaket saymak mümkün, ancak bunların en sık karşılaşını ve en ciddi hasarlara sebep olanı, depremlerdir. 

Depremlerin varlığı uzun bir süre kolayca açıklanamamıştır; ancak levha tektoniği sayesinde çok kolay ve mantıklı bir şekilde açıklanır. Depremler, yer kabuğundaki ani enerji boşalmalarından dolayı olmaktadır. Bu da, levhaların birbiri üzerindeki ve etrafındaki hareketleri sırasında oluşan sürtünme ve yığılmadan kaynaklı basınç birikimlerinden dolayı olmaktadır. Bu basınçtan ötürü, bir süre sonra levhalar şiddetle enerji salınımı yapmakta ve bu da yüzeye deprem olarak etki etmektedir. Ve bu tektonik hareket sırasında yüzeye ulaşan sismik dalgaların enerjisi, aslında levhaların o anda boşalttığı enerjinin %10'u kadardır, geri kalanı, levhaların kırılmasında harcanmaktadır. 

Tekrardan, 99 depreminde hayatını kaybedenlerin yakınlarına baş sağlığı ve sabırlar diliyoruz.