SolPaylaşım  
Ana Sayfa  |  Yönetim Paneli  |  Üyeler  |  Giriş  |  Kayıt
 
OTURUYORSAN KALK; AYAKTAYSAN YÜRÜ; YÜRÜYORSAN KOŞ!
Yurt ve dünya sorunlarına soldan bakan dostlar HOŞGELDİNİZ .Foruma etkin katılım yapabilmeniz için KAYIT olmalısınız.
Yeni Başlık  Cevap Yaz
İnorganikten Organiğe: İlkel Canlılık           (gösterim sayısı: 2.126)
Yazan Konu içeriği
Üye Profili boşluk
melnur
[ Gelenek ]
Kurucu
Varsayılan Kullanıcı Resmi
Kayıt Tarihi: 02.08.2013
İleti Sayısı: 7.175
Konum: İstanbul
Durum: Forumda Değil
İletişim E-Posta Gönder
| Özel ileti Gönder

11 kere teşekkür etti.
13 kere teşekkür edildi.
Konu Yazan: melnur
Konu Tarihi: 04.08.2013- 17:57


Canlılığın kökeninde birtakım kimyasal süreçler olduğunun anlaşılması ve ''canlı''nın ''cansız'' maddenin değişim ve dönüşümünden oluştuğu düşüncesi insanlık tarihinde oldukça yakın bir zamanda ortaya çıkmıştır. Özellikle 18.yy'a kadar sadece canlıları saptamak ve sınıflamakla yetinen ve canlılığın nasıl oluştuğu konusunu dinlere ve felsefeye bırakan batı bilimi, Darwin'in evrim kuramına bir açılım getirmesinden sonra, yaşamın inorganik maddelerden başlayabileceği varsayımını ortaya koymuş ve sonuçta, 20.yy.'ın başlarında, bilim adamları bu konuya açıklık getiren önemli adımlar atmışlardır.1920'li yıllarda SSCB'de A.İ.Oparin ve İngiltere'de J.B.S.Haldene birbirlerinden habersiz yaptıkları çalışmalarda, yeryüzü atmosferinin milyarlarca yıl önce bugünkünden farklı olabileceğini ve inorganik maddelerin güneşin ultra-viyole ışınları sonucu biyokimyasal organikler oluşturabileceği tezini öne sürmülerdi. Bu tez ancak 1953 yılında doğrulanabildi. O zaman bir öğrenci olan ABD'li bilim adamı L.S.Miller ünlü Miller deneyi olarak anılan çalışmasında bir haftalık kısa bir süre içinde ve oldukça basit bir düzenek sayesinde inorganik maddelerden organik maddeler üretebilmiş ve canlılığın temeli olan aminoasitlerden dört tanesini elde edebilmeyi başarmıştı. Bu deney, canlılığın doğa üstü bir güce başvurulmadan da açıklanabileceğinin ilk adımı olması nedeniyle önemliydi.

Yeryüzündeki yaşamın oluşması ve evrimi için gerekli olan hammaddeler periyodik tablodaki kimyasal elementlerdir ve evrenimizde bolca bulunmaktadır. Bunlar özellikle Karbon, Hidrojen,Oksijen, Azot, Fosfor ve Kükürt'dür. Canlılığın alfabesini oluşturan bu atomlar birleşip daha büyük molekülleri oluşturdukça bu moleküllerdeki Karbon, Hidrojen, Oksijen ve Azot baskın olmaya başlamaktadır. Bu dört element yaşamın yapı taşları olarak da adlandırılır. Bu atomların kendi aralarındaki birleşmeleri, su, metan, amonyum, hidrojen siyanid ve karbondioksit gibi daha büyük molekülleri oluşturur. Ve bunlar da, içlerinde enerji kaynakları taşıyan çeşitli ortamlarda birleşerek adına protein ve DNA dediğimiz daha büyük moleküllerin oluşmasını sağlarlar. Daha karmaşık yapılar ise amino asitler, lipitler, şekerler, pirimidinler ve nükleik asitlerdir. Bütün bu moleküllerin belli bir örgütlenme biçimi de canlı dediğimiz organizmayı ortaya çıkartmaktadır. Bugün yeryüzünde gördüğümüz tüm canlılar, aralarındaki tüm farklılıklara rağmen temelde aynı ve ortak fizikokimyasal nitelikler gösterirler. Tüm canlıların yapıtaşları sadece altı değişik kimyasal bağlacın çimento görevi gördüğü yirmi aminoasit ve beş nükleotidten oluşmaktadır. Yaşamın çeşitliliği ve farklılığı bu yapı taşlarının değişik kombinasyonlarının yol açtığı farklı örgütlenme biçimlerinden başka bir şey değildir.Karbon atomunun hidrokarbonlar ve azot atomunun amonyak halinde bulunduğu bulunduğu yeryüzünde,yüzlerce yıl süren kimyasal tepkimeler sonunda oluşmuş organik moleküller yine yüzlerce yıl süren kimyasal ve biyolojik değişimler sonucunda ilk canlılığı meydana getirmişlerdir.

Canlılığın kökeninin ne olduğu ve yaşamın nasıl ortaya çıktığı sorusu insanlığın var oluşundan beri sorulup duruluyor. Pek çok düşünür ve bilim insanı bu sorunun yanıtını arayıp durdular. Günümüzde yaşamın kökenini araştıran çok sayıda iddia ve kuram vardır. Kimilerine göre yaşam önce basit aminoasitlerle, kimine göre basit lipidlerle, kimilerine göre basit enzimler, kimilerine göre de basit RNA ve ribozom benzeri yapılarla başladı. Bütün bu görüşler birbirlerinden farklılıklar taşısalar da, tümünün ortak yanı DNA'dan önce RNA'nın varoluşu üzerineydi ve genetik yapı DNA'dan önce RNA tarafından aktarılıyordu.

Başta Sidney Fox olmak üzere bazı bilimadamlarının yaptıkları deneyler sonucu aminoasitlerin proteinleri oluşturacak şekilde kendiliğinden bloklar halinde dizildiği saptanmıştır. Buna göre, öncelikle nükleik asitler (aminoasitler) oluşmakta ve sonra bu aminoasitler birleşerek protein zincirlerini meydana getirmektedir. Bu protein zincirlerine de yeni proteinler eklendiğinde bunlar kimyasal reaksiyonları katalizlemekte ve bölünerek çoğalmaktadırlar. Bu açıklama canlılık için yeterli görülmemiş ve sözkonusu sistemler canlı gibi görünse de genetik sistemlerinin olmaması nedeniyle bu tür yapıların canlı sayılamayacağı ileri sürülmüştü. Canlılığın oluşumu için öncelikle DNA oluşumuna ihtiyaç vardı ve kalıtım ancak DNA'daki genler aracılığıyla aktarılmalıydı.

Genel kabul de bu yöndedir: Kalıtım DNA üzerindeki genler yoluyla kuşaktan kuşağa aktarılmaktadır. DNA'dan RNA ve RNA'dan da protein oluşmaktadır. Bu genel kabule göre belirleyici olan DNA'dır ve RNA protein yapımında bir ara aşamadır. Oysa son zamanlarda yapılan çalışmalar sonucu bazı virüs türlerinde DNA'nın olmadığı sadece RNA olduğu anlaşılmıştır.Bu bilgi genlerde olmayan bazı özelliklerin de yeni kuşaklara aktarılabileceği düşüncesinin doğmasına yol açmıştı., Kalıtsal bilginin bazı bitki türlerinde görüldüğü gibi sadece genler yoluyla aktarılmadığı bilinmesine karşılık bu olgunun sadece o bitki türüne ait olduğu sanılmaktaydı. Yakın zamanda ortaya çıkan bu gelişme, kalıtımın gen olmadan da aktarılabileceği ve gen kavramının ne olduğuyla ilgili yeni bir tartışma başlattı. Ama bildiğimiz bir şey var ki; bazı hayvan ve bitki türlerinde kalıtım, gen olmadan da RNA dizilimleri yoluyla aktarılabiliyor. Buna göre ilk canlılığı RNA üzerinde örgütlenmiş, belli koşullar altında kendini kopyalayabilen enerji üreten ve tüketen bir varlık olarak da tanımlayabilmek mümkündür.

Yeryüzünün bilinen en eski tortul kütleleri, Grönland'ın güney batısındaki ''İsua'' denilen bölgede bulunan 3.8 milyar yıllık jeolojik oluşumlardır. Bu kayalardan alınan örneklerdeki mikro çatlakların içinde bulunan biçimsiz karbon kümecikleri, ilkel hücresel nitelik göstermektedir. Bilinen yaşam biçimlerinin fosillerini taşıyan en eski kayalar ise Avustralyadaki 3.5 milyar yaşındaki kayaçlarla, Güney Afrika'daki metamorfize olmamış 3.2 milyar yaşındaki tortul kütlelerdir.Bu bölgelerde canlı formlarında fosilleşmelere rastlanılmıştır. Ayrıca ABD'de Minnesota demir filizi yataklarında da alg benzeri ilkel yaşam biçimleri saptanmıştır. Bütün bunlara bakılarak yeryüzünde canlılığın oluşumunu yaklaşık dört milyar yıl öncesine tarihlendirmek mümkün gözükmektedir.

Üzerinde yaşadığımız yeryüzü 4 milyar 600 milyon yıl önce yıldızlararası gaz ve toz bulutunun yoğunlaşmasıyla oluştu ve zamanla soğudu. Yeryüzünün o ilk zamanlarında şimşekler, yıldırımlar ve güneşten gelen morötesi ışınlar, ilkel atmosferin hidrojence zengin basit moleküllerini ayırıyor, ayrılan parçalarsa belirli bir zaman sonra daha karmaşık moleküllere dönüşüyordu. Bu ilkel kimyasal moleküller okyanuslarda çözülerek giderek karmaşıklığı artan bir tür organik bulamaç halinde bütün okyanusları, gölcükleri ve sığ suları dolduruyordu. Bunlar, yeryüzündeki ilk organik moleküllerdi ve sürekli karmaşıklaşma döngüsü içinde giderek aminoasit oluşumuna neden oluyordu.

Hayatın başlangıcı uzun zaman boyunca okyanuslar olduğu sanıldı. Ama yaşam kıyılarda, kumsallarda oluşan geçici sığ gölcüklerde (lagünlerde); gündüzleri kuru ve sıcak, geceleri ise nemli ve soğuk olan, bir kuruyup bir ıslanan bataklık gibi yerlerde doğdu. Bu ortamlarda bulunan kuvars ve balçık, buralarda oluşan organik moleküllerin uzun zincirler halinde birbirlerine tutunmalarına ve birbirlerine bağlanmalarına yol açıyordu. Balçıktaki iyonlar, yani elektron yitirmiş ya da fazladan elektron kazanmış atomlar küçük birer mıknatıs işlevi görerek, çevrelerindeki maddeyi kendilerine çekip tepkimede bulunmaya dürtüklüyorlar ve daha önceden oluşmuş olan amino asitlerin kendiliğinden birleşerek küçük ''nükleik asit'' zincirleri meydana getirmesine yol açıyorlardı.. Bu nükleik asit zincirleri ilerde oluşacak olan RNA'nın yalın birer modeli, bir prototipidir.

Kıyılarda ve sığ gölcüklerde bu uzun aminoasit zincirlerinin oluşumu sürerken zaman içinde bir başka olgu daha işin içine girer ve moleküllerin karmaşıklaşırken farklılaşmasına da neden olur: Bazı moleküller ''hidrofil'' (su sever), bazılarıysa ''hidrofob'' (sudan korkan) bir özelliğe bürünür. Hidrofil moleküller su tarafından çekilirken, hidrofob moleküller su tarafından dışlanıyor, ''itikleniyordu''. Ortaya çıkan protein zincirleri hem su sever ve hem de sudan korkan özellikli molekülleriyle bir oluşum başlatır.Su sever özellikli moleküller dışta suya temas edecek bir şekilde, sudan-korkan moleküller ise içte kalacak şekilde birbirlerinin üzerine kıvrımlanırlar. Ve bu kıvrımlanma, başka molekül zincirlerinin de devreye girmesi ve zincirin dış zarını oluşturmasıyla birlikte, canlılık tarihinde ilk kez bir ''iç''i ve bir ''dış''ı olan kapalı bir sisteme dönüşür.. Okyanuslar bir yandan organik molekül yağmuru altında ilkel çorba özelliğini sürdürürken diğer yandan kıyılarda ve sığ sularda oluşan su damlacıkları bu ilkel çorbaya karışır. Okyanus yüzeyi karmaşık organik moleküllerle ve su damlacıklarıyla iç içedir.

Yeryüzünün özellikle kıyı bölgelerinde ve balçıklarda ortaya çıkan bu ilkel hücre-su damlacıkları akıl almaz bir şekilde çoğalmaya başlar. Bu kürecikler yarı-geçirgen bir yapıya sahiptir ve dış-ortamdan içeriye sürekli molekül alırlar. İçeriye giren molekül nedeniyle ilkel hücre içinde kimyasal evrim devam eder. Molekül büyükse hücreyi parçalar. Uyum sağlayabilenler ise zaman içinde iç yapıda değişikliğe neden olur. En önemli değişiklik hücreyi çevreleyen zarda gerçekleşir. Zar güçlendikçe ilkel hücre daha korunaklı bir yapıya kavuşur. Böylece milyonlarca yıl süren bir süreçte bu özelliği kazanan ilkel hücreler çevrelerindeki diğer hücrelere oranla daha uyumsal bir niteliğe de kavuşmuş olurlar.Bunu başaramayan hücreler doğal seçilim gereği yok olmaktan kurtulamazlar.




Bu ileti en son melnur tarafından 23.11.2013- 23:13 tarihinde, toplamda 1 kez değiştirilmiştir.
Cvp:
Yazan Cevap içeriği
Üye Profili boşluk
melnur
[ Gelenek ]
Kurucu
Varsayılan Kullanıcı Resmi
Kayıt Tarihi: 02.08.2013
İleti Sayısı: 7.175
Konum: İstanbul
Durum: Forumda Değil
İletişim E-Posta Gönder
| Özel ileti Gönder

13 kere teşekkür edildi.
11 kere teşekkür etti.
Cevap Yazan: melnur
Cevap Tarihi: 04.08.2013- 17:58


Evrim ve karmaşıklaşma iç kimyasal yapıda devam eder. Bazı damlacıklar, yarı geçirgen özelliklerinden ötürü dış ortamdan içine aldığı maddeleri enerji üretiminde kullanırlar. Bu durum adına mayalanma (fermantasyon) tepkimeleri denilen ilk örnekleri oluşturur. İçlerinde pigmentleri, yani ışığı yakalayıp tutmayı başaran moleküller saklayabilmiş damlalar da, foto-pillerde olduğu gibi, Güneş'in fotonlarını elektronlara dönüştürürler. Bu özellik, çevresindeki her şeyi içine alıp yok eden damlacıklarla dolu olan ilkel çorbada ortaya çıkan kıtlık-yoksullaşma nedeniyle, damlacığa daha hayatta kalıcı bir nitelik kazandırır ve onun yaşama şansını arttırır.

Her şeye rağmen bütün bu karmaşıklaşma, özgün örgütlenme ve dışardan aldığı enerjiyi kendi içinde tutabilme özellikleri bile bu ilkel hücreyi bildiğimiz anlamda bir canlı sınıflandırması içine sokmamaktadır. Moleküler biyoloji uzmanları ve biyogenetikçilerin büyük çoğunluğunun ortak kanısına göre yaşamın özü, bir anda gelişmiş hücre gibi yapıların ortaya çıkışı değil, ardarda gelen karmaşıklaşmanın belli bir aşamada kendi kopyasını çıkarabilme yetisinin kazanılmasına bağlıdır.

Bir sistem tam olarak kendi kopyasını çıkarabilen bir yapı özelliği gösterdiği zaman canlı sayılabilir.

Su damlacığı ya da cansız ilkel hücre içinde bulunan nükleik asitlerin içerdiği dört organik molekülle (daha sonraları genlerdeki dört baz'ı oluşturacaktır ) bugün bölünebilirliği ve kendini kopyalama yeteneği ortaya çıkmış bulunan RNA zincirinin ilk prototipi olduğu bilinmektedir. Sistemin canlı sınıflamasına girmesi bu nükleik asidin daha uzun bir molekül olan RNA'ya dönüşmesi gerekmektedir. Bunun için gerekli olan tek şey ise zamandır. ( Rosnay'a göre bu zaman da yaklaşık yüz yıldır.) RNA ilkel hücrede katalizleyici bir rol oynayarak damlanın bölünebilmesini ve bölünen parçanın da diğeri gibi aynı sistemi oluşturmasını sağlar. Bölünebilen her parçada bir önceki yapının varolması yani sistemin kendini kopyalayabilme özelliğini de kazanması, bu özellikli ''su damlacığı''nın veya ilkel hücrenin canlı olarak nitelendirilebileceğini gösterir. Kısaca sistem bu aşamada canlıdır ve inorganik, kimyasal süreçler sonunda organiğe evrilmiştir denilebilir.

Bundan sonraki gelişmeler ilkel basit hücrenin biraz daha yetkinleşmesi üzerine kurulu. Avustralya'da bulunan 3.5 milyar yaşındaki mikroorganizma fosillerinin bakteri kalıntılarına ait olması ilkel hücrenin ilk 500 milyon yıl içinde bir ayrışma yaşadığının da göstergesi. Bu dönemde üremenin şifresinin gelişerek hücrenin temel yapısını oluşturduğunu ve yine bu dönemde fotosentez ve solunum olaylarının devreye girdiğini söyleyebilmek de mümkündür.

Hücre içinde RNA iplikçileri ikişer ikişer sarılıp bir çift sarmal ( DNA ) şeklinde yapılaşırken, ilerde hayvanlar ve bitkiler alemini meydana getirecek temel ayrışma da bir yandan hücre içinde yerini alıyordu:fotosentez ve solunum. Birincisi klorofil, ikincisi hemoglobin üzerine kurulu. Bu iki molekül de aynı ''ata'' molekülden oluşmasına karşılık bir yol ayırımının meydana geldiğini gösteriyor. Bir yanda okyanuslara süzülen güneş ışığını ve mayalanma sürecinin ortaya çıkardığı karbondioksiti kullanarak ihtiyaç duydukları enerjiyi doğrudan doğruya kendileri üreten (fotosentez) bir su damlacığı (ilkel hücre), diğer yanda ise, enerjice zengin maddeleri ve diğer organizmaların çıkardığı oksijeni emen ( bu da solunum) ve dolayısıyla da besin bulmak için yer değiştirmek zorunda kalan damlacıklar. Bu temel ayrışma bakterilerle su yosunları(algler), başka deyişle hayvanlar alemiyle, bitkiler alemi arasındaki ayrışmanın kesinleşmesidir.

Hücre içinde bu ayrışma oluşurken canlı; bir ortak yaşam (symbiose) durumuna geçer. Fotosentezci hücreler karbondioksit ve su kullanarak oksijen ve şeker üretirler. Diğerleri ise bunları kullanır. Şekerin oksijence katalizlenmesi sonucu karbondioksit ve mineral tuzları da dışarı atılır. Bu durum giderek çevrenin de değişmesine yol açar. Hücre, fotosentez yoluyla çevreye oksijen vererek atmosferde ozon tabakasının oluşmasına neden olur. Ozon tabakasının güneşten gelen mor ötesi ışınları tutması ve bir çeşit koruma görevini üstlenmesi de mikroorganizmaların daha da gelişmesini sağlayacak ana faktörlerden biri haline gelecektir. Çevreden etkilenerek değişim ve dönüşüm gösteren hücre değişip dönüştüğü oranda çevrenin de değişmesine yol açmakta, değişen çevre koşulları da yeniden mikroorganizmaları değişime zorlayıp gelişmeye ve çeşitlenmeye neden olmaktaydı.

Okyanuslarda ilk canlılığın meydana gelmesiyle biyolojik evrim süreci de başlamış oluyordu. Protein yapılı zarla çevrili olan ve içinde genetik kodu olan bu canlı basit bir hücreydi ve çekirdeği, hücre zarı ve gelişmiş organelleri yoktu. Bu canlılar prokaryot sınıfının arkeobakteriler grubundan oksijensiz ortamlarda yaşayabilen anaerobik bakterilerdi. İlk canlılığın yaygın bir şekilde bu canlılardan oluşması ortamın oksijenden yoksun olmasıydı.

Canlıların yaşamaları için gereken enerjiyi kazanabilmeleri, yaşam açısından geri dönülemez bir yoldur. Hücre içindeki enerji alışverişi ve enerji kutuplanmaları hücreyi giderek daha da karmaşık bir hale getirir ve ve yetkinleşmesine yol açar.. Hücre zarları, hücre çekirdeğinin meydana gelmesi, hücre içinde enerji üretim birimleri olan mitokondrilerin yerini alması ve diğer organellerin bir araya gelmesi; doğal seçilimin o aşamada da etkili olması ve madde enerji alışverişindeki özgün nitelikler nedeniyle gerçekleşir. Çünkü, enerji ve madde arasındaki ilişkilerde yapı içinde bir kutuplaşma meydana gelmekte ve bu kutuplaşma tıpkı bir mıknatıs örneğinde olduğu gibi yeni birlikteliklerin oluşmasına yol açmaktadır.Hücre içinde oluşan her yeni madde çevresindeki etkili enerji türlerini ''algılayıp'' onlardan etkilenir. Bu durum, bir çeşit enerjinin ''bilgi''ye dönüşümü ve ''bilgi'' depolanması şekli anlamına gelir. Canlılar aleminde bu bilgi depolanması A(denin),T(imin), C(itozin) ve G(uanin) isimli dört temel organik molekülün çeşitli kombinasyonlarıyla gerçekleşir. Bu dört büyük molekülün birleşmesiyle oluşan büyük molekül zincirleri (RNA ve DNA) bir sarmal meydana getirirlerken, diğer yandan üçer üçer birleşerek aminoasitleri ve onların kombinasyonlarıyla da proteinleri meydana getirmektedir. Bütün bunlar da ''gen'' denilen kalıplarla belirlenir. Her protein değişik bir yapı ve kutuplaşma gösterdiğinden hücre içinde değişik işlevselliğe yol açmakta ve herhangi bir enerji türünü bir başka enerji türüne çevirebilmektedir. Hücre içindeki organellerin farklı işlevlelerle donanmaları proteinin bu özelliği nedeniyle gerçekleşmektedir.

(Biyolojik olarak canlılık, sürekli evrim geçiren, enerji tüketici karmaşık bir yapı olarak tanımlanmasına karşılık hem canlılığın ve hem de ilk canlının ne/nasıl olduğu konusunda üzerinde anlaşılabilen ölçütler yoktur.Canlı ile cansız arasındaki sınır çizgisinin tam olarak nerede başlayıp nerede bittiğini söyleyebilmek bu bakımdan zorluklar içermektedir. Belki de canlı ve cansız kavramları arasında böylesine keskin bir sınır çizgisi çekmek yararsız ve hatta yanıltıcı da olabilir. Üstünkörü bakıldığında ağaçların, balıkların ve kuşların canlı, tuz, üre ve aminoasitlerin cansız oldukları rahatlıkla.söylenebilir. Bu iki durum arasında kalan, ortak yığışım damlaları, virüsler ve yalıtılmış mitokondriler hakkında ne söylenebilir? Kesin ve belirgin bir biçimde canlı ve cansız varlıklar arasından birinden diğerine atlamanın pek mümkün olmadığını söylemekle yetinebiliriz sanıyorum. Çünkü bütün bu aşamalar çok küçük değişikliklerle geçilmektedir. Ve bu konuda söylenebilecek tek şey en azından şimdilik bir geçiş durumunun varlığını kabullenmek olacaktır. Zaman ve gelecekteki yeni buluşlar bugüne kadar olduğu gibi bu konuyu da aydınlatacaktır.)

Maddenin milyarlarca yıldan bu yana süren fiziksel, kimyasal ve biyolojik evrimi, günümüzden yaklaşık dört milyar yıl önce ilkel yaşam biçimlerinin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Tek hücreli bu ilkel yaşam biçimleri bakteriler ve algler biçiminde yeryüzü okyanuslarında yaklaşık üç milyar yıl egemen oldu Bu üç milyar yıllık zaman hem hücrenin ve ilk canlılığın yetkinleşmesine ve hem de günümüzden 700-800 milyon yıl önce oluşan çok hücreli yaşamın gelişimine zemin hazırladı. Daha sonra karalara çıkan yaşam, bu uzun süreç boyunca yaşanan geriye dönüşler ve toptan yok oluşlarla birlikte bugünün canlılığına kadar uzandı. .Bugünün canlılığı bu ilkel yaşam biçimlerinin uzun kuşaklar boyunca ardarda gelen değişim ve dönüşümünün bir ürünüdür ve sonuçta yaşam; basamaklı karmaşıklaşmanın doğal ve rastlantısal olmayan ama özünde rastlantısallığı da barındıran bir örgütlenme biçiminin zorunlu bir aşamasından başka bir şey değildir.

Kaynaklar:
Joel de Rosnay: Dünyanın En Güzel Tarihi; İş.Bank.Kültür Yay.
Osman Gürel; Yaşamın Kökeni; Pan Yayınevi.
Kenan Ateş; Gen mi RNA mı?; Bilim ve gelecek Derg.sayı,29.




Bu ileti en son melnur tarafından 23.11.2013- 23:17 tarihinde, toplamda 1 kez değiştirilmiştir.
Cvp:
Yazan Cevap içeriği
Üye Profili boşluk
melnur
[ Gelenek ]
Kurucu
Varsayılan Kullanıcı Resmi
Kayıt Tarihi: 02.08.2013
İleti Sayısı: 7.175
Konum: İstanbul
Durum: Forumda Değil
İletişim E-Posta Gönder
| Özel ileti Gönder

13 kere teşekkür edildi.
11 kere teşekkür etti.
Cevap Yazan: melnur
Cevap Tarihi: 24.11.2017- 18:47


Dünyadaki ilk yaşamın oluşumuyla ilgili yeni iddia

Bilim insanları, gezegenimiz Dünya üzerindeki yaşamın ilk oluşmasıyla ilgili yeni bir varsayım ortaya koydu.

Resim Ekleme

İskoçya’daki Edinburgh Üniversitesi’nden bir grup bilimci, gezegenimiz Dünya üzerindeki yaşamın, uzayda hızla hareket eden toz akımlarının dünyaya getirdiği canlı mikroorganizmalarla başlamış olabileceğini ifade etti.

Sputnik’in Phys.org sitesinden aktardığı habere göre bilim insanları, saniyede 70 kilometreye varan hızla hareket edebilen güçlü toz akımlarının dünyaya canlı mikroorganizmalar taşımış olabileceğini düşünüyor. Buna göre, Dünya atmosferini sürekli olarak ‘bombalayan’ uzay tozunun, yeryüzünden 150 kilometre ve daha uzakta bulunan parçacıkları gezegenin oluşturduğu yer çekiminin etki bölgesinden çıkarabileceği ve sonuçta bu parçacıkların farklı gezegenlere ulaşabilecekleri tahmin ediliyor.

TAŞINABİLİR

Araştırmacılar, Dünya’da meydana gelen bu süreçlere benzer süreçlerin farklı gezegenlerde de oluşabildiğini ve böylelikle canlı organizmaların bir gezegenden farklı bir gezegene taşınabileceklerini ileri sürdü.

Bazı canlı organizmaların, özellikle de bakteri, bitki ve mikroskobik omurgasızların uzay ortamında canlı kalabildikleri biliniyor ve bu durum, araştırmacıların varsayımını güçlendiriyor.

YALNIZCA ASTEROİDLER

Bilim insanları daha önce bir gezegenden başka bir gezegene yaşamın başlangıcını sağlayacak canlıları sadece asteroitlerin taşıyabildiğini düşünüyordu.

http://ilerihaber.org/icerik/dunyadaki-ilk-yasamin-olusumuyla-ilgili-yeni-iddia-79160.html



Cvp:
Yazan Cevap içeriği
Üye Profili boşluk
melnur
[ Gelenek ]
Kurucu
Varsayılan Kullanıcı Resmi
Kayıt Tarihi: 02.08.2013
İleti Sayısı: 7.175
Konum: İstanbul
Durum: Forumda Değil
İletişim E-Posta Gönder
| Özel ileti Gönder

13 kere teşekkür edildi.
11 kere teşekkür etti.
Cevap Yazan: melnur
Cevap Tarihi: 24.05.2019- 17:59


Erken yaşam sığ sularda mı, derinlerde mi ortaya çıkmış?

2019 yılı Nisan ayında Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT)’nde yayınlanan yeni bir çalışma, dünyanın ilk yaşam formlarının ortaya çıkarması için ilkin göletlerin okyanuslardan daha fazla uygun bir ortam sunmuş olabileceğini ortaya koydu.

Resim Ekleme
Dünyadaki yaşam 3,5 milyar yıldan fazla bir süre önce ortaya çıktı. Yaşamın kökeni ve her şeyin nasıl başladığına dair tartışmalar hala yoğun bir şekilde devam etmekte. Yaşamın kökeni ile ilgili çalışmalar, 1924 yılında Sovyet Biyokimyacısı A.İ. Oparin tarafından önerilmiş olan makalede “kimyasal evrim” olarak tanımlanan süreçleri temel almaktadır. Daha sonra Stanley Miller ve Harold Urey gerçekleştirdikleri deney ile ilk dünya koşullarını taklit eden bir ortamda organik maddelerin ortaya çıktığını göstermiştir.

Yaşamın başlangıcına dair yürütülen tartışmalar, iki temel noktada sürmekte. Bunlar; yaşamın nerede, hangi koşullarda başlamış olduğu ve yaşam için önce enerjinin ya da hücrenin mi, yoksa metabolizmanın mı öncül olduğu üzerine sürülen hipotezlerdir.

Bu tartışmalara konu olan yaşamın başlangıcının nerede ortaya çıkmış olduğuna dair verilen cevaplardan biri güneş ışınlarının erişemediği okyanus diplerindeki “hidrotermal bacalar”dır. Bazı bilim insanlarının öne sürdüğü popüler bir hipotez, yaşamın kökeninin derin okyanustaki azot oksitler karbondioksitle reaksiyona girdikten sonra hidrotermal ağızlardan yaşamın ilk moleküler yapı taşlarının ortaya çıktığı okyanuslarda başladığıdır.

MIT’den araştırmacılar ise kendi hipotezlerini ileri sürüyor: Erken yaşam formları, sığ göletlerde potansiyel olarak ortaya çıkmış olabilir; zira buralar, dünyadaki yaşam için anahtar bileşen “azot” konsantrasyonlarını daha yüksek tutar.

Bir başka hipotez, yaşamın ilk moleküler zincirlerini oluşturmak için RNA'nın uyarıldığını öne süren ribonükleik asidi (RNA) içerir. Bu reaksiyon, araştırmacılarının sığ göletlerde olabileceğine inandıkları azot oksitler ile temas ettikten sonra gerçekleşebilir. Dünyada yaşamının başlangıcının temel şartı aslında azot içeren bir reaksiyon ise, bunun okyanuslarda meydana gelmesi çok daha zor olurdu.

KİMYASAL BAĞI KOPARMAK

İlkin yaşam gerçekten azot (N) içeren kilit bir reaksiyondan çıktıysa bilim insanlarının bunun olabileceğini kabul etmeleri için iki yol var. İlk hipotez, azot oksitler biçimindeki azotun, yaşamın ilk moleküler yapı taşlarını oluşturmak için hidrotermal bacalardan çıkan karbondioksit ile reaksiyona girebildiği derin okyanusları içerir.

Yaşamın kökeni için ikinci azot temelli hipotez, bugün genetik bilgimizi kodlamaya yardımcı olan bir molekül olan RNA’yı içerir. İlkin formunda, RNA muhtemelen serbest yüzen bir moleküldür. Azot oksitler ile temasa geçtiğinde, bazı bilim insanları RNA'nın yaşamın ilk moleküler zincirlerini oluşturmak için kimyasal olarak uyarıldığını düşünüyorlar. Bu RNA oluşum süreci, okyanuslarda veya sığ göllerde ve göletlerde gerçekleşmiş olabilir.

Azot oksitler (NO) muhtemelen okyanuslar ve göletler dahil su kütlelerinde, dünya atmosferindeki azotun parçalanmasının kalıntıları olarak birikmiştir. Atmosferik azot, güçlü bir üçlü bağ ile bağlanmış, ancak son derece enerjik bir olayla, yani yıldırımla, kırılabilecek iki azot molekülünden oluşur (N Ξ N).


Bu yeni çalışmada, özellikle okyanuslarda, iki önemli "baskılayıcı" veya etkenin azot oksitlerin önemli bir kısmını tahrip edebileceğini tanımlamaktadır. Araştırmacılar sudaki azot oksitlerin, güneşin ultraviyole ışığıyla ve ayrıca ilkin okyanus kayalarından dökülen çözünmüş demir ile etkileşimler yoluyla parçalanabileceğini keşfetti. Araştırmacı Ranjan, hem ultraviyole ışığının hem de çözünmüş demirin, okyanustaki azot oksitlerin önemli bir kısmını tahrip edebileceğini ve bileşikleri atmosfere gaz halinde azot olarak gönderebileceğini söyledi.

YAŞAMIN BAŞLANGICI NEDEN SIĞ GÖLETLETDE?

Okyanusta, ultraviyole ışık ve çözünmüş demir, azot oksitleri canlı organizmaları sentezlemek için çok daha az uygun hale getirebilir. Ancak, sığ göletlerde, yaşamın tutunması için daha yüksek şansı olurdu. Bunun temel nedeni göletlerin, bileşiklerin seyreltilebileceği çok daha az bir hacme sahip olmasıdır. Bu koşulda, azot oksitler göletlerde çok daha yüksek konsantrasyonlara sahip olacaktı. UV ışığı ve çözünmüş demir gibi herhangi bir "baskılayıcı" bileşiğin genel konsantrasyonları üzerinde daha az bir etkiye sahip olacaktı.


Ranjan, "Bu göletler 10 ila 100 santimetre derinlikte olabilirdi, onlarca metrekarelik bir yüzey alanına sahipti," diyor ve ekliyor: “Yaz mevsiminde derinliği yaklaşık 10 santimetre olan Antarktika'daki Don Juan Pond ile aynı olurdu.” Bu, önemli bir su kütlesi gibi görünmeyebilir, ancak tam olarak asıl mesele şu diyor: “Daha derin veya daha büyük olan ortamlarda, azotlu oksitler, yaşamın kökeni kimyasına herhangi bir katılımı engelleyerek basitçe fazla seyreltilmiş olurdu.”

Dünyada, yaklaşık 3.9 milyar yıl önce, ilk yaşam belirtileri ortaya çıkmadan hemen önce, yaklaşık 500 kilometrekarelik sığ gölet ve göl olabileceğini tahmin edilyor. Ranjan, "Bugün sahip olduğumuz göl alanı miktarına kıyasla 3.9 milyar yıl öncesi çok daha küçük; ancak prebiyotik kimyagerlerin öne sürdüğü yüzey alanı miktarına göre yaşamın başlaması için oldukça yeterli" diyor.

Ayrıca Ranjan, “Gerçek bir 'aha' anı yok. Birbiri ardına sabırla bir gözlem oluşturmak gibi görünüyor ve ortaya çıkan resim, genel olarak, birçok prebiyotik sentez yolunun, göletlerde okyanuslardan kimyasal olarak daha kolay görünüyor” diyor.

Denizlerde yaşam modelinin ağırlık taşımasının nedeni, yakın zamana kadar karadaki hayatın en eski fosili 2,8 milyar yaşında iken denizden gelenin 3,7 milyar yıl olması idi. Ancak Avustralya’nın New South Wales Üniversitesi’ndeki bir ekip kara kökenli bir mikroorganizma keşfetti. Sıcak, kuru koşullara sahip Batı Avustralya’nın Pilbara bölgesinde Dresser Formasyonu’ndaki yanardağ, 3.5 milyar yıllık kayalık nesli tükenmiş fosil kanıtlara ev sahipliği yapıyor. Fosiller arasında stromatolitler ve yapışkan mikrobik maddeler tarafından üretilen sıkışmış gaz kabarcıklı kaya katmanları gözlenmiştir. Bu iki yapı da sedece karada volkanik alanlardaki tatlı su kaplıcaları ve çevresindeki gayzerde (sıcak su kaynağı) bulunmaktadır.  


Hem prebiyotik sentez yolunun kimyasal olarak daha kolay olması hem de elde edilen fosil bulgular, yaşamın sığ göletlerde başlamış olabileceğine dair hipotezi destekliyor. Yaşamın başlangıcının hangi ortamda ve hücre/enerji/metabolizmadan hangilerinin öncül olduğunu bulmak üzere çalışmalar devam ediyor.

Kaynak:
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/04/190412115059.htm?fbclid=IwAR3fg76F52pREXNWhVmXh9kKukbroCr5bB6qH-vhU4bFyiWqbBU8bKJzHqY
https://www.laboratoryequipment.com/article/2019/04/origin-life-may-have-arisen-ponds
http://bilimveaydinlanma.org/laboratuvarda-yasamin-kokenine-dair-surecler-gozlendi/
http://www.bbc.com/earth/story/20161026-the-secret-of-how-life-on-earth-began
https://evrimhaberleri.com/2017/06/08/35-milyar-yillik-fosiller-denizde-degil-golette-gelisen-yasama-isaret-ediyor/

http://haber.sol.org.tr/bilim/erken-yasam-sig-sularda-mi-derinlerde-mi-ortaya-cikmis-263459



Cvp:
Yazan Cevap içeriği
Üye Profili boşluk
melnur
[ Gelenek ]
Kurucu
Varsayılan Kullanıcı Resmi
Kayıt Tarihi: 02.08.2013
İleti Sayısı: 7.175
Konum: İstanbul
Durum: Forumda Değil
İletişim E-Posta Gönder
| Özel ileti Gönder

13 kere teşekkür edildi.
11 kere teşekkür etti.
Cevap Yazan: melnur
Cevap Tarihi: 30.05.2019- 21:30


4 milyar yıllık zirkon kristalleri yaşamın sırrını verebilir

Yüksek kimyasal dayanıklılığa sahip 4 milyar yıl yaşındaki zirkon kristalleri Dünyanın oluşma koşullarına dair izler taşıyor. Bu izler takip edilerek yaşamın ortaya çıkışındaki biyokimyasal reaksiyonlar ortaya çıkarılmaya çalışılıyor.


Resim Ekleme
Yüksek dayanıklılıkları sayesinde Dünya üzerinde çeşitli kayaçlarda 4,1 milyar yıl yaşında zirkon mineralleri tespit edilmiştir. Bu uzun ömürleri sayesinde adeta zaman kapsülü sayılabilecek zirkon mineralleri, yaşamın başlangıcının oluştuğu çevre ile ilgili araştırmalara yaklaşımlarda bilgi sağlayabilir.

Yaşamın kökenine dair araştırmalardan çıkan ortak fikir 4,4 milyar ila 2,7 milyar yıl öncesi arasında ilk yapıların/moleküllerin oluşmuş olabileceğidir. Peki bu oluşum evresinde dünya nasıl görünüyordu? Bilim insanları son derece sert olan zirkon mineralleri yapısında bazı ipuçları tespit ettiler.

ZAMAN KAPSÜLÜ GİBİ

Zirkon kristalleri neredeyse yok edilemez ve bugün bazıları yaklaşık 4,4 milyar yıllık yaşlarıyla fazlasıysa eski zamanlara ait kimyasal izleri taşımaktadır.   Bununla ilgili çalışma yürüten Rochester Üniversitesinden Dustin Trail zirkonların gezegenimizin gelişme evresindeki tek ipucu olduğunu söylüyor. Bilim insanları yavaş yavaş bu bu kimyasal ipuçlarını çözerek yaşamın ilk zamanlarını yansıtan ortamları anlamaya çalışıyor.
Burada esas olan, abiyogenez ile (canlı yaşamın başka bir canlıdan üremesi anlamına gelen biyogenezin zıddı) yaşamın biyokimyasal reaksiyonlar sonucu maddenin değişimi ile ortaya çıktığı teorisinin kabulüdür. Böylece bir sonraki aşamaya taşınması çabasıdır. Bu biyokimyasal reaksiyonların yarattığı ortamın neye benzediği, büyük ve önemli bir soru olarak durmaktadır.

Trail ve arkadaşları Proceeding of the National Academy of Science’da yayımladıkları çalışma ile ilkin dünya ortamı hakkındaki bilmeceyi çözmeye çalışıyor. Zirkonlardaki kimyasal izleri kullanan ekip en eski biyokimyasal reaksiyonların gerçekleşmek üzere olduğu ilksel dünyada muhtemel bir dizi tortular tanımladı.

Resim Ekleme
[ASTER uydusu tarafından, Avustralya'nın Jack Hills bölgesinde henüz çıkarılmayan ve yaklaşık 4,4 milyar yıl öncesine kadar uzanan zirkon içeren, Dünya kabuğunun en eski parçası görüntülendi.]

HER ŞEY GİDER ZİRKON KALIR!

4,5 milyar yıl önce Dünyamız oluşurken, bugünkünden farklı olarak, sürekli meteor saldırıları altında ve volkanik patlamalar sebebiyle lavlarla dolu bir yüzeye sahipti. Bu ortam bilim insanları tarafından, mitolojideki Yunan tanrısı Hades’ten esinlenerek, Hadean olarak adlandırılmıştır. Sürekli olarak plaka tektoniği ile eski kayaçları yenilerine dönüştüren ve lav akışları ile yeni kara parçalarını sertleştiren Dünyamız nihai bir geri dönüşümcüdür. Dolayısıyla dünyanın ilk birkaç yüz milyon yılından hiç kanıt kalmadığı için bilim insanları çeşitli varsayımlara dayanarak çalışıyordu.

Çok sert yapıda olmaları sebebiyle bu geri dönüşüm sürecindeki yüksek basınç ve sıcaklığa dayanan zirkon kristallerinin, Dünyanın ilk oluşum ortamı ile ilgili ipuçları taşıdığı bulundu. Zirkon, oksijen izotoplarını yapısında hapsederek gezegenimizin bazı kısımlarının 4,3 milyar yıl önce sıvı su ile çevrili olduğunu ortaya çıkardı. Araştırmacılar yüzeyin, gezegenin oluşumundan sadece birkaç yüz milyon yıl sonra soğuduğu düşünüyor.

Geçtiğimiz yıllarda ise araştırmacılar 4,1 milyar yıllık zirkonlarda karbonca zengin kalıntılar buldular ve yaşamın kökeni sorusuna eğildiler. Ucla Üniversitesi’nden bir grup jeokimyacının yaptığı araştırmada Batı Avustralya’dan elde edilen 10 bin zirkon üzerinde çalıştılar. Araştırmacılar bu zirkonlardan 656 tanesinin kara leke içerdiğini gördüler ve 79 tanesini özel yöntemlerle analiz ettiler. Yaptıkları kimyasal incelemeler sonucunda bu 79 zirkondan bir tanesinin iki bölgesinde grafit ve saf karbon tespit ettiler. Ekip grafitin yaşını henüz tahmin edebilmiş değil, fakat bildikleri şey zirkon 4,1 milyar yaşında ve grafit ondan daha yaşlı.

CANLI YAŞAMIN ORTAYA ÇIKIŞ KOŞULLARI ZİRKON KRİSTALLERİNDE SAKLI DURUYOR

Trail ve çalışma arkadaşları kullanışlı özelliklere sahip ve bugün dünyadaki kayaçların yüzde 75’inde bulunan silisyuma ve oksijene ilkin Dünya koşullarını anlamak için yöneldi. Zirkonların içerdiği oksijen ve silisyumun analizinde son derece hassas ölçüm metotlarını kullandılar.   Test örnekleri Batı Avustralyadaki Jack Hills bölgesinden, her biri kabaca insan saçı genişliğinde, 4 milyar yıllık zirkonları topladılar. Ekip bu eski mineralleri, kimyasını anlamak için daha belirgin kökene sahip, daha genç zirkonlarla karşılaştırdı.


Farklı ortamlarda su ve kayaçlarla etkileşimlerini açığa çıkarmak için test edilen zirkonlardan bazıları, su tarafından yıpratılarak oluşturulmuş kayaçların kimyasal izlerini içeriyordu. Diğer zirkonlar kuvarslı bir kaya türü olan kert ya da okyanus ve göllerde bağlı demir oluşumunda kristalize olmuş minerallerin izlerini içeriyordu. Bazı zirkonlar ise suyun magnezyum ve demirce zenginleşmiş kayalar ile reaksiyona girerek kendisini bu yapılara dâhil ettiği bir sürecin (Serpantinleşme denir) izlerini içeriyordu.

En önemlisi ise zirkondaki izleri tespit edilen bu süreçlerin her birinin, yaşamın başlangıcı olan ilk biyokimyasal reaksiyonların gerçekleştiği çevresel oyuk oluşturma olasılıklarıydı. Bu sonuçlar daha önce Ucla Üniversitesi’nde Elizabeth Bell ve çalışma arkadaşlarının bulgularını destekliyor.


4 milyardan daha fazla yıl önce Dünya koşullarının nasıl olduğunu bulmaya başladığımızı düşündüren bu çalışma oldukça heyecan verici.

Kaynakça
ÖZTÜRK, M. 05 24, 2019 tarihinde Popular Science-Türkiye: https://popsci.com.tr/yasam-dunya-uzerinde-4-1-milyar-yil-once-evrimlesm... adresinden alındı
RAMAZANOĞLU, Ş. (2002). Zirkonyum ve Zirkon . Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi , 185-189.
WEI-HAAS, M. Science. 05 24, 2019 tarihinde www.nationalgeographic.com: https://www.nationalgeographic.com/science/2018/09/news-earth-rocks-sedi... adresinden alındı
İllüstrasyon: DAN DURDA/ Southwest Research Institute

http://haber.sol.org.tr/bilim/4-milyar-yillik-zirkon-kristalleri-yasamin-sirrini-verebilir-263789



Yeni Başlık  Cevap Yaz



Forum Ana Sayfası

 


 Bu konuyu 1 kişi görüntülüyor:  1 Misafir, 0 Üye
 Bu konuyu görüntüleyen üye yok.
Konuyu Sosyal Ortamda Paylas
Benzer konular
Başlık Yazan Cevap Gösterim Son ileti
Benzer konu yok
Etiketler   İnorganikten,   Organiğe:,   İlkel,   Canlılık
SOL PAYLAŞIM
Yasal Uyarı
Sitemiz Bir Paylasim Forum sitesidir Bu nedenle yazı, resim ve diğer materyaller sitemize kayıtlı üyelerimiz tarafından kontrol edilmeksizin eklenebilmektedir. Bu nedenden ötürü doğabilecek yasal sorumluluklar yazan kullanıcılara aittir. Sitemiz hak sahiplerinin şikayetleri doğrultusunda yazı ve materyalleri 48 Saat içerisinde sitemizden kaldırmaktadır.
Bildirimlerinizi info@solpaylasim.com adresine yollayabilirsiniz.
Forum Mobil RSS