BiokimyaBiologiyaHəyatın təkamülü

Niyə əslində həyat mövcud deyil

Want create site? Find Free WordPress Themes and plugins.

Hələ qədim yunan filosofları həyata müəyyən izahlar verməyə çalışırdılar. Aristotel hesab edirdi ki, cansızlıqdan fərqli olaraq canlılıq ruha malikdir, ruh da üç növə bölünməlidir: bitkilərin ruhu, heyvanların ruhu və insanlarda olan rasional ruh.

Ferris Jabr:

Uşaq vaxtlarımdan canlı varlıqlar məndə marağa və heyranlığa səbəb olurdu. Uşaqlığımı Kaliforniyanın şimalinda keçirmişdim. Dostlarımla, çiçəkləri tozlandıran arıları izləyirdik, onları paketlərə salıb obsidian gözlərini və qızılı tüklərini daha yaxşı seyr etdikdən sonra gündəlik işlərini görmələri üçün azadlığa buraxırdıq. Bəzən kolluqlardan oxlar və yay hazırlayırdım; simləri eyni kolluğun qabıqlarından düzəldirdim, yarpaqlarla isə oxları stabilləşdirirdim. Ailəmlə dənizkənarına səyahət edərkən dərhal krab və buğumayaqlıları kəşf etməyə başlayırdım. Çox dəqiq xatırlayıram, aşağı siniflərdə oxuyarkən Santa-Krusda yerləşən evkalipt oyuğuna yollanırdıq, orada danaid kəpənəkləri ilə qarşılaşdıqda isə dinc almaq üçün dayanırdıq. Onlar, qurumuş yarpaqları xatırladan qanadları ilə ağac budaqlarından tutunurdular. Anidən kəpənəklərdən biri tərpənirdi və onun qanadlarının iç hissəsinin narıncı rəngdə olduğu məlum olurdu.

Bu anlar, həmçinin Devid Attenboronun filmləri planetin canlılığına olan marağımı artırdı. Kiçik qardaşım, ona hədiyyə edilmiş K’nex konstruktoru ilə məşğul olarkən, mən bizim pişiyimizin necə hazırlandığını dərk etməyə çalışırdım. O, dünyanı necə görürdü? Niyə mırıldayırdı? Caynaqları, tükləri nədən hazırlanmışdı? Yeni İl üçün heyvanlar ensiklopediyası xahiş etmişdim. Küknar ağacının altında oturub saatlarla, mənim ölçümün yarısı qədər olan kitabı oxuyurdum. Bu səbəbdən qazancımı təbiət və elm haqqında hazırladığım məqalələrlə almağım təəccüblü deyil.

arilar

Lakin bir qədər əvvəl məndə dünyaya yeni baxış bucağından baxmağıma səbəb olan fikirlər formalaşdı. Məsələ burasındadır ki, insanlar həyatın nə olduğunu müəyyən etmə işi üzərində çalışa-çalışa, onun nə olduğunu dəqiq olaraq hələ də izah edə bilmirlər. Hətta alimlərin də bu gün həyata verə biləcəkləri səlis açıqlamaları yoxdur. Bu problem üzərində düşünməyə başladıqda, qardaşımın necə konstruktoru ilə oynadığı və mənim necə pişik üzərində baş sındırdığım gözümün qarşısına gəldi. Niyə bizə elə gəlir ki, konstruktor cansız, pişiksə canlıdır? Məgər nəticədə hər ikisi də “maşınlar” deyilmi? Pişik – sözsüz ki, konstruktorun qətiyyən təkrar edə bilməyəcəyi inanılmaz hərəkətlərə qadir olan daha mürəkkəb mexanizmdir. Amma təməl səviyyədə cansız mexanizmlə canlı orqanizm arasında fərq nədir? Məgər insanlar, krablar, pişiklər və digər orqanizmlər bir kateqoriyaya, konstruktorlar, kompüterlər, ulduzlar və qayalarsa digər bir kateqoriyaya daxildir? Mənim gəldiyim nəticə budur: Xeyr. Bundan əlavə, həyatın əslində mövcud olmadığı qənaətinə gəldim.

İcazənizlə, izah edim.

Həyata təyin edici izahlar vermək arzusunda olanlar hələ qədim dövrlərdə yaşayırdılar. Aristotel canlılıqla cansızlığın təməl fərqinin “ruh” olduğuna inanırdı. Ondan sonralar Qalen canlılığın mürəkkəb orqan quruluşundan ibarət olduğunu və yenə də ruhla doyuzdurulduğunu hesab edirdi. 17-ci əsrdə alman həkimi və kimyaçısı olmuş Qeorq Ernst Ştal və digər alimlər canlılığı cansızlıqdan ayıran bir qeyri-maddi elementin mövcud olduğunu və cansızlarla canlıların fərqli prinsipləri olduğunu irəli sürdülər. Bundan başqa, üzvi maddələrin qeyri-üzvi maddələrdən sintez oluna bilməyəciyini iddia etdilər. Amma yeni tədqiqatlarla onların fərziyyəsinin nə dərəcədə dayanıqsız olduğu məlum oldu: qeyri-üzvi maddələr nəinki laboratuar şəraitlərdə, hətta laboratoriyadankənar mühitlərdə də üzvi maddələrə çevrilə bilirdi.

Digər alimlərsə canlılara naməlum qeyri-maddi qüvvə qoşmaqdan əlavə, onlarla cansızları fərqləndirəcək fiziki xarakteristikaların axtarışına çıxdılar. Bu gün canlılara xas olan xüsusiyyətlərin bunlar olduğu hesab edilir: mürəkkəb struktur (müxtəlif hüceyrələrdən ibarət quruluş), inkişaf (görünüşün və ölçünün dəyişilməsi), homeostaz (daxili tarazlığı və biofizioloji funksiyaları qoruma), maddələr mübadiləsi (yaşlanmağın yavaşlaması və inkişaf üçün enerji istifadəsi), qıcıqlandırıcı reaksiyalar (davranışın işıq, temperatur və kimyəvi maddələrə təsirlə dəyişilməsi), çoxalma (vegetativ artım və cütləşmə ilə genetik informasiyanın bir nəsildən digər nəslə ötürülməsi) və təkamül (zamanla populyasiyaların genetik xarakteristikalarının dəyişikliyə uğraması).

Bu siyahıların məntiqini təkzib etmək olduqca asandır. İndiyəcən heç kimə canlılığın və ya cansızlığın xüsusi fiziki xüsusiyyətlərinin dəqiq siyahısını yaratmaq qismət olmayıb. Hər zaman istisnalar olur. İnsanların əksəriyyəti kristalların cansız olduğunu düşünür, amma onlar yüksək səviyyədə təşkil olunub, üstəlik inkişaf da edə bilirlər. Eynən bakteriyalar və xərçənglər də qəflət yuxusuna daldıqda orqanizmlərinin inkişafı dayanır, maddələr mübadiləsi baş vermir və ümumiyyətlə dəyişilmirlər, amma buna görə onları cansız adlandırmaq doğru olmazdı.

Təklif olunan bütün həyat xarakteristikaları belə çətin vəziyyətə düşür. Ətraf aləmə reaksiya təkcə canlılara xas deyil. Bu işi uğurlu şəkildə yerinə yetirən cansız hesab etdiyimiz maşınlar hazırlamışıq. Hətta artım belə canlılığın xüsusiyyəti hesab edilməməlidir. Tənha heyvan təbiətdə heç vaxt arta bilməz. O zaman belə çıxır ki, iki əks cinsdən olan, genetik informasiyalarını növbəti nəslə ötürən pişiklər canlıdır, amma tək olduğu üçün arta bilməyən pişik cansız?! Turritopsis nutricula meduzasını xatırlayın, hansı ki yetkin formasından davamlı olaraq “uşaqlıq” mərhələsinə keçid ala bilir. Bu canlı nəsil artırmır, vegetativ yolla nəsillər təmin etmir və ənənəvi obrazla yaşlanmır – amma insanların yenə də əksəriyyəti qəbul edəcək ki, meduza canlıdır.

olumsuz-canli-meduza

Bəs təkamül? DNT və RNT molekullarında dəyişilmiş informasiyanı saxlama bacarığına malik olmaq və onları gələcək nəsillərə ötürə bilmək – yenə də yalnız canlılara xas deyil. Son illərdə alimlər təkamül üzərində dayanıb, məhz bu xüsusiyyətin canlılıqla cansızlığı ayırd etməyimizə yardım edəcəyini deyirdilər. 1990-cı illərin əvvəllərində Skripps Elm-Tədqiqat İnstitutundan olan Cerald Coys, NASA-nın Yerdənkənar mühitin biologiyası proqramına başçılıq edən Con Rammelin konsultativ qrupunda yer alırdı. Digər planetlərdə həyat axtarışının optimal üsulları haqda diskussiyalarda həmkarları ilə birlikdə Coys hələ də olduqca populyar olan canlılıq tərifini irəli sürdü: “Darvinin təkamülünə qadir olan müstəqil sistem”. Aydın, qısa və əhatəli müəyyənləşdirmədir. Görəsən praktikada da işləyir?

İndi gəlin həyatın müəyyənləşdirilməsi axtarışlarını çətinləşdirən viruslara göz gəzdirək. Viruslar əslində zülal örtüyünə bükülmüş DNT və RNT saplarıdır. Hüceyrələri yoxdur, maddələr mübadiləsinə sahib deyillər, lakin genləri mövcuddur və inkişaf edə bilirlər. Coysun dediyinə görə “müstəqil sistem”, Darvinin təkamülü üçün zəruri olan orqanizmin bütün informasiyaya sahib olması xüsusiyyətidir. O, virusların bu müəyyənləşdirməyə uyğun olmadığını qeyd edir. Axı virus, özünüistehsal üçün hüceyrəyə nüfuz edib onu işğal etməlidir. Bu yaxınlarda alınan intervyuda Coys deyirdi: “Virus genomu yalnız sahibi olduğu hüceyrə daxilində inkişaf edə bilər.”

Yaxşıca düşündükdə NASA-nın bu müəyyənləşdirməsinin heç də digərlərindən üstün olmadığını görmək olar: bu da virusların anlaşılmaz tərifindən irəli gəlir. Çoxlarının iyrənc, buna baxmayaraq canlı hesab etdiyi, insanın bağırsağında yaşayan parazit qurd genetik informasiyanın artımı üçün lazımi olan hər şeyə sahibdir. Amma qurd insanın bağırsağındaki hüceyrə və molekullar olmadan arta, onlardan enerji almadan da varlığını davam etdirə bilməz. Eynən virus da genetik informasiyayla artmaq üçün lazımi olanlara sahibdir, amma onda hüceyrə mexanizmi yoxdur. Qurdun vəziyyəti ilə virusun vəziyyəti arasında radikal fərqlər olduğu arqumenti olduqca dayazdır. Qurd da, virus da yalnız öz “sahibinin” içində arta bilirlər. Əslində virus qurddan daha effektiv şəkildə inkişaf edir. Virus dərhal işə başlayır və böyük ölçülərdə nəsil artırmaq üçün yalnız hüceyrə nüvəsi içərisindəki bir neçə zülala ehtiyac duyur. Parazit qurd üçünsə artmaqda başqa heyvanın bütöv orqanına ehtiyac var, üstəlik bu işi belə hə rvaxt yerinə yetirməyə nail ola bilmir, çünki yumurtaqoyma dövrünə qədər sağ qala bilməsi o qədər də asan deyil. Yəni, əgər NASA-nın ümumiləşdirməsi əsasında virusları canlılar kateqoriyasından kənar qoysaq, onda gərək o kateqoriyadan qurdları, göbələkləri və bəzi bitkiləri də çıxarmalı olaq.

viruslar

Darvinin təkamülü əsasında düşünülmüş “müstəqil sistem” kateqoriyasına hazırladığımız bir çox kompüterlər də daxil ola bilər. Misalçün, genetik alqoritmlər məsələnin optimal həlli üçün təbii seçməni təqlid edir. Bunlar əlamətləri və xüsusiyyətləri kodlaşdırırlar, təkmilləşirlər, bərpa işi uğrunda mübarizə aparırlar və informasiya ötürürlər.

Mən deyərdim ki, Coysun laboratoriyası NASA tərəfindən irəli sürülən həyat tərifi işinə son zərbəni endirdi. O, bir çox digər alimlərlə birlikdə həyatın mənşəyi mövzusunda “RNT Dünyası” nəzəriyyəsinə üstünlük verir. Bütün planetdə həyat DNT və RNT-dən asılıdır. Müasir canlı orqanizmlərdə DNT, birlikdə hüceyrəni meydana gətirən zülalların və molekulyar mexanizmlərin yaranması üçün informasiya saxlayır. Əvvəllər alimlər hesab edirdi ki, hüceyrə strukturunun formalaşması üçün yalnız enzim zülalları kimyəvi reaksiyada katalizator roluna malik ola bilər. Lakin 1980-ci illərdə Tomas Çex və Sidney Altman kəşf etdilər ki, müxtəlif enzim zülalları ilə bağlı olaraq bir çox RNT enzim tipləri (və ya ribozimlər) DNT-yə kodlaşdırılmış informasiyanı sayır və addımlarla hüceyrənin fərqli bölgələrini qururlar. “RNT Dünyası” hipotezinə görə planetimizdə ilkin orqanizmlər bu işləri DNT-yə ehtiyac duymadan, genetik informasiyanın RNT-də saxlanılması yolu ilə yerinə yetirirdilər.

Bu necə baş verə bilərdi? Belə: təxminən 4 milyard il əvvəl ilkin Yer bulyonundaki, DNT ilə RNT-nin quruluş daşı hesab edilən azad nukleotidlər birləşərək davamlı daha qəliz və daha uzun reaksiyalara səbəb olurdular və zamanla özlərini kopiyalamaq üçün kifayət qədər böyük və qəliz olan ribozimləri yaratmış oldular. Beləcə onlar özünüistehsal mövzusunda uğursuz olan RNT-lərlə müqayisədə sağ qalma planında daha üstün mövqeyə keçdilər. Bu ilk enzimlər ilkin hüceyrəni formalaşdıran membranları örtüklərlə sarırdılar. Ribozimlər həm daha çox RNT istehsal edirdi, həm də nukleotidləri zəncirvari olaraq DNT-yə birləşdirirdi. Nukleotidlər həmçinin spontan olaraq DNT formalaşdıra bilirdilər. Elə ya belə, axır əvvəl DNT informasiyanı qoruyan molekul olaraq RNT-ni əvəz etməli oldu, çünki daha stabil idi. Zülallarsa katalizator rolunu oynadılar. Amma müasir orqanizmlərin hüceyrələrində hələ də ilkin RNT dünyası qalıqlarına rast gəlinir. RNT və zülal dəstini təmsil edən ribosomlar məhz ribozimlərdir. Həmçinin, RNT-ni əsas genetik material kimi istifadə edən bir virus qrupu da mövcuddur.

“RNT Dünyası”nı test etmək üçün Coys və digər alimlər, bir vaxtlar Yerin ilkin şorbasında olmuş bu cür özünüistehsal bacarığı olan ribozimləri yaratmağa çalışdılar. 2000-ci illərin ortalarında Coys və Treysi Linkoln laboratuar şərtlərdə milyard illər əvvəl rəqabət aparmış qədim RNT-lərə oxşar olan trilyon qədər təsadüfi və əlaqəsiz RNT ardıcıllıqları yaratdılar. Bundan başqa onlar iki digər RNT hissəsini birləşdirən izolə edilmiş ardıcıllıqları yaratmış oldular. Bu ardıcıllıqları bir-birinə qarşı qoyduqda, “cütlük” zamanla bir-birini sonsuzluğa qədər təşkil edə biləcək iki ribozim istehsal etdi, amma ribozimlərin yetərli qədər nukleotid almaları da zəruri idi. Bu lüt RNT molekulları təkcə özünüistehsala deyil, həm də mutasiyaya uğrama və təkamülləşməyə qadir idi.

rnt-dunyasi-nezeriyyesi

Coys deyir: “Onlar həyatın müəyyənləşdirilməsi işinə uyğundurlar. Bu, Darvinin müstəqil sistem nəzəriyyəsidir.” Amma ribozimlərin həqiqətən də canlı olduqlarını təsdiq edə bilmir. Doktor Frankenşteynə çevrilməmək üçün, Coys yaratdıqlarının necə yeni xüsusiyyətlər qazanmasını müşahidə etmək istəyir. Deyir: “Hesab edirəm ki, burada çatışmayan keçid ribozimlərin yaradıcı olmalı olduğundan, yeni qərarlar verməli olduğundan ibarətdir.”

Mənsə hesab edirəm ki, Coys ribozimlərə gərək olanı vermir. Təkamül – zamanla baş verən genlərin dəyişilməsidir. Təkamül fəaliyyətini müşahidə etmək üçün donuzların qanad qazanmasını, RNT-nin əlifba hərflərinə düzülməsini gözləməyə ehtiyac yoxdur. 6000-10000 il əvvəl meydana gəlmiş mavi göz rəngi sadəcə iris piqmentinin fərqli bir növüdür. Eynən ilk lələkli dinozavrlar kimi. Əgər biz həyat müəyyənləşdirilməsini Darvinin müstəqil sisteminə uyğun olaraq irəli sürsək, onda ribozimləri də, virusları da işin içinə qatmalı olacağıq.

Niyə həyata bir tərif vermək bu qədər çətindir? Niyə alimlər uzun illərdir canlılığı digər kateqoriya – cansızlıqdan ayırd edə bilən konkret fiziki xüsusiyyət və ya əlamətləri tapa bilmirlər? Çünki bu əlamətlər onsuz da mövcud deyil. Həyat – bizim uydurduğumuz bir anlayışdır. Ən təməl səviyyədə mövcud olan bütün materiyalar – təşkil olunmuş atomlar toplusu və onların tərkib hissələridir. Bu, elementar hidrogen atomu və mürəkkəb beynin daxil olduğu inanılmaz dərəcədə qarışıq topludur. Həyata bir tərif vermə cəhdlərimiz, mövcud materiyaları, onların mürəkkəblik səviyyələrinə görə ikiyə bölməyimizə səbəb oldu. Əslində bu fərqlər yalnız bizim beynimizdədir. Elə bir hadisə yoxdur ki, onun astanasında atomlar anidən “canlana” bilsinlər; canlılıqla cansızlıq arasında heç bir ciddi fərq yoxdur, Frankenşteynin qığılcımı mövcud deyil. Bu səbəbdən biz həyata tərif verə bilməyəcəyik, çünki həyatda tərif veriləsi bir şey yoxdur.

Bu ideyalarımı telefonda Coysa dedikdə, onun güləcəyini və bunu absurd adlandıracağını gözləyirdim. Nə də olsa o, NASA-ya həyatın müəyyənləşdirilməsi işində yardım etmişdi. Lakin Coys həyatın yalnız anlayış və ya ideya olduğu arqumentimi “ideal” olaraq qiymətləndirdi. O, həyata tərif verməyin müəyyən mənada zaman itkisi olduğu fikri ilə razıdır. Müəyyənləşdirmə yalnız praktikada ünsiyyət rahatlığı üçün istifadə edilə bilər. “Biz NASA-ya Yerdənkənar həyat axtarışları üçün yardım edirdik. Həyata tərif vermədən hər abzasda həyat sözünü istifadə edə bilməzdik.” – Coys deyir.

Həyatı bir anlayış və ya ideya kimi qəbul edərək, biz onu öz möhtəşəmliyindən qətiyyən uzaqlaşdırmırıq. Bu, canlılar və cansızlar arasındaki maddi fərqlərin yoxluğundan qaynaqlanmır. Çox güman ki, heç vaxt canlılıq və cansızlıq anlayışlarına tərif verə bilməyəcəyik, çünki bunlar əslində fəaliyyət deyil, eləcə anlayışlardır. Canlı təbiətin hər şeyi uşaqlıqda məni heyrətləndirirdi, hətta mənim yeni həyat dərkimlə indi də heyrətləndirir. Düşünürəm ki, canlı adlandırdığımız obyektlər əslində onlara xas olan hər hansı əlamətlərin cəmi deyil; onları, bizim onlar haqda təsəvvürlərimiz, onlara sevgimiz, əgər səmimi olaraq desəm, təkəbbürümüz və özümüzdən razı olduğumuz birləşdirir.

pisik

İlk öncə, biz Yerdəki hər şeyi iki qrupa böldük: canlı və cansıza, üstəlik hansını daha üstün gördüyümüz sirr deyildi. Daha sonra, biz yalnız özümüzü üstün qrupa aid etməklə kifayətlənmədik, biz həm də təkid etdik ki, digər obyektləri bizimlə müqayisə edərək qiymətləndirmək lazımdır. Bu obyekt nə qədər bizə yaxındırsa, nə qədər çox danışırsa, nə qədər çox hərəkət edirsə, hiss edirsə, düşünürsə, bir o qədər canlıdır.

Sözün düzünü desəm, canlılıq adlandırdığımız şey, cansızlıqdan ayrı və ya onsuz mümkün deyil. Əgər biz planetimizin fundamental mahiyyətinə baxa bilsəydik, onun strukturlarını hər səviyyədə, mikroskopik və makroskopik olaraq, eyni zamanda anlaya bilsəydik, dünyanı bir növ saysız qum dənəsi toplusu kimi, nəhəng titrək atom sahəsi olaraq görərdik. İnsan dənizkənarında minlərlə qum dənəsindən qum qalaları, meduzalar və təsəvvür edə biləcəyi hər hansı başqa bir şeyi inşa edə bilər. Eynən bu cür, bizim planetdəki hər şeyin ibarət olduğu saysız atomlar davamlı olaraq birləşir, dağılır və dəyişgən materiya kaleydoskopunu yaradır. Bu hissələrin müəyyən qədəri dağlar, okeanlar, buludlar olur, digərləri isə ağaclar, balıqlar və quşları meydana gətirir. Bəziləri nisbətən dəyişilməz halda qalır, digərləri isə inanılmaz sürətlə dəyişir və quruluşlarını mürəkkəbləşdirir. Bir şeydən K’nex konstruktoru meydana gəlir, başqa bir şeydənsə pişik.

Material Scientific American portalının məlumatı əsasında hazırlanıb

Əgər məqalələrimizdə qrammatik və orfoqrafik xətalar varsa, lütfən, xətalı qismi işarələyib Ctrl+Enter klaviş kombinasiyasından istifadə edərək bizə bildirin.

Did you find apk for android? You can find new Free Android Games and apps.
Etiketlər
Davamını oxu

Rəvan Quluzadə

Yaşıl Elm platformasının yazarı və Həyatın Təkamülü bloqunun qurucusuyam. “Bakı Slavyan Universiteti”nin Tərcümə fakültəsini bitirmişəm.

Əlaqəli məqalələr

Bir cavab yazın

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir.

Buna da nəzər salın

Close
Close

Spelling error report

The following text will be sent to our editors: