Oparin ve Engels

“Şu an bilmediklerimizi yarın biliyor olacağız.” Bu basit ifade, Rus biyolog Aleksandr Ivanoviç Oparin tarafından 1924’te yazılan Yaşamın Kökeni adlı bilimsel makalenin sonuç kısmının temelini oluşturur. Bu makale, sorunun modern bir değerlendirilişine girişen ilk makaleydi ve yaşamı kavrayışta yeni bir dönem başlatmıştı. Bir materyalist ve bir diyalektikçi olarak Oparin’in konuya orijinal bir açıdan yaklaşması rastlantı değildi. Biyokimya ve moleküler biyolojinin şafağında bu yaklaşım cesur bir başlangıçtı ve 1929’da Britanyalı biyolog J. B. S. Haldane’in –ki o da materyalistti– bağımsız katkılarıyla desteklenmiştir. Bu çalışma Oparin-Haldane hipotezini doğurmuş ve bu da yaşamın kökeninin kavranılışına temel oluşturmuştur. “Bu hipotezde” der Asimov, “yaşamın kökenine dair sorunlar, tümüyle materyalist bir bakış açısıyla ilk kez ayrıntılarıyla inceleniyordu. Batılı ulusları sınırlayan dinsel tereddütler Sovyetler Birliğini engellemediğinden bu sonuç belki de şaşırtıcı değildir.”[1]

Oparin, Engels’e şükran borcu olduğunu her zaman kabul etti ve felsefi tutumunu asla gizlemedi: “Ne var ki bu sorun (yaşamın kökeni), iki uzlaşmaz felsefe ekolü –materyalizm ve idealizm– arasındaki sert fikir çatışmasının her zaman merkezinde olmuştur” der Oparin.

Soruna metafizik olarak değil de, yaşamın ortaya çıkışını önceleyen ve onun doğmasına yol açan maddenin sürekli değişiminin incelenmesi temelinde, diyalektik olarak yaklaşmaya çalıştığımızda, önümüzde tümüyle farklı bir manzara belirir. Madde asla durağan kalamaz, sürekli hareket halindedir ve gelişir, ve bu gelişim sırasında bir hareket formundan diğer bir hareket formuna ve bir diğerine dönüşür, her hareket formu bir öncekinden daha karmaşık ve daha ahenklidir. Maddenin genel gelişiminin belirli bir aşamasında yeni bir özellik olarak açığa çıkan yaşam, böylelikle, maddenin hareketinin kendine has ve çok karmaşık bir formu olarak belirir.

Geçen yüzyılın sonları gibi erken bir tarihte Friedrich Engels, maddenin gelişim tarihinin incelenmesinin, yaşamın kökeni sorununun çözümüne en umut verici yaklaşım tarzı olacağını gösterdi. Fakat Engels’in bu düşünceleri, zamanın bilimsel çevrelerinde yeterince yankı bulmadı.

Engels yaşamı proteinlerin hareket tarzı olarak tanımlarken özü itibariyle haklıydı. Fakat bugün bizler buna, yaşamın, proteinlerin ve nükleik asitlerin karşılıklı tepkimesinin bir fonksiyonu olduğunu ekleyebiliriz. Oparin’in açıkladığı gibi: “F. Engels sıkça, kendi dönemindeki biyologlar gibi, «protoplazma» ve «albüminsi cisimler» kavramlarını kullandı.* Bu nedenle Engels’in «proteinleri», ne artık yavaş yavaş canlı varlıklardan yalıtmayı başardığımız kimyasal olarak farklı maddelerle ne de saf proteinlerin bir karışımından oluşan arındırılmış protein preparatlarıyla özdeşleştirilmemelidir. Yine de Engels, proteinlerden bahsederken, maddenin kimyasal görünümlerine özel bir vurgu yaptığında ve proteinlerin metabolizmadaki, yani yaşamın karakteristiği olan maddenin hareket biçimindeki öneminin altını çizdiğinde, çağının düşüncelerinin son derece ilerisindeydi.”

“Engels’in dikkate değer bilimsel kavrayışının değerini takdir edebilmeye ancak bugün başladık. Günümüzde protein kimyasında süre giden gelişmeler, proteinleri son derece özgül yapılara sahip aminoasit polimerleri olarak, tekil kimyasal bileşikler olarak tanımlamamızı mümkün kıldı.”[2] J. D. Bernal, Engels’in yaşam tanımına alternatif olarak, “atomik elektron seviyeleri potansiyellerinin kısmi, sürekli, ilerleyen, çok biçimli ve şartlı olarak etkileşimli öz-gerçeklenişi”[3] tanımını önerir.

Oparin-Haldane hipotezi yaşamın kökeninin incelenmesi için temeli döşemiş olmakla beraber, bunu bir bilim dalı olarak 20. yüzyıl ortasında biyolojide gerçekleşen devrime atfetmek daha doğru olacaktır. Yaşamın kökeniyle ilgili teoriler çoğunlukla spekülatiftir. Fosil kayıtlarında hiçbir iz yoktur. Burada, hayal edilebilen en temel ve en basit yaşam formlarından, canlı varlıklara ilişkin bugünkü fikirlerimizle pek benzeşmeyen ama yine de inorganik maddeden organik maddeye kesin bir sıçrayışı temsil eden geçişsel biçimlerden söz ediyoruz. Belki de Bernal’in yorumladığı gibi, yaşamın kökeni değil de yaşam süreçlerinin kökeni demek daha doğrudur.

Engels’in açıklamasına göre, Darvinci devrim “inorganik doğa ile organik doğa arasındaki uçurumu asgariye indirmekle kalmamış, aynı zamanda organizmaların türeyişi teorisinin önünde duran önceki en temel zorluklardan birini ortadan kaldırmıştır. Yeni doğa kavrayışı, temel özellikleri itibariyle tamdı; bütün katılıklar çözülmüş, bütün sabitlikler dağılmış, ebedi addedilen tüm özgüllükler geçici hale gelmiş, tüm doğa ebedi bir akış ve döngüsellik içinde hareket eden bir şey olarak görülmüştür.”[4] Bu satırlardan bu yana gerçekleşen bilimsel keşifler, bu devrimci öğretiyi güçlendirmeye hizmet etmiştir.

Oparin dünyanın ilk atmosferinin bugünküyle kökten farklı olduğu sonucuna vardı. Atmosferin karakterinin, oksijen olmadığı için yükseltgen değil indirgen olduğunu öne sürdü. Yaşamın dayandığı organik kimyasalların, güneşten gelen morötesi radyasyonun etkisiyle bu bir atmosfer içerisinde kendiliğinden oluştuğunu savundu. J. B. S. Haldane de Oparin’den bağımsız olarak benzer bir sonuca ulaştı:

Güneş günümüzde olduğundan belki biraz daha parlaktı ve atmosferde oksijen olmadığından, güneşten gelen kimyasal olarak aktif morötesi ışınlar bugün olduğu gibi büyük ölçüde atmosferin üst katmanlarındaki ozon (oksijenin değişik bir biçimi) ve alt katmanlardaki oksijen tarafından durdurulmuyorlardı. Bu ışınlar deniz ve kara yüzeylerine veya en azından bulutlara kadar ulaştılar. Artık morötesi ışınlar, bir amonyak, karbondioksit ve su karışımına etki ettiğinde, muazzam bir organik madde çeşitliliği üretmektedir ki, buna çeşitli şekerler ve görünüşe bakılırsa proteinlerin yapıtaşları olan bazı maddeler de dahildir.[5]

Engels, yukarıdaki satırlardan elli yıl önce, daha genel bir biçimde doğru yönü işaret etmişti: “Sonunda, sıcaklık hiç değilse yüzeyin önemli bir kısmında albüminin yaşama sınırlarını aşmayacak ölçüde dengeli hale gelince, ve öteki kimyasal önkoşullar da elverişliyse canlı protoplazma oluşur.” Şöyle sürdürür: “Bir sonraki adımın atılabilmesi için gereken koşulların oluşmasından önce belki de binlerce yıl geçti ve bu şekilsiz protein, hücre zarına ve çekirdeğe sahip ilk hücreyi üretti. Fakat bu ilk hücre aynı zamanda tüm organik dünyanın morfolojik gelişimi için de temel olmuştur. Paleontolojik kayıtların tam olarak karşılaştırılmasına dayanarak varsayım yapmanın izin verilebilir olması ölçüsünde, önce hücreli ve hücresiz sayısız protist türü gelişti...”[6] Bu süreç çok daha uzun yıllar almasına rağmen, genel olarak doğru bir teşhistir bu.

Tıpkı Engels’in düşüncelerinin zamanın bilimsel çevreleri tarafından gözardı edilmesi gibi, Oparin ve Haldane’inkiler de aynı akıbete uğradılar. Bu teoriler hakkettikleri değere ancak çok yakın bir zamanda kavuştular. Richard Dickerson şunları yazıyor:

Haldane’in düşünceleri 1929’da Rationalist Annual’da yayınlandı, ama neredeyse hiçbir tepkiye yol açmadı. Beş yıl önce Oparin, yaşamın kökeni hakkındaki benzer düşüncelerini küçük bir makalede öne sürdüğünde de benzer bir tepkisizlik yaşanmıştı. ortodoks biyokimyacılar Louis Pasteur’ün, kendiliğinden oluşum düşüncesini ilk ve son kez çürüttüğüne o kadar inanmışlardı ki, yaşamın kökeni sorununu, bilimsel bir sorun olarak geçmişe ait görüyorlardı. Onlar Haldane ve Oparin’in çok özel bir şeyi iddia ettiğini kavrayamadılar. Oysa Haldane ve Oparin, yaşamın bugün cansız maddeden evrimleştiğini (ki Pasteur’den sonra artık savunulamaz bir şey olan klasik kendiliğinden oluşum teorisi) savunmuyorlardı, tersine, yaşam bir zamanlar ilkel dünya üzerinde hüküm süren koşullar altında ve diğer organizmalarla rekabetin yokluğunda cansız maddeden evrimleşmişti.[7]

Yaşam Nasıl Ortaya Çıktı

Yaşayan, hisseden, düşünen yaratıkların inorganik maddeden nasıl ortaya çıktığı sorunu kadar muazzam önem taşıyan başka bir konu yoktur. Bu bilmece eski zamanlardan beri insan aklını meşgul etmiş ve bu soruya çeşitli tarzlarda yanıtlar verilmiştir. En geniş anlamda üç eğilimi ayırt edebiliriz:

1. teori: insanlar da dahil tüm yaşamı Tanrı yarattı.
2. teori: yaşam inorganik maddeden kendiliğinden oluşumla ortaya çıktı, tıpkı kurtçukların çürüyen etten ya da kınkanatlıların gübre yığınından oluşması gibi (Aristoteles).
3. teori: yaşam dünyaya çarpan bir göktaşıyla dış uzaydan geldi ve sonra da gelişti.

İnorganikten organiğe bu dönüşüm, göreceli olarak yakın tarihli bir görüştür. Kendiliğinden oluşum teorisi ise –yani yaşamın bir hiçlikten kaynaklandığı görüşü– aksine uzun bir geçmişe sahiptir. Kendiliğinden oluşum, antik Mısır, Çin, Hindistan ve Babil’den gelme bir görüştür. Antik Yunan yazmalarında da bu düşünce mevcuttur. “Kurtçuklar gübreden ve çürümüş etten meydana gelir, bit kendisini insan terinden şekillendirir, ateşböcekleri ölülerin yakıldığı ateşin kıvılcımlarından doğarlar, ve sonuncusu, kurbağa ve fareler toprağın neminden ve çiyinden meydana çıkarlar... Onlar açısından kendiliğinden oluşum yalnızca apaçık, ampirik olarak kanıtlanmış bir gerçekti, bunun teorik temeli tümüyle ikincil önemdeydi” der Oparin.[8] Bunun büyük bir kısmı dini efsanelerle ve söylencelerle ilişkiliydi. İlk Yunan filozoflarının yaklaşımı ise, tam tersine materyalist bir nitelik taşıyordu.

Kendiliğinden oluşumu doğaüstü bir nitelikle bezeyen, ardından da ortaçağ bilim kültürünün temelini belirleyen ve insanların zihinlerine yüzyıllarca hükmeden, Platon’un idealist görüşüydü (Aristoteles tarafından da bu görüş dile getirilmişti). Maddede hayat yoktur, hayat ona aşılanır. Yunan ve Roma felsefi ekollerinden geçip gelen bu düşünce, yaşamın kökenine dair kendi mistik kavrayışlarını geliştirmek için ilk Hıristiyan kilisesi tarafından devralınmış ve ayrıntılarıyla işlenmiştir. St. Augustine kendiliğinden oluşumda, tanrısal iradenin bir dışavurumunu gördü; hareketsiz maddenin “yaratıcı ruh” tarafından canlandırılması. Lenin’in de işaret ettiği gibi, skolastikler ve ruhbanlar, Aristoteles’ten ölü düşünceleri aldılar, canlı olanlarını değil. Bu görüş daha sonraları Thomas Aquinas tarafından Katolik kilisenin öğretilerine göre geliştirildi. Benzer bir kalkış noktası da Doğu kiliseleri tarafından savunulur. Rostov Piskoposu Dimitriy 1708’de, Nuh’un, kendiliğinden oluşabilen hayvanları kendi gemisine almadığını açıkladı: “Bunların hepsi Tufanda yok oldular ve Tufandan sonra bu kökenlerden yeniden ortaya çıktılar.” 19. yüzyılın ortalarına kadar Batı toplumlarında egemen olan inanış buydu.

Büyük T. H. Huxley, 1868’de Edinburgh’da verdiği konferansta, ilk kez açıkça, yaşamın ortak bir fiziksel temele sahip olduğunu açıkladı: protoplazma. Canlı varlıkların hepsinde protoplazmanın işlevsel, biçimsel ve özsel olarak aynı olduğunu vurguladı. İşlevsel olarak bütün organizmalar hareket etme, büyüyüp gelişme, metabolizma ve üreme özelliği gösterirler. Biçimsel olarak çekirdekli hücrelerden ibarettirler; ve özlerinde, hepsi karbon, hidrojen, oksijen ve azotlu bir kimyasal bileşik olan proteinlerden oluşmuşlardır. Bu da yaşamın altında yatan birliği çarpıcı bir biçimde açığa çıkarır.

Mikrobiyolojinin babası olan Fransız bilimci Louis Pasteur, birçok deneyden sonra kendiliğinden oluşum teorisini gözden düşürdü. “Yaşam yalnızca yaşamdan kaynaklanmış olabilir” dedi Pasteur. Pasteur’in buluşları, kendiliğinden oluşumun ortodoks kavranılışına ezici bir darbe indirdi. Darwin’in evrim teorisinin zaferi, vitalistleri* (“yaşam gücü” düşüncesi) yaşamın kökeni sorununa yeni bir tarzda bakmaya zorladı. Bundan sonra onların idealizm savunuları, bu olguyu materyalizm temelinde kavramanın imkânsızlığı iddiasına varmıştı.

1907’de Oluşum Geçiren Dünyalar adlı kitabında İsveçli kimyacı Svente Arrhenius, pan-sperm teorisini öne sürdü: eğer yaşam dünya üzerinde kendiliğinden oluşmadıysa, diğer gezegenlerden dünyaya aktarılmış olmalıydı. Sporları, diğer gezegenlere yaşamı “ekmek” için uzayda yolculuk yapan şeyler olarak tanımladı. Ama her yaşam sporu atmosferimize bir göktaşıyla girdiği sürece yanıp gidecekti. Bu eleştirileri göğüslemek için Arrhenius yaşamın ölümsüz olduğunu ve bir kökeni olmadığını öne sürdü. Fakat olgular onun teorisiyle çelişti. Uzaydaki morötesi ışınların varlığının her türlü bakteriyel sporları çabucak yok edeceği kanıtlandı. Örneğin, dayanıklılıkları nedeniyle seçilmiş mikroorganizmalar 1966’da Gemini-9 adlı uzay kapsülüne konularak uzayda radyasyona maruz bırakıldılar. Ancak 6 saat dayanabildiler. Daha yakın bir zamanda Fred Hoyle, yaşamın dünyaya kuyruklu yıldızların kuyruğunda geldiğini öne sürdü. Bu düşünce, dünyanın uzaydan gelen zeki varlıklar tarafından kasten döllenmiş olabileceğini iddia eden Francis Crick ve Leslie Orgel tarafından yenilendi! Fakat bu tür teoriler gerçekten de hiçbir sorunu çözmez. Yaşamın dünyaya başka gezegenlerden geldiğini kabul etsek dahi, bu yaklaşım yaşamın nasıl ortaya çıktığı sorusuna hâlâ cevap vermiş olmaz, sadece bu soruyu bir adım daha geriye, yani yaşamın kökeni olduğu varsayılan gezegene götürür.

Yaşamın kökeninin akılcı bir açıklaması için uzayda yolculuğa gerek yok. Yaşamın kökenleri, üç buçuk milyar yıl boyunca çok özel koşullar altında bizzat kendi gezegenimiz üzerindeki doğada işleyen süreçlerde bulunabilir. Bu süreç artık yinelenemez, çünkü bu tür organizmaların kaderi onları çabucak yok edecek olan mevcut yaşam formlarına bağlı olacaktır. Yaşam ancak hayatın varolmadığı ve çok az oksijenin bulunduğu bir gezegende ortaya çıkabilirdi, çünkü oksijen, yaşamı oluşturmak için gerekli kimyasallarla birleşerek onları parçalayacaktır. Yaşamın oluşum sürecinde, dünyanın atmosferi esasen metan, amonyak ve su buharından oluşuyordu. Laboratuvarlarda gerçekleştirilen deneyler, su, amonyak, metan ve hidrojen karışımının morötesi radyasyona tâbi tutulduğunda iki basit aminoasiti ve az miktarda daha karmaşık aminoasitleri ürettiğini göstermiştir. 1960’ların sonunda, uzaydaki gaz bulutlarında karmaşık moleküller bulunmuştur. Bu nedenle dünyanın oluşumunun çok erken aşamalarında, yaşamın veya yaşama yakın bir şeylerin ortaya çıkması için gerekli elementlerin aminoasitler biçiminde zaten varolması bile mümkündür. Daha yeni deneyler, tüm yaşamın temeli olan proteinlerin ve nükleik asitlerin başlangıçta varolan “çorba” içinde gerçekleşen normal kimyasal ve fiziksel değişimlerden ortaya çıkmış olabileceğini her türlü şüphenin ötesinde ispat etmiştir.

Bernal’a göre yaşamın birliği, yaşamın tarihinin bir parçasıdır ve dolayısıyla yaşamın kökeninde de içerilir. Tüm biyolojik olgular, fizik kanunlarına uygun olarak doğarlar, gelişirler ve ölürler. Biyokimya dünya üzerindeki bütün yaşamın kimyasal düzeyde aynı olduğunu kanıtlamıştır. Türler arasındaki muazzam çeşitliliğe rağmen, enzimlerin, koenzimlerin ve nükleik asitlerin temel mekanizması her yerde aynı şekilde ortaya çıkar. Ve dahası, en karmaşık yapılarda bile kendiliğinden bir araya gelme ilkesi uyarınca hep birlikte duran bir özdeş parçacıklar kümesi oluşturur.

Yaşamın Devrimci Doğuşu

Dünyanın, henüz ilk aşamalarında, bugünkü dünyayla aynı tarzda işlemediği artık açık hale gelmektedir. Atmosferin bileşimi, iklim ve bizzat yaşam, ani sıçramaları ve geriye dönük olanlar da dahil her türlü dönüşümü içeren bir sarsıntılı değişim sürecinden geçerek gelişmiştir. Dünyanın ve bizzat yaşamın gelişim çizgisi düzgün bir doğru olmaktan alabildiğine uzak ve çelişkilerle doludur. Arkeozoyik diye bilinen dünya tarihinin ilk dönemi 1,8 milyar yıl öncesine kadar sürdü. Başlangıçta atmosferin ana bileşenleri karbondioksit, amonyak, su ve azottan oluşmaktaydı, ama serbest oksijen yoktu. Bu noktadan önce yerküre üzerinde yaşam yoktu. Öyleyse yaşam nasıl ortaya çıktı?

Daha önce de gördüğümüz gibi, 20. yüzyılın başlarına kadar jeologlar yerkürenin çok kısa bir tarihi olduğuna inanıyorlardı. Gezegenin çok daha eski bir tarihinin olduğu ve dahası bu tarihin sürekli ve kimi zaman da kataklizmik değişimlerle karakterize olduğu gerçeği, ancak yavaş yavaş açık bir hale geldi. Benzer bir olguyu, eski inanışa nazaran çok daha yaşlı olduğu ortaya çıkan güneş sistemimizin yaş tahmininde de görüyoruz. İkinci Dünya Savaşından sonraki teknolojik gelişmelerin, özellikle de nükleer saatlerin keşfinin, çok daha kesin ölçümler için gerekli temeli oluşturduğunu ve bunun da gezegenimizin evrimini kavrayışımızda muazzam bir sıçramaya yol açtığını söylemek yeter.

Bugün yerküremizin 4,5 milyar yıl önce katı bir gezegen haline geldiğini söyleyebiliyoruz. Günlük yaşantımızda kullandığımız zaman birimleriyle kıyaslarsak, hayal bile edilemeyecek kadar uzun bir süredir bu. Jeolojik zamanlarla uğraştığımızda, tümüyle farklı bir büyüklükler âlemine gireriz. Bizlerin saatler, günler ve haftalarla düşünmemiz gibi, jeologlar da milyonlarca ve milyarlarca yılla ilgilenmeye alışıktırlar. Bu tür zaman aralıklarını kucaklayabilecek farklı bir zaman ölçeği oluşturmak gerekli hale gelmişti. Dünya tarihinin “ilk” aşamalarını kapsayan çalkantılar dönemi yine de gezegenin tüm tarihinin %88’inden daha fazlasını oluşturur. Bu dönemle kıyaslandığında insan neslinin tüm tarihi fani bir andan daha fazlası değildir. Ne yazık ki, geride kalan delillerinin alabildiğine kıt oluşu, bizleri bu döneme has süreçlerin daha ayrıntılı bir resmini elde etmekten alıkoyuyor.

Yaşamın kökenini anlamak için, yerkürenin ilk atmosferinin ve çevre koşullarının bileşimini bilmek şarttır. Gezegenin bir toz bulutundan oluştuğu şeklindeki inandırıcı senaryoya bakarsak, bunun bileşenleri esasen hidrojen ve helyum olmalıydı. Günümüzde yerküre, çok miktarda oksijen ve demir gibi daha ağır elementler içermektedir. Aslında atmosfer yaklaşık olarak %80 azot ve %20 oksijenden oluşur. Bunun sebebi, hidrojen ve helyum gibi daha hafif elementlerin, yerçekiminin onları tutmaya yetmemesinden ötürü dünyanın atmosferinden kaçmış olmalarıdır. Jüpiter ve Satürn gibi daha büyük kütleçekime sahip büyük gezegenler, yoğun bir hidrojen ve helyum atmosferini kendi etraflarında tutabilmişlerdir. Daha küçük bir kütleçekime sahip olan bizim küçük Ayımız ise tüm atmosferini yitirmiştir.

İlk atmosferi oluşturan volkanik gazlar, metan ve amonyağın yanı sıra su da içermeliydi. Atmosferi doyma noktasına getirmeye hizmet eden ve yağmurların oluşmasını sağlayan bu gazların yerkürenin iç kısımlarından çıktığını sanıyoruz. Yerküre yüzeyinin soğumasıyla birlikte göller ve denizler oluşmaya başladı. Bu denizlerin, güneşten gelen morötesi ışınların etkisiyle kimyasal elementlerin sentezlenerek, aminoasitler gibi karmaşık azotlu organik bileşikler ürettiği bir prebiyotik (yaşam öncesi) “çorba” oluşturduğuna inanılıyor. Atmosferin ozon içermeyişi, morötesi ışınların böyle bir etkide bulunmasını mümkün kılmıştı. Oparin-Haldane hipotezinin temelini oluşturan şey budur.

Virüsler hariç tüm yaşam hücreler halinde örgütlenmiştir. En basit hücre bile son derece karmaşık bir olgudur. Standart teoriye göre, bizzat yerküreden kaynaklanan ısı, karmaşık bileşiklerin basit bileşiklerden oluşması için yeterli olmuştur. İlk yaşam formları, güneşten gelen morötesi radyasyondan türeyen enerjiyi saklama yeteneğindeydi. Fakat atmosferin bileşimdeki değişimler morötesi ışın kaynağını kuruttu. Klorofil olarak bilinen maddeyi geliştiren belli agregalar, morötesi ışınları filtre ederek tutan ozon tabakasını geçen görünür ışıktan yararlanabiliyorlardı. Bu ilkel algler, karbondioksiti tüketerek oksijen saldılar, bu da bugünkü atmosferin oluşumuna yol açtı.

Jeolojik zamanın bütün gidişatı boyunca, biyosferik ve atmosferik aktivitenin diyalektik karşılıklı bağlılığını görebiliriz. Bir yanda, atmosferdeki serbest oksijenin çoğu (bitkilerdeki fotosentez süreci sayesinde) biyolojik aktiviteden kaynaklanmıştır. Diğer yanda ise, atmosferin bileşimindeki değişimler, özellikle de mevcut moleküler oksijen miktarındaki artış, yeni yaşam formlarının ortaya çıkmasını ve çeşitlenmesini mümkün kılan büyük biyolojik değişimleri tetiklemiştir.

4 milyar yıl önce aminoasitler ve diğer basit moleküllerden oluşan ilkel çorbadan ilk canlı hücreler nasıl ortaya çıktı? Nobel ödüllü kimyacı Harold Urey ve öğrencisi Stanley Miller tarafından 1953’te öne sürülen standart teoriye göre yaşam, metan, amonyak ve diğer kimyasallardan oluşan ilk atmosferde, yıldırımlar tarafından uyarılarak kendiliğinden ortaya çıkmıştı. Daha sonraki kimyasal reaksiyonlar, basit yaşam bileşiklerinin, sonunda DNA ikili sarmalını ya da tek iplikli RNA’yı (ki her ikisi de çoğalma gücüne sahiptirler) doğuran gittikçe artan karmaşıklıkta moleküllere gelişmesini sağlıyordu.

Yaratılışçıların dikkat çekmeyi çok sevdiği gibi, bu oluşumun tesadüfen gelişme olasılığı çok azdır. Yaşamın kökeni gerçekten de tesadüfi bir olay olsaydı, Yaratılışçıların haklı bir davası olurdu. Bu gerçekten de bir mucize olmalıydı! Yaşamın temel yapıları ve genel olarak genetik etkinlik inanılmaz ölçüde karmaşık ve sofistike moleküllere –DNA ve RNA– dayanır. Tek bir protein molekülünü oluşturmak için birkaç yüz aminoasit yapıtaşının düzgün bir sırada birleşmesi gerekir. En son donanımlara sahip bir laboratuvarda bile altından kalkılması çok zor bir iştir bu. Böyle bir şeyin sıcak küçük bir havuzda tesadüfen oluşma ihtimali çok küçük olmalıydı.

Bu soruna, yakın bir tarihte Kaos teorisinin bir dalı olan karmaşıklık açısından yaklaşıldı. Staurt Kauffman, karmaşıklık ve genetik üzerine yürüttüğü çalışmasında, fizik ve kimya yasalarının doğal işleyişi sayesinde moleküler kaostan düzenin kendiliğinden çıkmasının bir sonucu olarak bir tür yaşamın doğmasının mümkün olduğu öne sürdü. Eğer ilk yaşam çorbası aminoasitçe yeterince zengin ise, tesadüfi bir reaksiyon beklemeye gerek olmayacaktı. Bu çorba içindeki bileşiklerden, tutarlı, kendini pekiştirebilen bir reaksiyon ağı oluşabilirdi.

Katalizörler sayesinde farklı moleküller birbirleriyle etkileşip kaynaşabilir ve Kauffman’ın “otokatalitik küme” diye adlandırdığı şeyi oluşturabilirlerdi. Bu şekilde, moleküler kaostan çıkan düzen, kendini gelişen bir sistem olarak dışa vururdu. Bu henüz bugün bildiğimiz anlamıyla yaşam demek değildir. Çünkü böyle bir şey, DNA’ya, genetik koda ve bir hücre duvarına sahip olmazdı. Ama yine de belli yaşamsal özellikleri gösterirdi. Örneğin gelişebilirdi. Bir tür metabolizmaya –aminoasitler ve diğer basit moleküller şeklindeki “besin” moleküllerini özümseyen ve onları kendine katan bir metabolizmaya– sahip olurdu. Kendini daha geniş bir alana yayacak, bir tür ilkel üreme özelliği de bulunurdu. Nitel bir sıçrayışı ya da karmaşıklığın diliyle “faz geçişini” temsil eden bu fikir, yaşamın rastlantısal bir olay olarak değil, aksine doğanın örgütlenmeye dönük içsel eğiliminin bir sonucu olarak ortaya çıktığı anlamına gelirdi.

İlk hayvan organizmaları, bitki hücrelerinin ürettiği enerjiyi özümseyebilen hücrelerdi. Değişen atmosfer, morötesi radyasyonun ortadan kalkması ve mevcut yaşam formlarının varlığı, günümüzde yeni bir yaşamın oluşumunu imkânsız kılar (şüphesiz gerekli koşullar yapay yollarla laboratuvarlarda yaratılmadığı sürece). Okyanuslarda herhangi bir rakibin veya yırtıcının olmadığı durumda, ilk bileşikler çok hızlı bir şekilde yayılacaktı. Belli bir aşamada, kendisini çoğaltma yeteneğindeki bir nükleik asit molekülünün oluşumuyla nitel bir sıçrama söz konusu olacaktı: Canlı bir organizma. Organik madde böylelikle inorganik maddeden ortaya çıkmış olur. Yaşamın kendisi belli bir tarzda örgütlenen inorganik maddenin ürünüdür. Milyonlarca yıllık uzun bir dönemde yavaş yavaş mutasyonlar gözükmeye başlayacak, bu da sonunda yeni yaşam formlarının ortaya çıkışına yol açacaktı.

Böylece yerküre üzerinde yaşamın ortaya çıkması için asgari bir çağa ulaşabiliyoruz. Bildiğimiz şekliyle yaşamın evrimleşmesinin önündeki temel engellerden biri, Arkeozoyik dönemde atmosferin üst katmanlarında bir ozon perdesinin olmayışıydı. Bu durum, okyanusların yüzey katmanlarının, yaşamı başlatan DNA molekülünü etkisizleştiren morötesi ışınlar da dahil her tür radyasyonu geçirmesine yol açıyordu. İlk ilkel canlı organizmalar –prokaryot hücreler– çekirdeksiz ve hücre bölünmesi yeteneğinden yoksun tek hücrelilerdi. Ama morötesi ışınlara karşı göreli bir dirençleri vardı, hatta bir teoriye göre varlıkları bu ışınlara bağlıydı. Bu organizmalar 2,4 milyar yıl boyunca yerküre üzerinde egemen olan yaşam formuydular.

Prokaryot tek hücreli yaratıklar, tomurcuklanma ve bölünme yöntemiyle eşeysiz ürediler. Eşeysiz üreme, çok nadiren bir mutasyon gelişmediği sürece genellikle özdeş kopyalar oluşturur. Bu, söz konusu dönemdeki evrimsel değişimin yavaşlığını da açıklar. Ne var ki çekirdekli hücrenin (ökaryotlar) ortaya çıkışı daha büyük bir karmaşıklığın yolunu açtı. Büyük bir olasılıkla ökaryotların evrimi bir prokaryot kolonisinden ortaya çıktı. Örneğin bazı modern prokaryotlar ökaryot hücrelerini işgal edebilir ve onların içerisinde bir unsur olarak yaşayabilir. Ökaryotların bazı organellerinin* (organları) kendi DNA’ları vardır, ki bu da onların geçmişteki bağımsız varoluşlarının bir kalıntısı olsa gerek. Yaşamın kendisi metabolizma (organizma içinde süregelen kimyasal değişimlerin tümü) ve üreme de dahil belli temel özelliklere sahiptir. Eğer doğanın sürekliliğini kabul ediyorsak, bugün varolan en basit organizma çok daha basit süreçlerden evrimleşerek oluşmuş olmalıdır. Üstelik yaşamın maddi temelleri, Evrendeki tüm elementlerin en müşterek olanlarıdır: hidrojen, karbon, oksijen ve azot.

Yaşam bir kez ortaya çıktığında, bizzat gelecekte tekrar ortaya çıkmasına mani olan bir engel haline gelir. Yaşamın bir yan ürünü olan moleküler oksijen, (ışığın enerjiye dönüştüğü) fotosentez sürecinden ortaya çıkar. “Bugün yerkürede varolan yaşam, aslında insanlık tarafından çok önceleri kavranmış iki büyük kategoriye ayrılır –oksijen soluyan hayvanlar ve fotosentez ya da ışıkla büyüyen bitkiler” der Bernal. “Hayvanlar karanlıkta yaşayabilirler, ama ister serbest hava şeklinde olsun ister suda çözünmüş oksijen şeklinde, soluyacak bir havaya ihtiyaç duyarlar. Bitkiler oksijene ihtiyaç duymazlar –aslında gün ışığında oksijeni üreten onlardır– buna karşın karanlıkta uzun süre kalırlarsa büyüyemez ve yaşayamazlar. Öyleyse hangisi önce ortaya çıktı? Yoksa onlardan önce bir başka yaşam formu mu vardı? Bu seçeneğe bugün neredeyse kesin gözüyle bakılıyor. Yaşam tarihi, iç hücre anatomisi ve hayvan ve bitki metabolizmaları üzerine yapılan ayrıntılı çalışmalar, hem bitkilerin hem de hayvanların, bir zoo-fitin gittikçe ayrışan özelleşmiş türevleri olduğunu gösteriyor. Bu zoo-fitler, hayvanların ve bitkilerin işlevlerini aynı anda gerçekleştirebilen ve hem bir oksitleyici hem de fotosentetik ajan olarak davranabilen bugünün bakterilerine benzeyen bir şey olmalıydılar.”[9]

İlk Yaşam Formları

Bakterilerden insanlara kadar tüm canlı organizmaların kromozomlarının benzer bir bileşime sahip olması çarpıcı bir olgudur. Bütün genler aynı tür kimyasal maddelerden yapılmıştır: nükleoproteinler. Bu durum, organik ve cansız madde arasındaki eşikte duran bilinen en basit canlı yaratıklar olan virüsler için de geçerlidir. Nükleoproteinlerin kimyasal bileşimi, moleküler bir varlığın, hem genlerde hem de virüslerde yaşamın temel özelliği olan üreme özelliğini göstermesini mümkün kılar.

Engels her türden geçişsel biçim olmaksızın yaşamın evriminin anlaşılamayacağına işaret eder:

Katı ve değişmez çizgiler evrim teorisiyle uyuşmaz. Hatta, omurgalılar ile omurgasızlar arasındaki sınır çizgisi bile bugün artık kaskatı değildir; tıpkı kuşlarla sürüngenler arasındaki çizginin her geçen gün giderek küçülmesi ve balıklarla amfibiler arasındaki ayrımın çok küçük olması gibi. Compsognathus* ile Archaeopteryx arasında yalnızca birkaç ara halka eksiktir ve dişli kuş gagaları her iki yarım kürede de ortaya çıkmaktadır. “Ya o ya bu” yaklaşımı gün geçtikçe daha yetersizleşmektedir. Daha ilkel hayvanlarda birey kavramı hiçbir şekilde kesin olarak saptanamaz. Yalnızca belli bir hayvanın bir birey mi yoksa bir koloni mi olduğu bakımından değil, gelişimi içerisinde bir bireyin nerede bittiği ve diğerinin nerede başladığı bakımından da durum aynı.

Doğa karşısında, bütün farklılıkların ara basamaklarda kaynaşmış bir hale geldiği ve bütün karşıtlıkların ara bağlantılarla birbirine geçtiği bir aşama için eski metafizik düşünme yöntemi artık yetersizdir. Katı ve değişmez çizgiler, koşulsuz ve evrensel “ya şu ya bu” diye bir şey tanımayan, sabit metafizik farklılıklar arasında köprü kuran ve “ya şu ya bu”nun yanı sıra yerli yerinde bir “hem şu hem bu”yu da kavrayan ve karşıtları uzlaştıran diyalektik, bu aşamaya en üst düzeyde uygun düşen yegâne düşünme yöntemidir. Kuşkusuz, gündelik kullanım açısından, bilimin küçük değişimleri açısından, metafizik kategoriler geçerliliklerini korurlar.[10]

Canlı ve cansız madde arasındaki, bitkilerle hayvanlar, sürüngenlerle memeliler arasındaki sınır çizgisi zannedildiği kadar net çizilmemiştir. Örneğin virüsler, anladığımız anlamda canlı olduğu söylenemeyen ama yine de bazı yaşamsal özelliklere açıkça sahip bir sınıf oluştururlar. Ralph Buchsbaum’un ifade ettiği gibi:

Virüsler bilinen en büyük proteinlerdendir ve birkaç türü saf kristal formundadır. Hiçbir canlı varlığın yaşamını sürdüremeyeceği kristalleşme işleminden birkaç kez geçtikten sonra bile uygun koşullara geri dönüldüğünde faaliyetlerine devam edip çoğalırlar. Şu ana dek hiç kimse canlı madde olmaksızın virüsleri büyütmeyi başaramadığından, virüslerin, eskiden canlı ve cansız varlıklar arasında varolduğu düşünülen uçurum üstünde bir köprü görevi yaptığı açıktır. Artık canlı ve cansızlar arasında derin ve gizemli bir ayrımın olduğu söylenemez, aksine karmaşıklığa tedrici bir geçiş olduğu görülür.

Eğer ilk kendi kendine çoğalan varlıkların virüslere benzediğini kabul edersek, virüs benzeri proteinlerin bir araya toplanması, bağımsız, güneşten gelen enerjiyi kullanan, basit maddelerden kendi besinini sağlayan daha büyük bakteri benzeri organizmaların gelişimine yol açmış olabilir.

Böylesi bir örgütlenme düzeyi, günümüzün bağımsız bakterileriyle kıyaslanabilir. Bunların bir kısmı, klorofil yerine çeşitli yeşil veya mor pigmentleri kullanarak klorofil olmaksızın da fotosentez yapabilirler. Diğerleri, demir, kükürt veya azotun oksitlenmesinden ortaya çıkan enerjiden yararlanırlar. Örneğin amonyağı nitratlara ya da hidrojen sülfiti sülfatlara yükseltgeyebilir ve buradan çıkan enerjiyi karbonhidrat oluşturmakta kullanırlar.[11]

Gezegenin oluşumu ile yüzeydeki kabuğun soğuması arasında geçen göreli kısa zaman aralığı, yaşamın ortaya çıkışının şaşırtıcı ölçüde kısa bir zaman aralığında gerçekleştiği anlamına gelir. Stephen J. Gould şöyle diyor: “yaşam, tüm çapraşıklığıyla, muhtemelen, olabildiğince hızlı bir biçimde ortaya çıktı.”[12] 3,5 milyar yaşındaki mikrofosiller, tahmin edilebileceği gibi prokaryot hücrelerdir, yani çekirdekleri yoktur (metanogenler, bakteriler ve mavi-yeşil algler). O sırada bile bir çeşitlilik söz konusu olmasına rağmen bunlar dünya üzerindeki en basit yaşam formları olarak değerlendirilirler. Bu da, 3,5 ilâ 3,8 milyar yıl önceki zaman aralığında, bugün nesli tükenmiş diğer yaşam formlarıyla birlikte bizim ortak atalarımızın da ortaya çıktığı anlamına gelir.

Eğer o dönemde atmosferde moleküler oksijen varsa bile, çok az miktarda olmalıydı. O dönemki organizmaların oksijene ihtiyaçları yoktu, tersine oksijen onların ölümüne sebep olurdu. Bunlar hidrojeni yükseltgeyerek ve karbondioksiti metana indirgeyerek gelişmekteydiler. Bu organizmaların, yanardağ ağızlarındaki çok sıcak bölgelerde yaşayan eocyte hücrelerine benzer olması gerektiği öne sürülmüştür. Enerjilerini oksijenden değil, kükürdü hidrojen sülfite çevirerek elde ederler.

“Canlı hücrelerin evriminden önce, ilk okyanusların, uzun bir süre varlıklarını koruyan ve sonra tekrar yok olan özel kimyasallar içeren damlacıklarla dolu olduğu tasavvur edilebilir” der Richard Dickerson ve şöyle devam eder:

Tümüyle şans eseri olarak, “yararlı” polimerleşmelere yol açabilen katalizörler içeren damlacıklar, diğerlerinden daha uzun süre hayatta kalmış olabilir; hayatta kalma olasılığı doğrudan doğruya “metabolizma”larının karmaşıklığına ve verimliliğine bağlı olmalıydı. Milyarlarca yıl boyunca, kendi çevresinden gerekli enerjiyi ve molekülleri alabilme ve bunları yalnızca ebeveyn damlacıkların değil aynı zamanda bunların çok büyük hale geldiklerinde dağılıp parçalanarak oluşturdukları yavru damlacıkların da hayatta kalmasına destek olabilecek maddelerde birleştirebilme yeteneğinde olan damlacık tipleri arasında güçlü bir kimyasal seleksiyon olmuş olmalıydı. Bu yaşam değildir, fakat ona gittikçe yaklaşan bir şeydir.[13]

Fosil kanıtlarının olmaması nedeniyle, modern hücrelerin kökenine ışık tutmak için onların örgütlenişini incelemek gerekir. En basit yaşam formunun üremesi için nükleik asit içeren genetik bir aygıtın mevcut olması gerekir. Eğer hücreler yaşamın temel birimleriyse, ilk organizmaların nükleik asit veya bununla çok yakından ilişkili polimerler içerdiği hususunda neredeyse emin olabiliriz. Örneğin bakteriler tek bir hücreden oluşurlar ve bütün canlı hücrelerinin prototipi olmaları muhtemeldir.

Escherichia coli (E. coli) bakterisi o kadar küçüktür ki, trilyon tanesi bir araya gelse ancak bir santimetreküp kadar yer işgal eder. Gerekli molekülleri hapsedip koruyan bir hücre duvarına, bir zara sahiptir; bu zar aynı zamanda hücre dışındaki yararlı molekülleri seçer ve hücre içine alır. Hücreyle çevresi arasındaki dengeyi sağlar. Hücrenin temel metabolizması, büyüme ve gelişme için çevredeki besinleri kullanan yüzlerce kimyasal reaksiyonun vuku bulduğu hücre zarında gerçekleşir. E. Coli bakterisi her yirmi dakikada bir çoğalır. Hücre içindeki bu benzersiz dönüşüm, enzimler olarak adlandırılan bir grup molekül tarafından mümkün kılınır. Enzimler, süreç içerisinde değişmeksizin kalan fakat kimyasal reaksiyonları hızlandıran katalizörlerdir. Besinleri sürekli olarak ürünlere dönüştürürken defalarca işe karışırlar.

Üreme hayatın özsel bir unsurudur. Hücre bölünmesi gerçekleştiğinde bir dizi özdeş yavru hücre oluşur. Yeni protein moleküllerini ebeveyn hücredekiyle tam olarak aynı sırada yapabilmek için kopyalama mekanizması nükleik asitlerde kodlanır. Belirli enzimlerin yardımıyla kendilerini doğrudan çoğaltabilmeleri benzersiz bir durumdur. DNA (deoksiribonükleik asit) yeni proteinlerin sentezlenişini yönetmek için gerekli tüm bilgiyi taşır. Ne var ki DNA bunu doğrudan yapamaz, bir “ana kopya” olarak davranır, ondan mesajcı RNA (ribonükleik asit) kopyaları oluşturulur, bu kopyalar dizinin bilgisini sentezleme sistemine taşırlar. Bu genetik kod olarak bilinir. Nükleik asitler enzimler olmaksızın kendilerini kopyalayamazlar ve enzimler de nükleik asit olmaksızın yapılamaz. Paralel olarak gelişmiş olmaları gerekir. İlk elementler “çorbası”nda, kendileri de doğal seleksiyon temelinde gelişmiş bir enzim olan RNA moleküllerinin de varolmuş olması kuvvetle muhtemeldir. Bu tip RNA enzimleri bir sarmal oluşturmak üzere bir araya geldiler ve kendini kopyalayan RNA’nın temeli oldular. Ne var ki genetik kopyalama nadir gerçekleşen hatalardan da muaf değildir. E. coli bakterisinde hata oranı her 10 milyon kopyada birdir. Milyonlarca nesil boyunca, bu gibi hataların –mutasyonlar– çok az etkisi de olabilir, ya da tersine, bu mutasyonlar organizmada çok esaslı değişimlere de yol açabilir ve doğal seleksiyon temelinde yeni türlerin oluşumuyla sonuçlanabilir.

Organik evrimin bir sonraki aşaması tüm familyalarda gruplaşmış olan diğer polimerlerin –bir moleküller bileşimi– gelişimiydi. Molekülleri hapsedecek bir yapı gerekliydi: Yarı geçirgen bir hücre zarı. Hücre zarları, katı ve sıvı haller arasında zar zor dengede duran karmaşık yapılardır. Zarın bileşimindeki küçük değişimler nitel bir değişim üretebilir. Chris Langton’un açıkladığı gibi: “Onu küçücük de olsa çekiştirin, kolesterol bileşimini bir parça değiştirin, yağ asidi bileşimini çok az değiştirin ve tek bir protein molekülünün zar üzerindeki reseptöre bağlanmasına izin verin, böylelikle biyolojik olarak yararlı değişimler, büyük değişimler elde etmiş olursunuz.”[14]

Fotosentez ve Eşeyli Üreme

Buraya kadar anlatılanlardan anlaşılacağı üzere hücrenin evrimi organik evrimin göreli olarak ileri bir aşamasıdır. Biyotik çorbanın zengin bileşenleri tükendiğinde, suda çözülebilen organik maddeleri atmosferden alabilmek için bir evrim geçirmek şart oldu. Basit ama daha verimsiz bir metabolizma biçimi olan fermantasyonun ardından bir sonraki adım olarak fotosentez geldi. Özel klorofil molekülü evrimleşti. Bu molekül, canlı organizmanın, organik molekül sentezi için güneş enerjisini yakalamasını mümkün kıldı. İlk fotosentezciler, gittikçe azalan doğal enerji bakımından zengin molekülleri elde etmek için girişilen yarıştan kendilerini sıyırdılar ve kendilerini ilk üreticiler olarak inşa ettiler. Fotosentez işlemi bir kez başarıldığında yaşamın geleceği garanti altına alınmış oldu. Fotosentez ortaya çıkar çıkmaz ve yeterince oksijen üretilir üretilmez, oksijenli solunum mümkün hale geldi. Doğal seleksiyon kanunuyla uyum içerisinde, fotosentez bir kez başladığında ardından gelen tüm canlılar üzerinde kendi izlerini bırakmış ve kuşkusuz o kadar başarılı olmuştur ki, kendinden önceki tüm yaşam formlarını silip süpürmüştür.

Bu gelişme nitel bir sıçramayı temsil eder. Daha karmaşık biçimlere dönük sonraki evrim, en sonunda yaşamın yeni bir dalına, yani çekirdekli hücrelere yol açan uzun bir süreçtir. Ökaryot ağacının tepesinde, bitkiler, hayvanlar ve mantarlar eşzamanlı olarak ortaya çıkarlar. Amerikalı moleküler biyolog Mitchell Sogin’e göre oksijen miktarı evrimin hızını etkilemiştir. Eski kayaların kimyasal bileşimi, atmosferik oksijenin, uzun istikrar dönemleriyle ayrılmış göreli farklı adımlar şeklinde arttığını akla getirir. Bazı biyologlar, yaşamın patlak verişinin, belirli bir seviyeye ulaşan oksijen tarafından tetiklenmiş olabileceğine inanırlar.

Çekirdekli hücre –ökaryotlar– oksijene tamamen uyum sağlamış ve çok az bir değişim göstermiştir. Bu devrimci yeni yaşam formunun ortaya çıkışı gelişmiş eşeyli üremeyi mümkün kılmış ve bu üreme biçimi de evrimin hızını arttırmıştır. Prokaryotlar, bakteriler ve mavi-yeşil alglerden (bunlar fotosentez sayesinde oksijen üretirler) oluşan iki grup organizmayı içerirken, ökaryotlar bütün yeşil bitkileri, bütün hayvanları ve mantarları içerirler. Eşeyli üreme bir başka nitel sıçramayı temsil eder. Genetik malzemenin çekirdek içinde paketlenmiş olmasını gerektirir. Eşeyli üreme iki hücreden gelen genlerin karışmasına izin verir, bu da varyasyon şansını oldukça arttırır. Üremede ökaryot hücrelerin kromozomları yeni hücreler oluşturmak üzere kaynaşırlar. Doğal seleksiyon, gen havuzundaki uygun genetik varyantları muhafaza etmeye hizmet eder.

Yaşamın kilit özelliklerinden biri de üremedir. Bütün hayvan ve bitki hücreleri aynı temel iç yapıya sahiptirler. Üreme ve ebeveynlere ait özelliklerin aktarılması (kalıtım), eşey hücrelerinin yani yumurta ve spermin birleşmesi sayesinde gerçekleşir. Yaşam formlarının özelliklerinin bir nesilden diğerine aktarılmasını sağlayan genetik malzeme olan DNA, tüm hücrelerin çekirdeğinde yer alır. Sitoplazmadan* oluşan hücre yapısı da, organel olarak adlandırılan birçok minyatür organlar içerir. Organellerin iç yapısı farklı bakteri tipleriyle özdeştir, ki bu da bitki ve hayvan hücrelerinin bileşiminin, bir zamanlar bağımsız olan bu kendi DNA’larına sahip organların işbirliği yapan bir bütün oluşturmak üzere bir araya gelmelerinin bir sonucu olduğuna işaret eder gibidir. 1970’lerde mikrotübüller keşfedildi. Bunlar vücuttaki bütün hücreleri tıpkı bir yapı iskelesi gibi dolduran protein çubuklarıdırlar. Bu iç “iskelet”, hücreye şekil verir ve protein ile plazma ürünlerinin dolaşımında rol oynar. Ökaryot veya çekirdekli hücrenin ortaya çıkışı 1,5 milyar yıl önce biyolojik bir devrim yaratmıştır.

Eşeysiz tomurcuklanma ve bölünmeden eşeyli üreme çıktı. Böylesi bir ilerleme, iki bireyin kalıtım malzemesinin karışımını sağladı, böylece artık yavrular ebeveynlerden farklı olacaktı. Bu durum çeşitliliği doğurdu, artık bu çeşitlilik üzerinde doğal seleksiyon işleyebilirdi. Her hayvan ve bitki hücresinde DNA, çekirdek içindeki kromozom çiftleri olarak düzenlenir. Bu kromozomlar bireysel özellikleri belirleyen genleri taşırlar. Oluşan yavru, ebeveynlerin özelliklerini kendinde birleştirirken aslında yine de onlardan farklılık gösterir. Eşeyli üremenin kökeni, öyle görünüyor ki birbirini yutan ilkel organizmalarla bağlantılıdır. İki bireyin genetik malzemesi iki kromozom takımına sahip bir organizma üreterek kaynaşıyordu. Ardından daha büyük olan organizma doğru miktardaki kromozoma sahip iki parçaya bölünür. Tek ve çift kromozomlar bir dönem vardı, fakat zamanla çift kromozoma sahip olma durumu tüm bitki ve hayvanların normal varoluş tarzı haline geldi. Bu da çok hücreli organizmaların evriminin temelini oluşturdu.

Yaklaşık 700-680 milyon yıl önce ilk metazoa ortaya çıktı. Bunlar büyümeleri için oksijene ihtiyaç duyan karmaşık çok hücreli organizmalardı. O dönemde atmosferdeki oksijen miktarı sürekli artmış ve 140 milyon yıl önce bugünkü seviyesine ulaşmıştı. Evrimde işleyen süreçler bariz biçimde, uzun tedrici nicel değişim dönemlerinin ani patlamalarla kesintiye uğradığı diyalektik bir karaktere sahiptir: 570 milyon yıl önce böylesi bir dönemden geçilmişti.

Kambriyen Patlama

Dünya üzerindeki karmaşık yaşam formlarının ne denli yakın geçmişe ait bir olgu olduğunu anlamak için bir parça hayal gücü gerekir. Kıraç ve rüzgârlı kayalardan oluşan, en karmaşık yaşam formlarının alg toplulukları ve köpük göletlerinden ibaret olduğu bir dünya hayal edin. Yeryüzü tarihinin büyük bir bölümünde durum bundan ibaretti. Milyarlarca yıl boyunca yaşamın gelişimi neredeyse durağandı. Derken aniden bu durağan dünya, yaşamın tarihindeki en coşkun patlamalardan birini yaşadı. Fosil kayıtları farklı yaşam formlarının son derece sıradışı bir artışını ortaya koyuyor. Kaya tabletlerinde kabuklu ve iskeletli hayvanların ortaya çıkışı görünmektedir. Okyanuslarda yeni yaşam formlarının adeta bir patlama gibi ortaya çıkışı, Proterozoik dönemin temel yaşam formu olan eski stromatolitlerin kitlesel tükenişiyle paralel gelişmişti. Çok hücreli yaratıkların muazzam sayılarla ortaya çıkışı yeryüzünün çehresini ilelebet değiştirdi. F. H. T. Rhodes şöyle yazmaktadır:

Fosil kayıtlarıyla ilgili en dikkat çekici (ve aynı zamanda en şaşırtıcı) şey belki de bu kayıtların başlangıcıdır. Fosiller oldukça bol miktarlarda ilk olarak alt Kambriyen çağının kayalarında ortaya çıkar ve bunlar yaklaşık 600 milyon yıl öncesine aittir. Daha eski çağlara (Prekambriyen) ait kayalar, çok eski organizmaların bazı izleri dışında neredeyse tamamen fosilsizdirler. Bu iki kaya grubu arasındaki fark o denli büyüktür ki, bir paleontolog ömrü boyunca büyük bir umutla prekambriyen katmanlarını araştırabilir ve yine de hiçbir şey bulamayabilir (ve birçoklarının yaptığı da budur); ama bir kez Kambriyen çağına ayak bastı mı fosiller dünyasına da girmiş olur; büyük bir yaşam formu çeşitliliğine, iyi korunmuş, dünya çapında yaygın ve göreli olarak basit olma özelliğine sahip fosiller. Bu, en eski basit fosillerin ilk özelliğidir ve evrimciler açısından tam bir şoktur. Gözle görülür bir düzen ve sıralanmışlık içinde tedrici bir biçimde ortaya çıkmaktan ziyade jeolojik bir patlamayı andırır tarzda çıkagelirler.[15]

Sahip olduğu dehaya rağmen Darwin Kambriyen patlamayı kabullenemezdi. Tedrici bir evrim anlayışına sımsıkı bağlı kalan Darwin, bu ani sıçramanın yalnızca görünüşte öyle olduğunu ve fosil kayıtlarının tamamlanmamışlığından kaynaklandığını kabul etti. Son yıllarda paleontolojideki yeni ve önemli keşifler, evrimin yorumlanışında büyük bir revizyona yol açtı. Kesintisiz bir tedrici değişim süreci şeklindeki eski evrim düşüncesine özellikle Stephen Jay Gould tarafından meydan okundu. Onun Burgess Şeylindeki (Britanya Columbia’sındaki önemli bir fosil bölgesi) fosil kayıtları üzerine yürüttüğü araştırmalar paleontolojiyi dönüşüme uğrattı.

Yaşam kesintisiz bir evrimsel ilerleyişin düz çizgisi üzerinden değil, Stephen Jay Gould’un zeki bir biçimde kesintili denge olarak tanımladığı bir süreçten geçerek gelişti, bu süreçte görünüşte istikrarlı olan uzun denge dönemleri türlerin kitlesel imhasıyla karakterize olan ani ve kataklizmik değişim dönemleriyle kesintiye uğrar. 500 milyon yıl boyunca jeolojik dönemlerin sınır çizgileri, bazı türlerin yok oluşunun diğerlerinin çoğalıp gelişmesinin önünü açtığı böylesi büyük ve ani değişimlerin damgasını taşır. Bu süreç dağların oluştuğu ve kıtasal kaymaların yaşandığı jeolojik süreçlerin biyolojik eşdeğeridir. Bunun basit bir tedrici değişim ve uyum sağlama süreci olarak anlaşılan kaba evrim karikatürüyle hiçbir ortak yanı yoktur.

Darwin’in klasik teorisine göre, ilk karmaşık çok hücreli yaşam formlarının ortaya çıkışının, yavaşça ilerleyen değişimlerden oluşan uzun bir dönem tarafından öncelenmesi gerekliydi, bu dönem 500 milyon yıl önceki “Kambriyen patlama”yla sonuçlanacaktı. Ne var ki, en son keşifler durumun bu olmadığını gösteriyor. Gould ve diğerlerinin araştırmaları yeryüzündeki yaşam tarihinin üçte ikisi boyunca –yaklaşık 2,5 milyar yıl– yaşamın, kayıtlı en düşük karmaşıklık düzeyiyle, yani prokaryot hücrelerle sınırlı kaldığını ve başka bir şeyin olmadığını gösteriyor.

Daha büyük ve daha çapraşık ökaryot hücrelerle bir 700 milyon yıl daha geçti, fakat çok hücreli hayvan yaşamına kümelenme söz konusu olmadı. Sonra, jeolojik açıdan bir göz açıp kapama süresi olan 100 milyon yıl daha geçti, Ediacara’dan Tommotian’a, oradan da Burgess’e tamamen farklı üç fauna söz konusu oldu. O zamandan bu yana, muhteşem hikâyelerle, zaferlerle ve trajedilerle dolu 500 milyon yıldan fazla bir süre geçti, ama Burgess’e eklenmesi gereken tek bir yeni filum ya da yeni bir temel anatomik tasarım ortaya çıkmadı.

Başka bir deyişle, bugün bildiğimiz şekliyle tüm yaşamın temeli olan karmaşık çok hücreli organizmaların ortaya çıkışı, uyum sağlayıcı değişimlerin yavaş ve tedrici bir “evrimsel” birikimiyle değil, ani ve nitel bir sıçramayla oldu. Bu gerçek bir biyolojik devrimdi, “Kambriyenin başlangıcına yakın bir jeolojik anda, neredeyse modern filumların tamamı çok daha büyük bir düzenlilikle ilk kez ortaya çıkmış, ondan bu yana anatomik deneylerin ömrü uzun olmamıştır.” Kambriyen dönemi boyunca, ilkin dokuz deniz omurgasızları filumu (hayvanlar âleminde farklılaşmanın temel birimi) ortaya çıktı. Bu dokuz filum; protozoaları, selenterleri (denizanası, deniz anemonları), süngerleri, yumuşakçaları ve trilobitleri* de içerir. Omurgasızlar filumuna girenlerin evrimi yaklaşık 120 milyon yıl almıştır. Öte yanda ise, 2 milyar yıl boyunca yaşamın esas biçimi olan stromatolitlerin ani yok oluşuyla karşı karşıya kalırız.

Modern çok hücreli hayvanların fosil kayıtlarında ilk kez belirişi yaklaşık 570 milyon yıl öncedir ve bu, uzun bir kreşendoyla değil bir patlamayla kendisini gösterir. Bu “Kambriyen patlama”, modern hayvanların neredeyse tüm büyük gruplarının ortaya çıkışını (en azından doğrudan kanıt olarak) müjdeler; ve tüm bunlar, jeolojik olarak bakarsak, birkaç milyon yıllık küçücük bir zaman diliminde gerçekleşir.[16]

S. J. Gould’a göre,

Düzgün gelişme diye bir şey bulamayız, gerçekte uzun göreli sükûnet dönemleri arasında hızlı başlangıç ve kitlesel tükeniş dönemleriyle kesintiye uğratılan bir dünya vardır.[17]

Ve yine:

Yaşamın tarihi bir gelişim sürekliliği değildir, tersine kısa ve kimi zaman jeolojik açıdan ani, kitlesel tükeniş ve bunu takip eden çeşitlenme dönemleriyle kesiklilikler gösteren bir tarihtir. Fosiller kayaların zamansal sıralanışını belirlememizdeki başlıca kriteri oluşturduğundan, jeolojik zaman ölçeği bu tarihin ayrıntılarını sergiler. Zaman ölçeğinin bölümleri bu büyük kesikliklere oturtulur, çünkü kitlesel tükenişler ve hızlı çeşitlenmeler fosil kayıtlarına bu belirgin imzaları bırakmışlardır.[18]

Bitkiler ve Hayvanlar

Kambriyen ve Ordovisiyen dönemleri boyunca (570-440 milyon yıl önce) graptolitlerin ve trilobitlerin etkileyici bir yükselişine ve tüm dünyada denizlerde yaşayan canlı türlerinin çeşitliliğinde büyük bir artışa şahit olundu, ilk balık da bu sırada ortaya çıktı. Bu olaylar deniz tabanının, özellikle de Iapetus Okyanusunun genişlemesine yayılışının sonucuydu. Silüriyen dönemi (440-400 milyon yıl önce) boyunca buzul tabakaların erimesi deniz seviyesinde önemli bir yükselişe neden oldu. Asya, Avrupa ve Kuzey Amerika’nın büyük bir kısmını işgal eden sığ denizler, türlerin göç etmesinin önünde ciddi bir engel değildi ve bu bir tesadüf de değildi, çünkü bu dönem denizlerin taşmasının maksimum düzeye ulaştığı bir dönemdi.

O sıralar, kıtaların dağılımında bir tuhaflık vardı. Güney kıtalar, ön-Gondwanaland’ı (Afrika, Güney Amerika, Antarktika, Avustralya ve Hindistan) oluşturacak şekilde gevşekçe kenetlenmişti, fakat Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya ayrı duruyorlardı. Avrupa ile Kuzey Amerika arasında küçük bir ön-Atlantik Okyanusu (Iapetus) vardı ve Güney Kutbu ise Kuzeybatı Afrika dolaylarındaydı. Daha sonra kıtalar sürüklenerek Pangaea adlı tek bir süper kıta oluşturdular. 380 milyon yıl önce Iapetus Okyanusunun yok oluşuyla başlayan bu süreç, Kaledonya-Apalaş* dağlarının oluşumuna yol açtı. Bu olay Baltık’ın Kanada’yla çarpışmasından kaynaklandı ve Avrupa’yla Kuzey Amerika birleşti. O sıralar devam eden bu sürekli yakınlaşma, Gondwanaland’ın kuzeybatı köşesinin Kuzey Amerika’ya perçinlenmesine ve böylece bütün kıtaların birleştiği yarı-sürekli bir kara parçasının oluşmasına neden oldu.

Bu kadar büyük bir kara alanın oluşması, bizzat yaşamın evriminde devrimci bir sıçrama yarattı. İlk kez bir yaşam formu kıyılarda denizden karaya çıkmaya çalıştı. İlk amfibiler ve kara bitkileri ortaya çıktı. Bu, hayvan ve bitki yaşamının patlamalı bir gelişiminin başlangıç noktası oldu. Bu dönem, sığ deniz çevre koşullarının ortadan kalkmasıyla ve bunun sonucu olarak da birçok deniz canlısı türünün kitlesel tükenişiyle ya da sayılarında keskin düşüşler yaşanmasıyla damgalanır. Besbelli ki değişen çevre koşulları bazı türleri kıyı bölgelerinden karaya doğru bir harekete sürüklemiş ya da yok etmiştir. Bazıları bunu başardı, bazılarıysa başaramadı. Sığ deniz resiflerinde ve kayalıklarında yaşamaya uyarlanmış deniz organizmalarının büyük bir çoğunluğunun nesli tükendi. Sonunda amfibilerden sürüngenler ortaya çıktı. İlk kara bitkileri, 30 metre yüksekliğe ulaşan ağaçlardan oluşan dev ormanlar yaratarak patlamalı bir büyüme gösterdi. Günümüzde kullanılan kömür madenlerinin çoğunun menşei bu uzak geçmiş dönemde bulunur. Kömür madenleri tarih öncesi ormanların zemininde çürüyerek milyonlarca yılda biriken bir döküntünün ürünüdürler.

Biçimsel mantık doğal dünyaya “ya şu ya bu” ültimatomuyla yaklaşır. Bir şey ya canlıdır ya ölüdür; bir organizma ya bitkidir ya hayvandır vesaire. Gerçekteyse olgular bu kadar basit değildir. Anti-Dühring’te Engels şunları yazar:

Gündelik amaçlarımız bakımından, bir hayvanı canlı ya da ölü diye tanımlamaya alışkınızdır. Fakat yakından bakıldığında, hukukçuların da çok iyi bildiği gibi, bu bazen çok karmaşık bir sorun olabilir. Hukukçular, belli bir süreden sonra kürtajın cinayet sayılacağını kabul ederek, bu zaman sınırının rasyonel bir değerini keşfetmek için kafa patlattılar. Fizyolojiye göre ölüm, öyle aniden olan bir şey değildir, tersine, çok uzun süren bir olaydır. Öyle ki, ölüm anını tespit etmek neredeyse imkânsızdır.[19]

Organik ve inorganik madde arasındaki sınır çizgisinde duran virüsler gibi çok ilkel organizmaları sınıflandırmaktaki zorluğa daha önce de değinmiştik. Aynı zorluk hayvanlarla bitkiler arasında ayrım yaparken de ortaya çıkar. Bitkiler üç ana bölüme ayrılırlar. İlki (tallofitler*), tek hücreli organizmalar ya da çok gevşek örgütlenmiş hücre grupları olan en ilkel biçimleri içerir. Bunlar bitki midir yoksa hayvan mı? Klorofil içerdiklerinden bitki oldukları öne sürülebilir. Bunlar bitkiler gibi “yaşarlar”.

Rhodes bu konuda şunları söylüyor:

Fakat bu basit cevap bitkiyi tanımlama sorunumuzu çözmez. Bu cevap hayvanlarla bitkiler arasında kullanışlı ve kesin bir ayrım çizgisi sunmak yerine, dikkatimizi iki âlem arasındaki belirsiz iç içe geçişler bölgesine çekmekten başka bir şey yapmaz. Ve tıpkı virüslerin bizi yaşamın eşiğine kadar geri götürmesi gibi, bu aşağı tallofitler de bizi bitkiler dünyasını hayvanlar dünyasından ayıran kötü tanımlanmış eşiğe götürürler.

Şimdi, gördüğümüz gibi, protozoaların birçoğu bariz bir biçimde hayvandırlar; protozoalar hareket eder, büyür, besin özümser ve atıklarını dışkılar, tıpkı “kuşkuya yer bırakmayan” hayvanların yaptığı gibi. Ama bazı tahrik edici istisnalar da vardır. Gölcüklerin ve hendeklerin değişmez kiracıları olan minnacık tek hücreli organizma Öglenaya bir bakalım. Kamçısının hareketleriyle su içinde hareket eden az çok oval bir vücudu vardır; bu yaratık aynı zamanda kıvrılarak kurtçuğunkine benzer hareketler yapabilir: Başka bir deyişle “hayvanlara” has bir hareketi becerebilir, fakat klorofili vardır ve besinini fotosentezle sağlar!

Öglena, gerçekten de hayvanlarla bitkiler arasındaki farklılıklar hakkındaki düşüncelerimizin çoğuyla canlı bir çelişki içerisindedir ve bu çelişki, onun bu ikisinden hangisi olduğuna karar veremememizden değil, her ikisi de oluşundan kaynaklanır. Bununla çok sıkı ilişkili başka yaşam formlarının klorofili yoktur ve hayvan gibi davranırlar; ipliksi uzun kamçılarını kullanarak yüzerler, besinleri yutar ve sindirirler vs. Bunun anlamı açıktır. “Bitkiler” ve “hayvanlar”, bizim kendi icadımız olan soyut kategorilerdir; sırf kullanım kolaylığı sağlamak için tasarlanmış ve formüle edilmişlerdir. Bu nedenle, bütün organizmaların bu gruplardan ya birine ya diğerine girmek zorunda olmaları diye bir şey hiçbir şekilde söz konusu değildir. Belki de Öglena, hem hayvanların hem de bitkilerin ataları olan küçük deniz organizmalarının oluşturduğu eski ve ilkel bir grubun canlı bir kalıntısıdır. Peki klorofili bir ayraç olarak almakla bu çelişkiyi çözemez miyiz? “Eğer klorofil varsa o zaman bitkidir” önermesi bize bilgece bir kural verecektir diyemez miyiz? Ne yazık ki bu da sorunu çözmez, çünkü diğer bakımlardan bitkilere çok benzeyen tallofitlerin bazıları (mantarlar) klorofile sahip değildirler. Aslında bu mantarlar sorunlu bir familyayı temsil ederler, çünkü bu familya içindeki çeşitli üyelerde neredeyse tüm “tipik” bitki özellikleri (gün ışığına duyulan gereksinim, hareketsiz oluş vb.) iflâs eder. Ama yine de bu familyanın üyelerine bitki gözüyle bakılır.[20]

Çok hücreli yaşamın çeşitliliği, yaşamın evriminde bir başka nitel sıçramayı temsil eder. Yumuşak vücutlu organizmalardan mineralleşmiş sert kısımlara sahip organizmalara geçiş, Burgess Şeylinde de kayıtlı olduğu gibi, daha üst organizmaların gelişimini temsil eder. Tuz ve kalsiyum gibi belli maddeler, bu maddeleri saklamaya gereksinim duyan deniz yaratıklarının hücre yapılarına ve dokularına girer. Hücre içinde metabolizmayla veya enerji üretme işiyle uğraşan organel, yani mitokondri, kalsiyum ve fosfatı özümser ve ardından kalsiyum fosfat olarak dışarı atar. Bu mineral hücre içinde depolanabilir veya bir iç ya da dış iskeletin yapımında kullanılabilir.

İskeletin gelişimi genellikle, kolajen olarak adlandırılan lifli proteinlerin üzerine mineral kristallerinin yerleşmesiyle gerçekleşir. Omurgalıların tüm proteinlerinin üçte birini oluşturan kolajen ancak serbest oksijenin varlığı koşulunda oluşabilir. Omurgalıların oluşumuna giden ilk adım, Burgess Şeylinde bulunan balık benzeri bir hayvan olan Pikaia gibi gözükmektedir. Deniz fıskiyeleri de, deniz tabanında hareketsiz olarak yaşayan ve gıdasını sudan süzdüğü besinlerden alan hayvanlar ile serbestçe yüzen balıklar arasındaki evrimsel bağlantı olarak ortaya çıkar. Bu balıklar (ostracodermalar) kabuk benzeri pullarla kaplıydılar, dişleri ya da çeneleri yoktu. Silüriyen dönemindeki bu devrimci sıçrama ilk omurgalıları yarattı.

Bu dönemde (410 milyon yıl önce) deniz tabanındaki besinleri emerek almak yerine diğer hayvanları avlamayı mümkün kılan çeneler, ön solungaçlardan evrimleşerek ortaya çıktı. “İlk balıkların çeneleri yoktu” diyor Gould. “Birbirine kenetlenen birkaç kemikten oluşan bu denli karmaşık bir aygıt hiç yoktan nasıl olup da evrimleşebildi? «Hiç yoktan» sözü gerçekte bir saptırmacadır. Bu kemikler atalarında da mevcuttu, fakat gördüğü iş başkaydı; tam ağzın arkasında bulunan solungaç kemerini destekliyordu. Solunum görevi açısından fevkalade birer tasarıma sahiptiler; öyle ki adeta sadece bu iş için seçilmişlerdi ve gelecekteki işlevleri hakkında hiçbir şey «bilmiyor» gibiydiler. Kemikler çene haline gelmek için hayranlık verici bir önuyum geçirmişlerdi. Bu çapraşık aygıtın parçaları çoktan bir araya gelmişti, fakat henüz solunum için kullanılıyordu, beslenmek için değil.” Marksist terimlerle, bu durum açıkça, yeninin unsurlarının eskinin içinde bulunması durumudur. İlk çeneli balık, acanthodianlar veya dikenli köpek balığı, kemikli birçok balık çeşidinin başlangıcı oldu. Bu balıklardan ilk kara omurgalıları olan amfibiler evrimleşti.

Gould devam ediyor:

Aynı şekilde, bir balık yüzgeci nasıl oldu da karada yaşayan bir canlının kol ve bacaklarına dönüşebildi? Balıkların çoğunda yüzgeçler, bir hayvanın karadaki ağırlığını taşıyamayacak kadar narin olan paralel ışınlardan oluşur. Tatlı su dip balıklarının özel bir grubu –bizim atalarımız olanlar– sağlam bir merkezi eksene ve yalnızca birkaç dış uzantıya sahip bir yüzgeç evrimleştirdi. Bu, karada yaşayan bir canlının bacağı haline gelmek için hayranlık verici bir önuyumdu, ama yalnızca kendisinin sudaki amacına uygun olarak –tahminen deniz dibinde hızla yol alırken engellere karşı merkezi ekseninin ani dönüşler yapabilmek için– evrimleşmişti.

Kısaca, önuyum ilkesi bir yapının kendi biçimini pek değiştirmeksizin yerine getirdiği işlevi kökten değiştirebileceğini ileri sürer. Yeni işlevler gelişirken eskilerinin korunduğunu savunarak, ara aşamalarla ilgili belirsizlik durumunu ortadan kaldırabiliriz.[21]

Eusthenopteron’un kaslı yüzgeçleri vardı ve solungaçlarının yanı sıra akciğeri de mevcuttu. Bu balıklar kuraklık dönemlerinde akciğerleri aracılığıyla hava solumak için su birikintilerinden çıkma cesaretini gösterdiler. Karbonifer amfibilerinin çoğu, zamanlarının büyük bir kısmını karada geçirmelerine karşın yumurtalarını bırakmak için suya dönerlerdi. Oradan, sürüngenlere doğru evrimsel bir sıçrama oldu, sürüngenler bütün zamanlarını karada geçirdiler ve kalsiyum karbonat kabukla kaplı daha az sayıda yumurta bıraktılar. Evrimdeki bu sıçramaları yorumlarken Engels şunları yazar:

Evrim teorisini kabul ettiğimiz andan itibaren, organik yaşamla ilgili bütün kavramlarımız gerçeğe yalnızca yaklaşık olarak denk düşer. Aksi takdirde değişim diye bir şey olmazdı. Organik dünyadaki kavramlar ve gerçeklik tümüyle çakıştığı an gelişim sona erer. Balık kavramı, sudaki yaşamı ve solungaçlar aracılığıyla solumayı içerir: Bu kavramı yerle bir etmeksizin, balıktan amfibilere nasıl geçeceğiz? Ve gerçekten de bu kavram yerle bir edilmiştir, çünkü hava keseciklerini çok daha geliştirerek akciğere dönüştüren ve hava soluyabilen bir dizi balık biliyoruz. Şu ya da bu kavramı gerçeklikle çelişki içine sokmaksızın yumurtlayan sürüngenden canlı yavrular doğuran memelilere nasıl geçeceksiniz? Ve aslında monotrematalarda* yumurtlayan memeliler alt-sınıfını görürüz; 1843’te Manchester’da ördek gagalının yumurtalarını görmüştüm ve küstahça bir darkafalılıkla böyle bir aptallığı alaya almıştım –sanki bir memeli yumurtlayabilirmiş gibi!– ve şimdi bu kanıtlandı![22]

Kitlesel Tükenişler

Paleozoik–Mezozoik sınırı (250 milyon yıl önce), bütün fosil kayıtlarındaki en büyük tükeniş dönemi olarak karşımıza çıkar. Özellikle deniz omurgasızları bundan etkilenmişlerdi. Milyonlarca yıl okyanuslarda hüküm süren trilobitler de dahil olmak üzere bütün grupların soyu tükendi. Bitki yaşamı bundan pek etkilenmedi, buna karşın amfibilerin %75’i ve sürüngenler ailesinin %80’inden çoğu yok oldu. Bugün yapılan hesaplara göre, her milyon yılda dört ya da beş familya yok olmaktadır. Ama Paleozoiğin sonunda, bütün türlerin %75’i ilâ %90’lık bir kısmı yok olmuştur. Türlerin evrimi bu tür felâketlerle gelişir. Yine de bu kitlesel tükeniş süreci yaşamın evriminde bir geri adımı temsil etmedi. Tam tersine, yeryüzünde yaşamın gelişiminde güçlü bir ileri adım hazırlayan tam da bu dönemdir. Bazı türlerin yok oluşuyla çevrede oluşan boşluklar, diğer türlerin yükselmesine, gelişip çoğalmasına ve dünyaya hükmetmesine fırsat sundu.

Yaşam formlarının yayılışını, çeşitliliğini ve tükenişini etkileyen faktörler sürekli olarak değişir. Dahası bu faktörler diyalektik olarak karşılıklı bir ilişki içerisindedirler. Bizzat kıtasal kayma olgusu, enlemlerin ve böylelikle de iklim koşullarının değişmesine sebep olur. İklimdeki değişimler farklı organizmalar için daha elverişli ya da daha elverişsiz çevre koşulları yaratır. İklim koşullarına ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilmek, çeşitliliği yaratan bu sürecin kilit faktörüdür. Ekvatora yaklaştıkça çeşitliliğin genellikle arttığını görürüz.

Kıtaların parçalanması, birbirinden ayrılması ve çarpışması gibi faktörlerin hepsi, bir grubu diğer gruptan ayırarak, türlerin içinde geliştiği koşulları değiştirirler. Fiziksel yalıtıklık, çevre koşullarındaki değişimleri yansıtan yeni uyum sağlayıcı çeşitlemeler üretir. Kıtaların parçalara ayrılması böylelikle yaşam formlarındaki çeşitliliği arttırma eğilimindedir. Kangurular hayatta kaldılar, çünkü tüm diğer kıtalarda büyük keseli hayvanların ortadan kaybolmasına yol açan memelilerin patlamalı yükselişinden önce Avustralya çoktan diğer kıtalardan yalıtılmış bir hale gelmişti. Benzer bir biçimde, okyanusların yok oluşu deniz türlerinin kitlesel tükenişine neden oldu, ama aynı zamanda yeni kara bitkileri ve hayvanlarının gelişim koşullarını da oluşturdu, tıpkı Pangaea kara kütlesinin başlangıcındaki durum gibi. Demek ki ölüm ve doğum, evrimsel gelişim zincirinde ayrılmaz bir biçimde birbirlerine bağlanmıştır; bir türün kitlesel tükenişi, değişen koşullarla baş etmek için daha donanımlı yeni türlerin ortaya çıkışının ve gelişiminin ön koşuludur.

Türlerin evrimi, yalıtık kendine yeterli bir olgu olarak düşünülemez, tersine bu süreç farklı unsurların sürekli ve karmaşık etkileşimlerinin bir sonucu olarak görülmelidir. Ve bu unsurlar yalnızca canlı organizmalarda sonsuz sayıdaki genetik mutasyonları değil, aynı zamanda çevre koşullarındaki sürekli değişimleri de içerir: Deniz seviyesindeki dalgalanmalar, suyun tuzluluğu, okyanus akıntılarının dolaşımı, okyanuslara besin sağlayan kaynaklar ve belki de yeryüzünün manyetik alanının tersine dönmesi veya yeryüzüne çarpan büyük göktaşları gibi. Şairlerin en fantastik icatlarından bile daha harika, daha çeşitli ve daha zengin yaşam formları üreten doğal seleksiyon sürecini koşullayan şey de bu farklı eğilimlerin diyalektik etkileşimidir.

[1] I. Asimov, New Guide to Science, s.592.

* Protoplazma: Bir hücrenin plazma zarı da dahil tüm içeriği.

[2] A. I. Oparin, The Origin of Life on Earth (Dünya Üzerinde Yaşamın Kökeni), s.xii ve 230-1.

[3] J. D. Bernal, The Origin of Life (Yaşamın Kökeni), s.xv.

[4] Engels, Dialectics of Nature, s.13. [Doğanın Diyalektiği, s.42]

[5] J. B. S. Haldane, The Rationalist Annual (Rasyonalist Yıllık), 1929.

[6] Engels, The Dialectics of Nature, s.16. [Doğanın Diyalektiği, s.44-45]

[7] Scientific American, 239 [1978].

[8] A. I. Oparin, The Origin of Life on Earth, age, s.2.

* Vitalizm: Canlı organizmalardaki yaşama, tüm fiziksel ve kimyasal kuvvetlerden ayrı bir hayati kuvvetin sebep olduğunu ve devamını sağladığını, yaşamın kısmen kendini belirleyen ve kendisi evrilen bir özellik taşıdığını savunan düşünce. (ç.n.)

* Organel: Hücre içindeki özelleşmiş yapılar. Örneğin, mitokondri, golgi aygıtı, ribozom, kontraktil vakuol vb. (ç.n.)

[9] J. D. Bernal, The Origin of Life, s.26.

* Compsognathus: Dinozorlar takımının sürüngenler sınıfından olan ama kalça ve arka ayaklarının yapısı bakımından kuşlara yakın, nesli tükenmiş bir hayvan. (ç.n.)

[10] Engels, Dialectics of Nature, s.282. [Doğanın Diyalektiği, s.232-233]

[11] R. Buchsbaum, Animals Without Backbones (Omurgasız Hayvanlar), cilt 1, s.12.

[12] S. J. Gould, The Panda’s Thumb (Panda’nın Başparmağı), s.181.

[13] Scientific American, 239, [1978].

[14] aktaran: R. Lewin, Complexity, Life at the Edge of Chaos (Karmaşıklık, Kaosun Eşiğinde Yaşam), s.51.

* Sitoplazma: Çekirdek hariç bir hücrenin protoplazmasının tümü.

[15] F. H. T. Rhodes, The Evolution of Life (Yaşamın Evrimi), s.77-8.

* Trilobitler (üçloblular): Vücutları iki derin iz tarafından üç kısma bölünmüş olan nesli tükenmiş deniz canlıları. (ç.n.)

[16] S. J. Gould, Wonderful Life (Harika Yaşam), s.60, 64 ve 23-4.

[17] S. J. Gould, Ever Since Darwin, s.14. [Darwin ve Sonrası, TÜBİTAK Y., Mayıs 2000, s.V]

[18] S. J. Gould, Wonderful Life, s.54.

* Kaledonya, Britanya’nın kuzeyine Romalılarca verilen addır, bugünkü İskoçya. Apalaş Dağları, kuzey Amerika’nın doğusundaki sıradağlardır. (ç.n.)

[19] Engels, Anti-Dühring, s.26-7. [Anti-Dühring, s.72-73]

* Tallofitler: Embriyo oluşturmayan bitkiler. Gerçek kök, gövde ve yaprak taşımayan ilkel bitkiler olup, ya tek bir hücreden ya da az çok dokulaşma gösteren hücre topluluklarından oluşurlar. (ç.n.)

[20] F. H. T. Rhodes, The Evolution of Life, s.138-9.

[21] S. J. Gould, Ever Since Darwin, s.107-8. [Darwin ve Sonrası, s.106-7]

* Monotremata: İlk memeliler. Bu memeliler yumurtluyorlardı! Günümüzde yaşayan türleri Avustralya’nın gagalı ornitorengi ve dikenli karınca yiyendir. (ç.n.)

[22] MESC, Engels’ten Schmidt’e, 12 Mart 1895. [Seçme Yazışmalar, cilt 2, s.319]