Evrende Akıllı Yaşam Formları Yok Mu?

Dünya’nın oluşumundan hemen sonra, gezegenimiz canlılık açısından çok bereketsizdi. Daha proteinler doğru bir şekilde bir araya gelerek canlılık ortaya çıktı. Milyarlarda yıl boyunca bu durum basit ve sıkıcıydı, okyanus binlerce yıl boyunca yalnızca tek hücreli canlıların hükmündeydi. Daha sonra aniden yaşam daha ilginç hale gelmeye başladı. Organizmalar daha karmaşık, daha çok hücreli hale gelmeye başladılar. Ve gittikçe daha da büyüyerek hacimsel olarak yaklaşık 10,000 kat daha büyük hale geldiler. University College London’dan evrimsel kimya profesörü Nick Lane bunu 2015’te The Vital Question kitabında yazdı.

Bu adımın önemi – aniden büyüme ve karmaşıklaşma – küçümsenmemelidir. Bu gerçekleşmeden kompleks yaşam (örneğin insanlar) oluşamazdı.

Bu adımın nasıl gerçekleştiği ise evrimsel biyolojinin aradığı en büyük sorulardan biri. Nasıl olduğuyla ilgili bir çok teori mevcut olsa da, aslında hayat çok daha karmaşık hale geldi. Üstün gelen teorilerden biri Lane’in kendisinden geldi ve enerjiye yoğunlaştı. Durum şu: Hücreler daha karmaşık yapılar elde etmek için daha çok enerjiye ihtiyaç duyar. Bunu yapmak için Lane’in teorisine göre, tek hücreli organizmalar bugün mitokondri olarak bildiğimiz bakterilerle birleşti, ki bu bakteri elektrik yüklüydü ve hücreye enerji sağlıyordu. Bu mümkün, ancak iki bakterinin birbirine uyum sağlaması, hatta ikisinin birlikte hayatta kalması ve simbiyotik olarak yaşaması çok düşük bir ihtimal. Bu olay diğer tüm kompleks yaşam formlarının çok nadir olmasını garantiledi.

Ancak Lane’e göre bu durum nadirden ziyade yalnızca bir kere oldu.

Bir bilim podcast’i olan Radiolab’de konuşan Nick’e göre “İki hücrenin birleşerek bir hücre olması olayı yalnızca birleşici bir hücreye bağlı. Sen, ben, kızıl ağaç veya sinekkuşu, mantar, su birikintisinde büyüyen bir alg, çıplak gözlerimizle görebildiğimiz tüm yaşam formları ve dahası tek bir hücreden gelmiş olamaz.”

Hayatın bu kadar nasıl karmaşıklaştığı üzerindeki tartışma Dünya’nın canlılık geçmişini anlamak açısından önemli, ancak diğer gezegenlerdeki yaşam arayışlarımızı da aydınlatabilir. Eğer kompleks yaşam formları fazlasıyla nadirse, bu durum bizim evrende akıllı yaşam formları bulmamızı zorlaştırır mı? Bunun yerine daha küçük ve basit bir şey mi aramalıyız? Ya eğer Dünya dışındaki evren yalnızca tek hücreli canlılarla doluysa? Tüm bu özel durumlar çok olanaksız durduğundan, kompleks yaşam yalnızca bizim gezegenimizde bulunabilir mi?

Yazımızın devamında bir takım uzmanların Lane’in görüşlerine cevabını, dünya dışı yaşama inanıp inanmadıklarını ve araştırma şeklimizi değiştirmemiz gerekip gerekmediğini göreceğiz.

Duke Üniversitesi biyoloji profesörü Mohamed Noor:

Benim bildiklerime göre, Lane’in neler olduğuyla ilgili düşünceleri doğru: Mitokondri edinilmesi bir kere (yalnızca) gerçekleşti, bu da bitkilerin, mantarların ve hayvanların atası oldu. Bu durum çok hücreli canlıların evrimini epey kolaylaştırdı.

Ancak, canlılıkla direkt olarak alakalı olmayan bu durumun ne kadar gerekli olduğunu bilmek imkansız. Dünya’daki tüm yaşamın tek bir atası var. Bu ata (ve tabii Dünya’daki tüm yaşam formları) büyük olasılıkla karbon/su esaslı, nükleik asitleri kullanarak çoğalan ve Dünya’nın eski veya modern dönemindeki koşullarda yaşamış bir canlı. Örneğin eğer yaşam çok daha soğuk bir dünyada ortaya çıktıysa diğer bir çok çevresel parametreler de tamamen farklı olacaktı.

Böyle bir durumda, canlılar çözücü olarak su yerine sıvı amonyak kullancaktı. Kalıtım için nükleik asitleri kullanmayacaktı. Ancak bazı durumlar tüm canlılar için geçerli olabilir – karbon doğası itibariyle yaşam için anlamlı olacak, uzun zincirler oluşturmak için yeteneğini ve bolluğunu kullanacaktı. Canlıyı dış dünyadan ayıracak bir “hücre duvarı” da gayet olası görünüyor. Son olarak, hiç düşünmediğimiz başka şeyler de var. Ne kadar “hızlı” bu yaşam formları oluşuyor ve etkileşime giriyor? Bu nesiller bir göz kırpmasıyla mı gerçekleşiyor yoksa binlerce yıllık etkileşim sonucu bizim bile farkedemediğimiz bir şekilde mi gerçekleşiyor?

Dürüst olmam gerekirse, biz örnek 1’den (Dünya’daki yaşam) örnek 2’ye (eğer canlılığın olduğu başka bir yer keşfedersek) gitmeden evrende bir yaşam olasılığı olup olmadığını bilemeyiz.

Soruya dönecek olursak, herhangi bir “yaşam” bir enerji kaynağına ihtiyaç duyar, ancak mitokondri bu soruna tek çözüm olmayabilir, özellikle eğer yaşam tamamen farklı bir temelden başlıyorsa. Yine de, benim en iyi tahminim mikrobik boyutta bir yaşamın bizimki gibi büyük canlılara göre daha çok bulunma olasılığı. Eğer bizim tutkumuz “canlılık bulmak” ise, Europa ya da diğer dünyalardan edinilen örnekleri yakından incelemenin bir radyo sinyali almayı beklemekten daha iyi olduğunu düşünüyorum.

Marseille Matematik Enstitüsü araştırma yöneticisi Pierre Pontarotti:

Bakteri ve ökaryotlar arasındaki simbiyoz (ortaklaşma) Dünya’da yaşamın evrimi sırsında bir çok kez gerçekleşti. Örneğin siyanobakteriler bitki hücrelerinin atasıyla birleşerek kloroplastı oluşturdu. Böylece, eğer bakteri ve ökaryotlar başka gezegenlerde de bulunuyorsa, simbiyoz gerçekleşebilir.

Bizim tabi ki diğer gezegenlerdeki yaşamın içeriğiyle ilgili bir bilgimiz yok. Ancak diğer galaksi ve gezegenler evrenin tarihi boyunca bir çok kez gelişti, evrimleşti; canlılık neden evrimleşmesin?

SETI Enstitüsü’nden kıdemli bilim insanı John Rummel:

Ön-ökaryot ve ön-mitokondri bakterilerinin simbiyozunun getirdiği büyük avantajlar bu durumun bir kere gerçekleşmesini mümkün kılıyor – bu birleşmenin getirdiği serbest oksijeni kullanma yetisi ortaya çıkmış oluyor. “Bir kere” tamlaması tek bir endosimbiyotik olaya ithaf etmemektedir tabii ki.

Dünya’da ön-mitokondri yemenin ne zaman ve nerede popüler olmaya başladığını tam olarak bilmiyoruz. Doğru biyokimyanın oluşması avantajlı şeyi yapmak için anahtar rolü oynuyor, böylece bu durumun evrende yayılıp yayılmadığı doğa-bilimsel sorulardan daha büyük bir önem taşıyor. Ayrıca böylece de olmalı. Mitokondriyel avantajlar olmadan fiziksel olarak zorlayıcı bir dünyada akıllı yaşam formlarının evrimini destekleyen kompleks oksijensiz biyokimyalar oluşturmak çok zor olurdu, ancak imkansız olmazdı.