Bir yaşam mucizesi “Abiogenesis”

Bir yaşam mucizesi “Abiogenesis”
ARAŞTIRMA

Bir yaşam mucizesi “Abiogenesis”

Daha ne kadar oldu… “Perseverance” adlı uzay aracının Mars’a inişini izlerken dünya, ben de minicik laptopumun üzerinden katılıyordum o heyecana. Ebadı belirsiz ya da sürekli geliştiği iddia edilen boşlukta, binlerce milyonlarca gezegenden biri. Bomboş, sessiz bir gezegen ve o, üzerinde hayat emaresi aranan gezegene, binlerce yıllık tarihi olan ve uzay boşluğunda belki bir toz zerresi bile sayılamayacak “Dünya” adlı gezegenden bir araç iniyor. Akla ziyan!
Gözün tanık olduğu, aklın ulaşabildiği kadarıyla ‘devasa bir mekanizma’nın bir parçasıyız. Sinerji içinde çalışan bir enerji sistemi. Bir mikro kozmos ve onun bire-bir ters yansıması bir makro kozmos. Ne oluyorsa oluyor ve küçücük gezegenimizde ‘bizim türden’ bir hayatın başlaması için gereken o çok özel fizikokimyasal şartlar, yani biyolojik, kimyasal ve jeolojik şartlar bir araya geliyor. “Bizim türden” diyorum, çünkü farklı şartlarda farklı hayatların var olup olmadığını henüz bilmiyoruz. Her ne kadar Pasteur, “Yaşam ancak, önceden var olan yaşamdan doğabilir” dediyse de, ‘yaşam tohumu’nun Dünya dışı kaynaklarca veya savrulmalarla ekilmiş olması da mümkün görülmediğinden, şimdilik varabileceğimiz sonuç: Yaşam, tamamen cansız maddelerden (yaşamayandan doğan), bilinmeyen bir şekilde, moleküler bir kopyalanma, birleşme, otokataliz yolu ile oluşan karmaşıklıktan evrilen bir “abiogenesis”* ve bu karmaşanın içinde her şey birbirinin nedeni ve sonucu. Hiçbir yöne eğilmemesi gereken hassas bir terazi.


Tohum

Bu durumda, ister yapısal görünüm olarak bildiğimiz tohum taneleri şeklinde olsun, isterse moleküler bir yapı, genetik kod içeren her türlü kaynak, ‘yaşamın tohumu’dur ve her tohum, içinde yaşam döngüsünü barındırır, yeter ki yaşamı tetikleyici şartları bulsun.
Bu açıdan bakıldığında insan da bir tohumdur. Bir tohumla başlıyoruz ve biz de kendi tohumlarımızla yaradılış ritmine katılıyoruz, aynen sonsuz tekrarlarla ekilen, yetişen, hasat edilen bir tohum tanesinin kaçınılmaz döngüsü gibi ve her birimizin bugünü, yarının hasadının tohumudur.
Canlılar âlemi (insan-hayvan, tek hücreliler) çok ayrı bir yapılanma olduğundan; yine canlı olup, inanılmaz karmaşık yapısı ile dünyanın florasını oluşturan tohumların, yaşam sinerjisine katkılarından hareketle, sizleri yaşam mucizesine bu pencereden tanık edeyim istedim bu yazıda.


Baobab


İster minnacık, isterse avokadoların ortasındaki gibi kocaman olsun, bugünün miniği, yarın bir baobab üretebilecek kapasitededir.
“Yaşamı tetikleyen şartlar altında” dedim ya yukarıda, işte bunun içindir ki avucumuzda bir tek tohum tutmak, tahmin edilmesi imkânsız bir geleceği tutmaktır. İmkânsız? Evet, çünkü tohum yaşıyor mu, ölü mü, yaşıyorsa yeterli yaşam enerjisi var mı (vigorite), su verilirse çimlenecek mi yoksa dormant (uykuda) mı? Yaşam her şeyden önce bu iç mekanizmaların çalışıyor olmasına bağlıdır. Ancak tohum da, hayata tutunmak için elinden geleni yapar. Nasıl bir gen kaydıysa bu! Bakteriler, mantarlar veya tek hücreliler gibi eşeysiz (döllenmesiz) ürer, çiçekler gibi sporla ürer, mercanlar, medüzlerdeki gibi gövde üzerinde oluşturdukları tomurcuklanma ile ürer, patatesler gibi yumru ile ürer, başka bir bitkiden alınan çeliklerle ürer, laleler gibi soğanla ürer, çilek gibi toprak altında yürüyen kökleri ile sürünerek ürer, ama üremek için elinden gelen her şeyi yapar. Yaşam döngüsünü engellemek, o dev mekanizmaya çomak sokmak çok zordur.
Tohum, bitki deyip geçmeyin, “Yoksa bunlar düşünebiliyor mu!” der insan. Tohumun da aynı insanlar gibi amacı birdir, üremek. Domatesi, bir türlü meyve vermiyor diye şikâyet eden müşteriye kocam, “Suyunu kes bir hafta kadar” demişti. Meğer suyu kesilince bitki, “Eyvah ölüyorum, bari ölmeden yaşamdaki görevimi yapayım, bir an önce dölümü vereyim” moduna girermiş. Balkonumdaki raflarda bir deve tabanım vardı. Hemen altına da tüm kaktüslerimi sıralamıştım. Devetabanının, bilenler bilir, hava kökleri denilen uzantıları olur topraktan dışarı. Uzun süre evde olmadığım bir yaz günü bitkilerimi sulamak için eve geldiğimde, benim devetabanımın, hava kökünü alttaki kaktüs saksının toprağına gömmüş, ondan su çalarken buldum!

O kadar karmaşık bir yapı ki yaşam!
Bir kere her tohum, bünyesinde kendi özel genetik kodunu barındırır. Karpuz tohumu bir karpuz oluşturacağını, yetmedi iri mi, koyu yeşil mi, şekerli mi, nasıl bir karpuz oluşturacağını bilir mesela, aynı bir spermin, döllediği yumurtanın esmer mi, bodur mu, çirkin mi, zenci mi nasıl bir insanı yapılandıracağını bildiği gibi.
Tohumun belli yaşam koşulları, belli bir ömrü vardır. Bu koşullarda (nem, sıcaklık, iklim) muhafaza edilmemişse veya ilaçlar gibi son kullanma tarihini 😊 geçmiş, (ömrünü tamamlamışsa), veya muhafazası için doğru kurutulmamışsa, hayatiyeti kalmaz, ekildiğinde çimlenmez. Genellikle sert kabuklu tohumların ömrü çok iyi bir muhafaza altında olduğundan daha uzundur. Bir kere bitki sabit olduğundan, tohumlarının yayılması için veya yaşamı için uygun konumlara -mesela dölleyeceği bitkilere- ulaşması için rüzgâr, su veya hayvanlara ihtiyacı vardır. Kimisinin polenlerini arılar, kuşlar döllenecek çiçeklere taşır, kimi tohumlar kancalıdır, geçen hayvanın kürküne, tüyüne takılır, kimisini ise (kalın kabukluları) kuşlar veya yaban yaşam yer. Bu durumda tohumun çift fonksiyonu vardır: Hem hayvanı beslemiştir hem bağırsaklarından geçerken kabuğu yumuşayarak dışkı ile dışarı atılan tohumun çimlenmesi kolaylaşır ve yayılması sağlanmış olur.


Dandelion - Karahindiba tohum dağılımı

Tohumların ömrü

Bazı tohumların çok kısadır ömrü (mikrobiotik). Mesela biber 2 yıl, mesela ağaçlardan söğütgiller 2 hafta içinde hayatlarını kaybederler. Bazılarının ise daha uzundur, mesela salatalık 5 yıl. Bazı sert kabuklular ise, yıllarca toprak altında çimlenmek için uygun şartları bekler. Evrenin mucizelerinden biri de budur. Böylelikle bazı bitki popülasyonları onları yok edebilecek yangın, kuraklık ve kasırgalar gibi yıkıcı olaylardan sonra hayata dönmelerini garantiler. Bazı bitkiler, tohumları aynı zamanda yaban yaşamın besinini teşkil ettiğinden, çoğalmalarına da fırsat tanımak için fazla miktarda tohum üretirler. Bazı tohumlar, hatırlayacaksınız küçükken üfleyerek eğlendiğimiz Karahindiba tohumları, helikopter gibidir, en küçük rüzgârda uzaklara uçar! Bazı tohumlar dormant’tır. Çimlenmek için uygun şartları (toprak ısısı, havaların ısınması, yağmur yağması gibi) bekler. Fasulyeleri mesela çiftçi, ilk sonbahar yağmurundan sonra eker.


Yaşam mucizesi
Hangimiz ilkokulda pamuk içinde fasulye çimlendirmedik ki? İlk şahidi olduğumuz yaşam mucizesidir o! Çift kotiledonlu (çenek yapraklı) denilen bir tohum türü. Islak pamuk altında şişen kabuğun içindeki çift kotiledon’un arasında mevcut olan embrionik kök harekete geçer ve sudan sertleşen pamuk tabakasını bile delerek (yaşam gücüne bakar mısınız) ışığa yükselir. İlk etapta besinini, içinden çıktığı kotiledonlardan alır ama onları tükettikten sonra istediğiniz kadar su verin, ihtiyacı olan ve toprağın ona vereceği besini sağlamadığınız müddetçe, ölüp gidecektir.


Hidroponik

Topraksız kültür Hidroponik
İşte buradan paralel hareketle “topraksız kültür” denilen prosese geçelim, bugün Antalya’da geniş çapta yapılan topraksız kültür Hidroponik: “Çalışan su” (“hidro” su ve “ponos” çalışan) bu esastan hareket eder. Toprak yerine kullanılan kaya yünü, perlit, gibi organik veya inorganik zeminlerde veya doğrudan suda, bitkiye eriyik halinde ihtiyacı olan besinin temini ile geliştirilmesi esasına dayanır. Üretim seralardadır, dolayısıyla her türlü olumsuz iklim şartlarından veya börtü-böcek veya hastalıklardan ari ve kontrollü olduğundan hem pestisit (böcek ilaçları) tasarrufu ve ekolojik üretim sağlanmış olur, hem hasadı yüksektir (kaybı yoktur çünkü) hem de üretimin mümkün olmadığı kıraç bölgelerde üretim yapılmış olur.
Hani derler ya, “Her şeyi Allahtan bekleme, kaderine sen de bir el ver” diye, işte yaşam mucizesine insanın yaratıcılığının da katkısı ile, artan nüfusun beslenme sorununa da çözümler gecikmedi. Babil’in asma bahçelerinden, Azteklerin suda yetiştirdikleri bitkilerden beri kullanılagelen suda tarım yanında, insanın bilgisi genişledikçe muhtelif deneyimleri de mükemmele varan sonuçlar vermeye başladı.

Hibridizasyon
Çok basit bir örnekle anlatmaya çalışacağım; bahçesinde, bostanında ekmeği için ter döken üretici, komşusunun kan kırmızı domatesine göz dikmiştir. Ondan aldığı tohumları, aynen damızlık atlar örneği, kendi ince kabuklu domatesleri ile dölleyince, hem ince kabuklu, hem kan kırmızı bir domates elde etmiştir. Ama yetmez, bu kez elde ettiği bu yeni bitkiyi, kendi bitkileri arasından domatesleri daha iri olan bir başka domates ile döller. Bu son domatesin genetik kodu da eklenince, uzun deneme-yanılmalardan sonra (çünkü tabiatta bire-bir cevap yoktur, kolay kolay insana kullandırmaz kendisini, o kadar araya giren faktörler vardır ki) nihayet hem iri hem ince kabuklu hem de kan kırmızı bir meyve verimine ulaşır. İşte bu işleme de hibridizasyon denir.

Hibrid salkım çeri domates

Buradan şu sonuca varalım, hibridler, konuya uzak olanlarca lanse edildiği gibi zararlı bir üretim değil, yabancı döllenmelerden uzak tutmak için tamamen izole bir ortamda yapılan basit bir melezlemedir. Aynı saf kan bir atın sadece saf kan bir başka at ile çiftleştirilmesi gibi.
Tabii bu durumda, elde edilen tohumlar uzun bir emeğin sonucu elde edilmiş mükemmele yakın olduklarından hem daha pahalıdır hem de tek kullanımlıktır. Hani yaygın bir söylem vardır: “İsrail kısır tohumlar üretiyor” denir. Kısır tohum diye bir şey yoktur. Canlı olan her tohum, uygun şartlarda illa ki çimlenir. Bir dahaki seneye aldığınız hibrid tohumun döl tohumlarından üretim yapılabilir elbet ancak dölleyecek aynı performansta anaç tohumu nereden bulacaksınız? İlk yıl, orijinaline yakın bir üretim elde edeceksiniz, ama ondan sonraki her yıl, tohumunuz gittikçe (tarımsal terimi ile) piçleşecektir. İşte bunun içindir ki, her firma, belli özelliklere haiz kendi varyete hibridlerini üretir ve tüketici, gider aralarından kendi iklim ve üretim şatlarına, ülkesinin beğenilerine (mesela biz dikenli salatalık yemeyiz), cebine uygun çeşidi seçip alır.
Hibridlerin tek dezavantajı, melezleme işleminde kazanılan her özelliğe karşın, bazı özellik kayıpları yaşanır. Rengini iyileştireyim derken dayanıklılığı kaybolur, koku eklerken tadı değişir…
Doğa ile âşık atmak hiç kolay değildir. Onun içindir ki, “Nerdeee o eski domatesler” denir. İyi de, onlara da Heirloom (kuşaktan kuşağa aktarılmış) bir de Standart - Open pollinated (açık tozlaşan) tohumlar denir. Bunlar gelişigüzel döllenen ve nesilden nesile gelen tohumlardır ki, her 7-8 sene zarfında gittikçe piçleşir ve üretimin içinden kaliteli bitkiler yeniden selekte edilmeli, anaç tohumları ayrılmalıdır. Üstelik de raf ömürleri kısadır yani nakliyede kaliteleri düşer ve verimi düşüktür, dolayısıyla kârı azdır. Oysaki hibridlerin verimi ve kârı yüksektir, üstelik de ıslahçıysanız (melezlemeyi siz yapıyorsanız) ve şansınız varsa, öyle bir çeşidi yakalarsınız ki, yirmi yıl ekmeğini yersiniz.

Tohum Takası
Son yıllarda ülkemizde yayılan yeni bir akım, Tohum Takası yolu ile yerel genotiplerin korunması hareketi ise, fikir olarak takdire şayan olsa da, sakıncaları nedeniyle desteklenmesi mümkün değildir. Toplanan tohumlar izole ekilmediği müddetçe piçleşmiş bitki döllenmeleri ile genetik bozulmalara açıktır. Ayrıca takası yapılan tohumların taşıması muhtemel hastalıklar, takasla gittiği bölgeleri de bulaştıracaktır. Götürüldüğü bölgedeki koşullara uyum sağlayamadığında kaynak kaybı söz konusudur. Bu yüzden yerel belediyelerin de desteklediği bu hareket, şenlik olmaktan çıkarılıp, bakanlık nezdinde ve daha kontrollü bir şekilde yürütülmelidir.

Organik ve GDO
Bir de organik safsatasına kurban insanlarımız. Türkiye’nin toprakları yorgundur artık. Bulaşmamış toprak, hava, su bulmak artık neredeyse imkânsızdır. Sadece ilaç kullanımı sınırlanarak yapılan tarımın ne derece organik olduğu tartışılır, üstelik kontrolü de çok zordur. Bunun bir iyi tarafı, 😊 her türlü çer çöpün sağlam bedellere satılıyor olmasıdır.


Boing boing bitkisi

Bunların dışında son yılların korkulu rüyası, ve insanoğlunun gerek geleceğini garanti altına almak, gerekse de tohum piyasasında lider durumuna gelmek, yani kâr kaygısı ile imkânsızı zorlamasının en canlı örneği GDO’lar var ki, esas onlardır sorgulanması bitmeyen. Bunlar laboratuvar ortamında genlerine bir başka bitkiden değil de bir bakteriden veya bir hayvandan aşılanan özelliklerle yaratılmış Frankenstein bitkilerdir ki, halen koca bir bilinmeyen olduklarından tedbirli yaklaşılması gereken tohumlardır. Şükür ki, henüz ağırlıklı olarak sadece yüksek miktarda üretimi olan mısır, kanola, pamuk, çim gibi bitkilerin tohumlarına müdahaleler için kârlıdır.

Tohum bankaları
Gördüğünüz gibi, yaşam son derece karmaşık bir mucize olduğu kadar, onu sürdürmek de çok meşakkatli ve bilinmeyenlerle dolu bir proses. Aynı konuşmayı henüz öğrenmemiş ağlayan bir bebek gibi, bir sorunu olduğunu görüyorsun, ama “Nesi var bunun şimdi?” dedirtiyor insana. Tam bir kural tespit ediyorsun ki, bir bakmışsın yöresel bir mikroklima’da bambaşka bir performansı oluveriyor bitkinin! Mesela literatürde -serin ve yarı gölge ister- denilen ortancaların, Şişli Rum Metamorfosi Mezarlığında gün boyu güneş altında şakır şakır açtığını gördüğümde çok şaşırmıştım. Görevlilerin soruma cevabı çok ilginçti! Gün boyu içtikleri çayların yapraklarını onların diplerine dökerlermiş. Onların gübre niyetine döktüğü posalar, aslında toprağın ısı ile temasını kesip, bitkilerin köklerini serinde tutuyordu!

Dünyanın en büyük tohum deposu, Norveç

Çok hor kullanıyoruz doğamızı
Medeniyet kendi gelişimi için kan damarlarını kesmekten kaçınmıyor ve acımıyor. Öyle olunca da aklıselim ‘tohum bankaları’nı icat etti. Bunlar dünya florasının genetik çeşitliliğini korumak amacıyla yapılmış tohum depolarıdır ve bitkilerin her türlü data kayıtlarının tutulmuş olduğu bir çeşit bitki kütüphanesi gibidirler.
Dünya yüzündeki bitki çeşitliliğinin %40’ı silinme tehlikesi altındadır. Dolayısıyla tohum bankaları aynı zamanda bu tehlikeden tohumları koruyan bir çeşit sigorta görevindedir. Bir eksper ve gönüllü ordusu, bu bankalar için tohum toplar. Bugün arkeolojik kazılardan bile çıkan ve hayatiyetini bir şekilde korumuş olan tohumların da saklandığı 1.000’in üzerinde, üstelik de bazıları sel, bomba, radyasyon korumalı tohum bankası var artık dünya yüzünde. Bugüne kadar bulunmuş ve canlılığını koruyan en eski tohum ise İsrail’deki Büyük Herod’un sarayındaki kazılardan elde edildi ve yaklaşık 2000 yaşında! Tohum koleksiyonları, türümüz ve içinde yaşadığımız eko-sistemlerin sağlığı için kritik öneme sahiptir. Bioçeşitlilik çağında, gezegenimizin zenginliğini geri kazandırmak için güvenebileceğimiz tek kaynak tohum bankalarıdır. Arktik daire içinde kalan Norveç Devletinin açtığı dünyanın en büyük tohum bankası Svalbard Global Seed Vault, 4,5 milyon çeşit tohum depolayabilir. Çeşit başına 500 tohumla bu, maksimum 2,5 milyar tohum kapasitesi demektir. Tohumlar hava geçirmez alüminyum torbalarda -18°C derece sıcaklıkta saklanıyor. Soğutma sistemi arızalansa bile, tohum deposu en az 200 yıl donma noktasının altında kalacak şekilde tasarlanmış. Buradaki tohumlardan bazıları binlerce yıl boyunca yaşayabilir. Ancak tohumlar yaşayan canlılardır ve tohumun ne kadar süre canlı kalacağını tahmin etmek zordur, bu nedenle tanınmış tohum bankaları, depolama sırasında periyodik olarak çimlenme potansiyelini izler. Tohum çimlenme yüzdesi bir sınırın altına düştüğünde, tohumların yeniden ekilmesi ve başka bir uzun vadeli depolama turu için taze tohum toplanması gerekir.

Bir tohum çimlenirken tamamen dağılır. Dış kabuğu çatlar, içi dışına çıkar, amorf bir hal alır, doğuşu bilmeyen biri için, topyekûn bir yıkım tablosudur bu. Doğmak, hayata tutunmak çok zor ve tuzaklarla dolu bir yoldur. Onun için derler ki: “BİLİNÇLİ BİR BAHÇIVAN, ÜÇ TOHUM EKER; BİRİ KARŞILAŞACAĞI HAVALAR İÇİN, BİRİ TOPRAKTAKİ BÖCEKLER İÇİN VE ANCAK ÜÇÜNCÜSÜ KENDİSİ İÇİN.”

*Yunanca Bio = Yaşam
Genesis = Doğum
Abiogenesis = Yaşam olmayandan doğuş