Kategoriler
Yeryüzü & Tabiat

Dünyada yaşam nasıl başladı?

Dünyada hayatın ortaya çıkışı hakkında somut bilgilerden yoksun olduğumuz için, moleküllerden karmaşık canlı yaratıklara yolculuk ancak teorilerle açıklanabilir. İlkel çorba teorisi de böyle bir girişimdir.

Dünyada hayatın ortaya çıkışı

Dünyada hayatın nasıl ortaya çıktığıyla ilgili gizemi çözmeye çalışan çeşitli disiplinlere mensup bilimciler birçok teori ortaya atmıştır. Louis Pasteur'ün bakteri hücrelerinin bölündüğünü mikroskop altında ilk kez gözlenmesinden beri biyoloji, hayatın ancak daha önce mevcut hayattan doğduğu yolundaki temel kuralı benimsemiştir. Dünya'da hayatın ilk ortaya çıkışının bu kurala bir istisna oluşturduğu söylenebilir. 

O zamanlarda fiziksel ve kimyasal koşullar bugünkünden çok farklıydı. Anlaşıldığı kadarıyla ilk organik moleküller yaklaşık 3,4 – 4 milyar yıl önce cansız maddeye enerjinin katılmasıyla ortaya çıktı ve buradan yaşam doğdu. 1953'te gerçekleştirilen laboratuvar deneyleriyle canlandırılan ilkel çorba teorisi, bu süreçteki mekanizmaları ve tekil aşamaları açıklar.

Dünyada hayatın ortaya çıkışı
Panspermia teorisine göre, hayat Dünya'ya kuyruklu yıldızlarla gelmiş olabilir.

İlkel Çorba Teorisi nedir?

Bu hipotez, basit organik moleküllerin ilkel denizde inorganik moleküller arasındaki kimyasal tepkimelerle oluştuğunu var sayar. "İlkel çorba" terimi Dünya'nın ilk su kütlesini belirtir. Moleküller, o sırada koruyucu ozon tabakasının bulunmaması nedeniyle morötesi ışınlardan ve yıldırım boşalmalarından kaynaklanan yüksek düzeyde enerjiye maruz kaldı. Bu enerji girdisiyle bir araya gelen moleküllerden şeker, yağ asidi ve aminoasit gibi organik yapı taşları oluştu. Böylece gerçek hücrelerin öncülü olan ilk protobiyontların gelişimine uygun bir zemin ortaya çıktı. Probiyontlar zamanla metabolizmanın meydana gelebileceği ve tek hücreli organizmaları andıran kabarcığımsı kapalı biçimlere büründü. 

İLGİLİ:  Antik yaşamın izleri Antarktika Gölü'nün derinliklerinde bulundu

Başka bir teori daha vardır. Bunlardan biri hayatın derin okyanus tabanından parçacıklarla dolu su fışkırtan hidrotermal volkanik bacalar çevresinde doğduğunu öngörür. 

Yeryüzündeki ilk canlılar

Canlılar zaman içinde basit yapılardan çok hücreli ve daha yüksek yapılı organizmalar gibi gittikçe karmaşık biçimlere doğru bir gelişim göstermiştir. Dünyada hayatın ortaya çıkışı sürecinde ilk hücre benzeri yapılar olan protobiyontların ortaya çıkışından sonra, ilk gerçek hücreler olan prokaryotların evrimi için yol açıldı.

Prokaryotlar – İlk gerçek hücreler

İlk prokaryotlar şimdiki bakterilere ve siyanobakterilere, yani mavi-yeşil alglere çok benziyordu. Gerçek bir çekirdekten yoksun olmakla birlikte, çevreden ayrılmalarını sağlayan ve böylece metabolik süreçlerin meydana gelebileceği bir iç alan yaratan zarları vardı.  

Dünyada hayatın ortaya çıkışı
Siyanobakteriler oksijen üreten fotosentezi yapan ilk canlılardı.

İlk prokaryotlardan bazıları enerji ihtiyaçlarını karşılamak üzere güneş ışığını kullanmaya başladılar. Hidrojen sülfiti oksitleme ve atık ürün olarak kükürt salma yoluyla anaerobik bir fotosentez gerçekleştirdiler. Bu tip enerji üretimi günümüzde mor bakterilerce hala uygulanır. Oksijen üreten fotosentezin büyümesi yaşam için önemli bir adımdı. Siyanobakteriler güneşi, karbondioksiti ve etraflarındaki su sayesinde kendi besinlerini yapmaya başladılar. Bu hamle aslında canlılar için zehir olan oksijeni atık olarak salmaktaydı. Yaşamını sürdüren diğer canlılar, kükürtlü kaplıcalar gibi oksijensiz yaşam alanlarına çekilebilen ya da gıda oksitlenmesi sırasında enerji üretmek üzere hücre solunumu yoluyla oksijenden yararlanabilen organizmalarla sınırlıydı. Bilinen en eski prokaryot fosilleri yaklaşık 3,4 milyar önce ortaya çıkmış stromatotlitlerdir. Bunlar siyanobakteri kolonilerinin, geçmişte olduğu gibi bugün de oluşturduğu kalsiyum karbonat çökelleridir.

Stromatolitler deniz siyanobakterilerinin oluşturduğu kalsiyum karbonat çökelleridir.

İlk ökaryotlar 

İlk ökaryotlar muhtemelen 2 milyar yıl önce, prokaryot hücreler arasındaki simbiyotik bağlantıdan ortaya çıktılar. Hakiki bir hücre çekirdeğiyle sarıldıkları için, daha gelişmiş yapılı organizmaların ilerlemesi için zemin sağladılar. Tek hücreli organizmaların dışında bütün çokhücreli canlıların, yani bitkilerin, hayvanların ve insanların temeli ökaryotlara dayanır. 

İLGİLİ:  Uzaylı yaşamın izleri bu zehirli gaz bulutunda olabilir

Çok hücreli organizmalar

Çok hücreli yaşam, hücre bölünmesinden sonra ufak hücrelerin birbirinden ayrılmadığı tek hücreli organizma kolonilerinden ortaya çıkmış olabilir. Çoklu çekirdeğe sahip tek hücreli organizmalardan gelişmiş olması da mümkündür. İlk çok hücreli organizmalar büyük olasılıkla 700 milyon yıl kadar önce Prekambriyen zamanda ortaya çıktı. Fakat bunların gerçekliğini kanıtlayan çok az fosil kaydı vardır; bunun nedeni büyük olasılıkla kabuk gibi sert fiziksel yapılarının olmamasıdır. Yumuşak yapılı organizmaların izlerine genellikle Avustralya'nın Ediakara faunasında rastlanır. Erken Kambriyen dönemde, 50 milyon yıl gibi az bir zamanda birçok yaşam türü gelişti. Yaklaşık 400 milyon yıl önce, ilk bitkilerin karaya çıkması, diğer organizmaların kuru topraklara yerleşmesinin yolunu açtı.

İLGİLİ:  Pusulanızı kontrol edin: Manyetik kuzey kutbu değişiyor
Avustralya'nın Ediacara bölgesinde Prekambriyen çağın sonlarına ait muhteşem organizmalarının izleri var

Endosimbiyoz Teorisi

Endosimbiyoz Teorisi ökaryot hücrelerin kökenini açıklamaya çalışır ve bunların, çeşitli prokaryot hücrelerin kaynaşmasıyla ortaya çıktıklarını öngörür. Buna göre, büyük hücreler küçük hücreleri içine aldı ve sindirmeksizin çepeçevre sardı. Böylece her ikisinin de yararlandığı bir birlikte yaşam, yani simbiyoz ilişkisi ortaya çıktı. Zamanla simbiyotik ortaklar bağımsız yaşama yeteneğini yitirdi ve tek bir organizmaya, bir ökaryot hücreye dönüştü.

Yazar Burcu Kara

Genellikle modern tarih, yakın tarih ve popüler bilim üstüne içerikler üretiyor. Özel ilgi alanları arasında Kuzey Afrika ve Güney Amerika'nın sömürge tarihi ve Avrupa'daki eski monarşiler yer alıyor.