Geko Kertenkelesinin Üstün Tutunma Tekniği

Geko kertenkelesinin ayaklarında başka hiçbir canlıda bulunmayan çok güçlü bir yapışma sistemi vardır. Gekonun mucizevî yapışma sistemi hiçbir kimyasal içermez, yani ayakların altında tutkalımsı bir madde yoktur. Üstelik hayvanın ayaklarında vantuz benzeri bir yapı da mevcut değildir. Araştırmalar Gekonun ayaklarındaki mekanizmanın üstün bir mühendislik örneği olduğunu ortaya çıkarmıştır. Gerçekten de bu sürüngenin ayak yapısı tırmanmak için tasarlanmıştır.

Portland'taki Lewis & Clark Lisesi'nden çevre fizyologu Kellar Autumn ve California Berkeley Üniversitesi'nden bio-mühendis Robert Full tarafından kurulan ve Massatchusetts IS Robotics tarafından desteklenen bir ekip Gekonun nasıl tırmandığını mikroskobik açılardan incelemişlerdir.
Elde edilen sonuç bizlere bilimin gelişmesi sayesinde açığa çıkan bir yaratılış harikası ile karşı karşıya olduğumuzu göstermiştir. Gekonun ayaklarında, belki de sadece nükleer fizikçilerin haberdar olabilecekleri bir kuvvet mevcuttur.
Yapışmayı sağlayan faktör ayakların altında bulunan çok sayıda mikroskobik tüycüktür.
Gekonun tek bir ayağında yaklaşık 2 milyon kalın tüy vardır. Bu kalın tüylerin her biri bir ağacın dallara ayrılması gibi, çok daha minik 1000 tane tüycüğe ayrılır. Böylece Gekonun ayağındaki tüycüklerin sayısı 2 milyara ulaşır.
Bir insanın kafasında ise ortalama 100.000 adet saç teli vardır. Eğer saç tellerimizin sayısı Gekodaki tüycüklerin sayısına eşit olsaydı tüm bu saçlar ancak bir futbol sahası büyüklüğünde bir alana sığabilirdi. Tüycüklerin bu kadar çok sayıda olması kertenkelenin yüzeylere yapışması için özel olarak ayarlanmıştır.

Eğer sayıları az olsaydı kertenkele yüzeylere yapışamazdı. Çünkü tüycükler kertenkelenin bastığı yüzeyle hiçbir boşluk bırakmayan bir temas sağlar. Böylece Gekonun ayağıyla yüzey arasındaki temas o kadar yakın olur ki ortaya moleküler bir çekim kuvveti çıkar.
Uzmanlar bir Gekonun tam 120 kiloluk yapışma kuvveti oluşturduğunu hesaplamışlardır. Bu kuvvet Gekonun kendi ağırlığının tam 1200 katına eşittir. Bu durum 75 kiloluk bir insanın 90 tonluk bir kuvvetle tavana yapışabilmesi anlamına gelmektedir. Eğer bir insanın ellerinde Gekonun ayaklarındaki sistem olsaydı, hiçbir tutunma yeri olmayan bir tavana avuçlarıyla yapışarak, 9 tonluk bir kamyondan tam 10 tanesini taşıyabilirdi.

Geko kertenkelesi koşarken saniyede 15 defa ayaklarını yapıştırıp kaldırır. Yani bir ayak saniyenin onbeşte birinde bu müthiş kuvveti oluşturup tekrar serbest bırakabiliyor. Gekonun ayaklarının yapışmak için özel olarak tasarlandığı açıktır. Yapışmada kullanılan tüycükler tam da olması gereken sayıda ve tam da olması gereken yerdedir. Tırnaklarımızın sadece parmak uçlarında olması gibi tüycükler de Gekonun sadece ayak parmaklarının altındadır. Elbette bu mükemmel tasarım ne doğanın ne Gekonun eseri olabilir. Şüphesizdir ki, bu yaratılış göklerin, yerin ve ikisi arasındaki tüm canlıların Yaratıcısı Yüce Allah’a aittir.

Van der Waals kuvveti

Geko ayaklarında, belki de sadece nükleer fizikçilerin haberdar olabilecekleri bir kuvvet mevcuttur:

Hayvanın ayak parmakları, tıpkı bir kitaptaki sayfalar gibi ince doku yaprakları ile kaplıdır. Her bir yaprak "setae" adı verilen yüz binlerce kıl benzeri uzantılarla kaplıdır. Bir tek gekoda bu kıllardan 2 milyonun üzerinde sayıda mevcuttur. Bu staeler spatula benzeri yüzlerce uca ayrılmaktadır. Her bir ucun kalınlığı milimetrenin beş binde biri kadardır (bir bakteriden bile küçük).

Geko takımının üyeleri bir tane setae'yi ayırıp mikroskobik bir alıcıyla yapışkanlık gücünü ölçtüler. Gekonun ayaklarını uyararak araştırmacılar setayı alıcıya bastırdılar ve sonra geri çektiler. Ve bir tek setanın şaşırtıcı bir güçle çabalarına karşı geldi, bir karıncayı kaldırabilecek kadar bir gücü vardı.

Bu kıllar hayvanın topuklarına bakacak biçimde konumlandırılmıştır. Geko adım atarken, ayak tabanını yüzeye bastırır ve hafifçe geriye çekerek, kılların zemine maksimum düzeyde temas etmesini sağlar.

Bu esnada ayak ile yüzey arasında, moleküler düzeyde "Van der Vaals" adı verilen zayıf bir çekim kuvveti oluşur. Bu bağlar, bitişik iki atomun taşıdığı elektrostatik yükten kaynaklanır.

Bir atom pozitif yüklü çekirdeğin negatif yüklü elektron bulutuyla çevrilmesinden oluşur. Eğer çekirdeğin pozitif yükü elektronların negatif yüküne eşitse atom bir yük taşımaz. Ancak elektronlar çekirdeğin etrafında gelişi güzel dolaşırlar. Bazen hepsi çok kısa bir an için olsa dahi atomun bir tarafında toplanırlar. Bu durumda atomun bir tarafı geçici olarak negatif yüke sahipken diğer tarafı artı yüke sahip olacaktır. Bu değişken yükler çevredeki atomları da etkiler: Bir ağacın gövdesine değen bir setayı gözünüzde canlandırın. Şimdi setanın ucundaki atomun elektrik yüklendiğini ve pozitif yüklü tarafının ağaca yakın olduğunu hayal edin. Pozitif yük ağacın gövdesindeki en yakın atomların elektronlarını çekecek ve her iki atomu bir araya getirecektir.

Ayak dolayısıyla da kıllar, belirli bir açı ile kaldırılınca çekim kuvveti de ortadan kalkacak ve hayvan ilerleyebilecekti.

Van der Waals kuvveti sizin eliniz ve duvar arasında da vardır ama çok zayıftır. Atomik seviyede bakacak olursak elinizin yüzeyi dağlarla kaplı gibidir ve sadece tepedeki atomlar duvarla temas ederler. Ancak gekonun ayağındaki binlerce ıspatula ucu tıpkı bir tutkal gibi duvara yapışır.

Ancak eğer gekonun parmakları gerçek yapışkanla kaplı olsaydı (veya bir zamanlar bilim adamlarının sandığı gibi vantuzlarla) gekonun her ayağını kaldırdığında bu yapışkanlığı kırmak için çok fazla enerji harcaması gerekirdi. Ancak geko takımının bulgularına göre, gekonun duvara değdiği açıyı değiştirmesi ayağını çekmesi için yeterlidir.

Van der Vaals kuvvetini ortaya çıkaran faktör ayaktaki tüycüklerin konumu ve sıklıklarıdır.

Şimdi arkanıza yaslanıp düşünün. Bir kertenkelenin, değil sıradan bir insanın pek çok üniversite mezunun bile haberdar olmadığı bu kuvveti biliyor olması mümkün müdür?

Üstelik bu kuvvetten haberdar olmanın onu kullanılabilir hale getirmeye yetmediği de çok açık. Hayvanın ayağını her kaldırışında bu kuvvetin ortadan kalkması son derece önemli. Yoksa geko üzerinde bulunduğu zemini belki çok iyi kavrayacak ama, asla ondan ayrılamayacaktı.

Geko, tüycüklü bir yapı ile böyle bir kuvvetin oluşabileceğini hiç tahmin etmiş olabilir mi? Van der Vaals çekim kuvvetinin doğmasına neden olan tüylerin sıklık miktarı tesadüfen ortaya çıkabilir mi? Milimetre kareye düşen tüy sayısı aşama aşama ortaya çıkmış olabilir mi?

Milimetrekareye 2 milyon değil de 2 bin tüy düşen bir geko düşünün. Bu hayvanın ayağında yeterli Van der Vaals çekim kuvveti oluşmayacak ve hayvan tepe taklak yürümeye çalışırken baş aşağı düşecektir. Bu durumda işe yaramayan tüycüklü yapının gelecek nesillere taşınması evrim teorisince mümkün değildir.

Görüldüğü gibi gekonun ayağındaki bu mühendislik harikası yapının bir evrimsel süreç sonucunda ortaya çıkması imkansızdır. Geko da diğer tüm canlılar gibi, mükemmel bir biçimde, tek bir seferde yaratılmışlardır.

Geko Kertenkelesinin Ayağındaki Üstün Tasarımı Sunum Olarak İzlemek İçin Tıkla