22 Mayıs 2011 Pazar

Renklerin Kaynağı Nedir?



Geceyi, gündüzü, güneşi ve ayı sizin emrinize verdi; yıldızlar da O'nun emriyle emre hazır kılınmıştır. Şüphesiz bunda, aklını kullanabilen bir topluluk için ayetler vardır. Yerde sizin için üretip-türettiği çeşitli renklerdekileri de. Şüphesiz bunda, öğüt alıp düşünen bir topluluk için ayetler vardır.
(Nahl Suresi, 12-13)

Bazı detaylar insan hafızasında önemli yer tutarlar ve hiç değişmezler. Örneğin en tanıdık cisimler olan ağaçlardan başlayalım. Ağaçların rengi hep yeşil ve tonlarıdır. Sonbahar gelince bu renklerin değiştiği herkes tarafından bilinir. Gökyüzünün rengi de ya mavinin ya da grinin tonlarındadır. Meyvelerin renkleri de hiç değişmez, örneğin kayısının rengiyle, kirazın rengi hep bellidir, tanıdıktır. Kısacası ışık altında bulunan her canlının, her cismin bir rengi vardır. Etrafınızdaki şeylere dikkatli bir şekilde bakın. Neler görüyorsunuz? Masa, sandalyeler, pencerenizden gözüken ağaçlar, gökyüzü, evinizin duvarları, çevrenizdeki insanların yüzleri ya da yediğiniz meyveler... Bunların hepsi ayrı birer renge sahiptir. Bütün bu renklerin neye göre belirlendiğini, nasıl düzenlendiğini ve nasıl oluştuğunu hiç düşünmüş müydünüz?

Tek bir rengin, örneğin sadece kırmızının ya da sadece yeşilin oluşması için aşağıda maddelendirilmiş olan işlemlerin her birinin bu sıralamaya göre gerçekleşmesi gerekmektedir.

  1. Rengin oluşması için gerekli olan ilk koşul ışığın varlığıdır. Bu nedenle öncelikle güneşten gelen ışınların nasıl bir özelliğe sahip olması gerektiğini inceleyerek başlamakta fayda vardır. Renklerin oluşabilmesi için güneşten yeryüzüne gelen ışığın, renkleri meydana getirebilecek şekilde, belirli bir dalga boyuna sahip olması gerekmektedir. Güneşin yaydığı bütün ışınların içinden sadece "görünür ışık" olarak adlandırılan bu ışığın yeryüzüne gelme ihtimali 1025'te bir ihtimaldir. Bu inanılması güç ihtimal gerçekleşir ve renklerin oluşması için gerekli olan ışınlar güneşten dünyaya ulaşır.
  2. Güneşten gelip uzaya yayılan ışık gerçekte göze zarar verecek özelliklere sahiptir. Bu yüzden dünyaya ulaşan ışığın gözün rahatlıkla algılayabileceği ve zarar vermeyeceği duruma gelmesi gereklidir. Bunun için ışınların bir süzgeçten geçmesi gereklidir. Bu dev süzgeç dünyayı çevreleyen "atmosfer"dir.
  3. Atmosferden geçen ışık yeryüzüne dağılır ve rastladığı maddelerin hepsine çarparak yansır. Işığın çarptığı maddelerin, ışığı yutmayıp yansıtacak özelliklerde olması gereklidir. Görüldüğü gibi maddelerin yapısal özelliğinin de yeryüzüne ulaşan bu ışıkla renkleri oluşturacak şekilde uyumlu olması gereklidir. Bu şart da gerçekleşir ve güneşten gelen ışığın çarptığı maddelerden kolaylıkla yeni bir ışık dalgası yayılır.
  4. Renklerin oluşumundaki diğer bir aşama da ışık dalgalarını algılayabilecek bir algılayıcıya, yani göze ihtiyaç olmasıdır. Işık dalgalarının görme organlarıyla da uyum içinde olması zorunludur.
  5. Güneşten gelen ışınlar gözümüzün tabakalarından geçip retina bölgesinde elektrik sinyaline dönüştürülmelidir. Daha sonra bu elektrik sinyalleri insan beyninde görüntüyü algılamakla sorumlu olan görüntü merkezine ulaştırılmalıdır.
  6. Bizim herhangi bir rengi gördüğümüzü ifade edebilmemiz için gerçekleşmesi gereken son bir aşama daha vardır. Renklerin oluşmasındaki son aşama görme merkezine gelen elektrik sinyallerinin, burada bulunan sinir hücreleri tarafından "renk" olarak algılanabilmesidir.

Görüldüğü gibi tek bir rengin oluşması için oldukça detaylı ve birbirine bağlı bir sıralama izleyen işlemler gereklidir.

Renkle ilgili olarak edinilen tüm bilgiler rengin meydana gelmesi sırasında oluşan her işlemin çok hassas dengeler üzerine kurulmuş olduğunu gösterir. Bu hassas dengeler olmadığı takdirde renkli bir dünya yerine bulanık ve karanlık bir dünya içinde kalmamız hatta görme yeteneğimizi kaybetmemiz kaçınılmazdır. Yukarıda sayılan maddelerden sadece retina bölgesindeki elektrik sinyallerini algılayacak olan hücrelerin bulunmadığını düşünelim. Ne gelen güneş ışığının yeterli özelliklere sahip olması, ne gözün diğer parçalarının tam olması, ne de atmosferin varlığı yeterli olmayacaktır.

Görme İşleminde Retinanın Rolü

Retinayı daha yakından inceleyerek biraz daha detaya inelim. Retinada görev alan "rodopsin" adlı pigment maddesinin olmadığını varsayalım. Rodopsin yoğun ışıkta özelliğini yitiren, karanlıkta tekrar oluşan bir maddedir. Gözde yeteri kadar rodopsin oluşana kadar göz karanlıkta net göremez. Rodopsinin özelliği ışıktan alınan verimin yükseltilmesidir. Bu madde tam gerektiği anda ihtiyaç duyduğu kadar üretilir. Rodopsin dengesi kurulduğunda ise şekiller belirginleşmeye başlar. Görme işleminde son derece önemli bir madde olan rodopsin olmasaydı ne olurdu? Bu durumda insan yalnızca aydınlıkta gören bir canlı olurdu. Görüldüğü gibi gözde en ince detayına kadar düşünülmüş kusursuz bir sistem vardır.

Peki bizi karanlıklardan kurtarıp, bize renkli bir dünya sunan bu sistem kimin eseridir?

Buraya kadar sıraladığımız her aşama bir akıl, irade ve güç gerektiren işlemlerdir. Böyle bir sıralamanın ve uyumun tesadüfen oluşma ihtimalinin olmadığı ise çok açık bir gerçektir. Böyle bir sistemin zaman içinde oluşması da imkansızdır. Bu işlemlerin tesadüfen oluşması için milyonlarca hatta milyarlarca yıl beklense de sonuç hiçbir şekilde değişmeyecektir. Bekleyerek ya da tesadüflerle renkli bir dünyayı oluşturacak sistemler asla oluşamaz. Bu mükemmel sistem ancak özel bir tasarımın sonucunda ortaya çıkabilir ki bunun anlamı da yaratılmış olduğudur. Allah bütün evreni kaplayan sonsuz bir gücün ve aklın sahibidir. Evrendeki düzenin tümünde Allah'ın benzersiz yaratma sanatının örnekleri vardır. Renklerin oluşumundaki eşsiz sanat da Allah'ın benzersiz yaratmasıyla ortaya çıkmıştır. Allah her şeye güç yetirendir.

Gökleri ve yeri (bir örnek edinmeksizin) yaratandır. O, bir işin olmasına karar verirse, ona yalnızca "Ol" der, o da hemen oluverir.
(Bakara Suresi, 117)

15 Mayıs 2011 Pazar

Renk Veren Moleküller: PİGMENTLER

http://www.manzara.gen.tr/w1/Rengarenk.jpg

Göklerin ve yerin mülkü Allah'ındır. Allah, her şeye güç yetirendir.
(Al-i İmran Suresi, 189)

Maddelerde bulunan pigment molekülleri farklı atom özellikleri nedeniyle ışıkları farklı şekillerde yansıtırlar ve bu sayede renk tonları ortaya çıkar. Etrafınıza yine şöyle bir bakın. Gözünüzün gördüğü alanda ne kadar çok farklı renk varsa, bu o kadar farklı sayıda pigmentin varlığını gösterir. Çünkü çevremizde gördüğümüz her şeyin rengi, maddelerin yapısında bulunan pigmentlere bağlıdır. Bitkilerin yeşil rengi, derinizin rengi, gözünüzün rengi, hayvanların rengi kısacası tüm renkler hep pigmentlerin yapısal özelliğinden kaynaklanır.

Pigment Nedir?

Pigmentler hem gözümüzde hem de nesnelerin genellikle dış yüzeylerinde bulunarak renklerin oluşmasını sağlayan özel moleküllerdir. Pigment moleküllerinin harekete geçmesi için belirli bir enerji gereklidir. Elbette ki renklerin oluşmasındaki diğer tüm aşamalarda olduğu gibi, pigmentlerle ışık arasında da yine kusursuz bir uyum vardır. Çünkü yeryüzüne ulaşan "görünür ışık", canlılarda renk molekülü olarak bilinen "pigment" molekülleri için özel olarak tasarlanmıştır.

Bundan başka insan gözü de buna uygun bir yapıya sahiptir. Gözümüzün retinasında bulunan koni hücrelerinin de üç ana rengi, yani kırmızı, yeşil ve maviyi algılamasının nedeni de içlerinde bulunan özel pigment molekülleridir. Bu pigmentlerin renkli bir dünya görmemiz için gerçekleştirdikleri en hayati işlem kendilerine gelen ışığın "renk" enerjisini elektrik sinyaline çevirmeleridir. Yani renk diye bildiğimiz her şey aslında bu pigmentlerin kendilerine gelen ışığın dalga boyunu elektrik sinyali olarak beyne iletmeleridir.

Görünür ışığın sahip olduğu enerji düzeyi, canlıların derilerinde, derilerini kaplayan pullarında, tüylerinde veya kürklerinde bulunan pigment moleküllerini harekete geçirmek için gereken enerji düzeyine eşittir. Görünür ışığın aralığı içinde olan ve belirli renklere karşılık gelen dalga boyları bu pigmentleri harekete geçirerek canlıların renklerini oluştururlar.

Görüldüğü gibi canlıların hem görme merkezlerinde hem de vücutlarında bulunan pigmentler, işleyen diğer vücut sistemleriyle birlikte tam bir uyum halindedirler. Bir canlının görme merkezinde özel bir pigment molekülünün bulunmaması veya gerektiğinden az bulunması onun çevresindeki renkleri ayırt edememesine neden olur.

Burada üzerinde durulması gereken nokta bu özel moleküllerin canlıların derilerinde nasıl oluştuğu sorusunun cevabıdır. Bu sorunun cevabını da yine sorular sorarak verebiliriz. Canlılar yeryüzüne ulaşan özel ışık tayfının özelliklerini bilip ona göre özel pigment molekülleri seçerek mi bu renklere sahip olmuşlardır? Elbette böyle bir tesadüfün gerçekleşmesi ihtimali sıfırdır. Bu özel moleküller canlıların derilerine bilinçli bir tasarımla yerleştirilmiştir. Açıktır ki ne canlıların böyle bir işlemi kendi iradeleriyle gerçekleştirmeleri, ne de kontrolsüz tesadüflerin böyle bir oluşum meydana getirmesi mümkün değildir. Çünkü söz konusu uyum ancak her şeyi kontrol altında tutan bir İrade'nin yaratmasıyla gerçekleşebilecek bir uyumdur. Allah her canlıyı kendine has çok detaylı özelliklere sahip olarak yaratmıştır. Canlı cansız her nesne kendi özelliğine uygun pigmentlere sahiptir. Pigmentler ışığı kendi moleküler yapılarına göre seçici bir şekilde emerler. Her pigment ışığa karşı aynı tepkiyi vermez. Bundan dolayı da aynı kimyasal reaksiyonu gerçekleştirmez ve aynı rengi oluşturmaz.

Örnek olarak bitkilerin yeşil görünmelerine neden olan pigment moleküllerini yani klorofilleri verebiliriz. Bu pigmentler güneşten gelen belirli dalga boylarını emerler ve yeşil rengi veren dalga boyundaki ışığı yansıtırlar. Bitkilerdeki pigment molekülleri olan klorofiller, dalga boylarının özelliği nedeniyle yeşil görünen fotonları yansıtırlar. Aynı zamanda güneş ışığından aldıkları enerji, bitkilerin tüm canlıların besin kaynağı olan karbonhidratları üretmelerini sağlar. 12 Farklı pigment molekülleri de kendi moleküler özelliklerine göre belirli dalga boylarındaki renkleri yansıtırlar ve farklı kimyasal reaksiyonlar meydana getirirler.

Doğada oldukça fazla pigment çeşidi vardır. Pigment moleküllerinin canlılık için özel olarak tasarlanmış olduğunu görmek için sadece birkaç tane örnek vermek yeterli olacaktır.

Pigment Çeşitlerinden Örnekler: Koruyucu Renk Kaynağı Melanin

Canlı gözleri gerçekte ışığa karşı son derece hassastır ve olumsuz yönde çok kolay etkilenebilir. Ama biz gözlerimizde Allah tarafından özel olarak yaratılmış olan destek sistemler sayesinde güven içinde güneşe bakabiliriz, etrafımızı rahatlıkla görebiliriz. Bu destek sistemlerden bir tanesi de gözlerde bulunan pigment molekülleridir.

Bilindiği gibi canlı gözlerinin renkleri çeşitlilik gösterir. Bu rengi sağlayanlar da yine pigmentlerdir. Melanin, gözün içinde bulunan ve göze rengini veren pigment maddelerinden bir tanesidir. Saçınıza ve cildinize rengini veren madde de melanindir. Ancak melaninin görevi sadece renk verici bir madde olması değildir. Araştırmacılar gözde bulunan melanin maddesinin hem gözün zararlı ışınlardan korunmasında kullanıldığını, hem de görüş gücünün artırılmasını sağladığını ortaya çıkarmışlardır. Doğada ışığın oluşturacağı zararlı etkilere karşı en doğal çözüm olan melanin maddesi, özellikle yüksek enerjili ışıkları, düşük enerjili ışıktan daha kuvvetli bir şekilde emer. Yani maviden çok mor ötesini, yeşilden çok maviyi emer. Bu yolla melanin gözün lensini zararlı mor ötesi ışınlara karşı korumuş olur. Retinanın dokusuna zarar verme ihtimali olan farklı renkleri filtreleyerek en ideal korumayı sağlar. Ayrıca yaş ilerledikçe melaninin azalması yaşlılık etkisini de artırmaktadır. Örneğin kırk yaşında gözdeki pigmentler % 15, altmış yaşında ise % 25 azalır ve bu durum yaşlılık etkilerinin daha da belirginleşmesine sebep olur.

Bütün bunlardan da anlaşıldığı gibi melanin maddesinin görevlerinin her biri, bize bu maddedeki özel tasarımı göstermektedir.

Bu mükemmel maddenin nasıl ortaya çıktığı sorusuna verilecek cevap kuşkusuz ki böyle kusursuz bir yapıya sahip olan çok fonksiyonlu bu maddenin tesadüfen ortaya çıkmasının imkansız olduğudur. Melanin maddesi, evrendeki her şey gibi Allah tarafından insanlara fayda verecek şekilde özel olarak yaratılmış bir maddedir.

Canlı Renklerin Kaynağı Karotenoidler

Karotenoidler (ve lipokromlar) sarı, kırmızı ve portakal rengini yansıtan ve bitkiler tarafından sentezlenen pigment molekülleridir. Hayvanların bu pigmentten faydalanması ise ancak bitkilerle beslenmeleri yolu ile gerçekleşir.

Zehirli süngerler, deniz laleleri, zehirli deniz hıyarları ve bazı yumuşakçalar bünyelerinde barındırdıkları karotenoid maddesinin bir sonucu olarak ya kısmen ya da tamamen sarı, kırmızı veya turuncu renklere sahiptirler. Bundan başka kelebeklerin kanatlarında ve kuşların gagalarındaki sarı kısımlarda da karotenoid maddesi mevcuttur. Bazı böceklerde özel bezler sarı ve kırmızı renk salgılar. Bu bileşikler genelde mat yeşildir hatta renksizdir, ama zehirli böceklerin kanında parlak sarı bir renge dönüşür. Bu renkler düşmanlara karşı bir uyarı niteliği taşımaktadır. Bundan başka karotenoidler, bazı böceklerin vücutlarında zehirli bileşiklere dönüşürler, böylece hem silah hem de uyarıcı olarak ikili bir görev yaparlar. Allah'ın yarattığı bu özel sistem sayesinde pek çok canlı yaşamını rahatlıkla sürdürür.

Buraya kadar doğada var olan pigment çeşitlerinden sadece birkaç tanesini inceledik. Bu incelemeler ışığında vardığımız sonuç pigmentlerin, bu pigmentleri oluşturan atomların, oluşan renklerin tümünde kendini gösteren özel tasarımın varlığı oldu. Bu üstün tasarımın sahibi tüm alemlerin Rabbi olan Allah, doğada yarattığı benzersiz renk sanatı ile bize Kendisi'ni tanıtmaktadır.

Yeryüzünde gezip dolaşmıyorlar mı, böylece onların kendisiyle akledebilecek kalpleri ve işitebilecek kulakları olsun? Çünkü doğrusu, gözler kör olmaz, ancak sinelerdeki kalpler körelir.
(Hac Suresi, 46)