Oksijen Elementi

Canlılara enerji sağlayan en temel reaksiyon, karbon ve hidrojen bileşiklerinin oksitlenmesi, yani yanmasıdır. Ancak bu noktada ilginç bir soru sorulabilir: Bizim vücudumuz da temelde karbon ve hidrojen bileşiklerinden oluşmaktadır. Peki, neden vücudumuz da okside olmaz? Bunu engellemek için, oksijenin atmosferdeki formu olan O2 ilginç bir biçimde "asal" kılınmıştır, yani kolay kolay reaksiyona girmemektedir. Ama bedenimizin enerji elde etmesi için de, oksijenin yakıcılığına ihtiyacı vardır. Onun için hücrelerimizin içine, bu asal gazı son derece reaktif hale getiren kompleks bir enzim sistemi yerleştirilmiştir.

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)

Bakteriler Yeryüzünde Azot (Nitrojen) Döngüsünü Gerçekleştirirler

Canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için oksijen ve karbondioksite ihtiyaç duydukları gibi büyüyebilmek için de azota (N2) ihtiyaç duyarlar. Azot, canlı vücudunda özellikle nükleik asitlerin, proteinlerin ve vitaminlerin yapısında %15 oranında bulunmaktadır. Yani hayatın temel taşlarından birini teşkil eder. Atmosferin de yaklaşık %78'i azot gazından oluşur. Ancak canlılar havadaki bu azotu, ihtiyaçları olmasına rağmen olduğu gibi bünyelerine alamazlar.


Rhizobium gibi bakteriler, kök düğümlerinde leghaemoglobin gibi oksijen tüketen moleküllere sahiptirler.

Bu gazın bir şekilde canlıların kullanabileceği hale dönüştürülmesi ve tükenmemesi için bir döngü şeklinde atmosfere geri dönmesi gerekmektedir. Bu gereksinim ise yine mikroskobik bakteriler tarafından karşılanır.

Azotu, yani nitrojeni, havadan ilk olarak alması gereken canlılar bitkilerdir. Bitkiler azotu gaz şeklinde kullanamazlar. Azot, nitrit bakterileri tarafından nitrite, nitrit ise nitrat bakterileri tarafından nitratlara dönüştürülerek bitkiler tarafından kullanılabilir hale getirilir. Peki bu döngü nasıl başlar?

Azot Döngüsü

Azot, çeşitli şekillerde yeryüzüne ulaşır. Atmosferdeki azot, şimşek ve yıldırım gibi olaylar sonucunda yeryüzüne yağmurlarla nitrik asit şeklinde döner. Nitrik asit toprakta bakteriler tarafından nitratlara dönüştürülür ve bitki bu besini topraktan alabilir.

Bir başka döngü şekli de havadaki azotun doğrudan toprağa alınmasıdır. Toprakta bulunan bazı bakterilerle bezelye ve fasulye gibi baklagillerin köklerinde bulunan bakteriler, havadaki azot gazını toprağın içine alırlar. Bu aşamada, üstün bir tasarımla karşı karşıya kalırız. Bütün organizmaların gelişiminde en önemli mineral azottur (nitrojen). Proteinler, nükleik asit ve diğer hücre organellerinin büyük bir kısmı bu maddeye muhtaçtır. Büyümek için azota ihtiyaç duyan bitkiler ve bu ihtiyacı karşılayan bakteriler arasında, dünyanın en faydalı ortaklıklarından biri kurulur. Bitkiler, köklerinden, bakterileri kendilerime çekmek için özel besinler salgılar ve onları kendilerine yaklaştırırlar. Daha sonra bakteriler, köklerde ortaya çıkan özel açıklıklardan içeri girerek, bitki köküne yerleşir ve burada büyük miktarlarda çoğalarak kök düğümlerini oluştururlar. Bugün yediğimiz sebzelerin, bitkilerin, tahılların büyük bir kısmını ve ekolojik dengenin sağlanması için gerekli olan azot döngüsünü, bu ortaklığa borçluyuz.

Evrimcilerin basit olarak nitelendirdiği bakteriler azot döngüsünü gerçekleştirirken, fotosentezde olduğu gibi, canlı bir kimya laboratuvarı olarak çalışırlar ve kimya bilimine yakın olmayanlar için fazla anlam taşımayan karmaşık kimyasal reaksiyonları ilk yaratıldıkları günden itibaren hiç durmadan gerçekleştirirler. Aşağıda kimyasal terimlerle özetlenmiş olan azot sabitleme reaksiyonunu çözebilmek bile bilim adamları için büyük bir başarı olmuştur.

N₂ + 8H+ + 8e- + 16 ATP = 2NH₃+ H₂ + 16ADP + 16 Pi

Resimlerde görülen sülfür bakterileri ve ortada görülen bezelye bitkisi bakterisi Rhizobium, azot döngüsünü gerçekleştirmek için adeta oldukça kapsamlı bir laboratuvara sahiptirler.

Ayrıca bu reaksiyonun gerçekleşebilmesi için, fotosentez, solunum veya fermantasyon gibi ikinci bir destek reaksiyonunun varlığı zorunludur. Çoğu insanın kafasını karıştıran bu formüller, bakteriler için sıradan, günlük bir çalışmadır. Elbette bu kimyasal işlemleri yapmak için, özel bir kimya eğitiminden geçmemişlerdir. Dünyaya gelen her yeni bakteri, ancak özel olarak tasarlanmış bir kimya laboratuvarına ve özel olarak eğitilmiş bir kimyacıya ait olabilecek malzeme ve bilgiyle donatılmış olarak görevine başlar. Ayrıca bu işlemler sadece bitki kökleriyle sınırlı değildir. Bu konuda da büyük bir çeşitlilik ve alternatif yapı mevcuttur. Azotobakteri, Beijerinckia, Klebsiella, siyanobakteri, Klostridium, Desulfovibrio, Mor sülfür bakteri, Mor sülfür olmayan bakteri, Yeşil sülfür bakteri, Rhizobium Frankia, Azospirillum ve daha birçoğu, çok ayrı yerlerde ve çok farklı yapılarda olmalarına rağmen, aynı reaksiyonu, aynı bilgi ve programla, mükemmel bir şekilde gerçekleştirirler. Ayrıca bu bakteriler, kendi içlerinde de, farklı sistemler ve reaksiyonlarla, hiç de basit olmayan yapılar sergilerler.

Örneğin bakterilerin bu reaksiyon sırasında kullandıkları, nitrojenaz enzim kompleksi, oksijene karşı aşırı duyarlıdır. Oksijene maruz kaldığında aktivitesi durur, bu yüzden proteinlerin demir bileşikleriyle reaksiyona girer. Aslında oksijensiz olarak yaşayabilen (anaerobik) bakteriler için bir sorun yoktur, ama aynı zamanda fotosentez yaparak, oksijen üreten siyanobakteri gibi bakteriler ve toprakta serbest şekilde yaşayan Azotobakteri gibi bakteriler için bu büyük bir sorun içerir. Ancak bu bakteriler, bu soruna karşı, çeşitli mekanizmalarla donatılmışlardır. Örneğin Azotobakteri türleri, bütün organizmalar içinde bilinen en yüksek solunum oranına sahip metabolizmalarıyla, hücrelerinde çok düşük seviyede oksijen tutarak, enzimi korumaya alırlar. Ayrıca Azotobakteri türleri, çok yüksek miktarda hücre dışı polisakkarit (çoklu şekerden oluşan ve daha çok nişasta gibi bileşikler ve hücre duvarı oluşturmakta kullanılan kimyasal bir birleşik) üretirler. Bu bileşiklerin oluşturduğu yapışkan sıvının içinde su muhafaza eden bakteriler, hücre içinde oksijen yayılma oranını sınırlandırırlar. Bitki köklerinde azot sabitleyen Rhizobium gibi bakteriler ise, kök düğümlerinde leghaemoglobin gibi oksijen tüketen moleküllere sahiptirler. Leghaemoglobin, memelilerdeki hemoglobin ile aynı görevi görmekte ve düğüm dokularının oksijen sağlamasını düzenlemektedir. Burada ilginç olan, leghaemoglobin'in, sadece kök düğümlerinde bulunması ve sadece bitki-bakteri ortaklığı kurulduğu zaman üretilmesidir. Tek başına yaşayan bakteriler veya bakterisiz yaşayan bitkiler bu maddeyi üretmezler.

Bakteriler sayesinde bitkilere ulaşan azot, bitkileri besin olarak kullanan insanlara ve hayvanlara da ulaşmaktadır. Dolayısıyla, canlılığın bu en temel ihtiyaçlarından biri, bakterilerin bu önemli işlevi sayesinde sağlanmaktadır.

Azot döngüsünü sağlamakla görevli olan nitrojenaz enzimi, oksijene maruz kaldığında parçalanır. O halde, oksijenin bu enzime ulaşmasını engelleyen sistemler ve bunları üreten organizmalar, bu enzimle aynı anda ortaya çıkmış olmalıdırlar. Aksi halde nitrojenaz enzimi oluştuğu an, oksjien tarafından parçalanacaktır. Evrim teorisi ise bunu kabul edemez, çünkü evrime göre organizmalar ancak kademeli mutasyonlarla oluşabilirler. Yani bu teoriye göre ya nitrojenaz enzimi ya da oksijen tüketen sistemler önce oluşmuştur. Bu sıralama ise hiçbir sistemin oluşmasına izin vermeyen bir mantıksızlık içermektedir. Ortada nitrojenaz enzimi yokken, oksijeni kontrol eden sistemin hiçbir anlamı yoktur.

Sonuç olarak, bu bakterilerin ölümü ve parçalanması ile amonyak açığa çıkar. Aynı zamanda hayvan ve bitki kalıntılarındaki proteinler de saprofit bakteriler tarafından ayrıştırılarak amonyağa dönüştürülür. Toprak içinde bu şekilde oluşan amonyak, aynı şekilde nitrit bakterileri tarafından nitrite, nitrit de nitrat bakterileri tarafından nitrata dönüştürülmektedir. Bu olaya nitrifikasyon denir ve böylece azot döngüsü tamamlanmış olur. Nitrat, artık azotun bitkilerin alabileceği şeklidir. Bitkilere ulaşan bu azot, bitkileri besin olarak kullanan insanlara ve hayvanlara da ulaşmaktadır. Dolayısıyla tüm canlılığın ihtiyacı bu yolla karşılanmış olur.

Bilim adamları bakterilerin becerilerini çözmek için uğraşıyor

Nitrojen kullanarak, suni yoldan gübre elde etmek, en büyük sanayi dallarından birini ortaya çıkartmıştır. Bu tehlikeli ve karmaşık işlem sırasında yanıcı hidrojen, çok yüksek basınçla ısıtılır. Kimya fabrikaları bu masraflı ve tehlikeli işe büyük bir emek harcarken, bakteriler, aynı işlemi oda sıcaklığında ve normal basınçla hiç masrafsız olarak yapmaktadırlar. Son zamanlarda bazı araştırmacılar, bakterilerin bu büyük becerilerinin sırrını kısmen de olsa çözdüklerini düşünmektedirler.

Diğer bir grup bilim adamı da, geleceğin temiz ve ucuz yakıtı olacak olan hidrojenin üretimi için bakterileri örnek almaktadırlar. 8 Ekim 2001 tarihinde Nature dergisinde çıkan bir makaleye göre, bilim adamları ucuz asitleri hidrojene çeviren bakteri enzimlerini taklit ederek büyük bir kaynak oluşturmayı düşünmektedirler. Diğer yakıtların aksine hidrojen, çevreye zarar vermemektedir. Illinois Üniversitesi'ne bağlı araştırma ekibinden Thomas Rauchfuss ve arkadaşları bakterilerin bu gizli formüllerini kopya edip kullanabileceklerini düşünmektedirler.

Bu bakteriler, asitlerden hidrojen üretebilen, hidrojenaz adlı enzimlere sahiptirler. Bilim adamları bu mükemmel mekanizmayı taklit edebilecek sistemler üretmek için yoğun çabalar yürütmektedirler. Aynı şekilde, bakterilerin fotosentez işlemini taklit etmek için yıllardır uğraşan bilim adamları da, henüz bir başarı elde edememişlerdir. Evrimcilerin ilkel olarak gördükleri bakteriler, günümüz teknolojisinin bütün imkanlarına rağmen taklit edilemeyen kompleks sistemleriyle, dünyadaki yaşamın geleceğini garanti altına alacak sırlara milyarlarca yıldır sahiptirler. Bunun nedeni üstün bir aklın sahibi olan Allah'ın kusursuz eserleri olmalarıdır. Allah, hayranlık uyandırıcı sanatını insanların görebilmeleri, görüp üzerinde düşünebilmeleri için böyle ihtişamlı şekilde sergilemektedir.

Bakterilerin gerçekleştirdiği bütün bu azot döngüsünün temelinde şu gerçek vardır: Bitkilerin ve dolayısıyla yeryüzünde yaşayan diğer canlıların varlıklarını sürdürebilmeleri için yaşamlarında kimyasal dönüşüm gerçekleştirecek bakterilerin olması gerekmektedir. Eğer topraktan kaybedilen nitrojen hemen yerine konulmazsa, hayat kısa bir süre sonra sona erecektir. Bakterilerin gerçekleştirdiği bu işlem ile her yıl toprağa 50 ton nitrojen eklenmektedir. Tüm organizmalar enerji elde edebilmek için dolaylı veya dolaysız fotosenteze bağımlı olduklarından, fotosentez işleminin gerçekleşmesi için gereken en temel unsura, yani nitrojene de muhtaçtırlar.

Bu örnekler bize açık bir mesaj vermektedir. İnsanların ve diğer canlıların beslenmesi için nitrojenin belirli bir forma dönüşmesi gerekmektedir. Bu dönüşüm bütün dünyayı kaplayacak bir yaygınlıkta ve sistemin riske girmesini önleyecek kadar çok çeşitlilikte olmalıdır. Bu çeşitlilik için de aynı sistem farklı tasarımlarla desteklenmelidir. Bu ihtiyaçlar, doğada gördüğümüz sistemle karşılaştırıldığında, karşımıza, kör tesadüflerle oluşmuş, kusurlu bir yapı değil, tüm ayrıntılarına kadar hassas bir şekilde tasarlanmış ve yaratılmış, amaçlı bir sistem çıkar. Bu sistemde, ana rolü üstlenmiş olan bakteriler ise, tesadüfi bir evrimin sonucu ortaya çıkmış ilkel formlar değil, bu işe en uygun şekilde özel olarak yaratılmış canlı makinelerdir.

Bu aşamada, evrimciler, köhnemiş ideolojilerin etkisi altında hayali senaryolar kurgulamak yerine, bu tür kompleks tasarımların ve çeşitliliğin, bir anda ve son derece gelişmiş bilgi donanımıyla, nasıl ortaya çıktığına dair bilimsel cevaplar vermelidirler. Ancak böyle bir cevabı hiçbir zaman verememişlerdir. Buna rağmen iddialarını sürdürmeleri ise son derece şaşırtıcıdır. Allah bu tür insanlar için Kuran'da şöyle bildirmektedir:

Şimdi onlara sor: Yaratılış bakımından onlar mı daha zorlu, yoksa Bizim yarattıklarımız mı? Doğrusu Biz onları, cıvık-yapışkan bir çamurdan yarattık. Hayır, sen (bu muhteşem yaratışa ve onların inkarına) şaşırdın kaldın; onlar ise alay edip duruyorlar. (Saffat Suresi, 11-12)