Tasarım Argümanı Üzerine 2: Hayatın Ortaya Çıkışı

Bir önceki yazıda organik tasarım argümanının mantıksal yapısı itibarıyla karşılaştığı güçlüklerden bahsettik. Bunları üç başlık halinde özetleyebiliriz:

1. Yaptığımız gözlemlerin tasarım açıklamasından hareketle yüksek olasılığa sahip olduğunu söyleyebilmek için tasarımcının niyetleriyle ilgili bağımsız bilgiye sahip olmamız gerekir (ve sahip değiliz).

2. Yaptığımız gözlemler tasarım açıklamasından hareketle yüksek olasılığa sahip olsa bile tasarım açıklaması şans açıklamasından daha yüksek olasılığa sahiptir diyemeyiz (Bayes kuralı gereği).

3. Tasarım açıklaması şans açıklamasından daha yüksek olasılığa sahip olsa bile ortada hiç hesaba katılmayan üçüncü bir açıklama var (doğal seçilim).

Tasarım savunucuları için bu güçlüklerden bir miktar sıyrılabilen ve organik tasarım argümanına en sağlam malzeme sağlayan örnek hayatın ortaya çıkışı. Doğal seçilim kendi kendini kopyalayabilen moleküllerin ortaya çıkışından (ve dolayısıyla hayatın başlangıcından) sonra başladığı için hayatın ortaya çıkışını açıklamakta kullanılamaz. Ayrıca hayatın başlangıcı o kadar karmaşık yapıların var olmasını gerektirir ki bunların tesadüf eseri ortaya çıkma olasılığı neredeyse sıfırdır. Dolayısıyla tasarım savunucularına göre hayatın başka yönleri olmasa bile ilk ortaya çıkışı akıllı bir tasarımcının varlığını gerektirir. Bu yazıda hayatın ortaya çıkışıyla ilgili en yeni bilimsel görüşleri özetledikten sonra bu türden bir tasarım iddiasını özel olarak ele alacağız.

Hayatın Ortaya Çıkışıyla İlgili Görüşler

DNA, RNA, protein

Bugün en basit canlı hücrede bile, inşa ettiğimiz en karmaşık makinadakinden daha karmaşık metabolik faaliyetler yürütülüyor. Bu mekanizmanın işlemesini sağlayanlar enzim dediğimiz protein temelli katalizörler. Proteinler olmadan bugün bildiğimiz türden hayat mümkün değil. Proteinlerin yapı taşları olan amino asitlerin doğada kendi kendine ortaya çıkabileceği 1950’lerde gösterilmişti. Fakat amino asitlerin peptit bağlarıyla birleşerek kendi kendine proteinleri oluşturması mümkün görünmüyor. Bugün hücre içinde amino asitlerden protein sentezlenmesi işini nükleik asitler (proteinlerin kodlarını taşıyan DNA ve RNA) yürütüyor. Fakat protein sentezi için enzimlerin yardımı gerekiyor ve enzimlerin kendisi de protein. Dolayısıyla proteinlerin sentezlenmesi için nükleik asitlere, nükleik asitlerin işlerini yapabilmesi için de proteinlere ihtiyaç var. Bir tür tavuk-yumurta problemiyle karşı karşıyayız. Proteinlerin ve nükleik asitlerin hayatın başlangıcında aynı anda ortaya çıkmış olması inanılamayacak kadar büyük bir tesadüf olacağı için biyokimyacılar iki görüşten birinin doğru olduğunu düşünüyorlar: Ya önce proteinlere ihtiyaç duymayan genetik bilgi kodlayıcı ve kopyalayıcı moleküller ortaya çıktı (“önce genetik bilgi” görüşü), ya da genetik bilgiye ihtiyaç duymadan metabolizma faaliyeti yürütebilen protein benzeri katalizörler ortaya çıktı (“önce metabolizma” görüşü). Her bir görüşle ilgili son yıllardaki gelişmeleri kısaca özetleyelim.

Ribozim

Birinci görüşün popülerlik kazanmasına neden olan olay 1980’lerde katalizör olarak (yani proteinler gibi) iş görebilen RNA moleküllerinin (ribozimlerin) keşfedilmesiydi. Bu moleküller hem genetik bilgiyi taşıyabiliyor hem de bu bilginin eşlenmesini (replikasyon) katalizleyebiliyordu. Bu keşif hayatın ilk aşaması olarak “RNA dünyası” hipotezinin ortaya çıkmasına yol açtı. Buna göre DNA’nın ve proteinlerin evriminden önce RNA hem DNA’nın hem de proteinlerin işlevini yerine getiriyordu. Bu durumda açıklanması gereken şey RNA’nın basit organik moleküllerden nasıl kendi kendine ortaya çıkabileceğiydi. Son yıllarda James Ferris ve Jack Szostak gibi araştırmacılar killerin yardımıyla ve başka bazı yollarla RNA’nın yapı taşları olan ribonükleotitlerin nasıl bir araya gelip kısa RNA zincirlerini oluşturmuş olabileceğini gösterdi. Bir sonraki adım ribonükleotitlerin nasıl ortaya çıktığının açıklanmasıydı. Bunun henüz herkesin kabul ettiği bir çözümü olmasa da bu konuda da son zamanlarda (özellikle John Sutherland’in araştırmalarından hareketle) ilerleme kaydedildiği söylenebilir (Ricardo & Szostak, 2009).

  

Basit hücre

Alternatif görüş, üremeden önce metabolizma faaliyetinin ve dolayısıyla protein işlevi gören moleküllerin ortaya çıktığı hipotezi. Biyokimyacılar arasında bunun azınlık görüşü olduğunu söyleyebiliriz. Buna göre hayatın ortaya çıkışı kendi kopyasını katalizleyebilen metabolik ağların ortaya çıkışına denk gelir. Bu ilk aşamada ortada bir genetik mekanizma yoktu. Bu metabolik yapılar bugün bildiğimiz proteinler kadar karmaşık değildi elbette ama proteinler gibi metabolik faaliyetler yürütüyorlardı. Bu görüşün karşılaştığı güçlük bugüne kadar laboratuvarda bu tür bir metabolik döngünün üretilememiş olması. Bir ihtimal bu ilk döngü bugünkü ters sitrik asit döngüsüne benziyordu. Bugün bu döngüde mikroorganizmalar organik molekülleri sentezlerken katalizör olarak protein enzimlerini kullanıyorlar. Harold Morowitz’e göre başlangıçta katalizör görevini proteinler yerine doğada bol bulunan sülfit mineralleri yürütmüş olabilir (Phillips, 2010; daha ayrıntılı bilgi için Philosophical Transactions of the Royal Society B dergisinin 2011’deki “The chemical origins of life and its early evolution” konulu özel sayısına bakılabilir).

  

Bu anlatılanlardan sonra “hayat tesadüfen ortaya çıkmış olamaz çünkü proteinlerin kendi kendine oluşmasının olasılığı neredeyse sıfırdır” argümanının ne kadar yüzeysel ve cahilce kaldığı görülebilir. Fakat bu argüman hala ileri sürülebiliyor. Hem de sadece sıradan yaratılışçılar tarafından değil, aynı zamanda akademisyenler tarafından. Yazının geri kalan kısmında felsefeci Caner Taslaman’ın, bir makalesinde canlıların tasarım ürünü olduğunu göstermek amacıyla yaptığı olasılık hesaplarını ele alacağız (ayrıca bak. Taslaman, 2013).

Caner Taslaman’ın Olasılık Hesapları ve Diğer Hataları

Proteinler yukarıda belirttiğimiz gibi amino asitlerin peptit bağlarıyla birleşmesinden oluşur. Doğada bulunan amino asitler sağ-elli veya sol-elli olabilir ama proteinleri oluşturan amino asitler sadece sol-ellidir. Ve doğada yüzlerce değişik amino asit olsa da proteinleri oluşturan amino asitler sadece 20 çeşittir. Taslaman 584 amino asitli orta büyüklükteki serum albümin proteininin kendi kendine oluşmasının olasılığını şu üç adımda hesap ediyor:

1. Tek bir amino asidin sol-elli olma olasılığı ½ olduğuna göre serum albümindeki 584 amino asidin tamamının sol-elli olma olasılığı ½ üzeri 584’tür.

2. İki amino asidin birbirine başka bir bağla değil de peptit bağıyla bağlanma olasılığına ½ dersek 584 amino asidin tamamının birbirine peptit bağlarıyla bağlanma olasılığı ½ üzeri 583’tür.

3. Toplam 20 amino asit olduğuna göre serum albümindeki her bir amino asidin doğru yerde olma olasılığı 1/20’dir. 584 amino asidin tamamının doğru yerde olma olasılığı ise 1/20 üzeri 584’tür.

Serum albüminin kendi kendine oluşma olasılığını hesaplamak için bu üç olasılığı çarpmamız gerekir. Bunu yaptığımızda karşımıza 1/10 üzeri 1000’den bile küçük bir sayı çıkar. Buna göre evrenin oluşumundan bu yana her saniye milyarlarca tesadüfi amino asit bağı kurulmuş olsa bile bugüne kadar bir serum albümin molekülünün ortaya çıkma olasılığı hala ihmal edilebilir düzeydedir. Bu hesaptan hareketle Taslaman serum albüminin (ve diğer bütün proteinlerin) ancak hayatı ortaya çıkarma niyetine sahip akıllı bir tasarımcı tarafından yaratılmış olabileceğini söylüyor.

Argümanın matematik bilen ama biyoloji bilmeyen birinin elinden çıktığını hemen fark edebiliyoruz. O sonuca varmak için yapılan varsayımlardaki hataları birkaç başlık halinde ele alacağız.

1. Yukarıda anlattığımız gibi hiçbir biyokimyacı hayatın ortaya çıkışının bir protein molekülünün kendi kendine oluşmasıyla gerçekleştiğini düşünmüyor. Çoğunluk fikri olan “önce genetik bilgi” görüşüne göre proteinler kendi kendini eşleyebilen moleküllerin ve dolayısıyla evrimsel sürecin başlamasından çok sonra ortaya çıktı. Evrimsel süreç bir kere başladıktan sonra proteinler de dahil olmak üzere çeşitli işlevlere sahip çok karmaşık yapılar doğal seçilim yoluyla evrimleşebilir. “Önce metabolizma” görüşünü savunanlar da ilk metabolik faaliyetlerin proteinler tarafından değil çok daha basit katalizörler tarafından yürütüldüğünü düşünüyorlar. Ne şekilde bakarsak bakalım Taslaman’ın ele aldığı serum albümin evrimleşmiş bir proteindir ve kendi kendine ortaya çıkmasına gerek yoktur.

2. Hayatın ortaya çıkmasını sağlayanın protein benzeri ama daha basit bir katalizör olduğunu varsayalım. Bunun kendi kendine ortaya çıkma olasılığı Taslaman’ın yaptığına benzer bir şekilde hesaplanabilir mi? Cevap hayır. Hayat tek bir özel katalizörle başlamış olsa bile bu, hayatın başlaması için o katalizörün varlığının zorunlu olduğunu göstermez. Aynı işi görebilecek birçok (belki milyonlarca) değişik katalizör mümkünken hayat tesadüfen o özel katalizörün ortaya çıkışıyla başlamış olabilir. Dolayısıyla olasılık hesabı yaparken mümkün katalizörlerin sayısını elde ettiğimiz değerle çarpmamız gerekir. Bu sayının ne olabileceği hakkında fikrimizin olmaması bu tür hesaplamaların ne kadar güvenilmez olduğunun da göstergesidir (Carrier, 2004; ayrıca bak. Statistics & Biogenesis).

  

3. Bir diğer temelsiz varsayım ilk katalizörün uzunluğu (veya büyüklüğü) hakkında. Taslaman kendi örneğinde 584 amino asitli serum albümini ele alıyor. Hayatın ortaya çıkmasını sağlayan katalizör ise çok daha az amino asitten oluşuyor olabilir. David Lee ve arkadaşları 1996’da 32 amino asitten oluşan ve kendi kendini eşleyebilen peptitler üretmeyi başarmışlardı (Lee ve ark., 1996). Protein denemeyecek kadar kısa amino asit dizilerine peptit adı veriliyor. Kendi kendini eşleyebilen bir peptidi özel kılan şey hem DNA/RNA işlevine hem de temel protein yapısına sahip olması. Bu tür basit bir peptit bizi tavuk-yumurta probleminden kurtarabilir. Kendi kendine ortaya çıkma olasılığı da serum albümine göre çok daha yüksektir. Bu peptit hayatın ortaya çıkışı sorununu çözmüyor tabii. Fakat Taslaman’ın yaptığına benzer olasılık hesaplarının ne kadar temelsiz varsayımlara dayandığını gösteriyor: Hayatın ortaya çıkmasını sağlayacak katalizörün minimum uzunluğunu bilmediğimiz sürece yapacağımız hesap güvenilmez olacaktır.

  

4. Taslaman her bir amino asidin başka herhangi bir amino asitle bağ yapma olasılığının eşit olduğunu varsayıyor. Oysa fiziksel ve kimyasal kısıtlamalar yüzünden bazı bağlar daha yüksek olasılıklı olabilir. Ayrıca bazı bağlar diğerlerinden daha sağlam ve kalıcı olabilir. Dolayısıyla tamamen tesadüfi bir şekilde çarpışan amino asitler hiç tesadüfi gibi görünmeyen dizilim örüntüleri ortaya çıkarabilirler.

5. Hayatın ortaya çıkışının doğal açıklamasını vermek isteyenler proteinlerdeki amino asitlerin eş-elli olmasının (homochirality) tesadüfen ortaya çıktığını varsaymak zorunda değil. İlk canlı formlarında eş-ellilik yokken doğal seçilim sonucunda daha kararlı oldukları için geriye sadece eş-elli proteinler kalmış olabilir. Veya eş-ellilik canlı formlarının kendi kendilerini organize etmesi sonucu ortaya çıkmış olabilir (bak. Blackmond, 2011). Dolayısıyla proteinlerin eş-elliliği olasılık hesaplarına Taslaman’ın yaptığı gibi katılamaz.

  

Taslaman’ın makalesinde, alıntı yaptığı bilim adamlarının görüşlerini de çarpıttığını görüyoruz. Mesela Steven Rose için şunu söylüyor:

Biyolog Steven Rose, daha basit bir proteini amino asit dizilimleri açısından ele almakta ve bu proteinin amino asit uzunluğunda 10 üzeri 300 olası form olabileceğini, bu olası formlar gerçekten var olsalardı ağırlıklarının 10 üzeri 280 gram olacağını; oysa evrendeki tüm maddenin tahmini ağırlığının 10 üzeri 55 gram olduğunu söyler. Bu da belirli bir proteinin tesadüfen elde edilmesinin ne kadar imkansız olduğunu gösterir. (sayfa 13)

Buradan Steven Rose da Taslaman’ın tasarımcının gerekliliği sonucuna katılıyor gibi bir anlam çıkıyor. Oysa Rose ateist olduğu bilinen bir biyologdur. Böyle bir sonuca varıyor olamaz. Nitekim Taslaman’ın referans verdiği Rose’un (1997) Lifelines kitabının 255. sayfasına baktığımızda bambaşka bir sonuca ulaşıldığını görüyoruz. Rose mümkün olan onca organik molekül ve reaksiyon içinde neden sadece çok küçük bir kısmının biyokimyasal süreçlerde yer aldığını merak ediyor. Yukarıdaki tür hesaplamalardan hareketle yaratılışçıların ve evrim karşıtlarının hayatın tesadüfen ortaya çıkmasının imkansız olduğu sonucuna vardığını söylüyor. Oysa Rose’a göre biyokimyasal süreçlerin tamamen tesadüf eseri ortaya çıktığını zaten kimse iddia etmiyor. Mümkün olan süreçlerin sadece çok küçük bir kısmı fiilen ortaya çıkıyorsa bu bir takım fiziksel ve kimyasal kısıtlamalar yüzündendir. İlgili kısmın başlığı bile bu fikri açıkça belli ediyor: “Şans mı Zorunluluk mu?” Rose’un yaratılışçılık karşıtı bir argümanını bir yaratılışçının alıntılayıp kendi görüşüne destek olarak kullanmaya çalışması gerçekten çok ironik. (Benzer şekilde Taslaman ateist fizikçi Roger Penrose’un yaptığı bir hesaplamayı da Penrose bir yaratıcının varlığına inanıyormuş izlenimi verecek şekilde sunuyor; sayfa 10.)

İlginç bir şekilde Taslaman doğal seçilim denen sürecin ne olduğunu da anlamamış görünüyor. Doğal seçilimin var olduğunu kabul ettiğini söylüyor. Ama bunun için verdiği örnekler hastalık veya avlanma yüzünden bazı hayvan türlerinin yok olması (sayfa 16). Buna biyolojide doğal seçilim değil soy tükenmesi denir. Doğal seçilim bir yapı veya işlevin, üreme başarısını arttırdığı için, sonraki kuşaklarda popülasyon içindeki sıklığının artmasıdır. Taslaman ise doğal seçilimi popülasyondan elenip gitmek olarak anlıyor. En temel kavramlardaki cahillik bu derece derin olunca makaledeki ana argümanın zayıflığına da şaşmamak gerek.

Sonuç

Taslaman (2013) doğaüstünü peşinen reddeden, teist yaklaşımı destekleyen (tasarım delili dahil) bunca veri varken bunları görmezden gelen ateist-natüralist bilim adamlarının tavrından şikayet ediyor. Doğrudur, teist açıklamalar otomatik olarak bilimin dışına atılamaz (bak. Akıllı Tasarımı Nasıl Eleştirmemeli). Fakat teistlerin de ciddiye alınmak için bundan çok daha güçlü argümanlarla ortaya çıkmaları gerekiyor. Nasıl bir teist argümanın başarılı bir açıklama sayılabileceği konusunu dizinin bundan sonraki yazısında ele alacağız.

  

Kaynaklar

Blackmond, D. G. (2011). The origin of biological homochirality. Philosophical Transactions

of the Royal Society B, 366, 2878-2884.

Carrier, R. C. (2004). The argument from biogenesis: Probabilities against a natural origin

of  life. Biology and Philosophy, 19, 739-764.

Lee, D. H., Granja, J. R., Martinez, J. A., Severin, K., & Ghadiri, M. R. (1996). A self-

replicating peptide. Nature, 382, 525-528.

Phillips, M. L. (2010). The origins divide: Reconciling views on how life began. BioScience,

60, 675-680.

Ricardo, A., & Szostak, J. W. (2009, Eylül). Origin of life on earth. Scientific American,

            301, 54-61.

Rose, S. (1997). Lifelines: Biology beyond determinism. Oxford: Oxford University Press.
  

Taslaman, C. (2013). Evrenden Allah’a: Modern bilimin ve felsefenin verileriyle tasarım

delilinin savunulması. İstanbul: Etkileşim Yayınları.