Dünyadaki evrimsel süreçler, uzayda yaşam olasılığını gösterir.
Adam Frank*
Evren, yaşamın var olabileceği yaklaşık 10 milyar trilyon gezegen içerir. Yaşam boyu deneyinin devam edebileceği sayısız yer varken, evrimin bizim gibi başka akıllı ve teknolojik canlıları ortaya çıkaracağı neredeyse kesin görünüyor. Ama gerçekten bu kadar kesin olabilir mi?
Sadece ‘yaşanabilir bölge’ gezegenlerin sayısına bakmanın sorunu, herhangi birinde zeki bir varyantın evrimleşme olasılığı hakkında hiçbir şey bilmememizdir. Gezegen başına akıllı yaşam yaratma olasılığı 10 milyar trilyonda 1’den azsa, deney başarılı olmadan önce mevcut gezegenler tükenecek ve akıllı yaşamın ortaya çıkma olasılığı, ortaya çıkabileceği yer sayısını aşacaktır. .
Peki gezegen başına bu olasılık nasıl? yüzde 1 mi? Milyonda 1 mi? 100 milyarda 1 mi? Açıkçası, bunu bilmiyoruz. Yine de bu yazımda sizlere astrobiyoloji literatüründe büyük rol oynayan bir görüş olan Güçlü Adımlar Modelini aktarmak istiyorum. Farklı bir gezegende ya da burada zeki yaşamın nasıl oluştuğu problemiyle ilgileniyorsanız, ‘Zor Adımlar Modeli’ öğrenmeye değer bir görüş olarak öne çıkıyor.
‘ZOR ADIMLAR MODELİ’ VE EVRİM SÜRECİNDEKİ FARKLI YOLLAR
Dünyadaki evrim kayıtlarına baktığımızda, ilk hücrenin ortaya çıkışından büyük insan beynine kadar uzanan bir gelişim sürecine tanık oluyoruz. Evrim, yaşamı sürdürmek için bitmeyen çabalarında durmaksızın yeni biçimler ve süreçler icat eder. Bu meselden yola çıkarak genelleme ve modelleme yapmaya kalktığımızda ise bariz bir sorunla karşılaşırız: Elimizdeki hikâye türünün tek örneğidir. Peki, dünyanın tarihini en baştan tekrar edersek, farklı bir şekilde mi sona ereceğini veya farklı bir gezegende yaşamın ortaya çıkıp çıkmayacağını nasıl bilebiliriz? ‘Zor Adımlar Modeli’, atılması zor olan adımları arayarak bu sorunu ortadan kaldırır.
‘Zor adım’, bir gezegenin tarihinde yalnızca bir kez meydana gelen evrimsel bir değişikliği ifade eder. Bunun neden değerli olduğunu anlamak için kanatlar gibi birçok kez gerçekleşen bir evrime göz atabiliriz. Kanatların bir cinse dahil edilmek için yararlı bir gelişme olduğunu gösteren birçok evrimsel örnek vardır. Böceklerin kanatları vardır, kuşların ve yarasaların da kanatları vardır.
Öte yandan, yaşam tarihi boyunca meydana gelen diğer değişiklikler bir defadan fazla gerçekleşmemiştir. Ökaryotların ortaya çıkışı buna bir örnek olabilir.
Ökaryotlar, genetik materyali barındıran bir çekirdeğe sahip hücrelerdir. Şimdi, 2,5 ila 1,5 milyar yıl önce, ökaryotlar gelişmeden önce, dünyadaki tüm yaşam, DNA’larını bir çekirdeğe bağlamayan bakteriler gibi prokaryotlardan oluşuyordu. Ökaryotların yolunu açan evrim, yaşam için inanılmaz derecede önemliydi. Vücudunuzu oluşturan hücrelerin her biri ve gezegende var olan her hayvan hücresi bir ökaryottur. Ökaryotların ortaya çıkışı, evrimde büyük bir geçiş ve sonraki her şeyin yönünü belirleyen bir dönüm noktası olarak görülen bir olaydır.
AKILLI YAŞAM BAĞLAMINDA EVRENİN MODELLENMESİ
Bildiğimiz kadarıyla prokaryotlardan ökaryotlara geçiş sadece bir kez olmuştur. Kanatlardan farklı olarak, ökaryotik bir forma dönüşen birden fazla prokaryot soyu ortaya çıkmadı. Bu nedenle, bazı astrobiyologlar bunu ‘zorlu bir adım’ olarak tanımladılar. Bir prokaryotik hücre her bölündüğünde, ökaryot olma yolunda mutasyona uğramış bir adım atmış olabilir. Bununla birlikte, tarihin çoğu için durum böyle olmamıştır. Böyle bir evrimsel geçiş olarak, evrimde hem çok önemli hem de çok nadir görülen bir gelişme olan ‘ökaryogenez’ ileriye doğru güçlü bir adım gibi görünüyor.
Zorlu Adımlar Modeli ile ilgili değerli olan şey, matematiksel modelleme olasılığına izin vermesidir. Her evrimsel adım rastgeleyse ve bazı adımların imkansız olduğu varsayılırsa, güçlü adımların zeki bir yaşam üretme olasılığını hesaplamanın görece kolay bir yolu olabilir. Bu görüşe en uygun makalelerden birini yazan Andrew Watson, şiddetli adımların sayısını 4 ile bitiriyor. Rastgele bir modelde, bu adımlar, replikasyon ilk moleküllerinin oluşumu, RNA’dan DNA’ya geçiş gibi evrimleri içerebilir. cinsiyetin ortaya çıkışı, farklılaşmış çok hücreli organizmaların evrimi ve dilin ortaya çıkışı.
Zor Adımlar Modeli, bir yıldızın ömrü gibi makul bir zaman ölçeğinde, örneğin bir liste kullanarak zekanın ortaya çıkma olasılığını hesaplayabilir. Elde edeceğiniz kesin olasılık, bazı varsayımlara bağlıdır, ancak genellikle son derece düşük olacaktır. Gerçek şu ki, o kadar düşük ki, Şiddetli Adımlar Kalıbı, kozmosta zekayla karşılaşma ihtimalinin genel anlamda gerçekten çok nadir olduğunu gösteriyor.
Bu durum sizi rahatsız ediyorsa bundan kurtulmanın bazı yolları olduğunu belirtmekte fayda var. Şiddet Adımları Modeli gerçekten ilgi çekicidir, ancak yanıltıcı olabilir. Örneğin, bizim için çok büyük bir adım gibi görünen bir gelişme, sırf evrim kayıtları eksik olduğu için böyle görünebilir. Muhtemelen tüm geçişleri göremememiz, gördüğümüz şeyin benzersiz olduğunu düşünmemize neden oluyor.
Buna başka bazı itirazlar da söz konusudur ve bu konuyu farklı bir yazıda ele almayı düşünüyorum. Ancak şimdilik, kozmosta akıllı yaşam ve evrimin ortaya çıkma olasılığını veya bunun Dünya’da ne kadar olası olmadığını anlamak istiyorsanız, Şiddetli Adımlar Modelini öğrenmeniz gerekiyor.
* Rochester Üniversitesi’nde astrofizik profesörü
Yepyeni makale Big Think sitesinden alınmıştır. (Çeviri: Tarkan Tufan)
