PROJECTS

ÖNSÖZ

Saygıdeğer William T. Keeton, James L. Gould ve Carol Grant Gould’un ‘’Biological Science’’ adlı kitaplarını referans alarak yaptığım bu çalışmada biyoloji biliminin anlamını, doğuşunu ve önemli bilim insanlarının katkılarından bahsedeceğiz. Faydalı olmasını diliyor teşekkürlerimi sunuyorum.

Biyoloji Nedir?

Birçok özel enerji kullanımı kategorisini ya da başka bir deyişle canlıları inceleyen bilimdir.

Güneşten gelen ışık bitkiler tarafından alınarak kendi tohumları için dönüştürülür, bitkilerle beslenen hayvanlar bu enerjiyi vücutlarında bulundurur. Hız kaybetmeden devam eden bu süreç canlının var oluşundan ölümüne kadar devam eder ve en nihayetinde enerji geldiği yere geri döner. Bunun sonucunda ortaya ısı çıkar. Yaşam dediğimiz işte bu sürecin basamaklardır.

Yaşam durağan değildir, sürekli olarak değişim içerisindedir. Canlılar bu değişime ayak uydurabilmek için evrimleşmişler bazı türler de yok olmuştur. Bu da canlılığın aslında doğada değişen kimyasal ve fiziksel durumlara bağlı olduğunu bizlere göstermektedir. Eğer canlılarda genetik bilgileri yavrulara aktarma gibi muazzam bir mekanizma olmasaydı yaşamın bu değişkenliğine dayanabilir miydik? Canlıların üreyip yeni nesiller var etmesinin önemini buradan anlayabilirsiniz. Çevre koşullarına daha dayanıklı yavrular elde etmek için türler üremelidir.

Bilimsel Yöntem

Bilim insanı, bilimsel yöntemin her adımını doğru bir şekilde uygulamalıdır. İngiliz Biyolog T.H. Huxey (1825-1895)’in dediği gibi bilimsel yöntem ‘’ortak fikirlerin düzenlenmesi ve sıralanmasından başka bir şey değildir.’’

Bilimsel yöntemin aşamaları görselde verilmiştir. Şimdi bunları aşamalı olarak açıklayalım.

1.Hipotez kurmak

Bilim gözlenemeyen durumlarla ilgilenmez. Dolayısıyla bunları teori ya da kural adı verilen düzenlemeler içerisine koyarak ve bunların aralarındaki farkları inceleyerek açıklamak gerekmektedir. Bilimsel yöntemde ilk olarak sorulacak soruyu düzenlersiniz. Bu sanıldığı kadar basit bir durum değildir. Sorunuzun eksik veya katacağı bilgi değerini ölçmeli bazen birkaç şeyi eksiltmeli ve çıkabilecek sorunlar gözlemler sonucu fark edilmelidir. Gözlemlere uygun veriler elde edildikten sonra hipotez oluşturulur. Ancak hipotezin kesin doğru tarafı bulunmaz. Hipotez çok farklı şekillerde yorumlanabilir veya tamamen anlamsız çıkabilir.

2.Hipotezin Test Edilmesi

Araştırıcı sonucun doğruluğunu test edip kontrol edecek ve kullanım yollarını test yöntemleriyle geliştirmelidir. Bulunan sonuç her yerde test edilebiliyor olmalıdır. Bunun sonucunda elde ettiği deliller ortaya koyduğu fikri destekliyorsa o zaman bir teori oluşturur. Teori, çok sayıda ve tekrar tekrar test edilmiş bir hipotez demektir.

Bilimde hiçbir teori tam anlamıyla kesin kanıtlanmış ve değiştirilemez değildir. Ancak yanlış teorinin bile bilimsel bir değeri vardır.

3.Kontrollü Deneyler

Yapılan deneyler aynı zamanda kontrol edilebilir olmalıdır. Çünkü ancak böyle bir test açıklayıcı özelliğe sahip olur. Bir deneyi kontrol etmenin en geçerli yolu onu farklı zamanlarda kontrol etmek ve onu takip etmektir.

4.Sezgi

Bilimsel çalışmalarda sadece dikkat değil güçlü bir önsezi ve şans faktörü de etkilidir. Buna en güzel örnek sanıyorum ki Albert Einstein olacaktır. O, Newton fiziğinde fark ettiği iki temel tuhaflığın önemini anlayarak durumu farklı bir açıdan ele alıp çözümlemiştir.

Genel olarak uygulanan yöntemler tüm bilim insanlarında bezerdir. Hipotezler ölçülebilir nitelikte ve gerektiği zaman yeni deliller ışığında değişebilmektedir.

5.Bilimsel Yöntemin Sınırları

Daha önce de belirttiğimiz gibi bilim gözlenemeyen durumlarla ilgilenmez. Aynı şekilde bilimsel yöntemin bir diğer sınırı değer yargısıdır. Bilim insanı var olan bir duruma destek vermez veya karşı da gelmez. Bilim insanlarının görevi bunların hepsini incelemek, gözlemlemektir. Yargılar koymak bilimin işi değildir.

Biyoloji Biliminin Gelişimi

1. Bilim İnsanlarının Katkıları

Antik Yunan’da dünyanın düzenine karşın var olan dini düşüncelerin sorgulanmaya başlamasından sonra bilim gelişmeye ve gözlemlenmeye başladı. Özellikle Aristotales (İ.Ö. 384- 322) sistematik gözlemler yapmış ve hipotezler kurmuştur. Aslında onların yaptığı bilimin özü tam olarak felsefeydi. Aristotales’in dünya görüşü mükemmeliyetçilik, güzellik ve armonidir. (Şekil-1)

Şekil-1

Felsefe yapmak adına girilen bu yolda elbette astronomi ve fizikte de birçok buluşa imza atıldı. Bu konuda ilk çalışmalarda bulunan bilim insanının Nicolaus Copernicus (1473-1543, c.) olduğunu söyleyebiliriz. Copernicus, Güneşin Dünya etrafında değil tersine Dünyanın Güneş etrafında belirli bir yörüngede döndüğünü ortaya atmıştır. Bu görüş diğer gezegenlerin takip ettikleri yörünge hakkında bizlere birçok bilgi vermiştir. Bilgi değeri bu kadar yüksek olmasına karşın uzun dönemler boyunca Aristotales görüşü hâkim olmuştur.

Aristotales’in modeline en etkili ve son hamleyi ortaya Galileo Galilei (1564-1642, a.) koymuştur. Birçoğumuz Galileo’yu teleskopu icat eden adam olarak biliriz. Tabii bunun yanında Galileo bilimsel yöntemi tam anlamıyla kullanan ilk bilim insanıdır. Galileo’nun çalışmaları bizlere tamamen farklı bir fizik anlayışı öğretmiştir. Ayrıca Atalet kavramını da bulmuştur. Atalet, bir nesne harekete başladığında ters yönden herhangi bir kuvvet etki etmediği sürece (sürtünme, yer çekimi…) aynı yönde ve aynı hızda hareketine devam eder. Galileo’nun çalışmalarından sonra anlaşılıyor ki doğaya sadece dini açıdan değil doğrudan bakmak çok değerli ve akıllıcadır.

Daha sonra Galileo ve Copernicus’un çalışmalarını birleştirip açıklayan Johannes Kepler (1571-1630) oldu. O, gezegenlerin yörüngelerini mükemmel geometrik şekillerle açıkladı. Onun bu çalışması doğada her şeyin belirli bir düzen etrafında gerçekleştiğini bizlere göstermiş oldu. Bu değerli bilim insanlarının çalışmalarından güç kazanan sonraki bilim insanları da evrenin görünmeyen güçler tarafından değil belirli kural ve ilişkiler içerisinde olduğuna dair inançları güçlendirdi. Bu bilim insanlarından biri de Isaac Newton (1642-1727, b.) olmuştur. Newton mekaniği hakkındaki görüşleri modern fiziğin doğmasına büyük katkılar sağlamıştır.

Modern Biyolojinin Başlangıcı

Yaşam bilimindeki en önemli adımları birazdan bahsedeceğimiz üç kişi atmıştır. İlki, insan cesetleri üzerinde çalışarak insan anatomisini inceleyen Andreas Vesalius (1514- 1564) olmuştur. Vesalius, insan ve hayvan anatomisini karşılaştırarak anatomik birimlerin görev ve organizasyonlarını anlamaya çalışmıştır.

Bu çalışmalar sonucu kalbin kanı pompaladığı ve kan dolaşımı bulunmuştur. Daha sonra İngiliz fizikçi William Harvey (1578-1657) bu çalışmayı daha da geliştirmiş, kalbin aslında fonksiyonu belirli olan mekanik bir aygıt olarak tanımlamıştır. Böylece anatomi çalışmaları hızlanmış ve yaşamsal olaylara daha mekanik bir gözle bakılmıştır.

Üçüncü bilim insanımız Antonie Van Leeuwenhoek (1632-1723)’tir. Antonie mikroskopla çalışmalar yapmıştır. Onun en önemli buluşlarından biri mikroorganizmaların, sperm ve dölledikleri yumurtaları ve kendisine göre tüm canlıların meydana geldiği hücreleri bulmasıdır.

Şüphe yok ki biyoloji tarihinin en önemli isimlerinden bir de Charles Darwin (1809-1882)’dir. Türlerin Kökeni adlı kitabında ortaya koydu doğal seçilim ve evrim teorisi biyolojinin tüm alanlarında yeni yapılandırma oluşturmuştur.

Evrimsel Değişim Kavramı

Gezegenlerin yörüngeleri hakkında var olan yanlış bilgiler gibi canlılar ve canlıların gösterdikleri değişim konusu hakkında da yanlış bilgiler mevcuttu. Bu dönemde hâkim olan bilgi Dünya’nın ve içindeki canlıların hiç değişme uğramadığıydı. Ancak bilim insanlarının yaptığı araştırmalar bu durumun içerisinde bir çelişkinin var olduğunu tespit etti. Bununla ilgili ilk bulgular jeolojiden elde edildi.

Bulunan fosil kayıtları, dağların, vadilerin oluşumuna dair elde edilen bilgiler, sonradan yok olan yanardağlar bu düşüncelerin değişmesini sağlamıştır.

Fosil kayıtların en temel alternatif açıklamasını Jean Baptiste de Lamarck (1744-1829) yapmıştır. Lamarck, çeşitli deniz yumuşakça türlerine ait fosilleri zaman sırasına göre dizmiş ve sonuçta bazı türlerin yavaş yavaş diğerlerine dönüştüğünü ve bu ağır ilerleyen sürecin günümüzde de devam ettiğini görmüştür. En nihayetinde evrimsel değişimi en iyi Darwin açıklayabilmiştir.

Darwin’in ortaya koyduğu en önemli buluş canlılardaki morfolojik izleri fark edişidir. Morfoloji, karşılaştırmalı anatomidir. Bu izleri inceleyen Darwin, bazı canlılarda bu yapıların fonksiyonlarını yitirdiklerini bazılarında ise daha da gelişmiş durumda olduğunu görmüştür. Aşağıda bulunan görselde gösterilmiştir.

Doğal Seçilim Kavramı

Dünya’nın ve canlıların değişmediğine dair olan düşüncelerin geçerliliğini kaybettiğini ve bilim insanlarının yaptığı çalışmalar sonucu aslında yaşamın belirli bir kural ve düzen içerisinde devam ettiğini, değişen bu yaşam koşullarında canlıların da bir değişim içerisinde olduğunu hatta bazı türlerin de bu koşullara uyum sağlayamayıp yok olduğunu söylemiştik. Peki ya bazı canlıların yaşamaya devam edip bazılarının yok olmasına karar veren mekanizma nedir? İşte tam olarak burada doğal seçilim devreye girmektedir. Lamarck, canlıların bu doğal koşullara göre yaptığı adaptasyonu, Tanrı’nın onlara verdiği, çevre koşullarına karşı morfolojik ve fizyolojik mükemmellik ile açıklamıştır.

Daha sonrasında Darwin ise bunu doğal seçilim ile açıklamıştır. Doğal seçilimin sebebi canlılardaki varyasyonlardan kaynaklanmaktadır. Varyasyon, gerçek bir olgudur ve bildiğimiz gibi üreticiler istenen özellikleri seçip yeni morfolojik bitki ve hayvan elde edebilmektedir. Darwin, bu çalışmasını yirmi yıl sonra A. R. Wallace’ın de aynı teori üzerinde çalıştığını duyduktan sonra açıklamıştır. Her iki bilim insanı da bizler için önemlidir ancak Darwin, çok geniş çaplı araştırmalar yaptığı için bu çalışma Darwin teorisi olarak bilinir.

Modern Biyoloji

Buraya kadar birçok önemli bilim insanlarının çalışmalarını ve bilime sunduğu katkılardan bahsettik ancak modern biyolojinin gelişmesini sağlayan en önemli durum 1953’te DNA’nın yapısının anlaşılmaya başlamasıyla oluşmuştur.

James Watson ve Francis Crick (soldaki görselde verilmiştir.) tarafından açıklanan ikili sarmal modeli Mendel’in genlerle çalışmalarına fiziksel bir temel oluştururken Darwin’in doğal seçiliminin de temel birimi haline gelmiştir.

Bu buluş, DNA üzerinde yapılan çalışmalarda hücrelerin fiziksel ve kimyasal organizasyonunda oynadıkları rollerini açıklarken, en etkileyici buluş DNA ürünleri üzerinde her molekülün hücreden hücreye gideceğini belirleyen nakil sistemini işleten mesajları bildiren adres etiketleri şeklinde çalışan kimyasal kodların çözülmesi olmuştur.

Bir başka gelişme 1953’ten beri geliştirilen genetik materyalin ve onun protein yapısındaki ürünlerin manipülasyonunun sağlaması üzerinedir. Bu tekniklerin gelişimi ve biyolojik olayların moleküler düzeyde çözümlenmesine Moleküler Biyoloji adı verilmektedir.

Moleküler Biyolojinin tüm organizma üzerine olan çalışmaları olağanüstü katkılar sağlamıştır. Örneğin günümüzde nöronların nasıl iletişim kurduğunu, hormonlar ve diğer kimyasal uyarıcıların (insülin…) hücre, doku ve organların hareketlerini nasıl düzenlediğini moleküler düzeyde analiz edebilmekteyiz.

Keyif alarak hazırladığım bu yazıda biyoloji biliminin aslında ne kadar heyecan verici, teşvik edici ve sonsuz bilgi havuzuna sahip olduğunu görebilmekteyiz. Biyolojinin tarihçesi ve değerli bilim insanlarının çalışmaları, bilime olan katkıları hakkında çok şey öğrendiğimizi umuyorum. Başka bir araştırmada görüşmek dileğiyle.

Page updated

Google Sites

Report abuse