(Kaynak: spacedaily.com)
Spacedaily.com’da 21 Mayıs 2020’de yayımlanan bir yazıda, kozmik ışınların yaşamı şekillendirmiş olabileceği ileri sürüldü.
Güneş ve Samanyolundaki kaynaklar tarafından üretilen yüksek enerjili kozmik ışınlar (protonlar, atom çekirdekleri,… ) Dünyanın üst atmosferindeki nitrojen ve oksijen molekülleriyle çarpışınca, çeşitli parçacıklardan oluşan bir sağanak yağmuruna (parçacık yağmuru) sebep olur. Yer seviyesine ulaşan bu sağanak manyetik olarak polarize olmuş muon’lar halini alır. (‘Muon’lar, elektrondan daha büyük kütlesi olan, ancak, bir elektron özelliğine sahip atom-altı parçacıklar.)
Araştırmacılara göre, bir ‘protobiyolojik’ ortamda, yaşamın yapıtaşlarından kabul edilen nükleik asitler sağ-elli veya sol-elli helisel şekilli olabilir. Manyetik olarak polarize olmuş radyasyon, ayrıcalıklı bir şekilde, ayna simetrisindeki ön-yaşam formlarında farklı mutasyon hızına sebep olur. Zamanla, sağ-elli moleküller sol-elli moleküllerden daha fazla gelişir.
Bu bilim insanları, ‘hayvanların, bakterinin hatta DNA’nın yeryüzünde ortaya çıkmasından önce, kendi-kendini kopyalayan moleküller yüksek enerjili parçacık yağmuru altında, maddeden yaşama doğru giden yolda yavaş yavaş evrimleşmekteydiler’ diyor.
Bir Stanford profesörü yayımladığı yeni bir makalede, ön-organizmaların (proto-organisms) kozmik ışınlarla etkileşmesi biyolojik moleküllerin ‘chilarity’ adı verilen yapısal tercihlerinin belirlenmesinde etkili olduğunu ileri sürdü. Bu iddia doğru ise, tüm evren genelindeki yaşam aynı ‘ayna-görüntüsü tercihi’ (chiral preference) paylaşır.
‘Ellilik’ (sağ, sol) olma durumuna verilen ad olan ‘Chirality’ moleküllerin ayna-görüntüsü versiyonunun mevcut olma durumu. Sağ ve sol el gibi, tek bir molekülün iki ‘chiral’ formu, birbirinin yansıma-görünümünde ise de, birbiriyle yapıştırıldığında üst üste örtüşmez. Amino asitler, DNA, RNA gibi her bir biyomolekül moleküler ‘elliliğin’ sadece bir formunu kullanır.
Eğer bir biyolojik sistemde, bir molekülün normal versiyonu yerine ayna-yansıması versiyonu kullanılırsa (sustitute) sistemin işleyişinde hata ortaya çıkar veya sistem işleyişini tamamen durdurur. DNA durumunda, tek bir yanlış-elli şeker molekülün kararlı helisel yapısını bozar.
Louis Pasteur bu biyolojik ‘elliliğin üniformluğunu’ (homochirality) 1948’de keşfetti. O günden beri, bilim insanları, yaşamdaki ‘elliliğin’ (handedness) tesadüfler sonunda mı yoksa belirleyici bir etki sonunda mı oluştuğunu tartıştı. Pasteour’un iddiasına göre, eğer yaşam asimetrik ise, bu durum evrende var olan doğal fizik etkileşmelerinin asimetrik olması sebebiyleydi.
Noemie Globus (New York University; Simons Foundation’s Flatiron Institute), Dünyada gözlenen biyolojik ‘elliliğin’ mağnetik polarize radyasyonun, ayna-yansıması etkisinden ziyade, DNA’-temelli yaşamın evriminde rol oynayan mutasyon hızına etkide bulunduğunu söyledi.
Kozmik ışınlar, yüksek-enerji radyasyonunun çeşitli formları olup, evrende yıldızlar ve uzak gökadalarda ortaya çıkarlar. Bu ışınlar (parçacıklar) atmosfere çarptığında, kendileri de dönüşerek, doğal parçacıkların oluşmasını tetiklerler. Yer seviyesinde, bu kozmik ışınlar sadece, muon adı verilen parçacıklar halinde mevcuttur.
Muon’lar kararsız parçacıklar olup, saniyenin sadece ikimilyondabiri süresince varlıklarını korurlar. Ancak, ışık hızına yakın bir hızla hareket ettiklerinden, yerkabuğnun 700 metre kadar altında dahi belirlenebildiler. Bunlar ayrıca manyetik olarak polarizeydiler; aynı manyetik oryantasyonu paylaşmaktaydılar.
Muon’lar sonunda bozunduğunda (decay), aynı manyetik polarizasyona sahip elektronları üretirler. Araştırmacılar, muon’ların ve onların ‘kızı’ (daughter) elektronların nüfuz edici yeteneği Dünya üzerindeki (ve evrenin her yerindeki) ‘chiral’ molekülleri etkiler.
Araştırmacılar, yaşamın Dünyada başlangıcında, bu sürekli ve uyumlu radyasyon etkisinin iki ayna-yansıması yaşam formunu , birini diğerine üstün kılacak şekilde, farklı şekilde etkilediğini söylüyor.
Yaşamın başlangıcında, molekülerin çok basit ve kırılgan olduğu bir ortamda, mutasyon hızındaki bu çok küçük fark çok önemli sonuç doğurdu. Bu şartlar altında, kozmik ışınların küçük fakat sürekli ‘chiral’ etkisi milyarlarca jenerasyon süren evrimde, bugün gördüğümüz tek biyolojik ‘elliliği’ (handness) oluşturdu.
Yararlanılan Kaynaklar:
https://www.spacedaily.com/reports/How_cosmic_rays_may_have_shaped_life_999.html
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ab8dc6
