Suya Dalışın Biyomekaniği: Gannet ve Penguendeki Özel Donanım

GANNET

Yüzme bilen insanlar için yüksekten suya uygun şekilde giriş yapmak ya da suyun derinliklerine dalmak teknik bir beceri ve ciddi bir çaba gerektirir, ancak canlılar arasında bu eylemi hiç zorlanmadan hatta titiz mühendislik hesaplarıyla mükemmel şekilde gerçekleştiren neredeyse vücutları tam da bu konu için yaratılmış canlılar mevcuttur. Bu kuşlardan bir tanesi de türkçede sümsük kuşu olan bilinen Gannettir. Gannet havadan denize saatte 100 kilometreyi aşan büyük bir hızla dalarak hidrodinamik harikası sergileyen bir kuştur. Benzer şekilde karada yaşamaya uyumlu fizik yapıları ile bilinen penguenler de suyun altında yüzlerce metre derinliğe inerek çok yüksek basınç altında dakikalarca hayatta kalabilen eşsiz fizyolojik bir yapıya sahiptirler. Aşağıda detaylarını ile açıklayacağımız bu canlılar, dalış ve su altı fiziğinin sınırlarını zorlayan biyolojik açıdan mucizevi yaratılış örnekleridir.

Gannetler, ince boyun ve yapı itibarı ile narin deniz kuşlarıdır. Havada uçarken, yüksekten suyun içine adeta bir zıpkın gibi dalış yaparlar. Suyun, yüzey gerilimi sebebiyle hızla gelen cisimlere karşı beton benzeri direnç gösterdiği bilinmektedir. Kaldı ki saatte 100 km’yi aşan bir hızla suya çarpan bir canlının o anda boynunun kırılması ve vücudunun ölümcül zarar görmesi de yüksek olasılıktır. Ancak kurallar gannetlerde gerçekleşmez.

Bunun nedeni, gannetin yaratılışındaki mucizevi detaylaredır. Kuşun uzun ve ince boynu, darbe anında hemen kırılacak gibi görünse de ‘kaslar, omurları suya girişten önce yerinde sabitleyecek’ şekilde düzenlenmiştir. Gannetin boynunun dayanıklılığı bununla da sınırlı değildir, gannetler teorik olarak 288 km/s'ye kadar dalış hızlarına dayanabilmektedir. Öte yandan gannetin dış burun deliklerinin olmaması, kuşun kafasını suya çarpmasıyla oluşacak zararı engelleyen bir diğer unsurdur. Ayrıca gannetin göğsünü koruyan, deri altındaki hava keselerinin bulunması da kuşun diğer bir koruma özelliğidir. Bu hava keseleri dalış esnasında etkiyi yumuşatıp yayarak suya çarpmanın etkisini azaltır.

İMPARATOR PENGUENLERİ

Bir diğer dalış ustası ise imparator penguenlerdi. (Aptenodytes forsteri) Penguenler tek bir nefesle yüzlerce metre derinliğe dalabilme özelliğine sahiptir. Peki, ağırlıklı kara hayatına uyumlu olduğu görülen penguenler bir balık gibi bunu nasıl yapıyorlar?

İmparator penguenler, balık avlamak için düzenli olarak su altına dalarlar. Su altında uzun süre kalmaya göre tasarlanmış akciğer sistemleri sayesinde 20 dakikadan daha uzun süre tek bir nefesle, çok yüksek basınç altında yüzlerce metre derinliğe inebilirler. Ancak ilginç olan benzer büyüklükteki bir canlı ile aynı boyutlarda bir akciğere sahipken bunu nasıl başarabilmektedirler?

Scripps Oşinografi Enstitüsü'nden biyologlar, Antarktika'daki McMurdo Buz Sahanlığı'ndaki penguenlere, dalış öncesinde, dalış esnasında ve sonrasında kuşların hayati belirtilerini ölçmek için minyatür sensörler ve derinlik kaydediciler yerleştirdi.

Veriler bazı sürprizleri ortaya çıkardı.

‘Suya girmeden önce penguenlerin kalbi çok hızla atarak yüksek çarpıntıyla hiperventilasyona giriyor ve nefes nefese kalıyorlardı, bu da kaslarını yüksek oksijenle dolduruyordu. Bu halde suya dalan penguen şok edici bir işlem yapıyor ve vücudunun geri kalanı için çözünmüş oksijeni korumak adına kaslarına giden kan akışını kesiyordu.

Penguen aynı zamanda, muhtemelen önceden plan yapmak için damarlarına oksijen açısından zengin kan pompalıyor ve sayede uzun bir dalış sırasında ‘kalp atış hızı dakikada altı atışa kadar düşebiliyordu’. Akciğerlerdeki dolaşım çok az olduğundan ve hava depoları da giderek azaldığından, derine dalmadan önce hayati miktarda az havayla besleniyor ve bu şekilde, vücudunu sınırlarına kadar zorlasa da, hiçbir zaman hayati sınrıları aşmıyordu.

Dalışın sonunda penguen yüzeye çıkarak, derin bir nefes alıp kaslarını oksijenle dolduruyordu. Bu sayede sadece birkaç dakika içinde dalışın olumsuz etkilerinden de tamamen kurtulabiliyordu.

Gannetin boynundaki kasların ve omurların, yüksek hızdaki çarpışmalara karşı koruyucu şekilde düzenlenmiş olması, dış burun deliklerinin olmaması ve göğüs yapısındaki deri altı hava keselerinin varlığı; rastgele oluşamayacak kadar kusursuz bir planın eseridir. Penguenlerde dalış sırasında vücudun oksijen yönetimi, kalp atış hızının ayarlanması ve kaslara giden kan akışının kontrolü, tüm bunların bilinçli bir mühendislik örneği olduğu açıktır aynı zamanda penguen ve gannetin olağanüstü vücut yapılarının ve özelliklerinin tesadüflerle açıklanamayacağı da açıktır. Gannetin ve penguenlerin vücut yapıları ve dalış yetenekleri, Rabbimiz’in üstün yaratışındaki benzersiz ilminin delillerindendir. Kur’an’da Allah şöyle buyurur:

“O, her şeyi yaratmış ve ona bir düzen vermiştir.” (Furkan Suresi, 2). Yine bir başka ayette, “Göklerde ve yerde olanlar, Allah’ı tesbih ederler. O, üstün ve güçlüdür, hüküm ve hikmet sahibidir.” (Hadid Suresi, 1)

Canlılardaki bu özellikler ve kâinatta gördüğümüz sayısız mucizeler, Allah’ın varlığını ve sonsuz gücünü açık şekilde ortaya koymaktadır. İnsanın yapması gereken ise, bu harikulade yaratılışları görüp Allah’a yönelmek, O’nun büyüklüğünü ve ilmini kavramaya çalışmaktır.