"Canlılığın temeli karbon" belgeselinden.
Yaşamın Temel Yapı Taşı
Şu an için yeryüzünde çeşitli şekillerde bir araya gelmiş, yaklaşık 2 milyon farklı yapıda bileşik bulunduğu hesaplanmaktadır. Bu bileşikler sadece iki atomun bir araya gelmesiyle oluşabildiği gibi milyonlarca atomun bir araya gelmesiyle de oluşabilir. Ancak ilginç olan elementlerin her birinin kendine has bileşik meydana getirme özelliklerinin olmasıdır. Kimi elementler bir başka elementle hiçbir şekilde birleşemezler. Kimileri de sadece bir veya iki bileşik meydana getirirler. Ancak karbon elementi bütün bunlardan farklıdır. Tek başına 1.700.000 farklı tipte bileşik meydana getirebilmektedir. Yeryüzündeki farklı bileşiklerin toplam sayısının 2.000.000 olduğunu dikkate aldığımızda karbon dışındaki diğer elementlerin toplam 300.000 bileşik tipi meydana getirdiklerini görürüz. Bunu anlamı şudur; Karbon büyük bir yaratılış harikasıdır.
Ünlü kimyager David Burney'de Yaşam adlı kitabında karbon elementini şöyle tarif eder:
“Karbon çok olağan dışı bir elementtir. Karbon ve onun bu olağan dışı özellikleri olmasaydı dünyada yaşam olmazdı.”
Vlasov ve Trifonov 107 Kimya Öyküsü'nde ise karbonun diğer elementlere göre bariz özelliklerini şu şekilde anlatırlar:
“Mendeleyev çizelgesi yani periyodik cetvelde eşsiz bir element vardır. Bilinen 2 milyon farklı molekülden 1 milyon 700 bini karbon atomlu iskelete sahip moleküllerdir. Bu bileşikler kimyanın organik kimya denilen muazzam dalında incelenirler. Karbon atomları uzun çizgiler boyunca birbiri ardına dizilerek çok kolay zincir oluştururlar. En kısa zincir 2 karbon atomundan oluşur. Peki en uzun zincir hangisidir? Henüz bilinmiyor. Diğer elementlerin hiçbirinin böyle bir yeteneği yoktur. Karbon, zincir oluşturma kapasitesi bakımından rakipsizdir. Zincirler dallanabilir ve halka oluşturmak üzere kapanabilir. Halkalar 3, 4, 5, 6 ve daha çok karbon atomundan oluşan çokgenlerdir.”
Hayati önemi olan bu elementin miktarca az olması ise oldukça ilginçtir. Karbon, tüm canlıların bileşiminin ağırlıkça sadece yüzde 9-10’unu, dünyanın bileşiminin ise yalnızca 100 binde 17'sini içerir. Az miktarda bulunmasına rağmen karbon kendi bedenimiz de dahil olmak üzere hayatımızın her parçasında vardır ve onun yerini alabilecek bir başka element de yoktur.
Karbonun diğer elementlerle kolaylıkla birleşebilme özelliği kurduğu bağlardan kaynaklanmaktadır. Karbon, moleküler özelliği nedeniyle aynı cinsten atomları birbirine ekleyebilmekte, farklı cins atomları da birleştirebilmektedir. Diğer atomlar genellikle bu özelliklere sahip değildir. Onlar belirli atomlarla bağlar kurabilir, diğerlerini ayırt ederler.
Karbon, diğer karbon atomlarıyla da çok güçlü kovalent bağlar kurar. Bu bağlar, güçlü ve sağlam bağlar olduğundan çok büyük ve uzun moleküllerin oluşmasına olanak sağlar. Vücuttaki karbonhidrat, protein, yağ ve nükleik asitler de bu tür karbon bağlarıyla meydana gelmiş olan büyük moleküllerdir.
Bilim adamları, yıllar boyunca karbonun yerini alabilecek bir elementin var olup olmadığını araştırdılar. Karbonun özelliklerine en yakın element silisyumdu. Bu nedenle silisyumun bir şekilde karbonun kurduğu birleşikleri kurması gerektiğini düşündüler. Ancak tüm çabaları sonuçsuz kaldı. Çünkü silisyum, karbon gibi çeşitli elementlerle bu kadar çok bileşik oluşturacak bir özellik göstermiyordu. Bunun en önemli nedeni karbonun kendi atomlarıyla kurduğu güçlü bağlardı. İki karbon arasında meydana gelen bağlantı çok güçlüydü ve bu nedenle çok daha uzun ve sabit bağlantılara olanak vermekteydi. Silisyum ise karbona çok yakın bir element olmasına rağmen kendi atomlarıyla birleşme sırasında güçlü bir bağ kuramıyordu. Kurduğu zayıf bağ da uzun zincirlerin oluşması için uygun değildi. İngiliz kimyager Nevil Sidgwick Kimyasal Elementler Ve Bileşikleri başlıklı kitabında karbonun alternatifsiz olması hakkında şunları yazar:
“Yaşamın temeli olarak silikonun karbonun yerine alacağı bir dünya düşüncesinin imkansız olduğundan artık emin olacak kadar bilgiye sahibiz.”
Dünya, karbonun oluşması ve bileşikler meydana getirmesi için gerekli olan şartlara sahip, bilinen tek gezegendir. Örneğin, karbonun bileşikleri oluşturabilmesi için gerekli olan sıcaklık aralığı, eksi 20 ila 120 santigrat derecedir. Karbon bileşikleri, eksi 20 santigrat derecede donmaya, 120 santigrat derecede parçalanmaya başlarlar. Biz bu parçalanma ve bozulmaya dünya şartlarında da şahit oluruz. Örneğin bir orman yangınında aşırı ısı ağaç gövdelerinin yapısını tamamen değiştirir. Karbon bileşikleri değişime uğrar ve ağacın yapısı bu değişiklikten dolayı tamamen farklılaşır. Karbon artık orijinal yapısını kaybetmiştir.
Görüldüğü gibi bir miktar sıcaklık değişiminde bile karbon bozulmaya uğrar ve dolayısıyla bu değişim tüm dünyaya hakim olursa canlılık ortadan kalkar. Bu, dünyada özel bir tasarımın var olduğunun en önemli delillerinden bir tanesidir.
Karbonun canlı birleşikler meydana getirmesine olanak veren sıcaklık aralığı ise yalnızca dünyada mevcuttur. Ve bu son derece hassas bir sıcaklık aralığıdır. Bir kıyas yapmak gerekirse, Güneş sisteminde dünyadan bir önceki gezegen olan Venüs'te sıcaklık yaklaşık 450 santigrat derece, Dünyadan bir sonraki gezegen olan Mars'ta ise eksi 53 santigrat derecedir. Bu kavurucu sıcaklık ve dondurucu soğuklukta karbon elementinin canlı bileşikler meydana getirmesi imkansızdır.
Uzayda milyarlarca derece sıcaklıktaki yıldızların aynı zamanda da mutlak sıfır kabul edilen, eksi 273 santigrat derecelik uzay boşluklarının olduğu da unutulmamalıdır. Bu muazzam ısı farkı içinde sadece dünyanın karbon bazlı yaşama elverişli bir sıcaklık aralığında olması, gerçekten de çok büyük bir nimet ve özel bir yaratılıştır. Önemli olan bu mükemmellikleri ve Allah'ın eşsiz sanatını görerek insanın Allah'a muhtaç olduğunu kavraması ve O'nun büyüklüğünü takdir etmesidir. Bu gerçeği Allah Kuran'da şöyle bildirmektedir:
“Şimdi ekmekte olduğunuz tohumu gördünüz mü? Onu sizler mi bitiriyorsunuz yoksa bitiren biz miyiz? Eğer dilemiş olsaydık, gerçekten onu bir ot kırıntısı kılardık, böylelikle şaşar kalırdınız. Şöyle de sızlanırdınız; Doğrusu biz ağır bir borç altına girip zorlandık. Hayır, biz büsbütün yoksun bırakıldık. Şimdi siz içmekte olduğunuz suyu gördünüz mü? Onu sizler mi buluttan indiriyorsunuz yoksa indiren biz miyiz? Eğer dinlemiş olsaydık, onu tuzlu kılardık. Şükretmeniz gerekmez mi? Şimdi yakmakta olduğunuz ateşi gördünüz mü? Onun ağacını sizler mi inşa ettiniz yoksa onu inşa eden biz miyiz?” (Vakıa Suresi, 63-72)