Canlıların Vücutlarında Ürettikleri Işık Enerjisi: Biyoluminesans

Bilim-2/isiklicanlilar” 286″ 212″ Işık tüm canlıların hayatında çok önemli bir role sahiptir. Gündüzleri tüm canlılar için en önemli ışık kaynağı Güneş’tir. Geceleri ise insanlar lambalarla aydınlanırlar. Doğadaki bazı mucizevi canlılar ise Yüce Allah’tan bir lütuf olarak kendi ışıklarını bedenlerinde üretirler. Hatta bu bazen öyle güçlü bir ışıktır ki, uydudan çekilen fotoğraflarda bile bu canlılar rahatlıkla seçilebilirler. Peki, canlıların vücudundaki bu ışık nasıl oluşur ve muhafaza edilir?

Bu ışığı üretmelerindeki amaç nedir? Bu özellik teknolojide kullanılabilir mi? Bir ampulün yaydığı ışık ile biyoluminesans ışık arasındaki en belirgin fark nedir?

Doğadaki bazı canlılar kimyasal bir reaksiyon sonucu vücutlarında ışık üretirler. Yüce Rabbimiz’in kusursuz yaratılış delillerinden olan bu canlılar, bilim dünyasının üzerinde en çok araştırma yaptığı canlı türleri arasındadır. Peki, bilim dünyasının biyoluminesans adını verdiği bu işlem nasıl gerçekleşir?

Biyoluminesans Nasıl Olur?

Evrendeki tüm ışıklar temelde aynı şekilde üretilir. Işığın oluşumunda elektronlar başrolü oynar. Elektron enerjiyi soğurduğu zaman bir üst yörüngeye, foton isimli enerji paketini bırakır ve bir alt yörüngeye geçer. Güneş’te veya akkor haline gelmiş ampul telinde elektronlar termal olarak etkilenirler. Bu yüzden ışık aynı zamanda ısı da verir. “Soğuk ışık” olarak adlandırılan biyoluminesansta ise elektronlar hiç ısı çıkartmayan kimyasal bir reaksiyon gerçekleştirirler. Bu nedenle gelen enerjinin %3’ünü ışığa, %97’sini ısıya çevirebilen ampulün aksine biyoluminesansın kimyasal sürecinde üretilen enerjinin tamamına yakını ışığa çevrilir.

Biyoluminesans, biri ışık üreten madde olan lusiferin, diğeri ise reaksiyonu başlatan lusiferaz enzimlerinin ortak çalışması ve bu etkileşime oksijenin de eklenmesiyle ortaya çıkan kimyasal bir reaksiyondur.

İşte ışık saçan canlılar da bedenlerindeki ışığın oluşumunda bu kimyasalları ya kendi bedenlerinde üretirler ya da ışık üreten bakterilerle bir ilişki geliştirirler. Bu bakteriler ışık saçan canlının ışık organında yaşarlar ve sürekli olarak etrafa ışık yayarlar. Canlı ışığı kapatmak istediğinde bedenindeki ışık organını içeriye doğru çeker veya bazıları bedenlerindeki göz kapağı benzeri deri parçalarıyla bu organı örterler.

Bazıları ise ışık oluşturmak için floresan yöntemini kullanırlar. Fakat bu biyoluminesans ile aynı şey değildir.

Biyoluminesansta iki veya daha fazla madde bir araya gelip ışığı oluşturur. Floresanda ise madde tek bir rengin ışığını absorbe eder ve bunu farklı bir renk olarak yansıtır.

Canlılar Neden Işık Yayarlar?

Yüce Allah’ın üstün aklının bir sonucu olarak ışık saçan canlıların bu çok özel nimete sahip olmalarının pek çok nedeni vardır. Bu özellikler birkaç başlık altında toplanabilir:

İletişim: Ateşböcekleri aralarında iletişim kurmak ve kendilerine eş bulmak amacıyla parlarlar.

Yiyecek bulma: Okyanustaki alacakaranlık kuşaklarında, bazı hayvanlar ışık yayma yeteneklerini yiyecek bulmak için kullanırlar.

Avlanma: Olta balığı, çevredeki diğer balıkları kandırıp avının dikkatini çekmek için ışığını kullanır.

Kamuflaj: Okyanusun karanlık kısımlarında, daha derin kesimleri görmek çok zordur. Fakat üst seviyedeki silüetleri görmek kolaydır. Bu nedenle bazı türler bedenlerinin alt kısmından parlak bir ışık yayarlar. Bu ışık balığın yukarıdan bakan biri için görüntüsünü bulanıklaştırır ve denizin içinde düşmanlarına kendisini sezdirmeden yüzmesini sağlar.

Taklit: “Cookie-cutter” türü köpekbalığının gövdesinin altında ışık yayan bir bölüm vardır ve bu bölüm küçük bir balığı andırır. Balık, böylece küçük bir balık görüntüsüne bürünebilir ve onu yemeye gelen büyük balıkları avlayabilir.

Savunma: Bazı hayvanlar yanlarına bir tehlike yaklaştığında mürekkep benzeri yoğun ve parlak bir sıvı çıkarır ve bu şekilde onu avlamaya gelen balığın görüş açısını kapatır ve oradan hızla kaçarlar. Kimi ışık saçan canlılar ise kendilerini savunmak için saldırganları kör edebilecek seviyede parlak bir ışık yayarlar. Üreme: Bazı mantarlar ise sporlarının yayılmasını sağlayan sineklerin dikkatini çekmek için parlarlar.

Yol bulma: Bazı canlılar bu yeteneklerini karanlık sularda yollarını bulmak için kullanırlar.

Yardım Çağırma: Bazı tek hücreli planktonlar ise rahatsız edildikleri zaman parlarlar. Örneğin; küçük bir balık planktonları yemeye başladığı zaman, rahatsız edilen plankton parlamaya başlar. Böylece bu ışık kendine av arayan ve planktonu rahatsız eden balığı avlamak isteyecek daha büyük bir balığın dikkatini bu yöne çeker.

1879 yılında Edison yüzlerce denemenin ardından elektrik ampulünü icat etmiştir. Fakat burada örneklerini verdiğimiz canlılar ampulün icadından çok daha uzun bir zaman önce, ilk yaratıldıkları andan beri, çevrelerine ışık yaymaktadırlar. Üstelik ampul gibi sadece %3’lük bir enerjiyle değil, %100’e yakın bir değerle bu işlemi gerçekleştirmektedirler. Her şeye kadir olan Yüce Allah, ışık saçan canlıları da diğer tüm canlılar gibi kusursuz bir düzen içerisinde yaratmıştır. Rabbimiz bu gerçeği Kuran’da şöyle haber verir:

“O Allah ki, yaratandır, (en güzel bir biçimde) kusursuzca var edendir, ‘şekil ve suret’ verendir. En güzel isimler O’nundur. Göklerde ve yerde olanların tümü O’nu tesbih etmektedir. O, Aziz, Hakimdir.” (Haşr Suresi, 24)

Işık Saçan Canlılar Farklı Renklerde Işık Üretirler

Biyoluminesans sırasında etkileşime giren lusiferin maddesi ve lusiferaz enzimi canlılarda farklı kimyasal reaksiyonlara girerek kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor olmak üzere değişik renklerde ışık yayarlar. İşte bu noktada Yüce Allah’ın kusursuz yaratılışının delillerinden biri daha karşımıza çıkar. Çünkü bu renkler canlının yaşadığı ortama uygun olarak yaratılmıştır.

Okyanuslarda yaşayan canlılarda en çok görülen ışık rengi mavidir. En çok görülen rengin mavi olmasının nedeni, dalga boyu kısa olan bu rengin su içinde en çok yayılma özelliğine sahip renk olmasıdır. Fakat bir tür derinsu balığı olan “Jawel Fish” ise kırmızı renkte ışık yayar. Bunun da nedeni bu canlının okyanusun çok az güneş ışığı alan veya hiç almayan kısımlarında yaşamasıdır. Çünkü denizin karanlık kısımlarında mavi rengi görmek mümkün olmaz. Yüce Rabbimiz, bu canlının ışık saçma özelliğini de yaşadığı yere en uygun şekilde yaratmıştır. Rabbimiz’in yaratma ilmi bir ayette şöyle bildirilmiştir:

“Gökleri ve yeri (bir örnek edinmeksizin) yaratandır. O, bir işin olmasına karar verirse, ona yalnızca “Ol” der, o da hemen oluverir.” (Bakara Suresi, 117)

Biyoluminesans, Teknolojiye İlham Kaynağı Olmaktadır

Günümüzde bazı canlılar, pek çok şekilde ışık üretmeyi başarabilmektedirler. Bilim adamları da bu canlılar üzerinde uzun araştırmalar yaparak onların bu özelliklerinden Allah’ın izniyle teknolojik olarak yararlanmayı planlamaktadırlar. Biyoluminesans özelliğinin uyarlandığı bazı alanlar şunlardır:

Elektrik faturasından tasarruf etmek için otoyol kenarlarına konulan parlayan ağaçlar

Su ihtiyacı olduğunda parlayan ekinler ve yabani olmayan bitkiler

Yiyeceklerdeki bakterileri tespit etmeye yarayan metodlar

Biyoluminesans özelliği olmayan canlılara bu özellik verilerek kanser ve Alzheimer araştırmaları yapılmaktadır. Bu araştırmalarda çıkan sonuca göre biyoluminesanstan tıbbi alanda da yararlanılacaktır.

John Hopkins Üniversitesi’nde biyoluminesans özelliği olan bakteri araştırmaları yapılmaktadır. Bu araştırmaların amacı mayınların yerini bulacak bir teknoloji geliştirmektir. Bu bakteri mayının yaydığı kimyasal olan NO2 gazını bulmakta kullanılacaktır.

“Photobacterium Phosphoreum” adı verilen bir bakteriyle mikrotoks testleri yapılarak suyun içindeki kirlenme oranı ölçülmektedir. Bu testte organizma toksin ile karşılaştığı zaman ışığında azalma meydana gelmektedir.

Ayrıca biyoluminesans özelliği yoğun olarak süs eşyaları ve takılarda da kullanılmaktadır. Havaalanlarında uçağa yol göstermede kullanılan ışık çubukları da canlılardaki biyoluminesansa oldukça benzer bir şekilde kimyasalları karıştırarak ışık üretmektedir.

Rabbimiz Örnek Edinmeksizin Yaratandır

Yeryüzündeki tüm varlıklar birbirinden farklı mükemmel detaylara sahiptirler. Bir canlıyı dikkatlice incelediğimiz zaman her detayda birçok yaratılış mucizesiyle karşı karşıya kalırız. Biyoluminesans da Yüce Allah’ın kainatta yarattığı binlerce yaratılış mucizesinden bir tanesidir. Rabbimiz bazı canlılarda bu mükemmel özelliği yaratmış ve insanlar için bir örnek kılmıştır. Yüce Allah’ın detaylar yaratmasının hikmetlerinden biri de, insanları düşündürmektir. Her olayı büyük hikmetle yaratan Rabbimiz sadece bu özelliği yaratmakla kalmamış bundan nasıl yararlanacağımızı da bizlere ilham etmiştir. Yüce Rabbimiz Kuran’da O’nun dilediklerinin dışında hiçbir bilgimiz olmayacağını şu şekilde haber vermiştir:

“Allah… Ondan başka İlah yoktur. Diridir, kaimdir. O’nu uyuklama ve uyku tutmaz. Göklerde ve yerde ne varsa hepsi O’nundur. İzni olmaksızın O’nun Katında şefaatte bulunacak kimdir? O, önlerindekini ve arkalarındakini bilir. (Onlar ise) Dilediği kadarının dışında, O’nun ilminden hiçbirşeyi kavrayıp-kuşatamazlar. O’nun kürsüsü, bütün gökleri ve yeri kaplayıp-kuşatmıştır. Onların korunması O’na güç gelmez. O, pek yücedir, pek büyüktür.” (Bakara Suresi, 255)

Işıktan Maksimum Verim Elde Eden Ateş Böcekleri

Işık saçan canlıların en bilinenleri ateş böcekleridir. Bilim adamları yıllardır sürdürdükleri araştırmalar ve çalışmalarla ateş böceklerinin ürettikleri kadar verimli bir ışık üretmeye çalışmaktadırlar. Işıktan maksimum verim elde eden ve neredeyse hiç enerji kaybetmeyen ateş böcekleri, bu özellikleri nedeniyle yıllardır araştırma konusu olmuşlardır.

Gerçekte bir canlının ışık üretmesi, aynı zamanda da bu ışığın ısısından etkilenmemesi son derece şaşırtıcıdır. Çünkü bilindiği gibi, günümüz teknolojisi ile gerçekleştirilen ışık üretiminde, mutlaka bir sıcaklık açığa çıkar ve bu sıcaklık da dışarıya ısı enerjisi olarak verilir. Dolayısıyla bu durumda ışık üreten canlıların kendilerinin de bu yüksek ısıdan zarar görmeleri gerekmektedir. Oysa ışık üreten canlılar kendi ürettikleri ışıktan hiç etkilenmezler. Çünkü genellikle bu canlılar ışık ürettikleri sırada çok fazla miktarda bir sıcaklık da açığa çıkmaz. Soğuk ışık denen bir tür ışık üretirler. Vücut sistemleri buna uygun olarak yaratılmıştır. Ateş böcekleri vücutlarının içinde gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar sonucu yeşil-sarı ışıklar üreten böceklerdir. Haberleşmek ve eş bulmak için bu ışıkları kullanan ateş böceklerinde türe göre ışıldama uzunluğu değişir. Ayrıca bazı türlerde, dişiyi cezbetmek için önce erkek ateş böceği ışıldarken, bir diğerinde çağrıyı dişi ateş böcekleri yapabilir. Bazı türler ise ışıklarını kendilerini düşmanlarına karşı savunmak için kullanırlar. Saçtıkları ışık aynı zamanda düşmanlarına tadlarının kötü olduğu mesajını da iletir.

kaynak: Bilimdunyasi.net