Biyoloji sahasında bir hayalet dolaşıyor: Vitalizm Hayaleti. Görünürde rasyonel olan çağımızda, yaşamı en iyi şekilde makinenin diliyle açıklanabilecek bir epifenomen olarak tanımlamaya alışkınız. Parçalar, bileşenler, yazılımlar, devreler ki bu metaforlar, biyolojinin, yaşamın ve diğer her şeyin temel kurucu unsurlarına indirgenebileceği yönündeki Kartezyen ilkelere bağlı kalmasını sağlamaya yönelik yüzeysel bir girişimdir. Ancak bilimsellikten çok bilimcilik olan bu görüşe tarihsel olarak uzun zamandır itiraz edilmektedir ve son kanıtların artan ağırlığı altında çatırdamaktadır. Geriye kalan, arka planda gizlenen, organik maddeyi bir sona doğru organize eden ve yönlendiren güçleri, dürtüleri, iradeyi anlamaya çalışan bir yaşam felsefesidir. Bu indirgenemez, teleolojik biyoloji anlayışı Vitalizmi olarak adlandırılabilir ve bu kısa genel bakışta ana sorunları ve ilkeleri özetlemeye çalışacağım.
Biyolojinin Sorunu
“Aristoteles, çeşitli gözlemler yoluyla embriyonik parçaların hepsinin aynı anda mevcut olmadığını, ancak art arda meydana geldiğini bilir; bu nedenle, modern bir terim kullanırsak, teorisini “epigenetik” olarak adlandırabiliriz. O halde bu parçalar nasıl meydana gelmektedir: biri diğerini mi oluşturmaktadır yoksa basitçe birbiri ardına mı ortaya çıkmaktadırlar?”ii
Biyolojinin kadim sorunu, canlı ve cansız madde arasındaki farkın nasıl açıklanacağıdır. Basit bir açıklama yaşamın basitçe dışsal bir ruh ya da ilahi irade tarafından organize edilen ve yönlendirilen bir şey olduğunu öne sürerken, gözlemler canlı organizmaların meşe palamudundan ağaca kadar bir tür görünmez irade ya da yönlendirme ile “açıldığını” ya da geliştiğini göstermektedir. İçsel ve bölünmez bir şey. Presokratik “arkhe” arayışı, altta yatan bir ilke ya da töz, Thales ve Anaksimandros’un su ya da ateşi yöneten unsur olarak öne sürmesine yol açmıştır. Bunun üzerine Aristoteles, canlı varlıkların hem madde hem de biçimden oluştuğu şeklindeki hylomorfizm teorisini ortaya atmıştır. Örnek vermek gerekirse, onlarca yıl sonra bir insan vücudu bebekliğindeki moleküllerin hiçbirini içermez, vücut sürekli olarak kendini değiştirir. Yine de tanımlanabilir bir şekilde aynı kişi olarak kalır. Bedenin düzenleyici yönergesi olan biçim aynı kalır. Aristoteles buna ruh, maddeyi bağlayan ve onu bir sona doğru yönlendiren güç adını verir.
Yaşamın “yaşamsal ısı” ve su gerektirdiği fikri, dikkate değer uzun ömürlü bir teori olan “kendiliğinden oluşum’un” temelini oluşturmuştur. Antik Yunan’dan Louis Pasteur’e kadar insanlar çamurdan, köpükten, çürüyen maddeden, durgun su ve hatta midyelerin ak yanaklı kazlara dönüşmesi gibi bir formdan diğerine geçen hayvanlardan yaşamın ortaya çıktığını kendi gözleriyle gözlemlemişlerdir. En yozlaşmış ortamlarda yaşam her zaman mevcuttur, yeni formlar ve şekiller ortaya çıkar. Kendiliğinden oluşuma ilişkin tartışmalar, modern “abiyogenez” hipotezine, yani yaşamın gerçekten de cansız organik bir alt tabakadan geldiğinde yol açmıştır. Georg Ernst Stahl’ın ifadesiyle, yaşam faaliyettir, kayıtsız olan ve basitçe faaliyetin düzenleyici ve yönetici yasalarına itaat eden madde değildir. Bu muamma, biçim ya da faaliyet ve madde, modern biyoloji tarafından tam olarak çözülememiştir.
Biyolojinin ikinci büyük sorunu teleolojidir. Bu kulağa sıkıcı bir lisans seminer konusu gibi gelse de, vitalizmin neden hâlâ geçerli olduğunun kalbine inmektedir. Mekanistik ve Darvinci ilkeler altında canlı varlıkların belirli bir amaç ya da sonu gerçekleştirmek için var olduklarını söyleyemeyiz. “Bir hayvan ne için vardır?” sorusu çoğu meslekten olmayan insana garip gelebilir. Hayvanlar Tanrı onları yarattığı için vardır, yenmek için vardır, evcil hayvan olmak için vardır, kendileri ve kendi gizemli nedenleri için vardır. Standart bir biyolog için yaşamın nedeni, amacı ve sonu yoktur. Yaşam, farklı türleri körü körüne ve soğuk bir şekilde çevrelerine uyum sağlamaya yönelten doğal ve cinsel seçilimin bir ürünüdür. Bu ortam değişirse, “kör saatçi” onları başka bir yola iter. Ancak bu son derece sıkıcı yaşam görüşü bataklık kumuna dayanmaktadır. Biyoloji felsefesi, “indirgenemez teleoloji” olarak adlandırılan hedef odaklı davranışı alandan atmayı başaramamıştır.
Özelliklerin evrim tarafından belirli bir işleve sahip oldukları için mi seçildiklerine dair sorular can sıkıcı bir hal almaktadır. Dawkins, dünyanın canlı ve amaçlı varlıklarla dolu olarak görülmesinden duyduğu korkuyla, Darvinci adaptasyonları “tasarlanmış” yerine “tasarımsaliii” olarak adlandırılacak kadar ileri gitmiştir. Ernst Mays aradaki farklı iki klasik cümleyle göstermiştir:
“Orman Ardıcı Kuşu, hem havanın sertliğinden hem de kuzey iklimlerinin yiyecek sıkıntısından kaçmak için sonbaharda göç eder.”
“Orman Ardıcı Kuşu sonbaharda göç eder ve böylece hem havanın sertliğinden hem de kuzey iklimlerinin yiyecek sıkıntısından kaçar.”
Bu son ifade, daha mekanik düşünenlerin hoşuna gitse de, orman ardıcı kuşundaki herhangi bir duyguyu ya da zekayı ortadan kaldırır ve kuşun neden göç ettiğini anlamada da başarısız olur. Orman Ardıcı Kuşunun yalnızca başlangıçta göç eden atalarının hayatta kalanı olduğu söylenebilir, ancak bu sorunu geriye doğru iter. Kuşlar, tüm organizmalar gibi, torunlarının daha iyi uyum sağlayacağı umuduyla rastgele davranışlar sergilemez. Doğuştan getirdikleri kendi içsel davranışlarının peşinden giderler ki bu da her zaman teleoloji sorununu beraberinde getirir. J.B.S. Haldene’nin dediği gibi:
Teleoloji bir biyolog için metres gibidir. Onsuz yaşayamaz ama onunla toplum içinde görünmek istemez.
Modern Biyolojinin Sınırları
Biyoloji, fiziğin tam tersi bir şekilde gelişmiştir. Biyologlar için Darvinci evrimin “Büyük Anlatısı” önce gelmiş, genetik ve moleküler bilimin muazzam genişlemesi daha sonra boşlukları doldurmaya hizmet etmiştir. Buna karşın fiziğin kapsayıcı bir teorisi yoktur. Bu durum, biyolojik bilimlerdeki yeni keşiflerin mevcut bir teorik çerçeve içinde bağlamsallaştırması gerektiği sonucunu doğurmuştur. Neo-Darvinizm’in 20. Yüzyılın ortalarındaki “modern sentezi” Mendel’in kalıtım düşüncesini Darwin’in doğal seçilim yasalarıyla başarılı bir şekilde bütünleştirmiş, ardından 1970’lerde “evo-devoiv” belirli genleri organizmanın gelişim süreciyle ilişkilendirmeye başlamış ve nihayetinde son birkaç on yılın genomik devrimine yol açmıştır. Ancak ne kadar çok veri üretilirse üretilsin, biyolojiyi anlama hedefi yakalanması zor bir hedef olarak kalmıştır.
Yaşam bilimleriyle ilgilenen her öğrenciye biyolojinin temel bir aksiyomu öğretilir ve bu aksiyoma Santral Dogma adı verilir. Basitçe söylemek gerekirse –DNA RNA’yı, RNA da proteinleri yapar. Daha incelikli tanım ise biyolojik bir sistemdeki bilgi akışıyla ilgilidir. Dogmanın yaratıcısı Francis Crick, bilginin bir proteinden DNA’ya geriye doğru geçemeyeceği gibi mutlak bir biyoloji yasasını saptamaya çalışmıştır. Bu, kuralların istisnalarının hâkim olduğu bir alanda tek istikrarlı dayanağı oluşturmaya hizmet etmiştir, ancak yine de yanlıştır. Darvinizm’in kendisi, yaşam ve doğaya ilişkin rakip teoriler arasındaki mücadele ve çekişmenin bir ürünüydü, bunlardan biri de Lamarckizm’di. Lamarck, organizmaların yaşamları boyunca yararlı özellikler kazandığını ve bu özelliklerin bir sonraki nesil tarafından edinildiğini öne sürmüştür; klasik olarak zürafanın boynu örneği kullanılır. Zürafa boynunu gerdikçe ve kaslarını uzattıkça, yavruları da daha uzun bir boyunla doğacaktır. “Weissman Bariyeri”, vücut hücreleri ile embriyo oluşumuna yol açan germ hücreleri arasındaki ayrım, Lamarckçılığı nesiller boyunca ezdi (Sovyetler Birliği dışında), ancak Lamarck epigenetiğin keşfiyle bir tür rönesans yaşadı.
Epigenetik karmaşık ve yanlış anlaşılan bir terimdir, ancak DNA ifadesini kontrol eden biyolojik mekanizmalar sistemini ve bu mekanizmalardaki değişikliklerin nasıl kalıtılabileceğini ifade eder. Örneğin, süt şekeri laktozu sindirme yeteneği organizmanın laktaz enzimi üretmesine bağlıdır. Laktaz üretimi, bebeklik döneminde laktaz üretimini “açan” ve daha sonra organizma sütten diğer gıdalara geçtikçe üretimi “kapatan” bir dizi moleküler “anahtar” tarafından kontrol edilir. 2013 yılında yapılan ünlü bir çalışmada, fareler belirli bir kokudan korkmaları için eğitilmiş, bu farelerin yavruları da aynı kokudan korkmuştur –epigenetik değişikliklere atfedilebilecek genetik bir hafıza. Epigenomdaki bu kalıtsal değişikliklerin DNA’yı doğrudan değiştirmesi gerekmez, ancak ortaya çıkan fenotipi derinden etkileyebilir. Daha da ileri gidersek, epigenetik modifikasyonlar belirli koşullar altında genoma asimile olabilir. Benzer şekilde, Santral Dogmanın nedensel determinizmini savunulamaz hale getiren bir dizi protein ve transkripsiyon faktörü mevcuttur –ters transkrioptaz, RNA ekleme proteinleri, prionlar, integraz enzimleri vb. Bunların çoğu kulağa iç karartıcı derecede sıkıcı gelse de sonuçları muazzamdır.
Darvinci biyoloji, bilginin tek yönde aktığı, bir organizmanın genomda DNA dizileri olarak korunan genlerin ifadesi tarafından kontrol edildiği fikrine dayanır. Organizmaların nasıl adapte olduğu, sonuçta daha zinde ve daha iyi adapte olmuş bir birey üreten özelliklerin nesiller boyu seçilimine bağlıdır. Bunun merkezinde, özelliklerin genomda halihazırda mevcut olan mutasyonlardan ve genetik çeşitlilikten kaynaklandığı düşüncesi yer almaktadır. Buna izin verilemeyecek olan şey, çevrenin ve organizmanın kendisinin değişimin seyrini kendi kendine yönlendirdiği, mutasyonların rastgele olduğu, rehberlik olmaksızın kaostan doğan kullanılmamış bir potansiyel havuzu olduğudur. Bununla ilgili sorun, hücredeki her şeyin bu önermeye karşı çalışmasıdır. Karmaşık düzeltme mekanizmaları DNA’yı mutasyonlara korur, hasar onarılabilir ve mutasyonlar ortaya çıktığında bunlar ezici bir çoğunlukla zararlı ya da ölümcüldür. Genetik hastalıkların listesi çok geniş, genetik iyileştirmelerin listesi ise nesil başına çok küçüktür. Bu önemlidir çünkü yaşam farklı, iyi tanımlanmış türler aracılığıyla ifade edilir ve türler laktaz kalıcılığı gibi tek mutasyonlarla değil, daha ziyade formları, şekilleri ve vücut planlarıyla tanımlanır.
Türlerin nasıl aniden ortaya çıktığı sorunu, Stephen Jay Gould gibi biyologların hızlı tür çeşitlenmesi dönemlerini açıklamak için “noktasal denge” gibi teoriler önermesiyle onlarca yıldır tartışılmaktadır. Fosil kayıtlarında yeni karmaşık türlerin tam olarak nasıl ortaya çıktığı bugün hala tartışılmaktadır – Kambriyen Patlaması, Devoniyen kara bitkisi veya Kretase çiçekli bitki patlaması gibi olaylar, evrimin düzenli ve istikrarlı bir şekilde ilerlediği fikrine meydan okuyor gibi gözükmektedir. Genetik gelişimin mekanizması olan HOX genleri Kambriyen Patlamasından önce iyice yerleşmişti, ancak farklı vücut planlarının muazzam çiçeklenmesi çok sonra, nispeten kısa bir zaman diliminde meydana geldi. Vücut planı genleri son derece karmaşıktır ve bir embriyonun 3 boyutlu bir yapı geliştirmesine izin veren 4 boyutlu bir niteliğe sahip gibi görünmektedir, ancak aynı zamanda her gen bir diğerini düzenliyor gibi görünmekte ve bir hücre bloğunun parmaklara, gözlere, organlara ve uzuvlara farklılaşmasına izin veren mükemmel zamanlanmış düzenleyici olayların kilidini açmaktadır. Bu sıralamadaki herhangi bir hata, nihai genel formda ciddi bir kusur yaratabilir. Bu gelişim genleri ve doğal seçilim arasındaki bağlantı açık ya da basit görünmemektedir, bu 4 boyutlu alanda neredeyse her türlü müdahalenin zararlı etkileri olacaktır. Simon Conway Morris’in 2003 tarihli mükemmel kitabı Origination of Organismal Form Beyond the Gene in Deevelopmental and Evolutionary Biology’den alıntı yapmak gerekirse:
“Ancak bunun tersi de geçerlidir; yani fenotipik çeşitlilik korunmuş bir genomik çerçeveden ortaya çıkar. Çarpıcı bir örnek eklembacaklılardan gelmektedir. Averof (1997) bize, eklembacaklılarda eksenel yeniden yapılanmanın temelini oluşturan HOX genlerinin özdeş tanımlayıcısının, tagmosların ve segment organizasyonunun geniş ölçüde değişen dereceleri üzerinde belirgin bir etkisi yok gibi göründüğünü hatırlatmaktadır. Dolayısıyla, genom düzenlemeleri ve duplikasyonlarının metazoan çeşitlenmeleri için önemli bir temel sağlaması gerekse de, temel kalıplar elimizden kaçmaya devam etmektedir.”
Neden Vitalizm, Neden Şimdi?
Pek çok okuyucu bunların birkaç yıl içinde kesinlikle çözülecek küçük meseleler olduğunu düşünüyor olabilir, o halde neden tekrar vitalizmden bahsediyoruz? Cevap, mantıksal pozitivist Rudolf Carnap’ın 1934 yılında itiraf ettiği gibi, doğal fenomenleri yöneten yasaların biyolojiyi açıklamak için yetersiz görünmesidir.
Göç eden Orman Ardıcı Kuşuna dönelim. Göç etme davranışı bir içgüdüdür, bir türün doğasında var olan bir davranış biçimidir. Tavşanlarda doğuştan var olan şahin silüeti korkusu ya da bir kunduzda baraj yapma dürtüsü gibi, bunlar kısmi dürtüler ya da karışık görüntüler değildir, tamamen işlevseldir ve bir organizmayı yiyeceğe, eşlere ve güvenliğe yönlendirmeye yardımcı olur. Ancak içgüdüler biyologların bakış açısından basit değildir. Bedensel işlev ve davranış arasındaki ayrım göz ardı edilmelidir, çünkü içgüdüler tüm bedeni kavrar ve onu bir amaca doğru yönlendirir. Organizmanın fizyolojisi bir zaman dilimi için yeniden düzenlenebilir, hiyerarşik olarak korku, açlık gibi bazı yönetici kalıplar tarafından yönetilebilir. Ancak Arguello & Benton’ın 2017 tarihli makalesinde belirttiği gibi:
“Hepimiz doğadaki hayvan davranışlarının olağanüstü çeşitliliği karşısında hayrete düşmüşüzdür. Hiçbirimiz bunların nasıl evrimleştiği hakkında fazla bir fikre sahip değiliz.”
Bu örüntüler, maddenin organize olma ve yönlendirme yeteneği, bir anlamda canlı ve cansız varlıklar arasındaki farklı belirler. Biyoloji, Schröndiger’in “negentropi” ya da negatif entropi olarak adlandırdığı daha büyük karmaşıklığa, daha büyük organizasyon düzeylerine doğru ilerlediği ölçüde termodinamiğin temel yasalarına meydan okuyor gibi görünmektedir. Rus kimyager Ilya Prigogine, kimyasal sistemlerin denge dışı koşullar altında nasıl kendiliğinden düzen üretebildiği sorusu üzerinde onlarca yıl çalıştı. Kristaller, kasırgalar ve kar taneleri gibi yapılar, kısa süreler için bile olsa bu kendiliğinden birleşme özelliğini sergiler. Yaşamın kendisi, maddenin proteinler, hücre zarları ve bir organizmanın şeklini, biçimini ve daha yüksek süreçlerini oluşturmak için gereken bilgiyi fiziksel olarak kodlayan bir molekül olan DNA’nın şaşırtıcı karmaşıklığı şeklinde kendi kendine organize olma yeteneğinden kaynaklanıyor gibi görünmektedir. Dışsal bir ruhani güç atfetmeksizin bile, fizik yasalarının karmaşık yapıların gelişimine izin verdiği ve hatta bu yönde ilerlediği görülmektedir. Matematiksel biyolog Stuart Kauffman 1993 tarihili The Origins of Order Self-Organization and Selection in Evolution adlı kitabında maddenin kendi kendine organize etme kapasitesinin biyolojik evrimde doğal seçilimin yanı sıra yaşamın temel yapısını sağlayan ayrı bir güç olarak görülmesi gerektiğini savunmaktadır. Gelişmekte olan meyve sineği embriyosunun desenlerini tanımlarken şöyle der:
“Bu nedenle, bir dizi maternal, gap, pair-rule ve segment-polarity geninin aslında sinsityal yumurtada RNA transkiptlerinin ve protein bolluğunun karmaşık, çok katlı uzunlamasına modellerini sergilemeye başlaması son derece çarpıcıdır. Desenleri yöneten mekanizma ne olursa olsun, bu fenomenler gerçekten çok güzeldir.”
Daha sonra Darvinizm’in esas olarak temelinde büyük çatlaklar bulunduğunu belirterek şöyle der:
“Doğal seçilimin üzerinde çalışma ayrıcalığına sahip olduğu düzen kaynaklarını anlamıyoruz.”
Bu düzen kaynakları, en derin kökenlerinde güzellik ve simetriyi içeriyor gibi görünmektedir. Kimya ve biyoloji arasındaki en temel matematiksel arayüzler üzerinde ne kadar ayrıntılı çalışma yapılırsa yapılsın, bir tür anlaşılması zor hayalet kalıntısını kavramak imkansızdır. Bu nedenle Vitalizm ve hatta animizm biyolojiden asla tam olarak atılamayacak, bir şey maddeye düzen ve biçim “verecek” gibi görünüyor ve bunların prensipte doğrudan mekanistik olduğu ortaya çıksa bile, fizik yasalarının neden öyle bir düzenin ortaya çıkmasına izin verdiği sorusu hala devam ediyor. Kuşkucu materyalist, bu soruyu ancak böyle bir evrende yaşadığımız için sorabileceğimiz ve böylece tartışmalı hale getirebileceğimiz yanıtını verecektir, ancak bu son tatmin edici değildir. Belki bazıları için zor soruları geçiştirmek için sadece dil kullanmak yeterlidir, ancak pek çokları için bu tür bir retorik asla yeterli olmayacaktır. Biyolojiye “fazladan” bir şey musallat olmuş gibi görünmektedir; yaşamı, her biri altta yatan Yaşam İradesinin bir yanması ve tezahürü olan türlere farklılaşmaya iten neredeyse şeytani bir güç. Bunun ürettiği yaşam kalitesi ve türleri başka bir zamana bırakılsa iyi olur, ancak umarım “neo-vitalizm” olarak adlandırabileceğimiz bu küçük giriş, okuyucuda asırlık temel olan “Yaşam Nedir?” sorusuna biraz da olsa ilgi uyandırmıştır.
Yazar: Stone Age Herbalist
i Türkçede dirimselcilik olarak da bilinen felsefe akımı.
ii The History & Theory of Vitalism, Hans Driesch, 1914
iii “Designoid”
iv Evolutionary developmental biology (Evrimsel gelişim biyolojisi)
Çevirmen: Oğuzhan Sünger
Editör: Fahri Sağyürek