Yaşamın Sırrının Peşinde

Betül Kacar yaşamın sırrını arıyor. ABD ve Japonya'daki laboratuvarı arasında mekik dokuyor. Biyolojik yaşamın alternatiflerini araştırıyor.

Yazı : Söyleşi: Süreyya İsfendiyaroğlu

Fotoğraflar : Robin Gaucher, Narissa Escanlar, Yaman Özakın

2018-03-09

Astrobiyolog Betül Kacar, hayatın kendisini tekrar edip etmediğini anlamaya çalışıyor. Hem Harvard Üniversitesi hem de Tokyo Teknoloji Enstitüsü’nde iki laboratuvarı var. Gezegenimizde şu an gözlemlediğimiz haliyle biyolojik hayatın nasıl oluştuğunu, başka alternatiflerin olup olmadığını, olmadıysa neden olmadığını merak ediyor. Fosil canlılarda bulunan genetik malzemeyi günümüz bakterilerine aktarıyor ve onların laboratuvar şartlarında evrimini inceliyor. Yaptığı çalışmaları bu başarılı bilimcinin sözleriyle yayımlıyoruz.

Günümüz bakterilerinde hazırda var olan genetik malzemeyi, yedi yüz milyon yıl önceki bir baz dizisiyle değiştiriyorsunuz. Sonra da onların evrimini belgeliyorsunuz. Bu süreci basitçe anlatabilir misiniz?

Dilbilimciler eski zaman kültürlerini anlamak için o dilleri canlandırır, çünkü dil kullanıldığı dünyaya ait bilgi verir. Biyolojinin dili DNA’dır ve DNA’nın dünyası da içinde bulunduğu hücre ve bu hücreyle devamlı iletişim halinde olan çevre koşullarıdır. Her canlının şimdiki genetik kodu o canlının atalarının tarih boyunca tecrübe ettiği sürecin yani geçmişteki çevresiyle olan etkileşimin ürünüdür. Öte yandan bu etkileşim sadece geçmişe ait değil şu anda da gerçekleşmektedir ve canlının gelecekteki çevre şartlarıyla da etkileyecektir. Peki canlıların bunu nasıl yapacağını önceden tahmin edebilir miyiz? Dil örneğinden yola çıkalım, bir dilin geçmişindeki süreçleri analiz ederek, dilin gelecekte nasıl bir şekil alacağını anlamak mümkün mü? Benzer şekilde, geçmişteki genetik uyum süreçlerini tespit ederek bir canlının gelecekteki genetiğini tahmin edebilir miyiz? Bu sorular özellikle bakterilerin antibiyotiklere direnç gösterme mekanizmasını çalışan mikrobiyologları epey meşgul ediyor.

Araştırmalarınız birçok temel bilim disiplinin bir araya gelmesiyle oluşuyor. Siz nasıl bir eğitim sürecinden geçtiniz, kendinizi hangi disipline yakın hissediyorsunuz?

Üniversitede kimya okudum, doktora çalışmalarımı ABD’de Emory Tıp Fakültesi Biyokimya Bölümü’nde parkinson ve alzheimer hastalıklarını tetikleyen proteinlerin biyokimyası üzerine yaptım. Doktora sonrası evrimsel biyoloji çalıştım, bu çalışmalarımı moleküler biyoloji ve genetikle harmanladım ve sorduğum soruları astrobiyolojiyle bağdaştırdım. Kendimi astrobiyolog olarak tanımlıyorum.

Neden bir astrobiyolog olmayı seçtiniz?

Proteinler benim ilk aşkım diyebilirim, tüm canlıların tüm işlevsel faaliyetlerini gerçekleştiren onlar ve onların işlevindeki küçük bir aksaklık bile bizi hatta atmosferimizi alaşağı edebilecek güçte. Bu çok güçlü bir bilgi. Bugün, uzayda hayatı arıyoruz ama bizlerin uzaydaki hayat olduğunu unutuyoruz. Dünyamız hakkında çok az şey biliyoruz. Evrimsel biyoloji ve astrobiyoloji bize bir araç sunuyor.

Yaptığınız çalışma yaşamın nasıl ortaya çıktığını açıklamaya katkı sağlıyor mu?

Yaşamın nasıl ortaya çıktığını araştırma yöntemleri şu an için tümdengelim ve tümevarım olarak adlandırılan iki grup olarak ayrılıyor. Bir kısım araştırmacı, olandan ilk olana geri gitmeye çalışıyor. Mesela doğada yüzün üzerinde amino-asit varken biyoloji neden 20'sini kullanıyor, neden 15 değil, neden 25 değil? Diğer grup, başlangıçtan sonra olana doğru ilerlemeye çalışıyor. Örneğin, RNA DNA’dan önce geldiyse neden önce DNA ardından RNA üzerinden protein sentezleniyor? Benim çalışmalarım var olandan geriye doğru gidiş üzerine, şimdiki biyolojiyi alıp eski biyolojiyi tahmin etmeye çalışıyorum.

Sizce dünya dışında canlılar bulunursa, bunlar nasıl gözükecek?

90’lı yıllarda bir meteor üzerinde Marslı bir bakteri bulunduğu haberi epey ses getirmişti ama bu çalışma doğrulanamadı. Dünya dışındaki canlıların bakteriyel seviyede olması kuvvetle muhtemel, öte yandan şu an için elimize böyle bir veri yok. Vücudumuzda hücre sayısından çok bakteri hücresi var, buradan yola çıkarsak yaşadığımız dünya bize değil bakterilere ait. Nitekim güneş sistemimizden bir canlı bizim dünyamızda hayat olup olmadığını anlamaya çalışsaydı, bulacağı ilk izler bakterilerin atmosferimizde yarattığı değişimler olurdu.

Yeni protein dizileri oluşurken bilimkurgu filmlerinde olduğu gibi bütün insanlığı yok edecek bir patojenin ortaya çıkma ihtimali var mı?

Laboratuvarlarda patojenik olmayan evcil bakterilerle çalışıyoruz ve onların davranışlarını büyük boyutta değiştirecek müdahaleler yapmıyoruz.

Facebook/MAGMA
Twitter/MAGMA