Şu meşhur ‘indirgenemez komplekslik’

Standart

Indirgenemez komplekslik kavrami, Akilli Tasarim (AT) hareketini savunanlarin en fazla basvurduklari ve belki de AT’nin bilimsel bir teori oldugunu savunmak için kullandiklari yegâne argüman olarak karsimiza çikiyor. Aslinda indirgenemez komplekslik, AT’nin ispatlanmasi için kullanilamaz yani dogru olmasi AT’nin dogrulugunu göstermez ama bu yazimda bu konuyu bir kenara birakip indirgenemez kompleksligin bilimsel konumunu inceleyecegim.

Indirgenemez komplekslik kavraminin mucidi olan Michael J. Behe, 1996 yilinda yazdigi Darwin’in Kara Kutusu (Darwin’s Black Box: The Biochemical Challenge to Evolution) kitabinda indirgenemez kompleksligi söyle tanimliyor:

By irreducibly complex I mean a single system composed of several well-matched, interacting parts that contribute to the basic function, wherein the removal of any one of the parts causes the system to effectively cease functioning. (s. 39)

An irreducibly complex system cannot be produced directly (that is, by continuously improving the initial function, which continues to work by the same mechanism) by slight, successive modifications of a precursor system, because any precursor to an irreducibly complex system that is missing a part is by definition nonfunctional. (s. 39)

Burda Michael Behe, asagi yukari söyle diyor:
Indirgenemez kompleks sistem ile temel fonksiyona katkida bulunan, birbiriyle etkilesim halinde olan, iyi eslesmis çesitli parçalardan olusan ve bu parçalardan herhangi birinin çikarilmasiyla çalismasi sonlanacak olan tek bir sistemi ifade ediyorum.

Indirgenemez kompleks bir sistem, öncü bir sistemin ufak, birbirini takip eden degisimleriyle direk olarak (yani ayni mekanizma ile çalisip ilk fonksiyonu devamli olarak gelistirerek) üretilemez çünkü indirgenemez kompleks bir sisteme giden herhangi bir öncü sistem tanim geregi islevsizdir.

Iste Michael Behe indirgenemez kompleks sistemi böyle tanimliyor ve canlilarda bu özellikleri gösteren biyokimyasal yapilar oldugunu iddia ediyor. Bu yapilara örnekler veriyor ve kitabinda bunlari uzun uzun anlatiyor. Örnek olarak bakteri kamçisi (bacterial flagellum), kan pihtilasma sistemi (blood clotting system) ve bagisilik sistemi (immune system) gibi birkaç sistem veriyor ve bunlarin kendi tanimina göre indirgenemez kompleks olduklarini ve bu sebeple de evrimlesmis olamayacaklarini iddia ediyor.

Simdi ilk olarak Michael Behe’nin yaptigi indirgenemez komplekslik tanimini ve daha sonra da bu tanim geregi evrimlesmis olamayacagini düsündügü sistemleri inceleyelim.

Behe yasamin tasarlanmis olmasi gerektigi sonucuna su mantiksal düzen içinde ulasiyor. Tanim geregi, indirgenemez kompleks bir sistemin bir parçasi eksik öncüsünün islevsiz olmasi gerekiyor. Böylece dogal seçilimde islevsiz bir yapinin seçilmis olamayacagi ve böylece indirgenemez kompleks yapinin bir bütün olarak tasarlanmis olmasi gerektigi sonucuna varliyor. Ama gerçekte durum böyle degil. Ilk olarak öncü bir sistemin daha az parçadan olusmasi gibi bir zorunluluk yokur, yani daha fazla parçadan da olusuyor olabilir. Ikinci olarak öncü sistem farkli bir görevi yapiyor olabilir, yani öncü sistemin tanimdaki gibi islevsiz olmasi sarti yoktur. Öncü sistem farkli bir fonksiyonu gerçeklestiriyor olabilir. Görüldügü gibi Behe’nin kurmus oldugu mantiksal düzende belirgin bir sorun var. Behe’nin indirgenemez komplekslik tanimina uygun yapilar olabilir ama bu onlarin evrimlesmis olamayacagi anlamina gelmez.

Peki Behe’nin indirgenemez kompleks oldugunu düsündügü, dolayisiyla da evrimlesmis olamayacagini ileri sürdügü ve “biyokimyasal makineler” olarak adlandirdigi yapilar gerçekten evrimlesmis olamaz mi? Bu yapilar gerçekten de bir bütün halinde mi ortaya çikmis olmak zorunda? Iste bu noktada, Behe’nin vermis oldugu örnekler incelendiginde, bilim adamlari bu yapilarin evrimlesmis olabilecekleri sonucuna variyor. Ilk olarak bakteri kamçisini ele alalim.

Bakteri kamçisi
Flagellum yani kamçi organi prokaryot ve ökaryot hücrelerde bulunabiliyor. Bakteriler kamçilarini sivi ortamlarda hareket etmek için kullaniyorlar. Bakteri kamçisinin islevini ve yapisini Mustafa Akyol söyle açikliyor (1):

Organ, bakterinin hücre zarina tutturulmustur ve canli ritmik bir biçimde dalgalandirdigi bu kamçiyi bir palet gibi kullanarak diledigi yön ve hizda yüzebilir.

[…] Bakterinin hareketli motoru, elektrik motorlariyla ayni mekanik özellige sahiptir. Iki ana bölüm söz konusudur: Bir hareketli kisim (rotor) ve bir duragan kisim (stator).

Bu organik motor, mekanik hareketler olusturan diger sistemlerden farklidir. Hücre, içinde ATP molekülleri halinde sakli tutulan hazir enerjiyi kullanmaz. Bunun yerine kendine özel bir enerji kaynagi vardir: Bakteri, zarindan gelen bir asit akisindan aldigi enerjiyi kullanir. Motorun kendi iç yapisi ise olaganüstü derecede komplekstir. Kamçiyi olusturan yaklasik 240 ayri protein vardir.

[…] Bakteri kamçisini kitabinda detayli olarak anlatan Michael J. Behe, sadece bu kompleks yapisinin dahi, evrimi “yikmak” için yeterli oldugunu savunmaktadir.

Aslinda bakteri kamçisinin indirgenemez kompleks olup olmadigiyla veya evrimlesmis olup olamayacagiyla çok ilgisi yok ama yine de belirtmek lazim. Burda adi bahsi geçen bakteri kamçisini olusturan farkli protein sayisi olan 240 dogru degil. Bakteri kamçilarinin çok daha az proteinle olustuklari yapilan arastirmalarda ortaya konmustur. Örnegin E. coli türü bakterinin kamçisinin yapisinda 18-20 farkli protein bulunmaktadir (2). Ayrica farkli bakteri türlerinde farkli (E. coli’ninkinden daha az) sayida proteinden olusan kamçi türleri vardir. Ökaryot hücrelerdeki kamçi ise “cilium” olarak adlandirilmaktadir. Yapi olarak bakteri kamçisindan oldukça farkli yapidadir. Örnegin bir hayvan sperm hücresindeki cilium 250 civarinda proteinden olusmaktadir (2). Aslinda sayilarda yapilan bu yanlisligin çok da önemi yok. Asil önemli olan nokta bakteri kamçisinin herhangi bir parçasi çikarildiginda islevsiz olacagi ve bu sebeple evrimlesmis olamayacagi gibi hatali bir sonuca varilmis olmasidir.

Yapilan homoloji çalismalari bakteri kamçisi ile “tip III salgilama sistemi” (type III secretory system) (TTSS)’nin birçok parçasinin birbiriyle iliskiligi oldugunu hatta bazi bakterilerde tamamen ayni oldugunu göstermektedir (3). TTSS bakterilerin baska hücrelerin içine protein aktarmak için kullandigi bir yapidir. Hatta bazi ölümcül bakteriler ürettikleri protein toksinleri bu yöntemle kurbanlarinin hücrelerine bu yolla aktarirlar (4). TTSS’nin protein yapisi üzerinde yapilan arastirmalarda bakteri kamçisinin bazal (temel) bölümünün TTSS ile direk homolog oldugunu göstermektedir (4). Yani indirgenemez kompleks oldugu iddia edilen bakteri kamçisinin ufak bir bölümünün oldukça islevsel oldugu görülmektedir. Behe ise tek bir parçanin bile çikarilmasinin geri kalan kismi islevsiz kilacagini ve dogal seçilim mekanizmasi tarafindan seçilemeyecegini söylüyordu. Ama görüldügü gibi indirgenemez kompleks kavramina yapilan itirazdaki gibi öncü bir sistemin asil sistem ile ayni görevde olmasi zorunlulug yoktur. Farkli görevi yapan bir sistem gen eslesmesi, mutasyon ve dogal seçilim sayesinde baska bir islev gören bir yapiya dönüserek sagladigi avantaj sayesinde de korunarak gelecek nesillere aktarilabilir.

Peki bakteri kamçisinin TTSS’den nasil evrimlesmis olabilecegiyle ilgili neler biliniyor? Bu konuda en genis bilgiye Nick Matzke’nin makalesinden (4) ulasmak mümkün. Matzke makalesinde bakteri kamçisinin ve TTSS’nin yapisiyla ilgili bilgi veriyor, bakteri kamçisinin evrimiyle ilgili önceki modeller hakkinda bilgi veriyor ve daha sonra kendi modelini anlatiyor. Bu modellerin kesin dogru oldugunu iddia etmek mümkün degildir ama zaten bu modellerin amaci da bu yapilarin nasil evrimlesmis olabilecegiyle ilgili mantikli, olasi varsayimlar ortaya koymaktir çünkü Behe indirgenemez kompleks oldugunu söyledigi yapilar için bu tip olasi modellerin olusturulmasinin mümkün olmadigini söylemektedir.

Bakteri kamçisini bir kenara koyarsak yilan baligi sperm hücresinin kamçisinda (ökaryot bir hücrede oldugu için cilium) üç önemli bölüm eksiktir. Yani Behe’nin kitabinda indirgenemez kompleks oldugunu iddia ettigi ve bu yapinin vazgeçilmez parçalari olarak belirttigi bazi parçalar bu yilan baligi sperm hücresi kamçisinda bulunmamaktadir ve buna ragmen normal olarak görevini görmektedir (6). Bu da Behe’nin belirttigi yapinin kendi tanimina göre indirgenemez kompleks olmadigini göstermektedir.

Kan Pıhtılaşma Sistemi
Michael Behe’nin indirgenemez kompleks olduğunu iddia ettiği bir başka sistem de omurgalılardaki kan pıhtılaşma sistemidir. Omurgalıların kan pıhtılaşma sistemi “kaskat” olarak adlandırılan bir yapıdadır. Yani bir nevi domino taşlarından kurulmuş bir sistemdir ve son hamlede kan pıhtılaşması gerçekleşir. Sistemde görevli proteinler, kofaktörler (enzimlerin çalışmasını sağlayan maddeler) ve proteazlar (proteinleri peptit bağlarını kopararak parçalayan enzimler) görev almaktadır. Kan pıhtılaşması iki farklı yolla gerçekleşebilir: İntrensek ve ekstrensek yol. Bu iki yol Jeremy M. Berg’un Biochemistry kitabında aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

İntrensek ve Ekstrensek Yollar

Bu şekilde pembe ile gösterilenler maddelerin aktif olmayan, sarı ile gösterilenler ise aktif halledir, mavi ile gösterilenler ise kofaktörlerdir. Ayrıca tüm Roma Rakamıyla gösterilenler rakamın önüne “faktör” koyularak okunur. Örnek vermek gerekirse faktör VIIIa bir kofaktördür ve aktif haldeki faktör IX (yani faktör IXa)’un yardımcı olarak inaktif haldeki faktör X’u aktive hali olan faktör Xa‘ya dönüşmesini sağlar. Şekilden bakarak aynı mantıkla her adımda neler olduğunu anlayabilirsiniz.

Şekilden görülebileceği gibi intrensek ve ekstrensek yollar bir noktada birleşir. İki yolla da faktör X aktive edilir ve faktör Xa ile faktör Va, protrombini trombine dönüştürür. Trombin ise kan plazmasında çözünebilir bir protein olan fibrinojeni parçalayarak fibrine dönüşmesini sağlar ve daha sonra faktör XIIIa‘nın da devreye girmesiyle fibrin pıhtıları oluşarak gerekli yerlerin tıkanması sağlanır. Burda temel yapıyı kısaca anlatmak istedim, daha ayrıntılı bilgi için buraya, buraya ve buraya bakabilirsiniz.

İşte Michael Behe bu sistemin indirgenemez kompleks olduğunu ve bu sebeple evrimleşmiş olamayacağını iddia ediyor. Yani Michael Behe’nin tanımına göre bu sistemin bir parçasının bile olmaması sistemin çökmesine, çalışmamasına sebep olacaktır. Ama intrensek yolda karşımıza çıkan faktör XII veya diğer adıyla Hageman faktörü yunuslarda ve balinalarda yoktur (5) ama kan pıhtılaşma sistemleri çalışmaktadır. Yani kan pıhtılaşma sisteminin indirgenemez kompleks olmadığını çok açık bir şekilde görmekteyiz. Ama bunu Michael Behe de görüyor. Amerikan Doğa Tarihi Müzesi’ndeki bir forumda Kenneth Miller ile Michael Behe karşılıklı tartışırken (tartışma metnine buradan ulaşabilirsiniz) Miller yunuslardaki bu olayı dile getiriyor ve Behe kan pıhtılaşma sisteminde gereksiz parçalar olduğunu kabul ediyor. Behe bu sebeple bütün pıhtılaşma sistemi yerine bu sistem içindeki sadece 4 parçayı (fibrinojen, protrombin, Stuart faktörü, and proakselerin) seçerek bunların indirgenemez kompleks bir sistemin parçaları olduğunu söylüyor. Ama ortada sadece bu parçalardan oluşan bir sistem yok gerçekte ve evrim sürecinde sadece bu parçalardan oluşan bir sistemin oluşması şart değildir. Kaldı ki Behe’nin kitabında söylediği gibi kan pıhtılaşma sisteminin moleküler evrimiyle ilgili hiçbir şey bilinmiyor falan değildir. Literatürde bu konuyla ilgili birçok makale ve çalışma vardır. PubMed‘de arama yaparak bu konu ile ilgili yazılmış makalelerin listesini görebilirsiniz. Ayrıca buradan ve buradan da bu konuyla ilgili önemli birçok referansa ve linke ulaşabilirsiniz. Yani Michael Behe ya bilimsel literatürü pek iyi takip etmiyor ya okuyucularının takip etmediğini düşünerek bol keseden atıyor ya da hiçbir açıklamayı nedense tatmin edici bulmuyor.

Bağışıklık Sistemi
Michael Behe, Darwin’in Kara Kutusu kitabının 6. bölümünü bağışıklık sisteminin parçası olan ve indirgenemez kompleks olduğunu iddia ettiği 3 sisteme ayırıyor. Bu 3 sistemin neden indirgenemez kompleks olmadığı Matt Inlay tarafından Evolving Immunity başlıklı yazısında ayrıntılarıyla anlatılmıştır. Bu 3 sistemden biri olan tamamlayıcı sistemin (Complement System) neden indirgenemez kompleks olmadığı Mike Coon’un Is the Complement System Irreducibly Complex? başlıklı yazısında incelenmektedir. Ayrıca bağışıklık sisteminin nasıl evrimleştiği konusunda da birçok bilimsel makale mevcuttur. Mesela daha önce linkini vermiş olduğum PubMed‘de arama yaparak bağışıklık sisteminin evrimiyle ilgili ne kadar çok makale olduğunu görebilirsiniz. Ayrıca buradan ve buradan da konu ilgili faydalı kaynaklara ulaşabilirsiniz. Ama nedense bunların hiçbiri Michael Behe için yeterli olmuyor. Amerika’da Dover’daki Akıllı Tasarım davasının kararında Yargıç Jones, Behe’ye bağışıklık sisteminin evrimiyle ilgili 58 peer-reviewed (hakemli dergilerde) makale, 9 kitap ve birkaç ders kitabı bölümü gösterildiğini ama Behe’nin bunların hiçbirini yeterli görmediğini söylüyor. Hem de bu kitapların ve makalelerin çok büyük bir kısmını okumamış olmasına rağmen kendi istediği şekilde bir evrim sürecinin bu kitap ve makalelerde anlatılmadığını düşündüğünü söylüyor. Ayrıca yine bu davada verdiği ifadesinde bir yerde bağışıklık sisteminin nasıl evrimleştiğiyle ilgili araştırma yapmadığını çünkü bunun verimli bir çalışma olmayacağını (yani sonuca ulaşamayacağını) düşündüğünü söylüyor. Yani Behe bunun olamayacağına kendini öyle inandırmış ki konuyla ilgili ne tüm bilimsel görüşleri ve bakış açılarını inceleme gereği duyuyor ne de nasıl evrimleşmiş olabileceğini ve kökenini kendi araştırıyor. Aslında bu sadece bağışıklık sistemi ile ilgili de değil. Yukarda anlattığım diğer yapılar için de aynı şey geçerli.

Sonuç
Tüm bunlar bize Michael Behe’nin en başında önemli bir hata yaptığını göstermektedir. Michael Behe bir biyokimyacıdır ve özellikle de protein sistemleriyle uğraşmaktadır. Proteinlerden oluşan kompleks yapıların evrimi konusunda yanlış bir düşüncesi var. Behe şöyle düşünüyor: Elimizde 100 proteinden oluşan kompleks bir sistem varsa bu sistemin evrimleşmiş olması için daha önce 99 proteinden oluşan ve aynı görevi yapan bir yapı olmalıdır. 99 proteinlik yapı ise ancak 98 proteinlik ve aynı görevi yapan bir yapıdan evrimleşmiş olmalı. İşte Behe biyokimyasal yapıların evriminin böyle olması gerektiğini düşünüyor. Ama bunun böyle olması gerekmediği çok açık. Proteinlerden oluşan yapıların evrimi DNA yapısındaki değişikliklerle olur ve DNA yapısında oluşacak değişikliğin tek bir protein eklenmesine veya yapı içindeki sadece bir proteinin değişmesine sebep olmak zorunda olmadığı çok açıktır. Ayrıca öncü bir sistemin aynı görevi yapıyor olma gibi bir zorunluluğu da mevcut değildir. Ama Behe böyle olması gerektiğini düşünüyor ve bu tip adım adım kademeli bir evrim sürecinin bilim adamları tarafından açıklanamadığını söylüyor. Yani yukarda anlattığım gibi Behe’nin kendisine sunulan ve bu yapıların olası evrim modellerini anlatan makale ve kitapları bu sebeple kabul etmiyor ve yeterli görmüyor. Sanırım bu sebeple Behe hiçbir zaman bu açıdan kendini tatmin eden bir evrim modeliyle karşılaşmayacak çünkü beklediği şey zaten mümkün olmayan birşey.

En son olarak da Michael Behe’nin veya başka birinin şimdiye kadar, herhangi bir yapının indirgenemez kompleks olduğunu ve evrimleşmiş olamayacağını savunduğu ve hakemli dergilerde yayınlanmış hiçbir makale olmadığını belirtmek istiyorum. Sanırım Behe artık, konuyu fazla bilmeyen ve araştırma yapma imkanı olmayan insanları etkilemek için kitap yazmak yerine bilimsel olduğunu iddia ettiği argümanlarını hakemli dergilerdeki makaleleriyle bilim adamlarına sunmalı.

Akıllı Tasarım hareketi argümanlarını bilgisizlikten almaktadır. Bilimde bazı boşluklar yaratıp bunların sebebini akıllı bir tasarımcıya atfetmek bilimin araştırma, gözlem ve deney gibi kademelerini ortadan kaldırmak ve yüzyıllar öncesinin gücünü bilgisizlikten alan düşüncelerini kabullenmekten başka birşey değildir. Baksanıza Behe bağışıklı sistemiyle ilgili araştırmalarda sonuca ulaşılamayacağını düşündüğü için araştırmadığını söylüyor. Bu nasıl bir bilimsel yaklaşımdır. Bir bilim adamı böyle önyargılarla hareket etmemelidir. Behe işin başından kendi kriterlerine göre evrimleşmiş olmayacağına karar veriyor ve bu sebeple o yapıları araştırmıyor hatta yapılan tüm araştırmaları inceleme gereği bile duymuyor.
Bir de Akıllı Tasarımcılar teorilerinin bilimsel olduğu iddiasıyla okullarda öğrencilere öğretilmesi gerektiğini savunuyorlar. Hakkında hakemli saygın bilim dergilerinin hiçbirinde bir tane destekleyici makale yazılmamış bir teorinin (aslında ortada teorisi falan yok ama…) okullarda öğretilmesi çok yanlış olur.

Referanslar:
1. Mustafa Akyol, Akıllı Tasarım [Intelligent Design] Teorisi, 2004
2. N. J. Matzke, Evolution in (Brownian) space: a model for the origin of the bacterial flagellum, 2003
3. Ian Musgrave, Evolution of the Bacterial Flagella, 2000
4. Kenneth R. Miller, The Flagellum Unspun: The Collapse of “Irreducible Complexity”, 2004
5. Robinson, A. Jean, Kropatkin, Mona, and Aggeler, Paul M. 1969. Hageman Factor (Factor XII) Deficiency in Marine Mammals. Science 166:1420-1422.
6. Kenneth R. Miller, Answering the Biochemical Argument from Design, 2003

Yorum bırakın