Çok hücreli organizmalar nasıl meydana gelmiştir?

Canlılık insanlık tarihinde çok uzun bir zaman boyunca ilahi bir güce bağlanmış canlılığın özünün “ruh” olduğu ve bu ilahi güç tarafından canlının vücuduna “üflendiği” düşüncesine inanılmıştır. Zamanla bilginin artması maddenin bir takım özelliklerinin olduğu ortaya çıkması bu inanışı bilim alanından uzaklaştırmıştır. Bugün hayatın kaynağının uzun aminoasit zincirleriyle başlayan biyokimyasal süreçler olduğu tartışmasız kabul görmektedir.
Günümüzden yaklaşık dört milyar yıl önce kıyılarda gölcüklerde su birikintilerinde ilkel hücrelerle başlayan canlılık iki milyar yıl boyunca bakteriler ve yosunlarla sınırlı kalmıştır. Bu gözle görülmeyen canlıların ardından başka tek hücreli canlılar gelir. Bunlar kalıtımsal özelliği bir çekirdek içinde barındıran ve çevresi zarla kaplı bir başka tek hücreliler; ökaryotlardır. Ökaryatik hücrelerin yeryüzü sularında yerini almasıyla tek hücreli yaşam yaklaşık 1.2-1.3 milyar yıl daha devam edecek ve ancak günümüzden 700-800 milyon yıl önce çok hücreli bir canlılığı meydana getirecekti. Bir başka deyişle yeryüzündeki 4 milyar yıllık biyolojik evrimin yaklaşık 3.3 milyar yılı tek hücreli yaşam düzeyinde gelişme göstermiştir. Bu zaman içinde tek hücreli yaşam bir yandan kendi içinde çeşitlenirken bir yandan da canlılığın en temel birimi hücrede gelişmiş organellerin oluşması ve hücre içinde yerini alması gerçekleşmiştir.
Canlılığın yaklaşık üç buçuk milyar yıl boyunca gerçekleştirdiği evrimsel dönüşüm bir bakıma ilkel hücrenin günümüz hücresine dönüşümünün de tarihidir.
Canlılar karbon hidrojen oksijen azot ve kükürt başta olmak üzere bir dizi atomun görece daha basit moleküllerinin ardışık tepkimeler sonunda karmaşık özellikler kazanması sonucunda oluşmuşlardır. Gerek inorganik bileşiklerin kimyasal gerek canlıların biyokimyasal evriminde ortaya çıkan değişim ve dönüşüm doğal ayıklanma ile molekül yapılarındaki çeşitlenmeler nedeniyle gerçekleşmektedir.Canlı ile inorganik çevre arasındaki diyalektik ilişki sonuçta hem canlıyı ve hem de çevreyi değiştirmeye zorlamaktadır. Bu değişime ayak uydurabilen organizma hayatta kalıp gelişirken uyum sağlayamayanlar ise yok olup gitmektedir. Hücre içi örgütlenmelerde zaman içinde meydana gelen yetkinleşme ve karmaşıklaşma da bu türden çeşitlenmelerdir.
Canlılığın en temel yapı birimi olarak -genellikle- kabul gören hücrenin yapı taşları birtakım kimyasal bileşiklerdir. Bu kimyasal bileşikler tepkimeye geçtiği moleküllerle kimyanın kovalens ( ortaklaşım) yasaları uyarınca daha karmaşık moleküllere dönüşebilmekte uzun molekül zincirleri kurabilmekte ve yerine göre simetrik bir özellik kazanarak kendi kopyasını çıkartabilecek işlevler kazanabilmektedir. Bu özelliğe görehücrenin temelinde beş tip molekül olduğu söylenebilir: nükleotitler aminoasitler lipitler glüsitler ve su.
Nükleoitler bir araya gelerek genetik bilgiyi taşıyan nükleik asitleri (DNA ve RNA) oluşturur. Aminoasitler düz bir zincir halinde birbirlerine bağlanarak proteinleri meydana getirir. Proteinlerin bir bölümü hücre yapısında kullanılır geri kalanı da hücredeki kimyasal tepkimeleri katalizlemek moleküllerin taşınmasına yardımcı olmak gibi çeşitli görevler üstlenebilir.
Hücrenin yapımına yarayan glüsitlerle lipitlerin ikinci görevi enerji sağlamaktır. Her hücre kendine gerekli olan enerjiyi bu iki tip molekülün yanmasından elde etmektedir. Glüsitler ve lipitler hücre zarı da dahil olmak üzere bir çok organelin oluşumunda etkilidir. Su da canlılarda bulunan en bol bileşiktir. Fiziksel özellikleri sayesinde hücre zarının oluşumunda rol aldığı gibi hücresel yapıların belirlenmesinde de etkin olabilmektedir.
Canlılığı başlatan süreç bir kez gerçekleşmiştir. Yeryüzünde bilebildiğimiz en sıradışı olay budur. Oluşan yaşam sonradan köklerini yemiştir. Bitki hayvan; bugüne değin varolan tüm canlılık köklerini aynı ilksel oluşumdan almaktadır. Milyarlarca yıl önce kimyasal süreçler yoluyla ortaya çıkan ilkel su damlacığı içinde oluşan biyokimyasal değişimler sonucu “can bulmuştur”. Sonra biraz besin aldıbiraz devindi ve kısa bir süre için varoldu. Bu olay belki defalarca gerçekleşmiştir.Yeryüzünün o zamanki koşullarında ve uygun bölgelerde milyarlarca su damlacığı oluşmuştur. Bugünün canlılığının atası olan bu ilkel hücrelerden biri ya da birkaçı o zamanlar çok farklı bir şey yaptı. Kendini ikiye böldü ve bir kalıtçı üretti. Küçücük bir genetik madde birinden diğerine geçti. Ve o geçiş o günden bugüne hiç değişmeden devam edip gidiyor. Milyonlarca milyarlarca yıl önce gerçekleşen “o an” bütün canlılığın başlangıcıydı.Yeryüzünde bir daha asla gerçekleşmeyecek ve yinelenmeyecek olan bir başlangıç.
Yeryüzündeki en eski kayaçlar Graönland’daki Akilia adasında saptanmıştır. 3.85 milyar yaşındaki bu tortul kayaçlarda yapılan incelemeler sonucunda ortaya çıkan tortullaşma içinde saptanan bir takım karbon izotoplarının ve fosfat artıklarının varlığıydı. Bu çalışma daha o zamanlarda canlılığın koloniler halinde varolduğunu ortaya koymuştur. Yaşamın en yalın haliydi ama yine de yaşamın ta kendisiydi. Yaşıyorlar ve çoğalıyorlardı.