Hayatta Kalma Uzmanı Örümcekler

Televizyon ekranlarından dünyaca ünlü maceracı, hayatta kalma uzmanı ve televizyon programcısı Bear Grylls’ i mutlaka duymuşsunuzdur. Bear Grylls hayatta kalmak için bir çok yönteme başvurur, örneğin geceyi geçirebilmek için kamp alanı oluşturur, kamp alanında bulduğu malzemelerle geceyi geçireceği bölgeyi uygun koşullara getirir.

Yaşamsal faaliyetlerini devam ettirebilmesi dolayısıyla beslenebilmesi için bir çok tuzak yada avlanma araç gereci geliştirir.

Bear, yaptığı bu “ilkel” aletlerle beslenmeye ve kendini yırtıcılardan korumaya çalışır. Aşağıda Bear Grylls ‘in vahşi orman kanunlarının geçerli olduğu bir ortamda bir takım planlar yaparak hayatta kalmayı nasıl başardığını gösteren kısa bir video bulunuyor.

Şimdi konumuza dönecek olursak, aynı koşullarda hatta daha zorlu ortamlarda ve bu zorlu ortamlara rağmen boyut ve güç bakımından daha dezavantajlı bir canlının Bear’ dan nasıl daha yetenekli ve üstün özelliklere sahip olduğunu inceleyelim.

Yukarıda bahsettiğimiz zorlu, üzerinde detaylı planlar yapılması gereken koşulları kısaca sıralayalım,

• Beslenme
• Korunma
• Rakiplerin farkında olma
• Yırtıcılardan haberdar olma
• Üreme, neslin devamı
• Hijyen sağlama (temizlik)
• Tuzak kurma

Liste böyle uzayıp gider…

Konumuz orman kanunları ise sürekli arkanızı kollamanız gerekecektir. Her an bir avcı tarafından yenilme yada ufacık bir dikkatsizlik dolayısıyla avınızı kaçırma olasılığınız vardır. Dikkat ettiyseniz yukarıdaki maddeler ancak bir bilinç tarafından değerlendirilip tatbik edildiğinde yaşamın devamını (belki) destekleyebilirler.

Örümcekler her yerde bulunurlar, en zorlu ortamlarda bile yaşamlarını devam ettirebilme yeteneklerine sahiptirler. Örümceklerin yaklaşık 40 bin türü bulunuyor, buna karşın primatların ise 400 farklı cinsi bulunur.

Örümcekler yaklaşık 380 milyon yıl önce ortaya çıkmışlardır. Bütün örümcekler ağ üretirler, bu ürettikleri ağ hem üremeleri hemde hayatta kalmaları açısından çok önemlidir.

Örümcekler için ağ birçok amaç için kullanılır. Bunlardan bazıları:

• Güvenlik amaçlı kılavuz ipi örmek için,
• Üremeyi güvence altına almak için yumurtaları sarmalamakta
• Savunma amaçlı kaçış yapabilmek için
• Avlarını yakalamak için

Birçok farklı örümcek ağı türü vardır. Örneğin, bahçe örümceği yedi farklı örümcek ağı üretebilir. Örümceklerin yaşamı detaylıca incelendiğinde, ürettikleri bu ağların her birinin kendine has gerginlik, esneme, sağlamlık özelliklerinin olması hayati detaylar içerir.

Örneğin örümcekler güvenlik amaçlı kılavuz ipi örmek, üreme yada yumurta sarmalamak yada savunma kaçışı ve avını yakalamak için farklı türde ağ kullanır. Bu üretimdeki çeşitliliği anlamak için örümceklerin ağ memesine daha yakından bakmamız gerekiyor.

Eğer bu ağ memelerini örümceğin içine doğru takip ederseniz, her bir örümcek ağı lifi için ayı bir ağ bezinin var olduğunu görürsünüz. Bu bezeler içlerinde ise bol miktarda lif proteini bulunur. Her bir lif kullanılacağı ağın yapısına göre farklı protein yapısına sahiptir.

Her örümceğin içinde yüzlerce hatta bazen binlerce lif bezesi bulunur. Örümcek ağı ise büyüklük, şekil ve renk bakımından birbirinden farklılaşır.

Daire şeklinde ağ ören bir örümceğin içinde yedi farklı lif bezesi bulunur <yukarıdaki imajda bu bezeleri görebilirsiniz. Ancak her bir beze üretilecek ağın kullanılacağı yere göre özelleşmiştir.

Örneğin tubulliform bezesi yumurta kesesinin dış lifini yapan ağ üretimini yapar. Daire şeklindeki ağlara yakalama özelliği kazandıran malzeme yani aggregate (birleştirme) ve flagelliform (yakalama spiralinin elyaf malzemesi) bu kısımda üretirler.

Pirifrom lif bezelerinde bağlayıcı (bağlantı çimentosu da diyebiliriz) bileşim üretilir. Bu lifler örümcek ağının diğer maddelere bağlanabilmesi için gereklidir

Bunun dışında asiniform lifi vardır. Örümcek bu lifi avlarını sarmalamak için kullanır. İkincil ampullate” lifi ağ yapımında kullanılır. Ana (major) “ampullate” lifi en çok incelenen liftir. Bu bezelerin major olanında örümcek ağının çevresini ve merkeze bağlayan lifler üretilirken minor olan ise geçici spiral ağ üretimi gerçekleştirilir. Bu bezelerde ayrıca güvenlik amaçlı kılavuz ağ lifleri de üretilmektedir.

Örümcek ağını oluşturan lifler protein içeriklerden üretilmiştir. Örümcek ağı yoğunluk birimi bakımından aynı miktardaki çelikten yaklaşık altı kat daha az yoğundur (1.3 g / cm3).

Eğer örümcek ağı ile dünyayı çevreleyecek kadar uzun bir iplik üretilseydi bu ağ 500 gramdan daha hafif olacaktı.

Örümcek ağı yaklaşık 1.3 GPa’lık bir gerilme mukavemetine sahiptir. Çeliğin çekme mukavemeti biraz daha yüksektir (1.65 GPa). Ancak örümcek ağı çok daha az yoğun bir malzemedir ve bu bilgiler ışında hesaplandığında örümcek ağı, aynı ağırlıktaki çelikten beş kat daha güçlüdür. Bkz: Örümcek ağı ve kevlar 

Eğer bir örümcek ağı parçasının yapısını mikro düzeyde incelerseniz lifin aşağıdaki gibi bir amino asit zinciri tekrarlarından meydana geldiğini görebilirdiniz.

Örümcek ağı temelde çok uzun bir proteinler topluluğu diyebiliriz çünkü yapı taşında amino asitler bulunur ve bu amino asitler ağın türüne göre belirli oranlarda tekrar ederler. Burada çok üstün bir biyo kimyasal harika bulunur. Çünkü örümcek her bezede ayrı ayrı yapı taşlarını belirli bir plana göre (adeta lego parçaları gibi) bir araya getirerek fonksiyonuna göre çeşitli ağ üretmektedir.

Aynı örümcek şaşırtıcı şekilde farklı dizilimlere sahip farklı çeşitlilikte ağ üretebilir. Yukarıdaki resmin üst kısmında “argiope” bahçe örümceğine ait kılavuz lifini meydana getiren tekrar eden bölümü görüyorsunuz. Görüldüğü gibi çok kısa içeriğe sahip amino asit dizilimlerinden meydana geliyor. Aşağıda ise aynı örümceğe ait yumurta kesesi ya da “tubulliform” lifi proteininin tekrar dizilimi gösteriliyor. Bu iki lif proteinlerinin birbirinden farkı net bir şekilde görülebilir. yapısak yada işlevsel ihtiyaca göre örümcek farklı amino asitleri bir araya getirerek farklı proteinler yani farklı ağlar üretmektedir. Bu örümcekler ilk var oldukları andan beri bu yeteneğe sahiptirler ve hiç bir biyo kimyasal deney eğitimi almamışlardır. Dolayısıyla deneme yanılma yöntemiyle genetik bilgiyi yoktan var edecek şuura sahip değildirler.

Yukarıda farklı türlerdeki liflerin kuvvet ve gerginlik (esneme) oranlarını görebilirsiniz. Yakalama ipi (flagelliform) yüksek esneme yapısına ihtiyaç duyar, bu ağ normal uzunluğunun iki katına kadar esneyebilir. Örümcek ağını oluşturan lifler esneklik ve güç olarak birbirinden farklıdırlar. Yakalama ipi uçan bir avı tutabilmesi için yüksek esneme özelliğine sahip olması gerekiyor. Ağın tamamı yakalama ipinden yapılmıyor, böyle olsaydı av çarptığında ağdan zıplayıp giderdi. Esnek bir yapıya sahip olması ağın uçan bir avın çarpma hızını soğurmasına yardımcı oluyor.

Örümcekler yaşam alanlarına göre gerekli türde ağ lifi üretirler. Bu bakımdan Örümcek ağı lifleri örümcek açısından bir takım çantası gibidir. Örümcek türlerinin ürettiği ağ çeşitliliği büyük çoğunlukla henüz incelenmemiş durumda.

Yukarıdaki grafikte sarı ile işaretli alanda aynı örümcek türüne ait iki farklı örümceğin ürettiği ağın dayanıklılığı gösterilmiştir. Birinin adı nephila clavipes – altın ağ örümceği diğerinin adı araneus diadematus – Avrupa bahçe örümceği.

Ancak bu grafikte en sağlam örümcek ağı bu örümceklerin ki değil en sağlam ağ, sol üst taraftaki daire (yakalama) ağ örmeyen bir örümceğe ait. Bu örümceğin adı “scytode”. Scytode yani halk arasındaki adıyla “tüküren örümcek”.

Tüküren örümcek avını yakalamak için onun yaklaşmasını bekliyor ve yeterince yaklaşınca avının üzerine lif benzeri bir zehir püskürterek onu etkisiz hale getiriyor. Scytode aslında sprey ile avlanan bir örümcek.

Scytodes lerin neden bu kadar güçlü bir malzemeye ihtiyaç duyduğu (aşağıdaki grafikte sol üst taraftaki OK işareti) bilinmiyor ama bu bilgi bizi “sağlamlık” terimi için hayal gücümüzün ötesine geçmemize olanak tanıyor.

Yukarıdaki grafikte en sağlam naylon fiber, ipek böceği lifi, yün ve karbon fiberin dayanıklılık sıralamasını görüyorsunuz. Bu grafiğe göre neredeyse tüm örümcek ağı lifleri bu malzemelerden daha dayanıklı olduğu görünüyor.

Örümcek ağının böylesine dikkat çekici yapan şey esneklik ve dayanıklılığı bir arada sahip olması. Biyomimikri uzmanları  yıllardır örümcek ağları üzerinde araştırmalar yapıyorlar ve yapay tendon yada yapay deri üretimi konusunda biyo medikal çözümler üretmeye çalışıyorlar. Bunun yanı sıra balistik güç gerektiren sektörler için de örümcek ağının dayanıklılığı ilham verici özelliklere sahip. Örümcek ağı kullanılmakta olan tüm korunma – zırk ekipmanlarından hem daha hafif hem daha dayanıklı özelliklere sahip.

Günümüz teknolojisi ile üretilebilen malzemeler karşısında belki ancak birkaç gram gelen bir canlının binlerce mühendisin aklından daha yüksek bir akıl sergileyip bu denli üstün bir ağ üretmesi gerçekten inanılmaz. Düşünülmesi gereken bilim insanları belli bir şuur ve mantık örgüsü çerçevesinde bilim yaparak ulaştığı bu sonuçlar bize gösteriyor ki örümcekler kendi kendilerine araştırma geliştirme yaparak böylesine üstün bir ağ üretemezler, doğada böyle bir bilgiyi üreten ve DNA içerisine kodlayan, sonrasında canlının DNA sında doğru bir sıralama ile yerleştiren herhangi bir süreç bulunmuyor. Bu durumda örümceği, ağını, onu inceleyen insanı, insanın içinde bulunduğu dünyamızı ve diğer tüm varlıkları tüm insanların aklında çok daha üstün bir Akıl var etmiş olmalıdır. İşte bu Akla Allah diyoruz.

“Düşünebilen bir topluluk” için, aslında doğanın her parçası bir “ayet”, bir başka deyişle gerçeğin önündeki kapıları açan birer anahtardır. Doğa neredeyse sonsuz parçaya bölünebileceği için, kapılar ve anahtarların sayısı da neredeyse sonsuzdur aslında. Fakat bazen tek bir kapıyı açmak bile insanı gerçeğe ulaştırabilir. Doğanın içinden çekilip alınacak tek bir parça, örneğin tek bir bitki ya da tek bir hayvan hakkında düşünmek, insanı tüm bir evrenin anlamını kavramaya yaklaştırabilir.

“Şüphesiz Allah, bir sivrisineği de, ondan üstün olanı da örnek vermekten çekinmez.” denilir, çünkü, “Böylece iman edenler, kuşkusuz bunun Rablerinden gelen bir gerçek olduğunu bilirler…”

Bakara Suresi, 26

Biyoloji, fizik, kimya, matematik, paleontoloji tüm bunlar bilimdir ama “tesadüfen oldu” diyen “evrim teorisi” bilim değildir. ???

Kaynaklar:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Spider_silk
• https://www.ted.com/talks/cheryl_hayashi_the_magnificence_of_spider_silk/transcript?referrer=playlist-technology_designed_by_nature#t-727431
• http://harunyahya.org/tr/Kitaplar/895/orumcekteki-mucize
• https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23837699
• Ganio Mego, Paolo (c. 2002). “Material Tensile Strength Comparison”. Archived from the original on 26 October 2009. Retrieved 3 January 2012.
• Shao, Zhengzhong; Vollrath, F (2002). “Materials: Surprising strength of silkworm silk”. Nature. 418 (6899): 741. Bibcode:2002Natur.418..741S. doi:10.1038/418741a. PMID 12181556.