Hayat | Konular | Kitaplık | İcatlar | İletişim
Yaşam Enerjisi Üreten Sistem: Fotosentez
Yaşam Enerjisi Üreten Sistem: Fotosentez
Güneş'in Dünya'ya gönderdiği bir günlük enerji, tüm insanlığın bir gün boyunca ihtiyaç duyacağı enerjinin neredeyse on bin katıdır. Gelişmiş ülkeler, Güneş'ten gelen bu bedava enerjiyi depolayabilmek için laboratuvar çalışmalarına çok yüksek miktarlarda para harcarlar. Bitkiler ise milyonlarca yıl önce Güneş'ten gelen enerjiyi depolayan, mükemmel bir sisteme sahip olarak yaratılmışlardır.
İnsanlar ve hayvanlar yaşayabilmek için oksijen alır ve karbondioksit verirler. Ancak bu işlem sürekli devam ettiği halde havadaki oksijen miktarı azalıp, karbondioksit miktarı artarak mevcut dengeyi bozmaz. Çünkü bu noktada çok ince bir düzen yaratılmıştır; insanların ve hayvanların tersine bitkiler, yaşamlarını sürdürürken karbondioksit alır ve oksijen verirler. Dolayısıyla insanların ve hayvanların tükettiği oksijen, bitkiler vasıtasıyla tekrar üretilir ve dünyadaki denge korunur. Dünyadaki bu oksijen döngüsünün kaynağı ise fotosentezdir.
Fotosentez, Allah'ın sonsuz ilmini ve kudretini tanımak isteyen her insanın yakından incelemesi gereken ve bilim adamlarının bugün bile tam olarak çözemedikleri eşsiz bir işlemdir. Elektronlar, atomlar ve moleküller vasıtasıyla yapıldığı için bu işlemi asla çıplak gözle göremeyiz fakat sonuçlarını bizzat yaşayarak hissederiz.
Fotosentez anlaşılması zor kimyasal formüller, hiç karşılaşmadığımız küçüklükte sayı ve ağırlık birimleri içeren, çok hassas dengeler üzerine kurulmuştur. Etrafımızdaki bütün yeşil bitkilerde, bu işlemin gerçekleştiği trilyonlarca kimya laboratuvarı mevcuttur ve ihtiyaç duyduğumuz oksijen, besinler ve enerji milyonlarca yıldır hiç durmadan üretilmektedir.
Fotosentez Neden Gereklidir?
Biyolojik olarak ihtiyaç duyduğumuz bütün enerjiyi ya doğrudan ya da otçul hayvanlar yoluyla bitkilerden alırız. Güneş ışını saf enerji kaynağıdır; ancak ham olarak o kadar da kullanışlı bir enerji şekli değildir. Bu enerjiyi vücutta doğrudan kullanmak ya da depolamak mümkün değildir. Bu yüzden güneş enerjisinin farklı bir enerji türüne çevrilmesi gerekir. İşte fotosentez bunu yapar. Bu işlem yoluyla bitkiler, güneş enerjisini daha sonra kullanabilecekleri bir enerji şekline dönüştürürler.
Deniz ve Okyanuslarda da Fotosentez Yapılır
Fotosentez denildiğinde çoğu insanın aklına sadece yeşil bitkiler gelir oysa okyanuslar da oksijen kaynağıdır. Atmosferdeki oksijenin yaklaşık %30'u karadaki bitkiler tarafından üretilirken, geri kalan %70'lik bölüm denizlerde ve okyanuslarda bulunan ve fotosentez yapabilen bitkiler ve tek hücreli canlılar tarafından üretilir. Burada dikkat çekici olan, karadaki yeşil örtüyü devamlı yok edilmesine karşın oksijenin ana kaynağı olan okyanusların aynı hızla yok edilememesidir. Allah'ın fotosentez yapan farklı yaratılış delilleri var etmiş olması, sürekli yenilenen bir enerji kaynağına sahip olmamızı sağlamıştır.
Fotosentez Nasıl Yaşam Enerjisi Üretir?
Arabanızın motoru, güneş enerjisi ile çalışır. Jet uçakları, güneş enerjisi sayesinde uçar. Siz de bu yazıyı okurken güneş enerjisi harcamaktasınız...
Elbette biraz önceki satırları okuduğunuzda ilk aklınıza gelecek olan, arabanızın benzin ile çalıştığı, jet uçaklarının ise uçak yakıtı kullandıkları olacaktır. Bu yazıyı okumak için ihtiyacınız olan enerjiyi de Güneş'ten değil, en son öğünde yediğiniz besinlerden aldığınızı düşüneceksiniz. Oysa benzin de, yediğiniz besinler de, hatta yakacak olarak kullanılan odun ve kömür de fotosentezden elde edilen enerjiye sahiptirler.
Bundan milyonlarca sene önce fotosentez yaparak güneş enerjisini bünyelerinde depolayan bitkiler ve bu bitkileri yiyen hayvanlar, toprağın derinliklerinde, yüksek basınç altında, milyonlarca sene bekledikten sonra bildiğimiz "petrol"ü meydana getirirler. Kömür ve doğalgaz da yine aynı şekilde oluşur. Kısacası fotosentez sayesinde bitkilerde depolanan güneş enerjisi milyonlarca yıl sonra insanların hizmetine bir başka yolla verilmiş olur.
Aynı şekilde yediğimiz besinlerden elde ettiğimiz enerji de, bitkilerin depoladıkları güneş enerjisidir. Hayvansal gıdalardan elde ettiğimiz enerji de, yine o hayvanların bitkilerle beslenerek elde ettikleri enerjidir. Enerjinin kaynağı her zaman Güneş, bu enerjiyi insanın kullanacağı hale getiren sistem ise her zaman fotosentezdir.
Yaşam Enerjisi Üreten Fabrika Nasıl Çalışıyor?
Çok gelişmiş mikroskoplarla bir yaprağı yakından inceleyecek olursanız, Allah'ın yaratma sanatı bütün ihtişamıyla bir kez daha karşınıza çıkar. Tek bir yaprağın içinde kusursuz bir üretim sistemi kurulmuştur. Bu sistemi daha iyi anlayabilmek için yaprak içinde görev alan yapıları günlük hayatta kullandığımız aletlere benzetebiliriz.
Yaprağın detaylarını büyüterek incelediğimizde her an faaliyette olan tüpler, özel işlemler için inşa edilmiş odalar, dev bir düdüklü tencere gibi çalışan subaplar, binlerce işlemi kontrol eden sayısız düğme ve hiç durmadan koşuşturan işçilerle dolu otomatik bir besin fabrikası ile karşılaşırız. Daha dikkatli bakacak olursak, belirli noktalara yerleştirilmiş zaman ayarlayıcılarını, termostatları, nem ölçerleri, geri bildiri sistemlerini ve ısı kontrol mekanizmalarını da görebiliriz.
Her tarafı bir ağ gibi kaplamış olan boru hattı hammaddenin üretim birimlerine ulaştırılmasını ve üretim birimlerinde elde edilen ürünün bitkinin dokularına dağıtılmasını sağlar. Bu boru hattı bitkinin aldığı besin suyunu yukarı doğru çıkartırken, bir taraftan da yapraklarda üretilen şurubu bütün ağacın beslenmesi için iç bölgelere doğru gönderir. Bu kanalların hepsi yalnızca hayati sıvıları taşımakla kalmaz, aynı zamanda ağaçta ve yaprakta iskelet görevi görürler. Bu harika bir sistemdir. Çünkü insanlar tarafından inşa edilen yapılarda, binaların taşıyıcı elamanları (kolonlar, kirişler vs) ve binanın su tesisatı ayrı ayrı inşa edilirler. Bitkilerde bu iki ihtiyacın tek bir kalemde çözüldüğü harika bir yapı vardır.
Fotosentez Allah’ın Bari (Yaratan, Kusursuzca Var Eden) Sıfatının Tecellisidir
Bitkiler dünyasında karşılaştığımız bütün bu mucizeler bize açıkça göstermektedir ki, bütün bitkiler sahip oldukları yapı, yaptıkları işler ve sahip oldukları sistemlerle, üstün bir kudret tarafından, belirli bir amaçla yaratılmışlardır. Bu yaratılışta hem sonsuz bir ilim hem de büyük bir sanat kullanılmıştır. Bütün bu sıfatlar ise alemlerin Yaratıcısı olan Yüce Allah'a aittir. Eğer kainat ve dolayısıyla dünya üzerindeki canlılık varlığını sürdürebiliyorsa, bu, üstün akıl sahibi, herşeyin Yaratıcısı olan Rabbimiz'in 'herşeyi birbirine uygun olarak yaratması' ile mümkün olmaktadır. Bir ayette şöyle buyrulur:
"Şüphesiz, göklerin ve yerin yaratılmasında, gece ile gündüzün art arda gelişinde, insanlara yararlı şeyler ile denizde yüzen gemilerde, Allah'ın yağdırdığı ve kendisiyle yeryüzünü ölümünden sonra dirilttiği suda, her canlıyı orada üretip-yaymasında, rüzgarları estirmesinde, gökle yer arasında boyun eğdirilmiş bulutları evirip çevirmesinde düşünen bir topluluk için gerçekten ayetler vardır." (Bakara Suresi, 164)
Yeşil Mucize Nasıl Gerçekleşir?
Fotosentez işlemi, yapraklardaki "fotosentetik reaksiyon" merkezlerinde meydana gelir. Güneş enerjisi kullanılarak havadaki karbondioksit, nişastaya ve diğer yüksek enerjili karbonhidratlara dönüştürülür. Ortaya çıkan oksijen ise havaya bırakılır. Bitki daha sonra besine ihtiyaç duyduğunda bu karbonhidratlarda depoladığı enerjiyi kullanır. Biz de bu bitkilerle beslenerek enerji ihtiyacımızı karşılarız. Böyle kompleks bir işlem sonucunda tüm canlıların yaşamak için ihtiyaç duydukları besine sahip olmaları, bazı canlıların ihtiyaçlarının diğer canlıların ürettikleri maddeler ile aynı olması Allah'ın sonsuz ilminin ve aklının eserlerinden biridir. Bir ayette şöyle buyrulmaktadır:
"Ey insanlar, Allah'ın üzerinizdeki nimetini anın. Gökten ve yerden sizi rızıklandıran Allah'ın dışında bir başka Yaratıcı var mı? O'ndan başka İlah yoktur. Öyleyse nasıl olur da çevriliyorsunuz?"(Fatır Suresi, 3)
Atmosferdeki oksijenin %30’u karadaki bitkiler tarafından karşılanırken %70’i ise denizlerde ve okyanuslarda bulunan bitkiler ve tek hücreli canlılar tarafından üretilir. Bu oksijen üretimi ise fotosentez sayesinde gerçekleşir.
Atmosfere sürekli olarak çeşitli yollardan yogun miktarda karbodioksit verilir. Eğer atmosferdeki karbondioksit oranı, fotosentez yoluyla dengelenmeseydi, canlıların hayatlarını sürdüremeyeceği bir atmosfere sahip olurduk.
Fotosentez Işıkla Uyumu Hayati Önem Taşır
Güneş'in yaydığı çok farklı dalga boyları arasında sadece çok dar bir aralık yaşam için gerekli olan ışığı içerir. Bu noktada ise çok önemli bir mucize görülür; atmosfer öyle bir yapıya sahiptir ki, sadece yaşam için gerekli olan aralıktaki ışığın geçmesine izin verir, zararlı olan X ve gama ışınlarını ve diğer zararlı ışınları emer ya da geri yansıtır. Bu süzgeçten geçtikten sonra yeryüzüne ulaşan ışık bitkideki özel bir anten sistemi tarafından algılanır.
Bitkide bulunan bu anten sistemi, o kadar hassas bir yapıya sahiptir ki sadece çok küçük bir dalga aralığında bulunan bu ışığı yakalar ve fotosentez işlemini başlatır. Eğer ışık başka bir değere, hıza veya frekansa sahip olsaydı, pigment (bitkinin anteni) bu ışığı göremeyecek ve fotosentez işlemi daha başlamadan sona erecekti.
Günlük hayatımızda kullandığımız pek çok malzeme örneğin kağıt, pamuk ve diğer doğal liflerin neredeyse tamamı fotosentezle üretilen selülozdan oluşur. Hatta yün üretimi bile fotosentezle gelen enerjiye bağlıdır. Çünkü bütün bitkisel ve hayvansal ürünler ile petrol gibi organik maddelerden elde edilen sayısız yan ürünün kaynağı fotosentezle işlenen güneş enerjisidir.