Roket mühəndisi kimi hərəkət edən bakteriyalar

Aşağıdakı fotoşəkil hüceyrədən çıxan bakteriyanı göstərir. Ancaq bakteriya bu çıxışı qeyri-adi şəkildə, nəqliyyat vasitəsinin köməyi ilə reallaşdırır.

İstifadə etdiyi nəqliyyat vasitəsi isə roketdir!

Qırmızı ilə rəngləndirilmiş bakteriyalar Burkholderia pseudomallei növünə aiddir. Yaşıl böyük hüceyrə isə immunitet sistemi hüceyrəsi olan makrofaj hüceyrəsidir. Bakteriyanın roketi də ən sağdakı bakteriyanın arxasında yaşıl quyruq halında görünür. Bakteriyanın roket odlaması belə reallaşır: Makrofaj hüceyrəsinə girən bakteriya bir müddət içəridə qaldıqdan sonra, öz pərdəsindən çölə xüsusi zülal uzadır. Bu zülal xüsusi forma sayəsində makrofaj hüceyrəsindəki aktin molekullarını 'odlayır'. Beləcə bakteriya özünü roket kimi atmış olur və hüceyrənin pərdəsini parçalayaraq çölə çıxır.

Bakteriyanın odladığı aktin molekulu əzələlərdə hərəkəti təmin edən həm qüvvətli, həm də həssas molekuldur. Bu xüsusiyyətiylə, bakteriyaya bir növ "roket yanacağı" xidməti vermiş olur.

Bakteriyanın aktini odlaması isə böyük möcüzədir. Çünki bakteriya aktinlə kimyəvi reaksiyaya girəcək quruluşda zülala malik olmalıdır. Aktin kilidə bənzədilsə, bakteriyanın bu kilidi açan açara, yəni doğru zülala sahib olması şərtdir. Kilidi ancaq hər hansı açarın aça bilməsi kimi, aktini da ancaq xüsusi zülal odlaya bilir. (Harun Yəhya, Təbiətdəki Dizayn)

Bütün bunlar tək bir həqiqətə işarə edir. Bu xüsusi davranışı bakteriyaya hər şeyi nəzarət edən üstün ağıl sahibi aləmlərin Rəbbi Allah ilham edir...

Bakteriyalar Yer üzündə azot (nitrogen) dövriyyəsini reallaşdırırlar

Canlılar həyatlarını davam etdirə bilmələri üçün oksigen və karbondioksidə ehtiyac duyduqları kimi böyüyə bilmələri üçün də azota (N2) ehtiyac duyurlar. Canlı orqanizmdə, xüsusilə nukleik turşuların, zülalların və vitaminlərin tərkibində 15% nisbətində azot var. Yəni həyatın təməl hissələrindən birini təşkil edir. Atmosferin də təxminən 78%-i azot qazından ibarətdir. Ancaq canlılar havadakı bu azotu, ehtiyacları olmasına baxmayaraq, olduğu kimi vücudlarına qəbul edə bilmirlər.

Rhizobium kimi bakteriyalar kök düyünlərində leghaemoglobin kimi oksigen sərf edən molekullara sahibdirlər.

Bu qaz müəyyən bir yolla canlıların istifadə edə bildiyi hala gəlməli və tükənməməsi üçün dövriyyə şəklində atmosferə geri qayıtmalıdır. Bu ehtiyac isə yenə mikroskopik bakteriyalar tərəfindən təmin edilir. Azotu, yəni nitrogeni havadan ilk olaraq alan canlılar bitkilərdir. Bitkilər azotu qaz şəklində istifadə edə bilmirlər. Azot nitrit bakteriyaları tərəfindən nitritə, nitrit isə nitrat bakteriyaları tərəfindən nitratlara çevrilərək bitkilər tərəfindən istifadə edilə bilən hala gətirilir. Bəs bu dövriyyə necə başlayır?

Azot Dövriyyəsi

Azot müxtəlif yollarla yer üzünə çatır. Atmosferdəki azot şimşək və ildırım kimi hadisələr nəticəsində yer üzünə yağışlarla nitrat turşusu şəklində qayıdır. Nitrat turşusu torpaqda bakteriyalar tərəfindən nitratlara çevrilir və bitki bu qidanı torpaqdan ala bilir. Başqa bir dövriyyə şəkli də havadakı azotun birbaşa torpağa qayıtmasıdır. Torpaqdakı bəzi bakteriyalarla göy noxud və paxla kimi paxlalıların köklərində olan bakteriyalar havadakı azot qazını torpağın daxilinə çəkirlər. Bu mərhələdə üstün dizaynla qarşı-qarşıya qalırıq. Bütün orqanizmlərin inkişafında ən mühüm mineral azotdur (nitrogen). Zülallar, nukleik turşuları və digər hüceyrə orqanoidlərinin böyük bir qismi bu maddəyə möhtacdır. Böyümək üçün azota ehtiyac duyan bitkilər və bu ehtiyacı ödəyən bakteriyalar arasında dünyanın ən faydalı əməkdaşlığından biri qurulur. Bitkilər köklərindən bakteriyaları çəkmək üçün xüsusi qidalar ifraz edir və onları özlərinə yaxınlaşdırırlar. Daha sonra bakteriyalar köklərdə ortaya çıxan xüsusi dəliklərdən içəri girərək, bitki kökünə yerləşir və burada çoxalaraq kök düyünlərini meydana gətirirlər. Bu gün yediyimiz tərəvəzlərin, bitkilərin, taxılların böyük bir qismini və ekoloji tarazlığın təmin edilməsi üçün lazımlı olan azot dövriyyəsini bu əməkdaşlığa borcluyuq.

Təkamülçülərin sadə olaraq xarakterizə etdiyi bakteriyalar azot dövriyyəsini reallaşdırarkən, fotosintezdə olduğu kimi canlı kimya laboratoriyası olaraq çalışır və kimya elminə yaxın olmayanlar üçün çox məna daşımayan kompleks kimyəvi reaksiyaları ilk yaradıldıqları gündən etibarən heç dayanmadan reallaşdırırlar. Aşağıda kimyəvi reaksiya ilə yekunlaşdırılmış olan azot səviyyəsini həll edə bilmək alimlər üçün böyük müvəffəqiyyət olmuşdur.

N2 + 8H+ + 8ə- + 16 ATP = 2NH3+ H2 + 16ADP + 16 Pi

Şəkillərdə görünən kükürd bakteriyaları və ortada görünən göy noxud bitkisinin bakteriyası Rhizobium azot dövriyyəsini nizamlamaq üçün sanki olduqca əhatəli laboratoriyaya sahibdir.

Bu reaksiyanın reallaşa bilməsi üçün fotosintez, tənəffüs və ya qicqırma kimi ikinci dəstək reaksiyasının varlığı məcburidir. Bir çox insanın fikirlərini qarışdıran bu düsturlar bakteriyalar üçün sıravi, gündəlik işdir. Əlbəttə bu kimyəvi prosesləri yerinə yetirmək üçün xüsusi kimya təhsili almıyıblar. Dünyaya gələn hər yeni bakteriya ancaq xüsusi olaraq hazırlanmış kimya laboratoriyasına və xüsusi olaraq öyrədilmiş kimyaçıya aid ola biləcək vəsait və məlumatla təchiz edilərək vəzifəsinə başlayır. Həmçinin bu proseslər yalnız bitki kökləriylə məhdud deyil. Bu mövzuda da böyük fərqlilik və alternativ quruluş mövcuddur. Azotobakteriya, Beijerinckia, Klebsiella, siyanobakteriya, Xlostridium, Desulfovibrio, Bənövşəyi kükürd bakteriya, Bənövşəyi kükürd olmayan bakteriya, Yaşıl kükürd bakteriya, Rhizobium Frankia, Azospirillum və daha bir çoxu müxtəlif yerlərdə və çox fərqli quruluşlarda olmalarına baxmayaraq, eyni reaksiyanı eyni məlumat və proqramla mükəmməl şəkildə reallaşdırırlar. Həmçinin bu bakteriyalar öz içlərində də fərqli sistemlər və reaksiyalarla heç də sadə olmayan funksiyalar yerinə yetirirlər.

Məsələn, bakteriyaların bu reaksiyada istifadə etdikləri, azot fermentlər kompleksi oksigenə qarşı həddindən artıq həssasdır. Oksigenlə reaksiyaya girdikdə fəaliyyəti dayanır, buna görə zülalların dəmir birləşmələri ilə reaksiyaya girirlər. Əslində oksigensiz yaşaya bilən (anaerob) bakteriyalar üçün bir problem yoxdur, amma eyni zamanda fotosintez edərək, oksigen istehsal edən sianobakteriya kimi bakteriyalar və torpaqda sərbəst şəkildə yaşayan azot bakteriyaları kimi bakteriyalar üçün bu böyük problem yaradır. Ancaq bu bakteriyalar bu problemə qarşı, müxtəlif mexanizmlərlə təchiz ediliblər. Məsələn, azot bakteriyası növləri bütün orqanizmlər içində ən yüksək tənəffüs nisbətinə malik olan maddələr mübadiləsiylə hüceyrələrində çox aşağı səviyyədə oksigen saxlayaraq, azotu qoruyurlar. Azot bakteriyaları çox yüksək miqdarda hüceyrə xaricinə polisaxarid (çoxlu şəkərdən ibarət olan və daha çox nişasta kimi birləşmələr və hüceyrə divarı meydana gətirməkdə istifadə edilən kimyəvi birləşmə) istehsal edirlər. Bu birləşmələrin meydana gətirdiyi yapışqan mayenin içində suyu mühafizə edən bakteriyalar, hüceyrə içində oksigenin yayılma nisbətini məhdudlaşdırırlar. Bitki köklərində azotu tənzimləyən Rhizobium kimi bakteriyalar isə köklərdə leghaemoglobin kimi oksigen istehlak edən molekullara sahibdirlər. Leghaemoglobin məməlilərdəki hemoqlobin ilə eyni funksiyanı yerinə yetirir və kökün toxumalarının oksigen təmin etməsini təşkil edir. Burada maraqlı olan leghaemoglobinin yalnız köklərdə olması və yalnız bitki-bakteriya ortaqlığı qurulduğu zaman istehsal edilməsidir. Tək başına yaşayan bakteriyalar və ya bakteriyasız yaşayan bitkilər bu maddəni yaratmırlar.

Bakteriyalar sayəsində bitkilərdə toplanan azot, bitkilərdən qida olaraq istifadə edən insanlara və heyvanlara da çatır. Başqa sözlə, canlıların bu ən fundamental ehtiyaclarından biri bakteriyaların bu mühüm funksiyası sayəsində təmin edilir.

Azot dövriyyəsini təmin edən azot oksigenlə birləşdikdə parçalanır. O halda oksigenin bu azota çatmasına mane olan sistemlər və bunları istehsal edən orqanizmlər azotla eyni anda ortaya çıxmış olmalıdırlar. Əks halda azot meydana gəldiyi an oksigen tərəfindən parçalanacaq. Təkamül nəzəriyyəsi isə bunu qəbul edə bilməz, çünki təkamülə görə orqanizmlər ancaq pilləli mutasiyalarla meydana gələ bilərlər. Yəni bu nəzəriyyəyə görə ya azot, ya da oksigen istehlak edən sistemlər əvvəl meydana gəlmişdir. Bu sıralama isə heç bir sistemin meydana gəlməsinə icazə verməyən bir məntiqsizlikdir. Azot yox ikən, oksigenə nəzarət edən sistemin heç bir mənası yoxdur.

Nəticə olaraq, bu bakteriyaların ölümü və parçalanması ilə ammonyak ortaya çıxır. Eyni zamanda heyvan və bitki qalıqlarındakı zülallar da saprofit bakteriyalar tərəfindən tərkib hissələrinə ayrılaraq ammonyaka çevrilir. Torpaqda bu şəkildə yaranan ammonyak eyni şəkildə nitrit bakteriyaları tərəfindən nitritə, nitrit də nitrat bakteriyaları tərəfindən nitrata çevrilir. Bu hadisəyə nitrifikasiya deyilir və beləcə azot dövriyyəsi tamamlanmış olur. Nitrat qalıq azotun bitkilərin ala biləcəyi şəklidir. Bitkilərə çatan bu azot, bitkiləri qida olaraq istifadə edən insanlara və heyvanlara da çatır. Başqa sözlə, bütün canlıların ehtiyacı bu yolla təmin edilmiş olur.

Alimlər bakteriyaların bacarıqlarını öyrənmək üçün çalışırlar

Azotu istifadə edərək, süni yolla gübrə əldə etmək ən böyük sənaye sahələrindən birini ortaya çıxarmışdır. Bu təhlükəli və mürəkkəb proses əsnasında yanıcı hidrogen çox yüksək təzyiqlə isidilir. Kimya fabrikləri bu bahalı və təhlükəli işə böyük əmək xərcləyərkən, bakteriyalar eyni prosesi otaq temperaturunda və normal təzyiqdə xərc çəkmədən yerinə yetirirlər. Son zamanlarda bəzi tədqiqatçılar bakteriyaların bu böyük bacarıqlarının sirrini qismən də olsa açdıqlarını düşünürlər.

Digər bir qrup alim isə gələcəyin təmiz və ucuz yanacağı olacaq hidrogen istehsalı üçün bakteriyalardan nümunə götürürlər. 8 oktyabr 2001-ci ildə Nature jurnalında çıxan məqalədə qeyd olunmuşdur ki, alimlər ucuz turşuları hidrogenə çevirən bakteriya fermentlərini təqlid edərək böyük qaynaq meydana gətirməyi düşünürlər. Digər yanacaqların əksinə hidrogen ətrafa zərər vermir. Illinois Universitetinin tədqiqatçı qrupundan Thomas Rauchfuss və yoldaşları bakteriyaların bu gizli düsturlarını kopya edib istifadə edə biləcəklərini düşünürlər.

Bu bakteriyalar turşulardan hidrogen istehsal edə bilən hidrogenaza adlı fermentlərə sahibdirlər. Alimlər bu mükəmməl mexanizmi təqlid edə biləcək sistemlər yaratmaq üçün ciddi səylər göstərirlər. Eyni şəkildə, bakteriyaların fotosintez prosesini təqlid etmək üçün illərdir çalışan alimlər də elə bir müvəffəqiyyət əldə edə bilməyiblər. Təkamülçülərin primitiv olaraq gördükləri bakteriyalar müasir dövrün texnologiyasının bütün imkanlarına baxmayaraq, təqlid edilə bilməyən kompleks sistemləriylə dünyadakı həyatın gələcəyini zəmanət altına alacaq sirrlərə milyardlarla ildir sahibdirlər. Bunun səbəbi üstün ağlın sahibi olan Allah'ın qüsursuz əsərləri olmalarıdır. Allah ecazkar sənətini insanların görə bilmələri, görüb üzərində düşünə bilmələri üçün belə ehtişamlı şəkildə nümayiş etdirir.

Bakteriyaların reallaşdırdığı bütün bu azot dövriyyəsinin təməlində bir həqiqət var: Bitkilərin və yer üzündə yaşayan digər canlıların varlıqlarını davam etdirə bilmələri üçün həyatlarında kimyəvi çevrilmə reallaşdıracaq bakteriyaların olması lazımdır. Əgər torpaqdan itirilən azot dərhal yerinə qoyulmazsa, həyat qısa bir müddət sonra sona çatacaq. Bakteriyaların reallaşdırdığı bu proses ilə hər il torpağa 50 ton azot əlavə olunur. Bütün orqanizmlər enerji əldə edə bilmək üçün birbaşa və ya dolayı fotosintezdən asılı olduqlarından, fotosintez prosesinin reallaşması üçün lazım olan ən fundamental ünsürə, yəni azota da möhtacdırlar.

Bu nümunələr bizə açıq bir ismarıc göndərir. İnsanların və digər canlıların qidalanması üçün azotun müəyyən bir formaya çevrilməsi lazımdır. Bu çevrilmə bütün dünyanı əhatə edə biləcək və sistemin riskə girməsinin qarşısını alacaq qədər çox müxtəliflikdə olmalıdır. Bu müxtəliflik üçün də eyni sistem fərqli dizaynlarla dəstəklənilməlidir. Bu ehtiyaclar təbiətdə gördüyümüz sistemlə müqayisə edildikdə, qarşımıza kor təsadüflərlə meydana gəlmiş, qüsurlu quruluş deyil, bütün detallarına qədər həssaslıqla hazırlanmış və yaradılmış, məqsədli sistem çıxır. Bu sistemdə əsas vəzifəni öhdəsinə götürmüş bakteriyalar isə təsadüfi təkamülün nəticəsində ortaya çıxmış primitiv formalar deyil, bu işə ən uyğun şəkildə xüsusi olaraq yaradılmış canlı maşınlardır. Bu mərhələdə təkamülçülər köhnəlmiş ideologiyaların təsiri altında xəyali ssenarilər hazırlamaq əvəzinə, bu cür kompleks dizaynların və müxtəlifliyin bir anda və son dərəcə inkişaf etmiş məlumat təchizatıyla necə ortaya çıxdığına dair elmi cavablar verməlidirlər. Ancaq belə bir cavabı heç bir zaman verə bilməmişlər. Buna baxmayaraq, iddialarını davam etdirmələri isə çox təəccüblüdür. Allah bu cür insanlar üçün Quranda belə bildirir:

(Kafirlərdən) soruş ki, onları yaratmaq çətindir, yoxsa Bizim (başqa) yaratdıqlarımızı? Biz ki onları yapışqan kimi palçıqdan yaratdıq. Sən onlara təəccüb edirsən, onlar isə (səni) ələ salırlar. (Saffat surəsi, 11-12)