şükela:  tümü | bugün
28 entry daha
  • entropi ve termodinamik kanunları
    ölüleri neden geri getiremediğimizi anlamak için canlı olmak ne demek, ölmek ne demek onun bi üstünden geçmemiz gerek.

    termodinamiğin ikinci kanunu gereği, evrende entropi, yani düzensizlik artma eğilimindedir. mesela ev kendi kendine temizlenir mi? hayır. evi kendi haline bırakırsanız sürekli dağılır ve kirlenir; pencereleri bi açık bırakıp tatile gidin de görün. eğer bir yerde düzen varsa, yani entropi düşükse orada canlılık vardır. mesela siz geldiğinizde ev temiz ve düzenliyse siz yokken biri gelmiş temizlemiş demektir; kendi kendine olmaz o iş. demek ki düzen, yani düşük entropi canlılığın temel özelliklerinden biri. cansız evrende düzenin arttığı çok az durum vardır (kristaller falan).

    peki canlıların iç ortamının düzenli olması termodinamiğin ikinci kuralını ihlal etmez mi? hayır etmez. çünkü canlılar bu düzeni sağlamak için dış ortamdan enerji alırlar (yani beslenirler), ve enerji girdisi entropi azalmasını dengeler * (dg = dh - tds). demeki ki canlı, dış ortamdan aldığı enerjiyi kendi iç ortamını istediği gibi düzenlemek için kullanan bi sistemdir. bu enerjiyi dışardan organik moleküller/yemek olarak (bizim gibi), ışık olarak (fotosentez yapan canlılar gibi) veya yüksek enerjili kimyasallar (deniz altında yaşayan bazı bakteriler gibi) şeklinde alabilir.

    şimdi tek hücreli bir mantarı alalım, 300 c dereceye ısıtalım. bu sıcaklıkta hücrenin içindeki organellerin yer bilgisi, enzimlerin bilgisi, dna molekülündeki dizilim bilgisi vs. tamamen kaybolacaktır. ne kadar enerji ve kaynak verirseniz verin, bu hücreyi ilk şekline döndüremezsiniz, geri dönüşü yoktur. hatta moleküller bile şekil değiştirecektir. başta hangi yapısal, kalıtsal veya enzimatik işi yaptığının bir önemi kalmaz; küçük karbondioksit (co2) ve su (h2o) moleküllerine bölünürler. co2 ve h2o molekülleri hareketli ve düzensizdir; bunlara bakarak bu yanan şey eskiden mantar hücresi miydi, hayvan hücresi miydi, yoksa petrol müydü onu bile anlayamazsınız. canlı doğanın düzeni, geri dönülmez biçimde cansız doğanın yüksek entropisine dönüşür. fizik kuralları gereği, ilk sistemi diriltmek imkansızdır.

    şimdi bi fareyi düşünelim. fare trilyonlarca küçük hücreden oluşur. bu hücrelerin her biri kendi başına canlıdır. fare, örneğin kalp krizi geçirip öldüğü zaman, bu hücreler canlı kalmaya devam eder. sadece hücrelerin oluşturduğu büyük sistem, yani hayvan, arıza vermiş ve çalışmayı durdurmuştur. kalp masajı ve elektroşok kullanarak sistemi tekrar başlatırsanız hayvan canlanır, ki bu zaten yapılabiliyor. bu anlamda aslında tıp ölüyü diriltmeyi başarıyor bence.

    peki fare öldükten sonra müdahale edilmedi ve aradan iki gün geçti, ne olur? bi kere hayvan artık kendini savunamadığı için hemen işgalciler ve beleşçiler doluşur. ama bir şekilde böcekleri, bakteri ve mantar enfeksiyonunu engelleseniz bile, 2. gün bozunma başlayacaktır. sistemin durmasıyla birlikte, bu trilyonlarca hücreye enerji iletimi (kan akışı) durur. enerji alamayan hücreler iç düzenlerini çok uzun süre koruyamazlar. bir süre sonra rastgele kimyasal tepkimeler, hedefli canlılık tepkimelerinden ağır basmaya başlar, dolayısıyla hücreler de ölmeye başlar, entropiye yenik düşer.
    aynı zamanda bu trilyonlarca hücre birbirleri arasındaki haberleşme ve iş birliğini de kaybederler. böylece ortak uyumlu hareketleri (bağırsak hareketleri, kas kasılması, vücuda giren yabancılara topluca saldırma/bağışıklık, sinir devrelerinde yapılan hesaplamalar), birbirleriyle kurdukları bağlar, birbirlerine göre pozisyonları vs. kaybolmaya başlar.

    bir ölünün geri getirilip getirilemeyeceği, öldükten sonra ne kadar bilgi kaybettiğine bağlıdır. vücuttaki bazı hücreler besinsiz kalınca diğerlerinden daha çabuk ölürler. ve vücuttaki her hücre eşit önemde değildir. örneğin deri hücrelerinin bir kısmı öldüyse belki kalan kısmı idare edebilir. ama hipotalamus öldüyse böbreklerin ne kadar harika çalıştığının bir önemi kalmaz (beyin ölümü gerçekleşti deriz). ya da bir ayaktaki dokular öldüyse ayağı tamamen kesip atarak sistemin kalanını kurtarabilirsiniz. o noktada ölüyü geri getirip getiremeyeceğiniz, hangi dokunun ne kadar sağlam kaldığıyla alakalıdır. sistemi resetleyerek halledebileceğimiz seviyedeyse ne ala. ama hücreler arası iletişimin ve içi bilginin önemli miktarda kaybolduğu bedeni, teknoloji ne kadar ilerlerse ilerlesin, geri getiremezsiniz. bu aşamada geri dönüşü engelleyen biyoloji falan değil, fizik kuralları. elinizde süper teknoloji de olsa, büyük büyük büyük dedenizin mezarını açıp diriltemezsiniz.

    basitleştirilmiş bir anlatımı şuradan okuyabilirsiniz:
    "a thermodynamic description of life and death in biosystems" by nasif nahle, 2009
    https://qs-ypklobw.homestead.com/…th_biosystems.pdf

    peki alternatif olarak n'olabilir?
    mesela ölüden aldığımız dna'yı canlı bir hücreye yerleştirerek klonlayabiliriz. ama bu aslında diriltmek değildir, rahmetlinin sonradan doğmuş bir ikizini yaratmaktır. genetik bilgisini, azıcık da epigenetik bilgisini taşır, ama hatıralarını, karakterini vs. taşımaz.
    ya da, yaşayanların bilgisini, vücut dışında bir yerde saklayarak, öldükten sonra bu bilgiyi kullanarak baştan yaratabiliriz. bu da bir nevi diriltme sayılabilir. bunu işleyen pek çok bilimkurgu var. mesela beyindeki bütün ama bütün bağlantıları dijital bir ortama kopyalayıp, yeni klonladığınız vücudun beynine bu bağlantıları kurup hayata kaldığı yerden devam etmesini sağlayabilirsiniz (bkz: altered carbon) (bkz: elon musk)(bkz: neuralink) (teşekküler @insanokuzolmasin). ya da vücuttaki bütün moleküllerin bilgisini dijital ortama kaydedip, vücudu molekül molekül baştan yapabilirsiniz (bkz: ışınla beni scotty). ya da bir bedeni klonladıktan sonra, geriye dönüp hayattayken yaptığı seçimleri bularak karakterini taklit etmeye çalışabilirsiniz (bkz: battlestar galactica)(bkz: zoe graystone), (bkz: black mirror)(bkz: be right back). o da başarılı olabilir bence. kredi kartı ektresinden browser history'sine, tweet'lerinizden, instagram beğenilerinize kadar aslında ne kadar çok dijital bilgiyi evrene bıraktığınızı bi düşünün. baktığınız zaman bütün diriltme olayı bilgiyi geri getirmek aslında. dna bilgisi, enzim bilgisi, hücre dizilimi bilgisi, karakter özellikleri bilgisi, ama bi şekilde mutlaka bilgiye çıkıyor o kapı.

    en son da, olmaz olmaz kardeşim. bakarsın bi gün fizik kanunlarında hile yapmayı da başarırız belki.
176 entry daha