Dünya'da Oksijen Nasıl Oluştu?

Zamanda yolculuk yapan bir makine icat edip Dünya’nın ilk dönemlerine gitmeye kalksak kötü bir sürprizle karşılaşırdık. Hava olmadığı için soluk alamaz, birkaç dakika içinde oksijensizlikten ölürdük. Gezegenin oluştuğu ilk dönemlerde atmosferde oksijen yoktu. Bilim insanları bu gazın ancak 2,4 milyar yıl kadar önce oluşmaya başladığını belirtiyor.

Atmosferde oksijenin ortaya çıkması “Büyük Oksidasyon Olayı” olarak adlandırılıyor. Bu ise gezegenin başına gelen en önemli olaylardan biri olmuştur. Zira oksijen olmasaydı yeryüzünde bugün gördüğümüz canlılar da olmayacaktı.

Yıllar boyunca bilim insanları ilk oksijenin nasıl ortaya çıktığını araştırdı. Uzun zaman, soluduğumuz havanın oluşmasında canlıların rolü olduğunu düşündüler.

Ama herhangi bir canlı değil. Son veriler doğruysa, Büyük Oksidasyon Olayından hemen önce yaşamın kendisi büyük bir değişim geçiriyordu. Olayları anlamada bu evrimsel sıçrama önemli olabilir.

4,5 milyar yıl önce oluşan dünyamız, Büyük Oksidasyon Olayı sırasında 2 milyar yaşındaydı. Üzerinde tek hücreli canlılar yaşıyordu.

Dünyada yaşamın ne zaman başladığını tam olarak bilmiyoruz, ama bu mikroorganizmaların bilinen en eski fosilleri 3,5 milyar öncesine dayanıyor. Bu ise yeryüzünde yaşamın Büyük Oksidasyon Olayından en az bir milyar yıl önce başlamış olduğu anlamına geliyor.

Bu basit canlıların Büyük Oksidasyon Olayında rolü olduğu düşünülüyor. Özellikle siyanobakteri adı verilen, bazen göllerin ve denizlerin üzerinde mavi-yeşil bir tabaka oluşturan mikroskobik organizmaların.

Bu organizmalar ilk ortaya çıktıklarında, güneşten aldıkları enerjiyle su ve karbondioksitten şeker yapmanın yolunu bulmuştu. Yani fotosentez yapıyorlardı. Bugün bütün yeşil bitkiler bu şekilde besleniyor.

Fotosentez sonrasında atık ürün olarak oluşan oksijen bakterinin işine yaramadığından havaya bırakılır. İşte siyanobakterinin havaya oksijen salması sonucu Büyük Oksidasyon Olayı gerçekleşmiştir.

Ancak bu, olayın neden ve ne zaman gerçekleştiğini açıklamıyor. Siyanobakteri Büyük Oksidasyon Olayından çok önce ortaya çıkmıştı. Uzmanlar onun yeryüzündeki ilk organizmalar arasında olduğuna inanıyor. Geçmişini 3,5 milyar yıl öncesine dayandıranlar var.

Modern siyanobakterinin daha da ilginç özellikleri bulunuyor. Bakterilerin çoğu tek hücreli iken siyanobakteri çok hücreli ve ipliksi bir yapıya sahiptir.

Ayrıca çoğu, özel işlevleri olan ve bölünme yeteneğini kaybeden hücreler de üretir. Bazıları, canlılarda kas, sinir, kan hücresi gibi özel hücrelerin başlangıcının burada yattığına inanıyor.

Çok hücreli canlıların kökeni ise 2,5 milyar yıl öncesine, Büyük Oksidasyon Olayından önceye dayandırılıyor.

Nedeni ne olursa olsun, oksidasyon gezegende gerçekleşen en önemli olaylardan biridir. Başlangıçta birçok bakteri için ölüm nedeni olan oksidasyon uzun vadede farklı canlı türlerinin, farklı yaşam biçimlerinin gelişmesine olanak sağladı. Canlılar tepkimeli bir gaz olan oksijeni enerji kaynağı olarak kullanmaya başladı.

Oksijen soluyan organizmalar daha aktif ve daha büyük hale gelir. Böylece siyanobakteriden bitkiler ve hayvanlar, süngerler, solucanlar, balık ve nihayet insanın evrimi gerçekleşti.

Kısacası, siyanobakteri hakkındaki iddialar doğru ise karmaşık canlıların ortaya çıkması onların sayesinde olmuştur denebilir.

• BBC Türkçe