İpek Mucizesi

Sizin ilahınız yalnızca Allah'tır ki, O'nun dışında ilah yoktur. O, ilim bakımından herşeyi kuşatmıştır. (Taha Suresi, 98)

















Örümcek ipi kendi kalınlığındaki çelikten beş kat daha sağlamdır ve bunun yanısıra kendi uzunluğunun dört katı kadar esneyebilir.








Örümceklerin ağ kurmak için kendi vücutlarında ürettikleri ipeksi iplikleri kullandıkları18 herkes tarafından bilinmektedir. Ancak bu ipeğin üretim aşamaları ve genel özellikleri bilinmemektedir. Örümceklerin ürettiği ve çapı bir milimetrenin binde birinden daha küçük olan ipek iplik, aynı kalınlıktaki çelik telden beş kat daha sağlamdır. Bunun yanısıra kendi uzunluğunun dört katı kadar esneyebilir. İpeğin diğer bir çarpıcı özelliği ise son derece hafif olmasıdır. Bunu şöyle bir örnekle de açıklayabiliriz. Dünyanın çevresi boyunca uzatılacak bir ipek ipliğin ağırlığı sadece 320 gram gelir.19

Yukarıdaki teknik bilgileri tekrar gözden geçirmekte yarar var. İpliğin çelikten beş kat daha sağlam olması, üzerinde durmadan geçilebilecek bir konu değildir. Çünkü bilinen en sağlam malzemelerden olan çelik büyük tesislerde, birçok teknik kullanılarak elde edilen bir alaşımdır. Çelikten beş kat daha sağlam olan örümcek ipi ise büyük tesislerde üretilmez; bir böcekten salgılanır. Hemen her yerde rastlayabileceğimiz herhangi bir örümcek bu ipi üretebilir. Çelik ağır bir malzemedir bu nedenle kullanımı son derece zordur. Yüksek ısıda dev fırınlarda üretilip, kalıplarda soğutularak kullanıma hazır hale getirilir. Örümcek ipi ise son derece hafiftir. Dev fırınlarda ve kalıplarda değil örümceğin küçük vücudunda üretilir.

Örümcek ipinin bir başka mucizevi özelliği ise çok esnek olmasıdır. Hem sağlam hem esnek malzeme bulmak çok zordur. Örneğin çelik halat en sağlam malzemelerden biridir. Fakat kauçuk halatlar gibi esnek olmadıklarından zamanla deforme olurlar. Kauçuk halatlar da kolay kolay deforme olmamalarına rağmen, yeterince dayanıklı olmadıkları için ağır yükleri kaldıramazlar. Buna karşın, yukarıda belirtildiği gibi, örümceğin ipliği aynı kalınlıktaki çelik telden beş kat daha sağlam, yine aynı kalınlıktaki kauçuktan yüzde otuz daha esnektir. Teknik olarak ifade etmek gerekirse; örümceğin halatı, kopma mukavemet değeri ve kopma öncesindeki uzama oranı bakımından eşi benzeri olmayan bir malzemedir.

Örümcek hakkında son birkaç on yılda yapılan araştırmalar sayesinde öğrenilen bu bilgiler birçok soruyu beraberinde getirmiştir. Örneğin; eğer çelik ve kauçuk halatlar insanoğlunun yüzyıllarca edindiği bilgi birikimiyle yapılıyorsa, bunlardan çok daha üstün olan örümcek ipi hangi bilgi ile yapılıyor? Nasıl olup da insanoğlu bunun formülünü tam olarak keşfedip uygulamaya geçiremiyor? Örümcek ipliğini bu kadar üstün yapan nedir? Bunun cevabı ipeğin yapısında gizlidir. Kimyasal madde üreten uluslararası şirketlerin yaptırdığı özel araştırmalar sonucunda, örümcek ipliğinin yapısı tamamen olmasa da kısmen çözülmüştür.

İpeğin Yapısı

"Kurt örümceği" yumurtaları için eşsiz bir koza hazırlar. Bu koza sert yüzeyiyle yumurtaları dış tehlikelerden korur. Yumuşak ipekle kaplı iç yüzey ise maksimum konfor sağlar. Örümcek yumurtalarını kesenin tepesindeki delikten içeri bırakır. (üstte) Daha sonra bu deliği de kapatır ve yumurtalar mükemmel bir zırha sahip olurlar. Oklahoma'da yaşayan bir cins ise kendisi için kundaklar yapar. Bir yaprak bulup ağına taşır. Bu yaprağı kıvırarak uçlarını salgıladığı özel bir ipekle birbirine tutturur. (yanda) Yuvanın konforunu sağlamak için, iç duvarını da ipekle kaplar.










Ptocasius, iki yaprağı birleştirerek kendine yuva yapan bir örümcek türüdür. Yaprakları birleştirmek için ipeğini yapıştırıcı olarak kullanır. Bu yuva ona hem avlanma hem de geceleri güvenli bir şekilde gizlenme imkanı verir.



Örümceklerin yaptıkları ipek, bilinen doğal ya da sentetik liflerden çok daha güçlüdür. Bunu keşfeden bilim adamları örümceğin nasıl bir sistemle bunu yaptığını keşfetmek için çalışmalar başlatmışlardır. Önceleri bunun ipekböceğinden ipek alınması kadar kolay olabileceğini düşünmelerine rağmen bir süre sonra yanıldıklarını anlamışlardır. Danimarka'daki Aarhus Universitesi'nden evrimci zoolog Fritz Vollrath örümcekler üzerinde yaptığı araştırmaların sonucunda örümceklerin ürettikleri ipeğin, onlardan direkt olarak alınarak yapılmasının mümkün olmadığını görmüştür.

Bu durumda bilim adamları alternatif olarak "yapay örümcek ipeği üretimi" fikriyle ortaya çıkmışlardır. Ancak öncelikle araştırmacıların, örümceğin nasıl ipek ürettiğini bulabilmeleri gerekmektedir ki bu oldukça uzun yıllar almıştır. Zoolog Vollrath, son dönemlerde yaptığı çalışmalar neticesinde bu yöntemin önemli bir bölümünü keşfetmiştir. Örümceklerin uyguladığı metod, naylon gibi sentetiklerin yapımında uygulanan yönteme benziyordu. Örümcekler ipeklerini, asitleyerek sertleştiriyorlardı.

Çalışmalarını, Araneus diadematus adı verilen bahçe örümceği üzerinde yoğunlaştıran Vollrath, ipek örümcekten çıkmadan önce, ipeğin oluşturduğu boruyu inceledi. İpek, bu kanala girmeden önce, sıvı proteinlerden oluşuyordu. Kanalın içinde özel hücreler, ipek proteinlerindeki suyu kendilerine çekiyorlardı. Hidrojen atomları ise diğer bir kanalda pompalanan suyu alıyorlar ve bir asit havuzu oluşturuyorlardı. İpek proteinleri asit ile biraraya geldiğinde, birinden diğerine bir köprü oluşturuyor ve bu şekilde son derece kuvvetli bir ipek oluşuyordu. Ancak elbette ki ipeklerin oluşumu bu anlatımdaki kadar basit değildir. Bir ipeğin ortaya çıkabilmesi için çeşitli maddelere ve farklı özelliklerdeki keselere ihtiyaç vardır.20

Örümcek ipliklerinin hammaddesi, örgülü helezonik amino asit zincirlerinden oluşan "keratin" adlı proteindir.21 Bu madde insanların saçlarında, vücut tüylerinde ve hayvanların boynuzlarında da bulunur. Örümcek ipliğinin temel hammaddesini oluşturan bütün proteinler, çeşitli avların sindirilmesi ile elde edilen amino asitlerin sentezlenmesinden elde edilirler. Öyle ki örümcekler, kendi ağlarını tekrar yiyip sindirerek dahi, yeni ağ üretimi için gerekli olan proteinleri vücutlarında üretebilirler.




Örümceklerin tesadüfen ortaya cıkmış olamayacaklarını anlamak için sadece salgı bezlerinin yapısını incelemek yeterli olacaktır. Bu çizimde tropikal bir örümcek olan Madagaskar örümceğinin (Nephila Madagascariensis) sağ tarafındaki salgı bezleri gösterilmiştir. Sol tarafta da aynı bicimde salgı bezleri yer almaktadır. Şişe salgı bezleri (1 ve 2) örümceğin ağ üstünde yürürken bastığı ayrıca yere inerken ve tekrar yukarı çıkarken kullandığı kuru tutunma iplikçiğini üretir. Yapışkan iplik, başka bir salgı bezi (3) tarafından üretilir. Bu temel iplik, tutkal (yapışkan) salgı bezleri (4 ve 5) tarafından kaplanacaktır. 6. salgı bezi ise kuru ipliği bir yüzeye tutturmak için gerekli olan yapışkanı üretir. 7. bez ise yakalanan avı sarmalamak için kullanılacak olan bir sürü ince ipliğin hammaddesini sağlar. 8. salgı bezi yumurta kesesi için gerekli ipeği üretir. 9, 10 ve 11. şekiller arka, orta ve on iplik memeciklerini göstermektedir. Örümcekler ipeklerini işte böylesine kusursuz bir sistem sayesinde salgılamaktadırlar. İşlevleri, yapıları birbirinden farklı olan bu sistemin tesadüflerle ortaya çıkamayacağı acıktır. Örümcekler bu sistemle birlikte üstün güç sahibi olan Allah tarafından yaratılmışlardır.



Örümceklerin kuyruklarında altı bölümden oluşan ve ipek kesesi denilen bir bölge vardır. Keselerin her birinde farklı salgılar üretilir. Bu keselerin salgıları değişik kombinasyonlarda birleşerek, farklı türdeki ipek iplikleri meydana getirir. Keseler arasında büyük bir uyum vardır. İpeklerin üretimi sırasında örümceğin vücudunda bulunan son derece gelişmiş özelliklere sahip pompalar, vana ve basınç sistemleri kullanılır. Üretilen ham ipek, musluk gibi çalışan memeciklerden lif şeklinde dışarı akıtılır. Örümcek bu memeciklerin püskürtme basıncını dilediği şekilde değiştirebilir. Bu son derece önemli bir özelliktir. Çünkü bu işlem sayesinde sıvı keratini oluşturan moleküllerin yapısı da değişmiş olur. Valfler üzerindeki kontrol mekanizması sayesinde, iplik üretilirken ipliğin çapı, direnci ve elastikiyeti de değiştirilebilir. Böylece ipeğin kimyasal yapısı değiştirilmeden ipliğe istenilen fiziksel özellikler kazandırılır. Eğer iplik üzerinde daha köklü bir değişim isteniyorsa bir başka bezin kullanımına geçilmesi gerekmektedir. Salgılanan farklı özelliklere sahip iplikçikler arka ayakların mükemmel kullanımı sayesinde istenilen doğrultuya yönlendirilir.

Altı farklı keseden salgılanan maddelerin karışım oranları da çok önemlidir. Örneğin yapışkan iplik üretilirken, yapışkanlık özelliği veren maddenin az kullanılması durumunda ağ, böcek yakalama özelliğini kaybedecektir. Çok kullanılması durumunda ise ağın kullanılabilme özelliği azalacaktır. Bu ipeğin işe yarayabilir bir ipek olması için, diğer beş salgı bezinin de aynı dengede çalışması şarttır.

Bütün bu işlemlerin başarıyla tamamlanması sonucunda her biri farklı özelliklere sahip olan ve farklı işlevleri olan örümcek ipekleri ortaya çıkar. İpek iplikleri o kadar sağlamdır ki zoolog Vollrath örümcek ipeğinin kuvvetini "Örümceğin ipeği, Kevlar'dan çok daha kuvvetli ve çok daha elastikidir. Kevlar, bilindiği gibi, insan yapımı en güçlü sentetiktir."22 sözleriyle ifade etmektedir:

Örümcek ipeklerinin üstün özellikleri bu kadarla da kalmamaktadır. Sağlamlığı nedeniyle kurşun geçirmez yeleklerin yapımında kullanılan bir tür plastik olan Kevlar'dan farklı olarak örümcek ipeği yeniden işlenilip tekrar tekrar kullanılabilir.

Burada dikkat edilmesi gereken nokta, çelikten daha sağlam, kauçuktan daha esnek olan dünyanın en mükemmel malzemesinin, bir örümceğin gövdesinde üretilmiş olmasıdır. En büyük tekstil fabrikaları, en gelişmiş dokuma tezgahları, moleküler araştırmalar yapan, en son teknolojilerle donatılmış kimya laboratuvarları bile örümcek ipliğinin tam benzerini üretmeyi başaramamışlardır. Peki bir örümcek bu benzersiz kimyasal yapıyı nasıl tasarlamıştır? Tasarladıktan sonra üretim için gerekli olan hammaddelerin kaynağını nasıl tespit etmiş, gerekli olan altı farklı temel maddenin üretimini nasıl gerçekleştirmiştir? Bu maddelerin karışım oranlarını hangi ölçüm aletlerini kullanarak tespit etmiştir? Karışımı yapacağı eş zamanlı, basınç kontrollü kesecikleri kendisi mi dizayn etmiştir? Bu dizaynı yaptıktan sonra laboratuvara benzer bir yapıyı, kendi vücudunda kendi isteğiyle mi inşa etmiştir?










Üstteki ilk resimde Ecriballate isimli örümceğin yakalama ipeğinin 100 defa büyütülmüş hali görülmektedir. İpliğe yapışkanlık özelliğini kazandıran sıvı kaplama maddesi ise resimde damlacıklar halinde görülüyor. 300 defa büyütülmüş ikinci resimde, damlacıkların içinde kablo yumağı gibi yuvarlanmış iplikçikler görülüyor. Her bir damlacıktaki yüzey gerilimi, iplikçikleri biraraya getirip büzüştürerek bir tur çıkrık sistemi oluşturur. Zorlama durumunda bu yumak biçimli çıkrık sistemi boşalır ve iplik çok büyük miktarlarda esneyebilir. 200 defa büyütülmüş üçüncü resimden anlaşılacağı gibi, Ecriballete örümceğinin kuru ipliği yüzlerce mikro kuru iplikçiğin biraraya gelmesiyle oluşmuştur. Bu ipekler herhangi bir sıvı ile kaplanmadıkları halde yapışkandırlar. Bu yapışkanlık örümceğin ipeği salgılarken yaptığı tarama işlemi sayesinde gerçekleşir. Ayaklardaki özel taraklar ile yapılan tarama işlemi iplikleri iyice kabartır. Ancak 1.000 defa büyütülmüş bir resimde gözlenebilen bu kabarıklık ve yaratılan elektrostatik etki, ipliğe yakalama özelliğini kazandırır. Bu kusursuz özelliklerin evrimcilerin iddia ettikleri gibi tesadüfler sonucunda oluşması mümkün değildir. Allah, örümceği bu muhteşem sistemle birlikte yaratmıştır.











(1) KUYRUKSU BEZ
(2) TOPLAYICI BEZ
(3) SİLİNDİRİK BEZ
(4) KÜÇÜK AMPULSÜ BEZ
(5) YUMURTA KESECİĞİNİN DIŞ İPEĞİ
(6) BÜYÜK AMPULSÜ BEZ
(7) ASİNİFORM BEZİ
(8) PIRIFORM BEZİ
(9) YAKALAYICI SPİRALİN TEMEL İPLİKLERİ
(10) SIVI KAPLAMA
(11) YARDIMCI SPİRAL
(12) ÇEKİCİ HAT
(13) YAPISAL İPEK
(14) BAĞLANTI VE EKLER İÇİN YAPIŞKAN MADDE
(15) YUMURTA KESESİNİN İÇİNDEKİ YUMUŞAK İPEK


 








Her örümcek, farklı işlevler için farklı niteliklere sahip iplikler üretir. Diatematus isimli örümcek, farklı amino asit kompozisyonlarına sahip iplikler kullanan örümceklerdendir. Bu örümcek karnındaki salgı bezlerini kullanarak yedi farklı tipte ipek üretebilir. Çelikten daha sağlam, kauçuktan daha esnek dünyanın en mükemmel malzemesi olan iplikler, bir örümceğin gövdesinde üretilmektedir. Bu Allah'ın sanatıdır. Allah herşeyi eksiksiz yaratan, her türlü yaratmadan haberdar olandır.







Kuşkusuz bütün bu kusursuz özelliklerin evrimcilerin iddia ettikleri gibi tesadüfler sonucunda oluşması mümkün değildir. Örümcek kendi vücudunda yeni bir sistem üretemez. Nelere ihtiyacı olacağını önceden belirleyip buna göre bir tasarım yaparak bunu vücuduna yerleştirmesi mümkün değildir. Böyle bir düşünce hem bilimsellikten hem de mantık ölçülerinden de uzaklaşmak olacaktır.

Her biri diğerinden farklı özelliklere sahip iplikler üreten23 böyle bir sistemin kendi kendine ortaya çıkması ise kesinlikle mümkün değildir. Böyle bir iddiada bulunmak bir hezeyandan öteye gidemez. Elbette ki gökleri ve yeri yaratan Allah, örümceği de bu muhteşem sistemle birlikte yaratmıştır. Allah herşeyi eksiksiz yaratan, her türlü yaratmadan haberdar olandır. Allah'ın kusursuz yaratmasındaki düzen ve ölçü bir ayette şöyle bildirilmektedir:

...O'na mülkünde ortak yoktur, herşeyi yaratmış, ona bir düzen vermiş, belli bir ölçüyle takdir etmiştir. (Furkan Suresi, 2)










(1) Yumurta kozasının dış yüzü için yırtılmaya dayanıklı ipek.
(2) Yakalama ağını oluşturan çift ağ için elastik yapışkan ipek.
(3) Örümceğin üzerinde hareket ettiği daha az esnek olan yardım spiralindeki ipek.
(4)Ağın asıl yapısını oluşturan daha az esnek ve sert ipek.
(5) Yumurta kozasının dış yüzü için yırtılmaya dayanıklı ipek.
(6) Yumurtalarını ve avını sardığı yumuşak ipek.

Her örümcek türünün ağını örme ve kullanma şekli farklıdır. Ancak tümü aynı mükemmel iplik üretme mekanizmasına sahiptir. Allah örümceklerde her yönden kusursuz bir sistem yaratmıştır.

Kullanım Amacına En Uygun Üretilen İplikler

 


Ağları çok sağlam olduğu için yerliler Altın ağ örümceğinin iplerini balık avlamak için misina olarak kullanırlar. Altın ağ örümceği adını, ürettiği altın sarısı ipliklerden alır. Ağın sarı rengi çiçek arayan arıları ve böcekleri kandırarak tuzağa düşmelerini sağlar.









Örümceklerin ağlarını örerken birden fazla iplik türü kullandıkları genelde bilinmez. Oysa örümcekler farklı amaçlar için vücutlarında farklı iplikler üretirler. Örümceklerin yaşamı düşünüldüğünde bunun ne kadar önemli bir özellik olduğu hemen anlaşılmaktadır. Çünkü örümceğin üzerinde dolaştığı ipliğin özelliği ile avını yakalamak için ya da sıkıca sarabilmek için kullandığı ipliklerin birbirinden farklı olması şarttır. Örneğin örümceğin üzerinde yürüdüğü iplik, avını yakalarken kullandığı iplik gibi yapışkan olsa, örümcek ağa yapışıp kalacak ve dolayısıyla da bu onun ölümüne neden olacaktır.

Bunu bir örnek üzerinde görelim. Bir bahçe örümceği ağını kurarken, dört-beş farklı özellikte ip kullanır. Bunların içinde örümceğin bir asansör gibi inip çıktığı ve köprü gibi kullandığı tutunma iplikleri, örümcek ağının iskeletini oluşturan temel ağ iplikleri, avın yakalanmasını sağlayan yapışkan iplikler, ağdaki iplikleri birbirine bağlayan birleştirme iplikleri vardır. Bundan başka yakalanan avı sarıp sarmalamaya yarayan sarma şeritleri, örümceğin evini oluşturan koza iplikleri, ayrıca yumurta keselerini oluşturan kese iplikleri ve yavru örümcekleri dış tehlikelerden koruyan ipek iplikleri de bu örümceğin imal ettiği değişik tipteki ipliklerdendir.

Bu ipek iplikler, hem esneklik hem de sağlamlık bakımından farklı özelliklerde oldukları gibi, kalınlık ve yapışkanlık bakımından da farklılıklar gösterirler. Örneğin, örümceğin yaşantısında büyük rol oynayan tutunma ipi, yapışkan özellik taşımamasına rağmen, sağlam ve esnek bir yapıya sahiptir. Örümceğin ağırlığının iki-üç katı ağırlığı rahatlıkla taşıyabilir. Beraberinde yakalamış olduğu avını da birlikte taşıyan örümcek, bu ipler sayesinde güvenle yukarı aşağı hareket eder.

Görüldüğü gibi örümceğin yaşayabilmek için çok farklı iplikleri üretmesi ve üstelik bu farklı ipliklerin her birini doğru yerlerde kullanabilmesi gerekmektedir. Bunlardan tek birinin olmaması dahi örümcek için ölümcül olacaktır.

Bir örümceğin bu özelliklerin tümüne birden sahip olmadan hayatta kalması mümkün değildir. Mükemmel ağlar örebilen, üstün mimari tasarımlar yapan ama ağına yapışkanlık özelliği veremeyen bir örümcek düşünün. Bu durumda örümceğin ağı hiçbir işe yaramayacaktır. Evrim sürecinin kendisine yapışkan ağ örmeyi binlerce yıl öğretmesini beklemesi gibi bir durum söz konusu bile değildir, çünkü bu durumda örümcek birkaç gün içinde ölecektir. Ya da her çeşit iplik üretebilen fakat ağ kurmayı bilmeyen bir örümcek düşünün. Elbette ki örümceğin ürettiği iplikler hiçbir işe yaramayacak ve örümcek yine ölecektir. Bütün iplikleri üretebilse fakat yumurtalarını koruduğu kese ipliklerini üretemese bu defa da örümcek neslinin soyu tükenecektir. Görüldüğü gibi örümceklerin evrimcilerin iddia ettikleri gibi, sahip oldukları özellikleri zamanla kazanmak için bekleyecek vakitleri yoktur.

Örümceklerin sahip oldukları özelliklerin hiçbir parçası evrim teorisinin iddia ettiği gibi aşama aşama ortaya çıkmış olamaz. Dünya üzerindeki ilk örümcekten itibaren tüm örümcekler eksiksiz bir şekilde var olmak zorundadırlar. Bütün bunlar örümceklerin bir anda ortaya çıktıklarını yani onları Allah'ın yarattığının delillerindendir. Allah örümceklerdeki üstün yaratılış mucizesi ile bizlere sonsuz gücünü ve benzersiz ilmini göstermektedir.










ÇELİKTEN SAĞLAM iPLİK

Örümcek ipeği yakından incelendiği takdirde (a), düzensiz amino asit zincirleri ve bir dizi, sıralanmış kristallerden oluşmuş karma bir yapıda olduğu görülür (b ve c). Her bir kristal, “beta örgülü yapraklar” olarak adlandırılan akordeon gibi preslenmiş farklı büyüklükteki amino asit gruplarından oluşmuştur (d). Bu yapının etrafını çevreleyen sarmallar alfa-helix olarak adlandırılır. Bunların büzülmüş dağınık yapıları ipeğe elastikiyet sağlar. İpek üretildikten sonra dışarı çıkarken sağda gösterilen (e) kesme kuvvetleri helikslere uygulanır. Sonuç olarak hidrojen bağları kırılır ve beta örgülü yapraklar oluşturulurlar. (1 nanometre= 0.000000001 metre)

İpek İpliklerin Esnekliği

İplik, örümceğin kullanım amacına göre farklı özellikler gösterir. Örneğin yapışkan ipek, tutunma ipinin ipeğini yapan salgı bezlerinden farklı bezlerde üretilir, daha ince ve daha esnektir. Kimi durumlarda %500-600 oranında esneyebilir. Bunun nedeni ipeği oluşturan yan zincir amino asitlerinin düzenli bir kristal yapı içerisinde sıralanmalarıdır. Bu kristaller, beta örgülü tabakalara bağlı olmayan, amino asitlerden oluşmuş kauçuk benzeri bir maddeyle kaplanırlar. Yüksek bir entropiye sahip bu maddeler, ipeğe kauçuktaki gibi olağanüstü bir esneklik verirler. Yapışkan ipliğin esnekliği, uçan böceklerin yavaşça durdurulabilmelerini sağlar. Böylelikle ağın kopma olasılığı düşmüş olur. Kullanılan zamk ise daha farklı özelliklere sahip salgı bezleri grubunda üretilir. Bu madde o kadar yapışkandır ki, böcekler bu ağlara yakalandıklarında asla kurtulamazlar.

Örümceklerin İplikleri Çelikten Daha Sağlamdır

Örümcek ipliğine çelikten sağlam olma özelliğini kazandıran proteinlerden en önemlisi "skleroprotein"dir. Örümcek bu maddeyi arka bacaklarının uç kısımlarındaki iplik yerlerinden elde eder. Bu protein sayesinde üretilen iplik son derece sağlamdır.24  Öyle ki elli metre genişliğinde bir ağı örebilecek büyüklükte bir örümcek olsaydı, bu ağ ile bir uçağın durdurabileceğini söylemek mümkün olurdu.

İpliğin sağlamlığını atomik yapısı sağlar. İplik serbest haldeyken onu oluşturan atomlar düzensiz bir haldedir. Bu durum ipliğin gerilmesine imkan tanır. Ancak iplik gerildikçe bünyesindeki atomlar düzenli bir hal alırlar. Serbest bırakıldıklarında ise tekrar eski hallerine dönerler.





Resimde örümcek ipeği üzerinde oluşan yüzey damlacıkları görülmektedir.



Herhangi bir ipi fazlaca gerdiğimizde genellikle ip birdenbire kopar. Bunun nedeni ipin yüzeyinde oluşan çatlakların hızla büyümesidir. Çatlamanın hızla gerçekleşmesinin nedeni ise, ipe etkiyen kuvvetlerin, herhangi bir karşı kuvvet olmadığı için çatlağın etrafında yoğunlaşmalarıdır. Oysa örümcek ipini oluşturan (kauçuk matristeki) kristalize yapı, çatlamayı oluşturan kuvvetleri zayıflatarak, bunları bölen birer engel oluşturur. Bu da ipliği dayanıklı kılar.

Gerilim altındaki bir malzeme için küçük bir yüzey hasarı bile oldukça tehlikelidir. Fakat bu risk örümcek ipliğinde alınan bir tedbirle önlenmiştir. Bahçe örümceği ipliği üretirken, aynı anda üzerini sıvı bir madde ile kaplar, böylece iplikte meydana gelebilecek çatlamalar baştan önlenmiş olur. Örümceklerin milyonlarca yıldır uyguladıkları bu yöntem günümüzde çok büyük yük taşıyan ve çok sağlam olması gereken endüstriyel kablolarda kullanılmaktadır.

Şu ana kadar geçen açıklamalar mevcut mucizevi bir yapının teknik açıklamalarıdır. Öyleyse burada biraz düşünmek gerekir. Bu teknik izahların ardında yatan gerçek nedir? Örümceğin ne proteinlerden, ne de atomun kristal yapılarından haberi olmadığı açıktır. Kimya, fizik veya mühendislik dallarıyla herhangi bir ilgisi de yoktur. O, düşünme yeteneği olmayan bir böcektir. Sahip olduğu özellikler ise hiçbir şekilde tesadüfle açıklanamayacak kadar komplekstir. Peki o zaman bütün bu hesapları, planlamaları yapan kimdir? Örümceğin ağı, ipliği, avlanması ve yaşamı detaylı şekilde incelendikçe karşımıza çıkan kusursuz teknik yapının kendi kendine oluşmasının mümkün olmadığı hemen görülmektedir.

Herhangi bir kuytu köşede veya bahçede otların arasında her an görebileceğiniz bir örümcek, sahip olduğu kimya, fizik ve mimari konularındaki bilgi birikimiyle Allah'ın yaratma sanatının apaçık delillerinden biridir. Allah bu canlıda sonsuz ilmini, yaratmadaki sınırsız gücünü bizlere göstermektedir. Örümceğe tüm davranışlarını ilham eden Allah'tır. Allah ayetlerde bu gerçeği şöyle bildirmektedir:

Göklerde ve yerde olanların tümü Allah'ı tesbih etmiştir. O, üstün ve güçlü (Aziz) olandır, hüküm ve hikmet sahibidir. Göklerin ve yerin mülkü O'nundur. Diriltir ve öldürür. O, herşeye güç yetirendir.(Hadid Suresi, 1-2)

Bahçe Örümceklerinin Şaşırtıcı Ağ Kurma Teknikleri

Bahçe örümcekleri yuvalarını sağlamlaştırmak için "şakül" kullanırlar. Örümcek ağlarında dışarıdan çevrelenen iplikçik, 4 ile 6 adet tutunma noktasında sağlam hale getirilir ve böceğin uçuşu için dikey olarak asılır. Bundan başka örümcekler ağlarını, dışarıdan çerçeveleyen iplikçiğin alt ortasından kısa saplı bir ipliğe bağlı bir ağırlıkla gergin hale getirirler. Bu ağırlık havada sallanarak ağı sağlam hale getiren  bir taş parçası, bir ağaç parçası ya da bir salyangoz kabuğu olabilir. Bilim adamları ağa asılı durumda bulunan ağırlığı hafifçe yukarıya kaldırdıklarında ve tekrar serbest sallanmasını engellediklerinde, yuvasında beklemekte olan örümceğin hemen geldiğini ve şakülü kontrol ettiğini, daha sonra da ağırlığın tekrar havada serbest olarak sallanabilmesi için örümceğin ipliği kısalttığını gözlemlemişlerdir. Gözlemlerinden çıkardıkları sonuç bütün bu hareketlerin örümcek tarafından ağın sağlamlaştırılması için amaçlı olarak yapıldığıdır.25

Dünyanın En Amansız Tuzağı

Örümcek ağına takılan bir av için yapacak fazla bir şey yoktur. Kurulan tuzak o kadar ustalıkla hazırlanmıştır ki, kurban çırpındıkça ağ esnekliğini kaybederek, avı daha sıkı sarar. Kurban biraz zaman geçip tamamen güçsüz düştükçe, ağ da ilk haline göre giderek daha sağlam ve sert bir hale gelir. Böylece bir köşede hayvanın umutsuzca çırpınmasını izleyen örümcek, sonunda tamamen bitkin düşmüş, kapana kısılmış avını rahatça öldürebilir.

Bir kurban ağa takıldığında olması beklenen; böcek çırpındıkça ağın deforme olması ve kısa sürede hayvanın tuzaktan kurtulmasıdır. Fakat bunun tam tersi gerçekleşir ve ağ katılaşarak böceği tamamen hareketsiz bırakır. Nasıl olup da bir ağ, yakalanan kurban çırpındıkça daha sağlam bir hale gelmektedir?

Bunun cevabı ipeğin yapısı incelendiğinde verilebilmektedir. Örümceğin yakalama ipeği havadaki nemin de etkisiyle yeni bir yapıya dönüşmektedir. Bu değişim şöyle gerçekleşir:



Bahçe örümceğinin spirali oldukça yapışkan bir sıvıyla kaplı bir çift elyafın bileşiminden oluşur. Bu yapışkan sıvı temel elyafların üretildiği bezlerden farklı bir bezde üretilir. Örümceğin salgı bezlerinden dışarı çıkan iplik lifleri, bu yapışkan madde ile sürekli olarak ince bir film şeklinde kaplanırlar. Bu kaplama maddesinin yapışkanlığı, içerdiği glikoproteinlerden kaynaklanır. Ayrıca %80'i de son derece kolay bulunan sudan oluşmaktadır.26

Atmosferdeki suyu alan yapışkan sıvı küçük damlacıklara ayrılır ve bu damlacıklar ipin üzerinde boncuklar gibi sıralanırlar. Hızlı aralıklarla yapışkan ipeği büzmek ve germek, damlacıkların içerisinde kalan lifleri birer yay veya çıkrık gibi kurar ve çözer. Bu sayede ipi oluşturan çekirdek lifleri, üzerindeki kaplama sıvısı ile birlikte gerilim altında kalır. Böylece çırpınan bir böceğin enerjisi yalnızca ipin kendisi tarafından değil, ipi kaplayan proteinlerle birlikte bütün sistem tarafından emilir.

Çekirdek liflerinin elastikiyeti ısıya bağlıdır. Avın kinetik enerjisi ısıya çevrildiğinden entropi artar, iplik ısınır. Bu da çekirdek liflerinin daha kuvvetli olmalarını sağlar. Avın emilen enerjisi yakalama kapasitesini artırır. Kısaca ağa yakalanan avın hayatta kalabilmek için yaptığı son çırpınışları kendi sonunu hazırlar. Avın son enerjisi, ağın sağlamlığının artırılması için kullanılır. Ağ, hayvanı tamamen hareketsiz bırakana kadar sertleşir. Bu özellikleri yüzünden örümcek ağı doğada bulunan en acımasız tuzaktır.

Akla diğer ipek ipliklerinde de bu özelliğin mevcut olup olmadığı sorusu gelmiş olabilir. Eğer böyle olsaydı ne olurdu? Örneğin taşıma ipliklerinde de aynı esneklik olsa ne olurdu. Elbette ki örümceğin avını ya da kendini taşıması oldukça zor olurdu. Nitekim ağın iskeletini oluşturan taşıma iplikleri, yakalama ipliklerinin aksine başka bir kaplama maddesi ile kaplanarak suya karşı korunmuştur. Çünkü taşıma ipliklerinin, yapışkan iplikler gibi esnek olması gerekli değildir.

Görüldüğü gibi örümcek, değişik görev ve yapıdaki ipliklerin her birine şartların ve o anda yapacağı işin gerektirdiği şekilde farklı maddelerle kaplama yapmaktadır. Peki örümcek bu kaplamaların fiziksel ve kimyasal etkilerini nereden bilmektedir? Örümceğin eğitim aldığı ya da tecrübe ile bunu edindiği ya da tesadüfen bunları keşfettiği gibi bir iddiada bulunmak elbette ki akılcı ve sağduyulu bir iddia olmayacaktır.

Bu noktada biraz düşünmek doğru cevabın bulunması için yeterlidir. Örümceğin bütün bu planlamayı yapabilmesi için yukarıda anlattığımız moleküler düzenlemeleri, kinetik enerjiyi ve ısıyı plastikleşmeye çevirecek kimyasal mekanizmaları vs. öğrenmesi gerekir. Bütün bunları öğrendikten sonra da bu üretime karar vermiş olmalıdır. Karar verdikten sonra ise kendi vücudunda bazı yapısal değişiklikleri gerçekleştirip, bu ürünleri üretecek sistemleri vücudunda oluşturmalıdır.

Bu elbette ki hayali bir senaryodur. Görüldüğü gibi örümceklerdeki mükemmel vücut tasarımını ve bilinçli davranışları herhangi bir etki, doğa olayı ya da başka herhangi bir gücün etkisi ile açıklamak mümkün değildir. Örümceğin tüm bunları kendi kendine yapamayacağı da akıl sahibi her insan tarafından görülebilecek bir gerçektir. Zaman içinde değişimlerle ya da başka herhangi bir evrimsel süreçle örümceklerin bilinçli davranışlarını ve vücut yapılarını açıklamak elbette ki mümkün değildir.

Doğadaki tüm canlıların örümcektekilere benzer hatta çok daha detaylı özellikleri vardır. Herhangi birini incelemek dahi bu canlılardaki apaçık tasarımı görmek için yeterli olacaktır. Hepsine hakim olan bir gücün varlığı apaçık ortadadır. Gerek vücut tasarımları, gerekse davranışları bu canlıların bir Yaratıcı yani Allah tarafından yaratıldığını açıkça kanıtlamaktadır. Bunu anlayabilmek için sadece akıl kullanarak  düşünmek yeterlidir. Tüm alemlerin Rabbi olan Allah; "Eğer aklınızı kullanabiliyorsanız, O doğunun da, batının da ve bunlar arasında olan herşeyin de Rabbi'dir…" (Şuara Suresi, 28) ayetiyle bu gerçeği insanlara bildirmiştir.

Örümceğin İpeği ve Savunma Sanayi

Bir malzemenin sağlamlığı ve esnekliği, endüstriyel alanda büyük önem teşkil eder. Sağlamlık kullanım alanının genişliğini, esneklikse kullanım kolaylığını artırır. Sağlamlık ve esneklik açısından yeryüzünde bulunan, en ideal malzeme örümcek ipliğidir. Bu yüzden araştırmacılar yirminci yüzyılın son çeyreğinde çalışmalarını örümcek ipliği üzerinde yoğunlaştırmışlardır. Buna karşın örümcek ipliğinin ancak daha az kalitede bir benzeri, kimyasal yollardan üretilebilmiştir. Kısaca günümüz teknolojisi, bütün imkan ve araştırmalara rağmen, örümceğin ürettiği iplikle eşdeğer özellikte bir iplik üretememektedir.

Örümcek ipeği, genelde "glisin, alanin, serine ve trosin" amino asitlerinden oluşmuş bir proteindir. Du Pont firması, örümcek ipeğinin kimyasal formülünden yola çıkarak, ipeği oluşturan moleküllerin diziliş sıralarını belirleyerek, yapay yoldan çeşitli lifler üretmiştir. Bu sentetik polimerin her makro molekülü, binlerce molekül zincirlerini oluşturan, karbon, oksijen, nitrojen ve hidrojen atomlarından oluşmaktadır. "Kevlar" adı verilen bu ürün, bugüne kadar yapay olarak üretilmiş organik elyafların en gelişmişidir. Sağlamlık ve esnekliğiyle de, örümcek ipliğinin üstün fiziksel özelliklerine en yaklaşan yapay elyaf Kevlar elyafı olmuştur.

Kevlar, oto emniyet kemerleri ve çeşitli koruyucu giysilerle insanların sağlığını korumak ve güvenliğini sağlamak için kullanılmaktadır. Ayrıca uçak ve gemi sanayinin dış yapı malzemelerinde, lif optik ve elektro-mekanik kabloların üretiminde, ip ve halat sanayinde, çeşitli spor aletlerinde oldukça fazla derecede kullanılan önemli bir malzemedir.

Kevlar elyafı "poli-parafenilen tereftalamid" maddesinden oluşur. Uzun molekül zincirleri içeren bu elyaf türü yapısı nedeniyle eğirilerek iplik haline getirilmeye uygundur. Dayanıklılık ve hafiflik özellikleri, bu malzemenin sanayinin birçok sektöründe kullanılmasını sağlamıştır.

Kevlar'ın, yüzyılımızdaki en önemli kullanım alanlarından birisi de savunma sanayi olmuştur. Daha önceleri çelikten üretilen kurşun geçirmez yelekler, günümüzde görünüm bakımından, normal kumaşlardan farklı olmayan, Kevlar iplikten dokunmuş kumaştan üretilmektedir. Çünkü Kevlar, darbeleri emme özelliği sayesinde kurşunun vuruş şiddetini azaltır. Bu teknoloji açısından son derece önemli bir gelişmedir aynı zamanda çok faydalı bir buluştur. Ancak bütün bu üstün özelliklerine rağmen Kevlar elyafı örümcek ipeğinin ancak üçte biri kadarlık bir oranda darbeleri emme özelliğine sahiptir.

Bir örümceğin ürettiği ipliğin daha az gelişmiş bir benzerinin günümüz teknolojisine sahip tesislerde uzun süren çalışmalar sonucunda üretilebiliyor olmasında düşünebilen kişiler için elbette ki önemli sonuçlar ve ibretler vardır. Bu karşılaştırma Allah'ın canlıları benzersiz bir yaratılışla yarattığını gösteren delillerden biridir.

İpek İpliklerinin İnsan Yaşamındaki Yeri

Örümcek ipliklerinin kimyasının anlaşılması için yapılan araştırmalar sırasında iplikler, örümceklerden özel makineler sayesinde sağılır. Böylece örümceklere zarar vermeden hayvan başına günde 320 metre ipek (yaklaşık 3 miligram) elde edilebilmektedir.

Bu yolla elde edilen ipliklerin kullanıldığı yani örümceklerin insanlığa hizmet ettiği bir başka alan da tıptır. ABD'deki Wyoming Üniversitesi farmakologları, "Nephile" türü örümceğin ağ ipliklerini, çok hassas bazı cerrahi operasyonlarda, özellikle tendon ve eklem müdahalelerinde ameliyat ipliği olarak kullanmaktadırlar.

 

DİPNOTLAR

18. E. Solomon, L. R. Berg, D. W. Martin, C. Villee, International Edition Biology, s. 634

19. "Structure and Properties of Spider Silk", Endeavour, Ocak 1986, sayı 10, s. 42

20.Discover, Ekim 1998, s.34

21. E. Solomon, L. R. Berg, D. W. Martin, C. Villee, International Edition Biology, s. 634

22.Discover, Ekim 1998, s.34

23.The Guinness Encyclopedia of the Living World, Guinnes Publishing, s. 69

24.Discover, Ekim 1998, s.34

25.Bilim ve Teknik Dergisi, Sayı 342, Mayıs 1996  s.100

26.Science et Vie, Ocak 1999, No.976, s.30