Bu çok büyük bir adım; Avrupa'nın her yerindeki üyelerimiz ve ortaklarımızın ciddi ve olağanüstü çalışmalarının bir sonucu, diyor HBP Bilimsel Direktörü, Katrin Amunts. İnsan Beyni Projesi, 19 üye Avrupa ülkesinden 500'ün üzerinde araştırmacının çalışmasını birbirine bağlayan bir Avrupa Amiral-Gemisi Projesidir. Multidisipliner ekipler halinde yenilikçi bilgi işleme yöntemleri kullanarak beynin karmaşık organizasyonu ve dinamiklerini araştırmaktadır. Bu süreçte proje, sinirbilim için bir Araştırma Altyapısı oluşturmaktadır. Projenin önemli unsurları, büyük ölçekli veri analizine yönelik dijital araçlar içeren bir Nöroinformatik Platformu, Avrupa'nın her yerinde süper bilgisayar merkezleri ağından oluşan bir Simülasyon Platformu ve yeni nöromorfik bilgisayar ile nörorobotik sistemleridir. Bu yıl Mart ayında projenin başarılı bir şekilde tamamlanan ikinci aşamasında toplamda altı platformda önemli derecede gelişme kaydedildi. İBP, 2013 yılında Avrupa Komisyonu'nun Yeni ve Gelişen Teknolojiler programının iki Flagship projesi olarak başlatıldı. Hızlandırma aşaması (Ekim 2013Mart 2016) sonrasında proje yeniden yapılandırıldı ve beyin bilimi için bilgisayarlı altyapı geliştirilmesi yeni hedef olarak belirlendi. Yönetim ve araştırmada yapılan değişiklikler ile bilim insanları ve mühendislerin birlikte yakın ilişki içerisinde çalıştıkları CoDesign prensibi gibi yaklaşımlar başarılı bir şekilde uygulandı. Sistematik uzun vadeli bir şekilde sinirbilimciler ile bilgisayar uzmanlarını bir araya getirmek üretkenliğe son derece olumlu etki yaptı diyen Amunts, beynin çok seviyeli organizasyonunu daha iyi anlamamıza yardımcı olacak fevkalade bilimsel sonuçlar ortaya konurken bir yandan da dünya bilimsel ve tıp çevrelerine kalıcı katkı sağlayacak bir altyapının da geliştirilmesi sağlandı dedi. Böylelikle proje bugün beyin bilimindeki en büyük sorunlardan birine çözüm arıyor: Beynin karmaşıklığı sinirbilim alanında zaman zaman çok dar uzmanlık alanlarına ve parçalanmaya sebep olabilmektedir. Çok büyük miktarlarda veri üretilmekte ancak beynin tutarlı ve entegre bir resmini oluşturma konusunda eksiklikler sürmektedir. İBP altyapısının amacı, bu sorunu aşmaya yönelik bir araç sunmaktır. Proje, devasa ve birbirinden çok farklı verileri bir araya getirip entegre ederek, tutarlı çok katmanlı modeller geliştirip, simülasyonlarla bunları test edip, işbirliğine dayalı bir platformda sonuçları tekrar deneysel araştırmaya geri bildirmektedir. Sinirbilim, tıp ve bilgi işlem arayüzü olan bir proje olarak İBP, beynin karmaşıklığının altından kalkabilecek teknolojik altyapıyı sunarken beyin organizasyonunu farklı ölçeklerinden edinilmiş veriler arasında bağlantılar kurarak hem beyin hastalıkları ile mücadele hem de Yapay Zeka ve Yüksek Performanslı Bilgi İşlem gibi alanlarda teknolojik gelişme kaydedilmesine katkıda bulunmaktadır. 2017 yılında, projenin geleceğini yönlendirmek açısından, uluslararası uzmanlardan oluşan Klinik ve Bilimsel olmak üzere iki Danışma Kurulu oluşturuldu. Bizler İBP ile çalışmaktan ve projenin odağını korumasına ve bilimsel alanlar ve ulusal sınırlar ötesi şekilde entegre olarak sürmesini sağlamaktan heyecan duyuyoruz. diyen Gitte Knudsen, Rigshospitalet Hastanesinde ve Danimarka'daki Kopenhag Üniversitesi'nde nöroloji profesörlüğü yapmanın yanı sıra İBP Bilimsel Danışma Kurulu'nda başkanlık görevini yapıyor. Projenin üçüncü aşamasında amaç, altı platformu bir İBP platformu çatısı altında bir araya getirmek ve kullanıcılar için bir İBP Üst Düzey Destek Ekibi kurmak. Böylelikle proje giderek İBP dışından da katılım alarak mühendislerin geliştireceği teknolojiyi araştırmacıların ihtiyaçlarının belirlemesini sağlayacak. Bu serinin ilk yazısında da belirttiğim gibi bağlantısal bütünsellik içerisinde çalışır. Biz eskiden beyni yüz milyar nörondan oluşan ve vücudun homeostazını sağlayan bir organ olarak, 1400 gramlık biyolojik bir yapı olarak düşünüyorduk. Halbuki şu dönemdeki anlayışımıza göre artık beynin işlevi sadece vücudun fizyolojik dengesini sağlamak değil. Beyin, yeni bilim anlayışımızda artık zihin yaratan bir organ. İnsanın varoluş alanının öncelikle zihin varlığı içinde oluştuğu düşünülürse, bir bakış açısı ile 'beyin yaşam yaratan bilgi işleme sistemi'dir. Bu yeni kuramla beyin, yaşamın dilini anlayıp, ona yaşantılar oluşturarak, seçimler yaparak yanıt veren, bilinci ve zihni oluşturan enformasyon işleme ve üretme organıdır. Bilgi beyinde elektrokimyasal biyolojik 'ırmaklar' şeklinde oluşur ve 'akar'. Bu enformasyon ırmakları, beyinde var olan 2 üzeri 100 milyar alternatif içeren matematiksel bir olasılıklar ağı içinde sürekli bir yeniden varoluş halindedir. Bu bilgi ağları bağlantısal birlik, bütünlük halindedir. Zihin yaratan connectome=- nörozihin bu bağlantısal bütünlüğün adıdır. Beyin-zihin ilişkisinden bahsedince bilinçten de söz etmek gerekiyor. Bilinç, zor bir kavram, bir beyin cerrahı olarak çok hakim değilim. Bilinç esas olarak beyne ait değil yaşama ait bir özellik de olabilir. Bilinç olarak kastettiğimiz esasında bilgiyi işleyebilir olmak. Bilgiyi algılayıp, onu işleyip- anlayıp, olasılıklar arasından bir seçim yapıp, bilgi üretip bir 'yaşantı' oluşturmaya ben bilinçlilik diyorum. Nasıl ki nöronlar bir araya gelerek, bir nörozihin oluşturuyorlarsa, zihinler de bir araya gelerek bir bilinçlilik hali oluşturuyor olabilirler. Yani, bilincin tanımlanabilmesi için iki bilgi işleyen varlığın olması lazım. Aynen bir fotonun dalga ya da parçacık davranışının olabilmesi için, o elektronun bir gözlemcisi olması gerekliliği gibi . Ama zihni anlatmak bilince göre biraz daha kolay bir şey. Çünkü zihin de bu iki üzeri yüz milyarlık seçim yapabilme bütünlüğü içinde seçim yapabildiği sürece bilinçli. Benim için çalışan bilinç tarifi şu: Eğer biz seçim yapabiliyorsak bilinçliyiz. Bağlantısallığın matematik modelini sizlerle serinin bir sonraki yazısında paylaşacağım. Bu yazı HBT'nin 124. sayısında yayınlanmıştır.


Geçen hafta sizlere Plastisite, yani beynin kendi gelişebilme, değişebilme özelliğinden ve eğitimin bir anlamda nörozihin yapısı değişikliğine sebep olmasının da bir nevi beyin ameliyatı olduğundan bahsettim. Bu yazımda ise beyin cerrahisinin ufkunu görülebilen sınırların ötesine taşıyacak bir başka konudan bahsedeceğim: Nörozihin cerrahisi. Sanırım Türkçe'mizde böyle bir yayında ilk kez kullanılan bu terim -nörozihin cerrahisi- bu mesleğin en çok gelişen alanı olacaktır. Önceden dediğimiz gibi: beyin yaşam yaratan organdır. Beyin oluşturduğu nörozihin üzerinden yaşantılar yaratır ve zihin meydana getirir. Yani beyni değiştirmek, zihni değiştirmek, sonuçta o kişinin yaşamını değiştirmek demektir. Eğitimin, zihinsel olarak yaptığını, biyolojik olarak da gerçekleştirebilecektir. Sorun, elbette, beyin anatomisindeki hangi değişikliklerin, nörozihinde hangi sonuçlar doğurabileceğini bilebilmektedir. Bunun ilk örnekleri OCD gibi hastalıkların derin beyin uyarılması ile tedavisinde kısmi başarı elde edilmesi ile sağlanmıştır. Nörozihin değiştirici yöntem uygulamaları, doğru seçilmiş hassas anatomik hedeflerin, hücresel-hatta-gen düzeyinde uyarılması ya da durdurulması esasına dayanır. Bu uyaran-nöron etkileşimi de en fazla yatırım yapılan yeni endüstri alanlarındandır . Bu kapsamlı kitapta bile henüz yer bulmamış iki yöntemin yakın gelecekte nörozihin cerrahisinin temellerini oluşturacağını düşünüyorum. Kendi enstitümüzde de laboratuvarlarını kurmakta olduğumuz bu iki metod optogenetik ve clarity yöntemleridir. a) Optogenetik: Optogenetik, optik ve genetik mühendisliği yöntemlerinin bir araya getirilerek nöronların ışık kullanılarak spesifik olarak kontrolünü içeren yeni bir araştırma alanı ve yöntemidir. İlk olarak 2005 yılında Karl Deisseroth ve ark. tarafından yayınlanan makale (K. Deisseroth ve ark., Nature Neuroscience, 2005) ile milisaniye skalasında nöronal aktivitenin ışık ile kontrol edilebilirliği gösterilmiş ve ardından beynin farkı bölgelerindeki birçok nöronun hastalık ve sağlık durumlarında nasıl çalıştığı ve aktivitesinin değiştirilebilirliği gösterilmiştir. Özellikle 2010 yılında Nature dergisi tarafından tüm mühendislik ve bilimsel yöntemler arasında Yılın Yöntemi olarak seçildikten sonra farklı laboratuvarlarda birçok farklı amaç için kullanılmaya başlanmıştır. Optogenetiğin işleme mekanizmasını basitçe özetlersek: ışığa hassas bir protein olan opsin geninin genetik mühendisliği yöntemleri ile nöronlara aktarılması ile nöronlar ışığa hassas hale gelir ve belirli dalga boylarında opsin proteini üreten nöronlar spesifik olarak aktif hale getirilmiş olur. Işık kaynağının fare beynine yerleştirilmesi ve bu kaynağın beynin belirli bölgesindeki ya da belirli nöron gruplarını aktifleştirmesi ile gerçek zamanlı olarak bir canlının beyin aktiviteleri kontrol edilebilir hale getirilmektedir. Pratikte gerçekleştirilen çalışmalara baktığımızda, bu çalışmalar daha çok beynin karmaşık durum ve şartlardaki çalışma prensiplerini anlamamızı kolaylaştırmaktadır. Örneğin, hatıraların beynin hipokampsündeki nöronlar tarafından saklandığı ve yeri geldiğinde aktifleştirildiği bilinmektedir. Fakat bunun nasıl düzenlendiği ve kontrolünün mümkün olup olmadığını optogenetik yöntemler kullanılarak ortaya konmuştur. 2012 yılında Nature dergisinde yayınlanan çalışmada optogenetik stimülasyon ile hipokampal engramlar aktive edilerek farelerin korku hafızası kontrol edilebilmiştir. (Xu Liu ve ark., Nature, 2012). Yani korkutucu ortam/ajana bir kez maruz kalan fareler daha sonra o ortama/ajana maruz kalmasalar bile sadece nöronların aktif hale getirilmesi ile korku durumunu yeniden yaşamışlardır. Dahası başka bir çalışmada daha önce korku durumuna maruz kalmayan farelerde korku ile ilişkili nöronlar daha önce hiç uyaran almamalarına rağmen optogenetik ile aktifleştirilmiş ve farelerin yalancı bir hafıza/anı ile korkutulması sağlanmıştır (Ramirez S, Science, 2013). Yine aynı grubun başka bir çalışmasında pozitif hafıza engramlarının stimulasyonu ile depresyona giren fareler iyileştirilmiş ve hafıza üzerinden depresyonun tedavisi başarılmıştır (Ramirez S, Nature, 2015). Bu çalışmalar hafızanın kontrolü açısından optogenetiğin neler yapabileceğinin en temel örnekleridir. Optogenetik çalışmaların bir diğer ilgili alanı ise farklı psikolojik durumların ve bunlara bağlı gelişen davranışsal ya da duygu durumlarının hangi nöronlar tarafından yönetildiği ve bunların kontrolünün gerçekleşmesinin mümkün olup olmadığının incelenmesidir. Hipotalamusun spesifik bir bölgesindeki nöronların optogenetik aktivitesi ile farelerde aşırı saldırganlık (Lin D ve ark., Nature, 2011), amigdalanın uyarılması ile aşırı yemek yeme karakteri ve buna bağlı gelişen obezite (Aponte Y, ve ark., Nature Neuroscience, 2011), ya da orta beyindeki nöronların uyarılması ile depresyonun kontrolü sağlanmıştır (Chaudhury D. ve ark., Nature, 2013). Anlaşılması güç bir diğer karmaşık duygu durumu olan annelik duygusunun da optogenetik ile kontrolü sağlanmış ve annelik duygusunun biyolojik olarak kontrol edilebilir olduğu gösterilmiştir (Yi-Ya Fang ve ark, Neuron, 2018). Özetle, yeni bir araştırma metodu olarak optogenetik, bugün beynin karmaşık yapısını, nöronlar arası etkileşimi hem hücresel düzeyde hem de moleküler düzeyde daha iyi anlamamızı sağlamaktadır. Dahası bu nöronların kontrolünü bilim insanlarının eline vererek beyin cerrahisi ağına, nörozihin cerrahisi ufkunu da eklemektedir. b. Berraklaştırma : Berraklaştırma beyin dokusunun tamamen şeffaflaştırılarak beynin herhangi bir kesit alımına gerek kalmadan 3 boyutlu olarak ve bir bütün olarak görüntülenmesine olanak sağlayan bir yöntemdir. Bu yöntem yine optogenetik çalışmaları ile tanınan Karl Deisseroth ve ark. tarafından 2013 yılında Nature dergisinde yayınlanan makale ile ilk kez bilim dünyasına duyurulmuştur (Chung K. ve ark, Nature 2013). Ultrahassas mikroskopik yöntemlere göre şimdilik çözünürlük açısından daha düşük kapasitede kalsa bile, beynin farklı bölgeleri arasındaki bağlantıları, nöronların uzanımlarını ve birbirleri ile olan bağlantısallıklarının görüntülenmesi açısından hem bütünsel hem de 3 boyutlu görüntü alınabilmesi nedeniyle büyük avantaja sahip bir yöntemdir. Beyindeki nöronların bağlantısal olarak haritalanması bu yöntemin keşfi ile hızlanmıştır. Yöntemin temel prensibi oldukça basit bir biçimde işlemektedir: Normalde beyin dokusunun içini mikroskop altında olduğu gibi görmemize engel olan biyolojik materyal hücre membranın yapısını oluşturan yağ dokusudur. Yağ molekülleri mikroskop altında ışığın hücre içine penetre etmesini zorlaştırmaktadır. Deisseroth ve arkadaşlarının düşüncesi ise 'Yağ dokusunun uzaklaştırılıp yerine ışığı tamamen geçiren bir molekül koyulabilir mi?', 'Bunu yaparken doku bütünlüğünü bozmadan tutabilir miyiz?' olmuştur. Yağ dokusunun yerine hidrojel adını verdikleri şeffaf bir biyomolekül kullandılar ve bu molekül hücre içi ağ yapısının birbiri ile etkileşimini koruyarak sabit bir biçimde kalmasını sağladı ardından, klasik yağ çözücüler kullanılarak yağ molekülleri uzaklaştırıldı ve beynin şeffaf olması sağlandı. Şu anda en çok fare beyin dokusu ve dolayısıyla da sinir sisteminin görüntülenmesi amacı ile kullanılan bu yöntem, vücuttaki tüm doku türlerine uygulanabilir durumdadır. Doku şeffaflaştırılması sadece görsel olarak beynin daha iyi görüntülerini almamıza yaramadı. Aynı zamanda etkileşim halindeki nöronları, onların bağlantılarını ve aktivitelerini gözlemleme olanağı sundu. Özellikle beynin hastalıklı dokularındaki yapısal değişiklikler doku şeffaflaştırması ile daha anlaşılabilir hale gelmiştir. İlk olarak çalışılan ana konuların başında beyindeki nöral ağların haritalanması gelmektedir (Lerner TN ve ark, Cell, 2016). Korku, heyecan, endişe gibi farklı duygu durumlarında hangi nöronların ifadelendiğini göstermek için birçok çalışmada bu görüntüleme teknikleri kullanıldı (Adhikari A ve ark, Nature, 2015). Bu teknikle elde edilen görüntülerde, daha önce kolaylıkla fark edemediğimiz birçok detayı da görebiliyoruz. Bunlardan birisi, otistik beyinlerden alınan örneklerde karşımıza çıkan merdiven biçimli sinaptik bağlantı örnekleri. Otizm benzeri davranış bozuklukları gösteren hayvanlarda da gözlenen bu patolojik yapı, hücrelerin birbirleri ile bağlantı kurmakta kullandıkları uzantıları arasında tekrarlı ve dönüşlü, ip merdivene benzer anormal bir bağlantı örüntüsünün varlığını gösteriyor. Üstelik yukarıda bahsettiğimiz gibi sadece beyin dokusunda da değil, birçok farklı dokuda uygulamalar hücrelerin 3 boyutlu yerleşmesini daha iyi anlamamızı sağlamıştır. Örneğin, hematopoetik kök hücrelerin tibia ve femur kemiğinin içindeki yerleşimlerinin ve orada bulunan kök hücrelerin büyümesini ve farklılaşmadan kalmasını sağlayan çevrelerindeki diğer hücrelerin neler olduğu şeffaflaştırma yöntemleri ile anlaşılmıştır (Acar M, Nature, 2015). Sonuç olarak sinir sistemi başta olmak üzere kompleks doku oluşumlarının görüntülenmesi ve yapılarının anlaşılmasında CLARITY yöntemi, nörozihin cerrahisinin hücresel hedeflerinin belirlenmesini mümkün kılacaktır. Gelecek hafta hücresel boyuttan çıkıp beyni bir bilgi işleme sistemi olarak ele alacağız. Bu yazı HBT'nin 126. sayısında yayınlanmıştır.


2017 Haziran'da 'Blue Brain Project'ten M. W. Reimann ve arkadaşları Front. Comput. Neurosci. Dergisinde Cliques of neurons bound into cavities provide a missing link between structure and function başlıklı, yeni keşfedilmekte olan beynin ağsal matematiği ile ilgili önemli bir yazı yayınladılar. Bu yazı ile, İnsan Beyni Projesi ve İndan Nörozihin Projesi ile edinmekte olduğumuz bilginin bizi daha önce bilmediğimiz bir 'yaşam' ile karşılaştırmakta olduğunu anlamaya başladık. Artık sahnede matematikçiler ve bilgisayarcılar da vardı ve beynin neden varolan en üst düzey bilgi işleme sistemi olduğunun enformasyon bilimi dilinden cevaplarını vermeye başladılar. Sonuçlar nörozihnin birleşik enformasyon bütünlüğü olduğunun matematiğini ortaya koymakta. Aslında artık farkediyoruz ki, ağsal matematiğin yeni ilkeleri sadece nöronal sistemler için değil, bilgi işleyen tüm sistemler için geçerli, yani beyin nedir, zihin nedir sorularına verilen matematik yanıtlar, yaşam nedir sorusuna da yanıt vermeyi denememizi sağlayabilecek yeni bir paradigma oluşturur. Yaşam zaten iç içe girmiş, aynı anda var olan, farklı kodlara sahip, enformasyon sistemlerinin bütünüdür. Bu katmanların her biri ayrı bir enformasyon sistemidir. Nasıl ki bizim dilimiz 29 harfli bir kod; DNA'mız, RNA'mız 4 harfli bir kod ya da protein dünyası 20 amino asitli bir kod sistemi ve dijital kod 2 seçenekli bir sistemse, yaşam dediğimiz olasılıklar sonsuzluğu da, esasında iç içe geçmiş farklı enformasyon sistemlerinden oluşuyor. Yaşam dediğimiz enformasyon içiçe varolan enformasyon katmanlarının en altında inorganik evren var . Bu inorganik evren biyolojik molekülleri oluşturuyor; moleküller birleşip sözgelimi, DNA'yı oluşturur, DNA ve diğer moleküller bir üst enformasyon katmanı olan hücreleri oluşturur. Hücreler bir araya gelir organları oluşturur. Organ sistemleri, organizmaları oluşturur. Beyin, zihni; zihinlerse, kültürü oluşturur. Yaşamın içerisindeki bir varlık paradigmasından, bir üst katmana geçiş hep yeni 'yaratıcılık' gerektirir. Bu yaratıcılığı Newton- Bacon-Descartes matematiği ve fiziği açıklayamaz. Termodinamiğin ikinci yasası varolanın, nasıl kendinden daha karmaşık bir varolan yaratabildiğini açıklayamaz. Bütün, parçalarının aritmetik toplamından fazladır. Bu 'fazla', yeni enformasyon katmanının oluşmasına yol açan 'yaratıcılıktan' gelir. Sanırım İlya Prigogine'nin sözünü ettiği 'autopoiesis'= kendini yaratma matematiği biyolojik sistemler için yeni bilim adına bu soruna bir yanıt verir. Aslında bir beyin cerrahı-nörobilimci olarak beynin çalışma biliminden öğrendiklerimizden yola çıkarak, Prigogine'nin autopoiesis ilkesinin sadece biyolojik sistemler için değil enformasyon işleyen-bilgi yaratan tüm sistemler için geçerli olabileceğini düşünüyorum. Canlılık nasıl atan bir kalp değil, bilgi işleyen beyin gerektiriyorsa, autopoeisis de biyolojik sistemlerin ötesinde esas olarak bilgi işleyen sistemler gerektirir. Yani yaratıcılık için 'biyolojik canlılık' değil, bilgi işleyen bir enformasyon sistemi gerekir. Bilgi işleyen enformasyon sistemleri zeka üretirler. Yapay zeka, tanım gereği, enformasyon işleyen ve seçim yapmayı öğrenen bir enformasyon sistemi olduğu için bilinçlilik özellikleri taşır. Bilinci, seçim yapabilme yeteneği olarak tanımlamıştık. Yani bilinçlilik, biyolojik anlamda atan bir kalp gerektirmez. Burada bahsettiğim bağlantısallık bilimi yeni bir bilim alanı. Bir psikiyatrist olan Giulio Tononi bu alanda çalışan ve bilincin birimini matematiksel olarak ortaya koymaya çalışan bir nörobilimci. Phi, bilincin birimi olarak seçtiği isim. Yani artık henüz ilkel düzeyde de olsa, nöronların bağlantısallık matematiği hesaplanarak, örneğin Broca alanındaki korteks yapısı kaç phi bilinç üretebilir? ya da serebellum bu ameliyattan sonra kaç phi bilinç üretebilir?, 383 nöronlu bir toprak solucanı kaç phi bilinç oluşturabilir? ya da Alice isimli yapay zeka algoritması kaç phi bilinç üretebilir? sorularını sormaya başladık. Yeni Bilimde, 'Bağlantısal Bütünsellik' İlkesinin, Nörozihin, Laniakea ve Epigenetikteki Ortak Kavranış Süreci: Bilimsel devrimler doğrusal gelişmezler; tıpkı soğan katmanları gibi küresel katmanlar halinde, sonraki bir öncekini yanlışlayacak şekilde değil, bir öncekini de kuşatacak şekilde gelişirler. Bilimsel devrimler farkedelim ya da etmeyelim yaşam algımızı değiştirir. Önce bilimsel devrimler olur, daha sonra siyasetçiler bu değişime göre toplumu değiştirirler. Bu nedenle bilim siyaseti de belirler. Galilei teleskobu bulur dinler tarihi değişir, James Watt buhar makinesini bulur dünya ekonomi tarihi değişir, Dr. Gregory Pincus doğum kontrol hapını bulur kadın sosyolojisi değişir, Gutenberg matbaayı bulur dünya tarihi değişir. Son beş yılda aynen Galilei'nin teleskobu, Gutenberg'in matbaası kadar önemli olduğuna inandığım, dünyaya bakışımızı yani yaşamımızı değiştirecek nitelikte önemli üç önemli bilimsel devrimin buluşları yapıldı, yayınlandı. Bunlardan ilki Laniakea (2014 Ekim'de Nature'da yayımlandı), bütün evrenin tek bütünlük ve bağlantısallıkta enerji kümesi olduğunu ortaya koydu. Diğeri, Epigenetik, zaten yıllardır literatürde var olan bir kavramdı ancak son beş senede ek bilgi ve sağlam kanıtlar elde edildi. Bir diğeri de olan connectome, beyin ve zihin yapısının ne olduğuna dair bilgilerdir. Bu üç önemli bilimsel devrimi gelecek hafta detaylı olarak ele alacağım. Bu yazı HBT'nin 127. sayısında yayınlanmıştır.


Bağlantısal Bütünsellik İlkesi: Laniakea, Epigenetik ve Nörozihin. Geçen haftaki yazımda, son beş yılda teleskobun ve matbaanın icadı kadar dünyaya bakışımızı önemli şekilde değiştiren üç bilimsel devrimden bahsetmiştim: Laniakea, Epigenetik ve Nörozihin . Bunları daha detaylı olarak şöyle anlatalım.. Galilei'nin teleskobu kadar önemli ilk gelişme: 'Laniakea' Bu 3 sözcükten Laniakea, Haiti dilinde ölçülemeyen cennet demekmiş. Bununla başlayalım: Newton madde fiziğini buldu ve mıknatısın demir olan kısmıyla ilgilendi. Demir nasıl düşer, nasıl çarpar, nasıl uçak olur, nasıl gemi olur yüzer bunun fiziğini keşfetti. Demir olan mıknatısın bir de manyetik çekim alanı vardı ve bu görülmeyen güç, enerji Einstein, Tesla, Heisenberg gibi bilim insanları tarafından anlaşıldı ve elektrik, CD, telefon, MR, hızlı tren olarak yaşama sunuldu. Anlaşıldı ki insan aklının erişme sınırlarının uçlarında sonsuz küçükte ve sonsuz büyükte, madde değil, enerji fiziği kuralları işliyor. Avrupa Rönesansı'nın bilimini yaratan Newton fiziği, maddenin ana unsur, yaratılan enerjinin ise sonuç olduğu ilkesiyle gelişti. Oysa algılamakta güçlük çekiyoruz ama biliyoruz ki artık enerji, maddeyi yaratan ana unsurdur. Enerji maddeyi yaratır. İşte Laniakea, tüm evrenin enerji olduğunu, her noktasının diğeriyle bağlantısallık ve bütünsellik içinde olduğunu ortaya koyan Nature'de yayımlanan yazının kavramıdır. Laniakea şunu anlatır: Bütün evren tüm bilinen enerji biçimlerine göre tek bir yapı olarak ve bilinen tüm fiziksel kuvvetler bir bilgisayar simulasyonunda incelendiğinde, biz bütün yapının birbiriyle entegre ve bütünsel bir sistem içerisinde olduğunu görürüz. Kısacası astrofizik teoremi olan Laniakea bize evrende her şeyin bütünlük içinde ve her şeyin birbiriyle bağlantısallık halinde olduğunu anlatır. Bu bağlantısallık beyindeki bağlantısallık ile aynı matematik ilkelerle anlaşılabilir niteliktedir. 1953'te DNA sarmalını keşfeden Watson ve Crick 1962'de Nobel'i aldılar. DNA'dan RNA; RNA'dan protein zincirinin elde edildiği görüşünü doğrulukla belirttiler. Diğer yandan, bu reaksiyonun tersten olmadığını öne sürdüler. Geni mutlak kılan bu anlayış kemikleşti. Hatta 2001'de insan genomunun nükleotid sırası bulunduğunda insanın genomu yani genlerinin toplamı olduğu düşüncesi iyice yerleşti. Bu anlayışa göre insanın biyolojik kaderi genler tarafından belirlenmekteydi; insanlar genleri kadar yaşayan, genleri kadar hasta, genleri kadar başarılı , hatta genleri kadar mutlu varlıklardı. Epigenetik bize DNA, RNA, protein yolunun tersten de doğru olabileceğini gösterir. Protein yapısını değiştiren herşey, her aksiyon potansiyeli, her çevresel faktör, hatta düşünce DNA'yı değiştirebilir. Bu bilimsel bilgi insanı, gen yapısının tutsağı olmaktan çıkarmakta, düşüncesine ve yaratıcılığına DNA'sını bile etkileyebilecek güç ve özgürlük alanı sağlamaktadır. Yazının esasını gözden geçirirsek: Son 5 yılda beyin - bilinç - zihin anlayışımızda da büyük değişiklikler oldu. Bu yenilik, nöron teorisinden bütüncül enformasyon ağı yani connectome yani nörozihin teorisine geçiştir. Buna göre, bilinci oluşturan şey, ~100 milyar nörondan oluşan, bir organ olan beyin değil; 2 üzeri 100 milyar olasılık içeren bir enformasyon sistemi bütünüdür. Bu anlayışa göre beyin zihin yaratan organdır. Nörozihin ise 'etten' oluşan biyolojik beyin ile bilgi ağı bütünü olan zihin arasındaki arayüzdür. Bilimde her doğru, gelecekte 'daha doğru' tarafından yanlışlanıncaya kadar doğrudur . Bu yanlışlanabilirlik, bilimsel yöntemin naif noktası değil, tersine gücünü aldığı dayanak noktasıdır. Bilimsel devrimler bu nedenle 'daha doğrunun', 'doğruyu' silmesiyle değil yeni bir katman olarak onun üzerine yapılanmasıyla varolurlar. Elbette, bilimsel paradigma, bilimsel düşünceyi, yöntem olarak da, sonuç olarak da belirler. Thomas Kuhn, daha 1960'larda, Bilimsel Devrimlerin Yapısında, 'Teori paradigmanın kölesidir' derken bunu kastetmişti. Büyük gelişmeler sağlayan İbni Sina, Newton, Freud, Marx, Adam Smith, Watson ve Crick gibi önder bilim insanlarının buluşlarının yarattığı devrimler insan anlayışını, yaşam kültürünü değişmiştir. Günümüzde de bilimsel devrimlerin sağladığı değişim, geçmişte olduğu gibi, insan yaşamını ve düşüncesini, yaşam algılayışı ve psikolojisini derinden değiştirmektedir. Bu yeni bilgi katmanları yaşam kültürümüzü de değiştirir. Yaşadığımız yıllardaki, insanlık tarihinde ender rastlanan hızda olduğuna inandığım bu metamorfozun, değişimin Laniakea, Epigenetik ve connectome=nörozihin üzerinden olacağına inanıyorum. Lanieakea, epigenetik ve nörozihin demektedir ki; insanlar tek bir vücudun hücreleri gibi bütünlük ve bağlantısallık içinde varolurlar. Ve bu güçlü olanın genini aktardığı, güçlünün doğal seleksiyonda ona geçtiği gen bencildir kültüründe değil, kooperasyonun ve işbirliğinin önde olduğu anlayışta yaparlar. Bacon-Descartes-Newton sacayaklı bilim paradigmasının, son yıllarda yeni bir bilim kuramıyla yenilendiğini; Connectome-Epigenetik-Laniakea adını verdiğim yeni bilim paradigmasıyla geliştirilip, yer değiştirmekte olduğunu düşünüyorum. Bu bilimin esas dayanağı, varlığın yapıtaşları değil, varlığın bağlantısallıklarıdır. Eğitimimizi içinde aldığımız 'eski bilim'de gerçeklik, birbirinden ayrı, ölçülebilir parçalardan oluşan bir toplam, bir makinadır. 'Yeni bilim'de ise gerçeklik birbirinden ayrılmaz ilişkilerden oluşan bir bütünsel bağlantılar ağıdır . Bu bilimsel paradigma değişikliği ile determinizmin yerini olasılık, diyalektiğin yerini bağlantısal bütünlük, beden-zihin-bilinç ayrılığının yerini bunların bütünlüğü alır. Bu yeni bilimsel paradigma önümüzdeki yıllarda yeni bir kültürün de, -ki, kültür toplumun 'connectome'udur- yaratıcısı olacaktır. Yeni kültürün, halihazırda varolan 'insan için yaşam' ilkesinden, 'yaşam için insan' ilkesine geçişi sağlayabilecektir. Yaşamın bağlantısal bütünlük içeren bir enformasyon ağı olduğundan bahsetmiştik. Yaşam ağı içinde her şey diğeriyle eşdeğerdir. Yaşam açısından bakıldığında 'arı kuşu' ile 'benim' aramda bir kıymet farkı yoktur. Oysa içinde yetiştiğimiz kültürde 'ben' esas önemli olandır. Yeni kültür, esas önemi 'ben'den, yaşamın kendisine çeker. Artık 'ormanı yaprak için' gören yerine, 'yaprağı orman için' gören zihniyetin yerleşmesidir bu. Değişmekte olan bu bilim paradigması yeni kültür ve onun öğesi, yeni hukuk da yaratacaktır. 'Yeni Hukuk' derken neyi kastettiğimi bir sonraki yazımda sizlerle paylaşacağım. Bu yazı HBT'nin 128. sayısında yayınlanmıştır.


Yeni hukuk, 'adalet mülkün temelidir' yerine 'adalet bir bağlantısallık ağı olarak yaşamın temelidir' der, vatandaş olarak insanın haklarını değil, yaşam ağının haklarını önceler. Şimdilerde bu yeni hukuğa, ekolojik hukuk diyenler var ve bu değişimin bazı güzel örneklerine de rastlıyoruz. Mesela Almanya'da üç sene önce ev hayvanlarının, pet olarak değil de, ailenin evin bir ferdi olarak görülmesi kabul edildi. Sahiplik kaldırıldı. Yeni Zelanda'da koyunlar insanlarla eşit duygusal varlıklar olarak kabul edildi. Şu anda bu gelişmeler bazılarımızı gülümsetiyor olabilir, ama değişim başlamıştır. Varolan ekonomi sistemlerinde, siz ister Marx'ın ekonomi anlayışını alın, ister Adam Smith'inkini, ikisi de aynı paradigmanın farklı yüzleridir; birinde 'yaşamın' mülkiyeti devlette diğerinde ise şahıslardadır. Buna göre ikisi arasında çok büyük bir fark yoktur. Önemli olan yaşamın paketlenebilirliğinin, sahiplenilebilirliğinin, satılabilirliğinin kabulüdür. Birinde, yaşamı devlet paketliyor, sahipleniyor ve satıyor. Diğerinde yaşamı özel sektör paketliyor, sahipleniyor ve satıyor. İkisinde de yaşam 'paketlenir ve satılır'. Her ikisinde de 'insan için yaşam' paradigması esastır, oysa 'yaşam' dediğimiz bu içiçe geçmiş kodlamalar sistemi, sahiplenilemez ve satılamaz; aynen yaprağın ormana sahiplenemeyeceği gibi. Ekonomi, yaşam ağı içerisinde insanların, birbiriyle 'karşılıklı bağımlılık' sürecinin 'yaşam için'liğini sağlayan ilkeler bütünlüğü olmalıdır. Bağlantısal bütünsellik aslında burada anahtar sözdür; artık herşeyin içinde bulunduğu ağ ile anlamlı olduğunu, hiçbir 'şeyin' tek başına anlam taşımadığını biliyoruz. Günümüz uygarlığını, bilim ve teknolojisini büyük ölçüde borçlu olduğumuz, Bacon-Descartes-Newton'un isimleriyle simgelediğim bilim-kültür paradigması, yerini 'Nörozihin-Epigenetik-Laniakea' bilimsel gelişmeleriyle isimlendirdiğim, önceki yazılarımdan hatırlayacağınız yeni bilim ve kültür kuramına bırakıyor. Yaşamı daha iyi tanımaya ihtiyacımız var; 'doğayı fethetmenin, ona hakim olmanın' daha iyi yaşamak olmadığını artık anlamaktayız. 400 yıl önce Rönesansı, 'aydınlanmayı', yaratan paradigmanın, günümüz için artık yeterli 'aydınlanma' sağlayamadığını, içinde yaşadığımız Post-truth Era-Gerçeklik Sonrası Dönemde görüyoruz. Doğru olarak sunulanın- kabul edilenin aslında gerçek olmadığı bu döneme, 'kanıksanmış çelişkiler çağı' demek de yanlış olmaz sanırım. Yeni bilim paradigmasının yeni bir kültür yaratması on yıllar alabilir ve bu dönüşüm de her metamorfoz gibi sancılı olabilir. Tırtılın kelebek olma değişimini yaşaması için önce kendini sindirmesi gerekir. Evrensel dönüşüm sürecinin öncülüğünü yapmak, bu yeni bilim ve kültürü tanıyıp yaratmakla mümkündür. Ülkemizin, kaçınılmaz dönüşümün sonucu gerçekleşecek, 'gerçeklik-sonrası-dönem' sonrasındaki bilim ve kültürün yaratıcılarından biri olabilmesi için iki önemli özelliği edinmemiz ve öğretmemiz gerekli: İyilik ve yaratıcılık. Bu iki nörozihin özelliğinin, günümüz uygarlığını yaratan iki özelliğin; zeka ve çalışkanlığın üst katmanı olarak yerleşmesini gerekli görüyorum. İnsanın, yaşam dediğimiz bağlantısal enformasyon ve varlık ağının parçası olması, her zaman anlaşılması ve anlatılması kolay olmayan bir yaşantı hali bizler için. Ancak iki yaşam bilgesinden ben çok ciddi yardım aldım, her ne kadar bu öznel bir durum olsa da, bu 'deha'ları paylaşmak istiyorum: Mevlana ve Spinoza. İnsan-zihin- evren ayrımının kaldırılmasında Mevlana'dan; yaşam içerisinde sevinçli bir akışın iyilik yaratabileceğini öğrenmede de Spinoza'dan çok şey edinilecektir. Bu yazı HBT'nin 129. sayısında yayınlanmıştır.


Avusturya'da gerçekleştirilen bir araştırmayla, beynimizin uyku sırasında sesleri birbirinden ayırt edebildiği ortaya çıktı. Yaşları 20 -25 arasında değişen 17 katılımcı bir geceyi uyku laboratuvarında geçirdiler. Katılımcılar uyurken, bazı ses kayıtları dinletildi. Birinde kendi isimleri, diğerinde farklı kişilerin isimleri tanıdık ve yabancı kişiler tarafından seslendirildi. Salzburg Üniversitesi psikoloğu Mohamed S.Ameen ve ekibi, elektroensefalogram ile sekiz saat boyu katılımcıların beynini inceledi. Analizler, beynin yabancı ve tanıdık seslere karşı farklı tepki verdiğini gösteriyor: Beyin yabancı kişinin sesini duyduğunda, EEG'de dalga motifi çok daha belirgin bir şekilde ortaya çıkıyor. Katılımcıların kendi isimlerini veya yabancıların isimlerini duymaları önemli bir fark yaratmıyor. Sonuçlar insanın derin uyku sırasında bile çevresindeki bilgileri işlediğini kanıtlıyor. Anlaşıldığı üzere yabancı sesler daha önemli bir uyarı olarak algılanıyor. Evrimsel açıdan bakıldığında yabancı ses tehlike potansiyeli demek. Derin uyku için güvenli bir çevre çok önemli, çünkü derin uykuda daha savunmasızız diyor araştırmacılar. İnsanoğlu binlerce yıl önce uykuda pek güvenli hissetmiyordu, çünkü her an bir saldırı olabilirdi. Ama günümüzde bile insanların uyku sırasında dikkatli olması gereken durumlar var. Mesela çalar saati duyabilmek için beynin uyanık kalması gerekiyor. Buna göre beyin her gece, çevresel bir uyarının uykuyu bozacak kadar önemli olup olmadığını tartar. Yabancı sesleri, tanıdık seslerden ayırt etme yeteneği bu dengeleme eyleminin sadece bir örneği. Uyku laboratuvarından çıkan diğer bir sonuç da şu: Gecenin ilerlemesiyle yabancı sesler, tanıdık hale gelmeye başlıyor ve EEG'deki belirgin reaksiyonlar da azalıyor. Bu da beynin uyku sırasında bile öğrendiğinin bir kanıtı. İnsanlar çevrelerine alıştıkça daha iyi uyumaya başlıyorlar. Mesela tren yolunun kenarında yaşayan insanların tren sesine alışmaları gibi. Bazı insanlar ise televizyon sesiyle uyuma alışmışlardır.


Bilim insanları beyinciğin yeni bir işlevini daha keşfetti. Beyincik, duygusal anıların depolanmasında ve hatırlanmasında önemli bir rol oynuyor. Buna göre beyincik bu süreçlerde hipokampüsteki bellek merkezi ve duyguları işleyen amigdala ile birlikte işliyor. Uzun bir süre beyinciğin sadece hareketleri kontrol eden bir merkez olduğu sanılıyordu. Fakat artık biliniyor ki artkafada yer alan yuvarlağımsı ve oluklu bu yapı, konsantrasyondan, karar verme süreçlerine ve iştahımızı kontrol etmeye kadar birçok beyin işlevinde katkısı bulunuyor. Bu süreçlerden bazıları için beyincik bir tür kalite kontrolü görevini görüyor. Ayrıca bilgileri çok etkili bir şekilde depoluyor. Ve iş bu kadarıyla da kalmıyor... Basel Üniversitesi'nden Matthias Fastenrath ve ekibi hangi beyin bölgelerinin duygu yüklü anıların depolanmasından ve hatırlanmasından sorumlu olduğunu inceledi. Daha önceki araştırmalardan duygusal deneyimlerin akılda iyi kaldığı ve bundan en başta hipokampüs ve amigdalanın sorumlu olduğu biliniyordu. Amigdala korku ve diğer duygusal deneyimlerin işlenmesinden sorumlu bir merkez. Deneyler sırasında 1418 katılımcıya, beyinleri taranırken duygusal ve nötr sahneler gösterildi. Beyin etkinleri fonksiyonel manyetik rezonans tomografisiyle kaydedilirken, katılımcılardan görüntüleri iyi bir şekilde akılda tutmaları ve yirmi dakika sonra ise hatırladıkları her görüntüyü mümkün olduğu kadar ayrıntılı bir şekilde anlatmaları istendi. Katılımcılar duygusal içerikli görüntüleri en iyi şekilde hatırladılar. Beyin taramaları öte yandan bu anıların depolanması esnasında 29 beyin bölgesinin daha etkin olduğunu gösterdi. Bunların 28 tanesi büyük beyin kabuğunda bir tanesi ise beyincikte yer alıyor. Daha önceki araştırmalar da beyinciğin orta kısmının kişisel, duygusal yaşam deneyimlerinde de etkinleştiğini görülmüştü. Ayrıca bu beyin bölgesi hasarlı olan insanlarda kalp atışı, korku uyarılarına daha az tepki veriyor; normalde korku sırasında daha hızlı atan kalp sakin kalıyor. Değerlendirmeler öte yandan, beyinciğin duygusal anılarda çok sayıda bağlantıyla büyük beyin kabuğuyla ilintili olduğunu gösterdi. Bu bağlantılardan 11 tanesi beyincik ve korteks arasında daha sıkı bir bağlantıya işaret ediyor. Bunların arasında, beyinciği hipokampüse ve amigdalaya bağlayan birkaç etkin devre söz konusu bellek ve duygular için çok önemli iki beyin bölgesi. Anlaşıldığı üzere diğer dört bağlantı aksi yönde sinyal gönderiyor yani korteksten beyinciğe. Bunların bir kısmı duyguların algılanması ve değerlendirilmesi için, önemli bir beyin bölgesi olan singulat girustan çıkıyor. Dolayısıyla da sonuçlar, cerebellumun, duygusal bilginin depolanmasından sorumlu olan gelişkin bir ağın parçası olduğunu gösteriyor. Önceki bulgularla birlikte bu sonuçlar beyinciğimizin, sanılandan çok daha önemli ve çeşitli bir rol oynadığını kanıtlıyor. Yeni bilgiler tıp ve psikoloji için de önemli olabilir. Eğer beyincik aşırı etkinse, bu örneğin travma sonrası stres bozukluklarını artırabilir. Tam tersi olarak da, otistik kişilerde Vermis cerebelli bölgesinde daha az etkinlik görülebileceğini ortaya koymaktadır.


Açlık ve tokluk arasındaki etkileşim, çeşitli organların, hormonların ve sinirsel devrelerinin karmaşık etkileşimine uzanan bir süreç. Sensorlar kan şekeri seviyesini ve enerji durumunu sorgular ve her şeyden önce hipotalamus ve diğer beyin bölgelerindeki iştah merkezini etkinleştirir. Bunlar açlık hissini çalıştırdıkları gibi bağırsak ve safradan gelen, tokluğu ve kalori alımını da yansıtan sinyallere de reaksiyon gösterirler. Ancak bir sorun var: İştahımızı ayarlayan bu aktörlere karşı uygulanan tedaviler daha çok hayal kırıklığı yaratan sonuçlar verdi. Gerçi belli başlı etki maddeleri iştahı azaltıp, tokluk hissini ortaya çıkarabiliyor. Fakat bunlar çoğu zaman önemli yan etkileri de beraberinde getiriyorlar. Ayrıca beynimiz bu maddelere çabuk uyum sağladığı için etkileri de pek uzun sürmüyor. Hipotalamus veya beynin arka kısmında yoğunlaşan etki maddeleri, şişmanlığa karşı pek yardımcı olmuyorlar. Pennsylvania Üniversitesi'nden Nicholas Betley ve ekibi şimdi iştahı kontrol eden grupta yeni bir aktör keşfetti. Araştırma çerçevesinde Prader-Willi sendromuna sahip hastaların beyinleri fonksiyonel manyetik rezonans tomografisiyle incelendi. Söz konusu hastalıkta bir genetik bozukluk bitmeyen açlık hissi yaratıyor. Araştırmacılar bu hastaların beyinlerini, sağlıklı insanların beyinleriyle karşılaştırınca farklılığın beyinlerin iştah merkezinde değil de beyincikte olduğunu farkettiler. Prader-Willi sendromuna sahip hastalarda daha zayıf reaksiyon veren beyincikti. Bunun nedenini öğrenmek isteyen araştırmacılar farelerle deneyler gerçekleştirdiler. Araştırmacılar farelerin beyinciklerindeki çeşitli bölümleri uyararak veya engelleyerek, kemirgenlerin yeme davranışları üzerindeki etkisini kontrol ettiler. Beyincikteki belli başlı bir nöron grubu engellendiğinde farelerin normalden daha çok yemeye başladıkları saptandı. Oysa beyincikteki bu bölgelerin uyarılması halinde fareler yüzde 50-75 daha az yem yediler. Bu etki diğer deneylerle de kanıtlandı. Beyincikteki ön bölgeler etkinleştirildiğinde, fareler daha önce yemeyi bırakıyorlar. Öğün sayısı azalmasa da öğünlerde yedikleri yem miktarı azalıyor. İlginç olan diğer bir nokta da iştahı frenleyen etkinin, farelerin yağlı veya şekerli yüksek kalorili yiyecek ya da düşük kalorileri yem yemelerinden bağımsız olarak ortaya çıkmış olması. Beyincikleri etkinleştirilen kemirgenler, daha sonraları da hep aynı kaloriyi alacak miktarda yem yemişler. Tüm bunlar beyinciğin daha önce bilinmeyen bir iştah frenine sahip olduğu anlamına geliyor. Analizlerden öğrenildiği gibi daha önce bilinmeyen bu iştah ayarlayıcı merkez sindirim sistemindeki sinyallere reaksiyon gösteriyor. Yeterli besleyici madde alındığında, bağırsaktaki sensorlar, vagus siniri ve arka beyin üzerinden beyincik bölgelerini etkinleştiriyorlar. Böylece beyincik tokluk hissini uyandırarak hayvanların daha fazla yemelerini önlüyor. Araştırmacılara göre beyincikteki iştah freni sadece iştahımızın karmaşık kontrol mekanizmalarıyla ilgili yeni bilgiler vermekle kalmayıp yeni tedaviler için de yardımcı olabilecek yenilikleri ortaya koydu. Bilim insanları bundan sonraki çalışmalarında, dışarıdan kafaya iliştirilen manyetik bobinler veya hafif elektriksel alanlarla beyinciğin uyarılmasıyla, aşırı yemek yemeye engel olunup, olunmayacağını öğrenmeye çalışacaklar.


Uzun bir süredir tahmin ediliyorduysa da kesin kanıtlar bulunmuyordu. Amerika'da gerçekleştirilen araştırma, daha büyük beyne sahip memelilerin problemleri daha iyi çözebildiklerini kanıtladı. Araştırmacılar Kuzey Amerika'daki çeşitli hayvanat bahçelerinde yaşayan 39 yırtıcı hayvan türünü test etti. Deneyler sırasında hayvanlar kendi boylarındaki bir kutuyu açarak içindeki yiyeceğe ulaşmaya çalıştı. PNAS dergisindeki yazıya göre, başarıda, hayvanların bedenleriyle orantılı olan büyük beyinleri etkili olmuş. Test edilen 140 hayvandan ortalama yüzde 35'i yiyeceğe ulaşabildiyse de, farklı sonuçlar çıkmış ortaya. En büyük başarıyı ayılar elde etmiş. Ayıların yüzde yetmişi yiyeceğe ulaşırken, rakungiller gibi küçük ayıların sadece yüzde elli dördü başarılı olmuş. Mirket ve kuyruksürenin de dahil kuyruksürengiller familyası ise en başarısız olanı. Bu hayvanlardan hiçbiri kutuyu açamamış. Sonuçların beyin büyüklüğü ve sorun çözme yetisi arasındaki ilişkiyi gösterdiğini söyleyen bilim insanları, karmaşık problemler için de aynı şeyin geçerli olduğu konusunda hemfikir değiller. Fakat sonuçlar diğer yandan zekanın gelişimiyle ilgili yaygın bir görüşü çürüttü. Sosyal beyin hipotezine göre büyük gruplar halinde yaşayan hayvanlar deneylerde daha başarılı oluyorlar. Fakat son araştırma çerçevesinde gerçekleştirilen deneyler, sürüler halinde yaşayan hayvanların, yalnız yaşayanlardan daha başarılı olmadıklarını gösterdi. Ayrıca uzuvların becerisi de daha iyi problem çözmeyle alakalı değil, diyor uzmanlar.


Yeni bir araştırma beynin çalışmasında mevsime göre farklılıklar görülebileceğine işaret ediyor. Araştırma kapsamında deneklerden birtakım bilişsel görevleri yerine getirmelerini isteyen bilim insanları, bu süreçte beynin kaynaklarından yararlanma biçimlerinin mevsimlere göre değiştiğine tanık oldular. Belçika Liege Üniversitesi'nden Gilles Vandewalle önderliğinde yapılan araştırmada, deneklerin bilişsel görevleri yerine getirme konusundaki başarılarında herhangi bir değişikliğe tanık olunmazken, görevi yerine getirme süreci sırasındaki beyin etkinliğinin farklılıklar gösterdiği görüldü. Söz konusu çalışma kapsamında 28 kişinin farklı mevsimlerdeki bilişsel beyin işlevleri incelendi. Her bir inceleme sürecinde denekler 4,5 gün boyunca dış dünyadan ve mevsimsel ipuçlarından soyutlandıkları bir laboratuvar ortamında tutuldular. Bu süreçte deneklere dikkati sürdürme ve bilgiyi bellekte depolama, güncelleme ve karşılaştırma yeteneğini ölçmeye yarayan birtakım görevler verildi. Bu görevler yerine getirildiği sırada araştırmacılar da katılımcıların beyinlerini taramadan geçirdiler. Sonuçta, deneklerin bu görevleri yerine getirme konusundaki başarılarında yılın hangi dönemi olursa olsun herhangi bir değişiklik meydana gelmediği görüldü. Gelgelelim, araştırma sonuçları bu görevleri yerine getirmek için ödenmesi gerekli sinirsel bedelin-bu süreç sırasında harcanan beyin etkinliği miktarının- yılın farklı dönemlerine göre gerçekten de değiştiğine işaret etmekteydi. Örneğin, beyinde dikkati sürdürme yeteneğiyle ilintili etkinlik düzeyleri yaz gündönümüne denk düşen Haziran ayında doruk noktasına çıkarken, kış gündönümünün yaşandığı Aralık ayında en düşük düzeye inmekteydi. Buna karşılık, işleyen bellekle ilintili beyin etkinliği düzeyleri güz mevsiminde doruğuna ulaşırken, gece gündüz eşitliğinin yaşandığı ilkyaz noktasına yakın dönemlerde daha düşük oluyordu. Daha önceki araştırmalar mevsimlerdeki değişimlerin insanların gündelik işlevleriyle ilgili başka süreçlerdeki değişimlerle ilintili olduğunu gösteriyordu. Söz gelimi, araştırmacılar insanların kış mevsiminde yaza kıyasla çok daha fazla kalori tükettiklerine dikkat çekiyorlardı. 2015 yılında Nature Communications dergisinde yayımlanan bir araştırma da insanlarda, bağışıklık sisteminin yanı sıra, gen etkinliğinin de mevsimlere göre farklılıklar gösterdiğini gözler önüne sermekteydi. Dahası, araştırmalar mevsimlerle insanların duygu durumları arasında da bir bağlantı olduğunu ortaya koyuyordu. Uzmanlar güz ve kış aylarında kimi insanlarda mevsimsel duygu durum bozukluklarına tanık olunduğuna dikkat çekiyorlardı. Son araştırmada uzmanlar beyin etkinliği ile mevsimsel duygu durum değişikleri arasında olası bir bağlantıya tanık olmasalar bile, Vandewalle özellikle mevsimsel duygu durum değişiklikleri yaşayan insanların bilişsel süreçlerle ilgili beyin etkinliğinde mevsime bağlı olarak meydana gelen değişikliklere çok daha duyarlı olabileceklerine dikkat çekiyor. Araştırmacılar beyin etkinliğinde tanık olunan mevsime dayalı farklılıkların ardında yatan düzeneğin henüz tam olarak belirlenemediğini belirtiyorlar. Ancak daha önceki çalışmalar, söz gelimi, serotonin gibi kimi sinir iletenlerinin yanı sıra, öğrenme ile ilintili birtakım beyin proteinlerinin düzeylerinde de mevsime bağlı değişimler yaşandığını ortaya koyuyor. Bu veriler ışığında uzmanlar söz konusu değişimlerin son araştırma kapsamında tanık olunan beyin etkinliğindeki mevsimsel değişikliklere katkıda bulunabileceğini düşünüyorlar.


Beyin tarama verilerinden anlaşıldığı üzere, bir yiyecek ya da yemek resmi gördüğümüzde, özel bir nöron popülasyonu etkinleşiyor. Bu beyin hücreleri görsel korteksin yüz tanıma bölgesi gibi aynı bölümde yer alıyorlar. Buna göre beynimiz, yemekler için de yüz tanıma gibi benzer bir detektör geliştirmiş. Uyarıcılarla dolu bir dünyada beynimiz önemlileri, önemsizlerden ayırt edebilmek zorunda. Bu konuda özellikle de görsel kortekste, seçici olarak belli başlı önemli uyarılara tepki gösteren nöronlar yardımcı oluyor. Daha önceleri de özellikle yüz, beden, yer ve sözcükleri tanıyan bölgeler tespit edilmişti. Bunların hepsi objelerin tanınmasından sorumlu beyin bölgesi olan ventral yolağa ait. Bilim insanları bu bölgeleri bulabilmek için, insanlara resimler gösterirken, fonksiyonel manyetik rezonans tomografisiyle beyinlerini incelerlerdi. Ancak bu tür yöntemlerin bir dezavantajı var. Bu şekilde sadece arananlar bulunuyor. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden Meenakshi Khosla ve ekibi, farklı bir yöntemden yararlandılar. Araştırmacılar gerçekten de yüzlere, bedenlere, yerlere ve sözcüklere yanıt veren ve önceden tanımlanmış dört kümeyi buldular. Bu da bu yöntemin işe yaradığını ve daha önce bulunanların aslında bu ventral yolağın önemli, baskın özellikleri olduğunu gösterdi. Araştırmacılar bunlara ilave olarak özel nöronlu beşinci bir grup buldular. Anlaşıldığı üzere bunlar özellikle yiyecek resimlerine tepki veriyorlar. Bu bulgu bilim insanları için sürpriz oldu. Çünkü yiyecekler görsel olarak homojen bir kategori oluşturmazlar. Mesela elma, mısır ve makarna hepsi farklı görünüyor ama araştırmacılar yine de bu farklı yiyeceklere benzer tepki gösteren tek bir popülasyon tespit ettiler. Yeni keşfedilen nöron popülasyonunu, ventral yiyecek bileşenleri olarak isimlendirdiler. VFC'nin işleyiş biçimini daha iyi anlamak isteyen araştırmacılar, nöronların tepkilerini tahmin etmelerine izin veren bir bilgisayar modelini eğittiler. Model özellikle de yiyecek ve bunlara çok benzer diğer resimlerle beslendi. Mesela bir muz ve sarı hilal ay gibi. Tahmin modeliyle gönderdikleri milyonlarca bu tür görüntü sayesinde VFC'nin görsel benzerliklere aldanmadığını, sadece yiyeceklere reaksiyon gösterdiğini kanıtlayan araştırmacılar, 'bu sonuç, yemek yemenin insan için ne kadar önemli olduğunun altını çiziyor' diyorlar. Yani yemek yemek sadece gıda değil; insanın sosyal etkileşimi için önemli bir anlamı var. Araştırmacılar bundan sonraki araştırmalarında maymun beyninde de benzer alanların bulunup, bulunmadığını inceleyecekler. Ayrıca belirli yiyeceklere aşinalığın ve kişisel beğenilerin, hoşlanmamaların, insan beyninde yiyecek tanımada oynadığı rolü de araştırmak istiyorlar.


Etrafımıza baktığımız zaman bazı nesneleri daha belirgin olarak görürüz. Örneğin ormanlık bir tepeyi uzaktan gördüğümüz zaman, orman yeşil bir halı gibi görünür gözümüze. Oysa yaklaştığımızda ağaçlar dikkatimizi daha fazla çeker ve orman arka planda kaybolur. On yıllardır görsel sistemi araştıran bilim insanları, nöron olarak isimlendirilen beyin hücrelerinin filtreleme görevini ayrı ayrı yerine getirdiklerini düşünüyorlardı. Yani buna göre her nöron kendi filtrelemesini yapıyordu. Fakat Salk Enstitüsü'nde gerçekleştirilen araştırma bu görüşü değiştirdi. Çünkü çalışma, kaba ayrıntıları tercih eden nöronların, farklı koşullarda daha ince ayrıntıları tercih edecek şekilde değişebileceklerini gösterdi. Neuron dergisinde yayımlanan araştırma, dünyayı algılama şeklimizi biçimlendiren sinir mekanizmasını daha iyi anlamamıza yardımcı olabilecek. Örtünün altına bakarak bu filtrelerin nasıl çalıştığını öğrenmek istiyorduk diyor Salk Nörobiyoloji Merkezi'nden Thomas Albright. Nöronların değişmez tercihleri olduğu düşünülüyordu, oysa son çalışma nöronların filtreleme özelliklerinin sanılandan çok daha esnek olduğunu göstermiştir diyor araştırmacı Ambarish Pawar. Ekip bir hayvan modelinde, görsel korteksteki nöronlara odaklanmış. Hayvanlar, araştırmacıların karanlık ve aydınlık alanlar arasında değişen motifleri ve ölçülen nöronların kaba ve ince ayrıntılar arasında seçim yaptıklarını ortaya koymuş. Amaç, nöronların bu motifleri, özellikle de beynin görsel korteks içindeki orta şakak bölgesinde ne şekilde işlediğini görmekti. Araştırmacılar nöronların kaba veya ince ayrıntıları algılamak üzere ayarlanmış olduklarını düşünüyorlardı. Oysa bunun yerine her nöronun, modelin kontrastına bağlı olarak hem ince hem de kaba ayrıntıyı filtreleyebildiğini görmüşler. Anlaşıldığı üzere nöronların seçimi, sinir ağında iletişim kurdukları pozitif ve negatif sinyallerin dengesi içinde değişebilmektedir. Araştırmacılar, ekip oluşturmanın kendi tercihlerine göre yüksek oranda esnekliğe sahip olan nöron ağlarının, beyni değişen koşullara kolayca adapte edebileceğini ve ayarlayabildiğini göstermiş oldular. Beyin kabuğundaki ağların uyum yeteneğiyle ilgili yeni bir boyutu ortaya çıkardık. Sonuçlarımız beyindeki uyum yeteneğini anladıktan sonra, beynin işlem birimlerinin ne olduğunu yeniden düşünmemize yol açtı diyor araştırmacılar. Daha iyi uyum sağlayabilen sinir ağı, ayrı ayrı nöronlardan ziyade ekip halinde çalışan nöronlar tarafından sağlanıyor. Pawar, bu beklenmedik bulgunun, beynin sürekli değişen çevreye uyum sağlamasını sağlayan sinirsel mekanizmaların anlaşılmasında yardımcı olacağını söylerken, Albright da benzer esnek sinir ağlarının beynin diğer bölümlerinde de bulunabileceğini düşünüyor. Bilim insanları bundan sonraki çalışmalarla, bu ağlardaki değişikliklerin, hareketleri ne şekilde etkilediğini öğrenmeye çalışacaklar.


Fiziksel olarak çok farklı olsalar da, sinek, fare ve insan beyinlerinin oluşumu ve işleyişinde benzer genetik mekanizmalar bulunuyor. King's College London, Arizona Üniversitesi, Leuven Üniversitesi ve DSMZ Leibniz Enstitüsü'nün ortak yürüttüğü çalışmanın sonuçları, davranışları kontrol etmede önemli rol oynayan beyin bölgelerinin oluşumu için gerekli genetik aktiviteyi düzenleyen mekanizmaların böcekler ve memelilerde aynı olduğuna işaret ediyor. Çalışmaya göre, söz konusu düzenleyici mekanizmaların işleyişi engellendiğinde böceklerde ve memelilerde benzer davranış problemleri ortaya çıkıyor. Araştırmacılar bu durumun, genlerin aktivitesini kontrol eden yapı taşlarının hem beyin devrelerinin oluşumu hem de işleyişinde kilit rol oynadıklarını gösterdiğini ve bir ortak atadan miras kalmış olabileceklerini belirtiyor. Koordineli davranış için gerekli olan beyin devrelerinin insanlarda, sineklerde ve farelerde benzer mekanizmalarla ortaya çıktığı gösteren bu çalışmanın insan ve sinek beyinleri arasındaki benzerliklerin kaynağına dair kanıt sunan ilk araştırma olduğu ifade ediliyor. Araştırmacılar, birbirlerinden çok farklı yollar izlemiş bu beyinlerinin evriminin 500 milyon yıl öncesinden bir ortak ataya kadar izlenebileceğini belirtiyor. Beyinle ilgili temel genetik düzenleyici mekanizmaları tespit etme, nasıl ortaya çıktıklarını ve çalıştıklarını öğrenmenin, anksiyete ve otizm spektrum bozukluğu gibi durumlara yol açabilen küçük değişimlerin daha iyi anlaşılmasına katkı sunabileceği ifade ediliyor.


Albany Üniversitesi'nden psikolog ve davranışsal sinirbilim uzmanı Ewan McNay, Bu sorunun basit yanıtı evettir diyor. Beynin çalışırken nasıl enerji harcadığını araştıran McNay, beynin, diğer organların aksine, yalnızca basit bir şeker olan glikozla çalıştığına dikkat çekiyor. Ayrıca zorlayıcı bilişsel etkinlikler, daha basit etkinliklere kıyasla çok daha fazla miktarlarda glikoz gerektirir. Örneğin, ezbere dayalı bir iş yaparken, beynin anı oluşumundan sorumlu bölgeleri daha çok enerji tüketmeye başlar. Oysa, beynin öteki bölgelerinde böyle bir artış söz konusu değildir. McNay, Gerçek şu ki, bilişsel açıdan zorlayıcı bir işlem sırasında harcadığınız enerji, televizyon karşısına geçip, havadan sudan bir şeyler izlerken harcadığınızdan daha fazladır. Ancak ortalama bir insanın toplamda harcadığı enerji bağlamında, zihinsel bir işte yakılan miktar ile diğer bir zihinsel işte yakılan miktar arasındaki fark çok azdır diyor. Beynin yaktığı kalori konusuna daha geniş bir açıdan yaklaştığımızda, bedenin enerjiyi nasıl harcadığını daha iyi anlayabiliriz. Profesyonel bir sporcu değilseniz, harcadığınız enerjinin büyük bir bölümünün egzersizle ve aşırı hareketlilikle pek bir ilgisi yoktur. Harcanan enerjinin kabaca yüzde 8-15 gibi kayda değer bir miktarı yediklerinizin sindirilmesine giderken, daha büyük bir miktar da organların işlevlerini yerine getirmeleri ve sizi canlı tutmaları için harcanır. İnsan beyni kadar enerjiye gereksinim duyan başka bir organ yoktur. Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden Dr. Marcus Raichle, Enerji tüketimi açısından, beyin insan bedeninin en pahalı organıdır diyor. Raichle'nin araştırmasına göre bir kişinin toplam ağırlığının yalnızca %2'sini oluşturmasına karşın, beyin bedenin harcadığı toplam enerjinin %20'sini harcıyor. Bu da, alışılagelmiş bir gün içinde bir kişinin yalnızca düşünmek için yaklaşık 320 kalori harcadığı anlamına geliyor. Beynin enerji tüketimi farklı zihinsel durumlara ve yapılan işlere göre değişir. Sizi bir tarayıcının içine yerleştirip, TV izlerken ya da bulmaca çözerken beyninizde neler olup bittiğine bakacak olsak, yoğun çaba gerektiren bir görev verildiğinde beynin daha çok enerji harcadığını görürüz diyor Raichle. Ancak zayıflamayı umuyorsanız, Raichle'ye göre bu konuda pek de şanslı sayılmazsınız. Beyin yoğun miktarda enerji harcasa da, çaba isteyen zihinsel bir işlem sırasında beynin enerji tüketiminde meydana gelen değişiklikler son derece önemsizdir; tüm beyin faaliyetlerinin yalnızca % 5'i kadar fark yaratır. Raichle, beynin gün boyunca içinden çıkılması güç zihinsel işlemlerle uğraşması durumunda bile, bu yüzde 5'lik farkın pek bir şey değiştirmeyeceğine dikkat çekerek, Kalori tüketimi açısından çok büyük bir fark olmayacaktır. Oysa ileri geri volta atarak çok daha fazla enerji harcayabilirsiniz diyor. Beynin tükettiği enerjinin büyük bir bölümü kişinin dikkatini sürdürmesine, çevresini gözleyip önemli bilgileri algılamasına ve beynimizdeki diğer faaliyetleri yönetmeye harcanır. Enerji gereksinimi açısından bakıldığında, Raichle, Düşünce ucuzdur, ancak onu ucuz kılan düzenek son derece pahalıdır diyor. Beynin zor işlerde, basit işlere kıyasla çok daha fazla enerji tüketmediği görüşüne McNay de katılıyor. Sekiz saat boyunca bilişsel açıdan zorlu bir işte çalışan bir kişinin harcadığı kalori miktarı, aynı süreyi televizyon izleyerek ya da düş kurarak geçiren bir kişiye kıyasla yaklaşık 100 kalori daha fazladır. McNay, birden çok duyunun kullanılmasını gerektiren, örneğin bir enstrüman çalmasını öğrenmek gibi etkinliklerde yakılan kalori miktarı 200'e ulaşabileceğine, ancak burada sekiz saatlik bir öğrenme sürecinden söz edildiğine dikkat çekiyor. Alınan kalori, yakılanın yanında devede kulak! Bu varsayımsal çalgı çalmayı öğrenme sürecinde bile, beynin görevi sürdürebilme yetisi glikoz stokları azaldıkça düşüşe geçecektir. McNay, Bir noktada bilişsel işlemi aynı düzeyde sürdürmenizi önleyen bu tükenmişlik etkisiyle karşı karşıya kalınır. Enerji içeceği içmek, ya da ağzınıza birkaç şekerleme atmak glikoz deposunun dolmasına ve beynin yeniden tüm gücüyle çalışmasına olanak tanıyabilir. Ne var ki, bunlardan alacağınız kalori miktarı yanında, yakılan kalori miktarı devede kulak kalacaktır diyor. Ancak zihinsel açıdan zorlayıcı görevlerde çalışmak sonuçta yine de kalorilerin yakılmasına neden olabilir. McNay, her gün fazladan yalnızca birkaç kalori yakıyor olsanız bile, kuramsal olarak, bunun 50- 60 yılda kayda değer bir fark yaratabileceğine inanıyor ve Bir şeyleri enine boyuna düşünmek yine de yararlı olabilir diyor.


Bilim insanları 100 milyon yıldan uzun bir süredir uyku halinde olan mikropları başarıyla canlandırdıklarını duyurdu. Mikropların dinozorların yaşadığı dönemden kalma oldukları belirtildi. Küçük organizmalar, Güney Pasifik'de denizin dibinde, besin açısından zayıf ve ama hayatta tutacak kaçar oksijen içeren tortu katmanlarında uyku halindeydi. Araştırmayı Japonya Deniz-Yeryüzü Bilim ve Teknoloji Ajansı öncülüğündeki ekip yürüttü. Araştırma, yeryüzünde az oksijen ve besinle on milyonlarca yıl var olabilen bazı ilkel türlere de ışık tutuyor. Bilim insanları Güney Pasifik deniz yatağındaki 100 milyondan uzun süredir var olan tortu katmanlarını inceledi. Araştırmacılar, neredeyse bütün bir çağ boyunca uyku halinde kalan mikropları uyandırmak için örnekleri kuluçkaya yatırdı ve mikropları canlandırabildi. Japon bilim insanlarının öncülüğünde araştırmaları yürüten ekip, buldukları hemen hemen tüm mikropları canlandırabilmelerinin kendileri için de şaşırtıcı olduğunu söyledi. Mikroplar yer yüzündeki en basit organizmalar arasında yer alıyor ve denizaltında oksijen bulunmayan hava boşlukları gibi olağan dışı çevre koşullarında yaşayabiliyor. Daha gelişmiş mikroplar ise bu ortamlarda da hayatta kalamıyor. Araştırmanın başyazarlarından Yuki Morono, "Mikropları bulduğumda önce bulgulardan şüphelendim, bir hata ya da deneyin başarısız olması sonucu ortaya çıktıklarını düşündüm" dedi. AFP haber ajansına konuşan Morono, "Deniz altındaki biyosferdeki organizmalar için yaş sınırı olmadığını biliyoruz" diye ekledi. URI Okyanus Bilimleri Enstitüsü'nden araştırmaya katılan Profesör Steven D'Hondt, mikropların deniz yatağında delinen en eski tortu katmanından çıktıklarını söyledi. D'Hondt, "Deldiğimiz en eski tortu katmanı aynı zamanda en az besine sahip katman, hala canlı organizmalar var ve uyanıp büyüyüp çoğalabilirler" dedi. Morono da, tortulardaki oksijenin, mikroplar için hiçbir enerji harcamadan milyonlarca yıl canlı kalabilmelerini sağladığını ifade etti. Morono, araştırmanın yeryüzündeki en basit canlı yapılarının hayatta kalabilme yeteneklerine işaret ettiğini söyledi ve "Bizim aksimize, mikroplar bölünerek çoğalıyor dolayısıyla belirli bir ömürleri yok" dedi.


Bilim insanları ilk kez Kanada'nın Kuzey Kutup bölgesinde, Mars'taki koşullara benzer bir koşulda hayatta kalabilen mikroplar tespit ettiler. Fakat araştırmacılar bu tür organizmaların, günümüzde hala Mars'ta bulunan metan, sülfür, sülfat, karbon monoksit ve karbon dioksit gibi basit inorganik bileşikleri özümleyerek hayatta kalmış olabileceğini de düşünüyorlar. Söz konusu mikroplar, Kuzey Kutbunun yaklaşık olarak 900 km güneyindeki Lost Hammer Spring yakınlarındaki yüzey tortullarından alınan örneklerde bulundu. Lost Hammer Spring'in altındaki son derece tuzlu, çok soğuk ve neredeyse oksijensiz donmuş toprakların altındaki ortam, Mars'taki belli başlı bölgelere çok benziyor. Bir zamanlar Mars'ta var olmuş olabilecek ya da bugün hala var olan yaşam biçimleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için, burası doğru yer diyor Kanadalı araştırmacılar Elisse Magnuson ve Lyle Whyte. Açıklamalara göre yeni keşfedilen mikroplar daha önce bilinmeyen türden. En gelişmiş genomik tekniklerin yardımıyla uzmanlar, mikropların metabolizması hakkında da bilgi edinebildiler. Keşif Avrupa Uzay Ajansı'nın da ilgisini çekti. ESA bu mikropları, enstrümanların yaşamı tanıma yetisini test etmek için bir sonraki ExoMars misyonunda kullanmayı düşünüyor. Her ne kadar daha önceleri de Mars'taki koşullara benzer ortamlarda mikroplar bulunmuş olsa da son araştırma, canlı ve etkin mikropları tespit edebilen ender çalışmalardan biri oldu. Kanada'nın yüksek arktik bölgesindeki Nunavut'taki Lost Hammer Spring, dünyadaki en soğuk ve en tuzlu kaynaklardan biridir. 600 metrelik donmuş topraktan yüzeye ulaşan su aşırı tuzlu (%24) ve çok soğuktur (-5 derece) ve neredeyse hiç oksijen içermemektedir (< 1ppm çözünmüş oksijen). Aşırı tuz oranı sayesinde Lost-Hammer kaynağı donmuyor ve dolayısıyla da su eksi derecelerde bile sıvı kalıyor. Bu koşullar gerçekten de Mars'ta yoğun tuz birikintilerinin ve olası soğuk tuzlu su kaynaklarının tespit edildiği belli başlı bölgelere benziyor. Bu uç koşullarda hayatta kalabilmek için alışılmışın dışında bir yaşam biçimi gerekliydi. Araştırmacılar incelenen tortullarda etkin mikrop toplulukları bulabilmek için yıllarını verdiler. Çevrenin tuz içeriği mikropların yalıtımını ve dizilimini zorlaştırıyor diyor araştırmacılar. Ekip mikrop topluluğundaki DNA'yı izole ettikten sonra dizilimini de yapmaya başarmış. Mikropların çoğu daha önce hiç görülmemiş olan yaklaşık 110 mikroorganizmanın genomlarını yeniden yapılandırmalarına izin vermiş. Bu kalıtımlar, bu tür yaşam biçimlerinin bu benzersiz uç koşullarda nasıl hayatta kaldıklarını ve ne şekilde geliştiklerinin belirlenmesine izin vermiş. Bunlar aynı zamanda benzer dünya dışı ortamlardaki yaşam biçimleri için bir taslak görevini de görmüş. Araştırmacılar mRNA dizilimi sayesinde kalıtımlardaki etkin genleri belirleyerek, uç çevre koşullarında etkin olarak metabolize olan çok sıra dışı mikropları tanımlayabilmiş. Lost Hammer Spring kaynağında bulunan mikroplar, diğer mikroorganizmalar gibi organik malzeme veya oksijene ihtiyaç duymadıkları için ilginçtir. Bu mikroplar metan, sülfit, sülfat, karbon monoksit ve karbondioksit sindirip, soluyorlar. Bunlar ayrıca atmosferdeki karbondioksit ve nitrojen gazlarını da temizleyebilirler ki bu da onları dünyada ve dünya dışı ortamlardaki çok uç koşullarda hayatta kalıp, çoğalmalarına izin verir. Araştırmacılar bundan sonraki çalışmalarında bu ender görülen bakteriyel ökosisteminin en etkin üyelerini kültüre alarak bunları daha ayrıntılı bir şekilde tanımlamak istiyorlar.


Tropik sularda yaşayan ve ölümsüz denizanası olarak bilinen bu canlı sonsuz bir yaşam döngüsü için de yaşıyor. Ancak bu, hiçbir zaman ölmeyeceği anlamına gelmiyor. Akdeniz ve Japonya sularında yaşayan ve Turritopsis dohrnii adı ile bilinen bu deniz anası türü, yaşam döngüsünün son evresi olan Medusa evresine ulaşınca, döngünün başına, yani Polip evresine dönerek yaşamına tekrar başlıyor. "Ölümsüz" deniz anası, bu yönüyle bilim çevrelerini şaşkına çevirmeye devam ediyor. Her ne kadar yaşlılık yüzünden ölmeseler de ölümsüz denizanaları, denizin zor koşullarında bir hastalığa kapılarak veya başka bir deniz canlısının akşam yemeği olarak ölebiliyor. Bu ilginç deniz canlısı, bilim insanları ve araştırmacılar tarafından yakından inceleniyor. Bilim insanları, kendisine ölümsüzlük veren genetik yapının sır perdesini aralamak umudu ile, T. dornii'nin, yakın akrabası olan T. rubra'yı da mercek altında tutuyor.


Sirke sineği olarak bilinen Drosophila melanogaster DNA'sının % 60'ı insanlarınki ile ortak özellikler taşır. Bu nedenle kanser, diyabet, otizm ve diğer pek çok hastalığın tedavisinin geliştirilmesinde ideal bir laboratuvar hayvanı olarak yüz yıldır bilim insanlarına yardımcı oluyor. Genetik bilimi bugünkü seviyesine gelebilmesini sirke sineğine borçlu. Öyle ki bugüne dek tam 10 bilim insanı bu sinek sayesinde 6 kez Nobel ile ödüllendirildi. 2 Ekim 2017 tarihinde Jeffrey Hall, Michael Rosbash ve Michael Young, Nobel Tıp Ödülü'ne layık görüldüler. Sirkadyen ritimlerini kontrol eden moleküler mekanizmalar üzerindeki çalışmaları büyük ölçüde sirke sinekleri ile yaptıkları deneylere dayanıyordu. Drosophila araştırmaları bundan önce 10 bilim insanına tam 5 kez daha Nobel Tıp Ödülü kazandırdı. 1933: Thomas Hunt Morgan Drosophila'dan yararlanarak kalıtsallıkta kromozomların oynadığı rolü açığa çıkarttı. 1946: HermannJoseph Muller meyve sineklerinde mutasyon hızını artırmak için X-ışını radyasyonundan yararlandı. 1995: Edward B. Lewis, Christiane Nüsslein-Volhard ve Eric F. Wieschaus, Drosophila'dan yararlanarak embriyonik gelişimin genler tarafından nasıl kontrol altında tutulduğunu ortaya koydu. 2004: Richard Axel koku reseptörleri ve koku alma sisteminin çalışma mekanizmasını sinek deneyleri yardımı ile çözdü. 2011: Jules Hoffmann bağışıklığın nasıl aktif hale geldiğini sinekler sayesinde öğrendi. Sirke sineklerinin laboratuvarların gözde deney hayvanı olması Amerikalı biyolog Thomas Hunt Morgan ile 20. yüzyılın başlarında başladı. Morgan, sirke sineklerinden yararlanarak genlerin kromozomların üzerinde nasıl dizildiğini keşfetti. Ve bazı genlerin birbiri ile bağlantılı olduğunu; başka bir deyişle kalıtımla geçtiğini keşfetti. Morgan bu süreç içinde günümüzün en gözde bilim dallarından biri olan genetiğin temellerini oluşturdu. Bu tarihten sonra genetik bilimi büyük ölçüde sirke sineği deneylerine dayanarak gelişti. Bugün bilim insanları insanlarda hastalıklara yol açan genlerin % 75'inin sirke sineklerinde de bulunduğunu keşfetmiş bulunuyor. Bu hastalıkların başında Dawn sendromu, Alzheimer, otizm, diyabet ve kanserin tüm türleri geliyor. Genetikçi Steve Jones, Sirke sinekleri sanki bilim insanlarına yardımcı olmak için tasarlanmış diyor. - Hızlı yaşayıp hızlı ölürler Sirke sineğinin ömrü çok kısadır. Üretken bir çift sinek, sıcaklığın 25 C ve üzerinde olması koşulu ile 10- 12 gün içinde aynı genetiği paylaşan yüzlerce yavru çıkartır. Ve ölür. - Tıbbi ilerlemelerin büyük bir kısmını sirke sineklerine borçluyuz Ömürleri görece olarak çok kısa olduğu için sirke sinekleri laboratuvarlar için ideal deney hayvanlarıdır. Bilim insanları nesiller boyu süren genetik evrimi bunların kısa yaşam süreleri içinde kolayca izleme şansına kavuşmuş oldular. Karşılaştırma yapmak gerekirse bilim insanları sirke sineklerinden 30 yılda öğrendiklerini farelerden ancak 300 yılda öğrenebilirler. Bu yüzden bir yüzyıldır sirke sinekleri genetik araştırmalarının süperstarı konumundadır. - Bilim insanları genetiğin temel mekanizmalarını sirke sineklerinden öğrendiler Thomas Hunt Morgan geçen yüzyılın başında sirke sineklerini sistematik olarak inceleyen ilk bilim insanıdır. Ayrıca kromozomal kalıtsallık kuramını ilk kez Morgan oluşturdu. Genetik biliminin temeli de böylece atılmış oldu. - Küçük olmalarına karşın sirke sineklerinde çok sayıda gen bulunur İnsanlar 24.000 gene sahip; oysa birkaç mm uzunluğundaki bu sinekte 14.000 gen bulunur. - Sineklerden öğreneceğimiz daha çok şey var Bilim insanları sirke sineğinin gen haritasını 2000 yılında çıkarttılar. İnsan Genom Projesi bu temel bilgilere dayanarak oluşturuldu. Son yüzyıl boyunca sirke sinekleri genlerin nasıl çalıştığı ile ilgili çok önemli bilgilere erişimi sağladı. Bu hayvanlar genetik mirasın nesilden nesile nasıl aktarıldığına ışık tuttular. Ayrıca tek bir hücrenin, yani döllenmiş yumurtanın nasıl olup da tam bir canlı organizmaya dönüşebildiğini anlamamızı sağladılar. - İnsanlar ve sirke sinekleri genetik açıdan birbirinin aynısı İnsanlarda hastalığa yol açan genlerin % 75'i aynı zamanda sirke sineklerinde de bulunuyor. İşte bu nedenle sirke sinekleri insan hastalığına model oluşturuyor Sirke sineklerinde insan genlerinin pek çoğu bulunduğu için bilim insanları sirke sineklerini kullanarak insan hastalıklarını simüle edebildi. Örneğin bol miktarda şeker yiyen sinekler insanlarda görülen tip 2 diyabet belirtilerini sergiledi. Bilim insanları ayrıca sirke sineklerinin genetiklerine müdahale ederek başka hastalıkları da simüle edebildiler. - Bunlar laboratuvar ortamında uçmadan nasıl tutuluyor? Araştırmacılar bunları test tüpten çıkartmadan önce karbon dioksit ile sersemletiyor. Aksi takdirde uçup gidebilirler. - Sirke sineği kromozomları barkodlara benziyor Drosophila kromozomları açık-koyu tonlardadır; barkod dizilimine benzer bir şablon çizerler. Bu sayede bilim insanları bir geni silme veya dizilimi değiştirme gibi işlemleri bu genler üzerinde kolaylıkla yapabilir. - Dişilerin zamanlarının çoğu yumurtlamakla geçer Dişiler oda sıcaklığında ömürleri boyunca günde 30-50 kadar yumurta bırakır. Daha soğuk ortamlarda yumurta sayısı azalır. - Küçük böcek, büyük beyin Yetişkin bir sineğin beyninde 100.000'den fazla nöron bulunur. Son yapılan bir çalışmaya göre bu nöronların oluşturduğu devreler sirkadiyen ritim, uyku, öğrenme, anıları kaydetme, flört etme, beslenme, şiddet gösterme, uçuş navigasyonu gibi karmaşık davranışları inanılmaz bir düzen içinde yoluna koyar. - Yalnızca tıp araştırmalarına hizmet etmezler, daha lezzetli biraların üretilmesine yardımcı olurlar Stanford Üniversitesi'nde yapılan bir araştırmada sirke sineklerinin meyve bazlı biraları daha cazip bulduğu ortaya çıktı. Bu biraları insanların da tercih ediyor olması, bira üreticilerinin sirke sineklerinden yardım almasına yol açıyor. - Sirke sinekleri de teselliyi alkolde arıyor Science dergisinde yayımlanan bir başka makalede insanlarda olduğu gibi sirke sineklerinin beynindeki ödül devresinin alkol ile faal hale geçtiği belirtiliyor. Dahası, sinekler de insanlarla benzer nedenlerle alkole yönelebiliyor. San Francisco'daki Kaliforniya Üniversitesi'nde yürütülen bir araştırmada, dişi sinek tarafından reddedilen erkek sineğin, eşi yanında olan sineğe göre tam dört misli daha fazla içtiği gözlenmiş. - İlaç deneylerinde yol gösteriyorlar Yeni ilaçların etkisinin araştırıldığı deneylerde drosophila, biyokimyasal açıdan model oluşturuyor. Sineklerdeki hastalık belirtilerini gideren ilaç prototiplerinin klinik deneylerde kullanılmasının yolu açılmış oluyor. Araştırmacı Vicki Losick son günlerde sirke sineklerini kullanarak yara üzerindeki kaybolan hücrelerin, poliploidizasyon adı verilen bir mekanizma yardımı ile telafi edildiğini buldu. Bu da şu anlama geliyor: Yaralanmalara bağlı olarak ortaya çıkan hücre hasarlarında ya hücre üremesi ya da hücre büyümesi ortaya çıkıyor. Böylece vücudun hasarlara nasıl tepki verdiği konusunda bilinenler köklü bir değişim geçirmiş oluyor. Genomik devrim sayesinde insanlar bugün DNA'larının şifresini bin dolar karşılığında kırdırıyor. Genetik modelin çıkartılması öncelikle o kişide veya aile bireylerinde hastalıklarla ilgili gen varyantlarının tanımlanabilmesinin yolunu açıyor. Bu aşamada en kritik nokta bütün bu genlerin ne işe yaradığının anlaşılması. Bunların pek çoğu bilinmeyen bir işlevi başlatan proteinleri veya işlevleri hakkında az da olsa bir fikir sahibi olduğumuz proteinleri kodluyor olabiliriz. Ancak bunların hücre fizyolojisini düzenleyen moleküler şebekeye nasıl uyum sağladığı konusunda çok fazla bilgi sahibi değiliz. İşte meyve sineği araştırmaları son on yıldır bu bulmacayı çözmeye çalışıyor. Üzerinde mutasyon bulunan belirli bir Drosophila genini alıp, binlerce farklı gendeki mutasyonlarla birleştirebiliriz. Kolay üremeleri ve kısa ömürlü olmaları nedeniyle bu deneyler çok kısa bir sürede tamamlanabilir. Bu şekilde bilim insanları, hücrenin davranışlarını düzenlemek için birlikte çalışan genetik şebekeleri oluşturabilecekler ve bilinmeyen proteinlerin işlevlerini deşifre edebilecekler. Sirke sinekleri üzerinde büyük bir hızla sürdürülen çalışmalar, yeni üretilen ilaçların denenmesinde, iklim değişikliğine bağlı sıcaklık artışı, kuraklık gibi etmenlerin organizmaları nasıl etkileyeceğinin anlaşılmasında yol gösterecek. Daha da önemlisi sirke sinekleri üzerinde araştırma yapmanın ucuz ve kolay olması, uluslararası bilimsel çalışmalarda daha geniş kapsamlı bir işbirliğini mümkün kılıyor. Son 100 yıl boyunca biyoloji bilim dalındaki gelişmeleri aslında Drosophila'ya borçluyuz. Bu yazı HBT'nin 84. sayısında yayınlanmıştır.


Bilim, bugün geldiği noktaya çok da temiz bir yolculukla ulaşmadı. Botanik, entomoloji, zooloji, fizik ve jeoloji gibi birçok disiplin, 10 milyonun üzerinde Afrikalı'nın köle olarak kullanıldığı ticaret üçgenine çok şey borçlu. 18. yüzyılın başında, Avrupa bilimi doğayı fethetmeye hazır görünüyordu: Isaac Newton kısa süre önce anıtsal yerçekimi teorisini yayınlamıştı. Hans Lippershey'in icat ettiği teleskopla gökyüzü, yeryüzüne indiriliyordu. Robert Hooke ve Antonie van Leeuwenhoek da benzer bir devrim gerçekleştirerek icat ettikleri mikroskopla mikro kozmosa pencere açıyordu. Bilim tarihine meraklı olanlar bu isimleri bir şekilde duymuştur. Ancak derinlerden gelen ve izini birkaç bilim tarihçisi hariç kimseye belli etmeyen ama bilime karanlık bir yoldan da olsa büyük katkıda bulunan birisi vardı: James Petiver. Kraliyet Cemiyeti üyesi bir Londra eczacı olan Petiver'in botanik ile entomoloji üzerine çalışmasına olanak tanıyan ve binlerce parçadan oluşan bir koleksiyonu vardı. Daha ilginci ise bu disiplinlerin gelişimi için köle ticareti ile bağlantı kurmuştu. Londra'dan dışarı pek de adım atmayan Petiver, sömürge kolonilerinde hayvan ve bitki örnekleri toplayan onlarca gemi cerrahı ve kaptanlarından oluşan küresel bir ağ kurmuştu. Petiver uzak diyarlardan getirilen bu örneklerle bir müze ve araştırma merkezi kurdu. Bu örneklerin toplanması, köle ticaretini araç olarak kullanmaktan başka bir şekilde yapılamazdı. Zira köle ticareti dışındaki çok az sayıda gemi Afrika ve Latin Amerika'daki kilit noktalara gidebiliyordu. Kaldı ki çoğu bilim insanının böyle bir seferi finanse etmesi de güçtü. Petiver, krallıkların finanse ettiği bu kirli araç sayesinde dünyadaki en büyük doğa tarihi koleksiyonunu oluşturdu ve bu koleksiyon, onu ziyaret eden bilim insanlarını derinden etkiledi. Petiver'in evi birçok amaca yönelikti: fizik ve ilaç ticareti yapan bir dükkan, yarı halka açık bir merak müzesi, kendi araştırma ve yayınları için bir mekan, arkadaş ve meslektaşlar için girişken bir tatil yeri ve uluslararası bir yazışma ağının merkezi. Günümüzde bilim tarihçileri, doğa bilimcilerinin arasındaki yazışma ve köle şirketlerinin kayıtlarını inceleyerek, bilim ve kölelik arasındaki bağlantıları ortaya çıkarıyor ve bu bağların ne kadar derin ve iç içe geçtiklerini ortaya koyuyorlar. Tüm bunlar, geçmişte yaşanmış, yok olup gitmiş şeyler de değil. Zira köle ticareti sayesinde toplanan binlerce örnek halen doğa tarihi müzelerinde, üniversitelerde ve enstitülerde varlıklarını sürdürüyor. Bu örnekler bugün genetik ve taksonomi araştırmalarında kullanılıyor. Başka bir deyişle, bilim, köleliğin sırtına basarak basamak atladı ve bu kirli mirası kullanarak ilerlemeye devam ediyor. Kölelik medeniyet kadar eski, ancak 1500 ile 1800'ler arasındaki transatlantik köle ticareti dönemi özellikle acımasızdı. Tahminler değişkenlik göstermekle birlikte o dönemde en az 10 milyon Afrikalı köleleştirildi, kabaca yarısı köle limanlarına giderken ya da okyanus boyunca yolculuk yaparken ölüyordu. Ancak istatistikler, köle gemilerindeki acımasızlığı tam olarak yansıtmıyor. Sözgelimi, kadınlar ve çocuklar da dahil olmak üzere milyonlarca Afrikalı, hastalıkların yaygınlaştığı ve itaatsizlikten dolayı ağır cezaların verildiği kirli yerlerde haftalarca tutuluyordu. Köpekbalıklarının yolculuğa çıkan gemileri takip ettiği gibi korkunç bir gerçek söz konusu. Zira köpekbalıkları, kölelerin çeşitli sebeplerle denize atılacağını veya bu zor şartlara dayanamayanların kendiliğinden atlayacağını -intihar edeceğini- biliyorlardı. Bu birikimden bilim de nasibini alacaktı tabii ki. Avrupa'da krallıklar, bilimsel keşiflere sponsor oluyordu. Afrika ve Amerika'yı ziyaret eden çoğu gemi ticaret üçgeninin bir parçasıydı. Bu üçgende Latin Amerika'ya getirilen Afrikalıların karşılıksız emeği üzerinden mal üretimi gerçekleştiriyordu; köleler üretiyor ve ürettiklerini Avrupa'ya götürüyordu. Bilim insanları da bu ticareti bir yol olarak kullanıyor ve Afrika ile Amerika'ya ulaşmak için köle gemilerine biniyorlardı. Veyahut Petiver gibi evlerinden çıkmayarak uzaktaki aracıları kullanıyorlardı. Medeniyet adı verilen tek dişi kalmış canavar, köleliğin sırtında yükseliyor; bilim insanları da uzak bölgelere erişim sağlamak için bundan faydalanıyorlardı. İspanya'nın yanı sıra Portekiz, Fransa ve Hollanda köle ele geçirip satıyordu. Ancak, bilim tarihçilerinin çoğu, 1700'lerde dünyanın en büyük ve en güçlü filolarına sahip olan ve maceracı bilim insanlarına kol kanat geren Büyük Britanya'ya odaklanıyor. İngiliz köle gemileri Amerika'ya ulaştığında, mürettebatın limanda kalması ve etrafa dokunmaması emrediliyordu. Çünkü -özellikle- İspanya, bazı kazançlı doğal kaynaklar üzerindeki tekelini korumak istiyordu. Ancak Petiver gibi kıvrak zekalı bilimciler, İspanya'nın bu kuralı uygulamak için tam kontrolü olmadığını biliyordu. Böylece örnekleri toplamak için ekip üyelerini sinsice yetiştirdiler. Tarihçi Murphy'nin araştırması, Petiver'in çoğunlukla okyanus boyunca yolculuk yapan gemi cerrahlarını kullandığını gösteriyor. Petiver, genellikle böcekler için kavanozlar ve bitkileri preslemek için kitler tedarik etti. Dikkat çekici bir şekilde, bazı doğa bilimcileri, köleleri koleksiyoner olarak yetiştirmeleri için yurtdışındaki temaslarına direktif veriyordu. Çünkü köleler, Avrupalıların bilmediği, göremeyeceği alanları biliyordu. Bu köleler neredeyse hiçbir zaman çalışmaları için para alamadılar, ancak Petiver her düzine böcek için onlara eski bir İngiliz parası olan half-a-crown (bugün 18 dolar) ya da her düzine bitki için 12 peni (7 $) ödemeyi teklif etti. Sonuç: İngiltere'ye gelen sayısız doğa tarihi örneği oldu. İngiltere'ye güvenli bir şekilde gelen eşyaların içinden neler çıkmıyordu ki? Devekuşu yumurtaları, Goliath böcekleri, kelebekler, tembel hayvanlar ve armadillolar gibi egzotik buluntular da dahil olmak üzere birçok örnek. Dönemin doğa tarihi koleksiyoncuları çok heyecanlandılar. Ancak gerçek hazineler, Murphy'nin yazdığı gibi, kinin içeren cinchona kabuğu, derin mavi çivit ve parlak kırmızı kokineal gibi boyalardı. Böceklerden elde edilen sonuncusu, ons başına gümüşten daha değerliydi. Botanik ve entomoloji başta olmak üzere birçok bilim alanı köle ticaretinden yararlandı. Sözgelimi Linnaeus'un bir öğrencisi, Sierra Leone'deki ilk gezisinde 15 dakika içinde bilime üç yeni tür kazandırdığını bildirdi. Köleliğe bağlı doktorlar da insan kalıntıları topladı. Yale Üniversitesi'nde köle ticareti ve tıp hakkında bir kitap yazan Afrika'nın çalışmalarından sorumlu bilim insanı ve profesör yardımcısı Carolyn Roberts, vücut parçalarının da ticaret malı olduğunu söylüyor. Tıp biliminin yanı sıra fizikçiler de köle ticaretinden nasibini alıyordu. Edmond Halley gibi gökbilimciler, köle limanlarından ay ve yıldızların gözlemlerini istediler ve jeologlar bu ticaret ağı sayesinde kaya ve mineraller topluyordu. Bilimsel araştırmalar, o yıllarda yalnızca köleliğe dayanmakla kalmadı, onu mümkün kıldı ve erişimini genişletti. Köle ticareti ile bağları olan pek çok doğa tarihi örneği, soluğu müzelerde aldı. Petiver 1718'de öldüğünde, Londra'da Hans Sloane adında bir doğa adamı, onun koleksiyonunu aldı. Sloane 1753'de öldüğünde ise Petiver'in elindeki örnekleri de içeren koleksiyonu İngiliz hükümetinin ilgisini çekti ve koleksiyon Londra'daki British Museum'un ve Doğa Tarihi Müzesi'nin kuruluşunu destekledi. Tarihçi Murphy, köle ticareti yoluyla toplanan örneklerin bugün sadece Doğal Tarih Müzesi'nde değil aynı zamanda Oxford Üniversitesi Herbaria, Royal Society ve Chelsea Physic Garden'da da bulunduğunu ifade ediyor. Bu kurumların temsilcileri, örneklerin kaçının kölelikle bağlantısı bulunduğu konusunda rakamlar ortaya koymanın zor olduğunu söylüyor. Ancak, 18. ve 19. yüzyıllara dayanan belgeler, bu örnekler için köleliği işaret ediyor. Örneğin İngiliz natüralist Henry Smeathman, kölelik ticareti sayesinde tek başına 600 tür bitki ve 710 tür böcek toplayarak İngiltere'ye geri dönüyordu. Ve bugün birçok eski örnek parçalanmış veya kaybolmuş olsa da en azından bazıları Avrupa'daki hemen hemen her enstitünün doğal tarih koleksiyonlarında hayatta kalmaya devam ediyor. Bu koleksiyonlar sadece antika merakından ileri gelmiyor. Bilim insanları bu örnekler üzerinden halen gen ve taksonomi çalışmaları yapıyor: Koleksiyonların çoğu, diğer tüm bireylerle karşılaştırıldığı türün tarif edilen ilk örneklerini içeriyor. Bu koleksiyonlar aynı zamanda bitkilerin evcilleştirilmesi, iklim değişikliğinin tarihi ve türlerin coğrafi dağılımlarındaki değişimlerin incelenmesi için de paha biçilmez. Bilim insanları, bitkilerin ve hayvanların yüzyıllar boyunca nasıl geliştiğini incelemek için örneklerden DNA bile elde etmiş durumdalar. Bu koleksiyonlardan birine sahip olan Oxford Üniversitesi Herbaria'nın küratörü Stephen Harris, Çoğu bilim adamı, koleksiyonların kökenlerinden habersiz. diyor. Şimdi, erken bilim ve kölelik arasındaki bağlantı, bir nebze de olsa gün ışığına çıktığına göre önemli bir soru kalıyor: Bilim insanları bu konuda ne yapmalı? Tarihçiler, kirli geçmişi kabul etmenin bir başlangıç olduğunu söylüyor. İngiltere'deki bazı örgütlerin yanı sıra Yale, Georgetown ve Brown gibi ABD üniversiteleri de kölelikten nasıl faydalandıklarını kabul etmiş durumda. Araştırma raporlarında, bilim insanlarının örnekleri nasıl toplandığının açıkça belirtmesi öneriliyor. Çünkü numunelerin kökenini dikkate almak, özellikle bazı durumlarda kayıt toplama yetersizliği göz önüne alındığında, bugünkü araştırmaları iyileştirebilir. Ne olursa olsun bilim ve köle ticareti arasındaki bağlantıların, tazminatlar ve köleliğin tarihsel mirası hakkındaki tartışmaları büyüteceği de aşikar.


17. yy filozoflarından Gottfried Leibniz'in düşünsel süreçlerinden birini ziyaret ederek başlayalım. Bir makine olduğunu ve bu makinenin yapısının düşünme, hissetme ve algılama ürettiğini varsayalım. Bu makinenin aynı oranları koruyarak genişlediğini ve böylece sizin ona bir atölyeye girer gibi girebileceğinizi düşünelim. Kısacası bu makinenin içine ziyarette bulunabiliyorsunuz. Peki, orada ne gözlemlerdiniz? Leibniz, algıya, bilince dair hiçbir şey göremeyeceğimizi, birbirini itip çeken parçalar bütünü ile karşılaşacağımızı söylemiştir. Gizem kavramını insanların onun üzerine henüz nasıl düşüneceklerini bilmedikleri bir olgu olarak tanımlarsak, insan bilinci ayakta kalmayı başarabilmiş en son gizemlerden biridir. Elbette bilimin birçok dalında kesin cevaplara ulaşabilmiş değilsek de bu konular hakkında nasıl düşünmemiz gerektiğini az çok biliyoruz. Hala bir gizem mevcut; sadece daha az gizemli. Bilinç, günümüzde dahi en sofistike düşünürlerin, bilim insanlarının kafasını karıştıran bir olgu olmaya devam etmekte. Bertrand Russell felsefe ile bilimi karşılaştırdığı bir söyleşisinde felsefenin hayatta kalmasının en önemli dayanaklarından birinin bilincin bilimsel süreçler ile açıklanamamasından kaynaklandığını söylemiştir. Peki, bilinçteki gizem nedir? Fiziksel bir dünyada yaşayan fiziksel bedenler nasıl böyle bir olguyu üretebilirler? İşte gizem budur. Bu gizemi aydınlatmaya çalışan, çağımızın öncü filozoflarından Daniel C. Dennett Bilinç Açıklanıyor adlı kitabında bilimsel metodu, yapay zeka, nörobilim vb. alanlarda yapılan deney sonuçlarını, kısacası çoğu felsefecinin dikkate almaktan çekindiği bilimsel süreçleri de araştırmasının önemli bir parçası yaparak bir bilinç teorisi oluşturmaya çalışmaktadır (ilgilenenler için bkz. ). Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde fizik profesörü olan Max Tegmark'ın matematematiksel evren teorisi bilinç araştırmalarına çok özgün bir bakış açısı getirmekte. Matematiksel evren teorisi matematiği evreni anlamak için kullanılan bir araç olarak değil, evrenin yapısında bulunan temel olgu olarak görür. Kısacası evren matematikseldir. Maddenin en küçük yapı taşları, atom altı parçacıklar belirli içsel matematiksel özelliklere sahiptirler . Bizler bu parçacıkların devinimlerini anlamak, fiziksel olarak açıklamak için belli notasyonlar icat ederiz, fakat gerçekliğin en temelindeki matematiği keşfederiz. Aynı bilinç gibi aşk, sevgi gibi duyguların matematiksel olarak açıklanması bu parçacıkların bir arada oluşturdukları farklı düzenlerle ilgilidir. Yani bir insanın yaşam-ölüm süreçlerini, insanın kendisini oluşturan bu parçacıklar deseninin uzay zamandaki değişimini gösteren diyagramlarla ifade etmek mümkündür (bkz. Şekil 1.). Eğer gerçeklik matematiksel evrenin varsaydığı üzere insan algısından bağımsız olarak var olan matematiksel bir yapı ise bu kendi hayal gücümüzle de sınırlı olmadığımız ve bilimde keşfedilecek şeylerin de sınırlı bir yapısı olmadığının bir göstergesi olabilir. Tegmark bilinci maddenin bir hali olarak açıklamaya çalışıyor . Maddenin en temel katı, sıvı ve gaz hali gibi bilinç de bunlara benzer durumların sınıflandırılması ile açıklanabilmekte. Bilinç bir belirmiş fenomen olarak açıklanabilir. Mesela ıslaklık kavramını ele alalım; su, buz ve su buharı tamamen aynı moleküllerden oluşmaktadır, peki su, buz ve su buharında bu farklı davranışları ortaya çıkaran şey nedir? Moleküllerin kendisini oluşturan parçacıkların farklı dizilimleridir. En önemlisi ise bu davranışlar tek tek suyu, buzu, su buharını oluşturan parçacıkların özelliklerinden de bağımsızdır. Burada önemli olan bu parçacıkların bir araya geliş biçimleri, uzay-zamanda oluşturdukları eşsiz desenlerdir. Bu nedenle bilinç bir nevi yeniden organize edilmiş bir yemek masası gibidir. Bilinçli bir insan da parçacıkları belirli şekilde organize olmuş matematiksel bir deseni ifade eder. Belirmiş fenomen kavramı doğaya çok da yabancı bir kavram değildir. Doğada kendisini oluşturan parçacıklardan bağımsız olarak özelliklerini anlayabildiğimiz ve tanımlayabildiğimiz şeyler mevcuttur. Örnek olarak dalgalar verilebilir. Herhangi bir dalganın dalgaboyu, frekansı, yayılma hızı gibi özellikleri dalgayı oluşturan parçacıkların bireysel devinimlerinden bağımsız olarak hesaplanır. Yani fiziksel hissettirmeyen ama fiziksel olan bir yapıdan bahsediyoruz. Bilinç de böyle açıklanabilir, sahilde uzanmış, bu yazıyı okurken birden anlamsız bir şekilde okumayı bırakıp uzun uzun denize baktığınızı, dalıp gittiğinizi düşünün, bu bilişsel süreçler başta hiç de fiziksel hissettirmez ancak beynimizde bilginin işlenirken ne hissettiği konusunu gündeme getirir. Belki de Tegmark'ın da belirttiği üzere bu süreçleri matematiksel olarak yorumlamak bilinç hakkındaki amansız tartışmaları aydınlatabilir. Sonuç olarak fizik yasalarına tabi olan, gizemli fakat açıklanabilir bir bilinç kavramı çok heyecan vericidir. Felsefeciler genellikle fizikçileri veya nörobilimcileri oturdukları yerden konuşmak ile suçlarlar. Fakat Dennet'in de söylediği üzere felsefecilerin deneysel keşifle çürütülebilecek ya da onaylanabilecek herhangi bir şey hakkında, kavramsal alanlara dikkatle yaklaşmaları gerektiğidir. Görünen o ki felsefecilerin kutsal kalesi bilinç bilimin ışığı ile aydınlanmaktadır. Bu yazı HBT'nin 76. sayısında yayınlanmıştır.


1347-1351 yılları arasında süren veba salgınından önce 450 milyon olan dünya nüfusunun 350 milyona düştüğü hesaplandı. Avrupa'nın nüfusu 75 milyondan fazla iken Avrupa halkının üçte biri salgında ölünce nüfus yaklaşık 50 milyona düştü. Son derece tehlikeli ve bulaşıcı bir hastalık olan ve sık sık görülen veba, 14. yüzyıldaki korkunç saldırısında, Avrupa'ya eşi görülmemiş bir felaket getirmişti. Veba, Çin ve Orta Asya'da başlamış buradan tüm dünyaya yayılmıştı. Vebanın Avrupa'ya ulaşması Asyalı tacirlerin Çin'den satın aldıkları vebalı kürkleri Avrupa'ya satması yoluyla bulaşmıştı. Gemide yaşayan pire ve farelerin de bu hastalığın yayılmasında etkili oldukları araştırmacılar tarafından söylenmektedir. Ayrıca, o sıralarda Kırım Tatarlarının reisi Canıbek, Ceneviz limanını kuşatmış ve kendi vebalı adamlarını mancınıkla şehrin içine fırlatıp hastalığı İtalyanlara bulaştırmıştı. İtalyanlara bulaşan vebayla ilk karşılan şehirler Cenova, Messina ve Venedik olmuştu. Sonrasında Veba Salgını, 1348 yılında Paris'e kadar gelmiş 1349'da ise Londra'yı etkisi altına almış İskoçya ve İskandinavya'dan sonra da başlangıcı olan Tatarların yurduna tekrar ulaşmıştı. Floransa'da 90.000'den 45.000'i, Fransa'da 125.000, İngiltere'de 1.000.000 kişi ve Venedik'te ise nüfusun %75 'i veba salgınından ölmüştü. Hristiyanlar çaresiz kaldıkları bu salgını, "Tanrı'nın bir gazabı" olarak görmüşse de, buna karşılık çareyi, kutsallık atfettikleri bir takım putlara, azizlere sığınmakta ve azizlerden kalan bir takım cisimlere başvurmakta bulmaktaydılar. Onlardan geriye kalan eşyaları salgına çare olacağını zannıyla şehirlerde dolaştırıyorlardı. Böylelikle hekimlik işini de din adamları üstlenmiş oldu. Onlar da haçlar, mumlar, şeytan çıkarma ayinleriyle, salgını tedavi etmeye çalıştılar. Hatta Tanrı'nın öfkesini yatıştırmak için en çok başvurulan yollardan biri, salgına sebep oldukları düşünülen Yahudileri öldürmekti. Salgının önlenememesi ile toplumlar korkuya kapıldılar. Kurtulmak için ondan kaçarak daha çok yayılmasına neden oldular. Bu anlamda Orta Çağ karanlığındaki Batı toplumlarında vebalıların yakılması, cadı ve Yahudi avı meşhurdur. İsviçre ve Güney Fransa'da halk Musevileri suçlu bularak yüzlercesini yaktı. Bu, aslında veba salgınından daha korkunç bir örnek olarak bütün dünyaya bulaştı. Narbonne ve Carcassone'de bağnaz halk, öfkesini Krallığın düşmanı sayılan İngilizlerden çıkardı. İngilizler bu kentlerin duvarlarında parça parça edilerek ateşe atıldılar. Montpellier Üniversitesi profesörü, 1348 yılındaki korkunç veba salgınında yazdığı bilirkişi raporunda, vebanın yayılmasının sorumluluğunu hastanın bakışlarına yüklüyor ve hekim ya da papaza, muayene etmeden ve dokunmadan önce hastanın gözlerini kapamalarını ya da bir bezle örtmelerini salık veriyordu. Gökyüzündeki pis kokulu havanın, yukarıdan düşen meteorlardan kaynaklandığına ya da Kunrat von Megenberg'in dediği gibi, depremlerle birlikte arzın damarlarından fışkırdığına ve insanların başına veba biçiminde bela olduğuna inanıyorlardı. Belçikalı hekim Simon de Covino, bütün suçun, 20 Mart 1345 günü, öğlen saat 1'de, kova burcunun 14 derece altında Jüpiter, Satürn ve Merih arasındaki büyük kavuşumda olduğunu belirtiyor ve en düşman gök cisimlerinin, özellikle Satürn'ün sınırsız ölçüde olumsuz etkisi vardır ve bu nedenle her şeyden önce ölüm meleğine gün doğmaktadır! diyordu. sebebi de, genel inanca göre, bu hastalık sonucunda deri altı kanamalar yüzünden derinin siyaha dönmesidir. Aslında bu ad mecazi anlamda kullanılmış olup, "kara" burada kasvetli, sıkıntılı, kederli anlamına gelir. Kara Ölümün Avrupa'nın nüfusu üzerinde büyük bir etkisi olmuş ve Avrupa'nın sosyal temellerini değiştirmiştir. Roma Katolik Kilisesi için de büyük bir darbe olan Kara Ölüm; Museviler, Müslümanlar, yabancılar, dilenciler başta olmak üzere azınlıklara zulmedilmesine yol açmıştır. Günlük yaşamın belirsizliği insanları o günü yaşamaya itmiş, ve bu da Giovanni Boccaccio'nun 1353'de yazdığı Decameron'una yansımıştır. Ve böylece insanlar tekrar tekrar bir araya toplandığından salgına ek destekler verilmiş oluyordu. Temastan kaynaklanan enfeksiyon tehlikelerini iyi bilen İslam dünyası için vebanın ne metafizik, ne de sihirli bir yanı vardı. Soğukkanlı karar verme yeteneğiyle batıl inançlar arasındaki sınır, -söz konusu zaman diliminde-, aydınlanmış İslam Uygarlığı ile düşünsel olarak "geri kalmış" Hristiyanlık arasındaki sınırdı. 1347-1351 yılları arasında süren salgından önce 450 milyon olan dünya nüfusunun 350 milyona düştüğü hesaplandı. Avrupa'nın nüfusu 75 milyondan fazla iken Avrupa halkının üçte biri salgında ölünce nüfus yaklaşık 50 milyona düştü. - Barry S, Gualde N. The Biggest Epidemics of History (La plus grande epidemie de l'histoire, inL'Histoire , June 2006, article from the whole issue is dedicated to the Black Plague, pp. 38-60). - Tuncer A. Toplum Sağlığında İnfeksiyon Hastalıkları ve Korunma, Ankara, 1983, s.3-5.


Altı metreye kadar uzayabilen bedenleriyle zürafalar en büyük kara memelisi olarak bilinir. Analizlerden anlaşıldığı üzere, zürafalar uzun beden yapılarını ve bunun için gerekli olan güçlü kardiyovasküler sistemi, evrim sürecinde çok az genetik değişikliğin meydana gelmiş olmasına borçlular. Ancak bu hayvanların akrabalık ilişkileri bugüne dek hep tartışmalıydı. Araştırmacıların çoğu sadece tek bir türün, diğerleri ise üç türün bulunduğunu kabul ediyorlardı. Ancak 2016 yılındaki kalıtım analizleri dört zürafa türünün varlığını gösterdi: Güney zürafası (Giraffa giraffa, Massai Zürafası , Somali zürafası ve Kuzey zürafası . Bu sonuç o zamandan bu yana tartışmalıydı. Bu tartışmalı sonuç şimdi Raphael Colmbra yönetiminde çalışan uluslararası bir araştırma ekibi tarafından kontrol edildi. Daha kapsamlı kalıtım analizleriyle zürafa türlerinin akrabalık ilişkilerini ve alttürlerini incelemek isteyen araştırmacılar, daha önce on iki Afrika ülkesinde ve hayvanat bahçelerinde incelenen elli zürafaya ait, yaklaşık olarak 200.000 DNA parçası analiz edip, karşılaştırdılar. Ekip ayrıca ilk kez Kuzey zürafanın bir alttürü olan ve büyük tehdit altında bulunan Kordofan zürafasının kalıtım dizilimini de gerçekleştirdi. Ve sonuçlar gerçekten de daha önce tahmin edilen dört türlü modeli doğruladı. Kalıtım analizlerimiz daha önceki araştırmalara kıyasla çok daha fazla genetik bilgi içeriyor diyor araştırmacılar. Kapsamlı analizler öte yandan zürafa türlerinin evrimiyle ilgili de yeni bilgiler sunuyor. Araştırmacılara göre dört zürafa soyu 230.000-370.000 yıl önce birbirinden bağımsız olarak gelişmiş. Bu türler arasında ya hiç gen alışverişin yaşanmamış ya da çok küçük bir gen alışverişi yaşanmış. Bu da farklı türlerin vahşi doğada çiftleşmedikleri ama hayvanat bahçelerinde bazı koşullarda bunun mümkün olduğu anlamına geliyor. Akrabalık ilişkileri incelemesine göre tüm zürafaların ataları soyağacında iki dala ayrılmış olabilirler. Bunlardan biri Kuzey ve Somali zürafalarını geliştiği ortak bir atayı oluştururken, buna paralel olarak daha sonra tek bir atadan Güney ve Massai zürafası ve alt türleri gelişmiş. Zürafa araştırmasından, biyolojik çeşitliliğin genetik temelini henüz yeterince kavrayamadığımızı görebiliyoruz diyor araştırmacılar.


Son bir araştırmaya göre kişilerin çocukları olmasa bile, bir grup içinde yaşamaları onların hayatta kalma şansını ve kendi genlerini aktarma şansını artırabiliyor. Başka anne babalarının çocuklarını yetiştirmekte gösterilen özveri, doğal seleksiyonla açıklanabilir, nitekim bunun sonucunda kişinin kendi genetik uygunluğu artabiliyor. Birçok hayvan topluluğunda yavrular sadece anne babaları tarafından değil, grubun diğer üyeleri tarafından da bakılıyor ve korunuyor. Söz konusu kardeşler olduğu sürece, bu tür yabancı bakımın evrimi akraba seçimiyle kolayca açıklanabiliyor. Genetik eğilimlerin aktarımı, öz kardeşler aracılığıyla, kendi yavruları kadar verimli bir şekilde gerçekleşiyor. Bununla birlikte akraba olmayan yavrularla ilgilenmenin biyolojik açıklamasıyla ilgili simülasyon modelleri de var. Termit, karınca ve arı gibi sosyal böceklerden insana kadar birçok toplulukta bunun örnekleri var. Bu durumda grubun genişlemesi kişinin hayatta kalma şansını artırıyor. Dolayısıyla da burada bireysel seçilim etkili. Bir grupta iki seçim mekanizmasından hangisinin geçerli olduğu, çevre tarafından belirlenir. Uygun çevre koşulları altında, özgecil davranışın ortaya çıkmasında akraba seçimi büyük önem taşır. Oysa tehlikeli bir çevrede akrabalık, özverili bakım yardımının evrimi için pek de önemli bir rol oynamaz. Çünkü bu durumda grup ilişkisiyle büyüyen grup, yabancı yavru bakımından çok kişinin kendi güvenliği için daha önemli. Kişilerin daha genç grup üyelerine bakarak, yani özgecil davranarak veya kendi yavrularını doğurarak grubu genişletmeleri konusunda kişilerin yaşları da önemli. İyi yiyecek rezervleri bulunan ve yırtıcı hayvanların az olduğu bir çevrede kişiler genetik uygunluklarını en üst düzeye çıkarabilmek için gruptan erken ayrılmalılar, ancak tehlikeli bir ortamda ise daha uzun yavru bakımı yapabilmek için daha uzun süre kalmalılar diyor araştırmacılar.


Ekosistemler son derece karmaşıktır. Tek bir hayvan türünün dahi yok olması çok çeşitli sonuçlar doğurabiliyor. Bu sonuç yapay zeka yardımıyla alındı. Fakat araştırmacılar bu tür gelişmelerin geri döndürülebilir olduğunu da açıklıyorlar. Bir hayvan türünün yok oluşu tüm ekosistem üzerinde zincirleme biri etki yapıyor. Bir bilgisayar modeli yardımıyla araştırmacılar, son 130.000 yılda karada yaşayan memelilerin beslenme ağı bağlantılarının yarısından fazlasının, türlerin tükenişi veya yayılım alanlarının küçülmesi yüzünden yok olduğunu buldular. 'İnsanların ortaya çıkması ve yayılmaları, belli bölgelerdeki beslenme ağlarındaki çeşitliliğin azalmasına yol açmış ' diyor Evan Fricke, Science dergisinde. Memelilerin azalışı her ne kadar çok belgelenmiş olsa da, biyolojik çeşitlilikteki azalmanın dünya genelindeki ağları ne şekilde etkilediği tam olarak bilinmiyordu. Beslenme ağı, bir coğrafi bölgedeki yırtıcı hayvanlar ve onların avları arasındaki bağlantılardır. Örneğin, bir hayvan türünün yalnızca bir veya birkaç düşmanı olduğu ya da bir yırtıcı hayvanın sadece bir av hayvanı üzerinde uzmanlaşmış olduğu basit sistemler vardır. Ancak örneğin bir yırtıcı hayvanın beslenme listesinde çok sayıda tür varsa o ağ karmaşık sayılıyor. Bu tür bir yırtıcı hayvanın soyu tükendiğinde, aynı zamanda çok sayıda bağlantı yok oluyor ve ağ basitleşiyor, dolayısıyla da istikrarsızlaşıyor. Hem geçmişte hem de günümüzde bu tür çok bağlantısı olan türler ölmüş. Bir türün tükenmesi sonucunda zincirleme sonuçların ortaya çıkışı için bilinen bir örnek, deniz samurunun aşırı avlanmasıdır. Bu yırtıcı hayvanlar Alaska'nın sahil kesimine yakın bölgelerde yaşıyorlar ve beslenme zincirinin en üst seviyesinde yer alıyorlar. Neredeyse soyu tükenecek kadar avlandığında, denizkestanesi yiyen deniz samuru hemen hemen hiç kalmamıştı. Böylece denizkestaneleri hızla yayılarak, daha öncesinden çok daha fazla yosun yemeye başlamışlardı. Oysa deniz yosunu bazı türlerin yaşam alanı olduğu gibi birçok balığın da kuluçka alanıdır. Ayrıca deniz yosunu iklime zarar veren büyük miktarda CO2'yi soğurur ve kıyıları fırtınadan korur. Geçmişte yine insan kaynaklı benzer vakalar yaşanmıştı. Afrika'da çok sayıda aslan ve çita öldürüldüğü için Habeş maymunları çoğalıp, yayılmış ve insanlarla daha fazla temas kurmaya başlamışlar. Ve bunun sonucunda da insanlara daha fazla parazit bulaşmış. Kıyıya yakın bir yerde köpekbalıklarının çok fazla avlanması yüzünden vatozlar çoğalmış ve bu durum da midye popülasyonunun azalmasına yol açmıştı. Hindistan'daki akbaba popülasyonları, sığırlarda kullanılan zehirli ağrı kesici diklofenak nedeniyle yüzde 90 veya daha fazla azaldığında, geride bırakılan kadavralar nedeniyle vahşi köpekler çoğalmış ve insanlara daha fazla kuduz bulaşmasına neden olmuştu. Bilim insanlarının sonuçları, sadece tür kaybının ekosistemlerin uzun vadeli hayatta kalması ve işleyişi üzerindeki etkilerinin altını çizmekle kalmayıp, aynı zamanda olumsuz gelişmeleri geri dönüştürme olasılığını da gösteriyor. Besin ağındaki hesaplanan düşüşlerin yaklaşık olarak yarısı türlerin yok olmasından kaynaklansa da, diğerleri mevcut türlerin yaşam alanlarının küçülmesiyle alakalıdır. Bu türlerin özgün habitatları boyunca yeniden tanıtılması, daha karmaşık besin ağlarını onarmak için büyük bir potansiyele sahiptir diyen araştırmacıların bilgileri, genelde uzun yıllar devam eden gözlemlere, mide içeriği analizlerine ve dünya genelindeki beslenme ağlarındaki karmaşık yapıların açıklanmasına dayanıyor. Araştırmacılar bunun için soyu tükenmiş ve var olan memelilerin coğrafi alanlarını ve avcı-av etkileşimlerinin küresel bir veri tabanını oluşturdular. Buna dayanarak da Geç Pleistosen'den bu yana karasal memelilerin küresel besin ağlarındaki değişikliklerini modellemek için bir makine eğitimi yaklaşımı kullandılar. O zamandan beri kara memeli türlerinin sadece yüzde 6'sı yok olmasına rağmen, küresel gıda ağı bağlantılarının yarısından fazlası kaybolmuş. Araştırmacıların çalışması, nelerin kaybolduğu ve nesli tehdit altında olan türlerin soyu tükenirken nelerin kaybedileceğini ölçmek için yeni araçlar sunuyor. Örneğin yerleşim projeleri sonucunda ortaya çıkabilecek ekolojik karmaşıklığı da görmek mümkün.