Bilim İnsanları, Tehlikeli “Ayna Yaşamını” Henüz Var Olmadan Tespit Etmenin Yolunu Önerdi
Strathclyde ve Durham üniversitelerinden araştırmacılar, ters moleküllerden oluşabilecek hipotetik “ayna yaşamını” tespit etmek için özel floresan moleküller ve dairesel kutuplanmış ışık (CPL) kullanan bir yöntem geliştirdi.
Gelecekte, Dünya’nın biyokimyasal temellerine tamamen ters bir yapı taşıyan "ayna yaşamı" ortaya çıkarsa, bu organizmaların ekosistemler, insan sağlığı ve hayvanlar üzerindeki etkileri hâlâ bilinmez. Bu potansiyel tehdide karşı önlem almak isteyen bilim insanları, Strathclyde Üniversitesi Saf ve Uygulamalı Kimya Bölümü'nden Dr. Lewis MacKenzie ve Durham Üniversitesi'nden Prof. Robert Pal liderliğindeki ekip, henüz var olmayan bu yaşam biçimini tespit edebilecek ilk yöntemi ortaya koydu.
Geliştirilen teknik, moleküllerin "kırılma" yani el çevirme özelliği (kiralite) üzerine kurulu. Moleküllerin iki elipsi gibi birbirinin ayna görüntüsü olan formu, aynı atomları aynı bağlarla taşısa da üç boyutlu düzenlemeleri farklıdır. Bu fark, biyolojik sistemlerde kritik sonuçlar doğurur; örneğin bir ilaç molekülünün bir formu tedavi edici iken, ayna formu etkisiz ya da zararlı olabilir. Araştırmacılar, bu iki formu ayırt edebilmek için dairesel kutuplanmış ışık (circularly polarized luminescence – CPL) ve özel floresan probeleri bir araya getiriyor.
CPL, ışığın sağ ve sol yönlü kutuplanma özelliklerini ayırt edebilen bir fenomen. 3D sinema gözlüklerinde kullanılan teknolojiye benzer şekilde, ışığın bu iki yönü moleküllerin üç boyutlu düzenini yansıtan bir imza oluşturur. Ekip, hücre içindeki belirli yapılarla bağlanan floresan probeleri sayesinde, bu probelerin bağlandığı bölgeye özgü CPL sinyalleri üretmesini sağlıyor. Elde edilen ışık desenleri, normal Dünya yaşamının kullandığı "sol el" kimyasına mı yoksa ters "sağ el" kimyasına mı ait olduğunu gösteren bir moleküler parmak izi işlevi görüyor.
Tek bir probun tek başına yanıltıcı sonuçlar verebileceği bilinciyle, araştırmacılar birden fazla probu aynı anda kullanmayı öneriyor. Farklı hücresel yapıların aynı anda işaretlenmesi, birden çok CPL sinyalinin bir arada analiz edilmesini mümkün kılıyor ve yanlış pozitif ya da negatif sonuçların önüne geçiyor. Böylece, hipotetik ayna organizmanın varlığına dair daha güvenilir bir kanıt elde edilebilecek.
Bu yöntemin geliştirilmesinin ardındaki motivasyon, ayna yaşamının şu an var olmaması ve ortaya çıkma olasılığının düşük olmasıdır; ancak potansiyel sonuçları, biyolojik güvenlik açısından ciddi bir risk oluşturabilir. Birleşik Krallık Hükümeti Bilim Ofisi ve Birleşmiş Milletler Genel Sekreteri Bilim Danışma Kurulu gibi uluslararası kuruluşlar, bu tür araştırmaların sınırlanması ve güvenlik önlemlerinin alınması gerektiğini vurguluyor. Bilim insanları, önerdikleri tespit yönteminin, ayna yaşamının ortaya çıkması durumunda acil bir yanıt mekanizması değil, önleyici bir kontenjan olarak hizmet etmesini amaçlıyor.
Yöntemin laboratuvar ortamında, gerçek ayna organizmalar yaratmadan test edilmesi planlanıyor. Bu sayede, teknik hem güvenli hem de etik sınırlar içinde geliştirilebilecek. Araştırma, "Royal Society Open Science" dergisinde "Circularly Polarized Luminescence (CPL) as a Contingency Assay for ‘Mirror Life’ Bio-Hazards" başlığıyla yayımlandı. Dr. MacKenzie, "Ayna yaşamının yarın ortaya çıkmasını beklemiyoruz, ama ortaya çıkarsa sonuçları çok ciddi olabilir; bu yüzden tespit yöntemlerini önceden geliştirmek mantıklı" diyerek, çalışmanın önleyici doğasını vurguladı.