Bitkilərdəki Dizaynlar və Biomimetika

Biri sizə son illərdə istifadəyə başladığımız fiberoptik texnologiyasından (işıq və yüksək tutumda məlumat çatdırma xüsusiyyətinə sahib fiber optik naqillərdən ibarət olan sistem) milyonlarla ildir istifadə edən canlılar olduğunu söyləsəydi nə düşünərdiniz?

Bir çox insan ətrafına alışqanlıqla, səthi olaraq baxar, Allahın canlılarda yaratdığı üstün dizayn nümunələrini görməməzliyə vuraraq heç düşünməz. Halbuki, bütün canlılar bu vərdiş pərdəsini qaldıracaq sirlərlə doludur. Bu sirləri kəşf edə bilmək üçün təkcə səbəb necə, nə üçün suallarını soruşmaq kifayətdir. Bu sualların cavablarını düşünən insan ətrafımızda gördüyümüz hər şeyi sonsuz güc, elm və ağıl sahibi olan Rəbbimizin yaratdığını fərq edəcək. Nümunə olaraq bitkilərin reallaşdırdığı fotosintez hadisəsini götürək. Fotosintez sirləri hələ həll edilməmiş bir yaradılış möcüzəsidir.

Bitki hüceyrələrinin günəş işığını insanların və heyvanların qida yoluyla ala biləcəkləri bir enerjiyə çevrilmələrinə "fotosintez" deyilir. Bu tərif bəlkə ilk oxunuşunda bir çoxları üçün çox diqqət çəkməyə bilər. Necə ki, biyomimetik mütəxəssisləri fotosintezin süni olaraq həyata keçirilməsinin bütün dünyanı dəyişdirəcək bir hadisə olduğuna inanırlar.

Bitki ve ağaç (O'na) secde etmektedirler.
(Rahman Suresi, 6)

Bitkilərin fotosintezi bir-birini təqib edən olduqca kompleks bir sıra əməliyyat nəticəsində həyata keçirirlər. Bu əməliyyatların tam olaraq nələr olduğu hələ bilinmir.

Fotosintezin yalnız bu xüsusiyyəti belə təkamül nəzəriyyəsini müdafiə edənlərə söz haqqı buraxmayıb. Prof. Dr. Əli Dəmirsoyun bu sözləri, təkamülçü elm adamlarının fotosintez qarşısında düşdükləri çıxılmaz vəziyyəti daha yaxşı şəkildə təsvir edir:

Fotosintez olduqca kompleks bir hadisədir və hüceyrənin içərisindəki orqanlardan ortaya çıxması qeyri-mümkün görünür. Çünki bütün addımların birdən meydana gəlməsi qeyri-mümkündür, tək-tək meydana gəlməsi də mənasızdır.

Bitkilər günəş işığını " kloroplast " adı verilən təbii solar hüceyrələrlə tuturlar. Biz də süni solar hüceyrələrlə (günəş panelləri) əldə edilən enerjini alaraq batareyalarda saxlayırıq.

Solar hüceyrə (günəş paneli), işığı elektrik enerjisinə çevirir. Hüceyrənin aşağı güc çıxışı (low power output), çoxlu sayda panel istifadəsini tələb edir. Solar hüceyrələrin, insanların ehtiyac duyduğu enerjini qarşılaya bilmək üçün yarpaqlarda olduğu kimi yalnız günəş işıqlarına baxmaları kifayətdir. Kloroplastların gördükləri işin tam təqlidi mümkün olduğunda yüksək enerji sərf edən cihazların belə kiçik günəş batareyaları ilə işlədilməsi mümkün olacaq. Kosmos məkikləri və süni peyklər başqa bir enerji qaynağına ehtiyac duymadan yalnız günəş enerjisi ilə uça biləcəkdir.

Bu cür üstün xüsusiyyətlərə sahib olan, elm adamlarının böyük bir heyranlıq duyduqları və təqlid etməyə çalışdıqları bitkilər də yaradılan hər canlı kimi Allaha boyun əymişdir. Bu həqiqət bir ayədə belə bildirilir :

Bitki və ağac (Ona) səcdə edirlər. (Rəhman surəsi, 6)

Qoruyan Səthlər

Hər əşyanın səthinin sudan, çirkdən, hətta parlaq işıqdan belə zərər görmə ehtimalı vardır. Buna görə elm adamları avtomobil və mebel laklarını ultrabənövşəyi günəş şüalarından qoruyan mayeləri təklif ediblərq. Bütün məqsəd səthi, meydana gələ biləcək hər hansı bir pozulma və yırtınmadan qorumaqdır. Təbiətdəki heyvanlar və bitkilər də, öz hüceyrələrinin içlərində, səthlərini xarici faktorlardan qoruyacaq bəzi kimyəvi maddələr çıxararlar. Təbiətdəki canlıların qoruyucu orqanları tərəfindən çıxarılan və elm adamlarını heyrətə salan bu kimyəvi qarışıqlar, dizaynerlərin təqlid etmək üçün məşğul olduqları kompleks nümunələrdir.

Taxta səthləri örtmək, çirkdən və pozulmadan müdafiəsini təmin etmək baxımından olduqca əhəmiyyətlidir. Xüsusilə də yumşaq taxtaların içinə girərək onları çürüdən su sızıntılarına qarşı bunu etmək çox lazımlı əməliyyatdır. Yaxşı, istifadə edilən ilk taxta örtmələrin təbii yağlardan və böcəklərin çıxardığı ifrazatlardan əldə edilən vəsaitlərdən hazırlandığını bilirdinizmi?

İnsanların gündəlik həyatda istifadə etdiyi bir çox qoruyucu vəsait əslində təbiətdəki canlılar tərəfindən daha əvvəl istifadə edilmişdir. Taxta örtük bunlardan yalnız biridir. Böcəklərin sərt qabıqları da onları, sudan və xaricdən gələcək ziyanlardan qoruyur.

" Sclerotin " adı verilən bir zülal tərəfindən gücləndirilmiş bu qabıqlar, böcəklərə təbiətdəki ən sərt səthə sahib canlılar olmaq xüsusiyyətini verir. Həmçinin böcəklərin qabığında olan məcun təbəqəsi də rəngini və parlaqlığını zaman keçdikcə itirmir.

Bütün bunlar düşünüldüyündə tikintidə xarici səthlərin örtülməsi və qorunması üçün çıxarılacaq sistemlərin böcəklərinkinə bənzər bir dizayna sahib olmasının daha əlverişli olacağı açıq-aydın görünür.

Lotus bitkisi (ağ su zanbağı) palçıqlı və çirkli mühitlərdə yetişir. Buna baxmayaraq bitkinin yarpaqları həmişə təmizdir. Çünki bitki üzərinə ən kiçik bir toz zərrəsi gəldiyində dərhal yarpaqlarını yelləyir və toz dənəciklərini müəyyən nöqtələrə doğru itələyir. Yarpağın üzərinə düşən yağış damlaları da bu nöqtələrə doğru yönəldilir və buradakı tozların süpürülməsi təmin edilir.

Lotus bitkisinin bu xüsusiyyəti, yeni bir bina səthinin dizaynı üçün tədqiqatçılara yeni ilham vermişdir. Bunun əsasında tədqiqatçılar Lotusun yarpağı kimi, yağış sularından istifadə edərək üzərindəki çirki təmizləyən bina səthləri üzərində işə başlamışlar. Bu tədqiqatların nəticəsində ISPO adlı bir Alman şirkəti Lotusan adı verilən səth örtük materialı hazırlamışdır. Asiya və Avropada olan satış nöqtələrində bazara təqdim edilən bu məhsul üçün yuyucu vasitəsinə gərək qalmadan 5 il boyunca öz-özünü təmizləmə zəmanəti belə verilmişdir.

Təbiətdəki bir çox canlı, öz səthlərini qoruyan müxtəlif xüsusiyyətlərə malikdir. Şübhəsiz ki, nə Lotus bitkisinin səth quruluşu, nə də böcəklərdəki məcun təbəqəsi öz-özünə meydana gəlmişdir. Hətta bu canlılar sahib olduqları üstün xüsusiyyətlərdən tamamilə xəbərsizdirlər. Onları bütün xüsusiyyətləri ilə birlikdə yaradan Allahdır. Bir Quran ayəsində Allahın yaratma sənəti belə bildirilir:

O, Xaliq, yoxdan Yaradan, Surətverən Allahdır. Ən gözəl adlar yalnız Ona məxsusdur. Göylərdə və yerdə olanların hamısı Onun şəninə təriflər deyir. O, Qüdrətlidir, Müdrikdir. (Həşr surəsi, 24)

Bitkilər və Yeni Bir Avtomobil Dizaynı

Avtomobil firması Fiat, ZIC (Zero Impact Car) adlı yeni məhsulunu hazırlayarkən bitkilərdəki "qollara ayrılma" xüsusiyyətindən faydalanmışdır. Avtomobilin ortasından bitkinin gövdəsində olduğu kimi kiçik bir tunel keçirən dizaynerlər, bu tunelə avtomobilin çalışması üçün lazımlı enerjini təmin edən batareyalar yerləşdirmişlər. Avtomobilin kresloları isə şəkildəki bitkidən ilhamlanmış və bitkidəki kimi birbaşa gövdəyə (tunelə) bağlanmışdır. Avtomobilin tavanı isə dəniz yosununun pətəkli quruluşu kimi nəzərdə tutulmuşdur. Bu quruluş ZIC-ə həm yüngüllük, həm də möhkəmlik qazandırmışdır. 

Avtomobil sektoru kimi insanların ən son texnologiyanın rahatlıqla nümayiş etdirəcəyi bir sahədə, mühəndislərə və dizaynerlərə, təbiətdə olan və canlılığın mövcud olduğu ilk gündən bəri mövcud sadə bir bitki ilham qaynağı olmuşdur. Canlıların təsadüfən meydana gəldiyini və zaman içərisində inkişaf edərək həmişə daha yaxşıya doğru dəyişdiyini müdafiə edən təkamülçülər üçün bu və buna bənzər hadisələr çox çətin qəbul edilir. Necə olar ki, ağıl və şüur sahibi insanlar heç bir zəkası və biliyi olmayan, yerindən belə hərəkət edə bilməyən bitkilərdən bir şeylər öyrənirlər və bunların tətbiqi, o günə qədər o mövzuyla əlaqədar ortaya çıxan ən məhsuldar nəticələri verir? Bunlar əlbəttə ki, təsadüflərlə açıqlanması mümkün olmayan xüsusiyyətlərdir və yaradılışı sübut edir. Buna görə də təkamülçülər üçün bir çətinlikdir.

Həyəcan Siqnalı Verən Bitkilər

Hər kəs bitkilərin təhlükədən qaça bilmədiklərini, buna görə düşmənlərinə dərhal təslim olduqlarını zənn edir. Ancaq aparılan tədqiqatlar vəziyyətin heç də zənn edildiyi kimi olmadığını ortaya çıxarmışdır. Tam tərsinə bitkilər də təəccüblü taktikalarla düşmənlərinin öhdəsindən gəlirlər.

Məsələn, bitkilər yarpaqlarını gəmirən böcəkləri uzaqlaşdırmaq üçün bəzən zərərli kimyəvi maddələr çıxarırlar, bəzən də bu böcəklərlə bəslənən ovçu böcəkləri cəlb edən kimyəvi qoxular yayırlar. Şübhəsiz, hər iki taktika da son dərəcə ağıllıdır. Necə ki, əkinçilik sahəsində göstərilən fəaliyyətlərdə bu müdafiə strategiyası, çox təsirli bir üsul olaraq təqlid edilməyə çalışılır. Almaniyadakı Max Planck Kimyəvi Ekologiya İnstitutunda bitki müdafiəsi genetikası sahəsində tədqiqatlar aparan Jonathan Gershenzon bu ağıllı strategiyanı lazımı kimi təqlid edilərsə, gələcəkdə əkinçilikdə sahələr dərmanlanarkən zəhərsiz edilməsi düşünülür.

Bəzi bitkilər tırtıllar tərəfindən hücuma məruz qaldıqlarında dərhal bu tırtıllarla bəslənən ovçu böcəklərini özlərinə çəkən, uçucu bir kimyəvi maddə ifraz edir. Köməyə çağırılan böcəklərin xüsusiyyəti isə yumurtalarını tırtılların içinə buraxmalarıdır. Sürfədən xəbərsiz onun üçün sığınacaq və yumurtadan çıxan sürfələr isə, bu tırtıllarla bəslənərək böyümə imkanı tapırlar. Beləcə əkinə zərər verən tırtıllar bilvasitə bir strategiya ilə məhv edilir.

Bitkinin, yarpaqlarının bir tırtıl tərəfindən yeyildiyini anlaması isə yenə kimyəvi üsullarla reallaşır. Bitki yarpaqlarını itirdiyi üçün deyil, tırtılın ağız suyundakı kimyəvi reaksiya olaraq belə bir həyəcan siqnalı verir. Bəsit kimi görünən bu hadisədə üzərində dayanmalı bir çox mövzu var. Bunlardan bir neçəsini belə sıralaya bilərik:

1- Bitki tırtılın kimyəvi sekresiyasını necə qəbul edir?

2- Bitki siqnal verdiyində tırtıllardan qurtulacağını haradan bilir?

3- Verilən siqnalın həşəratlarda çəkici təsirini haradan bilir?

4- Bitkinin dəvəti düzgün böcəklərə (təcavüzkar tırtıllarla bəslənən) etməsini təmin edən nədir?

5 - Verilən siqnal səsli deyil, kimyəvi bir ifrazat şəklindədir. Böcəklərin istifadə etdiyi kimyəvi maddələr də son dərəcə kompleks bir molekul quruluşuna malikdir. Bu maddələrdəki ən kiçik bir əksiklik və ya səhv, siqnalın xüsusiyyətini itirə bilər. Bu halda bitki bu siqnalı verən kimyəvi maddəni öz-özünə necə istehsal edə bilir?

Şübhəsiz ki, beyni belə olmayan bir bitkinin təhlükələr qarşısında çıxış yolu tapması bir kimyagər kimi kimyəvi maddələri təhlil etməsi, hətta bunu çıxarması, planlı bir strategiya aparması mümkün deyil. Şübhəsiz ki, bilvasitə olaraq bir düşməni məğlub etmək ağıl tələb edən bir davranışdır. Bitkini bu xüsusiyyətlər ilə yaradan Uca Rəbbimiz olan Allahdır.

Elə günümüzdə yayılan bu kimi biyomimetriya işləriylə, Allahın canlılar üzərində bizə göstərdiyi ağıl heyranlıqla təqlid edilməyə çalışılır.

Nairobidə olan Beynəlxalq Böcək fiziologiyası və Ekologiya Mərkəzindən və İngiltərədəki Torpaq Məhsulları Tədqiqatı İnstitutundan bir qrup tədqiqatçı bu mövzuda tədqiqatlar aparmışdır: Tədqiqat qrupu qarğıdalı və buğda tarlalarında əkinlərin arasına, əkinçilik zərərvericilərini bu strategiya ilə aradan qaldıran bir ot əkmiştir. Nəticədə, əkinçilik dərmanı istifadə edilməsinə ehtiyac qalmadan, zərərli canlıların təsirsiz hala gətirilməsində 80% nisbətində müvəffəqiyyət əldə edilmişdir. Bitkilər üzərində aparılan bu unikal həllin yayılması vəziyyətində əkinçilikdə daha böyük mərhələlər əldə edəcəklər.

ABŞ Yutada yetişən bir tütün bitkisi isə Manduca güvəsidir, tırtılı tərəfindən hücumlara məruz qalır. Bu zərərverici yumurtaları Geocoris böcəyi tərəfindən sevilən bir yemək növüdür. Tütün bitkisinin ifraz etdiyi uçucu kimyəvi maddə sayəsində Geocoris ovçusu kimyəvi ifraz vasitəsilə çağırılır və yumurtalar bu böcək tərəfindən məğlub edildiyi üçün tırtıl sayının artımının qarşısı alınır.

Okeanın Dərinliklərindəki Fiber Optik Dizayn

Rossella Racovitzae adlı su süngəri bitkisi insan oğlunun ən yeni texnologiyalarda istifadə etdiyi fiber optikdən əldə edilmiş uzadılmalara malikdir. Fiber optik işığı çatdırmaqda çox təsirli bir materialdır. Lazer şüalarının fiber optik naqilindən keçirilməsi əldə edilən ünsiyyət imkanları, normal materialdan düzəldilmiş naqillərə görə qeyri-adi bir artım göstərir. Belə ki, saç teli qalınlığında 100 fiber optik naqilin yan-yana gətirilməsiylə düzələn naqil kəsintisindən 40.000 ayrı səs kanalı keçirilir.

Antraktida sahillərinin dərinliklərində yaşayan bu süngər növü, fotosintez edə bilmək üçün ehtiyacı olan işığı, fiber optikdən olan tikan şəkilli uzantıları sayəsində asan şəkildə yığır və ətrafı üçün də bir işıq qaynağı olur. Bunun sayəsində həm özü, həm də bu süngər işıq toplama qabiliyyətindən faydalanan başqa canlılar həyatda qala bilir. Eyni mühitdə yaşayan tək hüceyrəli yosunlar da bu süngərə yapışır və yaşamaları üçün lazım olan işığı əldə edirlər.

Antraktida sahillərinin 100 ilə 200 metr dərinliklərində, qalın buz kütlələrinin altında az qala zülmət qaranlıq deyilən bir mühitdə yaşayan bir canlı üçün günəş işığını tutmaq, canlının həyatını davam etdirə bilməsi baxımından son dərəcə böyük bir əhəmiyyət daşıyır. Canlının bu problemi həll edə bilməsi, işığı ən təsirli şəkildə yığan fiber optik ilə təchiz edilmiş olması sayəsində mümkündür. Bilindiyi kimi fiber optik texnologiyası son əsrin ən yüksək texnologiyalarından biridir. Yapon mühəndisləri bu texnologiyanı günəş işığını göydələnlərin işıq almayan hissələrinə köçürməkdə istifadə edirlər. Göydələnlərin damına yerləşdirilən nəhəng lupalar günəş işığını fiber optik mesajçıların ucuna istiqamətləndirir. Fiber ötürücülər vasitəsiylə də günəş işığı binanın ən qaranlıq nöqtələrinə qədər çatdırılır.

Yüksək texnologiyaya sahib sənayelərdə emal edilən fiber optik maddəsinin belə bir mühitdə bu canlı tərəfindən 600 milyon ildən bəri istifadə edilməsi elm adamlarını da heyrətə salır. Vaşinqton Universitetində mexanika mühəndisi olan mütəxəssis Ann M. Mescher bu həqiqəti belə ifadə edir:

Bu fiberləri aşağı istilikdə, bu cür bənzərsiz mexaniki və mükəmməl optik xüsusiyyətlərlə çıxaran bir canlının mövcud olması fövqəladə təsirlidir.

Vaşinqton Universitetində professor və eyni zamanda metallurgiya mühəndisi olan Brian D. FLINN isə bu süngərdəki üstün quruluşu belə təsvir edir:

Bu, önümüzdəki 2 ya da 3 il içində (insanların) telekomünikasiyaya keçirəcəkləri kimi bir şey deyil, bu qarşıdakı 20 ildə görünməyən bir şeydir.

Bütün bunlar bizə təbiətin və canlıların insanlar üçün çoxlu sayda nümunə saxladığını göstərir. Allah bütün bunları insanların öyüd alıb düşünmələri üçün yaratmışdır. Quranda belə buyurulur:

Doğrusu, göylərin və yerin xəlq edilməsində, gecə ilə gündüzün bir-birini əvəz etməsində ağıllı adamlar üçün dəlillər vardır. (Ali İmran surəsi, 190)

O kəslər ki, ayaq üstə olanda da, oturanda da, uzananda da Allahı yad edir, göylərin və yerin yaradılması haqqında düşünür və deyirlər: “Ey Rəbbimiz! Sən bunları əbəs yerə xəlq etməmisən. Sən pak və müqəddəssən. Bizi Odun əzabından qoru! (Ali İmran surəsi, 191)

<< Geri