İpeğin Yapısı

İpeğin Yapısı

"Kurt örümceği" yumurtaları için eşsiz bir koza hazırlar. Bu koza sert yüzeyiyle yumurtaları dış tehlikelerden korur. Yumuşak ipekle kaplı iç yüzey ise maksimum konfor sağlar. Örümcek yumurtalarını kesenin tepesindeki delikten içeri bırakır.  Daha sonra bu deliği de kapatır ve yumurtalar mükemmel bir zırha sahip olurlar. Oklahoma'da yaşayan bir cins ise kendisi için kundaklar yapar. Bir yaprak bulup ağına taşır. Bu yaprağı kıvırarak uçlarını salgıladığı özel bir ipekle birbirine tutturur. Yuvanın konforunu sağlamak için, iç duvarını da ipekle kaplar.
örümcek, kurt örümceği, koza, ipek
Ptocasius, iki yaprağı birleştirerek kendine yuva yapan bir örümcek türüdür. Yaprakları birleştirmek için ipeğini yapıştırıcı olarak kullanır. Bu yuva ona hem avlanma hem de geceleri güvenli bir şekilde gizlenme imkanı verir.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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



örümcek, ipliği, ipeği

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

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

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

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

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

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

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