Biyoloji ve Fizik İlişkisi Nedir? Sadece Canlılar mı, Biri Biriyle Çarpışsa Ne Olur?
İzmir’de bir kafede otururken, arkadaşım Ahmet birden bana “Biyoloji ve fizik ilişkisi nedir?” diye sorar. Ahmet, o an beynimde neredeyse patlayan bir ampule dönüştü. “Bir dakika,” dedim, “bunu gerçekten sormak istiyor musun?” Çünkü bu soruya ciddi bir yanıt vereceğimi düşündü, halbuki kafamda “Biyoloji mi? Fizik mi?” diyen iç sesimle büyük bir hesaplaşma başladı.
Tabii, hemen arka planda bu iki bilim dalının buluştuğu noktayı düşündüm. “Biyoloji ve fizik ilişkisi nedir?” sorusunun cevabı aslında, bir çocuğun “neden gökyüzü mavi?” sorusunun verdiği rahatsızlıkla aynı etkiyi yaratmıştı bende: Hem basit hem karmaşık, her açıdan harika ama asla bitmeyen bir şey.
Biyoloji ve Fizik: Aynı Yatakta, Farklı Yastıklarda
Biyoloji ve fizik, aslında birbiriyle aynı yatakta uyuyan ama sabahları farklı yastıklarda uyanan iki kardeşe benziyor. Fizik daha çok kurallar, denklemler ve sabırla uğraşırken, biyoloji doğal düzen ve canlıları incelemeyi seven pratik bir abla gibi. Ama ikisinin de amacı aynı: Dünyayı daha iyi anlamak. Fizik, canlıları harekete geçiren gücü çözmeye çalışırken, biyoloji de bu güçle yaşamın nasıl var olduğuna kafa yoruyor.
Bunu anlamak için önce fizikle biyolojiyi bir araya getirelim. Diyelim ki bir insan koşuyor. Fizikçi: “Evet, burada kinetik enerji var, işte Newton’un hareket yasaları devreye giriyor, burada bir kuvvet söz konusu, dolayısıyla hız artacak.” Biyolog ise: “Vücutta oksijen taşınmasını sağlayan kan damarları, kaslar çalışıyor, ATP üretimi artıyor.” Aynı olayı, iki farklı bakış açısıyla izliyorsun.
Koşarken Ne Düşünürsünüz? Fizik mi, Biyoloji mi?
Geçenlerde arkadaşım Cem’le koşu yapmaya karar verdik. Bunu yaparken “Birden enerjim tükendi” dedi. Ben de, “Hımm, bu çok derin bir biyolojik soru olabilir,” dedim. Cem şaşkın bir şekilde “Biyoloji mi? Ne alaka?” diye sordu. “Evet, ya! Kasların yoruldu, oksijen tüketildi, kan şekerin düştü, bedensel olarak sıkıştın” dedim. Cem kafasını sallayarak “Eee, yani fizikten mi kaçıyoruz şimdi?” dedi. O an, fizik ve biyolojinin birbirine nasıl karıştığını bir kez daha fark ettim.
Ama bu sorular sadece koşu yaparken değil, hayatın her anında karşımıza çıkıyor. Mesela bu sabah, yürüyerek işe giderken, bir kedinin önümüze atladığını düşünün. Fizik açısından baktığınızda, “Bu kedi bir kuvvet uyguladı ve karşıma çıktı!” diyebilirsiniz. Ama biyolojik açıdan, “Bu kedi hayatını tehlikeye atıyor çünkü beni gördü ve panikledi!” diyorsunuz. Yani olay aynı, fakat bakış açınız tamamen farklı.
Fizik ve Biyoloji, Ama Ya Matematik?
Şimdi de biraz matematiksel bir örnek verelim. Özellikle biyologlar ve fizikçiler arasında hep şöyle bir konuşma geçer: “Matematiksel modelleme ne kadar doğru? Gerçek dünyayı ne kadar yansıtıyor?” Hadi gelin, kafanızda hemen bir simülasyon oluşturun: Bir hücre bölünürken matematiksel bir model ile bunu tasvir etmeye çalışıyoruz, ama fiziksel olarak o hücrenin zar yapısı, iyon dengesi ve kimyasal reaksiyonları devreye giriyor. Durum karışık değil mi?
İç sesimden bir yanıt geliyor: “Sadece hücreler mi? Ya evrimsel biyoloji ve kuantum fiziği? Bir kere daha düşün.” Fark ettiğiniz üzere, bu ikili o kadar iç içe geçmiş ki, birinin eksikliği, diğerinin anlaşılmasını zorlaştırıyor.
Gündelik Hayatta Biyoloji ve Fizik: Kırmızı Işık, Güneş ve Pizza
İzmir’de bir gün, bisikletle karşıdan karşıya geçerken kırmızı ışıkta durmak zorunda kaldım. Bu esnada, “Yahu bu fiziksel bir olay mı, biyolojik mi?” diye düşündüm. Bisikleti durdurduğumda frenlerim, bir kuvvet uygulayarak hareketimi durduruyor. Fiziksel. Ama vücudumda, bu hareketi yapabilmek için kan dolaşımım hızlanıyor, kaslarım oksijen ve glikozla besleniyor. Biyolojik. Peki ya güneş ışığı? Biyolojik açıdan cildimde D vitamini üretmek için emilmeli. Ama fiziksel açıdan güneşin ışığı, ışık fotonlarının saçılması ve atmosferle etkileşimi bu konuda önemli. Her şey bağlantılı!
Günün sonunda, pizza yediğinizde, biyolojik olarak vücudunuzda besinleri sindirirken, fiziksel olarak da vücudunuzda bir ısı değişimi oluyor. Hangi birini anlatacağınızı şaşırırsınız!
Sonuç: Biyoloji ve Fizik, Birbirinden Ne Kadar Uzak, O Kadar Yakın
Sonuçta, biyoloji ve fizik birbirinden çok uzak gibi gözükse de aslında her şey bir arada. İnsanlar genellikle ikisini ayırmayı sever, ancak günün sonunda her ikisi de evreni anlamamız için bize birer araçtır. Yani, bir yandan fiziksel yasalarla dünyayı anlamaya çalışırken, bir yandan da biyolojik süreçlerin bu dünyadaki yaşamı mümkün kıldığını keşfetmek heyecan verici bir yolculuk.
Ve unutmadan, Ahmet’in sorusuna en sonunda şöyle cevap verdim: “Biyoloji ve fizik ilişkisi nedir? Çok basit! Biyoloji yaşamı fizikse bu yaşamın hareketini sağlıyor!” Ahmet yüzüme bakarak kafasını iki yana salladı ve sadece “Aaa” diyebildi.
Tabii, bazen sorular o kadar basit olur ki, cevabın derinliğine inmek zorlaşır. Ama o an bile fizik ve biyolojinin ilişkisi bir araya gelir ve insanın bu dünyayı anlamaya çalışırken en derin düşüncelere dalması sağlanır.