Merhabalar Furkan Bey, röportaj teklifimizi kabul ettiğiniz, vakit ayırıp kıymetli düşüncelerinizi paylaştığınız için şimdiden teşekkür ediyoruz. Hoş geldiniz!
Aslen Trabzonluyum, ancak Ankara’da doğdum büyüdüm. Daha sonra babamın işi dolayısıyla Trabzon’a gittik. Liseyi orada, Trabzon Yomra Fen Lisesinde okudum. Liseden 2014’te mezun oldum. Daha sonra 2014-2018 yılları arasında Bilkent F ilgilenme fırsatı buldum. Nihayetinde ilgilenmek istediğim şey temel bilimlerdi ve mezun olduktan sonra eğitimime Amerika’da devam etmeye karar verdim. 2018’de Harvard Üniversitesinde doktora yapmaya başladım. Aslında ilk konum atom fiziğiydi, ancak 2021’in başında yaşamın başlangıcı üzerine araştırma yapan bir gruba dahil olarak alan değiştirdim. Şu anda da doktorada tez yazma sürecindeyim. Tezimi de yaşamın başlangıcı konusu üzerine yazıyorum.
Fizik seçmemin sebebi, tabiatla ilgili bir anlayış sahibi olma isteğimdi. Küçükken de bilim insanlarının hayatlarını öğrenmek ve astronomi ile uğraşmak hoşuma gidiyordu. Nihayetinde temel bilim okumanın sevdiğim işleri yapmama olanak sağlayan bir kapı olduğunu gördüm. Liseye başladığım sıralarda temel bilim okumaya karar vermiştim diyebilirim. Aile bireylerim içinde akademisyenlerin olmasının da bunda etkisinin olduğunu zannediyorum. Buna ek olarak, okuduğum kitaplar da fizik bölümünü tercih etmemde etkili oldu diyebilirim. Richard Feynman’ın kitapları, Walter Isaacson’un Einstein biyografisi ve Graham Farmelo’nun Dirac biyografisi ilk aklıma gelenler. Bilkent’e gidip fizik bölümünü seçtikten sonraki tercihlerim ise daha çok bilgiye dayalıydı. Fiziğin hangi alt alanında çalışacağımı seçmek veya doktoraya nereye gideceğimi belirlemek gibi sorular daha teknik sorulardı. Kendimi daha iyi tanıdıkça ve yaptığım işle hemhâl oldukça bu teknik sorulara yanıtlar verdim. Araştırma grubu değiştirmem hakkında da şunları söyleyebilirim:
Doktorama başladığımda mutluydum. Başarısız bir deneyimim de olmadı ama üzerine çalıştığımız problemin doğasıyla ve birlikte çalıştığım hocayla ilgili birtakım sorunlar yaşadım. Bilimsel sorulara benim baktığımdan farklı bakıyorlardı. Ben yeni bir soruya cevap bulmak istiyordum, eski hocam ve onun araştırma grubu ise bilinen fiziksel çeşitli yeni metotlar ile gözlemlemeye çalışıyordu. Alan değiştirmeye karar verdikten sonra çok sayıda insanla konuştum ve en nihayetinde yaşamın başlangıcı araştırmalarına dahil oldum. Önce kendimi tanıyarak ne tarz bir soruya yanıt aramam gerektiğini buldum, daha sonra içerisinde bulunduğum çevreden edinebildiğim kadar çok bilgi edinerek kendi karakterime uygun bir araştırma alanı bulmaya çalıştım diyebilirim.
Bilkent’le lise çok farklıydı. Bilkent yapısı gereği çok daha özgürdü, çok daha uluslararasıydı ve farklı fikirlere açıktı. İstediğim dersi alabiliyordum, kendi programımı şekillendirebiliyordum. Derslerin sunduğu gereklilikleri yerine getirmem gerekiyordu evet, ama gündelik hayatım üzerinde daha fazla söz sahibiydim. İstediğim dersi alma özgürlüğü sanırım en önemli değişiklikti. Bir anlamda insanın entelektüel hayatının başladığı yer üniversite diyebiliriz. Liseye kıyasla üniversitede çok daha fazla çalıştım, bu hem Bilkent’in zorluğundan hem de konuların ilgimi çekmesinden dolayıydı. Bana kalırsa Bilkent’in lisans eğitimi, Harvard’ın lisans eğitiminden daha zor. Harvard’da ders veriyor olduğum için de bunu gözlemleyebiliyorum, Bilkent zorlayıcı bir okul. İyi veya kötü anlamında söylemiyorum bunu ama Bilkent’te çok fazla yapmanız gereken iş oluyor. Lisans hayatım quiz, ödev ve sınavlarla geçti diyebilirim. Harvard’a gidince ülke değiştirmenin zorlukları vardı tabii ama Bilkent’ten Harvard’a gidince sudan çıkmış balık gibi hissetmedim. Farklı kültürleri tanıma, farklı dilde konuşma pratiklerine aşinaydım, Harvard’ta sadece bunun bir kademe daha ileri taşınması söz konusuydu. Kendi başıma yeni bir ülkede hayat kurmanın verdiği heyecanı hissettiğimi hatırlıyorum. Ek olarak lisans her ne kadar liseye kıyasla çok özgür ve insanın kendi yolunu çizdiği bir devre olsa da Harvard’daki doktora eğitimime göre çizgileri çok daha belliydi. Doktora eğitimimde aktif bir eğitim vardı. Birilerinden bilgi almak yerine bilgi üretmem, soru sormam gerekiyordu. Önemli bir probleme karar verebilmek, bu probleme yaratıcı bir çözüm sunabilmek ve problem üzerine çalışıp bir şeyler çıkıp çıkmayacağını bilmeden dahi çabalamak olarak özetlenebilir bu süreç. Doktoranın en zor kısmı da bu yaratım süreçleriydi. İnternette aradığınızda yeni bir çözüm yok, başvurabileceğiniz bir kitap yok. Yalnız siz varsınız, bir de düşünceleriniz.
Öte yandan fiziksel imkân ve entelektüel dinamizm açısından Bilkent’le Harvard arasında çok büyük farklılıklar var. Boston şehri hem Harvard hem MIT’nin olduğu, akademisiyle bilinen bir şehir. Havalimanında ilk gördüğünüz şey “Dünyadaki en iyi eğitim kurumlarının bulunduğu şehre hoş geldiniz.” yazan bir tabela. Bu açıdan Boston şehri ile nereyi kıyaslarsanız kıyaslayın entelektüel dinamizm açısından geride kalacaktır. Dünyanın her yerinden akıllı insanlar bilim yapmak, düşünmek için Boston’a akın ediyorlar. Bu canlılığın zaman zaman boğucu olduğunu da itiraf etmeliyim. Aynı anda 10 panel, 5 konser, 7 resim sergisinin olduğu bir şehirden bahsediyoruz. Hangisini seçeceğim sorusu bile zorlayıcı olabiliyor. MIT’de eğitim almak yangın musluğundan su içmeye benzer derler. O debiyi ayarlamayı da zamanla öğreniyor insan. Tamam, Nobel ödüllü bir bilim insanı konuşma verecek ama benim okulda şu işimi bitirmem lazım deyip laboratuvarda kalma kararı vermeyi öğreniyorsunuz. Geçtiğimiz günlerde fizikçi Ataç İmamoğlu ile bunu konuştuk. “İnsanlar eğer Boston’ı görmedilerse onlara Boston’a bir ziyarette bulunmalarını tavsiye ediyorum.” demişti. Ona hak veriyorum, insan Boston’a gelince küçük denizde büyük balık olmadığını hissediyor. Bu bir açıdan teşvik edici ancak diğer açıdan da başarı stresi yaratan bir durum. Ancak yine de sıralamanın önemli olmadığı ve herkesin kendi projesiyle ilgilendiği için rekabet, lisansa kıyasla daha az. Elbette stresli bir süreç ama bu stres daha çok başarılı insanlarla bir arada olmaktan kaynaklanıyor. Trabzonspor’da futbol oynamakla Real Madrid’te futbol oynamak arasındaki fark gibi düşünülebilir. Kalite standardı ister istemez daha yüksek oluyor.
Antik Yunan’dan beri var olduğunu söyleyebilirim. Bilhassa presokratiklerde bu düşüncelere rastlıyoruz. Çok iyi tanımlı düşünceler değiller. Neden iyi tanımlı olmadıklarını anlamak için cevabı birbirinden farklı olan şu iki soruyu sormamız gerekiyor:
Bunun ayrımı o dönemde olmadığı ve tür kavramı henüz ortaya atılmadığı için o dönem getirilen açıklamaların ayakları yere sağlam basmıyor.
Ancak Darwin’den sonra bütün türlerin birbirinden evrildiğini söyleyebiliyoruz. Bu izi geçmişe doğru sürdüğümüzde son ortak ata adı verilen bir hipotetik bir türe geliyoruz (LUCA). O türün oluşabilmesi için gereken kimyayı ortaya koyuyoruz. Bu kimyaya hayatın kökeni diyoruz. Hayatın başlangıcını o noktaya koyup daha sonra hayatın evrilmesinden söz ediyoruz.
Antik Yunan’da insanlar bunu düşünürken insan bir anda mı oluştu yoksa başka bir şeyden mi dönüştü görüşlerine varıyorlar. Ancak yenilikçi olduğunu söyleyebileceğimiz düşünürlerle de karşılaşıyoruz. Örneğin Thales, Anaksimenes, ve Anaksimandros üçlüsü bu meyanda zikredilebilir. Sokrat öncesi felsefeciler günümüzden 2600-2700 yıl önce coğrafyada meydana gelen çeşitli değişiklikleri fark ediyorlar. Örneğin, dağların tepelerinde deniz kabuğu buluyorlar. Deniz seviyesinin günümüzden daha yüksek olduğunu düşünüyorlar. Suyun uzaya kaçtığını ve bu sayede günümüzdeki seviyesine çekildiğini öngörüyorlar. Eski dünyada her yer sularla kaplıysa o zaman ilk canlılık sudan gelmiştir diye bir görüş ortaya atılıyor. Bu dahiyane bir bakış açısı! Soruna doğal bir izah getirmesi ve Poseidon yaptı, Zeus yarattı dememesi açısından kritik.
Daha sonra Empedoklesin bu konudaki görüşleri var. İlk canlılar oluştuğunda her tür canlı mevcuttu. Hayatın koşullarına ayak uyduranlar hayatta kaldılar ve günümüzdeki canlıları oluşturdular, diğerleri ise yok oldular. Bu tek yönlü ve tek seferlik de olsa günümüzdeki doğal seçilim düşüncesinin bir nüvesi olarak görülebilir. Sonrasında Aristo’nun Hayvanların Tarihi Üzerine kitabı var. Orada Aristo, spontane oluşum fikrini ortaya atıyor. Bu görüşe göre bazı canlılar taştan topraktan (cansız maddelerden) bir anda puf diye oluştular ve diğer tür canlılar da var olan bitkilerden neşet ettiler. Daha sonra uzunca bir süre orijinal bir görüş ortaya konulmadığını söyleyebilirim. Sokrates ile birlikte Yunan aklı ve sorgulamacılığı yerini mistik düşünceye bırakıyor. Yeni Platoncular ve Hıristiyanlar Aristo’nun doğa ile ilgili görüşlerini alıp açıklayamadıkları süreçlere izafe ediyorlar. Adım adım düşüncenin mistikleşmesini izleyebiliyoruz. Darwin’e kadar canlıların değiştiği bilinen bir gerçek ama nasıllığını Darwin açıklıyor. Bunu kanıtlarla destekliyor. Aslında mistik güçlerden kanıtlara dönüş onunla yaşanıyor.
Bu nereden baktığınıza göre değişir aslında. Abiyogenez Aristo’nun anlattığı şekliyle elbette mevcut değil. Cansız maddelerden bir anda canlıya dönen bir akış gözlemlemiyoruz. Ancak, az önce bahsettiğimiz gibi kimyasal evrim sonucu oluşan bir canlılıktan söz edebiliyoruz. Eğer abiyogenezden anladığımız şey, yaşamın cansız maddelerin evrimi ile oluşması ise abiyogenez doğru bir teoridir. Abiyogenezden anladığımız bir anda ortaya çıkma ve cansızdan puf diye oluşma gibi bir şey ise abiyogenez yanlışlanmış bir teoridir.
Günümüzdeki en basit hücreler bile çok karmaşıklar aslında. Hatta elimizdeki en eski örneklerden olan 3 milyar yaşındaki fosiller bile oldukça karmaşık. Dolayısıyla ilk hücre denildiğinde günümüz tek hücrelileri anlaşılmamalı. İlk hücreden anlamamız gereken şey; basit bir hücre çeperi ile yağlı bir asit yapısındaki hücre zarının çevrelediği bir genetik moleküldür. Hücre zarının hidrofil ve hidrofob uçlara sahip olduğu unutulmamalıdır. Buna ek olarak, canlılıkta bir süreklilik hâli olduğu için “Bu canlıdır şu cansızdır.” diye kesin bir çizgi çekemediğimizi belirtmek önemli. Karmaşıklık bir düzeyi aştığında daha fazla canlıdır demeye başlıyoruz. Bir spektrumdan söz edilebilirama ilk hücre kesinlikle şunları içerir demek zordur. Muhtemelen RNA bazlı genetik kodu olan ve bu kodu kopyalayabilen ve kopyalama neticesinde değişime uğrayan bir canlı evrime tabii olduğu için buna bir canlı diyebiliriz. Belki birkaç peptit dizisinden oluşan katalitik aktivite görücü yapılardan da söz edilebilir.
Homokiralite canlı sistemlerdeki biyomoleküllerin kiral yönelimlerinin tek şekilde olmasını ifade ediyor. Aminoasit, şeker ve genetik moleküller kiral moleküllerdir. Birbirlerinin ayna görüntüleri kendi üstlerine örtüşmez. Ellerimizi örnek verebiliriz, sağ elimiz sol elimizin üzerine tam olarak kapanmaz ama aynadaki simetrisini kullanırsak üst üste gelebilir. Birçok biyomolekülde de aynı durum mevcuttur. Yapay sentezlendiğinde veya abiyotik yollar sonucu oluştuğunda sağ elli ve sol elli çiftler hâlinde bulunabilirlerken canlılıkta hep sağ veya sol elli hâllerinin karşımıza çıktığını görüyoruz. Bu duruma da kiralitenin homojen olmasını ifade ettiği için homokiralite diyoruz. Bunun ilk farkına varan kişi Pasteur. Homokiralite canlılığın oluşması için elzem. Biraz önce ilk hücreden bahsederken genetik yapının oluşması ve birkaç peptitten oluşan katalitik bir yapının da varlığının öneminden bahsetmiştik. Bu tarz yapıların oluşabilmesi için var olan yapı taşlarının hep aynı kiraliteye sahip olması gerekiyor çünkü uzay geometrisi uygun olmayan yapılar birbirine bağlanamayacağından ihtimal her adımda ½ (sağ elli bir maddeye tekrar sağ elli madde denk gelme oranı) küçülecek ve bir RNA molekülünün oluşma ihtimalî 0’a yakınsayacaktır. Özetle, bir genetik kodun fonksiyonel olabilmesi için yapının homokiral olması gerekiyor. Dolayısıyla homokiralite ortaya çıkmadan monomerlerden fonksiyonel polimerler oluşamayacağı için canlılık var olamayacaktı. Bu fenomenin ortaya çıkış mekanizmasının anlaşılması canlılığın oluşması sürecinde önemli bir yer tutuyor. Eğer bunu anlarsak sıfırdan yeni bir hücre üretmek konusunda önemli bir aşamayı geçmiş olacağız.
Simetri kırılmasının mekanizmasını ortaya koyarak işe başladık. Bu herhangi bir ayna görüntüsünün (sağ veya sol) seçilmesi anlamına geliyor. Bu seçilmeyi sağlayabilecek fiziksel mekanizmalar yaygın değil. Bizim seçtiğimiz mekanizma ise elektron spini ile kiral moleküllerin polarizasyonu neticesinde oluşan spin yönelimlerinin birbirleriyle etkileşmesi ile ortaya çıkıyor. Deney tasarımında da bu etkiyi verebilecek yöntemlerden biri olan manyetik mineralleri kullandık. Manyetik mineralleri tercih etmemizin ardında yatan sebep de ortalama spin yönelimlerinin aynı yöne bakan şekilde olmasıydı. (Manyetik moleküller oluşurken dünyanın manyetizmasından etkilenirler ve spin yönelimleri hep aynı yere bakar.) Bu da bahsettiğimiz ayna simetrisinin bir yönde kırılmasına sebep oluyordu ve neden sürekli sağ veya sol ayna simetrili madde oluşuyor sorusuna cevap verebiliyordu.
Manyetizmanın rol oynadığını anladıktan sonra en yaygın manyetik mineraller neler ve en güçlü manyetizma içeren mineraller neler sorusunu sorduk. Bu da bizi demir oksit bileşiklerine götürdü. (Demir oksit bileşiklerinden en manyetik ve en tabiatta yaygın olanı ise manyetit veya Fe3O4) Aslında elektronlarla moleküller arasındaki etkileşimin var olduğu uzun süredir biliniyordu ancak kabaca 10 yıl öncesine kadar bunun çok zayıf olduğu varsayıldığından bu etkileşim ihmal ediliyordu. Ancak 10 yıl önce yapılan bir deneyden sonra var olan etkinin sandığımızdan 1 milyon kat daha güçlü olduğunu gördük. Bu yeni bilgi kafamda parçaların birleşmesini sağladı. Gerekli deneyleri yaptıktan sonra bu mekanizmanın çok iyi çalıştığını gördük. Deney çalıştıktan sonra da doğal koşullarda ve doğal malzemelerle denedik ve çözümün yine çalıştığını gördük.
Özetleyecek olursak, homokiralitenin yaşam öncesi kimyada nasıl ortaya çıkabileceğini gözlemledik. Buna yol açabilecek etkenleri düşündüğümüzde manyetizmanın önemli bir rol oynayabileceğini düşündük. Sonra laboratuvarda yaptığımız deneylerde manyetizmanın gerçekten de bu fenomeni çok güçlü bir şekilde ortaya çıkarabileceğini gördük. Böylece yaşamın başlangıcında homokiralitenin nasıl ortaya çıkabileceğine bu zamana kadar verilmiş en tatmin edici cevabı vermiş olduk.
Yaptığım işi yapmamı mümkün kıldı diyebilirim. Yaşamın başlangıcına dair önemli soruların çoğu tek bir disiplinin yöntemleri ile çözülebilecek şeyler değil. Problemin tamamına izah getirmek için çeşitli disiplinlerden insanlarla bir arada çalışmaya mecburuz. Sözgelimi organik kimyacı John Sutherland ile yaptığımız iş birliği bana çok şey kattı. Bu benim bütün bir literatürü tarayıp öğrenmeme gerek bırakmadan güncel ve doğru bilgiye erişmemi sağladı. Demir oksitlerle ilgili fikirleri jeokimyacılardan aldığımı söyleyebilirim. Ancak burada dikkat edilmesi gereken noktalardan biri, bu işin göründüğü kadar kolay olmadığıdır. Her disiplinin kendine ait iletişim kurma biçimi ve bir jargonu var. Genellikle farklı disiplinlerden insanlar birbirleriyle konuşamazlar. Farklı disiplinlerden araştırmacılarla nasıl konuşulması gerektiğinin de disiplinler arası bir çalışma yürütebilmek açısından öğrenilmesi gerektiğini düşünüyorum.
İyi bilim yapmak her yerde zor diyebilirim. Harvard’a geldim, tamam her şey bitti denmiyor. Okul ortam sağlar evet, ama kendi başına okul insanı bir yere getirmez. Merak duygusuna sahip olmanız, bir şeyler başarmak istemeniz lazım. Merakınız varsa bu ilk çıkış noktasıdır diyebiliriz. Bu çıkış noktasında samimi iseniz her şey bir şekilde yerine oturuyor. Maddi kaygılar gerçekçi evet, bilim yaparak sanat yaparak çok para kazanmak da zor. Ama bu diğer disiplinler için de geçerli değil mi? Finanstan veya doktorluktan çok para kazanılabilir, bu doğru ama kazanan kim? New York’taki borsacılar ve bazı doktorlar çok para kazanıyor. Peki her ekonomi okuyan veya her tıp okuyan çok para kazanıyor mu? Muhtemelen hayır. Bilimde de benzer bir durum olduğunu söyleyebilirim. İyi bilim yaparsanız hayatınızı başarıyla idame ettirecek parayı kazanıyorsunuz bu kesin.
Buradaki önemli nokta hangi bir işi yapacaksanız o işte iyi olmayı hedefleyerek başlamanız gerekmesidir. Ben ortalama bir iş yapacağım, vasat bir fizikçi olacağım demeyi kendinize yedirememeniz gerekiyor. İşimi severek ve iyi yaptığımda bir de çok çalıştığımda bunun hayatıma hem maddi hem manevi etkileri olacağını düşünüyorum diyerek başlamak önemli.
Bu sayede başarı da aslında bir sonuç gibi kendiliğinden geliyor. Kendime güveniyorum, çok çalışıyorum ve işi yapmaya hevesliyim. Bunlardan emin olduktan sonra ne başarısızlık endişesi ne de maddi kaygılar göründüğü kadar büyük kalabiliyor. Bunu diyebiliyorlarsa hiçbir şeyden korkmasınlar, çok fazla insanı da dinlemesinler. Bazen insanlar sormadan tavsiye vermeyi severler. Fikirlerine güvendiğiniz kişilerden tavsiye almak önemlidir ama bu konuda seçici olamamak da problem yaratır. Fikirlerini alacağınız insanı siz seçin ve onların söylediklerini de sorgulayın. Ayrıca bölümü okuduktan sonra illa bölümle ilgili çalışmanız gerekecek diye bir şey de yok. Örneğin fizik bölümü mezunları finans işine girebiliyorlar, danışmanlık alanında çalışabiliyorlar, teknoloji ve yazılım alanında iş bulabiliyorlar; kuantum, optik gibi fizikten neşet etmiş alanlara girebiliyorlar. Akademide bilim yapmak, evet yollardan biri ama üniversitede aldığınız eğitim problem çözme ve matematik gibi alanları birleştiriyor olduğu için akademi dışında da çok fazla iş olanağınız oluyor. Örneğin Cambridge’te doktora yapanların kabaca %10’u akademiye gidiyor. Geri kalanı sektörde işe giriyor. 0 ve 1 gibi düşünmemek lazım. Ya çok başarılı olur Nobel alırım ya da evsiz kalırım gibi düşünmek doğru değil.
En başta geleni çok çalışmak. Yeri başka şey ile dolmayacak tek alışkanlık belki de bu. Stresle mücadele edebilmek de tabii ki önemli. Zor bir şeyle karşılaştığımda ve stres hissettiğimde onunla ilk mücadele yolum apar topar ve saçma da olsa bir yerden başlamak oluyor. Bilimdeki en önemli şeylerden biri de yaratıcılık, yeni bir şeyler ortaya koyma niyeti geliyor. Bu kısımda en önemli etken izolasyon diyebilirim. Çevreyi çok önemsememek, kendime yeni fikir oluşturmak için alan sağlamak konularında çok faydalı oluyor. Bir sonraki adım ise dirençli olmak (resilience) ve istikrar diyebilirim. Ne kadar çok çalışırsanız çalışın hayatta bazen bazı şeyler ters gidiyor ve gidecek. Düştükçe kalkıp mücadeleyi devam ettirebiliyor olmak gerekiyor. Son olarak da insanları kendinizden yukarıda veya aşağıda görmemek. Harvard’a gitmenin en iyi tarafı bu diyebilirim. Dünya’nın en iyisi olarak bildiğiniz kişilerin de aslında normal insanlar olduğunu görüyorsunuz. Onların da hata yaptığını gördüğünüzde kendinizi o ortama ait hissediyorsunuz. Bu, ben asla oraya gelemem düşüncesinin önüne geçiyor. Örneğin hocalarımdan biri (Jack Szostak) kendisi Nobel ödüllü bir genetik profesörüdür ve tanıdığım en akıllı insanlardandır. Onunla tartışırken hata yaptığına veya insanlara soru sorarken “Çok saçma bir soru ama bilmiyorum sormam lazım.” dediğine sıklıkla şahit oluyorum. Bunu bizzat görmek, özellikle gençseniz, soru sormanın ve bilmemenin normal olduğunu anlamanızı sağlıyor. Bir diğer problem de kibirli olmaktır. Kimse salak değil ve siz de kimseden çok akıllı değilsiniz. Birinin görüşlerini değerlendirirken bu bilgiyi unutmamakta yarar var.
Kıymetli görüşlerinizi bizimle paylaştığınız için çok teşekkür ederiz Furkan Bey. Başka vesilelerle de görüşmek dileğiyle.