Bir milçək havada uçarkən son dərəcə çətin manevrlər edə bilər, istiqamətini birdən əks tərəfə doğru dəyişdirə bilər, tavana tərs qona bilər.
Bütün bu manevrləri edərkən saniyədə yüz dəfələrlə çırpılan qanad əzələləri əlaqəli şəkildə hərəkət etməlidir. Bir qanadın milçəyin gövdəsi ilə əmələ gətirdiyi bucaq ilə digər qanadın əmələ gətirdiyi bucaq arasındakı qeyri-mütənasiblik milçəyin havada müvazinətini itirib yerə düşməsinə səbəb olacaq. Ancaq belə bir hadisə baş verməz. Qanadlar bir tərəfdən qıvrılaraq milçəyə istiqamət verərkən digər tərəfdən də bir-birləriylə həmişə ahəngdarlıq içində hərəkət edirlər. Burada əhəmiyyətli bir sual meydana çıxır. Milçək belə mükəmməl hərəkətləri səhvsiz bir şəkildə necə reallaşdırır?
Elm adamlarının milçəkdəki uçuş möcüzəsini işıq üzünə çıxarma səyləri davam edir. Amerikalı elm adamları apardıqları son tədqiqatda milçək qanadlarını hərəkət etdirən əzələləri xüsusi X-şüa cihazı və uçuş simulatorundan istifadə edərək araşdırdılar. Bu tədqiqatla əldə edilən məlumatlar bu möcüzəvi sistemin təfərrüatlarının tam mənasıyla başa düşülməsinə şərait yaratmasa da, milçəkdəki uçuş sisteminin nəcə həssas nizamlamalarla mümkün olduğunu bir dəfə daha gözlər önünə sərdi.
Tədqiqat ABŞ-dakı İllinoys Texnologiya İnstitutundan Tom İrvinq və qrupu tərəfindən reallaşdırıldı. Elm adamları milçəyin əzələ hərəkətlərini tədqiq edərkən əzələnin bu hərəkətində rol oynadığı daha əvvəldən bilinən aktin (açıq) və miyozin (tünd) molekulları üzərində tədqiqatları genişləndirdilər.
aktin və miyozin |
Aktin (açıq) və miyozin (tünd) əzələlərimizin sıxılmasında əsas rol oynayan iki molekulun adıdır. Bir əzələ hüceyrəsində miyofibril adlı bölmələr var (Bax. yandakı şəkil). Aktin (açıq) və miyozin (tünd) molekulları bu bölmələrin içində yerləşir və aktomiyozin adı verilən sıxılma mexanizmini meydana gətirərlər. Enerji təminatçısı ATF molekulunun köməyi ilə miyozin lifi uzanaraq aktin lifinə birləşər. Onu gərilmə və ya açılma yolu ilə hərəkət etdirdikdən sonra sərbəst buraxılar.
Bir meyvə ağcaqanadı qanadlarını saniyədə təxminən 200 dəfə çırpa bilər. Bu rəqəm eyni zamanda yuxarıda qısaca yekunlaşdırılan molekulyar mexanizmin nə qədər sürətli işlədiyinin bir göstəricisidir.
Yaxşı bəs bu molekullar bir qanad çırpma mərhələləri ərzində necə bir fəaliyyət göstərir?
Bu suala cavab axtaran tədqiqatçılar Drosophilia metler növünə aid olan bir milçək (meyvə milçəyi) üzərində apardıqları tədqiqatda Arqon Milli laboratoriyası Qabaqcıl Foton cihazından istifadə etdilər. Bu cihaz, digər laboratoriyalarda mövcud olan cihazlara nisbətən milyon dəfələrlə daha sıx olan X-şüaları yollaya bilir. X-şüalarını molekulların üzərində cəmləşdirən tədqiqatçılar şüaların sınma şəklindən qanadlar hərəkət halındaykən əlaqədar əzələ hüceyrələrindəki molekulların fəaliyyətlərini müşahidə edə bildilər.
uçuş simulatoru |
Ancaq cihaz həssas araşdırmalar üçün ideal olmaqla birlikdə, ağcaqanadlar üzərində meydana gətirəcəyi istilik səbəbiylə nəzarət altında istifadə edildi. Ağcaqanadların yanmasının qarşısını almaq üçün cihazın qısa fasilələrlə açılıb bağlanması lazım idi. Buna paralel olaraq ağcaqanadların qanad hərəkətlərini buna uyğun şəkildə tənzimləmə gərəyi hiss edildi.
Bunun üçün isə başqa bir cihazdan, uçuş simulatorundan istifadə edildi. Tədqiqatçılar əvvəl milçəyi volfram məftildən və yapışqandan istifadə edərək simulatorun içinə yerləşdirdilər. Ayaqları yerə təmas etməyən milçək uçduğunu zənn etdi. Bundan başqa simulator yanda rəsmi görülən qaranlıq və işıqlı bölgələri nəzarət altında dəyişdirilərək milçəyin qanad çırpma sürəti dəyişdirilə bildi.
Bu tədqiqatın nəticəsində milçəyin qanad əzələlərindəki molekulların hərəkət mərhələləri aşağıda görülən şəkillərdə göstərildi.
Molekulların (aktin-miyozin mexanizminin) X-şüasının sınması ilə əldə edilən görünüşləri. Soldan sağa doğru 1) milçək istirahət halında ikən molekulların vəziyyəti 2) milçək hərəkət halında ikən molekullar gərilib uzanma anında və 3) milçək yenə hərəkət halında ikən molekullar bu dəfə qısalma anında (bir sonrakı qanad çırpmağa qədər) |
Üç mərhələli olaraq göstərilən qanad vuruşu saniyədə təxminən iki yüz dəfə təkrarlanır. Bu da bu mənanı verir: Molekulyar mexanizm saniyədə təxminən 400 dəfə uzanır və 400 dəfə də qısalır. Milçəyin çətin manevrlər arasında bu mexanizmi necə belə işlədə bildiyi sualı elm adamları üçün bir sirr olaraq qalır. Tom İrvinq bu mövzu haqqında belə deyir: -“Bir milçək üçün beyindən əzələyə saniyədə 200 dəfə elektrik siqnalı getməsi çox çətin bir işdir”. (2) İrvinq “elektrik siqnalı” ifadəsinin əvəzinə başqa bir ifadə işlətməyi təklif edir. İrvinqə görə milçəyin qanadları hər hansı bir siqnal olmadan işləyir. Bu modelə görə qanadlara nəzarət edən iki əzələ qrupu bir-birinə zidd hərəkət edərək qanad hərəkətini (siqnal olmadan) yaradır.
Bu modeldə izah edilən əzələlərin yuxarıdakı şəkildə göstərilən bazu əzələləri ilə onun altındakı triseps (üç başlı) əzələləri arasındakı kimi bir əlaqə sayəsində bunu bacardığı düşünülür. (3) Bazu əzələlərinizi sıxdıqda triseps (üç başlı) əzələləri uzanar. Tam əksini etdikdə yəni qolunuzu dümdüz gərib triseps əzələlərinizi sıxdıqda bu dəfə bazu əzələləriniz uzanar. İrvinqin fərziyyəsinə görə qanad əzələləri milçək uçmağa başladığı andan aktin və miyozinin gərilib qısalmasını tətikləyən belə bir hərəkət başladır. Bəs İrvinq bu gərilib qısalma necə dayanır sualına nə cavab verir?
İrvinq bu mövzuda heç bir fikri olmadığını etiraf edir. Bir sözlə, elm adamlarının milçək uçuşunu anlamaq üçün daha çox işləməsi lazımdır.
Bir milçək elm adamlarında heyranlıq oyandıran son dərəcə inkişaf etmiş bir texnologiyanın miniatür ölçülərdə tətbiq edildiyi mükəmməl bir canlıdır. Bir milçəyin qabiliyyətlərinə sahib olan miniatür bir robot inkişaf etdirmək bir çox elm adamının xəyal etdiyi, ancaq milçəkdəki mükəmməl texnologiya ilə müqayisədə olduqca uzaq görünən bir fikirdir. Bu istiqamətdə işlər görən mühəndislərdən Matt Keennon hazırkı imkanları ilə insanın milçəklər qarşısında Rayt (Wright) qardaşlarının 1903-cü ildə olduğu səviyyədə olduqlarını etiraf etmişdir. (1)
Elm adamları milçəkdəki texnologiyanı tədqiq etmək üçün güclü səylər göstərsələr də uçuş sisteminin təfərrüatları hələ qaranlıqda qalmağa davam edir. Ancaq təfərrüatları elmi olaraq işıq üzünə çıxarılmasa belə burada bir möcüzənin varlığı çox aydındır. Heç bir təsadüf elm adamlarının ən yüksək texnologiya ilə belə təqlid edə bilmədikləri bir dizayn meydana gətirə bilməz. Milçəyin belə bir sistemi öz bədənində hazırlaya bilmədiyi də aydındır. Bu məqamda milçəyi bu mükəmməl sistemlərlə birlikdə var edən üstün bir bilik və güc sahibi bir Yaradıcının varlığı ilə üz-üzə qalırıq.
Heç şübhəsiz milçəyi var edən Yaradıcı Uca Allahdır.
Allah Quranda milçəkdəki yaradılış möcüzəsini bu şəkildə xəbər verir:
“Ey insanlar! Sizə bir məsəl çəkilir. Onu dinləyin. Şübhəsiz ki, Allahdan başqa ibadət etdikləriniz bir milçək belə yarada bilməzlər, hətta bunun üçün bir yerə yığışsalar belə. Əgər milçək onlardan bir şey götürüb aparsa, bunu ondan geri ala bilməzlər. Bunu etmək istəyən də aciz qalar, istənilən də!” (Həcc surəsi, 73)
1 Mıchael Dıckınson, Gerrıe Farmanmark, Fryetanya Bekyarova, Davıd Gore, Davıd Maughan & Thomas Irvıng, “Molecular dynamics of cyclically contracting insect flight muscle in vivo”, Nature 433, 330 – 334 (20 Ocak 2005);
2 Michael Schirber, “Flight of the Fly”, LiveScience.com, 27 Ocak, 2005
3- David Tenenbaum, “Secrets of the fly: What Powers Wingbeat?”, 20 Ocak 2005, http://whyfiles.org/shorties/169fruitfly/
