Kara mayını varlığında rengini değiştirip, ayağının ucundaki tehlikeden habersiz olan insanları uyaran bir bitki hayal edin. Bu fikir, içlerinde Danimarkalı bir şirketin de bulunduğu birtakım gruba ilham verdi. Ve bu şirket, toprağa sızmış patlayıcıların varlığında kırmızıya dönebilen Arabidopsis bitkisini geliştirdi. İlk bakışta, çok harika gibi duruyor. Ama o zaman neden kara mayını tespit edebilen bitkiler şu an kullanılmıyor? Çünkü aslında kötü bir biyolojik tasarım.
Günümüz biyoteknoloji uzmanları, canlıları biyo mühendislik alanında kullanabilmek için inanılmaz sayıda çok alete sahip, ancak bu aletleri gerçek dünyada uygulamak çok zorlu bir iş. Olay şu: Mayın tespit edici bu bitkileri üretmek ve yerleştirmek neye mal olur? İlk olarak, biyo mühendisler her an patlayıcıları tespit edip uyarabilen bir bitki üretmeliler. Ve % 100 çalışması gerek çünkü en ufak bir hata ölümcül sonuçlar doğurur. Bu oldukça önemli bir teknik zorluk, ama aşılması imkansız demek değil.
Günümüz biyoteknoloji uzmanları, canlıları biyo mühendislik alanında kullanabilmek için inanılmaz sayıda çok alete ve yönteme sahip, ancak bu aletleri gerçek dünyada uygulamak çok zorlu bir iş.
Sonrasında, mayın tespit eden bitki, mayın tarlasına ekilmeli. Ancak zaten mayın tarlası olduğu için, bitkiler elle ekilemez. Hadi diyelim tohumları havadan toprağa bırakılsın. Tohumların büyüyüp sağlıklı bitkilere dönüşmesi gerek ama mayın tarlasında bahçıvanlık yapılamayacağı için bakımsız kalacaklar. Özü itibariyle, ot gibi büyüyerek olumsuz hava koşullarında hayatta kalıp bir de rakip komşularına üstün gelmek zorundalar. Yani bu senaryoda, biyo mühendisler yeni ürettikleri ve ekosisteme yaydıkları bu otların, kendi problemlerini ortaya çıkaracağının da farkındalar. Ve bunlar daha bir mayın bile temizleyemeden gerçekleşecek.
Şöyle bir başka seçenek de var: APOPO (Anti-Personnel Land mines Detection Product Development), dev Afrika cırlak sıçanlarını eğiterek mayınları tespit etmelerini sağlayan kar amacı gütmeyen bir kuruluş. Organizasyon, yılda sadece 40 sıçan yetiştirebiliyor. Ama yine de, geçen sene Mozambik topraklarında 13.000 kara mayınını temizlediler. Bu uygulamalı biyolojinin çok iyi bir örneği. Bu karşılaştırmadan çıkarılacak pek çok ders var.
İlk olarak, biyo mühendisler alet ve araçları geliştirmeden önce şunu sormalı: Bu problemi çözmek için en iyi yol nedir? Eğer biyoloji güzel bir çözüm sunuyorsa, önemli olan bu iş için hangi organizmanın seçileceği. Kara mayınlarının tespiti için sıçanlar en iyi çözüm gibi gözüküyor. Sıçanlar, çok çeşitli bileşikleri tespit edebilecek şekilde kolaylıkla eğitilebiliyorlar. Bu arada bitkiler de, su tutma, zehirli bileşikleri etkisizleştirme, mikrobiyal komünitelerle etkileşim içinde olma, kökler sayesinde toprağın her yerine ulaşma, güneş ışığını besine ve kimyasallara çevirme gibi çok önemli işleri de yerine getiriyorlar. Yani bitkileri çevresel koşulları algılayacak şekilde düzenlemek kullanışsız ve mantıksız demek değil. Bu alandaki araştırmalar, bitkilerin çevresel koşullar karşısındaki adaptasyonunda görev alan genler ve proteinlerle ilgili bilgilerimiz genişletiyor. Bir gün bu bilgiler sayesinde bitkileri işe yarar bir araç olarak da kullanabiliriz.
Çıkarılan diğer bir ders de, bazen sadece yapılabilir olduğu için yapılması gerektiğine inanmak daha kolay oluyor. Yaratıcı özgürlük temel araştırmalar için harika. Ancak, biyo mühendisler teknik olarak üretilebilirliğinden çok, daha geniş kapsamlı birtakım sorular yöneltip, gerçek hayatta ne kadar gerekli ve etkili olacağıyla ilgili sorular sormalılar. Etkili olabilmesi için, yeni tasarımların çıkması ve bu tasarımların ekonomi ve sosyal düzene uyum sağlayarak entegre olması gerekiyor. Çünkü yeni teknolojinin yüzleştiği çoğu zorluk biyolojinin dışında; sosyal düzenlemeler, halkın fikirleri, yenilikçilik ve yaratıcılıkla daha çok ilgili.
Bazen sadece yapılabildiği için yapılması gerektiğine inanmak daha kolay geliyor.
Tayvan’daki bir grup öğrencinin geliştirdiği yangın-geciktirici bakteri çalışması, biyolojik tasarımlara harika bir örnek. Yaptıkları bilim devrim niteliğinde değil; yıllardır kullanılan teknikle, belirli 2 proteini üretmesi için bakterilere DNA eklemesi yapıyorlar. Ancak problemi çözme teknikleri çok zekice.
İlk olarak, çözüm üretmek için bir problem tespit ettiler. Yangın geciktiriciler çoğunlukla zehirli oluyor ve yine zehirli yan ürünlere dönüşüyorlar. Biraz şüpheli bir geçmişleri var ve pek de yararlı olduğu söylenemez. Araştırma takımı, yangın geciktirici özelliği doğada arıyorlar. Kazein, yani sütün içindeki birincil protein, yangına karşı direnç gösteriyor, aynı yünün yaptığı gibi. İki durumda da, içlerindeki spesifik proteinlerin kimyasal özellikleri yangına karşı direnç göstermelerini sağlıyor. Ateş bu proteinleri parçaladığında, yoğun bir nitrojen ya da fosfor bulutu salıyorlar, bu da aynı geleneksel yangın geciktiriciler gibi ateşi sararak söndürüyor. Ancak geleneksel geciktiricilerin aksine, kazein ve yün zehirli değil.
Araştırma grubu, bu özelliği laboratuvar bakterilerine uyguluyorlar. Ardından bakterileri pamuğa yerleştiriyorlar. Ve aşağıda işlenmemiş pamuğa uygulanan bakterilerin nasıl geciktirici olarak etkili olduğu gösteriliyor. Etkili ve zekice. Hem problem çözülüyor hem de bu iş için doğru araç kullanılıyor. Bu biyolojinin başarılı ve oldukça kullanışlı bir uygulaması.
Çıkarılan derslerin çoğu birbirine çok benziyor; probleme odaklan; bulduğun çözüme aşık olma; ürünün ne amaçla ve kimler tarafından kullanılacağını iyi anla. Biyoteknoloji uzmanları teknik özellikleri ve yapılabilirliğinden çok, potansiyel kullanım alanlarına odaklanmalı; özellikle tasarımına ve yararlılığına. Bugünün şartlarında, biyoteknoloji kültürüne, paylaştığımız değerlere ve arzuladığımız standartlara sahip olabilecek olanağa sahibiz.
Keira Havens genç bir bilim insanı olarak başlayan ve şimdi sentetik biyoloji ve biyoteknoloji alanlarında çok iyi tasarlanmış, zeki ve başarılı çözümleriyle kompleks problemleri aşabilen başarılı bir kadın. Şu anki projesi, The One Sky, bağımsız ve kar amacı gütmeyen bir girişim. Biyolojinin altında yatan değeri dile getirmek, çeşitli araçlar ve aletler geliştirerek uygulamalı biyoloji alanında üretilen fikirleri ve projeleri etkili ve başarılı olmaya yöneltmek için çabalıyor.
