Biomimikri ya da Biyomimetik
Gürcan Banger
Kuşlarla uçan hava araçları arasındaki benzerlik çocukluktan başlayarak dikkatimizi çekmiştir. Belki yerde sürünen canlıları, tren katarlarına benzettiğimiz de olmuştur. Edebiyatın önemli bir bölümü, doğanın parçası olarak var olan canlı ve cansız yaşamla insanın geliştirdiklerinin benzeştirilmesi olmuştur. Yılan, maymun, tilki, ayı, güvercin ya da aslan her zaman sanatın parçası olan canlılardır. Dağları engeller olarak tasvir etmişiz, serin suların sıcağa karşı rahatlatıcılığını sözcüklere dökmüşüz. Bu değer yargılarımızın neredeyse tamamı, evreni ve dünyayı gözlememize ve ona anlamlar vermemize dayanıyor.
Doğayı Gözlemek
Bu yazının başlığı olan biyomimikri (biyomimetik) kavramının konusu doğanın gözlenmesi ve incelenmesidir. Biyomimikri; insan problemlerinin çözümü için esin almak (kimi zaman da taklit etmek) üzere doğanın işleyişini, modellerini, sistemlerini, süreçlerini ve bileşenlerini inceler. Bu incelemenin sonucunda yeni çözümler için ipuçları bulmaya çalışır. Biraz edebi bir ifade ile söylersek; biyomimikri, doğanın aklını (akıl sistemetiğini) aramanın bilimidir.
Biyomimikri ya da biyomimetik sözcükleri, Eski Yunanca yaşam ve taklit (benzetme) anlamına gelen sözcüklerin birleştirilmesi ile oluşturulmuş. Türkçeye biyomimikri (biyomimetik) olarak girmiş olan sözcüğün bilim alanında biyonik ya da biyognosis gibi kullanımları da var.
İnsan yapısı, sistemler kimi zaman arızalanabiliyor; hatta ilgili sistemin topyekun çöktüğü zamanlar oluyor. Teknik sorunlar bir yana; ekonominin krizlerini bu durumun en belirgin örnekleri arasında sayabiliriz. Hâlbuki Dünyanın kendisi yaklaşık 3,8 milyar yıldır, (deyim yerindeyse) deneme ve yanılma yoluyla kendi canlı yaşamını ve süreçlerini iyileştirip geliştiriyor; Dünya küresi üzerinde var olan malzemeleri sürekliliği sağlayacak biçimde değiştiriyor. Dünyayı yakından ve derinlemesine incelediğimizde; ondan öğrenebileceğimiz pek çok şey olduğunu görüyoruz. Bizim problem olarak gördüğümüz pek çok konuyu, doğanın kendisinin çoktan çözmüş olduğunu fark ederek şaşırıyoruz.
Biyomimikri
Biyomimikri (biyomimetik) yeni bir araştırma ve bilim alanı değil. İnsanların doğayı her zaman merak ettiklerini düşündüğümüzde biyomimikrinin çok eski zamanlara dayanan bir bilim alanı olduğunu kolayca kavrarız. Diğer yandan biyomimikri, yaşadığımız çağda fizik ve kimya gibi temel bilim dalları ile uygulamalı alanlar olan mühendisliğin biyoloji ile yakınlaşmasını sağladı. Günümüzde biyoloji, geçmişte olduğundan çok daha fazla biçimde günlük yaşamın içinde…
Bu yeni gelişmelerde nanoteknoloji gibi çalışmaların çok ciddi katkıları oldu. (Bilindiği gibi; nanoteknoloji, maddeyi atomik ve moleküler seviyede yönetme ve denetleme bilimidir. Genel olarak 100 nanometre ve daha küçük boyutta malzeme, aygıt geliştirmekle ilgilidir. 1 nanometre, metrenin milyarda biridir.)
Biyomimikrinin Kökeni
Doğaya bakarak buluşlar yapmaya çalışanlar hakkındaki bir soruya verilecek cevaplar arasında, hiç kuşkusuz Rönesans’ın çok yönlü dâhisi Leonardo da Vinci (1452-1519) gelir. Kendi çağında uygulanmamış olmakla birlikte Vinci’nin uçan makinesi doğanın (kuşların) izlenmesi sonucu tasarlanan (bilinen) ilk hava aracıdır.
1970’li yıllarda bilim sözlüklerine giren biyomimetik kavramı, biyoloji alanı ile teknolojinin eklenmesini öngörüyor. Söz konusu sözlükler biyomimetik sözcüğünü doğal olanların yapay mekanizmalarla sentezlenmesi amacıyla biyolojik olarak üretilmiş nesne ve malzemelerin oluşum, yapı ve fonksiyonlarının incelenmesi, biyolojik mekanizma ve süreçlerin incelenmesi bilimi olarak tanımlıyor.
1960’ta bilim gündemine giren biyonik terimi ise doğadan kopya edilen bir fonksiyona sahip olan sistemlere ilişkin bilim dalı olarak tanımlanıyor. Biyomimikri terimini güncel jargona dahil edenlerin başında Janine Benyus geliyor. 1997 yılında yayınladığı “Biyomimikri: Doğadan Esinlenilen İnovasyon” kitabıyla ünlenen Benyus, halen bu konuda çalışan bilim insanları arasında ilk sırayı alıyor. Biyomimikri Enstitüsü’nün kurucusu olan Benyus, Dayna Baumeister ile kurduğu danışmanlık şirketi ile dünyanın Nike, P&G, Boeing gibi firmalarına doğadan esinlenilmiş inovatif çözümler sunuyor.
Örnekler
Biyomimikrinin önemini vurgulamak üzere bazı örnekler vermek isterim. Paraguay ve Brezilya kökenli stevia isimli bilgiden elde edilen kalorisiz tatlandırıcı bu alandaki önemli örneklerden birisidir. Genelde olumsuz bir imaja sahip olan GDO’lu mısırın kullanım alanlarından bir başkası pet şişe yapımıdır. Bu şişeler, olağan plastik pet şişelerden farklı olarak doğada 1-2 ay içinde yok olmaktadır.
Örümcek ağlarının özelliklerinden yararlanılarak ip ve kumaş yapımı, biyomimikri temelli inovasyon çalışmalarının bir başkasıdır. Ateşböceklerinin sıfır enerji kaybıyla yarattığı soğuk ışık, enerji verimliliği konusunda iş dünyasının ufkunu açmaya aday bir diğer örnektir. Keza; akkarınca diye anılan termitlerin yaptıkları karınca yuvalarının havalandırma sistemi yaklaşımını kullanan mimari yapılar, bir yandan mimarlık diğer yandan enerji alanında yeni çözümlere işaret etmektedir.
Önümüzdeki kısa ve orta dönemlerde su, rüzgâr ve güneş enerjisi alanlarında doğadan esinlenilen yepyeni çözümler giderek daha fazla gündemimize giriyor. Arıların yaşamı, bilim ve teknolojinin ufkunu genişletmeye devam ediyor. 2011 Nisan’ında Almanya’nın Hannover kentinde bir fuarda sergilenen (Festo tarafından geliştirilen) robot kuş ilginç bir başka örnek olarak katılımcıların ilgisini çekti. Saydığım birkaç örneğin dışında başka biyomimikri projeleri de bulmak mümkün.
Son söz: 1- Doğada akıl, insandan önce de vardı; var olmaya devam ediyor. 2- Tarihte başarısız olanlar, dinozorlardı.
