Doğanın nimetlerinden fazlasıyla yararlanan insanların; modelleri, sistemleri ve unsurları taklit edip hayatlarını kolaylaştırmak adına kullanmalarına “biyomimikri” deniyor. Biyomimikri terimi; βίος (bios), yaşam ve μίμησις (mīmēsis) taklit, μιμεῖσθαι (mīmeisthai) taklit etmek, μῖμος (mimos) kelimelerinden geliyor. Biyomimikri; tasarım açısından daha kullanışlı, zamandan tasarruf sağlayan ve sürdürülebilir ürünler oluşturabilmek için doğada var olan tasarımları örnek almak anlamına geliyor.
Doğada her canlı, süreç ve sistem verimlidir ve bu; kaynakların (malzeme ve enerjinin) en uygun şekilde kullanılmasıyla sağlanır. Aynı zamanda doğa bu verimliliği, canlıların yapı taşlarından ekosistemlere kadar tüm ölçeklerde sürdürür. Oldukça karmaşık bir yapı olan doğadaki başarılı stratejilerin etkilerinin tüm sisteme yayılmasını sağlayan ise bütünselliktir.
İnsan, yeni tasarımlar oluşturmayı denerken farklı olanın gerçekten istenen verimi sağlayıp sağlamayacağı konusunda tedirginlik duyar. Bu deneme sürecinde; vakit, maliyet ve enerji kaybının olması olasıdır. Bununla birlikte doğa; neyin iyi çalıştığını, neyin uygun olduğunu ve neyin uzun ömürlü olduğunu bilen bir sistemdir. Milyarlarca yıl süren evrim sayesinde çok etkili, sürdürülebilir ve verimli çözümler üretmiştir. İnsanlar da bu çözümleri teknoloji, mimarlık, tasarım, mühendislik ve malzeme bilimi gibi alanlara uyarlayarak daha etkili ürünler ve sistemler geliştirmeye çalışır.
Biyomimikri nasıl başladı?
Biyomimikrinin bir bilim dalı olarak tanınması için ilk adımı George de Mestral 1940 yılında İsviçre’de attı. Dulavrat otu ile cırt cırt üretimi tarihteki ilk biyomimikri örneklerindendir. Terim olarak ise ilk defa 1997 yılında, Janine Benyus tarafından, “Biomimicry: Innovation Inspired by Nature” adlı kitapta kullanıldı.
Günlük hayatlarımızdaki biyomimikrilerden birkaç örnek
Rüzgâr türbinleri ve kambur balina
Gerçek hayattan biyomimikri örnekleri arasında fazlasıyla öne çıkanlardan biri modern rüzgâr türbinleri. Kambur balinaların beş metreye kadar ulaşabilen yüzgeçlerinden ilham alan rüzgâr türbini tasarımları, tıpkı bu canlıların sahip olduğu gibi pektoral adı verilen çeşitli tümseklere ve düzensizliklere sahip. Bu sayede türbinlerin hem verimliliği artıyor hem de dönerken ortaya çıkan gürültü büyük ölçüde azaltılmış oluyor.
Profesyonel yüzme mayoları ve köpekbalığı derisi
Yüzücüler başta olmak üzere pek çok sporcunun kullandığı profesyonel mayolar, köpek balıklarının derileri ilham alınarak üretildi. Okyanusların bu görkemli canlıları sayesinde bugün su altında çok daha hızlı hareket etme şansına sahibiz. Köpek balıklarının derilerinde bir çeşit diş yapısı bulunur. Bu yapı, su altında hareket ederken bir düşük basınç bölgesi oluşturur ve suda girdaplar meydana getirir. Oluşan girdaplar sayesinde köpekbalığı güçlü bir şekilde geriye itilir ve suda hız kazanır. Profesyonel yüzücü mayolarında da uygulanan bu yöntem, yüzücülerin çok daha az kas kuvveti kullanarak daha hızlı bir şekilde hareket etmesini sağlar.
Yüzme paletleri ve ördekler
Ördeklerin ayaklarında yer alan parmak arası perdeli yapı, suyun parmak aralarından kayıp gitmesini önler. Bu durum ördeklerin suda daha rahat hareket etmesini sağlar. Buradan esinlenerek üretilen yüzme paletleri, suyun daha kolay bir şekilde itilmesini sağlayarak yüzücülerin hareketlerini kolaylaştırıyor.
Hızlı tren ve yalıçapkını kuşu
Hızlı trenler, günümüzün en efektif ulaşım araçları arasında. Ancak bu teknoloji ilk geliştirildiğinde hızlı trenler, sonik patlama ya da tünel patlaması adı verilen bir ses sorunu yaratıyordu. Trenlerin tünel giriş ve çıkışlarında yarattıkları basınç farklılığı nedeniyle ortaya çıkan bu rahatsız edici gürültü, hızlı trenlerin şehir içlerinde kullanılmasının önüne geçiyordu.1994 yılına geldiğimizde ise Eiji Nakatsu bu soruna bir çözüm bulmayı başardı. Yalıçapkını kuşlarının gagalarını belirli aralıklarla suya soktuklarını gözlemleyen Nakatsu, gagalarını sudan çıkarırken de neredeyse hiç su sıçratmadıklarını fark etti. İşte hızlı trenlerin baş bölgeleri, yalıçapkını kuşlarının gagasından ilham alan bir şekilde tasarlandığında yalnızca sonik patlama sorunu ortadan kalkmadı, aynı zamanda trenler %15 daha hızlı bir şekilde hareket etmeye başladı.
Kamuflaj ve ahtapot
Çok uzun yıllardan beri savunma sektöründe kullanılan kamuflaj teknolojisi de aslında biyomimikri örnekleri arasında yer alıyor. Ahtapotların su altında tehlike sezdiklerinde bulundukları ortama hızlıca uyum sağlayarak adeta görünmez olmaları, kamuflaj teknolojisinin ortaya çıkmasını sağlamış.
Radar ve yarasa
Yarasalar, görme yetileri zayıf canlılardır. Genellikle geceleri hareket eden yarasalar, yönlerini bulmak için etrafa titreşimler yayar. Bu titreşimler etraftaki engellere çarparak geri döner ve yarasalar, böylelikle yönlerini belirler. Bu yöntemden esinlenerek geliştirilen radarların çalışması da aynı sisteme dayanır.
Doğayı yalnızca bir ilham kaynağı değil, aynı zamanda bir öğretmen gibi gören bu disiplin; teknoloji, tasarım, mühendislik, mimari ve tıp gibi pek çok alanda çığır açan yeniliklerin önünü açıyor. Kambur balinalardan rüzgâr türbinlerine, yalıçapkını kuşlarından hızlı trenlere kadar sayısız örnek, doğadaki mükemmel sistemlerin insan sorunlarına nasıl yaratıcı çözümler sunduğunu gösteriyor. Biyomimikri, gelecekte daha sürdürülebilir, verimli ve doğa dostu tasarımların geliştirilmesinde insanlığın başvuracağı en güçlü yöntemlerden biri olmaya devam edecek gibi gözüküyor.