Çok Yönlü Bir Bilim İnsanı Francis Galton Ve Rahatsız Edici Mirası

Yunanca kökeni iyi ya da güzel doğum anlamına gelen öjeni (İng: “eugenics”), 20. yüzyılın ilk yarısında çok sayıda taraftar toplayan bir kuramdı. Fikir babası olan bilim insanı Francis Galton, aşağı kabul edilenlerin üremesini kısıtlayarak insan türünden olumsuz özelliklerin ortadan kaldırılabileceğini öne sürmekteydi. Bu fikir elbette ilerleyen süreçte yeteneksiz ve değersiz olarak damgalanan milyonlarca insanın yok edilmesine neden olacaktı.

Bu dehşet verici sonuçtan Galton’ın sorumlu tutulup tutulamaya­cağı hararetli tartışmalara konu olmuştur. Oysa Galton’ın böylesine barbarca bir davranışa göz yumabileceğini gösteren hiçbir şey yok­tur. Aslında kendisi zamanının en etkili düşünürlerinden biri olarak kabul edilmekteydi. İstatistik, jeoloji, meteoroloji, antropoloji, psikoloji, biyoloji ve psikometri gibi çeşitli alanlarda ufuk açıcı katkılarda bulundu. Saymak ve ölçmek Galton’ın hobisiydi, daha doğrusu saplantısıy­dı. “Yapabildiğin her yerde say” derdi.

Francis Galton, yeni bir adli tıp biliminin oluşmasına yardımcı oldu.

1884 yılında kurduğu Galton Antropometrik (Antropolojik öl­çüm) Laboratuvarı’nda, parmak izleri dahil, insan vücuduyla ilgili mümkün olan her ölçümü yapmış, bu ölçümlerin yelpazesini ve ka­rakterini izleyerek kaydını tutmuştu. 1893 yılın­da bu konuda 200 sayfalık bir kitap yayınlamış, bu çalışması kısa za­manda polisin parmak izini yaygın biçimde kullanmasına öncülük etmişti. Bu yazıda kendisini biraz daha yakında tanıyalım.

Kısaca Francis Galton

Francis Galton (1822-1911) canlı bir entelektüel yaşamı olan, varlıklı bir çevrede bü­yümüştü. Büyükbabası Erasmus Darwin, zamanının önde gelen hekimlerinden biriydi ve tıp dışında da birçok ilgi alanı vardı. Galton ayrıca Charles Darwin’in kuzeniydi.

Galton, kendi iddiasına göre, dört yaşındayken İngilizce yazılmış bütün kitapları okuyabiliyordu.
16 yaşında Birmingham’da tıp okumaya başlamıştı, ancak Charles Darwin’in “sıkı bir şekilde matematik çalış­masını” önermesinden sonra, matematiğin yanı sıra, Eski Yunan ve Latin Edebiyatı öğrenimi görmek üzere Cambridge’in yolunu tutmuş­tu. 22 yaşında babasından hatırı sayılır bir mirasın sahibi oldu. Bunun sonucunda da istediği her şeyi yapabilece­ğine karar vererek üniversiteyi bırakacaktı. Sonrasında da Darwin’in seyahatinden esinlenerek Afrika’ya yaptığı iki geziden ilkini gerçekleştirdi. Döndükten 4 yıl sonra da ikinci yolculuğuna çıkacaktı.

1853 yılında Afrika hakkında yazdığı kitap sonucunda Kraliyet Coğ­rafya Derneği’ne üye kabul edildi. Bu da kendisine bilimsel çevrelerde saygınlık kazandıracaktı. 1856 yılında ise, Kraliyet Akademisi üyesi oldu.

Francis Galton’un Bilimsel Çalışmalarına Kısa Bir Göz Atış

1853’te İngiltere’ye döndükten sonra, Galton meteoroloji ile ilgilenmeye başladı ve ilk hava haritasını yarattı. Kendisi 1863 tarihli “ Meteorographica” adlı kitabı ile, kıta ölçeğinde havayı tanımlayan ilk kişi oldu. Farklı hava parametrelerini ölçmek için araçlar geliştirdi, hava tahmininde barometrik basıncın kullanımını açıkladı. Ayrıca hava durumu bilgilerini kaydetmek için sistemler tasarladı. 

1865’te kalıtımın entelektüel özellikleri nasıl etkilediğine dair araştırmalarına başladı. 1875’te Charles Darwin’in ‘Türlerin Kökeni’nden etkilenerek kalıtsal özellikler üzerine kendi teorilerini incelemeye ve oluşturmaya başlayacaktı. Galton, zeka gibi psikolojik yeteneklerin ölçümü olan psikometri olarak bilinen alanı kurdu. 1866’dan 1869 yılına dek, yedi yıl boyunca, yetenek ve üstünlüğün kalıtımsal özellikler olduğunu göstermek amacıyla yığınla kanıt toplamıştı. Sonra da, ulaş­tığı sonuçları en önemli çalışması olan Hereditary Genius (Kalıtımsal Deha) adlı kitabında özetlemişti.

Kitap, Galton’ın “üstün” olarak sı­nıflandırabilececeği kesimin genel nüfusa oranıyla ilgili bir tahminle başlıyordu. Landon Times’taki ölüm ilanları ve biyografik bir el kita­bını temel alarak, o dönemde orta yaşı geçmiş İngilizler arasında üs­tün insanlara rastlama oranının 4000’de bir veya bir başka ifadeyle toplam 5000 kişi olduğunu hesaplamıştı.

Charles Darwin’in, kitabı okuduktan sonra, Galton’a, “Hayatımda bundan daha ilginç ve özgün bir şey okuduğumu san­mıyorum” dediği rivayet edilmektedir. Kendisi öjeni fikrini geliştirme yolunda gayet iyi ilerliyordu. Onun istediği, en iyi insanların daha fazla çocuk sahibi olması, buna karşılık aşağıdakilerin bu konuda kısıtlanmasıy­dı.

Sir Francis Galton Topladığı Verilerle İstatistik Bilimine de Önemli Katkı Sağladı

Galton, istatistik alanında bir yenilikçiydi ve “kalabalığın bilgeliği” kavramını dile getiren ilk kişiydi. 1906’da Galton bir hayvancılık fuarında ilginç bir yarışma türüyle karşılaşmıştı. Bu yarışmaya göre, bir öküzün ağırlığını doğru tahmin eden ödülü alıyordu.

Yaklaşık 800 kişi bu konudaki tahminini söyledi. Galton’da bu kişilerin tahminlerini not etti. Ancak aslında hiç biri gerçek cevaba yaklaşamamıştı. Bu 800 kişinin içinde, kasaplar ve çiftçiler gibi bir öküzün ağırlığını kolay bir biçimde tahmin edebilecek kişiler de vardı. Ancak onların yanında, konu hakkında hiçbir fikri olmayanlar da bulunuyordu.

Öküzün yaklaşık 543 kilogram ağırlığında olduğu ortaya çıktı. Sonrasında da en yakın tahmini yapan kişi ödülü aldı. Galton tüm tahminlerin ortalamasını almaya ve sonucu karşılaştırmaya karar verdi. Ortalama 542 kilogram civarındaydı.

Çeşitlilik gösteren kalabalık, en iyi uzman tahmininden bile daha akıllıydı. Galton bulgularını bir makalesinde yayınladı. Bunun sonucunda da kalabalıkların bilgeliği doğdu. Bu gözlemler, ortalama ve varyasyon kavramlarını geliştirmeye yardımcı oldu ve onu temel istatistiksel standart sapma kavramını formüle etmeye yönlendirdi.

Galton Tahtası Yada Quincunx

Galton 1874 yılında Quincunx adını verdiği küçük bir ay­gıtı kullanarak fikirlerini Kraliyet Akademisi’ne kanıtlamıştı. Quincunx baş aşağı duran bir tilt makinasına benziyordu. Kum saati gibi dar bir boynu vardı ve bu bölüme yaklaşık 20 iğne sıkıştırılmıştı. En geniş yeri olan alt kısmında, bir dizi küçük bölme bulunuyordu. Bilyeler boyun kısmından aşağı düştüğünde, rastgele temaslarla iğnelere çar­pıyor ve bölmelere doğru dağılıyorlardı. Ancak çoğu ortaya yığılıyor, daha az sayıda bilye de iki yana dağılıyor ve bunla­rın sayısı giderek azalıyordu.

Bu keşif son derece ilgi çekiciydi. Sonucunda her grup normal dağılıma uygun bir şekilde dağılıyordu. Tüm gruplar tek bir grup haline getirilerek birleştirildiğinde, Quincunx’un kanıtladığı gibi, bilyeler yine normal dağılım gösteriyordu. Dolayısıyla da toplamın normal dağılımı, küçük alt grupların ortalamalarının ortalaması oluyordu. Bu da onun ortalamaya dönüş fikrini ortaya atmasına neden olacaktı.

Ortalamaya Dönüş Nedir?

Bazen sadece kanıtlara bakarak bir olay hakkında kesin yorum yapmak mümkün olmaz. Usain Bolt’u düşünün. Bir dünya rekoru koştuktan sonraki gün performansını ölçerseniz sonuç, muhtemelen dünya rekorundan daha yavaş olacaktır. Bunun nedeni, bir önceki günkü dünya rekoru performansının tamamen fiziksel kabiliyetine değil, aynı zamanda her türlü başka faktöre – ruh hali, pistin durumu, kalabalığın tutkusu – bağlı olmasıdır. Sonucunda bir sonraki koşusunda bu faktörlerin bir kısmı veya tamamı yoktur. Bu nedenle de performansı kişisel ortalamasına daha yakın olacaktır.

Aslında yukarıda tanıttığımız Quincunx yani Galton tahtası bu fikrin mekanik versiyonuydu. Kendisi ortalamaya dönüş fikrini bezelyeler ile yaptığı deney sonucunda ortaya atmıştı. Binlerce bezelyeyi ölçüp tarttıktan sonra, 7 değişik ağırlık grubundan 10 örneklem oluşturdu. Sonrasında da Galton bu bezelyeleri 9 arkadaşına gönderdi. Sonuçları inceledikten sonra Galton, 7 farklı gruptan gelişen soy­ların, ağırlık olarak aynı dağıldıklarını açıklamıştı.

Bu deney Galton’ın, ortalamaya dönüş olarak adlandırılan bir ge­nel ilkeyi ortaya koymasına öncülük etti. Sonrasında da ikinci bir deney tasarlayacaktı. Ancak bu sefer bezelyeler yerine insanları kullanmaya karar verdi. Sonuçta 205 ebeveynden doğmuş 928 yetişkin çocukla ilgili gözlemler elde etmişti. Bu deneyde Galton, boya odaklanmıştı. Amacı bezelye taneleriyle yaptığı deney gibi, belli bir özelliğin ebeveynlerden çocuklara kalıtım yoluyla nasıl geçtiğini gö­rebilmekti.

Galton, yetişkinler ve çocuklar için ortalama boyu hesapladı ve herkesin boyunu bir çizelgeye çizdi. Sonucunda uzun boylu ebeveynlerin uzun boylu çocukları, kısa boylu ebeveynlerin de kısa boylu çocukları olduğunu buldu. Ancak, ebeveynlerin ortalamadan daha uzun olduğu veya daha uzun olduğu durumlarda, çocuklar ebeveynlerden biraz daha kısa veya uzun olma eğilimindeydi. Başka bir deyişle, boyları ortalamanın çok üstünde veya altında olan ebeveynlerin çocuklarının boyları ortalamaya yakındı. 

Francis Galton’un Deneyi Ne Kanıtladı?

Normal dağılımın tutarlı olması ve ortalamaya dönüşün kendini göstermesi, Galton’a sürecin matematiğini, örneğin uzun boylu ebeveynlerden doğan çocukların ana babalarından kısa, ama yaşıt­larından uzun olma oranını hesaplama imkanını vermişti. Sonucunda da herhangi iki dizinin bir­ birlerine oranla nasıl değiştiğinin ölçümü olan korelasyon kavramı­nın ortaya çıkmasını sağlamıştı. Galton olasılık düşüncesini rastlantısallığa ve Büyük Sayılar Yasası’na bağlı statik bir kavram olmaktan çıkarıp dinamik bir sürece dönüştürmüştü.

Sonucunda tüm bunlar önemliydi. Takıntılı bir bilim insanı olan Francis Galton, 89 yıllık hayatına çok sayıda çalışma sığdırdı. 1902 yılında Darwin Madalyası’na layık görülecekti. Son yıllarını, anılarını yazmaya adadı ve bu anılarını 1908 yılında yayımladı. 1909 yılında, Kral Edward tarafından kendisine “Sir” unvanı verildi. Sir Francis Galton 17 Ocak 1911’de Birleşik Krallık’ta öldü. Ancak çalışmaları Atlantik’in her iki yakasındaki hükümet politikalarını onlarca yıl boyunca şekillendirdi.



Kaynaklar ve ileri okumalar

Matematiksel

Sibel Çağlar

Merhabalar. Matematik öğretmeni olarak başladığım hayatıma 2016 yılında kurduğum matematiksel.org web sitesinde içerikler üreterek devam ediyorum. Matematiğin aydınlık yüzünü paylaşıyorum. Amacım matematiğin hayattan kopuk olmadığını kanıtlamaktı. Devamında ekip arkadaşlarımın da dahil olması ile kocaman bir aile olduk. Amacımıza da kısmen ulaştık. Yolumuz daha uzun ama kesinlikle çok keyifli.

Bu Yazılarımıza da Bakmanızı Öneririz