EVRİM VE DOĞAL SEÇİLİM - PART II

Evrim ve doğal seçilim yazısının ikinci kısmı olması dolayısıyla Part I'i okumamış olanlara fikir olması açısından veya okuyup da biraz unutmuş olabilecekler için ilk kısımda nelere dikkat çektiğimizi hatırlatmak istiyorum. Part I'de evrim teorisinin ortaya çıkışı, ne tür temellere dayandığı ve evrimi iyi anlamamız için olmazsa olmaz olan doğal seçilimden kısaca söz etmiştik. Yapılan birkaç araştırma/gözlem ile bu teoriyi destekleyen bazı bulguları sizlerle paylaşmıştık ve yazının devamı olan Part II'de de araştırma örnekleri vermeye devam edip konunun anlaşılabilirliğini biraz daha artırmayı amaçlıyorum. Modern insanın evrimine bu kısımda değinmeyerek yazıyı tutup, son part olan Part III'de nihayet bu konudan bahsedeceğiz.

EVRİM-GEN İLİŞKİSİ

Evrimin genlerimizle olan ilişkisine bakmak istediğimizde, evrim mekanizmalarının genomik seviyede işlediğini söylememiz gerekir ve farklı türlerin nasıl evrimleştiğini anlamak için genomlarındaki DNA dizilerine bakmalıyız çünkü evrimsel tarihimiz genomumuza yazılmış durumdadır. İnsan genomu, atalarımızı etkileyen tüm genetik değişiklikler bakımından olduğu gibi görünür. Farklı türlerdeki DNA ve genler birbirine çok benzediğinde bu, genellikle onların aynı ataları paylaştıklarının kanıtı olarak ele alınır.

Şekil 1: Fruit fly Drosophila Melanogaster

Örneğin insanlar ve genetik laboratuvarlarının popüler canlısı olan meyve sineği Drosophila Melanogaster, DNA’larının çoğunu paylaşır. Bunu insanlarda hastalıklara neden olan genlerin %75’i meyve sineğinde de bulunur şeklinde söylememiz daha açıklayıcı olur. 

Şekil 2: Balina evrim süreci

Günümüzde en net olarak bilinen evrimsel süreçlerden biri balinaların evrimidir ve bu süreci anlamak için doğal seçilimin nasıl çalıştığına dair temel bir anlayışı da kavramak gerekir. Doğal seçilim, bir türü küçük şekillerde değiştirebilir ve bir popülasyonun birkaç nesil boyunca rengini veya boyutunu değiştirmesine neden olabilir. Buna "mikroevrim" denir ancak doğal seçilim bundan çok daha fazlasını da yapabilir. Yeterli zaman ve DNA’da birikmiş yeterli değişiklikler sağlandığında, doğal seçilim "makroevrim" olarak bilinen tamamen yeni türler yaratabilir. Dinozorları kuşlara, amfibi memelileri balinalara ve maymunların atalarını insanlara dönüştürebilir.

Şekil 3: Balinaların burun açıklığı (nostril) evrimi

Balina örneğine geri dönecek olursak; evrimi kılavuz olarak kullanan ve doğal seçilimin nasıl işlediğini bilen biyologlar, ilk balinaların karadan suya geçişinin bir dizi öngörülebilir adımda gerçekleştiğini biliyorlardı. Örneğin birçok memelide burun kafanın önünde olsa da balinalarda ve yunuslarda bulunan burun açıklığı (nostril) ilginç bir şekilde kafanın üst kısmında bulunur. Fosil kayıtlarına baktığımızda balinaların atalarında bu deliğin kafanın ön kısmında olduğunu, yani dolayısıyla nostrilin evrimleştiğini söyleyebiliriz. Bu noktada bakmamız gereken, iki form arasındaki geçiş formlarına - nostrilin bulunduğu bölge bakımından - dair fosil kayıtlarının olup olmamasıdır. Bu kayıtlar incelendiğinde; ara geçiş türlerindeki burunların kimisinde önde, kimisinde ortada ve kimisinde kafanın üstünde olmak üzere daha birçok ara formun kanıt olarak sunulabileceğini söylemek gerekiyor. Balinaların evrimi bununla da sınırlı değil. Kayıtlara bakarak ilk balinalardan günümüze kadar olan süreçte, diğer vücut kısımlarının da değiştiğini görüyoruz. Örneğin balinalarda bulunan arka bacak kemikleri hiçbir işe yaramasa da vücutlarında hala üretilmektedir ve kalıntılardaki bu körelmiş arka bacaklar ulaşılan en net kanıtlardan birisidir. Ayrıca ön ayaklar da yüzgeçlere dönüşmüş, vücutları daha düzenli hale gelerek kendilerini suda daha iyi ilerletmek için kuyruk geliştirmiştir.

Şekil 5: Boynuzlarıyla dikkat çeken erkek geyik

Şekil 4: Renkli tüyleriyle tavus kuşu

           

Darwin ayrıca bir organizmanın eşini çekmedeki başarısına bağlı olan cinsel seçilim - bir doğal seçilim biçimi -  sürecini tanımladı. Tavus kuşlarının renkli tüyleri ve erkek geyiklerin boynuzları, bu tür seçilim altında gelişen özelliklerin örnekleridir. Bunların yanında Darwin, evrim teorisi geliştiren ilk veya tek bilim insanı değildi. 

Şekil 6: Jean-Baptiste Lamarck

Fransız biyolog Jean-Baptiste Lamarck, bazı ayrıntılar konusunda yanılmış olmasına rağmen bir organizmanın özelliklerini yavrularına aktarabileceği fikrini ortaya attı. (Burada belirtmemiz gerekir ki Lamarck’ın evrimi, içinde hem doğrular hem de yanlışlar barındırmaktadır.  Bu prensip, Darwin’in teorisi gibi doğal seçilime dayanmıyordu. Lamarck’ın  evrim prensibi; ‘kullanılan organlar gelişir, kullanılmayanlar ise körelir’ şeklindedir ve bu körelmiş/gelişmiş organların sonraki nesillere aktarıldığını öne sürmüştür. Bu noktada asıl yanılgı, mekanizmanın ‘kullanım miktarı’ üzerine temellenmiyor olmasıdır. Lamarck’a göre hayatı boyunca kas geliştirme üzerine çalışan bir kişinin kasları çok gelişir ve bu gelişim yavrulara aktarılarak nesiller boyunca yavrularda ortaya çıkmaya devam eder. Günümüzde bu ‘gelişimin’ kalıtımla aktarılan bir özellik statüsünde olmadığını ve modifikasyon olarak adlandırıldığını biliyoruz. Yani bu prensibin kolaylıkla yanlışlanabilir bir temel üzerine kurulduğunu söyleyebiliriz.)

Yazının bu bölümünü de bazı modifikasyon örnekleri vererek bitirelim.

Şekil 7: Himalaya tavşanında sıcaklığın kürk rengine etkisi

Şekil 8: Çuha çiçeklerinde ortam sıcaklığının çiçek rengine etkisi
(Beyaz 15-20°C          -          Kırmızı 30-35°C) 

                                                            

Şekil 9: Dişi bir arının İşçi arı(solda) veya kraliçe arı(sağda) olacağı yediği besine göre  belirlenir. İşçi arı yalnızca polenle beslenirken, kraliçe arı bal ve arı sütüyle beslenir.