Biyolojide ve bütün bilimlerde devrim yapan Charles Darwin 200 yıl önce 12 Şubat’ta doğdu. Darwin’in “Türlerin Kökeni” adlı eserinin ilk kez yayımlanmasından bu yana 150 yıl geçmesine rağmen, birçok insan evrim teorisine hâlâ kuşkuyla yaklaşmakta. Ancak, bütün bilimsel araştırmalar durmadan, Darwin’in temel tezlerini doğrulayan yeni yeni bulgulara ulaşıyor. Nature dergisi Darwin yılı nedeniyle şimdi evrim teorisini kanıtlayan 15 makaleyi bir araya getirdi. Dünyamızın, Güneş’in etrafındaki dönüşü ne kadar gerçekse, türlerin ayıklanma ve türleşmeyle ortaya çıktığı da o kadar gerçektir deniyor önsözde. On beş makale üç temel konuya göre alt sınıflara ayrılmış. Fosil buluntuları, yaşam alanlarının incelenmesi ve moleküler süreçler.

FOSİL BULUNTULARIYLA ELDE EDİLEN KANITLAR

1- Balinaların karada yaşayan atası
Balinaların memeli oldukları ve memelilerin de karada geliştikleri bilindiği için, biyologlar karadan yeniden suya geçen bir hayvan türünü arıyorlardı. 2007’de bu arayışın hiç de boş olmadığı görüldü. Aday hayvan Indohyus bulundu.
Northwestern Ohio Üniversitesi Tıp ve Eczacılık Koleji’nden Hans Thewissen tarafından gerçekleştirilen ayrıntılı inceleme, rakun büyüklüğündeki bu hayvanın çift toynaklı olduğunu bu nedenle de inek, koyun ve geyik gibi av hayvanlarıyla akraba olduğunu gösterdi. Indohyus’un kulak ve diş yapısı, kemiklerin kalınlığı ve dişlerin kimyasal bileşimi de balinalarla benzerlik gösterdiği için bilim insanları bu türün balinaların öncüsü olduğunu düşünüyorlar. Indohyus’un kalıntıları bir türden diğerine gelişimi gösteren birçok hayvan türünün geçiş biçimi için bir kanıt olarak kabul edilmekte. Bu tür buluntuların eksik olması evrim teorisinin eleştiri nedenlerinden biriydi. (Kaynak: Thewissen, J. G. M., Cooper, L. N., Clementz, M. T., Bajpai, S. & Tiwari, B. N. Nature 450, 1190–1194 (2007).)

2- Sudan karaya geçiş
Tetrapodlar insana yakın olan hayvanlardır, omurgalılar sınıfından olan bu hayvanlar aynı zamanda karada yaşarlar. Bu gruba insanlar, tüm evcil hayvanlar, yabani hayvanların birçoğu yani her çocuğun memeli, kuş, kurbağagiller ve sürüngen olarak bildikleri canlılar dahildir. Fakat omurgalılar arasında çoğunlukta olan tetrapodlar değil balıklardır. Gerçekte, tüm tetrapod türlerinin toplamından daha fazla balık türü vardır. Ancak evrimin merceğinden bakıldığında tetrapodlar, suyun dışındaki yaşama da ayak uydurabilen balık soyunun tek dalıdır.
Sudan karaya ilk geçiş 360 milyon yılı aşkın bir süre önce gerçekleşmiştir. Doğu Grönland’da yaklaşık olarak 365 milyon yıl önce yaşayan Acanthostega gibi ilk tetrapodların, gelişimini tamamlamış parmaklı ayakları vardı. Ama öte yandan solungaçları da olduğu için yaşamlarını daha çok suda sürdürüyorlardı. Anlaşıldığı üzere gelişimlerini karaya çıktıktan çok sonra tamamlamışlardı. Araştırmacılar tetrapodların, elpistostegid olarak isimlendirilen canlılardan türediklerini düşünüyorlardı. Sığ su balığı olan bu çok büyük etçil, timsaha veya büyük semendere benziyordu. Birçok açıdan tetrapodlara benzemelerine rağmen yüzgeçleri bulunuyordu. Ne var ki elpistostegidlerle ilgili bilgiler çok kötü korunagelen küçük kalıntılara dayanıyordu, bu nedenle de görüntüleri hakkında tüm bir resim elde etmek çok zordu. Fakat 2006 yılında Kanada’ya bağlı Ellesmere adasında çok iyi korunagelmiş bir elpistostegid fosili bulundu. Edward Daeschler ve arkadaşları Tiktaalik olarak isimlendirdikleri bu fosili ayrıntılı olarak inceleyerek, esnek boyun yapısı ve uzva benzeyen yüzgeç yapısıyla sudan karaya geçişin en güzel tablosunu oluşturdular.
(Daeschler, E. B., Shubin, N. H. & Jenkins, F A. Nature 440, 757–763 (2006). Shubin, N. H., Daeschler, E. B., & Jenkins, F A. Nature 440, 764–771 (2006).)

3- Tüylerin kökeni
Darwin’in evrim teorisiyle ilgili itirazlardan biri de fosil buluntuları arasında büyük bir hayvan grubunun başka bir gruba gelişimini gösteren “geçiş biçimlerinin” eksikliğiydi.
Ancak Türlerin Kökeni adlı eserin yayımlanmasından bir yıl kadar sonra Baverya’daki Solnhofen kireçtaşı kayalıklarında geç Jura devrine ait (yaklaşık 150 milyon yıllık) ilk Archaeopteryx fosili bulundu. Dişler, uzun kemikli kuyruk gibi ilkel sürüngen özellikleriyle birlikte kuş gibi kanatlara ve tüylere sahip bir canlı ilk kuş türü olarak tanımlandıysa da birçok uzman tüylü dinozor olarak kabul etti. Darwin’in bir arkadaşı olan Thomas Henry Huxley böylece dinozorlar ve kuşlar arasındaki evrim halkasını tartışmaya açtı ve paleontologlar günün birinde tüylü dinozor fosilinin bulunacağına inandılar.
Ve araştırmacılar 1980’li yıllarda haklı çıktılar. Çin’deki Nanjing Jeoloji ve Paleontoloji Enstitüsü’nden Pei-ji Chen, küçük bir teropod olan Sinosauropteryx’in tüylü olduğunu keşfetti. 2008 yılında Çin Bilimler Akademisi’nden Fucheng Zhang tarafından incelenen fosil daha ilginçti. Bedeni tüylerle kaplı olan küçük dinozor Epidexipteryx’in kuyruğunda da uzun tüyler bulunuyordu. Bununla birlikte tüylü dinozorlar uçma yetisine sahip değildi, tüyler sadece kızışma döneminde kullanılıyordu. Tüylerin uçmak için de işe yarayacağını doğa daha sonraları keşfetmişti. (Chen, P.-J., Dong, Z.-M. & Zhen, S.-N. Nature 391, 147–152 (1998). Zhang, F., Zhou, Z., Xu, X., Wang, X. & Sullivan, C. Nature 455, 1105–1008 (2008).)

4- Dişlerin evrimsel geçmişi
Gelişimle ilgili araştırmalara yön veren diğer bir alan da evrimsel değişimi yansıtan mekanizmaların keşfidir. Helsinki Üniversitesi’nden Kathryn Kavanagh ve ekibi bu mekanizmayı farelerin azı dişlerinin büyüklüğünü ve sayısını inceleyerek araştırdı. 2007 yılında yayımlanan bu araştırma dişlerin gelişimini gösteren gen ekspresyonu (gen ifadesi) için bir örneği ortaya koydu. Azı dişleri önden arkaya doğru gelişiyorlar ve her diş sonrakinden daha küçük. Farenin çene yapısındaki model, farklı şekillerde beslenen kemirgenlerin evrim sürecinde değişen çevre koşullarına uyum sağladığını gösteren bir örnektir. (Kavanagh, K. D., Evans, A. R. & Jernvall, J. Nature 449, 427–432 (2007).)

5- Omurgalı iskeletin kökeni
Bizi insan yapan önemli dokulardan biri de yalnızca embriyolarda görülen nöral kresttir. (neural crest). Nöral krest hücreleri sırt omuriliğin gelişimi sırasında oluşarak tüm bedene yayılır. Nörol krest olmasaydı yüzümüzde ve boynumuzdaki birçok kemiğe kavuşamaz ya da cilt veya duyu organlarındaki birçok işleve sahip olamazdık. Varlığı sadece embriyolarda bilinen nöral krest, omurgalıların niçin farklı kafa ve yüz yapısına sahip olduklarını açıklamakta. Fakat nöral krestin evrimsel geçmişini fosil kalıntılarıyla göstermek embriyonik verilerin eksikliği yüzünden olanaksız gibidir. En önemli sorulardan biri omurgalı kafatasının ne kadarının nöral krest hücreleriyle ve ne kadarının derin doku tabakalarıyla oluştuğudur.
Yeni teknikler araştırmacılara embriyodaki hücrelerin ne şekilde geliştiğini görmelerine izin verdi. Bu şekilde kemik çevresinin nöral krestten geliştikten sonra tek hücre tabakası olarak boyun ve omuza bağlandığını açıkladılar. Nöral krestten gelişen doku, omuz kemerinin önünü kaplayarak kafayla bağlanır. Burada iskelet mezoderm olarak bilinen dokunun daha derinindeki tabakayla enseyi ve omuzu biçimlendirir.
Canlı hayvanlar üzerinde yapılan bu tür ayrıntılı incelemeler, soyları tükenmiş hayvanlara ait cilt ve kas gibi yumuşak dokusu bulunmayan kalıntıların da kafa ve boyun yapısının gelişimini aydınlatmakta. Örneğin kara omurgalıların atalarındaki büyük omuz kemiği (cleithrum), günümüz memelilerinde kürek kemiği (scapula) olarak varlığını sürdürmektedir. Londra’daki Wolfson Biyotıp Araştırmaları Enstitüsü’nden Toshiyuki Matsuoka tarafından gerçekleştirilen bu araştırma, canlı hayvanlar üzerinde yapılan morfolojik analizin, soyları tükenmiş hayvanların evrimsel gelişimini aydınlatması açısından önemlidir. (Matsuoka, T. et al. Nature 436, 347–355 (2005).)
YAŞAM ALANLARINDAN ELDE EDİLEN KANITLAR

6- Ayıklamaya dayalı türleşme
Evrim teorisine göre doğal ayıklanmanın türleşmede önemli bir rolü bulunur. Wisconsin Üniversitesi’nden Jeffrey McKinnon, 2004 yılında dikenli balıklarla (Gasterosteus aculeatus) gerçekleştirdiği deneyler sonucunda, reprodüktif izolasyonun beden boyu üzerinde etkili olduğunu gösterdi. Araştırma Alaska, British Columbia, İzlanda, İngiltere, Norveç ve Japonya sularındaki balıkların çiftleşmelerine dayanıyor.
Moleküler analizlerle denizlerde yaşayan öncülerinden gelişen akarsu balıkları veya okyanusta yaşayan ama yumurtlamak için tatlı sulara geçen balıklar incelenmiş. Bu tür göçer balıkların bedenleri akarsularda yaşayanlardan daha büyük. Balıklar aynı boyda balıklarla çiftleşmeyi tercih ediyorlar. Bu da farklı akarsu tipleri ve bunları yakınları arasındaki reprodüktif izolasyon üzerinde olumlu etki yapmakta. Farklı dikenli balık türlerinin incelenmesi sonucunda ister akarsularda ister denizde yaşayanlar olsun, farklı çevrelere uyum sonucunda reprodüktif izolasyonun gerçekleştiği görülmüş. (McKinnon, J. S. et al. Nature 429, 294–298 (2004).)

7- Kertenkelelerde doğal ayıklama
Popüler bir evrim hipotezine göre yeni çevrelerdeki davranışsal değişimler doğal ayıklanmayı reddetmekte. Fakat Harvard Üniversitesi’nden Jonathan Losos ve arkadaşlarının 2003 yılında gerçekleştirdikleri araştırma bu teoriyi pek desteklemedi. Losos ve arkadaşları deneylerini altı küçük Bahama adasında gerçekleştirirken ilk önce küçük Anolis kertenkelelerini (Anolis sagrei) toplamış ve ölçüp işaretledikten sonra serbest bırakmışlar. Daha sonra ise yırtıcı Leiocephalus carinatus kertenkelelerini de bu adalara bırakmışlar. Altı ila on iki ay sonra kaç tane Anolis kertenkelesinin hayatta kaldığı araştırılmış. Bu şekilde av durumundaki kertenkelelerin ilk önce uzun bacaklara sahip oldukları ancak daha sonraları bacakların kısaldığı görülmüş. Sonuçlar davranışların çevreye uyum esnasında evrimsel değişimi göstermesi açısından önem taşıyor. (Losos, J. B., Schoener, T. W. & Spiller, D. A. Nature 432, 505–508 (2004).)

8- Birlikte evrimleşme için şık bir örnek
Türler rekabet içinde birlikte gelişirler. Darwin’in “Var olma Savaşı”na göre yırtıcı hayvanlar avlarına hep daha öldürücü yetenekler ve donanımlarla saldırarak rekabeti sürdürüyorlar. Biyolog Leigh van Valen 1973 yılında “A new evolutionary law” ilkesini formüle ederek, evrimin parazitler ve konakçıları arasındaki donanım rekabetiyle tetiklendiğini öne sürmüştü. Valen’in bu hipotezi ses getirdiyse de kanıtları yeterli değildi. Böyle bir şeyi kanıtlamak için parazitleri kuşaklar boyu takip etmek gerekiyordu. Evrimi tetikleyen donanım rekabeti örneğin su pirelerinde ve bakterilerde (Pasteuria ramosa) izlenebilmekte. Bunların özel bir yaşam biçimleri var. Nitekim acil durumlarda “durgunluk evresine” girerek gelişimlerini durduruyorlar, koşullar uygun olduğunda ise “uyanıyorlar”. Leuven Üniversitesi’nden Ellen Decaestecker bu özelliklerden yararlanarak tortulları kazmış. Burada “durgunluk evresindeki” kuşaklar üst üste bulunuyordu. Bunları uyandırmak ve birbirleriyle çarpıştırmak mümkündü. Parazitlerin saldırma gücü çağdaş oldukları zaman doruk noktasına ulaşıyordu.
Daha sonraki konakçılar ise ancak daha sonraki parazitlerce aşılabilecek donanımlar geliştiriyordu. Toplam bilanço hep aynı kalıyordu ama bakteriler hep daha saldırgan oluyordu. Araştırma, birlikte evrimleşme süreci için şık bir örnek sunmuştu. Nitekim parazitlerin ve konakçıların etkileşimleri, evrim teorisini, doğal ayıklanmaya bağlı dinamik donanım rekabetinin kuşaktan kuşağa aktarılmasıyla kanıtlıyor. (Decaestecker, E. et al. Nature 450, 870–873 (2007).)

9- Yaban kuşlarının farklı dağılımı
Örneğin göçe bağlı gen akışı çevreye uyumu bozarak, gruplar içinde ve gruplar arasında evrimsel farklılaşmalara neden olabilirler. Çünkü klasik popülasyon genetiğine göre genetik benzerlik ne kadar çoksa yerel popülasyonlar daha çok göçüyor ve melezleşiyorlar. Bu kavram genel kanıyla örtüşür ve gen akışının dağılım gibi rastlantısal bir süreç olduğunu kabul eder. Fakat Edward Gray Deneysel Ornitoloji Enstitüsü’nden Ben Sheldon 2005 yılında yayımladığı araştırmasında aslında rastlantısal olmayan dağılımın bölgesel uyumu ve evrimsel farklılaşmayı desteklediğini söyledi.
Uzun vadeli bu araştırma, Oxfordshire’de bir koru içinde yaşayan baştankaraların (Parus major) incelenmesine dayanıyor. Araştırmacılar, yavru kuşlardaki genetik varyasyon tiplerinin ve miktarının koruluğun bir bölgesinden diğerine farklılık gösterdiğini bulmuşlar. Korunun çeşitli bölgelerinde farklı ayıklanmaya neden olan bu farklılaşma motifi bölgesel uyum için en önemli etken. Bu etki rastlantısal olmayan yayılımla güçlendirilmekte. Her kuş farklı yaşam alanı seçiyor ve burada kuluçkaya yatıyor, bu davranış onları daha sağlıklı kılıyor. Araştırmacılar buradan şu sonucu çıkarıyorlar: Gen akışı homojen değilse, evrimsel farklılaşma hızlanır ve şaşırtıcı bir şekilde küçük mekânsal farklılıklar ortaya çıkar. Bu sonuç Hollandalı araştırmacılar Erik Postma ve Arie van Noordwijk (Hollanda Ekoloji Enstitüsü) tarafından da desteklenmekte. Bu iki bilim insanının araştırması da rastlantısal olmayan dağılıma dayanan gen akışının küçük bölgelerde büyük genetik farklılaşmalara yol açtığını gösterdi. (Garant, D., Kruuk, L. E. B., Wilkin, T. A., McCleery, R. H. & Sheldon, B. C. Nature 433, 60–65 (2005). Postma, E. & van Noordwijk, A. J. Nature 433, 65-68 (2005).)

10- Lepisteslerin ayıklanmayla hayatta kalma çabası
Doğal ayıklanma daha sağlıklı kılmakta. Ancak bu ayıklanmanın zaman içinde daha az yararlı olan gen varyasyonlarını daha üstünleri için feda ederek genetik varyasyonu tüketmesi beklenir. Oysa doğal popülasyonlarda çok büyük bir genetik çeşitlilik görülür. Peki bu genetik çeşitlilik nasıl korunuyor? Genetik çeşitliliği açıklayan örneklerden biri erkek lepisteslerin (Poecilia reticulata) renk motifleridir. Illinois Üniversitesi’nden Kimberly Hughes ve arkadaşları Trinidad’da çeşitli ırmaklardan erkek lepistesleri topladıktan sonra renk motiflerine göre gruplara ayırmışlar. Daha sonra ise gruplar yeniden sınıflandırılarak havuzlara bırakılmış. Araştırmacılar her yeni grupta belli başlı bir renk motifine sahip lepisteslerin azınlıkta olmasına dikkat etmişler. Üç hafta sonra sürpriz bir şekilde azınlıkta olan lepisteslerden hayatta kalanların diğerlerine göre daha fazla olduğu görülmüş. Bilim insanları avcı balıkların belli başlı renk kombinasyonlarını aradıkları için alışılmışın dışındaki motiflere dikkat etmediklerini sanıyorlar. Ayıklanmanın ender tiplerin yararına işlediği bu tür hayatta kalma çabası, moleküler onarım, morfolojik ve sağlık yararına çok çeşitlilik şeklinde insanda ve diğer memelilerde de görülmekte. (Olendorf, R. et al. Nature 441, 633–636 (2006).)

11- Evrimin geçmişiyle ilgili konular
Evrim, genelde yaşamla ilgili sorular için en iyi çözümleri bulmaya yarar. Fakat doğal ayıklanma sadece maddelerle işlemekte, evrim tarihinin milyonlarca yıllık sonucu olan maddeler bunlar. Hiçbir şey boş bir çabayla başlamaz.
Eğer öyle olsaydı karaya yönelen tetrapodların yüzgeçleri ayaklara dönüşmez, kim bilir belki tekerlek biçimini alırdı. Çevreye uyum yaratıcılığı, uzun bir yılana benzeyen murana yılanbalığında (Muraena retifera) izlenebilmekte. Geçmişte kemikli balıklar avlarını yakalamak için vakumdan yararlanıyorlardı. Balık yaklaşmakta olan yemini görünce ağzını sonuna kadar açarak avı ve su akışı için büyük bir boşluk oluşturur. Gereksiz su solungaçlarca emilirken, balık yemini çene üzerinden gırtlağına emer. Ancak murana yılanbalığı ince uzun yapılı olduğu için yeterli vakumu yaratması mümkün değildi. Kaliforniya Üniversitesi’nden Rita Mehta ve Peter Wainwright 2007 yılında bu balığın yemini ne şekilde yakalayıp sindirdiğini buldu. Murana yılanbalığı ağzını açtığında gırtlağında ikinci bir çene ortaya çıkıyor. Bu yedek çene ağızdaki yemi parçalayarak boğazına itiyor. Yedek çene yakından incelendiğinde bir pençeye benziyor. Altta ve üstte avı iyice kavrayabilen sivri dişler bulunmakta.
Yanlardaki çok uzun kaslar ve çene kemerleri normalden daha küçük. Bu şekilde çene tamamen kapanıyor ve murana balığının ince bedeninde az yer kaplıyor. Araştırmacılar bu ilginç avlanma tekniği sayesinde balığın mercan resiflerinde usta avcılara dönüştüklerini düşünüyorlar (Mehta, R. S. & Wainwright, P. C. Nature 449, 79–82 (2007).)
MOLEKÜLER SÜREÇLERE DAYANAN KANITLAR

12- Darwin’in ispinozları
Charles Darwin Galapagos adalarına geldiğinde birbirlerine çok benzeyen ama gagaları farklı olan ispinozlarla karşılaşmıştı. Yer ispinozlarının gagaları derin ve geniş, kaktüs ispinozlarınki uzun ve sivri, ötücü ispinozlarınki ise ince ve sivriydi ki bunlar farklı beslenme alışkanlıklarını yansıtıyordu. Darwin tüm ispinozların kökenin adaya göçen ortak bir ataya uzandığını düşünüyordu. Sonuçta Galapagos adasındaki ispinozlar Amerika kıtasının güneyinden biliniyordu. Darwin’in ispinozları bu açıdan, doğal ayıklanmanın ortak bir atadan, çeşitli ekolojik nişlerde ne şekilde farklı biçimler yarattığını gösteren klasik bir örnektir.
Gaga biçimindeki değişimde hangi genetik mekanizmaların işlediğini bulmak isteyen Harvard Üniversitesi araştırmacısı Arhat Abzhanov, 2006 yılında yayımlanan araştırmasında çeşitli türlerde gaga biçimiyle ilişkili olan çok değişken olan genleri aramış. Abzhanov ve ekibi bu arayış sonucunda kalsiyum dengesinde de önemli bir rol oynayan kalmodulin (calmodulin) proteinini bulmuşlar. Bu protein farklı biçimlerin ve boyutların gelişmesinden sorumludur.
Araştırmacılar sonuçlarını kanıtlamak için yavru ispinozları genetik değişimden geçirerek kalmodulin seviyesini yükseltmişler. Bu şekilde yavruların gagaları uzamış. Bu deneylerle aynı zamanda gaganın genişliği ve derinliği gibi çeşitli özelliklerin genetik düzlemde ayrı ayrı işlendiği de anlaşılmış. Sonuçlar Darwin’in ispinozlarındaki farklı gaga biçimlerinin, kalmodulin etkinliğindeki değişimlere bağlı olduğunu göstermekte. (Abzhanov, A. et al. Nature 442, 563–567 (2006).)

13- Mikro evrim, makro evrimin buluşması
Darwin, evrimsel değişimin çok küçük adımlarla gerçekleştiğini düşünüyordu. “Belirsiz aşamalar” olarak adlandırdığı bu değişimler, çok uzun zamanlarda tamamlanan evrelerdi ve biçim ve işlevlerde toplu değişimlere neden oluyordu. Mikro evrim olarak isimlendirilen bu tür küçük değişimlerle ilgili çok sayıda kanıtlar var. Mesela ilaca direnç kazanmak bunlardan biri. Tabi bir türden diğerine geçiş gibi değişimler ya da makro evrimle ilgili fosiller de bulunur, ancak bu değişimleri canlı olarak izlemek çok zordur. Makro evrimin mekanizmalarını canlı olarak genlerin yapısında görebiliriz. Organizmaların gündelik yaşamında da genler bazen, hayvanlardakilerle aynı biçime ve aynı gelişime sahip olabiliyor. Bu yüzden gündelik olarak yaşanan evrimin büyük etkileri olabilir.
Howard Hughes Tıp Enstitüsü’nden Sean Carroll ve arkadaşları 2005 yılında Drosophila biarmipes sineğini inceleyerek ilginç bir sonuca ulaştılar. Araştırmacılar erkek sirkesineğinin kanadındaki tek bir noktanın oluşumunda katkısı olan moleküler mekanizmayı keşfetmişler. Bu şekilde nokta evriminin, atalarından kalma bir pigmentasyon genindeki ayar elementinin değişimine bağlı olarak meydana geldiğini gösterdiler. Söz konusu ayar elementi zaman içinde kanadın eski bileşenlerini geliştiren transkripsiyon faktörleriyle birleşmekte. Özellikle sarı genin ayar elementiyle birleşen transkripsiyon faktörlerinden biri “süsleme geni” / “engrailled” olarak kotlanmış, bu gen bir bütünün gelişiminde önemlidir. Bu da tek bir süreçte işleyen bir genin, diğer bir sürece de katılarak ilkede makro evrimsel değişimi çalıştırabileceğini gösteriyor. (Gompel, N., Prud’homme, B., Wittkopp, P. J., Kassner, V. A. & Carroll, S. B. Nature 433, 481–487 (2005).)

14- Yılanyarda ve deniztaraklarında zehir dirençliği
Biyologlar uyuma bağlı evrimsel değişimlerle ilgili moleküler mekanizmaları artık daha iyi anlamaya başladılar. Taricha granulosa semenderlerinin bazı popülasyonlarında örneğin hayvanlar sinir zehri tetrodoksini ciltlerinde depoluyorlar. Anlaşıldığı üzere bu zehri jartiyerli yılandan (Thamnophis sirtalis) korunmak için kullanıyorlar. Ancak tetrodotoksin üreten semenderleri avlayan jartiyerli yılanlar bu zehre karşı bağışıklık kazanmışlar. Stanford Tıp Okulu’ndan Shana Geffeney bu mekanizmayı 2005’te gerçekleştirdiği ayrıntılı bir çalışmayla çözdü. Buna göre jartiyerli yılanın dirençlik seviyesindeki oynamalar, tetrodotoksini özel bir sodyum kanalıyla bağlayan moleküler değişime yol açmakta.
Zehir dirençliğiyle ilgili benzer bir ayıklanma Kanadalı araştırmacı Monica Bricelj tarafından Kuzey Amerika’nın Atlantik kıyılarında yaşayan yumuşak kabuklu taraklarda da (Mya arenaria) tespit edilmiş. Su yosunları insanlarda paralitik midye zehirlenmesine yol açan saksitoksini üretiyorlar.
Saksitoksinli bölgelerde yaşayan taraklar zehre karşı bağışıklık kazanmışlar ve bu zehri dokularında depoluyorlar. Oysa zehirsiz bölgelerde yaşayan taraklarda zehre karşı direnç gelişmemiş. Zehre karşı direnç kazanan popülasyonların genlerinde, saksitoksini sodyum kanalına bağlayan bir mutasyon gelişmekte. Bu iki araştırma birbirine çok benzer ayıklanma sürecinin tamamen farklı alanlarda işleyebileceğini göstermiştir. (Geffeney, S. L., Fujimoto, E., Brodie, E. D., Brodie, E. D. Jr, & Ruben, P. C. Nature 434, 759–763 ( 2005). Bricelj, V. M. et al. Nature 434, 763–767 (2005).)

15- İstikrara karşı değişim
Türler milyonlarca yıl değişmeden kalabilirler, bu süre fosillerdeki izleri bulmak için yeterlidir. Ama çok aniden değiştikleri de olur. Bu durum bazı türlerin ani değişimi engelleme potansiyeline sahip olduklarını ve evrime karşı direnç gösterdiklerini akla getirmişti. “Evrimsel direnç” fikri ilk kez sirkesinekleriyle deneyler yapan Suzanne Rutherford ve Suan Lindquist tarafından ortaya atıldı. Bu fikir, gelişim bozukluğuyla ilgili süreçlere, Hsp90 olarak isimlendirilen ve stres anlarında daha fazla üretilen bir proteinin “eşlik etmesine” uzanıyordu.
Buna göre Hsp90 özel durumlarda diğer süreçlerce baskılanmakta ve normalde serbest dolaşım ayarları yapan proteinler, gizlenmiş varyasyonları üretiyorlar. Albert Einstein Tıp Koleji’nden Aviv Bergman 2003 yılında evrimsel direncin gerçekten de Hsp90’a bağlı bir özellik mi yoksa daha çok genel bir özellik mi olduğunu araştırdı. Araştırmacı bu amaçta tek bir geni devre dışı bırakılan bira mayasının karmaşık gen ağları ve genom ekspresyon verilerine ait sayısal simülasyonlarından yararlandı. Bu şekilde neredeyse tüm genlerin, işlevsel olarak baskılanmaları halinde rezervlerdeki varyasyonları açığa çıkardıklarını görmüş. Yani diğer sözlerle evrimsel direnç Hsp90’den daha derine inmekte. (Bergman, A. & Siegal, M. L. Nature 424, 549–552 (2003).)

Bilim Teknik
23.01.2009

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)

Pasteur’den sonra bazı bilim adamları dünyamıza ilk canlı nesnelerin bir başka gezegenden ya da göksel cisimden geldiği savınjı ortaya atmıştır. Bunlara göre, uzaya dağılmış spor, tohum, vb. türden canlı nesnelerin dünyamıza ulaşması dünyamızda yaşamı başlatmıştır.
Ancak bu sav ilk canlının nasıl oluştuğu sorusunu yanıtlamamakta, yalnızca bir adım geri atmaktadır. Yaşamın dünyada başlaması uzay aracılığıyla olsa bile canlının geldiği yerde nasıl oluştuğu sorusu yanıtsız kalmaktadır. Kaldı ki, uzaydan geldiği söylenencanlı nesnelerin uzun yolculukları sırasında sıcaklık, radyasyon,vb. elverişsiz koşullara nasıl dayandığı sorulabilir. Ayrıca o nesnelere bu yolculuğu yaptıran gücün de ne olduğu bilinmemektedir.Kimisi radyasyon basıncından, kimisi de dünya ötesi uygarlıklardan dünyamıza uğrayan uzay adamlarının geride bıraktıkları artıklardan söz etmiştir.
Canlılar belirli bir büyüklükteki moleküler dizilimin ürünü olmak zorundadır. Bunun nedeni karmaşık olarak tanımlanabilecek, tepki gösterebilen, birbirinden farklı moleküllerle yapılma zorunluluğudur. Bugün tanımlayabileceğimiz biyolojik yapı, biyomer dediğimiz belirli polimerlerden oluşmak zorundadır. Moleküler çeşitlenmeyi, yani biyolojik çeşitliliği sağlayabilmek için özellikle birden çok bağ oluşturabilen karbon ve silisyum gibi ana elementlere ihtiyaç vardır. Fakat bu elementlerin oluşturacağı bağların kırılgan yapı göstermemesi gerekir. Ayrıca bu moleküllerin oluşturdukları küçük bileşikler bir sıvıda çözünebilir olmalıdır. Bu nedenle, örneğin silisyumdan oluşmuş bir canlı kesinlikle yoktur. Çünkü SiO2 suda çözünemez, dolayısıyla kimyasal tepkimelere yeterince giremez. Gaz haline geçebilen, suda çözünen CO2, dolayısiyle, polimerlerin oluşması için en uygun element olarak karbon görülmektedir. Basit moleküller belirli fiziksel koşullarda moleküler bütünlüğünü korur. Buna karşılık, molekülün boyutları büyüdükçe ve özellikle bu molekül sürekli kimyasal tepkimelere katılmak durumunda kaldıkça, belirli fiziksel koşulların dışında 3 boyutlu yapısını (tersiyer yapısını) koruyamaz. Bu nedenle canlılığın çok yüksek sıcaklıklarda (100 C’den fazla) oluştuğunu savunmak sınırsız bir yorum yapmak olur. Kaba bir tahminle, biyomerlerin özelliklerini koruyabilmeleri için 0-100 C’lik sıcaklık aralığında bulunmaları gerekir.
Dünyamızın kabaca 4,5 milyar yıl önce oluştuğu saptanmıştır. Ancak Dünya’nın organik polimerleri sürekli tutabilecek ortama 3,8 milyar yıl önce kavuştuğu düşünülmektedir. Miller’in öğrenciyken yaptığı deney ve onu izleyen değişik gözlem ve araştırmalar, basit organik moleküllerin, Dünya’nın 4 milyar yıl önceki koşulları laboratuvar ortamında oluşturularak ve o günkü aktive edici ajanlar (yüksek enerjili ışınlar, elektrik deşarjları, mor ötesi dalga boyları vs.) kullanılarak belirli ölçüde sentezlenebileceğini gösterdi. Bu deney, inorganik yapıdan organik yapıya geçişin ilk adımlarını oluşturur. Bu tip moleküller, aşırı olarak tanımladı ya da daha karmaşık moleküllere dönüşebilir.

Yaşam Ortamının Doğuşu

Dünya yaklaşık 4 milyar yıldır bir yaşam ortamıdır. Organik evrim, bir yaşam ortamının başlangıcından bu yana kadar oluşan değişiklikleri inceleyen bilimin adıdır. İnorganik evrim ise bundan önceki süreci de kapsayarak inceler. İnorganik evrimden bildiğimiz gibi, her an yapısını değiştirebilen bir evrede, yaşam ortamının da sabit kalması beklenemez. Sabit kalmayan bir yaşam alanındaysa, bütünü oluşturan parçaların değişmeden kaldığını savunmak doğanın mekaniğine aykırıdır. Bu nedenle 4 milyar yıldan beri hiç durmayan bir evrim söz konusudur.
Dört milyar yıl önceki koşullar, bir sürü basit molekülün yanı sıra büyük bir olasılıkla ilk olarak 16; daha sonra 20 amino asitle, sitozin (S), guanin (G), adenin (A) ve urasil (U) adı verilen bazların sentezlenmesini gerçekleştirmiş olabilir. İlkel atmosfer taklit edilerek gerçekleştirilen laboratuvar deneylerinin çoğunda, bu amino asitler ve bazlar, inorganik maddelerden kendiliğinden sentezlenerek elde edilebilmiştir. Koşulların değişimiyle ortaya çıkan ürünler de değiştiğinden, farklı birçok amino asitin sentezi aynı yolla gerçekleşmiştir. Aslında 20’den fazla amino asit sentezlenebilir. Ancak bugün sadece 20 amino asit ve 4 baz (kalıtsal materyalin şifrelenmesini sağlayan maddeler) bulunması, Dünya’nın o günkü koşullarının, sadece bu maddelerin bol miktarda sentezlenmesine elvermesindendir. Bir başka neden de, olasılıkla sentezlenmiş bulunan, ancak bugün canlıların kullanmadığı diğer amino asitlerin doğal seçilimle ayıklanmasıdır.
Bugünkü canlıların yapısını ana hatlarıyla oluşturan birçok koşul, ilkel yeryüzünün ilk zamanlarında etkindi. Bu faktörler sırasıyla fazla bir engele takılmadan yeryüzüne ulaşan Güneş ışınlarının bileşimi (özellikle morötesi ışığın yapısı), Dünya’nın çevresini saran manyetik koşullar (Van Allen kuşakları) ve atmosferin ilk zamanlarında var olmayan ozon tabakasının oluşması ve giderek etkisini artırmasıdır. 1,52 milyar yıl önce Güneş ışınlarının okyanusların yüzeyine vurarak, suyu elementlerine ayrıştırmasıyla (fotodisosiyasyon), serbest oksijen (O2) oluşmuştur. Serbest oksijenin belirli bir yükseklikte, yüksek enerjili Güneş ışınlarıyla bombardımanı sonucu ozon (O3) meydana gelmiş, canlıların yapısını oluşturan ve onları yıkıcı morötesi ışınların etkilerinden koruyan ozon tabakası da böylece devreye girmiştir. Bu dönemde hidrojen gazı, Dünya’nın kütlesinin yeterli olmaması nedeniyle, tutulamayarak uzaya kaçmıştır. Bugün de aynı süreç devam etmektedir. Bu nedenle atmosferdeki hidrojen oranı hep düşmektedir. Ozon tabakası ancak belli dalga boylarındaki morötesi ışınların yeryüzüne ulaşmasına izin verir. Bu ışınların belirli bir dalga boyunda bazı canlılarda, örneğin, D vitaminleri sentezlenir. Bugün canlıların sahip olduğu birçok özellik, günümüzden 4,5 milyar yıl önce oluşan ozon tabakasının seçici özelliğini yansıtır. 1,52 milyar yıl önceki ozon tabakasında, oksijen yalnız fotodisosiyasyon sonucu ortaya çıktığından, etkisi zayıftı (günümüzdekinin 1/1000′i). Dolayısıyla canlılık yine başka bir süzgeç olan okyanusların tabanında yaşamını sürdürmek zorundaydı. Su, tepkimelere zemin oluşturabilme ve ısıyı yüksek oranda tamponlayabilme özelliğinden dolayı, yaşam için önemli bir ortam oluşturur. Ozon tabakasının işlevinin görece zayıf olduğu bu dönemde, canlılar denizlerin altında yaşamlarını sürdürmüşlerdir. Bu canlıların yüzeye çıkmaları, kuvvetli morötesi ışınların üzerlerinde yıkıcı etki yapmasından ötürü olanaksızdı.
Fotosentetik bakterilerin orta ya çıkışıyla, atmosferdeki oksijen salt fotodisosiyasyon yoluyla değil, fotosentez yoluyla da oluşmaya başladı. O dönemden bu yana, dünyadaki oksijen miktarı bugünkü %21′lik orana yaklaştı. Ozon tabakasının güçlenmesiyle, yıkıcı morötesi ışınları önemli ölçüde engellendi. Ancak bu aşamadan sonra, canlılar yavaş yavaş, önce suyun yüzeyine, daha sonra da karaya çıkma şansını elde ettiler.
Polimerlerin en büyük düşmanı serbest oksijendir; oksijen onları oksitleyerek parçalar. Bu nedenle, Dünya’nın başlangıcında oksijen ortaya çıksaydı yaşamı önleyecekti. Dünya’nın ilk zamanlarında serbest oksijen olmaması nedeniyle polimerler oksitlenmeden uzun süre varlıklarını koruma şansına kavuşmuşlardı. Bugün canlılığın tekrar oluşmamasının temel nedeni, serbest oksijenin polimerleri anında oksitlemesindendir.
İlkel atmosfer koşullarında oluşan birçok molekül arasında S, G, A, U bazları da yer alıyordu. Bunların birbirlerine bağlanma özellikleri vardır. Bu, değişik fiziksel koşullarla olabildiği gibi, yüzey tepkimelerine uygunluk gösteren kil partikülleri aracılığıyla da olabilir. S, G, A, U bazları bir araya geldiklerinde, zincir halindeki RNA’yı (ribonükleik asit) oluştururlar. Bu zincirler başlangıçta yaklaşık 10-15 baz uzunluğundadır. Dolayısıyla büyük bir olasılıkla, yaşam RNA ile başlamıştır. Daha sonraki bir aşama da urasil, dönüşme ya da eklenme yoluyla yerini timine (T) bırakmıştır. Bu noktadan sonra daha kararlı bir molekül olan DNA ortaya çıkmış ve hayranlık verici serüvenine başlamıştır.
Başlangıçtaki canlılar daha önce inorganik yoldan oluşmuş olan molekülleri kullanarak yaşamlarını sürdürüyorlardı. Ancak zaman içerisinde biriken tüm molekülleri ortadan kaldırdılar. Bunların içinden bir ya da birkaçı dünyada en çok bulunan maddeden sudan hidrojen elde etme yolunu geliştirince, hem kendisini hem de diğer hayvansal canlıları kurtarmış oldu.

Fotosentez Mekanizması

RNA ve DNA zincirlerlerini taşıyan moleküller büyük bir olasılıkla, zamanla, yanardağ işlevleri ya da derin denizlerin altındaki tektonik işlevlerle, amino asitlerin yüksek sıcaklıklarda kaynatılması ile oluşan, bugünkü hücre zarına benzeyen polimerlerin içerisine girmiş olmalıdır. Bu ilkel hücre zarı yapısının, zaman içerisinde çeşitli elementlerin, moleküllerin katılımıyla daha organize bir hücre zarına dönüştüğü varsayılır.
Sözkonusu ilkel hücre zarı yapısını bugün laboratuvar ortamında taklit etmek mümkündür.
Bakteri benzeri ilk yapılar o dönemde inorganik yollarla sentezlenen glukozu (başka basit şekerleri de) ve ATP’yi (adenintrifosfat) enerji kaynağı olarak kullanmaya başladılar.
İlkin hücreler çevrede daha önce yığılmış bulunan glukozu tüketince, belki de Dünya’da ilk besin krizi ortaya çıkmış, o günkü canlıların büyük bir kısmı ortadan kalkmıştır. İlkin hücrelerden bir ya da birkaç tanesi, daha küçük moleküllerden glukozu sentezleyen bir enzime sahip olunca, ayakta kalmayı başarabildi. Daha önce inorganik yoldan sentezlenmiş bu alt yapılar ilk etapta glukoza sentezlendi, daha sonra da hücre tarafından enerji kaynağı olarak kullanıldı. Sentez mekanizması bir kez elde edilince, heterotrof canlıların da ayakta kalması mümkün oldu. Bir süre sonra bu stok da tüketildi.
Bunun üzerine daha da küçük yapılardan önce altyapılar, daha sonra da glukoz sentezlendi. Sonuçta ortamda basit de olsa, önceden inorganik yollarla sentezlenmiş herhangi bir molekül kalmadı.
Hücre zarının üzerine yanardağ faaliyeti (ya da uzay) kökenli porfirin dediğimiz (hemoglobin ya da oksijen tutan diğer moleküllere yakın yapılar) madde eklenince, daha önce doğrudan Güneş ışınları ile okyanus üzerinde gerçekleşen fotodisosiyasyon, artık ilkin hücrenin yüzeyinde gerçekleşmeye başladı. Su molekülleri hücre zarlarında parçalandığında ortaya çıkan hidrojen, glukozun yapımı için kullanıldı, oksijen de atık madde olarak ortama verildi. Böylece fotosentez mekanizması bulunmuş oldu. Bu aşamada yeryüzündeki canlılık heterotrofik bakteri benzeri formlar ve fotosentetik bakteriler şeklindeydi. Fotosentez nedeniyle Dünya’daki oksijen miktarı yükselince, ozon tabakası güçlendi. Morötesi ışınların etkilerinin azalmasıyla, denizlerin dibinde bulunan canlılık su yüzeyine çıkmaya başladı. Ancak bu durumun bir olumsuz etkisi oldu: Oksijen miktarı yükseldikçe canlılar oksijenin yıkıcı etkisinden dolayı yok olmaya başladılar. Belki tek bir canlı ya da Dünya’daki birkaç bakteri benzeri canlı, edindiği birkaç enzim ile, oksijeni aşamalı oksitleme işlemi için kullanmaya başlayınca, bazı bakteriler bugünkü canlıların hücrelerinde bulunan ve hücrenin enerji çevrimini sağlayan mitokondrilerin atasına dönüştü. Bu aşamaya kadar Dünya’daki tüm biyolojik işlemler, oksijensiz solunumla gerçekleşmiştir. Mitokondri bulununca ilk defa glukoz başına ortaya çıkan enerji miktarında patlama yaşandı (36-38 ATP). Canlılık birden bire bu merdivenlerde önemli bir sıçrama gerçekleştirdi. Heterotrof canlıların bir kısmı, mitokondri özelliği kazanmış bu bakterileri ve bunun yanı sıra fotosentez yetenekli başka bakterileri bir çeşit fagositozla hücre içine aldı. Her ikisini birden alanlar bitki hücresine, sadece mitokondri özelliği kazanmış bakterileri alanlar hayvan hücresine dönüştü.
İlkel hücreler, hayvan ve bitki hücreleri niteliği kazanana dek, DNA tek zincirli çember formdaydı. Ancak daha fazla kalıtsal bilgi zincire eklenince DNA kendini eşleyemeyecek uzunluğa ulaştı. Bir rastlandı sonucu TTGGGG (memelilerde TTAGGG) baz dizilimleri bu kromozomların içerisine girince, o güne kadar çember biçimindeki kromozomların ucunda telomer adı verilen bölümler oluştu. Bu dizilimler, kromozomların uçlarının birbirlerine yapışmasını önleyerek, bir çeşit bağımsız kimlik kazanmalarını sağladı. Böylece çember DNA, bugünkü çubuk ya da V şeklindeki kromozomlara dönüştü.
Yine bu aşamada DNA tek (haploid) değil, iki zincir (diploid) halinde bulunmaya başladı. Telomerlerin DNA zincirinin başını ve sonunu ayırması dışında en önemli özellikleri, canlının ömrünü belirlemesidir. Telomerin belli bir parçasının kendini yineleyememesinden dolayı, hücre bölünmesi sırasında kopup kaybolması, canlılar için önemli bir sorun oluşturdu. Bu şekilde, kaçınılmaz ölüm canlıların dünyasına girdi.
Daha sonra gerçekleşen bir sürü olayla hücre içerisine yeni bir kesecik girebilir ya da hücre içindeki bir organizasyonla yeni bir kesecik oluşarak, kromozomlar bu keseciğin içine girebilir. Böylece çekirdekli canlılar (ökaryotlar) oluşur.
Canlıların tür olarak yaşam süreleri uzun olursa, oluşturacakları rekombinasyon ve çeşitlenme şansı o kadar azalır. Bu, evrimsel olarak canlının uyum yeteneğinin azalması anlamına gelir. İşte bu nedenle kısa yaşayan türler, evrimsel olarak daha başarılı türleri meydana getirirler. Aynı mekanizmaya sahip olmalarına karşın, kartalların 100, tavukların 6 sene yaşamaları, tavukgilleri dünyada baskın, kartalları soyu tükenecek duruma getirmiştir. Bu nedenlerden dolayı bakteriler uyum yetenekleri en yüksek canlılardır. Kısa yaşayıp çok döl veren canlı evrimsel olarak en başarılıdır.

Evrimin Ham Malzemeleri

Telomer olmadığı zaman kromatidlerin uçları yapışkandır. Bu nedenle başlangıçta rastgele kromatidler birbirlerinin uçlarına eklenebilirdi. Büyük olasılıkla bu rastgele eklenmeyi ortadan kaldırma ve daha kararlı bir yapı kazanabilmek için ilkel canlılarda DNA çember şeklindeydi. Çember biçimli DNA çoğalacağı zaman çizgisel şekle dönüşüyordu. İlkel de olsa bu organizmalarda rekombinasyonu sağlamak için 3 yol kullanılmaya başlandı. Bu noktadan sonra, evrimin ham malzemeleri diye adlandırdığımız mekanizmalar, canlılar dünyasına girmiş oldu. Bunlardan en yaygın olanları:
1) Mutasyonlar: Bir ya da birden fazla bazın, yani genetik kodların değişmesi şeklinde ortaya çıkar.
2) Transdüksiyon: Bir virüs aracılığıyla bir başka bireyden konakçı hücreye gen ya da nükleotid sokulması. Özellikle bakteriyofajlarda çok işleyen bir mekanizmadır.
3) Transformasyon: Herhangi bir bakterinin rastgele, ortamda bulunan bir DNA parçasını fagositozla genomuna katmasıdır.
4) Eşeyli üreme: Yukarıdaki mekanizmalar sayesinde çekirdeksiz canlılarda genetik çeşitlenme oluşur. Ancak çekirdekli canlılarda, bu mekanizmaların bir kısmı etkin olarak kullanılmadığından, evrimsel seçilim için yeterli ham materyal oluşmaz. Canlıların çeşitliliğinde bugün her tarafta izlerini gördüğümüz, büyük olasılıkla Kambriyen öncesi dönemde meydana gelen patlamayı doğuran şey, eşeyli üremenin meydana gelişidir. Eşeyli üreme nasıl ortaya çıktı? Anlamlı bir proteini meydana getiren bir gen, ilk atadan bölünme sırasında parçalanarak bir parçası bir yavruya, diğeri de öbür yavruya verilmiş olabilir. Bu protein yaşamsal öneme sahipse, ancak iki birey bir araya gelerek işlevsel döllerin oluşmasını sağlayabilir. Bu, bireylerden belirli bir genomu alana (+), verene de () diyerek ilk dişi ve erkeğin ayrımının temelini oluşturulmuş olabilir. Daha sonra eşeysel seçilimle, özellikle çok hücreli canlılarda, ikincil eşeysel özellikler ortaya çıkmıştır. Böylesine zahmetli bir mekanizmanın getireceği yararlar çok büyük olmalıdır ki, bu şekilde oluşan bir değişiklik korunabilsin. Bu avantaj, evrilme hızının yükselmesidir. Eşeyli üreme ortaya çıkmasaydı, canlılar atasal bireyden sürekli olarak klonlar oluşturulacaktı. Evrimin gidişi sadece dış çevre nedeniyle oluşan mutasyonlara bağlı kalacaktı. Yeni bir özelliğin ortaya çıkması çok daha ender gerçekleşecekti. Zaten 3,8 milyar yıl önceyle bir milyar yıl önce arasında yavaş, bir milyar yıldan bugüne dek hızlı bir değişimin yaşanmasının “sırrı” da budur. Rekombinasyon hem kromozom düzeyinde, hem de parça değişimi düzeyinde yeni seçeneklerin ortaya çıkmasını sağlamıştır. Eşeyli üremenin sağlayacağı çeşitliliği şöyle örnekleyebiliriz: İnsanda 23 çift kromozom olduğuna göre eşeysiz üremede (mitoz) anadan ve babadan gelen kromozomlar bölünme sırasında ekvatoryal düzlemin kuzey ve güney kutbuna birbirinin tıpa tıp aynı yerleşeceği için, oluşturulacak gametler birbirinin aynısı olacaktır, yani gamet düzeyinde çeşitlenme yoktur. Eşeyli iireme (mayoz) ortaya çıkınca, bu sefer babadan ya da anadan gelen homolog kromozomlar seçkisiz (rastgele) olarak, her biri ayrı ayrı, ya giineye ya da kuzeye toplanacaklardır. Bunlar eşeyli üremenin ikinci evresinde bir mitoz bölünmesi geçirince, anadan ve babadan gelen (ve farklı özellikleri taşıyabilen) kromozomlarda yeni organizasyonlar ortaya çıkar. İnsanda 23 çift kromozom vardır. Her kromozomun güney ya da kuzey kutbuna gitme şansı bulunur. Bu durumda 223 (yaklaşık 8 milyon) çeşit sperm ya da yumurta meydana gelir. Zigot oluşacağında, sperm yumurta kombinasyonları göze alınırsa yaklaşık 246 (yaklaşık 70 trilyon) çeşit kombinasyon ortaya çıkacaktır. Yani, 70 trilyon çeşit farklı ortama uyum yapabilecek 70 trilyon birey! Bu sayılar, eşeyli üremenin bir milyar yıl önce ortaya çıktığında, biyoçeşitlilikte oluşan patlamanın nedenini de açıklamaktadır.

5) Parça değişimi (Krossingover): DNA tamiri için kullanılan enzimler, büyük bir olasılıkla bir değişime ya da yeni bir göreve başlayarak, rastgele bir parça değişimini gerçekleştirir. Bu değişimler anadan ve babadan gelen kromozomlar arasındadır; kardeş kromozomlar arasında gerçekleşmez. Daha önce kromozomal düzeyde oluşan rekombinasyon, bu sefer gen düzeyinde rekombinasyona dönüşmüştür. Bu mekanizmanın kazandırdığı en önemli işlev, kural olarak iki genin arasında bir genin seçilerek genoma katılmasıdır. Örneğin bir bireyde babadan köken alan homolog bir kromozom üzerinde, üç farklı özelliği denetleyen üç genin birlikte olduğunu varsayalım. Bu genlerden A ve C bireye yararlı, b ise olumsuz etki yapsın. Babadan gelen homolog kromozomdaysa, yine aynı yönde etki gösteren üç genden ancak bir tanesi (B) yarar sağlasın, diğerleri olumsuz etki yapsın. Eğer krossingöver olmazsa, sonuçta ortaya çıkan gametlerde AbC dizilimi hep korunacaktır. Ancak parça değişimi olursa, A, B ve C genlerinin bir gamette (yumurta ve spermde) bir araya toplanması mümkün olacaktır. Bu da yararlı nitelikli genlerin bir araya toplanmasında yeni bir kombinasyon olacaktır. Dolayısıyla parça değişimi, gen düzeyinde başarılı bir araya toplanma sağladığından, canlılar dünyasına çok büyük bir katkı getirmiş, daha önce 246 olan olasılık, milyonlarca kat artmıştır. Bugüne kadar gen kombinasyonları bakımından hiçbir canlı birey bir diğerine tıpatıp benzememiştir.

Canlının kaynağı cansız madde midir?

Pasteur’ü izleyen yarım yüzyıl boyunca canlının kökenine ilişkin bilimsel bir ilerleme olmaz. Bu yönde ilk adım 1920′lerde atılır. Kimi biyokimyacılar (J.B. Haldane, A.I. Oparin, vb.) yaşamın arzın ilkel atmosferinde başlayan kimyasal bir oluşumdan kaynaklanmış olma olasılığını ileri sürerler. Onlara göre güneşten gelen ultra-viyole gibi bir enerji, .denizlerde çözülerek bir tür “sıcak eriyik çorba” oluşturan kimyasal bileşiklere yol açmış, bu bileşikler de sonra canlı nesnelerin temeli olan daha karmaşık molekülleri oluşturacak şekilde kendi aralarında birleşmiş olabilirdi. Stanley Miller’in 1953′te ortaya koyduğu araştırma, günümüzde büyük yoğunluk kazanan araştırmaların hız kaynağı olmuştur. Arzın ilk atmosferine özgü koşulları elde etmek için hidrojen, metan, amonyak ve su buharı gibi nesnelerin kızgın karışımıyla işe koyulan Miller, gazlardan geçirdiği 60.000 voltluk şimşek benzeri kıvılcımla amino asit glisin ile alanin gibi birkaç tür organik bileşik oluşturur. (Başlangıçta atmosferimizde oksijen yoktu.)
Son yıllarda yapılan araştırmalar da aynı şekilde yaşamın kimyasal kökeni hipotezine güç veren önemli kanıtlar sağlamıştır.

Canlı-cansız ayırımı kesin değil midir?

En basit düzeyde ilkel canlı süreçlere bakıldığında canlı ile cansızı ayıran keskin bir çizgi bulmak kolay değildir. Daha ileri düzeylerde kuşkusuz canlıya özgü kimi özelliklerden söz edilebilir. (Bunlar arasında önemli gördüğümüz birkaçını şöyle sıralayabiliriz: (1) beslenmek: canlının çevresinden yaşamı için gerekli maddeleri alması; (2) büyümek: canlının çevreden aldığı maddeleri büyümesine elverecek besinlere dönüştürmesi; (3) çoğalmak: canlının eşeyli veya eşeysiz üremesi.) Ancak, yukarda belirttiğimiz gibi, ilkel düzeyde bu tür ayırıcı özelliklerden söz etmek güçtür. Örneğin bir canlı hücrenin büyüme ve bölünme davranışlarıyla tuzun sudaki çözeltisinde kristalleşmesine yol açan moleküler oluşumunu kolayca ayıramayız. Belki şu denebilir: bir kristalin çözeltide büyümesi için kullandığı «besin», çözeltideki biçimi değişmeksizin yapısına geçmektedir. Daha önce su molekülleriyle karışan tuz molekülleri yalnızca büyüyen kristalin yüzeyinde toplanmakla kalmaktadır. Burada gördüğümüz biyo-kimyasal bir özümleme değil, sıradan mekanik bir birikimdir. Ama bir an için karbondioksit (C02) gazının sudaki çözeltisine atılan bir alkol molekülünün su ve karbondioksit moleküllerini yeni alkol moleküllerine dönüştürdüğünü düşünelim. Bu durumda alkolü canlı nesne saymamız gerekecektir, kuskusuz. Aslında bu öyle göründüğü kadar boş bir düşünce de değildir. Nitekim “virüs” denen oldukça karmaşık kimyasal nesnelerin kendilerini çevreleyen ortamdan aldıkları başka molekülleri kendilerine benzer yapısal birimlere dönüştürdükleri bilinmektedir. Virüsleri, sergiledikleri özellikler nedeniyle hem bilinen kimyasal molekül, hem de organizma türünden canlı nesneler saymaya olanak vardır. Böylece canlı ve cansız dünyaları birbirine bağlayan halkayı belki de virüslerin sağladığı söylenebilir.

Uzay molekülleri ne göstermektedir?

Canlının kimyasal bileşiklerden kaynaklandığını gösteren bir başka kanıtı yıldızlar arası uzay moleküllerinde bulmaktayız. Teleskoplara bağlı spektrograflarla yıllarca önce uzayda birtakım basit moleküller bulunmuştu. Ancak son zamanlarda radyo astronomisi aralarında su ve amonyak molekülleriyle kimi organik bileşiklerin de bulunduğu bir sürü molekülün varlığını ortaya çıkarmıştır. Uzun süre yıldızlar arası uzayda iri moleküllerin bulunabileceğine olanak görülmemişti; çünkü, uzaydaki gaz öylesine incedir ki, molekülleri oluşturacak atomların birbirine tutunmasını sağlayacak çarpışmaları son derece zayıf bir olasılıktı. Öyle görünüyor ki, atomları bir araya getirip tutan, onların birleşip molekülleri oluşturmasına aracılık eden uzaydaki toz parçacıklarıdır.
Bu ilkel moleküllerin canlılıkla ilgisi nedir, diye sorulabilir. “Yaşam tohumu” denen bu moleküller özellikle “kuyruklu yıldız” dediğimiz kornetler aracılığıyla gezegenimize taşınmış olabilir. Canlıların dünyamızda ortaya çıkması çok sonra hava ve çevre koşullarının elverişli bir ortama dönüşmesini beklemiştir. “Kirli kartopu” denilen kornetlerin hemen tümüyle toz ve buz parçacıklarından oluştuğu bilinmektedir. İncelemeler “yaşam tohumları” denilen moleküllerden bir bölümünün kornetler, amino asitlerin de “göktaşı” dediğimiz bazı meteorit türleriyle taşındığını göstermiştir. Uzaydan bir tür yağış biçiminde gezegenimize inen yaşam tohumlarının elverişli bir ortam bulduğu bir dönemde canlı nesnelere dönüştüğü söylenebilir, Tanınmış astronom Fred Hoyle, tüm canlılarla birlikte biz insanların da varlığımızı “kirli kartopu”larına borçlu olabileceğimizi söylemiştir.
Astronomların tersine biyologlar çoğunluk yaşamın uzaydan değil, yer yüzündeki koşullardan kaynaklandığı görüşündedir. Ama gene de doğruluk olasılığı son derece zayıf da olsa uzay hipotezi tümüyle göz ardı edilemez.
Arzın bir dönemdeki koşullan simüle edilerek laboratuvarda oluşturulan organik moleküllere aynı zamanda uzayda rastlanması, benzer kimyasal süreçlerin evrensel bir olay olduğunu göstermektedir. Öyleyse, yaşamın dünyamıza özgü olmadığı, başka gezegenlerde de görülebileceği düşüncesi hiç de yersiz değildir.

Laboratuvarda canlı üretilebilir mi?

Daha yüz yıl öncesine kadar canlıların doğanın değil, doğaüstü bir gücün ürünü olduğu bilim adamları arasında bile yaygın bir inançtı. Kimya bilimi birbirinden tümüyle ayrı “organik” ve “inorganik” diye iki kola ayrılmıştı. Organik maddelerin yapay olarak oluşturulmasına olanak tanınmıyordu. 1828′de bir Alman kimyageri olan F. Wöhler, idrarda bulunan «üre»yi, cansız maddelerden oluşturduğunda yer yerinden oynamıştı adeta! Organik – inorganik ayırımı günümüz ders kitaplarında da görülmektedir. Oysa organik kimya karbon bileşimlerinin kimyası olmanın ötesinde bir anlam taşımamaktadır.
Sentetik kimyada son yüzyılın birbirini izleyen başarıları, yaşamın kökeni konusuna ilgiyi büyük ölçüde artırmıştır. Daha önce canlılara özgü sayılan pek çok maddenin cansız maddelerden oluşturulabileceği ortaya konunca, hücre ya da en azından canlı moleküllerin laboratuvar tüpünde oluşturulması niçin olanaksız sayılsın? Bu yoldaki sayısız deneylerin kimi başarılı sonuçlara karşın kesin bir sonuç verdiği henüz söylenemez. Bir kez virüslere ilişkin henüz fazla bir şey bilinmiyordu. (Virüs, bakterilerin bile yakalandığı ince filtrelerden geçen son derece küçük bir nesne.) Sonra yaşamın başlangıç dönemindeki çevre koşullarını belirlemeye olanak yoktur. Canlıların büyük bir olasılıkla ilkin suda oluştuğu söylenebilir. Ancak o sıradaki kimyasal nesnelerin ne olduğu, suyun sıcaklığı ve diğer etkileyici koşullar tahmin bile edilemez. Bu nedenle o ilk koşullara giderek canlı oluşturmaya olanak yoktur. Kaldı ki, canlının ilk oluşumunun ne kadar bir sürede gerçekleştiği de ayrı bir konudur.
Bu nedenle, canlıların kökeni henüz bilimsel çözümü verilememiş bir sorundur, diyebiliriz. Ne ki, bu sorunun bir yanıtı varsa, onu ancak bilimden öğreneceğiz. Bilim adamı işin kolayına kaçıp doğadışı bir “yaşam gücü” ya da Bergson’nun deyimiyle bir “yaşam atılımı” (elan vital) ilkesinin gizemli çekiciliğine kendini bırakamaz.

Prof. Dr. Ali Demirsoy, Kalıtım ve Evrim

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)
• Yararlı mutasyonlar var mıdır? (0)

Köpeklerin fazlalık parmağı

Köpeklerin ayağının arka üst kısmındaki o küçük uzantı nedir? Hiç bir işe yaramadığına göre bu parçanın varlığının sebebi nedir? Tanrı’nın gereksiz yere böyle bir uzantıyı yaratması mı daha mantıklı bir açıklamadır, yoksa bu uzvun artık işe yaramadığı için evrim sürecinde yok olmakta olan beşinci bir parmak olması mı? Nitekim, kurtların, kedilerin ve kaplanların da aynı uzvu vardır.

Parmaklarımız

Mesele şu ki, 5 tanedir. Bu da bizi memeliler sınıfına sokar. Tüm memelilerin kol veya kol yerine geçen uzuvlarında 5 parmak veya parmak kalıntıları bulunmaktadır. Tipik 5 parmak yapısına tam uymayan canlılarda fosil kayıtlarına bakarak bu sayıdaki azalmayı gözleyebiliyoruz. (Örneğin atlarda). Fakat prensip aynı. Memelilerin 5 parmağı vardır. Bunu gerektiren doğru dürüst bir sebep olmadığı durumlarda bile. Örneğin neden balinaların yüzgeçlerinin altına gömülmüş 5 kemik uzantısı bulunur? Neden yarasaların açıkça beş uzantıyla ayrılmış kanatları bulunur? Bunların dizayn benzerliği olması mı daha iyi bir açıklamadır, yoksa tüm memelilerin ortak bir atadan gelmesi mi? Bazı memeliler bu 5 parmağın tümünü hala kullanır, bazıları birkaçından kurtulmuştur, bazıları ise hala işe yaramayanları taşımaktadır. (Örneğin yunuslar).

Yılanların ve balinaların kalça kemikleri

Boa yılanı, piton yılanı ve kör yılanların tümü vücutlarına gömülmüş, tamamen işe yaramaz birer bel kemiği artığına sahiptir. Aynı zamanda balinalar da. Niçin bir yaratıcı böyle yaratıkların vücuduna o yaratıklar için tamamen işe yaramaz olan ve tamamen bel kemiğinin evrimsel bir kalıntısı gibi görünen böyle kemikler koymuştur? Ayrıca piton ve boalarda pençe artığı birer kısım da bulunmaktadır.

Tavukların ayakları

Tavukların ayaklarının alt kısmı tüyle örtülü değildir. Pullarla örtülüdür. Eğer bu tavukların reptil atalarından kalma bir kalıntı değilse nedir?

Erkeklerin memeleri

Tanrının erkeklerde hiçbir işe yaramayan memeler ve bu memelerin altında meme dokusu yaratmasının ne sebebi olabilir? Hele de önce Adem’i yarattığı ve Havva’yı sonradan ona eş olsun diye yarattığı düşünülürse. Bu meme dokusu ergenlikte uygun hormonal sinyali almadığından erkeklerde hiçbir zaman iş gören gerçek memelere dönüşmez. Bunun cinsiyetin yaşam süresi boyunca değişebilir olduğu ilkel atalarımızdan kalma bir evrimsel kalıntı olması mı daha olası bir açıklamadır (nitekim bazı balık ve reptil türleri normal ömürleri boyunca birkaç kez cinsiyet değiştirirler), yoksa bir yaratıcının insanları böyle işe yaramaz parçalarla donatmış olması mı? Ayrıca kötü tasarımın birbaşka örneği: Niçin testisler vücudun içinden (kadınlarda yumurtalıklara karşılık gelen yerden) aşağıya, normal bölgelerine inmek zorundadırlar? (Ki nitekim bazen inmeyip sağlık sorununa yol açarlar).

Kör mağara balığı

Neden mağaralarda yaşayan bazı balık türleri ve diğer tür canlıların (örneğin yarasalar) işlev görmeyen gözleri vardır? Evrim süreci kör işlediği için böyle tuhaflıklara yol açabilir ama bilinçli ve sonsuz güçlü bir yaratıcıdan beklenecek şeyler midir bunlar?

“Plantaris” kası

İnsan bacağının alt kısmındaki “plantaris” kası maymunlarda işe yarayan birkastır. Tüm ayak parmaklarının bir anda esnemesini sağladığından ayakları kullanarak ağaçlarda daldan dala atlarken faydalıdır. İnsanlarda ise yok olmaya yüz tutmuştur. Ayak parmaklarına kadar ulaşmaz bile, “Achilles tendon”una kadar inip yok olur. İnsanlarda bu kasın bulunmasının maymunlarla bir akrabalık haricinde mantıklı bir açıklaması aklınıza geliyor mu?

Köpek dişleri

İnsan vücudunun evrim olmadan doğru dürüst açıklanamayacak birbaşka özelliği köpek dişleridir. Üst köpek dişlerimizin kökleri diğer dişlere göre çok daha iridir. Örneğin maymunlarda bu dişlerin iriliği daha da belirgindir. Fakat bizlerde bile elinizi dişetinizde gezdirdiğinizde bu gereğinden iri kökleri farkedersiniz. Daha ilkel türlerden evrimleşme haricinde bunun daha tutarlı bir açıklaması aklınıza geliyor mu?

Ensenin arkasındaki tüyler

Neden insan korktuğunda ensesinin arkasındaki tüyler diken diken olur? Evrimsel biyolojiye göre bu memeli atalarımızdan kalma bir tepkidir. Diğer memeliler (kedileri düşünün) tehlikeli durumlarda tüylerini kabartırlar. Bu hayvanı daha iri ve korkutucu gösterir. Biz belli ki bu sinyali çoktan terkettik, fakat geriye korktuğumuzda ensemizde oluşan bu etki kaldı.

Kuyruk Sokumu

Röntgende veya bir iskelette incelendiğinde kuyruk kalıntısı gibi görünür. Günümüzde kesinlikle hiçbir işlevi yoktur ve eğer bu kemiğinizi kırarsanız büyük ihtimalle Tanrının neden böyle gereksiz ve başbelası bir organı yarattığını merak edersiniz.

Doğum anormallikleri

Zaman zaman kuyruklu veya vücudu tüylerle kaplı bebekler doğar. Kuyruklu doğum pek çok kişinin zannettiğinden çok daha yaygın bir olgudur ve karşılaşıldığında hemen cerrahi müdahaleyle kuyruk alınır. Çocuğa ise genellikle birşey söylenmez. Kürklü insanlara ise bir örnek meşhur Meksikali bir ailedir. Bu kişilerin pek çoğu sirkte çalışmıştır.

Ayrıca, bir not olarak şunu eklemek gerekir ki, yaratılışçıların imrendiği, herkesin dine inandığı o eski günlerde bu tür doğum anormalliklerinde, örnegin çocuk kuyruklu doğduğunda, bu çocuklar seytanın çocuğu kabul edilir ve hemen öldürülürdü. Tabi anneleri de onlarla birlikte. (Cadı oldukları için).

Apandis

Apandis gibi hiçbir işe yaramayan bir organ niye vardır? Bir faydası olmadığı gibi, zaman zaman iltihaplanarak hayatı tehlikeye sokan sorunlara da yol açmaktadır. Bunun artık işe yaramayan evrimsel bir artık olması dışında, yaratılışçıların yapabileceği tutarlı bir açıklama var mıdır?

İşe yaramayan genler

Bu genler 1994’te keşfedilmistir. Bunlar artık işe yaramayan fakat DNA ile birlikte fazlalık bir yük olarak taşınan gen artıklarıdır. Ayrıca zaman içinde değişirler. Nesilden nesile taşınırlar. Ayrıca evrimsel soyağacı çıkarmada da çok faydalıdırlar. İki organizmanın en son ortak atası birbirinden ne kadar uzaksa bu iki organizma arasındaki işe yaramayan genlerin ortaklığı da o ölçüde az olacaktır. Şempanze ile insanın işe yaramaz genleri karşılaştırıldığında farklılık çok azdır. Bir kemirgeninkiyle karşılaştırıldığında daha fazla, bir tahıl ile karşılaştırıldığında ise çok daha fazladır.

C vitamini

İnsan bünyesi C vitaminine ihtiyaç duyar. Eğer düzenli bir biçimde bu vitamini almazsak iskorbit hastalığına yakalanır ve zaman içinde ölürüz. İnsan bünyesinde C vitamini üretmek için gerekli gen yukarıda bahsettiğimiz işe yaramaz genlerden biridir. Halbuki örneğin köpeklerin bünyelerinde bu aynı gen iş görür ve köpekler kendi C vitaminlerini kendileri yaparlar. Dışarıdan almaya ihtiyaç duymazlar. Acaba Tanrı neden köpekleri daha fazla sevmiştir bu konuda? Eski yüzyıllarda uzun deniz yolculuklarına çıkan gemiciler bu hastalıktan ölürken gemideki köpeklerin başına birşey gelmemiştir. Eğer bu olay evrimsel süreçteki kör rastlantı sonucu değil, bilinçli bir tasarım ürünü olarak oluştuysa, belli ki Tanrı gemi yolculuğuna çıkacağını bildiği kullarını değil, gemideki köpekleri kollamayı tercih etmiştir.

İnsülin

Günümüzde şeker hastalarının kullandığı tüm insülin genetik mühendisliği yoluyla genlerinde değişiklik yapılmış E.coli bakterisi (ki bu bakterinin normalde yaşadığı yer insan kalın bağırsağıdır) yoluyla üretilir. Gerçek insan genleri rekombinant teknikleri kullanılarak bakterinin DNA’si içine katılmıştır. Böylece bu bakteriler bildiğimiz insan insülini üretirler. Öyle gözüküyor ki bizi insan yapan biyokimyasal yapıyla mikropları mikrop yapan biyokimyasal yapı aynıdır ve görüldüğü gibi birbiriyle kolayca değiştirilebilmektedir. Bu biyokimyasal bir ortaklıktan başka ne anlama geliyor olabilir sizce?

Göz

Göz denen organ söz konusu olduğunda yaratılışçılar önce tipik söylemleri olan göz gibi bir organın basitten karmaşığa gelişemeyeceği, yarım bir gözün hiçbir işe yaramadığını falan söylerler. Fakat Darwin’in bile o zamanlar gözlediği göz gelişiminin çeşitli aşamalarındaki canlılar bunu çürütmekte ve tam tersi evrim lehine delil üretmektedir. Birkaç tane ışığa duyarlı hücreden, fincan şeklinde fakat merceksiz reseptörlere, oradan insan gözünden çok daha keskin kartalların gözüne kadar çeşit çeşit gelişmişlik düzeyinde göz bulunmaktadır doğada. Yarım gözle veya 1/100’luk gözle yaşayan pek çok canlı bulunmaktadır, günümüzde bile.

Ayrıca, insan gözü, bir mühendislik hatasıdır! Retinanın içi dışı terstir. Sinirler ve kan damarları retinanın ışığa duyarlı kısmından geçerek bir kör nokta oluştururlar ve ışık reseptörü hücrelerinin önünde dağılırlar. Böylece ışık bu fiberleri geçip reseptörlere ulaşmak zorundadir. Neden sinirler ve damarlar reseptörlerin arkasında değildir? Böylece yoldan çekilmiş olurlardı ve bir kör noktamız olmazdı. Örneğin mürekkep balığının gözleri öyledir. Evrim elindeki materyalle çalışmak zorunda olduğundan, ancak eldeki mevcut sistemi kullanabilir adapte olmak için. İste bu durum bu tür tuhaflıklara yol açabilir. Mutlak bir yaratıcı böyle bir hata yapar mıydı? Hele de daha önce yarattığı canlılarda bu hatayı yapmamışken.

Bu arada, gözde başka bir kötü tasarım örneği: insan gözünün görme açısı 120 derecedir ki bu yanları ve arkayı doğru dürüst görmemize engeldir. Örneğin kuşlarinki türünde bir göz yerleşimiyle görme açısı cok daha artmakta ve arkayı kısmen görmek de mümkün olmaktadır. Gözün odaklanma hızının AZLIĞI da bir baskası. Bazı yaratılışçıların iddialarının aksine. Sonuçta göz, eğer bir kusursuz yaratıcının tasarımıysa, kusursuz bir yaratıcı için fazla kusurlu bir yaratımdır.

Mikroorganizmalar

Mikroorganizmalar niye vardır? Bunların yaratılmasının mantığı nedir? Ayrıca Nuhun gemisine mikroorganizmalar nasıl alınmış ve yerleştirilmiştir? (Nitekim sayısız mikroorganizma vardır dünyada ve pek çoğu ancak belli ortamlarda yaşar).

İnsan embriyosu

İnsan embriyosu, gelişme sürecinde, özellikle çok küçükken kuyruğa ve solungaç yarığına sahiptir. Tüm memeli, kuş, reptil, amfibi ve balık embriyoları da öyle. Embriyonun gelişim sürecini herhangi bir biyoloji kitabından kare kare izlerseniz, bunu kendi gözlerinizle görebilirsiniz. (Evet, Haeckel benzerlikleri vurgulamak için çizimlerinde değişiklik yapmıştır ve emriyo sürüngen ve maymun aşamalarından geçmez, ama kuyruk ve solungaç yarıklarını Haeckel icat etmedi. Onlar oradadır).

Yirmilik dişler

Çoğu kişinin ağzı yirmi yaş dişlerinin tam olarak çıkmasına izin vermeyecek kadar küçüktür. Bazılarında bu dişler hiç dişarı çıkmaz, bazılarında ise örneğin üsttekiler çıkıp alttakiler çıkmaz (ya da tersi) ve bu yüzden bu dişleri çiğneme için kullanamaz pek çok kişi. Pek çok kişide bu dişler çürümeye ve ağız problemlerine yol açmaktadır. Öyleyse, ya bu dişler evrimsel bir kalıntıdır, ya da yüce yaratıcı tuhaf bir iş yapmış ve ağzımıza bu hiçbir işe yaramayan ve sadece dert kaynağı olan fazlalık dişleri koymuştur.

Ani irkilmeler

Her insanın zaman zaman yaşadığı ani irkilmelerin veya uykudan irkilerek uyanmalarin sebebi nedir? Evrimin güzelliği böyle ilgisiz görünen konuları bile açıklayabilmesidir. Örneğin evrim biyolojisine göre bu tür irkilmeler ağaç dallarında uyuduğumuz zamanlardan kalma evrimsel bir tepkidir. Denge hissinde olan en ufak bir değişiklik veya çevredeki bir ani hareket, bizde bu ani irkilmelere sebep olmakta ve eğer uyuyorsak uyandırmaktadır. Peki yaratılışçılığın bu irkilmeler için açıklaması nedir? Daha doğrusu “Tanrının işine akıl sır ermez” sözünden başka bir açıklamaları var mıdır?

Fosiller

Fosiller yaratılışçıların her zaman başını ağrıtmıştır. Her şeyden önce, soyu tükenmiş türlerin mükemmel bir yaratım ürünü olan bir evrende işi yoktur. Ayrıca bir diğer sorun da, fosillerin çok fazla çeşit ve sayıda olmalarıdır. Yaratılışçılar, soyu tükenmiş canlılara ait yorum yaptiklarında genellikle çok komik duruma düşmektedirler.

Örneğin yaratılışçılar tarafindan bu konuda yapılan birkaç yorumun örneği:

* Dinozorlar çok büyük olduklarından Nuh’un gemisine sığmadılar ve çamura gömülüp öyle ölüp kaldılar. (Dinozor çağının çok daha küçük yaratıklarına ne demeli peki? Hem hani Nuh bütün canlılardan birer çift almıştı gemisine? Hem zaten dinozorların nesli 50 milyon yıl önce tükenmiştir. Hani Nuh tufanı 6500 yıl önce olmuştu?)

* Soyu tükenmiş canlılar Nuh’un gemisindeydi, fakat sonradan öldüler. (Acaba Nuh Seismosaurus ve T-Rex gibi devasa dinozorları gemisine nasıl sığdırdı?)

* Fosiller canlı kalıntısı değildir. Şeytanın veya materyalist bilimin uydurması olan şeylerdir.

* Fosiller canlı kalıntısı değildir, Tanrı tarafindan inancımızı sınamak için yaratılmış şeylerdirler.

Açıklama yapmak zorunda bırakıldıklarında yaratılışçıların ağzından bu konularda çıkabilecek iddialarin içeriğine bir bakın, sonra da gelin evrime saldırırken gösterdikleri sofistike performans ile karşılaştırın. Evrime saldırırken bilimsel görünen ve moleküler biyolojiden, vs örnekler veren bireylerin, son derece basit sorulara gelince nasıl saçmalayabildiğini görmek insana hayret veriyor.

Geçiş fosilleri

Yaratılışçıların cahil olanları basitce “Ara geçiş formu yoktur” deyip çıkarlar işin içinden. Konuyla ilgili daha fazla okumuş ve muazzam sayıdaki fosil bulgusunun birkaçından haberdar olan biraz daha fazla bilgi sahibi yaratılışçılar ise, kademeli geçişi gösteren örneklerde bile sadece bir noktada çizgi çekip, örneğin şu taraf insan, şu taraf maymun der çıkar işin içinden. Eğer birbaşka fosil daha bulunur ve tam bu iki bölgenin arasına denk gelirse, bunu sadece alt ya da üst gruptan birine dahil etmekle yetinirler. Gelişimin aşamaları ne kadar açıkça görünüyor olursa olsun, geçiş görmemekte direnir ve ara geçiş fosili eksiğinden yakınmaya devam ederler. A ile C arasında geçiş formu olmadığını söylerler. Bir süre sonra B bulunduğunda, bu sefer, A ile B ve B ile C arasında ara geçiş formu olmadığını söylemeye başlarlar. Ne kadar örnek getirirseniz getirin bu onları tatmin etmeye yetmez, çünkü ara geçiş formu olmadığını baştan kabul etmişlerdir. İşin komiği değişik yaratılışçı uzmanlar, örnegin insan ile maymun arasındaki çizgiyi değişik noktalarda çekmektedirler.

Çakal benzeri bir yaratığın balinaya dönüştüğü fikrini reddederler, fakat hemen ardından bilim adamları Ambulocetus, Pakicetus, Prozeuglodon ve pek çok diğerlerini çıkarır.

Kertenkeleler kanat geliştirip kuş tüyü çıkaramazlar derler, ardından Archaeopteryx bulunur. Tabi bunun sahte olduğunu iddia ederler. Ama hemen ardından Protoavis, Sinornis, Hesperornis ve Ichthyornis gelir.

Evrimcilerin tüm kara canlılarının denizden çıktığını söylemesine karşılık, nerede ara formlar diye sorarlar, karşılarına Eusthenopteron, Panderichtys ve Acanthostega getirildiğinde bunu görmezden gelirler.

İnsan ile maymun arasında geçiş yoktur derler, ardından Lucy örnek verilir (Australopithecus afarensis), fakat bunu beğenmez, başka geçiş formları sorarlar. Sonra A. ramidus, africanus ve H. Habilis ve Erectus getirilir örnek olarak, aşamalı geçişi gösteren her örnekten sonra, o örneği bir tarafa (insan ya da maymun) dahil edip başka örnek istemeye devam ederler.

Tabi bunlar yaratılışçıların biraz daha işin içinde olanlarının yaptıkları. Yaratılışçılığa inanan pek çok kişinin bu bulgulardan haberi bile yoktur.

İnsan Gen haritası

Gen haritasi projesi DNA’mızı daha eski türlerden miras aldığımızı kanıtlamıştır. Reptillerle, böceklerle, bakterilerle, solucanlarla ve balıklarla ortak genler paylaşıyoruz. Çok sayıda işe yaramaz DNA’ya sahibiz ve bunun tek açıklaması bu DNA’ları miras aldığımız ilkel türlerdir. Tüm bilim adamları bu bulgulardan emindir.

Bu örnekler sayı olarak çoğaltılabilir. Evrimin yığınla kanıtı olduğunu hep söylüyoruz. Fakat bu kadar örnek bahsettiğimiz noktayı göstermek için yeterlidir. O da evrimin bir gerçek olduğu, “Evrim Teorisi” nin adına hala teori denmesine rağmen (”İzafiyet teorisi” gibi) aslında artık bir bilimsel gerçek olduğu ve bilim dünyasında işin gerçekten içinde olan hiçbir uzmanın artık bundan şüphesi olmadığıdır.

Amerikan NAS (National Academy of Science-Ulusal Bilimler Akademisi)’nin ünlü evrim-yaratılışçılık mahkemesinde bilirkişi raporu olarak sunduğu, tümü nobel ödüllü bilim adamları tarafindan yayınlanan bildiri ve buna dayanarak mahkemenin evrimci kanat lehine karar vermesi bunun bir göstergesidir.

Evrimi bilim adamları tartışmaz. Daha doğrusu bilim adamları evrim var mıdır, yok mudur diye tartışmaz. Evrim nasıl olmuştur diye tartışır. Evrimin var olup olmadığını tartışanlar hala dinin etkisinden kurtulamamış, evrime karşi çıkarak farkında olmadan bilime, gelişmeye ve uygarlığa karşı çıkan, içlerinde iyi niyetli ve halk için iyilik yaptıklarını zanneden, fakat bu uğurda, topluma ve insan uygarlığına en büyük kötülüğü yaptıklarının ve geriliğe, karanlık çağlara, ilkelliğe, cahilliğe ve despotluğa yol açtıklarının bilincinde olmayan dinci kesimdir.

İşin tuhaf yanı, evrime inanmıyorlarsa, bu ve bazi başka konularda kendi teorilerine dayanarak açıklama getirmeleri beklenir, fakat yaratılışçılardan bu konuda çıt çıkmaz. Kutsal kitaplardaki yaratılış hikayesiyle çelişmeyen bir alternatif açıklama yapmaya yeltendikleri durumlarda ise oldukca komik duruma düşerler.

Eger yaratılışçılık, iddia ettikleri gibi alternatif bir teoriyse, mevcut gözlemleri ve evrim teorisinin iyi ya da kötü açıkladığı noktaları aynı başrıyla veya daha iyi açıklayabilmelidir. Peki yaratılışçıların bu konulardaki açıklamaları nerededir?

Örneğin, yaratılışçılık teorisine göre evren ve canlılık ne zaman yaratılmıştır?

Tüm canlılar bir arada mı, yoksa kademe kademe mi yaratılmıştır? Eğer kademe kademeyse, hangisi önce, hangisi sonra ve hangi sırayla yaratılmıştır? Canlılarda hiç mi değişiklik olmaz, yoksa biraz olur mu? Olursa ne kadar olur? Ve en önemlisi, nasıl olur?

Neden fosil yataklarında değişik dönemlere ait kademe kademe canlı kalıntıları var? Neden bir tabakadaki canlı kalıntıları diğer tabakadakilere uymuyor? Neden aralarında geçişler gözleniyor?

Bunca canlı türünün yok olmasının sebebi nedir? (şimdiye kadar yaşamış canlıların %99′undan fazlasının soyu tükenmiştir). Allah soyunu tüketeceği bunca canlıyı niye yaratmıştır?

Dinozorları ve soyu tükenmiş diğer canlıları yaratılışçılar Nuh tufanıyla açıklamaya kalkıyorsa eğer (ABD’deki yaratılışçıların yaptığı gibi), o zaman zaten büyük bir saçmalığın içine batiyorlar demektir. Nuh tufanı efsanesinin elle tutulur yanı yoktur. (Lütfen bu sitedeki bu konuyla ilgili yazıyı okuyunuz). Çocukların bile gördüğü yüzlerce saçmalığı vardır bu hikayenin.

Uzun lafin kısası, yaratılışçıların yaptığı şey evrime saldırmaktan ibarettir. Evrim-yaratılışçılık tartışmalarında (halk önünde yapılanlar, vs dahil), tek yapılan insan etkileme ve tartışma teknikleri (demogoji, vs) kullanarak tartışma sanatı sergilemektir. Evrimcileri savunma pozisyonunda tutup olur olmadık iddialarla evrim teorisine saldırıp dururlar. Unutmayın, maksat polemik yapmaksa en sağlam şeylere bile saldırırsınız. Rüyada olmadığımızı ve dış dünyanın gerçek olduğunu kanıtlamaya bir çalışın bakalım? Böyle bir konunun ne kadar derinine inerseniz, o kadar polemik yapabilir, o kadar kafa karıştırabilirsiniz. Birisi matematiksel denklemlerle 1=2′yi kanıtladığını bile iddia etti bir tarihte. Ciddiye alanları ise karatahta başında uzun uzun denklemlerle oyaladı durdu.

Birşeye karşı gelmek istiyorsaniz, yerçekiminin olmadığı, 1′in 2′ye eşit olduğu, dünyanın yuvarlak olmadığı gibi konularda bile polemik yapabilirsiniz. (Dünyada hala dünyanın düz olduğuna inanan insanlar olduğunu biliyor muydunuz? Hatta örgütleri bile var “Flat earth”culer diye).

Kısacasi, yaratilişcilar evrimi tartişmaya gelince ahkam kesmeyi bilirler. Fakat yaratilişciligi tartişmaktan kacarlar.

Çünkü yaratılışçılık alternatif bir bilim değil, sadece evrime karşı çıkma bilimidir. Yaratılışçılıkla ilgili tüm kitaplar, web siteleri, vs. de ortak olarak gözleyebileceğiniz tek sey evrimin sağına soluna saldırma gayretleridir. Sorulara alternatif cevap verme gayreti değil.

ABD’deki yaratılışçılar yine de biraz daha benzetmişlerdir fikirlerini teoriye. Sorulan sorularin bazılarına alternatif açıklamalar vermeye çalışırlar. Ama bizim yerli yaratılışçılarda (örneği Harun Yahya’nın sayfasında), öyle birşeye rastlayamazsınız. Doğayla ilgili hiçbir gözleme, yukarıda sözünü ettiğim noktaların hiçbirine verilmiş doğru dürüst bir yanıt ve açıklama bulamazsınız.

Çünkü açıklama yapmaya kalkarlarsa, dini kaynaklarla çelişmemek zorundadırlar. Bu da günümüz bilimiyle örtüşen tutarlı açıklamaları imkansız hale getirir.

Örneğin yaratılış hikayesinin Kuran’da nasıl geçtiğine bir bakalım:

Allah bir gün melekleriyle otururken, canı birden bire Adem’i yaratmak ister ve ‘ben yeryüzünde bir Halife yaratacağım’ der. Fakat melekler bu işten hoşlanmazlar ve ‘kanlar akıtacak birini mi var edeceksin?’ derler. Fakat Allah ’sizin bilemeyeceğinizi herhalde ben bilirim’ der. (Bakara-30)

Meleklerin uyarisina aldırmayan Allah, ‘kuru çamurdan, degişken balçıktan’ iki eliyle(!) (Sad-75) biçim verip (Secde-9) insani yaratip, ona kendi ruhundan üfler. (Hicr-26-28-29) Daha sonra yarattığı insandan (ki bu insan Adem’dir), onun eşini yarattı. (Zumer-6) Bu eşin adı batı dillerindeki karşılığı ‘Eve’ olan ‘Havva’dır. Kuran’da Havva adı geçmez, pek fazla da konu edilmez.

Ademi yarattıktan sonra, meleklerle Adem’i bir araya getirip, hepsini imtihan eder. ‘Eger sözünüzde samimi iseniz, onlarin ismini bana söyleyin’ der. (’Onların ismi’ ne demektir bilinmez, çünkü Kuran bu konuyu açıklamıyor.) Melekler ‘onların ismini’ bilmediklerinden cevap veremezler. Daha sonra Allah Adem’e dönerek; ‘Ey Adem haber ver onların adlarını’ der.

Adem ‘onların ismini’ şakır şakır söyler. Fakat Allah burada hile yapmıştır, çünkü imtihandan önce ‘onların ismini’ Adem’e öğretmiştir. (Bakara-31-32-33)

Bu şekilde Adem’in daha , üstün olduğunu ispatlayan Allah, bütün meleklerden Adem’in önünde secde etmelerini ister. İblis (Şeytan) dışındakiler, Adem’e secde ederler. (Bakara-34) Allah Şeytan’ın neden secde etmediğini sorduğunda, Şeytan gerekçesini söyler; ‘beni ateş’ten onu çamur’dan yarattın; ben ondan hayırlıyım.’ (Araf-12, Hicr-33)

Daha sonra Allah ile Şeytan arasında geçen tartışma ise şöyledir:
‘o halde in oradan. Senin haddine mi orada büyüklük taslamak! Hadi çık sen alçaklardansın.’ (Araf-13)

‘Dedi: İnsanların dirileceği güne kadar bana süre ver.’ (Araf-14)
‘Buyurdu: ‘Süre verilenlerdensin.’ (Araf-15)
‘Dedi: Beni azdırmana yemin ederim ki, onları saptırmak için senin dosdoğru yerin üzerine kurulacağım.’ (Araf-16)
‘Sonra onlara; önlerinden, arkalarından, sağlarından, sollarından musallat olacağım. Bir çoklarını şükreder bulamayacaksın.’ (Araf-17)
‘Allah buyurdu: Çık oradan. Yenilmiş ve kovulmuş olarak. Onlardan sana uyan olursa yemin olsun ki cehennemi tamamen sizden dolduracağım.’ (Araf-18)

Fakat görüldüğü gibi Araf-12′den başlayıp Araf-19′a kadar olan bölüm, tamamiyle Şeytan’in Allah’a (yani yaratıcısına) meydan okuması şeklindedir ve yüce yaratıcı böylesi küstah davranışa karşı hiç bir yaptırım uygulayamamaktadır. Ve hatta şeytan kariısındaki aczini, insanlari cezalandırarak gösterir. Çünkü o ana kadar cehennem diye bir şey yokken, birdenbire cehennem ortaya çıkıverir. Bu diyalog’da cok daha önemli bir ayrıntı daha vardır; henüz yaratılmış insan (Adem ve Havva – ‘Sizi bir tek canlıdan yarattı; sonra o canlıdan onun eşini vücuda getirdi…’ Zumer-6) Allah’ın yanındayken (yani henüz cennet’den kovulmamış), bu tartışma içinde birçok insanlardan bahsediliyor. Allah da daha ortada olmayan insanları da, cehenneme dolduracağını söylüyor! Bu iki anlama gelir ya bu olaylar cennette yaşanırken dünyada zaten insanlar vardi, ya da Allah ile Şeytan ilerisi icin aralarinda planladiklari olayı, kimseye sezdirmeden dramatize ediyorlar… Bana göre ikinci şık daha kuvvetli bir ihtimal. Çünkü büyük bir güce sahip olan Allah’ın, kendi yarattığı bir yaratık karşısında bu duruma düşmesi ve durup dururken cehennemden bahsetmesi, ayrıca ‘yeryüzüne bir halife yaratacağını’ (Bakara-30) söylemekle kurgulanmış bir plan hakkında kopya veriyor gibi…

Hikayenin sonrasi malum; Allah Adem ve Havva’ya cennet’de yaşamalarını, fakat bir ağacın meyvesinden uzak durmalarını söyler. Kovulmasına rağmen her nasılsa hala cennet’de bulunan Şeytan, onları kandırıyor ve yasak meyve’den yemelerini sağlıyor. Çok kızan Allah her ikisini de ‘birbirlerine düşman olarak’ (nedense!!?) indiriyor. (Araf-24) İyilik ve güzellik tanrısı insanlari (yoksa sadece kadinla erkeği mi?) peşinen birbirine düşman olarak dünyaya, ölümlüler olarak gönderiyor.

Görüldüğü gibi yaratılış ve takip eden olaylar kısaca budur.

Bu hikayenin elle tutulur yanı var mıdır? Biraz düşününce görülecektir ki yaratılışı çürüten evrim değil, sağduyu ve bilimdir.

Bilim, ilk insan konuşamaz der, oysa Adem konuşur.

Bilim ilk 3 Milyar yıl oksijen yoktu der, oysa Adem nefes alır! Yani dünya yaratıldıktan 3 milyar yıl sonra ‘yaratılmış’ olmalıdır.

Allah koyun, keçi, sığır, inek yarattım der.

Bilim ise, böyle hayvan türlerinin doğada bulunmadığını ve bu hayvanların, yabani hayvanlarin birkaç bin sene önce evcilleştirilerek, insanlarca “yapay seleksiyon” a tabi tutularak, bu hale getirilmesi yoluyla üretildiğini söyler.

5.000 sene önce armutun acı, mısırın 2-3 santim olduguna yaratılışçıların itirazi var mıdır?

Neden insan yaşamayan yoğun ormanlık, vs yerlerde, koyun, keçi; inek; sığır, washinghton portakal vs bulunmaz?

Yaratılışçılar evrime karşi bilimle saldırıyor izlenimi verirler ama yaratılışçılığı çökerten bilimdir. Evrim de zaten bilimin bir parçasıdır. Bilimden bağımsız birşey değildir. Yaratılışçıların evrim karşıtlığı, açıkça bilim düşmanlığıdır.

Sözde bilim (”pseudo science”), insan uygarlığının gelişiminin önündeki en tehlikeli engellerden biridir. Yaratılışçılık ise en popüler “sözde bilim” örneklerinden biridir.

portal.ateizm.org

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)
• Yararlı mutasyonlar var mıdır? (0)

Charles Darwin 150 yıl önce doğal seçilim yoluyla evrim kuramını ortaya attığı zaman, bilim dünyası ayağa kalktı; akademik çevrelerde yıllarca süren sert tartışmalar, sosyal bilimleri de kapsayan geniş bir alana yayıldı. Ne var ki zamanla paleontoloji, genetik, zooloji, moleküler biyoloji ve diğer bilim dalları kuramın doğruluğunu kuşkuya yer bırakmayacak şekilde kanıtladı. Bugün evrim konusundaki tartışmaların bir daha açılmamak üzere kapanmış olması gerekirken, durum ne yazık ki düşünüldüğü gibi değil.

21.Yüzyıl’da dünyanın en gelişmiş ülkesinde (ABD) utanç verici bir oyun sergileniyor. Yaratılışçılar, politikacı, hukukçu ve sıradan vatandaşları evrim kuramının doğru olmadığına inandırabiliyor. Bunların ülkemizdeki uzantıları da en gerici çevrelerden aldıkları her türlü Amerikan desteği ile ülkemizde, onlar adına yapıyorlar! Okullarda evrime alternatif olarak ‘‘akıllı-tasarım” fikrinin okutulması yönünde güçlü kampanyalar sürdürülüyor. Bizde de bu kavram ders kitaplarına sokuluyor! Bu tartışmaların ortasına itilen öğretmenler, doğal olarak evrimi savunmak ve yaratılışcılık kavramını çürütmek durumunda bırakılıyorlar. Yaratılışçılar ise evrimin yanlış anlaşılan noktalarından yararlanarak, yalanlar ve dürüst olmayan söylemlerle zehirlerini yaymaya çalışıyor.

Burada sıklıkla öne sürdükleri 15 sözde ‘‘bilimsel” iddiaya verilen yanıtları yayınlamaya (yeniden) başlıyoruz.

1) İddia: “Evrim yalnızca bir kuramdır; bilimsel bir yasa değildir.”

Kuramın, “kesinlik hiyerarşisi”nin ortalarında yer aldığı ilkokullarda öğretilir; yani kuram varsayımın üzerinde, yasanın altında yer alır. Ancak bilim adamları bu terimi bu şekilde kullanmazlar. ABD Ulusal Bilimler Akademisi’ne (NAS) göre, bilimsel bir kuram ‘‘gerçekleri, yasaları ve test edilmiş varsayımları bünyesinde birleştiren doğal dünyanın bir durumunun gerçekleşmiş açıklaması”dır. (Bu konuda daha ayrıntılı olarak bknz Hipotez, Olgu, Kuram yazısı) Yasa, doğaya ilişkin tanımlayıcı genellemelerdir. Dolayısıyla bir bilim adamı evrim kuramından söz ettiği zaman -bu atom veya görelilik kuramı da olabilir- doğruluğu hakkında esasen neredeyse hiçbir kuşku duymaz.

“Değişim geçirerek ilerleme” anlamına gelen evrim kuramına ek olarak, insanlar evrim gerçeğinden (olgu) de söz edebilirler. NAS’a göre gerçek ‘‘doğru olarak kabul edilen ve kendini tekrarlayan gözlemlerdir”. Fosil kayıtları ve çok sayıda diğer kanıtlar organizmaların zaman içinde evrimleştiğini kanıtlar. Bu değişiklikleri kimse gözlemediği halde, dolaylı kanıtlar nettir, çapraşık değildir ve zorlayıcıdır.

Tüm bilimler dolaylı kanıtlara dayanır. Örneğin, fizikçiler atomaltı parçacıkları direkt olarak görmez, ancak bunların varolduğunu iyonlaşma odasında parçacıkların bıraktıkları izlerden anlar. Kısaca doğrudan izlenmemesi fizikçilerin vardıkları sonuçların doğru olmadığını göstermez.

2) İddia: “Evrim bilimsel değildir, çünkü doğrulanamaz veya yalanlanamaz. Ayrıca gözlenemeyen veya yeniden yaratılamayan olaylarla ilgilidir.”

Bu iddia evrimi iki ana parçaya bölen farklılığı göz ardı ediyor. Bunlar makroevrim ve mikroevrimdir. Mikroevrim, bir türün zaman içinde gösterdiği değişiklik ile ilgilidir. Makroevrim, tür düzeyinin üzerindeki taksonomik (sınıflandırma ilmi ile ilgili) grupların değişimini inceler. Bunun kanıtları fosil kayıtları ve DNA karşılaştırmalarından elde edilir.

Bugün yaratılışçıların pek çoğu, mikroevrimin laboratuvarlarda (meyve sinekleri, bitkiler ve hücreler üzerindeki testler) ve doğada (Grant’ın Galapagos ispinozları üzerindeki çalışmaları) test edilebildiğini kabul ediyor. Doğal seleksiyon ve diğer mekanizmalar -kromozomal değişiklikler, simbiyoz ve melezleştirme- zaman içinde nüfusta çok ciddi değişikliklere yol açabilir.
Makroevrim çalışmalarının tarihi yapısı, doğrudan gözlem yerine fosil ve DNA çıkarsamalarına dayanır. Ancak tarihi bilimlerde (astronomi, jeoloji, arkeoloji ve evrim biyolojisi dahil) varsayımların fiziksel kanıtlarla uyum içinde olup olmadığı test edilebilir. Örneğin, evrimsel açıklamaya göre insanın ilk bilinen ataları (kabaca 5-7 milyon yıl önce) ile anatomik olarak modern insanın ortaya çıkışı (100.000 yıl önce) arasında, özellikleri giderek maymundan modern insana benzeyen hominidler yer almıştır. Fosil kayıtları da bunu göstermektedir. Kaldı ki insanlar Jurassic döneme (65 milyon yıl önce) ait katmanların içine gömülü modern insan kalıntıları bulamaz.

Evrim başka şekillerde de çürütülebilirdi. Eğer cansız bir maddeden bir anda oluşmuş, gelişmiş bir yaşam şekli belgelenseydi, fosil kayıtlarının içinde bulunmuş yaratıklardan birkaçının da bu şekilde oluşmuş olması gerekirdi. Aynı şekilde eğer uzaydan gelen insanüstü zekâya sahip yaratıklar ortaya çıkıp, dünyada yaşamı başlattıklarını iddia etseydi, evrimsel açıklamalara gölge düşebilirdi. Ancak şu ana kadar böyle bir kanıt ortaya çıkarılmadı.

3) İddia: “Bilim adamları zaman geçtikçe evrim gerçeğinin doğruluğundan şüphe etmeye başladılar.”

Evrim kuramının giderek taraftar yitirdiğine ilişkin herhangi bir kanıt söz konusu değil. Şu anda evrim kuramına gönderme yapmamış bir biyoloji dergisi bulamazsınız. Oysa evrimi karalayan bilimsel bir makale neredeyse hiç yok. Washington Üniversitesi’nden George W.Gilchrist, binlerce bilimsel makaleyi tarayarak, akıllı tasarım veya yaratılış bilimine ilişkin bir göndermeye yer verilip verilmediğini araştırdı. Sonuçta tek bir makaleye bile rastlamadı.

Yaratılışçılar bilim dünyasının tutucu ve dogmatik bir çevre olduğunu iddia ederek, bilim adamlarının yaratılış bilimi ile ilgili kanıtları ilk baştan, önyargılı olarak reddettiğini ileri sürüyor. Oysa ‘‘Nature” dergisinin ve diğer bilim dergilerinin editörleri kendilerine gönderilen makaleler arasında evrimi çürütme iddiasını taşıyan çok az sayıda makale olduğunu söylüyor. Evrime karşı olan bazı yazarların makaleleri ciddi bilim dergilerinde yayımlandı. Ancak bu makaleler doğrudan evrime saldırmadığı gibi, yaratılışçıların düşüncelerini de net bir lisanla dile getirmiyordu. Bunların yaptığı en cesur eleştiri, evrim kuramına ilişkin bazı sorunların henüz çözümlenemediğine dikkat çekmekti. Kısaca yaratılışçılar, bilim dünyasının onları ciddiye alması için yeterli malzeme vermiyor.

4) İddia: “Evrim biyologları arasındaki görüş farklılıkları, evrimin somut bilimsel temellere dayanmadığının en belirgin göstergesidir.”

Evrim biyologları değişik konuları kendi aralarında sert biçimde tartışır. Bu konuların başında türlerin nasıl oluştuğu, evrimsel değişikliğin hızı, kuşlar ve dinozorlar arasındaki ilişki, Neandertal’lerin modern insanlardan farklı bir tür olup olmadığı gibi konular gelir. Bu tartışmaların benzerleri diğer bilim dallarında da görülür.

Ne var ki dürüstlükten uzak bir tutum sergileyen yaratılışçılar, bilim adamlarının bu tartışma tarzlarını abartarak, konuyu çarpıtıyor. Harvard Üniversitesi’nden Paleontolog Stephen Jay Gould’un çalışmalarını bilenler bu saygın bilim adamının evrim kuramını ne büyük bir içtenlikle savunduğunun bilincindedir. Oysa yaratılışçılar Gould’un ciltler dolusu yazılarından desteksiz alıntılar yaparak yazarın ifadesini çarpıtıyor. Bu gibi durumlarda yanlışlığa düşmemek için, yaratılışçıların kullandığı alıntıların kaynağı olan makalenin tümünü görmekte israrcı olun. Göreceksiniz ki makalenin bütünü bambaşka bir telden çalmaktadır…

5) Doğal seleksiyon dairesel muhakemeye dayanır. Yani iyi uyum sağlayan hayatta kalır ve hayatta kalanların iyi uyum sağladığı farz edilir.

Doğal seleksiyonun günlük konuşma dilindeki açıklaması, iyi uyum sağlayanın hayatta kalabilmesi şeklindedir. Ancak teknik açıklamasına göre doğal seleksiyon, farklı hızlarda üreme ve hayatta kalma kavramlarını içerir.

Bu da şu anlama gelir: Türler az uyumlu, çok uyumlu gibi uyumluluk derecelerine göre tanımlanmaz; belirli koşullar altında geride kaç tane yavru bırakabileceklerine göre tanımlanır. Tohum açısından zengin kaynaklara sahip bir adaya hızlı üreyen bir çift küçük gagalı ispinoz ile yavaş üreyen bir çift büyük gagalı ispinoz bırakın. Birkaç nesil sonra hızlı üreyenler daha fazla besin kaynağına sahip olabilirler. Diğer taraftan büyük gagalıların tohumları daha iyi kırmaları durumunda, avantaj yavaş üreyenlere geçer.

Galapagos Adaları’nda gerçekleştirilen bir pilot çalışmada Princeton Üniversitesi’nden Peter R.Grant, vahşi doğada buna benzer nüfus değişimine tanık oldu.

Burada en önemli olan, çevreye uyumun hayatta kalma kavramından bağımsız olarak tanımlanmasıdır. Yani büyük gagalılar, belirli koşullarda tohumları daha kolay kırdıkları için daha iyi uyum sağlıyorlar. Ancak bu özelliklerinin hayatta kalmalarını kolaylaştırıp kolaylaştırmadığına bakılmıyor.

6) Eğer insanlar maymunlardan gelmiş olsaydı, niçin hâlâ ortalıklarda maymunlar dolaşıyor?

Bu çok yaygın olan iddia, evrim konusundaki bilgisizliği tüm çıplaklığı ile ortaya koyuyor. İlk yanlışlık şu: Evrim insanların maymun soyundan geldiğini söylemez; insan ve maymunların ortak bir ataya sahip olduklarını söyler.
Daha büyük yanlışlık ise şudur: Bu tartışma ile şu soru arasında koşutluk kurulabilir:‘‘Eğer insanlar yetişkinlerin soyundan geldiyse, niçin ortalıklarda yetişkinler dolaşıyor?’’ Bir kısım organizma, ailenin ana gövdesinden ayrılıp sonsuza dek aileden uzak yaşayabilecek farklılığa erişince, yeni türler oluşur. Ana gövde bundan sonra yaşamını sonsuza dek sürdürebilir; ya da yok olabilir.

7) Evrim yaşamın yeryüzünde ilk kez nasıl ortaya çıktığını açıklayamaz.

Yaşamın nasıl başladığı sorusu bugün hâlâ gizemini koruyor. Ancak biyokimyacılar ilkel nükleik asidin, amino asitlerin ve yaşamın diğer yapı taşlarının nasıl oluştuğunu ve bunların kendini kopyalayan ve kendi kendine yaşamını sürdürülebilen üniteler olarak nasıl organize olduğunu bilirler. Astrokimyasal analizler ise bu bileşimlerin uzaydan gelmiş olabileceğini ve bunların göktaşı içinde dünyaya düşmüş olabileceğini göstermektedir. Bu senaryo dünyanın ilk oluşum dönemindeki koşullarında, bu bileşimlerin nasıl ortaya çıktığı konusundaki soruları yanıtlayacaktır.

Yaratılışçılar evrimi tümüyle hükümsüz kılmak için bilimin yaşamın kökenine ilişkin soruları hâlâ yanıtlayamamasından yararlanıyor. Ne var ki eğer yeryüzünde yaşam evrim dışı bir şekilde başlamış olsa dahi (uzaylılar ilk hücreleri milyarca yıl önce dünyaya taşımış olabilir) bu tarihten sonra evrim sayısız mikroevrimsel ve makroevrimsel çalışmalarla kanıtlanabilir.

Matematiksel olarak, bırakın yaşayan bir hücrenin veya insanın rastlantısal olarak ortaya çıkmasını, protein gibi karmaşık bir nesnenin rastlantı sonucu ortaya çıkması mümkün değildir.

Rastlantı evrimde önemli bir rol oynar. (Örneğin random mutasyonlar yeni özelliklerin ortaya çıkmasında önemli bir rol oynar.) Ancak vrim, organizmaların, proteinlerin veya diğer oluşumların yaratılmasında rastlantıya yer vermez. Hatta tam tersi, doğal seleksiyon random olmayan değişiklikten yararlanarak, ‘‘arzulanan’’ özellikleri korurken, ‘‘arzulanmayan’’ özellikleri yok eder. Seleksiyonun kuvvetleri sabit kaldığı sürece, doğal seleksiyon evrimi tek bir yöne doğru iter ve şaşırtıcı bir çabuklukla son derece gelişmiş yapılar ortaya çıkartır.

9) Termodinamiğin İkinci Yasası’na göre sistemlerin düzeni zamanla bozulur. Buna göre canlı hücreler cansız kimyevi maddelerden oluşmuş olamaz ve çok hücreli yaşam protozoadan evrimleşmiş olamaz.

Bu tartışma İkinci Yasa’nın doğru anlaşılmamasından kaynaklanır. Eğer bu tartışma doğruysa mineral kristalleri, kar taneleri de mümkün olamazdı, çünkü bunlar da karmaşık yapılardır.

İkinci Yasa aslında kapalı sistemlerde toplam entropilerin (enerji veya maddenin girmediği veya çıkmadığı sistemler) azalmayacağını ifade eder. Fiziksel bir kavram olan entropi genellikle karmaşa şeklinde tanımlanır, ancak günlük konuşma dilinde bu anlamda kullanılmaz.

Ancak hepsinden önemlisi, İkinci Yasa’ya göre entropi, sistemin bazı parçalarının azalırken, bazılarının bunu dengelemek ve telafi etmek için artmasına izin verir. Böylece gezegenimiz bütün olarak giderek daha karmaşık bir yapıya bürünür, çünkü Güneş yeryüzüne ışık ve ısı gönderir. Basit organizmalar, diğer yaşam şekillerini ve cansız maddeleri tüketerek yakıt sağlar ve daha karmaşık bir yapıya ulaşır.

Bilim Teknik
20-27.03.2009

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)
• Yararlı mutasyonlar var mıdır? (0)

Yaşamın denizden karaya yayıldığına ilişkin güçlü bir kanıt da, 2004’te Kuzey Kutup Dairesi’nin 100 km. kuzeyinde Kanada’ya ait Ellesmere Adası’nda bulunan ve deniz dibinde yüzgeçlerinin üzerinde ayakta durabilen bir canlıya ait fosil. Bu fosilin denizden karaya geçiş sürecinde bir ara form olduğu açıklanmıştı.

Günümüzden 375 milyon önce, o zamanlar çok daha güneyde olan ve ılıman iklime sahip yerde yaşamış olan canlıya verilen bilimsel ad Tiktaalik roseae. Keşif tarihinde vurgulanan özelliği, yüzgeçle bacak arasında bir geçiş niteliğinde olan uzuv ya da üyeleriydi (biyoloji dilinde gövdeden çıkan kol ve bacak gibi uzantılar “üye” olarak adlandırılıyorlar). Yaklaşık üç metre uzunluğunda, yassı bir gövdeye sahip, sığ sularda ve muhtemelen kısa sürelerle karada da yaşayabilen bir avcı olan Tiktaalik roseae, karada yaşayan en eski üyeli hayvanlarla aynı kafatası, boyun, kaburga ve üye özelliklerine, bir yandan da pul ve yüzgeç dikenleri gibi balık özelliklerine sahipti. Bu özellikler de onu, tarifine tam olarak uyan bir geçiş formu yapıyor.

Şimdiyse, ABD Doğa Bilimleri Akademisi’nden araştırmacılar, Tiktaalik’in kafatasının özelliklerini ortaya çıkararak, bu hayvanın denizden karaya geçişte bir ara durak olduğu gerçeğini daha da belirginleştirdiler. Araştırma ekibinin eşbaşkanlığını yapan Dr. Ted Daeschler, “Bu yeni çalışma, bize balıktan tetrapodlar’a (dört bacaklı ilk kara hayvanları), sucul yaşamdan da karasal yaşama aşamalı geçiş için, kol-bacak uzantılarının evriminden daha fazlasının gerektiğini gösterdi” diyor ve ekliyor: “Çalışmamız, geçiş sürecinde bu hayvanların kafalarının hem çok daha sert, hem de vücutlarına göre daha hareketli olduğunu ortaya koydu.”

Diğer eşbaşkan Dr. Jason Downs da Tiktaalik’in kafatasının, özellikle de beyin kabının, damağın ve solungaç kemerlerinin vücudun bu bölümünde ki değişimi ortaya koyduğunu, bir zamanlar kara hayvanlarıyla özdeşleştirilen kafatası özelliklerinin aslında daha önce sığ sularda yaşama uyum için gelişmiş olduğunu söylüyor.

Toparlak yüzgeçli balıkların tetrapodlar’a doğru evriminde kafatasları giderek yassılaşıyor ve burun bölgesi uzuyor; kafada ki bu değişimlere koşut olarak, iskeletlerde de belirli değişimler gerçekleşiyordu. Bu geçiş döneminde kafa iskeletinin farklı bölümleri arasında ki karşılıklı ilişkilerde değişime uğruyordu. Bir örnek, balıklarda beyin kabı, damak ve solungaç kemiklerini birbirine bağlayan ve sualtında balığın beslenme ve solunumu sırasında bunların eşgüdümü biçimde hareket etmelerini sağlayan “hiyomandibula” adlı kemiğin giderek küçülmesi.

Karasal yaşama geçişte hiyomandibula bu işlevlerini giderek yitirdi ve sonunda işitmeyle ilgili bir rol üstlendi. Öteki memelilerde olduğu gibi insanlarda da hiyomandibula, orta kulaktaki küçük kemiklerden birine dönüştü. Downs, Tiktaalik’in hiyomandibulasının kemikli kısmının ilkel formlarda görülenlerden çok daha küçük olduğuna işaret ederek, bu hayvanların sığ su ortamlarında daha o zamanlarda bile solunumları için solungaçlara daha az gereksinim duymaya başladıklarını belirtiyor. Hiyomandibulanın küçülmesine paralel olarak solungaçları örten sert kemiklerin de dramatik biçimde kaybolduklarını görüyoruz. Araştırmacılar, bu durumun boyun kısmını etkilediğini ve giderek daha çok hareket kazanmasını sağladığını söylüyorlar.

Ntv Bilim Dergisi’nden

Bunu alan bunu da aldı:

• Benzer konu bulunamadı

Amerikalı bilim adamlarının, 375 milyon yaşındaki balık fosilinin kafatası üzerinde yaptıkları yeni incelemeler, evrim sürecine ilişkin ipuçları veriyor.

ABD’nin önde gelen haber ajanslarından United Press International’da yayımlanan habere göre, Amerikan Doğal Bilimler Akademisi’nin 2004 yılında Kanada’nın Kuzey Kutup Dairesi’ndeki Ellesmere Adası’nda bulunan “Tiktaalik roseae” balık fosili üzerindeki araştırmaları, su ortamından karada yaşama geçişin kafatasının iç yapısında çeşitli değişikliklere yol açtığını gösterdi.

Çalışmaları Nature dergisinin bugünkü sayısında yayımlayan bilim adamları, yaratığın, ilkel çene, yüzgeç ve pul gibi balık benzeri özellikler taşımasının yanında, kafatası, boğaz, kaburga ve kol, bacak gibi vücuda eklemle bağlı bölümlerinin dört ayaklı hayvanlara yakın olduğunu belirttiler.

Araştırmanın başında yer alan ve makalenin yazarı Jason Downs, Tiktaalik’in kafatası, damak ve solungaçlarının iskeletin bu bölümünündeki evrimsel değişikliğin örneklerini ortaya koyduğunu belirterek, “Karada yaşayan hayvanlara özgü kafatası özelliklerinin, sığ sularda yaşam için ilk adaptasyon örnekleri olduğunu görüyoruz” diye konuştu.

http://arsiv.sabah.com.tr/2008/10/16…775FCF22E.html

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)

Video için tıklayın ->>

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)
• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)

Dünyanın bir ateş topu olduğu “kambriyen” öncesi dönemde dünyanın dış kabuğu soğudu ve katılaşmaya başladı. Bu dönem, yoğun meteor yağmurlarının ve volkanik patlamaların hüküm sürdüğü bir dönemdi. Bu patlama ve meteor çarpmalarının sonucunda gaz bulutları olustu. Bu gaz bulutlarında amonyak, metan, su, azot, fosfor ve kükürtlü bileşikler bulunuyordu.

Volkanik faaliyetler sonucunda ortaya çıkan su buharı ve sürekli yağmurlar sonucu atmosferde meydana gelen yıldırımlar, bu bileşiklerin belirli bir kimyasal düzen içerisinde bir araya gelmesine ve canlılığın temel taşlarını teşkil eden “organik bileşiklerin” oluşmasına neden oldu ve Stanley Miller (kimyacıdır) bunu kanıtladı.

1953 yılında Stanley Miller tarafından yapılan deneyde, canlılığın ortaya çıkışı ile ilgili teori kanıtlandı. İlkin atmosferde var olduğu düşünülen gazları, yanardağ faaliyetleri sonucu atmosfere karışmış olan su buharını ve yıldırıma eşdeğer şiddette elektrik akımını kullanan Miller, bu deney sonucunda çeşitli organik bileşiklerin ve özellikle de canlıların yapısında bulunan 20 aminoasitten 3 tanesinin (alanin, asparajin ve glisin) oluştuğunu gördü.

Miller deneyi yaşamın tesadüfen başlayabileceğini kanıtlamaktadır. Zaten Adnan hoca gibi yaradılışcı kesimler bu deneye asla itiraz edememişlerdir. İtiraz ettikleri şey ise “başlangıçta dünya atmosferinde hiç bir zaman metan ve amonyak gazlarının” bulunmadığı iddiasıdır. Yani bu deneyi ve bu deneyin sonuçlarını kabul etmekteler ve yaşaman tesadüfle başlayabileceğini de kabul etmekteler ancak sadece deneyde kullanılan gazların kambriyen öncesi dönemde var olduğu tezine karşı çıkmaktadırlar.

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)
• Yararlı mutasyonlar var mıdır? (0)

Evrimle ilgili yanlış anlaşılmalar bütün olarak evrim ve biyoloji çalışmalarına zarar veriyor. Bilime yönelik genel bir ilgisi olan insanlar kendisine yüklenen popüler bilim saçmalıklarını gördükten sonra evrimi hafif bilim olarak gözardı edebiliyorlar. Hafif bilim olma izlenimi alakasız alanlardaki biyologların evrim hakkında kamu oyuna yönelik spekülasyon yapmalarıyla pekiştiriliyor.
Bu evrimsel biyolojiye basit bir giriş. Evrim teorisinin temel ilkelerini açıklama ve yanlış anlaşılmaların çoğunu düzeltme niyetindeyim.
Evrim bir popülasyonun gen havuzunda zaman içinde oluşan değişimdir. Gen pek çok nesil boyunca değişmeden taşınabilen kalıtımsal parçadır. Gen havuzu bir türde ya da populasyonda bulunan genlerin bütünüdür.
İngiliz güvesi Biston betularia, gözlemlenmiş evrime sık verilen bir örnektir. [evrim= gen havuzundaki değişim] Bu güvelerde iki renk tipi vardır, açık ve koyu. H. B. D. Kettlewell 1848’e kadar koyu güvelerin populasyonun %2’sinden azını oluşturduğunu buldu. Koyu güvelerin oranı ilerleyen yıllarda artı. 1898’de Manchester ve diğer endüstrileşmiş bölgelerdeki güvelerin %95’i koyu tiptendi. Kırsal alanlarda oranları daha düşüktü. Güve populasyonu çoğunluğu açık renkli güvelerden çoğunluğu koyu renkli güvelere dönüşmüştü. Güvelerin rengi tek bir gen tarafından belirleniyordu. [gen= kalıtsal parça] Öyleyse koyu renkli güvelerin frekanslarındaki değişim gen havuzundaki bir değişimin göstergesiydi. [gen havuzu= bir populasyondaki genlerin bütünü] Bu değişim, tanımı gereği, evrimdi.
Koyu tipin oranındaki artış doğal seçilimden ileri gelmekteydi. 18. yy’ın sonları İngiltere’nin endüstri devriminin gerçekleştiği dönemlerdi. Fabrikalardan çıkan is güvelerin üstlerine kondukları huş ağaçlarının rengini koyulaştırmıştı. İsli yüzey üzerinde kuşlar açık renkli güveleri daha iyi görebildiler ve daha çok onları yediler. Sonuç olarak daha fazla koyu güve üreme çağına kadar hayatta kaldı ve döl bıraktı. Frekanslarının artmasına neden olan koyu güvelerin daha fazla sayıda döl bırakmasıydı. Bu doğal seçilime bir örnektir.
Populasyonlar evrilir. [evrim= gen havuzundaki bir değişim] Evrimi anlamak için populasyonları farklı davranış biçimlerine sahip bireylerin birleşimi olarak görmek gerekir. Tek bir canlı, populasyon içinde hiç farklılaşma olmadığı durumlar haricinde, asla bütün bir populasyonun tipik örneği olamaz. Tek başlarına organizmalar evrim geçirmez, hayatları boyunca aynı genleri taşırlar. Bir populasyon evrilirken farklı genetik tiplerin oranları değişir – populasyondaki her bir organizma değişmez. Mesela bir önceki örnekte siyah güvelerin frekansı arttı; güveler açık renkten griye, ordan koyu renge dönüşmediler. Evrim süreci üç cümleyle özetlenebilir: Genler mutasyon geçirir. [gen= kalıtsal birim] Bireyler seçilir. Populasyonlar evrilir.
Evrim mikroevrim ve makroevrim olarak ayrılabilir. Yukarıda anlatılan evrim çeşidi mikroevrimdi. Daha büyük değişimlere, örneğin bir türün oluşmasına makroevrim denir. Bazı biyologlar makroevrimin mekanizmalarının mikroevrimsel değişimden farklı olduğunu düşünüyor. Diğerlerine göre ikisi arasındaki fark tesadüfi- makroevrim üst üste birikmiş mikroevrimdir.
Evrim sözcüğünün çeşitli anlamları var. Bütün organizmaların ortak atadan gelmeleri yoluyla bağlantılı olmaları çoğu zaman evrim olarak adlandırılır. İlk canlı organizmaların nasıl ortaya çıktığına ilişkin teori çoğu zaman evrim olarak adlandırılır. Buna abiyojenez denmelidir. Ve zaman zaman insanlar evrim sözcüğünü aslında evrimin mekanizmalarından biri olan doğal seçilimi kasdettiklerinde kullanıyorlar.

Evrimle İlgili Genel Yanlış Anlamalar

Evrim morfolojik değişim olmadan ortaya çıkabilir ve morfolojik değişim de evrim olmadan ortaya çıkabilir. İnsanlar bugün daha iyi beslenme ve tıbbın bir sonucu olarak yakın geçmişe oranla daha iriler. Bunun gibi çevresel değişimlerden kaynaklanan fenotipik değişimler evrim sayılmaz çünkü kalıtımsal değiller; başka bir deyişler değişim canlının yavrularına geçirilmez. Fenotip yaşayan bir canlının gösterdiği morfolojik, fizyolojik, biyokimyasal, davranışsal özelliklerdir. Bir canlının fenotipi genleri ve çevresi tarafından belirlenir. Çevreden kaynaklanan çoğu değişim belirgin değildir, örneğin büyüklük değişimi. Büyük çaptaki fenotipik değişimler açıkça genetik değişimlerdir ve bu yüzden evrimdir.
Evrim ilerleme değildir. Populasyonlar yalnızca yaşadıkları ortama uyum sağlarlar. Zamanla herhangi bir anlamda daha iyi olmaları gerekmez. Bir dönem başarılı olan bir davranış ya da strateji başka bir dönem başarısız olabilir. Paquin ve Adams bunu deneysel olarak gösterdiler. Bir maya kültürü oluşturdular ve pek çok nesil boyunca beslediler. Bir ara sahibinin diğerlerinden daha iyi üremesinin sağlayan bir mutasyon ortaya çıkacaktı. Bu mutant soylar önceden baskın olan soyları yok edecekti. Kültürdeki en başarılı soyların örnekleri birkaç defa alındı. Daha sonraki rekabet deneylerinde her soy kendinden önce kültürde baskın olan tipi yendi. Ama daha önce yalıtılmış olanlardan bazıları da deneyin sonraki aşamalarında ortaya çıkmış soyları yenebilmişti. Bir soyun rekabet yeteneği her zaman bir önceki tipten daha iyiydi ama genel anlamda rekabet yeteneği artmıyordu. Bir organizmanın başarısı nesildaşlarının davranışlarına bağlıdır. Çoğu karakter özelliği ya da davranış için en iyi tasarım ya da strateji söz konusu değildir, yalnızca muhtemel iyiler vardır. Evrim taş-kağıt-makas oyunu gibi olabilir.
Canlılar çevrelerinin pasif hedefleri değillerdir. Her tür kendi çevresini değiştirir. Canlılar en azından çevrelerindeki besinleri alır ve çevrelerine atık bırakırlar. Bazen atık maddeler başka türlerin işine yarar. Hayvan dışkısı bitkiler için gübredir. Diğer yandan soluduğumuz oksijen bitkilerin atık maddesidir. Türler yalnızca çevrelerine uymak için değişmezler, çevrelerini de kendilerine uyacak şekilde değiştirirler. Kunduzlar kendilerine kaynak sağlayacak ve yavrularının yetiştirecekleri bir gölet yaratmak için baraj inşa ederler. Ayrıca iklim değiştiğinde türler uygun iklimlere göç edebilir ya da uyum sağlamış oldukları mikroçevreler arayabilirler.

Genetik Çeşitlenme

Evrim genetik çeşitlilik gerektirir. Eğer hiç koyu renk güve olmasaydı, populasyon çoğunluğu açık renk olandan çoğunluğu koyu renk olana evrilemezdi. Evrimin devam etmesi için genetik çeşitlenmeyi arttıracak ya da yaratacak mekanizmalar ile onu azaltacak mekanizmaların olması gerekir. Mutasyon gendeki bir değişimdir. Bu değişimler yeni genetik çeşitlenmenin kaynağıdır. Doğal seçilim bu çeşitlenme üzerinde çalışır.
Genetik çeşitlenmenin iki unsuru vardır: alelsel farlılık ve alellerin tesadüfi olmayan eşleşmesi. Aleller aynı genin farklı versiyonlarıdır. Örneğin insanlar kan gruplarının bir yanının oluşturan A, B ya da O alellerine sahip olabilirler. İnsanlar dahil pek çok hayvan diploiddir—her lokusta biri annelerinden biri babalarından gelen iki alel taşırlar. Lokus bir genin kromozomdaki yeridir. İnsanların kan grubu lokusları AA, AB, AO, BB, BO ya da OO olabilir. Eğer bir lokustaki iki alel birbirinin aynıysa (iki A aleli gibi) bu bireye homozigot denir. Lokusunda iki farklı alel bulunan bir birey (örneğin bir AB bireyi) heterozigot olarak adlandırılır. Bir populasyondaki her lokusta pek çok farklı alel, tek bir canlının taşıyabileceğinden çok daha fazla alel bulunabilir. Örneğin hiçbir insan hem A hem B hem O aleline sahip olamaz.
Doğal populasyonlarda hatrı sayılır miktarda çeşitlenme vardır. Bitkilerin lokuslarının %45’inin gen havuzunda birden fazla alel vardır. [alel: bir genin (mutasyonlarla yaratılmış) alternatif versiyonu] Bir bitki genellikle lokusların %15’inde heterozigot olur. Hayvanlarda genetik çeşitlenme düzeyi kuşlarda lokusların neredeyse %15’inde birden fazla alel bulunmasından (polimorfik olmasından), böceklerde lokusların %50’sinden fazlasının polimorfik olmasına kadar değişir. Memeliler ve sürüngenlerin lokuslarının yaklaşık %20’si polimorfiktir. Amfibiler ve balıklar %30 oranında polimorfik olur. Pek çok populasyonda tek yumurta ikizleri hariç her bireyin kendine özgü bir alel kombinasyonun sahip olmasını sağlayacak sayıda lokus ve değişik alel bulunmaktadır.
Bağlantı dengesizliği iki farklı genin alelleri arasındaki bağlantının bir ölçütüdür [alel: bir genin alternatif versiyonu]. Eğer iki alel canlılarda beklenenden daha büyük sıklıkla birlikte bulunuyorsa, bu alellerde bağlantı dengesizliği vardır. Eğer iki lokus (A ve B) ve herbirinde ikişer alel (A1, A2, B1, B2) olduğunu düşünürsek bağlantı dengesizliği (D) D=f(A1B1)*f(A2B2)-f(A1B2)*f(A2B1) şeklinde hesaplanır (burda f(X), X’in populasyonda bulunma oranı). [Lokus= bir genin kromozomdaki yeri] D – ¼ ile ¼ arasında değişir; sıfırdan ne kadar uzaksa bağlantı o kadar güçlüdür. Artı-eksi işareti yalnızca genleri nasıl numaralandırdığımızın bir sonucu. Bağlantı dengesizliği genler arasındaki fiziksel yakınlığın bir sonucu olabilir. Ya da eğer bazı alel kombinasyonları takım halinde daha iyi çalışıyorsa doğal seçilim tarafından da sağlanabilir.
Papilio memnon’da renk ve şekil alelleri arasında bağlantı dengesizliğini doğal seçilim sağlamaktadır. [bağlantı dengesizliği= farklı lokuslardaki aleller arasındaki bağlantı] Bu güve türünde kanat biçimini belirleyen bir gen var. Bu lokustaki bir alel kuyruklu bir güveye, başka bir alel kuyruksuz bir güveye yol açıyor. Başka bir gen kanadın açık renk mi yoksa koyu renk mi olacağını belirliyor. Öyleyse dört muhtemel güve tipi var. Güveler laboratuara koyulup üremeleri sağlandığında dört tip de üretilebiliyor. Fakat doğada bu güve tiplerinden yalnızca ikisi bulunabiliyor: kuyruklu açık renk güveler ve kuyruksuz koyu renk güveler. Tesadüfi olmayan eşleşme doğal seçilim tarafından sağlanıyor. Açık renk kuyruklu güveler lezzetli olmayan türleri taklit ediyorlar. Koyu güvelerse gizleniyorlar. Diğer iki kombinasyon ne taklitçi ne de gizlenebiliyor, ve kuşlar tarafından çabucak yeniyorlar.
Karışık eşleşme alellerin bir lokusta tesadüfi olmayan dağılımına neden olur. Eğer bir lokusta oranları p ve q olan iki alel (A ve a) varsa, üç muhtemel genotipin oranları (AA, Aa ve aa) sırasıyla p2,2pq,q2 olacaktır. Örneğin A’nın frekansı 0.9 ise, a’nınki de 0.1 ise, AA, Aa ve aa bireylerinin frekansları 0.81, 0.18, 0,01 olur. Bu dağılıma Hardy-Weinberg dengesi denir.
Tesadüfi olmayan eşleşme Hardy-Weinberg dengesinden sapmaya yol açar. İnsanlar ırklarına göre karışık olarak eşleşirler; başka bir ırktansa kendi ırkımızdan biriyle eşleşmemiz daha olası. Bu şekilde eşleşen populasyonlarda, tesadüfi eşleşmede bulunması gerekenden daha az heterozigot bulunur. [heterozigot= bir lokusunda iki farklı alel bulunan organizma]
Heterozigotlarda azalma eş seçiminin ya da basitçe populasyon içi bölünmenin bir sonucu olabilir. Pek çok canlının sınırlı bir hareket olanağı vardır, bu yüzden eşlerinin yerel populasyondan seçerler.

Soy İçi Evrim

Evrimin devam etmesi için genetik çeşitlenmeyi arttıracak ya da genetik çeşitlenme yaratacak mekanizmalar ile genetik çeşitlenmeyi azaltacak mekanizmalar olmalı. Evrimin mekanizmaları mutasyon, doğal seçilim, genetik sürüklenme, yeniden eşleşme ve gen akışıdır. Bunları genetik çeşitlenmeyi arttıran ve azaltan diye iki sınıfa ayırdım.

Genetik Çeşitlenmeyi Azaltan Mekanizmalar

Doğal Seçilim

Bir populasyon içindeki bazı tip canlılar diğerlerine göre daha fazla döl bırakır. Zamanla daha üretken olan tipin frekansı yükselir. Yeniden üretim kapasitesindeki farklılığa doğal seçilim denir. Doğal seçilim uyuma yönelik evrimin tek mekanizmasıdır; gen havuzunda daha önceden varolan genetik çeşit sınıflarının değişken yeniden üretim başarısı olarak tanımlanır.
Doğal seçilimin en bilinen hareketi mutasyonla ortaya çıkan uyumsuz çeşitlerin ortadan kaldırılmasıdır. [doğal seçilim= genotiplerin değişken yeniden üretim başarısı] Başka bir deyişle yeni alellerin oranının artmasını önler. Bu yüzden ünlü bir evrimci olan George Williams “Evrim doğal seçilime rağmen işliyor.” demiştir.
Doğal seçilim nasıl hareket ettiğine bağlı olarak genetik çeşitlenmeyi destekleyebilir ya da azaltabilir. Eğer seçilim zararlı alelleri temizlemeye yönelik hareket ederse ya da bir alelin sabitlenmesine yol açarsa genetik çeşitlenmeyi azaltır. Eğer heterozigotlar homozigotlardan daha uyumluysa seçilim genetik çeşitlenmenin desteklenmesine yol açar. [heterozigot=bir lokusunda iki farklı alel bulunan canlı/ homozigot= bir lokusunda birbirinin aynısı olan iki alel bulunan canlı] Buna dengeleyici seçilim denir. Bunun bir örneği sıtmaya mağruz kalan insan populasyolarında çekiç-hücre alellerinin desteklenmesidir. Bir lokustaki farklılaşma al yuvarların normal mi yoksa çekiç şeklinde mi olacağını belirliyor. Eğer bir insanda iki çekiç-hücre aleli varsa o kişi de anemi olur —çekiç-hücrelerin şekli normal seviyede oksijen taşımalarını engeller. Fakat normal alelle eşleşmiş bir çekiç-hücre aleli kopyasına sahip olan heterozigotlar sıtmaya karşı bir çeşit direnç kazanır— çekiç hücrelerin şekli (sıtmaya yol açan) plasmodyanın hücreye girmesini zorlaştırır. Bu nedenle normal alel homozigotu bireyler heterozigotlara oranla daha fazla sıtma olurlar. Çekiç hücre homozigotu olan bireylerde anemi olur. Heterozigotlar bu üçü içinde en yüksek uyumluluğa sahip olanlardır heterozigotlar hem çekiç hücre alellerini hem de normal hücre alellerini gelecek kuşaklara geçirirler. Böylelikle alellerin hiçbiri gen havuzunda elenemez. Çekiç hücre alelinin görünme oranı en çok sıtmanın en yaygın olduğu Afrika bölgelerinde yüksektir.
Dengeleyici seçilim doğal populasyonlarda seyrek görülür. [dengeleyici seçilim= heterozigotların yararına olan seçilim] Çekiç-hücre örneğinden başka az sayıda vaka bulunur. Bir ara populasyon genetikçileri dengeleyici seçilimin doğal populasyonlarda bulunan genetik çeşitlilik düzeylerine genel bir açıklama olabileceğini düşünmüşlerdi. Bu artık söz konusu değil. Dengeleyici seçilim doğal populasyonlarda yalnızca nadiren bulunuyor. Ve doğal seçilimin neden dengeleyici seçilim yoluyla polimorfizmleri destekleyemeyeceğine yönelik teorik nedenler var.
Bireyler seçilir. Daha önce verdiğim örnek doğal seçilim yoluyla evrime bir örnektir. [doğal seçilim= genotiplerin değişken üretim başarısı] Koyu renkli güveler daha yüksek bir yeniden üretim oranına sahipti çünkü açık renkli güveler daha yüksek avlanma oranından muzdaripti. Açık renkli alellerin azalması açık renkli bireylerin gen havuzundan çıkarılmasından (olumsuz yönde seçilmelerinden) kaynaklanıyordu. Bireysel organizmalar ya yeniden üretilirler ya da yeniden üretilmeyi başaramazlar ve bu durumda seçilimin öğesidirler. Alellerin oranlarının değişmesinin bir yolu farklı üreme oranlarına sahip organizmalar tarafından taşınmalıdır. Genler seçilim öğesi değildir (çünkü başarıları organizmanın diğer genlerine de bağlıdır); organizma grupları da seçilimin öğesi değildirler. Bu “kural”ın bazı istisnaları var, ama iyi bir genelleme.
Organizmalar türlerinin iyiliği için herhangi bir davranışta bulunmazlar. Bireysel bir organizma yeniden üretim başarısı için öncelikle kendi türlerindekilerle rekabet eder. Doğal seçilim bencil davranışların lehine çalışır çünkü herhangi bir özverili davranış, özveriyi görenin yeniden üretim başarısını arttırırken özveride bulunanınkini düşürür. Özverisiz olanlar özverili davranışların yararını görüp karşılığını ödemezken, özverili olanlar populasyondan yok olur. Pek çok davranış özverili gibi görünür. Fakat biyologlar bu davranışların yalnızca görünürde özverili olduğunu belirtiyor. Başkalarıyla birlikte çalışmak ya da başkalarına yardım etmek çoğu zaman bir hayvan için en bencil stratejidir. Buna karşılıklı özveri denir. Vampir yarasalardaki kan paylaşımı buna iyi bir örnektir. Bu yarasalarda yemek bulacak kadar başarılı olanlar yemeğin bir kısmını başarısız bir yarasanın ağzına bir miktar kan kusarak paylaşırlar. Biyologlar bu yarasaların partnerleriyle ortaklık kurduğunu ve içlerinden biri yardıma muhtaçken birbirlerine yardım ettiklerini buldu. Eğer bir yarasa sahtekar çıkarsa (açken kan kabul edip partneri açken ona vermezse) partneri onu terk eder. Öyleyse yarasalar birbirlerine özverili bir biçimde yardım etmiyorlar; karşılıklı çıkarlarına yönelik anlaşmalar yapıyorlar.
Yakın ilişkili organizmalara yardım etmek özverili gibi görünebilir; ama bu aynı zamanda bencilce bir davranıştır. Üreme başarısının (uyumunun) iki bileşeni vardır; doğrudan uyum ve dolaylı uyum.
Doğrudan uyum bir genotipin üreme yoluyla bir sonraki nesilin gen havuzuna ortalama kaç tane alel eklediğinin ölçütüdür. Dolaylı uyum kendininkinin aynısı olan kaç tane alelin gen havuzuna girmesine yardım ettiğinin ölçütüdür. J.B.S. Haldane bir keresinde iki kardeşini ya da sekiz kuzenini kurtarmak için seve seve boğulabileceğini belirtmişti. Kardeşlerinden herbiri kendi allellerinden yarısını; kuzenleri sekizde birini taşıyor. Alellerinden kendisinin ekleyebileceği kadarını gen havuzuna ekleme potansiyelleri var.
Doğal seçilim bir genotipin uyumunu arttıran özellik ve davranışların lehine işler. Yakın ilişkili organizmalar aynı alellerin pek çoğunu taşırlar. Diploid türlerde kardeşlerin alellerinin en azından %50’si ortaktır. Ebeveynlerde akrabaysa bu oran daha da yüksektir. Yani yakın akrabanın üremesine yardım etmek organizmanın kendi alellerinin gen havuzunda daha iyi temsil edilmesini sağlar. Grup içi çiftleşmenin olduğu türlerde akrabalara yardım etmenin yararı büyük ölçüde artıyor. Bazı durumlarda, organizma üremeyi tamamen bir kenara bırakıp yalnızca akrabalarının üremesine yardım eder. Karıncalar ve diğer eusosyal böceklerde yalnızca kraliçeye hizmet eden ve onun üreme faaliyetine yardım eden kısır kastlar bulunur. Kısır işçiler onların yerine üretilirler.
Bencil ve özverili sözcüklerinin günlük kullanımda biyologların kastetmedikleri karşılıkları vardır. Bencil basitçe birinin genel anlamda uyumunu en üst düzeye çıkaracak şekilde davranması; özverili birinin kendisininki karşısında başkasının uyumunu arttıracak şekilde davranmasıdır. Bencil ve özverili sözcüklerinin kullanımı organizmaların güdülerini bilinçli olarak anladıkları anlamına gelmez.
Doğal seçilimin çalışma olanağı genetik çeşitliliğin ortaya çıkmasını sağlamaz –seçilim yalnızca var olan çeşitler arasında ayrım yapar. Hayal edilebilecek her doğrultuda çeşitlenme olması mümkün değil, yani her muhtemel uyum çözümü populasyonlar için ulaşılabilir değildir. Bir bakıma gülünç bir örnek seçmek gerekirse , çelik kabuklu kaplumbağalar normal kabuklulara göre bir gelişme olabilir. Son günlerde kaplumbağalar sıkça arabalar tarafından öldürülüyorlar çünkü tehlikeyle karşılaştıklarında kabuklarına çekiliyorlar –bu iki tonluk bir otomobile karşı iyi bir strateji değil. Fakat metal kabuk maddesi çeşitlenmesi yok bu yüzden çelik kabuklu bir kaplumbağanın seçilebilmesi mümkün değil.
Doğal seçilime ikinci bir örnek Galapagos adalarında diğer 14 serçe türüyle birlikte yaşayan Geospize fortis’tir. Tribulus cistoides bitkisinin tohumlarıyla beslenir, küçük tohumlar yeme konusunda uzmanlaşmıştır. Başka bir tür G. Magnirostis daha büyük bir gagaya sahiptir ve daha büyük tohumlar üzerinde uzmanlaşmıştır. Bu kuş populasyonlarının sağlığı tohum üretimine bağlıdır. Tohum üretimi de yağışlı mevsimlerin gelmesine bağlıdır. 1977’de bir kuraklık olmuştu. Yağış normalin altındaydı ve daha az tohum üretildi. Mevsim ilerledikçe G. Fortis populasyonu küçük tohumları tüketti. Sonunda yalnız büyük tohumlar kaldı. Serçelerin çoğu açlıktan öldü; populasyon 1200 kuştan 200 kuşa düştü. Bu serçeler üzerinde çalışan Peter Grant büyük gagalı kuşların küçük gagalılardan daha iyi dayandığını söyledi. Bu büyük gagalı kuşların aynı şekilde büyük gagalı yavruları oldu. Bu yüzden bir sonraki nesilde populasyondaki büyük gagalı kuşların oranında artış oldu. Geospiza fortis’in gaga büyüklüğündeki değişimin evrimsel bir değişim olduğunu kanıtlamak için, Grant’ın gaga büyüklüklerindeki değişimin en azından kısmen genetik temelli olduğunu göstermesi gerekiyordu. Bunu farklı gaga büyüklüklerine sahip serçeleri çaprazlayıp serçenin gaga boyunun ebeveynlerinin genlerinden etkilendiğini göstererek yaptı. Büyük gagalı kuşların büyük gagalı yavruları oluyordu; gaga boyutu çevresel farklılıklara (örneğin ebeveynlerin yetiştirme şekline) bağlı değildi.
Doğal seçilim bir populasyonun en uygun karakter özelliklerine sahip olmasına yol açmayabilir. Her populasyonda en uygun karakter özelliklerini üretecek (muhtemel) alellerin belirli bir kombinasyonu (küresel optimum) olabilir; ama bir populasyonu uyum sağlamış hale getirecek alel grupları (yerel optimumlar) vardır.
Yerel uygunluktan küresel uygunluğa geçiş populasyonun geçişi yapabilmek için daha az uyumlu olunan durumlardan geçmesi gerekebileceğinden engellenmiş ya da yasaklanmış olabilir. Doğal seçilim yalnızca en yakın optimal noktaya getirmek için çalışır. Bu düşünce Sewall Wright’ın uyumsal alan’ıdır. Bu evrimsel biyologların evrimi nasıl ele aldıklarını şekillendirmekte en etkili olmuş modellerden biridir.
Doğal seçilimin herhangi bir öngörüsü yoktur. Yalnızca canlıların mevcut ortamlarına uyum sağlamalarını sağlar. Yapılar ya da davranışlar gelecek faydalar için evrilmez. Bir canlı evriminin her aşamasında çevresine uyum sağlar. Populasyonlardaki büyük değişimler üst üste birikmiş doğal seçilimin sonucudur. Değişimler populasyona mutasyon tarafından sokulur; taşıyıcıların daha fazla üremesine yol açan değişime uğramış küçük azınlığın oranı doğal seçilim tarafından arttırılır.
Karmaşık özellikler hayatta kalması mümkün araformlar üzerinden evrilmelidir. Pek çok karakter özelliği için ilk başta o araformların hayatta kalması mümkün değilmiş gibi görünür. Yarım bir kanat ne işe yarar? Yarım bir kanat uçmaya yaramayabilir, ama başka şekillerde işe yarayabilir. Kuş tüylerinin yalıtım için (hiç deri ceket giydiniz mi?) ve/ veya böcekleri tutmak için evrildiği düşünülüyor. Sonraki kuş öncülleri ağaçtan ağaca atlarken süzülmeyi öğrenmiş olabilirler. Sonunda aslında yalıtıma yarayan tüyler şimdi uçmaya yardımcı hale geldiler. Bir özelliğin mevcut faydası her zaman geçmiş faydasının göstergesi değildir. Bir amaç için evrilip daha sonra başka bir amaç için kullanılabilir. Bir özelliğin mevcut faydası için evrilmesi uyum sağlama; başka bir fayda için evrilmiş olması uyarlamadır.
Penguen kanadı uyarlamaya bir örnektir. Penguenler uçan atalardan evrildiler; artık uçamıyor ve kanatlarını yüzme için kullanıyorlar.

Seçilimle ilgili Genel Yanlış Anlaşılmalar

Seçilim yer çekimi ya da güçlü nükleer kuvvet gibi bir kuvvet değildir. Fakat anlaşılırlık için biyologlar bazen öyleymiş gibi davranırlar. Bu biyologlar “seçilim baskısı”ından söz ettiğinde kafa karışılığına yol açar. Bu çevrenin bir populasyonu daha uyumlu bir duruma “itmesi” anlamını içerir. Durum bu değildir. Seçilim yalnızca şans eseri ortaya çıkmış yararlı genetik değişimleri destekler –ortaya çıkmalarını sağlamaz. Seçilimin işleme potansiyeli seçilebilir genetik çeşitlenmenin ortaya çıkmasına öncülük edebilir. Seçilimden bir kuvvet olarak söz edildiğinde sanki kendine ait bir zihni varmış ya da doğanın kişileşmiş haliymiş gibi anlaşılıyor. Bu genelde biyologlar seçilim hakkında şairaneleştiklerinde oluyor. Bunu evrim üzerine bilimsel bir tartışmada hiçbir yeri yok. Seçilim iradeli ya da bilinçli bir varlık değil sadece bir etki.
Seçilimi tartışırken karşılaşılan bununla ilgili bir zorluk yaşayan varlıkları kişileştirilmesidir. Evrim tartışılırken çoğu zaman canlılara hatta genlere bilinçli güdüler atfedilir. Bu en çok hayvan davranışları tartışılırken yapılır. Hayvanların seçilim tarafından destekleneceği için bir takım davranışlarda bulunduğu söylenir. Bu daha doğru bir şekilde şöyle söylenebilir: ”genetik bileşimleri nedeniyle bu davranışta bulunan hayvanların, genetik bileşenleri nedeniyle bu davranışta bulunmayanlara oranla doğal seçilim tarafından desteklenmesi daha olası.” Bu şekilde söyleyince akıcı olmuyor. Bunu önlemek için biyologlar çoğu zaman kişileştirme yaparlar. Maalesef bu yüzden evrimsel hükümler kulağa saçma gelir. Unutmayın ki bu yalnızca ifade uygunluğu için yapılır.
“En uyumlu olanın hayatta kalması (survival of the fittest)” sözü doğal seçilimle eş anlamlı kullanılır. Bu söz hem eksiktir hem de yanlış yönlendiriyor. Bir kere hayatta kalma seçilimin yalnızca bir yönü –muhtemelen pek çok populasyon için en önemsiz olanı. Örneğin çok eşli türlerde erkeklerin bir kısmı üreme çağına kadar hayatta kalır, ama yalnızca çok azı çiftleşir. Erkeklerin hayatta kalma yetenekleri arasında çok az fark vardır, ama eş bulma yetenekleri arasında çok fazla fark vardır –üreme başarısındaki fark asıl ikincisinden kaynaklanır. Ayrıca “fit” (uyumlu) sözcüğü fiziksel açıdan fit olmakla; formda olmakla karıştırılır. Evrimsel anlamda uyumluluk, gen havuzundaki bir genetik çeşitlenme sınıfının ortalama üremesidir. Uyumlu illa ki en büyük, en hızlı ya da en güçlü anlamına gelmek zorunda değil.

Cinsel Seçilim

Pek çok türde erkekler müthiş bir ikinci cinsel karakteristik geliştirirler. Bazı sık gösterilen örnekler tavuskuşunun kuyruğu, erkek kuşların genelindeki renk ve şekil özellikleri, kurbağaların sesli çağrıları ve ateş böceklerinin ışıklarıdır. Bu özelliklerin pek çoğu hayatta kalma açısından bir yüktür. Her türlü gösterişli özellik ya da gürültülü dikkat çekici davranış potansiyel eşleri olduğu kadar avcıları da uyaracaktır. Öyleyse doğal seçilim bu özellikleri nasıl destekleyebilir?
Doğal seçilim hayatta kalmanın içlerinden yalnızca birini oluşturduğu pek çok bileşene ayrılabilir. Cinsel çekicilik seçilimin çok önemli bir bileşenidir ki biyologlar doğal seçilimin bu yönünden söz ederken cinsel seçilim terimini kullanırlar.
Cinsel seçilim doğal seçilimin bir organizmanın çiftleşme başarısını oluşturan etkenler üzerinde çalışmasıdır. Hayatta kalma açısından yük oluşturan özellikler bir özelliğin cinsel çekiciliği hayatta kalma konusunda getirdiği yüke baskın çıkarsa evrilebilir. Kısa süre yaşayıp pek çok yavru üreten bir erkek, uzun yaşayıp az üretenden çok daha başarılıdır. Sonunda ilkinin genleri kendi türünün gen havuzunda baskın hale gelecektir. Pek çok türde, özellikle birkaç erkeğin bütün dişileri tekeline aldığı çok eşli türlerde cinsel seçilim belirgin cinsel iki biçimliliğe yol açmıştır. Bu türlerde erkekler dişiler için diğer erkeklerle rekabet ederler. Rekabet doğrudan ya da dişilerin seçimi aracılığıyla olabilir. Dişilerin seçim yaptığı türlerde erkekler çarpıcı fenotipik özellikler göstererek ve/veya alengirli kur yapma davranışları sergileyerek rekabet ederler. Dişiler bu durumda en çok ilgilerini çeken erkeklerle genelde en sıradışı olanlarıyla çiftleşirler. Dişilerin bu göstergelerden neden etkilendiklerine dair çeşitli teoriler var.
İyi gen modeline göre bu göstergeler erkeğin uyumluluğuna işaret ediyor. Bir iyi gen savunucusu erkek kuşlarda parlak renklerin parazitlerin azlığını gösterdiğini söyler. Dişiler hayatta kalmakla ilgili bazı özelliklerle bağlantılı sinyaller arıyorlar.
İyi genlere yönelik seçilim dikenli balıklarda görülebilir. Bu balıklarda erkeklerin yanlarında kırmızılıklar vardır. Milinski ve Bakker renk yoğunluğunun hem parazit miktarı hem de cinsel çekicilikle bağlantılı olduğunu gösterdi. Dişiler daha kırmızı erkekleri tercih ediyor. Kırmızılık daha az parazit taşıdığına işaret ediyor.
Evrim pozitif geri besleme döndüsüne sıkışabilir. İkincil cinsel özellikleri açıklayan başka bir model de runaway cinsel seçilim modeli. R. A. Fisher dişilerde bazı erkek özelliklerine yönelik bu özellikler henüz populasyonda ortaya çıkmadan önce saklı bir tercih eğiliminin bulunduğunu öne sürüyor. Özellik ortaya çıktığında dişiler bu özelliği taşıyanlarla çiftleşebilirler. Bu çiftleşmeden doğan yavrular hem bu özelliğin hem de bu özelliğe yönelik tercih eğiliminin genlerini taşırlar. Sonuç olarak bu süreç doğal seçilim tarafından kontrol edilene kadar yuvarlanan kartopu gibi ilerler. Farz edelim dişi kuşlar ortalamadan daha uzun kuyruk tüyüne sahip erkekleri tercih ediyorlar. Ortalamadan daha uzun tüye sahip mutant erkekler kısa tüylülere oranla daha fazla üreyecektir. Bir sonraki nesilde ortalama kuyruk uzunluğu artmış olacaktır. Nesiller ilerledikçe kuyruk uzunluğu artacak çünkü dişiler belli bir uzunluktaki kuyruğu değil ortalamadan uzun kuyruğu tercih ediyorlar. Sonunda kuyruk uzunluğu hayatta kalma konusunda getirdiği yükün bu özelliğin sağladığı cinsel çekiciliğe denk olduğu noktaya kadar artacak ve denge kurulacak. Pek çok egzotik kuşta erkeklerin tüyleri genellikle gösterişlidir ve pek çok türdeki erkekler gerçekten de çok uzun tüylere sahiptir. Bazı durumlarda bu tüyler üreme mevsiminden sonra dökülür.
Yukarıdaki modellerin hiçbiri bütün durumları kapsamıyor. Bu gezegende milyonlarca cinsel açıdan dimorfik tür var ve cinsel seçilim şekilleri muhtemelen türler arasında farklılık gösteriyor.

Genetik Sürüklenme

Alel oranları yalnızca şansa bağlı olarak değişebilir. Buna genetik sürüklenme deniyor. Sürüklenme gen havuzundaki binominal kopyalama hatasıdır. Bu bir sonraki neslin gen havuzunu oluşturan aleller mevcut neslin alellerinin bir örneği demektir. Bir populasyondan örnek alındığında alellerin oranı şansa bağlı olarak hafifçe değişir.
Alellerin oranı sürüklenmeye bağlı olarak çoğalıp azalabilir. Oranlarda çoğalma ya da azalma eşit derecede muhtemel olsa da alel oranlarında beklenen ortalama değişim sıfırdır. Alellerin küçük bir yüzdesinin oranı birkaç nesil boyunca sürekli tek bir yönde değişebilir tıpkı atılan bir bozuk paranın tesadüfen arka arkaya yazı ya da tura gelmesi gibi. Çok az sayıda olan yeni mutant aleller bu şekilde sabitlenme noktasına sürüklenebilir.
Küçük populasyonlarda alel dağılımlarının değişim oranlarındaki sapma büyük populasyonlardan daha fazladır. Fakat genel genetik sürüklenme oranı (nesil başına düşen ikame miktarına göre ölçülen) populasyonun büyüklüğüne bağlıdır. [Genetik sürüklenme=alel oranlarındaki rastgele değişim] Eğer mutasyon oranı sabitse, büyük ve küçük populasyonlar sürüklenmeye aynı oranda alel kaptırırlar. Bunun nedeni büyük populasyonlarda daha fazla sayıda alel bulunması fakat bunları daha yavaş kaybetmeleridir. Küçük populasyonlarda daha az alel vardır ama bunlar daha çabuk dönüşüp giderler. Burada mutasyonun gen havuzuna sürekli yeni aleller eklediği ve seçilimin bu alellerin hiçbirinin üzerinde çalışmadığı varsayılıyor.
Populasyon büyüklüğündeki keskin düşüşler alel oranlarını önemli ölçüde değiştirebilir. Bir populasyon azaldığında, hayatta kalan örnekteki aleller çöküş öncesi gen havuzunu yansıtmıyor olabilirler. Gen havuzundaki bu değişime kurucu etkisi denir, çünkü kurucu etkisinden kaynaklanan genetik değişimlerin ebeveyn populasyonlarına karşı üreme yalıtımı geliştiren yalıtılmış populasyonlara da atfedilebileceği düşünülüyor. Yeterince küçük populasyonlarda genetik sürüklenme seçilime karşı koyabilir. [Genetik sürüklenme=alel oranlarındaki tesadüfi değişim] Hafif zararlı aleller sabitlenme noktasına sürüklenebilir.
Wright ve Fisher genetik sürüklenmenin önemi konusunda farklı fikirlere sahipler. Fisher populasyonların genetik sürüklenmeyi etkisiz bırakacak kadar büyük olduğunu düşünüyordu. Wright populasyonların çoğu zaman daha küçük alt populasyonlara bölündüğünü öne sürdü. Gen akışı yeterince azsa sürüklenme altpopulasyonlar arasında alel oranı farklılıklarına yol açabilir. Eğer bir altpopulasyon yeterince küçükse, populasyon uyum alanlarında uygunluk vadilerine doğru sürüklenebilir. Daha sonra altpopulasyon daha büyük bir uygunluk tepesine tırmanabilir. Bu altpopulasyondan çıkan gen akışı populasyona uyum sağlama olarak katılabilir. Bu Wright’ı evrimde kayan denge teorisidir.
Hem doğal seçilim hem de genetik sürüklenme genetik çeşitliliği azaltır. Eğer bunlar evrimin tek mekanizmaları olsaydı populasyonlar sonunda homojen hale gelir ve daha fazla evrilmeleri imkansız olurdu. Fakat seçilim ve sürüklenmeyle çeşit azalmasının yerini dolduran mekanizmalar da var. Bunlar aşağıda tartışılıyor.

Genetik Çeşitlenmeyi Artıran Mekanizmalar

Mutasyon

DNA’yı kopyalayan hücresel düzenek bazen hata yapar. Bu hatalar gen dizisini değiştirir. Buna mutasyon adı verilir. Pek çok mutasyon türü vardır. Nokta mutasyonu genetik kodun bir “harf”inin başka bir harfe dönüştüğü mutasyondur. Uzun DNA parçaları da ayrıca silinebilir ya da bir gene eklenebilir; bunlar da mutasyondur. Son olarak genler ya da gen parçaları ters yüz edilebilir ya da çoğaltılabilir. Normal mutasyon oranları her nesilde DNA baz çifti başına 10-10 ile 10-12 mutasyondur.
Pek çok mutasyonun uyum açısından nötr olduğu düşünülür. (Kimura nötrü |s|<1/2 Ne olarak tanımlıyor, burada s seçilim katsayısı ve Ne geçerli populasyon büyüklüğü) Ökaryotların genomlarının yalnızca küçük bir bölümü kodlama bölmeleri içerir. Ve her ne kadar bir takım kodlama yapmayan DNA gen düzenlenmesine ya da diğer hücresel işlevlere katılsa da muhtemelen baz değişimlerinin çoğu uyumsal sonuçlara yol açmayacaktır.
Fenotipik sonuçları olan pek çok mutasyon zararlıdır. Aminoasitlerin değiştirilmesiyle sonuçlanan mutasyonlar proteinin şeklini değiştirerek işlevini yok edebilir ya da değiştirebilir. Bu biyokimyasal yollarda yetersizliğe yol açabilir ya da gelişim sürecini etkileyebilir. Canlılar tesadüfi değişimlerin çoğunun uyumsal yarar üretemeyeceği derecede uyum sağlamışlardır. Mutasyonların yalnızca küçük bir yüzdesi yararlıdır. Nötr, zararlı ve yararlı mutasyonların oranları bilinmiyor ve muhtemelen bu söz konusu lokusa ve çevreye göre değişiyor.
Mutasyon evrim oranını sınırlar. Evrim oranı bir ailede nesil başına düşen nükleotit değişimi olarak ifade edilebilir. Değişim bir populasyonda bir alelin yerine bir başkasının koyulmasıdır. Bu iki aşamalı bir süreçtir: İlkin bir bireyde yeni bir alel yaratan bir mutasyon ortaya çıkar. Sonradan bu alelin oranı populasyonda sabitlenene kadar artar. Evrim oranı (diploitlerde) k=2Nvu Burada k, nükleotit değişimi, N geçerli populasyon büyüklüğü, v populasyon oranı, u sonunda populasyonda sabitlenen mutantların oranı.
Mutasyon kısa süre aralıklarında sınırlayıcı olmak zorunda değil. Yukarıda ifade edilen evrim oranı bir sabit durum dengesi olarak verildi; sistemin denge noktasında olduğunu varsayıyor. Tek bir mutantın sabitlenmesi için gerekli zaman sınırları ele alındığında, populasyonların hiç dengeye gelip gelmedikleri belirsiz. Çevrede meydana gelen bir değişim daha önce nötr olan alellerin seçilim değeri kazanmasına yol açabilir; kısa vadede evrim saklı bulunan çeşitlenme üzerine işler ve bu yüzden mutasyon oranından bağımsızdır. Başka mekanizmalarda ayrıca seçilebilir çeşitlenmeyi destekleyebilir. Rekombinasyon bir populasyonda farklı mikroevrimsel geçmişlerle dizilere katılarak yeni alel kombinasyonları (ya da aleller) yaratır. Gen akışı ayrıca gen havuzuna çeşit de sağlayabilir. Tabii ki bu çeşitlerin en önemli kaynağı mutasyondur.

Mutant Alellerin Kaderi

Mutasyon yeni aleller yaratır. Her yeni alel gen havuzuna diğerleri arasında eşi olmayan bir kopya olarak girer. Pek çoğu gen havuzundan silinir, onları taşıyan canlı üremeyi başaramaz ya da o alelleri yavrusuna geçirmez. Bir mutantın kaderi içinde ortaya çıktığı genetik arkaplanınkiyle aynıdır. Yeni bir alel başlangıçta genetik arkaplanındaki diğer lokuslara hatta diğer kromozomlardaki lokuslara bağlıdır. Eğer alellerin populasyondaki oranı artarsa, ilk başta o lokustaki öteki alellerle eşleşecektir. –yeni alel öncelikle o lokus açısından heterozigot olan bireylerde taşınacaktır. Orta seviyede bir orana ulaşıncaya dek kendisiyle eşleşme şansı düşüktür. Eğer alel çekinik ise, etkisi bir homozigot ortaya çıkıncaya kadar hiçbir bireyde görülmeyecektir. Alelin nihai kaderi nötr, zararlı ya da yararlı olmasına bağlıdır.

Nötr Aleller

Nötr alellerin çoğu ortaya çıkışından kısa süre sonra yok olur. Nötr bir alel yok olana kadar geçen zaman (nesillerde) 2(Ne/N)ln (2N) Burada Ne geçerli populasyon büyüklüğü (gelecek neslin gen havuzuna eklenen birey sayısı) N toplam populasyon büyüklüğü.
Alellerin yalnızca küçük bir yüzdesi sabitlenir. Sabitleme alelin oranının bire çıkması ya da bire yaklaşması sürecidir. Nötr bir alelin populasyonda sabitlenme olasılığı oranına eşittir. Diploit bir populasyondaki yeni bir mutant için bu oran ½ N’dir. Eğer mutasyonlar uyum açısından nötrse, değişim oranı (k) mutasyon oranına (v) eşittir. Bu her yeni mutant eninde sonunda sabitlenme noktasına ulaşır demek değildir. Aleller sürüklenmeyle kayboldukları oranda mutasyonla gen havuzuna eklenirler. Sabitlenen nötr alellerin sabitlenmeleri ortalama 4N nesil gerektirir. Fakat denge noktasında populasyonda ayrışan birden fazla alel vardır. Küçük populasyonlardan her nesilde birkaç mutasyon ortaya çıkar. Sabitlenebilenler büyük populasyonlara oranla çok çabuk sabitlenirler. Büyük populasyonlarda her nesilde daha fazla mutasyon ortaya çıkar. Ama sabitlenebilenlerin sabitlenmesi çok daha uzun sürer. Bu yüzden nötr evrim (her nesildeki değişimlerde) populasyon büyüklüğünden bağımsızdır.
Nötralite teorisine göre mutasyon oranı bir lokustaki heterozigotluk düzeyini belirler. Heterozigotluk basitçe populasyondaki heterozigotların oranı demektir. Denge noktasındaki heterozigotluk (diploit populasyonlar için) H=4Nv/[4Nv+1] olarak verilir. H çok küçük bir sayıdan 1’e kadar değişebilir. Küçük populasyonlarda H küçüktür. (çünkü denklem yaklaşık olarak çok küçük bir sayının 1’e bölünmesidir.) Büyük populasyonlarda (biyolojik açıdan gerçekçi olmayacak derecede büyük olanlarda) heterozigotluk 1’e yaklaşır. (çünkü denklem büyük bir sayının kendisine bölümüdür.) Bu modeli doğrudan test etmek zor çünkü N ve v yalnızca doğal populasyonlar için ölçülebilir ama heterozigotlukların katı bir şekilde tanımlanamayacakları kadar az olduğu düşünülüyor. Bu çelişkiye nötrcüler tarafından sunulan çözümler arasında doğal populasyonların denge noktasında olamayacağı hipotezi de var.
Denge noktasında orta seviyede orana sahip birkaç alel ve çok düşük oranlarda birden çok alel olmalı. Bu Ewens-Watterson dağılımıdır. Her nesilde populasyona yeni aleller girer, çoğu yok olana kadar düşük oranlarda kalır. Bir kısmı orta seviyedeki oranlara sürüklenir, çok az bir kısmı sabitlemeye kadar sürüklenir. Drosophila Pseudoobscura’da Xanthine dehydrogenase (Xdh) proteinin pek çok çeşidi vardır. Tek bir populasyonda, Keith ve diğerleri 96 proteinden 59 tanesinin tek tip olduğunu, başka iki tipin 10 ve 9 defa görüldüğünü ve 9 başka tipinde tek bir defa ya da çok küçük sayılarda görüldüğünü buldu.

Zararlı Aleller

Zararlı mutantların aleyhine seçilim olur ama gen havuzunda düşük oranlarda kalırlar. Diploidlerde zararlı bir çekinik mutantın oranı sürüklenme yoluyla artabilir. Baskın bir alel tarafından maskelendiğinde seçilim onu göremez. Bu yüzden pek çok hastalığa yol açan alel düşük oranlarda kalır. Taşıyıcılar alelin olumsuz etkisini görmezler. Başka bir taşıyıcıyla çiftleşene kadar alel aktarılmaya devam eder. Zararlı alellerin düşük oranlarda populasyonda kalmasının bir başka nedeni tekrarlanan mutasyon ve seçilim arasındaki dengedir. Buna mutasyon ağırlığı denir.

Yararlı Aleller

Pek çok yeni mutant yok olur, yararlıları bile. Wright yararlı bir alelin sabitlenme olasılığını 2s olarak hesaplamıştır. (Burda populasyonun büyük olduğu, uyumluluk yararının küçük olduğu ve heterozigotların orta düzeyde bir uyumluluğu olduğu varsayılıyor. 2s’lik bir fayda k=4Nvs kadar bir genel evrim oranı sağlıyor. Burda v yararlı alellerin mutasyon oranı.) uyumluluk oranında yüzde birlik bir artış sağlayan bir alelin sabitlenme şansı yalızca yüzde ikidir. Yararlı mutantların sabitlenme olasılığı tekrarlanan mutasyonla artar. Yararlı mutant pek çok defa yok olabilir, ama sonunda ortaya çıkar ve bir populasyonda kalır. (zararlı mutantların bile populasyonda tekrardan ortaya çıktığını hatırlayın)
Yönlendirici seçilim daha uyumlu alellerin sabitlenmeye kaymasıyla seçilmiş lokustaki genetik çeşitliliği azaltır. Seçilmiş alele bağlı olan dizilerin de oranı birlikte taşınmaları dolayısıyla artar. Rekombinasyon oranı ne kadar azsa birlikte taşınan dizilerin sınırları o kadar geniştir. Begun ve Aquadro tür içinde ve türler arasında nükleotit polimorfizmi düzeyi ile lokustaki rekombinasyon oranını karşılaştırdı. Türler içindeki düşük nükleotit polimorfizmi düzeyi, düşük rekombinasyon oranına denk geliyor. Eğer rekombinasyonun kendisi mutasyona yol açar olsaydı, bu moleküler mekanizmalarla açıklanabilirdi. Bu olayda rekombinasyonla türler arasında nükleotit farklılaşması arasında da korelasyon(bağıntı) var. Ama dizi farklılaşması düzeyi ile rekombinasyon oranı arasında korelasyon yok. Bu yüzden bunun nedeninin seçilim olduğunu tahmininde bulundular. Rekombinasyon ve nükleotit polimorfizmi arasındaki korelasyon, seçilimsel kaymaların doğal populasyonlardaki genetik çeşitlenme düzeyinde etki yapacak kadar sık oluştuğu sonucuna ulaştırıyor.
Yararlı mutasyona bir örnek Culex pipiens sivrisineğinden geliyor. Bu canlıda organa fosfatların –yaygın bir böcek ilacı içeriği– bozulmasıyla ilgili bir gen çoğaldı. Bu canlının bu mutasyona sahip yavruları hızla tüm dünyadaki sivri sinek populasyonuna yayıldı. Böceklerin kimyasallara özellikle bir zamanlar bu ülkede çok yaygın kullanılan DDT’ye direnç kazanmasına dair pekçok örnek vardır ve en önemlisi “iyi” mutasyonların “kötü” mutasyonlardan çok daha seyrek görülmesine rağmen “kötü” mutasyona sahip canlılar ölürken, “iyi” mutasyona sahip olanlar çoğalıyor.
Eğer yararlı mutantlar nadiren ortaya çıkıyorsa, bir populasyondaki tek uyumluluk farklılığı yeni zararlı mutantlara ve zararlı çekiniklere bağlıdır. Seçilim uyumlu olmayan çeşitleri atacaktır. Yalnızca nadiren yararlı bir alel populasyonda yaylacaktır. Doğal populasyonlarda büyük uyumluluk farklılıkları olmaması yararlı mutantların gerçekten ara sıra ortaya çıktığını gösteriyor. Fakat yararlı mutantların bir lokustaki çeşitlenme düzeyi üzerindeki etkisi büyük ve kalıcı olabilir. Bir lokusun seçilimsel yayılmadan sonra yeniden etkisi hissedilir ölçüde heterozigotluk kazanması için pek çok nesil geçmesi gerekebilir.

Rekombinasyon

Sperm ve yumurta hücrelerimizdeki her bir kromozom annemizden ve babamızdan gelen genlerin bir karışımıdır. Rekombinasyon gen karıştırılması olarak düşünülebilir. Pek çok canlı doğrusal kromozomlara sahiptir ve genleri bunların üstündeki belirli bölgelerde (lokuslarda) bulunur. Bakterilerin döngüsel kromozomları vardır. Cinsel yolla üreyen canlıların çoğunda her hücrede her kromozom tipinden iki tane vardır. Örneğin insanlarda bütün kromozomlar eşlidir, biri anneden diğeri babadan gelir. Bir organizma gamet ürettiğinde gametlerde her hücrede kromozomlardan yalnızca biri bulunur. Haploid gametler mayosis denilen bir süreç sonucunda diploid hücrelerden üretilir.
Mayosisde homolog kromozomlar sıralanır. Her iki kromozomda da kromozomun DNA’sı bazı yerlerde çözülür ve diğer zincire katılır. Daha sonra iki homolog kromozom bölünüp gametleri oluşturan iki ayrı hücreye ayrılır. Fakat rekombinasyon nedeniyle her iki kromozomda anne ve babadan gelen alellerin karışımıdır.
Rekombinasyon yeni alel kombinasyonları yaratır. Farklı zamanlarda farklı yerlerde ortaya çıkan aleller bir araya getirilebilir. Rekombinasyon yalnızca genler arasında değil, genler içinde de olabilir. Gen içindeki bir rekombinasyon yeni bir alel oluşturabilir. Rekombinasyon evrimin mekanizmalarından biridir çünkü gen havuzuna yeni aleller ve alel kombinasyonları ekler.

Gen Akışı

Bir populasyona başka bir populasyondan göç yoluyla yeni canlılar katılabilir. Eğer populasyon içinde çiftleşirlerse yerel gen havuzuna yeni aleller getirebilirler. Buna gen akışı denir. Bazı yakın ilişkili türlerde tür arası çiftleşmeyle üretken melezler ortaya çıkabilir. Bu melezler genleri türden türe taşıyabilirler.
Gen akışı daha uzak akraba türlerde nadiren gerçekleşir. Buna dikey transfer denir. Buna dair ilginç bir vaka P elementi denilen genetik element hakkındadır. Margaret Kidwell P elementinin Drosophila Willistoni grubundaki bazı türlerden Drosophila melanogaster’e geçtiğini buldu. Bu iki meyve sineği türü uzaktan akraba ve melez oluşturamıyorlar. Fakat yaşama bölgeleri kesişiyor. P elementi D. Melanogaster’e her iki türü de hedef alan parazit bir kene aracılığıyla taşınmış. Bu kene sineklerin dış iskeletlerini delip kanlarıyla besleniyor. Kene beslenirken DNA ve başka maddeler bir sinekten diğerine taşınabilir. P elementleri genom içinde aktif bir şekilde hareket edebildiği için (onlar zaten DNA parazitleri) biri kendini melanogaster sineğinin genomuna eklemiş ve hemen ardından türe yayılmış. Laboratuarlarda saklanan 1940 öncesinde yakalanmış melanogasterlerde P elementi yok. Bugün bütün doğal populasyonlar P elementi bulunduruyor.

Soy İçi Evrimin Özeti

Evrim bir populasyonun gen havuzunda zaman içinde oluşan değişimdir; birkaç nedenden ötürü oluşabilir. Gen havuzuna yeni aleller ekleyen üç mekanizma vardır: mutasyon, rekombinasyon ve gen akışı. Alelleri yok eden iki mekanizma vardır; genetik sürüklenme ve doğal seçilim. Sürüklenme gen havuzundan alelleri rastgele çıkarır. Seçilim zararlı alelleri gen havuzundan çıkarır. Bir populasyonda bulunan genetik çeşitlenmenin miktarı bu mekanizmaların hareketleri arasındaki dengeden gelir.
Doğal seçilim bir alelin oranını da arttırabilir. Zararlı alelleri ayıklayan seçilime negatif seçilim denir. Yararlı alellerin oranını arttıran seçilime pozitif ya da bazen pozitif Darwinci seçilim denir. Yeni bir alel de yüksek bir orana sürüklenebilir. Her nesilde bir alelin oranındaki değişim tesadüfi olduğu için, pozitif ya da negatif sürüklenmeden söz edilemez.
Yüksek gen akışının olduğu istisnai durumlar haricinde, yeni aleller gen havuzuna tek kopya olarak girer. Gen havuzuna eklenen yeni alellerin çoğu sürüklenmeye ve seçilime bağlı olarak neredeyse anında yok olurlar; yalnızca küçük bir bölümü populasyonda yüksek bir orana ulaşabilir. Oldukça yararlı aleller bile ortaya çıktıklarında sürüklenme nedeniyle yok olabilirler. Fakat bir mutasyon defalarca tekrar ortaya çıkabilir.
Yeni bir alelin kaderi büyük ölçüde ortaya çıktığı organizmaya bağlıdır. Bu alel birkaç nesil boyunca çevresindeki diğer alellere bağlı olur. Mutant bir alelin oranı sırf yakınındaki lokustaki yararlı bir alele bağlı olduğu için artabilir. Bu, mutant alel zararlı bile olsa diğer alelin yararını bastıracak kadar zararlı olmaması şartıyla gerçekleşebilir. Aynı şekilde yararlı olma potansiyeline sahip yeni bir alel ilk ortaya çıktığında zararlı bir alelle bağlantılı olduğu için gen havuzundan silinebilir. Yararlı bir alelin kuyruğuna takılıp taşınan bir alele otostopçu denir. Sonunda rekombinasyon iki lokusu bağlantı dengesine getirir. Ama daha yakın bağlantılı alellerde otostop daha uzun sürer.
Seçilim ve sürüklenmenin etkileri bağlantılıdır. Seçilim baskısı arttıkça sürüklenme yoğunlaşır. Bunun nedeni artan seçilimin (bir populasyondaki organizmalar arasındaki üreme başarısı farkının artması gibi) etkin populasyon büyüklüğünü, bir sonraki nesile alel ekleyen bireylerin sayısını azaltmasıdır.
Uyum sağlama üstüste eklenen doğal seçilim sonucu, mutasyonların doğal seçilim tarafından ayıklanmasının tekrarlanmasıyla oluşur. Seçilimin lehlerine hareket ettiği hareket ettiği küçük değişimler daha ileri düzeydeki değişimlerin temeli olabilir. Bu şekilde çok sayıda değişimin toplamı makroevrimdir.

Evrim Kuramının Gelişimi

Biyoloji Charles Darwin’in “Türlerin Kökeni Üzerine” adlı kitabını yayımlamasıyla bir bilim olarak olgunluğa ulaştı. Fakat evrim düşüncesi Darwin için yeni değildi. Lamarck 1809’da bir evrim teorisi yayımlamıştı. Lamarck’a göre türler arka arkaya cansız kaynaklardan çıktı. Bu türler başlangıçta çok ilkeldi ama kalıtımsal eğilimler nedeniyle zamanla karmaşıklıkları arttı. Bu evrim türüne ortojenez denir. Lamarck canlıların çevrelerine olan uyumlarının yavrularına geçtiğini öne sürdü. Örneğin zürafalarının atalarının daha yüksek dallara ulaşabilmek için boyunlarını uzattıklarını düşündü. Bu yavrularının daha uzun boyunlarla doğmasına neden oldu. Bu edinilmiş özelliklerin kalıtımı bir evrim mekanizması ortaya koydu. Lamarck ayrıca türlerin yeni biçimlere dönüşseler de asla yok olmadıklarına inanıyordu. Günümüzde bu düşüncelerin üçünün de yanlış olduğu biliniyor.
Darwin’in katkısı ortak ata hipotezini oluşturması ve bir evrim mekanizması –doğal seçilimi— sunmasıdır. Darwin’in doğal seçilim teorisine göre populasyonlar içinde devamlı olarak yeni çeşitlenmeler ortaya çıkar. Bu çeşitlenmelerin küçük bir kısmı sahiplerinin diğerlerine göre daha fazla yavru üretmesini sağlar. Bu çeşitlenmeler çoğalır ve daha az üretken olan rakiplerinin yerini alırlar. Seçilimin defalarca gerçekleşmesi bir türün zamanla değişmesine yol açar.
Darwin’in teorisi eski genetik teorileriyle uyuşmuyordu. Darwin’in döneminde biyologlar karışımsal kalıtım teorisini –bir yavrunun ebeveynlerinin ortalaması olduğunu savunuyorlardı. Eğer bir bireyin bir kısa ebeveyni bir de uzun ebeveyni varsa, orta boylu olur ve orta boylu olma genleri taşır. Eğer durum böyle olsaydı yeni genetik çeşitlenmeler çabucak populasyondan silinirdi. Evrim teorisinin öne sürdüğü gibi birikemezlerdi. Bugün karışımsal kalıtım düşüncesinin yanlış olduğunu biliyoruz.
Darwin gerçek kalıtım biçiminin kendi döneminde keşfedildiğini bilmiyordu. Gregor Mendel melez bezelyeler üzerinde yaptığı deneylerde anneden ve babadan gelen genlerin karışmadığını gösterdi. Uzun ve kısa ebeveynlerin yavrusu orta boylu olabilir; ama hem kısalık hem uzunluk genleri taşır. Genler ayrı ayrı kalırlar ve sonraki nesillere aktarılabilirler. Mendel makalesini Darwin’e gönderdi ama Darwin mektubu hiç açmadı.
Mendel’in fikirlerinin kabul edilmesi uzun zaman aldı. Biyometrikçiler denilen bir grup biyolog Mendel kanunlarının yalnızca birkaç özellik için geçerli olduğunu düşünüyordu. Pek çok özelliğin karışımsal kalıtım ile yönetildiğini iddia ediyorlardı. Mendel ayrı özellikler üzerinde çalıştı. Meşhur deneyindeki iki özellik bezelyelerdeki düz ve kırışık kabuktu. Bu özellikler çeşitlilik göstermiyordu. Başka bir deyişler bezelyeler ya düz ya da kırışıktı –ikisinin arası yoktu. Biyometrikçiler bu özellikleri istisna olarak gördü. Sürekli, uzunluk gibi çeşitlenen özellikleri çalıştılar ve pek çok özelliğin karışımsal kalıtım gösterdiğini düşündüler.

Genetiğin Evrim Kuramına Katılması

Mendel’in keşfettiği ayrık genler doğal populasyonlarda belli bir oranda bulunmalıydı. Biyologlar bu oranların değişip değişmediğini ve nasıl değişeceğini merak ediyorlardı. Pek çoğu daha yaygın olan gen çeşitlerinin zaten yüksek oranda bulundukları için artacağını düşündü.
Hardy ve Weinberg birbirlerinden bağımsız olarak zamanla bir alelin oranının nadir ya da yaygın olmasına bağlı olarak değişmeyeceğini buldular. Modelleri bütün alellerin aynı oranda ürediği, populasyon boyutunun çok büyük olduğu, alellerin değişmediği gibi bazı varsayımlar içeriyordu. Daha sonra R. A. Fisher Mendel kanunlarının süregelen özellikleri, eğer bu özellikler birden fazla genin etkisinden kaynaklanıyorsa açıklayabileceğini gösterdi. Bunun üzerine genetikçiler Mendel kanunlarını genetiğin temel kuralları olarak kabul ettiler. Bu temel üzerine Fisher, Sewall Wright ve J. B. S. Haldane populasyon genetiği dalını kurdular. Populasyon genetiği populasyonlardaki genetik çeşitlenme düzeyini ölçmeyi ve açıklamayı amaçlayan biyoloji dalıdır.
R. A. Fisher büyük populasyonlardaki doğal seçilim etkisini çalıştı. Aleller arasındaki çok küçük seçilim farklılıklarının bile alel frekanslarında kayda değer değişimlere yolaçabileceğini ortaya koydu. Ayrıca bir populasyondaki uyumsal değişimin oranının var olan genetik çeşitlilik miktarıyla orantılı olduğunu gösterdi. Buna Fisher’ın Temel Doğal Seçilim Teoremi denir. Temel teorem dense de her durumda geçerli değil. Doğal seçilimin hangi oranda uyuma yolaçtığı seçilimin nasıl işlediğine bağlıdır. Bazı istisnai durumlarda doğal seçilim sahiden de populasyonun ortalama göreceli uyumluluğunu düşürebilir.
Sewall Wright daha çok sürüklenmeyle ilgilendi. Büyük populasyonların genellikle alt populasyonlara bölündüğünü vurguladı. Bu temelde genetik sürüklenme seçilime oranla daha büyük bir rol oynuyor. Alt populasyonlar arasındaki farklılaşma ve bunu izleyen göç populasyonlar arasında adaptasyona yolaçabilir. Wright ayrıca –günümüzde etkili olan – uyumsal alan fikrini ortaya attı. P. A. P. Moran’ın matematiksel olarak bu fikrin Wright’ın düşündüğü şekilde var olmadığını göstermesine rağmen etkisi sürüyor. Wright “uyumsal alan”ı ortaya koyarken tek lokuslu modellerden elde ettiği sonuçları iki lokuslu durumlara uyguladı. Fakat tek lokuslu modellerin verdiği sonuçların iki lokuslulara genişletilemeyeceğini bilmiyordu.
B. S. Haldane doğal ve yapay seçilime dair pek çok matematiksel model geliştirdi. Seçilim ve mutasyonun birbirine karşı gelebileceğini, zararlı mutasyonların tekrarlanan mutasyon nedeniyle populasyonda kalabileceğini gösterdi. Ayrıca doğal seçilimin bir populasyonun belli bir zaman aralığı içinde kullanabileceği uyumsal ikamelere bir sınır getirmek gibi bir bedeli olduğunu ortaya koydu.
Uzun bir süre populasyon genetiği kuramsal bir dal olarak gelişti. Fakat teorileri test edecek verileri toplamak neredeyse imkansızdı. Moleküler biyolojiden önce genetik çeşitlenmeye dair tahminler yalnızca populasyonlardaki morfolojik farklılık düzeylerinden yola çıkılarak yapılıyordu. Lewantin ve Hubby bir populasyondaki genetik çeşitlenmeye dair iyi bir tahminde bulunan ilk kişiler oldular. O zamanlar yeni bir teknik olan protein elektroforezini kullanarak Drosophila pseudoabsoura populasyonundaki lokusların %30’unun polimorfik olduğunu gösterdiler. Ayrıca var olan bütün çeşitlenmeyi tespit etmelerinin mümkün olmadığını da gösterdiler. Bu çeşitlenme seviyesini bulduktan sonra bunu doğal seçilim tarafından mı sağlandığı yoksa genetik sürüklenmenin mi sonucu olduğu sorusu ortaya çıktı. Bu çeşitlenme seviyesi dengeleyici seçilim tarafından açıklanmak için çok yüksekti.
Motoo Kimura en çok çeşitlenme bulunan populasyonların seçilim açısından eşit (nötr) populasyonlar olduğunu kuramsallaştırdı. Bir lokusta birden fazla olan aleller dizide farklılık gösteriyordu ama uyumlulukları aynıydı. Kimura’nın nötralite teorisi evrim oranlarını ve polimorfizm seviyelerini yalnızca mutasyon ve genetik sürüklenme açısından tanımladı. Nötralite teorisi doğal seçilimin doğal populasyonlar üzerindeki etkisini reddetmiyor; ama doğal çeşitlenmelerin çoğunluğunun nötr alellerin geçici polimorfizmi olduğunu savunuyor. Seçilim polimorfizmi seviyelerini ya da evrim oranını etkileyecek kadar sık ya da güçlü çalışmıyor.
Başlangıçta çok sayıda gözlem nötralite teorisiyle uyumluymuş gibi görünüyordu. Bir süre sonra bir dizi kanıt ortaya çıktı. Doğal populasyonlarda nötralite teorisinin öngördüğünden daha az çeşitlenme vardır. Ayrıca farklı soylardaki değişim oranlarında yalnızca mutasyon ve sürüklenmeyle açıklanamayacak kadar çok farklılaşma vardı. Son olarak seçilimin kendisinin nükleotit çeşitlenmesinde güçlü bir etkiye sahip olduğu ortaya koyuldu. Şimdilerde nötr populasyonlarda evrim oranını ve heterozigotluk düzeyini isabetli olarak öngörebilen kapsayıcı bir matematiksel evrim teorisi yok.

Soylar Arası Evrim

Makroevrimin Şeması

Evrim bir ilerleme değildir. Evrimin basit hücrelerden daha karmaşık yaşam formlarına ve insanlara (evrimin tepe noktasına) doğru bir gelişmeler dizisi olarak düşünülebileceğine dair populer anlayış doğanın sıralanması kavramına dayandırılabilir. Bu görüş yanlıştır.
Bütün türler ortak bir atadan gelmiştir. Zamanla farklı canlı aileleri çevrelerine uyum sağlayabilmek için atalarından farklılaşmıştır. Bu yüzden evrim en iyi dallanan, her dalın ucunun yaşamakta olan bir türü temsil ettiği bir ağaç ya da çalı olarak gösterilebilir. Bugün yaşayan hiçbir canlı bizim atamız değildir. Yaşamakta olan her tür kendilerine özgü evrimsel tarihçeleriyle bizim kadar moderndir. Varlığını sürdüren hiçbir tür “düşük yaşam formu” ya da insanlığa ulaşan yolda basamak değildir.
Evrimle ilgili buna benzer yaygın bir yanlış insanların bazı yaşayan insansı maymun türlerinden evrildiğidir. Aslında durum bu değildir –insanlar ve insansı maymunlar ortak bir atayı paylaşır. Hem insanlar hem de yaşayan insansı maymunlar tamamen modern türlerdir; evrildiğimiz ata bir insansı maymundu, ama şimdi soyu tükenmiş bulunmakta ve bugünkü insansı maymunlarla (ya da insanlarla) aynı değildir. İnsanların kendini beğenmişliği olmasaydı biz de insansı maymun olarak sınıflandırılırdık. En yakın akrabalarımız şempanze ve cüce şempanzedir. Bir sonraki en yakın akrabamız gorildir.

Ortak Ata ve Makroevrime Kanıt

Mikroevrim doğrudan çalışılabilir. Makroevrim çalışılamaz. Makroevrim biyolojik populasyonların ve akraba canlı gruplarının şemalarının incelenmesiyle ve şema üzerinden sürece dair çıkarım yapılmasıyla araştırılır. Mikroevrime dair gözlemler ve dünyanın yaşının milyarlarca yıl olduğu bilgisi ele alınırsa makroevrim öne sürülebilir. Fakat bu genelleme bugün gördüğümüz biyolojik farklılaşma şemalarına yönelik sağlam bir açıklama getirmez. Makroevrimin ya da ortak atanın ve atadan farklılaşmanın kanıtları başka çalışma alanlarından geliyor. Bunların arasında karşılaştırmalı biyokimya ve genetik çalışmaları, karşılaştırmalı gelişim biyolojisi, biyocoğrafya şemaları, karşılaştırmalı morfoloji ve anatomi ve fosil kayıtları var.
Yakın akraba türler (morfologlar tarafından tespit edilen) benzer gen dizilerine sahipler. Genel dizi benzerliği hikayenin tamamı olmasa da yakın akraba genomlarda gördüğümüz farklılık şemaları incelemeye değer.
Bazı virüsler RNA’yı kullansa da bütün yaşayan organizmalar genetik madde olarak DNA’yı kullanır. DNA nükleotid zincirlerinden oluşur. Dört farklı nükleotid türü vardır: adenin(A), guanin(G), sitozin(C) ve timin(T). Genler proteinleri kodlayan nükleotid dizileridir. Bir gen içinde üç nükleotidden oluşan her bir bloğa kodon denir. Her bir kodon bir aminoasidi (proteinlerin alt birimlerini) temsil eder.
Üç harfli kod (birkaç istisna dışında) bütün canlılar için aynıdır. 64 kodon fakat kodlayacak yalnızca 20 aminoasit vardır; pek çok aminoasit birkaç kodon tarafından kodlanır. Pek çok durumda kodondaki ilk iki nükleotit aminoasiti belirtir. Üçüncü konumda dört nükleotitten herhangi biri olabilir ve kodun nasıl tercüme edildiği etkilenmeyebilir.
Kullanılacağı sırada bir gen DNA’ya benzer bir nükleikasit olan RNA’ya dönüştürülür. (RNA da DNA gibi nükleotitlerden oluşur fakat Timin(T) yerine Urasil(U) kullanılır. DNA’dan dönüştürülen RNA’ya mesajcı RNA denir. Mesajcı RNA daha sonra ribozom denilen hücresel bir sistem yoluyla bir aminoasit zincirine –bir proteine—çevrilir. Bazı proteinler enzim olarak, hücrelerdeki kimyasal tepkimeleri hızlandıran katalizörler olarak işlev görür. Diğerleri yapısaldır ya da gelişimin düzenlenmesine katılırlar.
Yakın akraba türlerde gen dizimi çok benzerdir. Çoğu zaman alternatif kodonlar da aynı işlevi görebilecekken belli bir aminoasidi iki akraba türde aynı kodon belirler. Fakat gen diziminde bazı farklılıklar da vardır. Çoğunlukla farklılıklar DNA dizimindeki değişimlerin protein dizimini etkilemeyeceği üçüncü kodon konumundadır.
Genomda nükleotid farklılıklarının protein dizimini etkilemediği başka bölgeler de vardır. Ökaryotların genomu pseudogen denilen ölü genlerle doludur. Pseudogenler çalışan genlerin mutasyon tarafından etkisiz hale etirilmiş kopyalarıdır. Çoğu pseudogen bütün proteinler üretmez. Yazılabilirler ama okunamazlar. Yada okunabilirler ama yalnızca yarım bir protein üretilir. Pseudogenler çalışan kopyalarında daha hızlı evrilirler. Onlardaki mutasyonlar proteinlere geçmez canlının uyumluluğuna hiçbir etkileri yoktur.
İntronlar bir genin arasına giren ama hiçbir şey kodlamayan DNA dizileridir. Genin kodlama parçalarına exon denir. İntronlar kalıt okumadan önce mesajcı RNA’da ayrılırlar yani protein yapmak için gerekli bilgiyi taşımazlar. Fakat bazen genin düzenlenmesinde yer alabilirler. Pseudogenler gibi intronlar (genellikle) genin kodlama parçalarından daha hızlı evrilirler.
Proteinini dizilişini değiştirmeden değişebilen nükleotid konumlarına sessiz bölgeler denir. Değişimlerin aminoasit değişimleriyle sonuçlandığı bölgelere değişim bölgeleri denir. Sessiz bölgelerin populasyon içinde daha polimorfik olmaları ve populasyonlar arasında daha fazla değişim göstermeleri beklenir. Hem değişim bölgelerinin hem de sessiz bölgelerin aynı miktarda mutasyona uğramasına karşın, doğal seçilim değişim bölgelerinde nadiren seçilime izin verir. Fakat sessiz bölgeler o kadar katı değildir.
Sessiz bölgelerin kodlama bölgelerinden daha değişken olduğunu ilk ortaya koyan Kreitman’dı. DNA dizilimi yöntemlerinin keşfedilmesinden kısa süre sonra alkol dehidrogenaz (Adh) enzimine ait 11 alel dizdi. Bulduğu 43 polimorfik nükleotid bölgesinden yalnız biri proteinin aminoaist diziliminde değişime yol açtı.
Sessiz bölgeler seçilim açısından tamamen nötr olmayabilir. Bazı DNA dizeleri genlerin dizimine karışıyor, bu bölgelrdeki değişimler zararlı olabilir. Aynı şekilde birden fazla kodon tek bir aminoasidi kodlasa da, bir canlının her bir aminoasit için tercih edilen bir kodonu olabilir. Buna kodon yanlılığı denir.
Eğer iki tür yakın zamanda ortak bir ataya sahip idiyse genetik bilgilerinin hatta gereksiz nükleotidler ve intron ve pseudogenlerin yerleri gibi bilgilerin benzer olması beklenir. Her iki tür de bu bilgileri ortak atalarından almıştır.
Nükleotid dizimindeki benzerlik seviyesi farklılaşma zamanının bir fonksiyonudur. Eğer iki tür yakın zamanda ayrılmışsa, aralarında az farklılık olacaktır. Eğer uzun süre önce ayrılmışlarsa, her bir populasyon ortak atalarına (ve birbirlerine) göre pek çok farklılık evrimleştirmiştir. Benzerlik seviyesi ayrıca sessiz bölgeler ve değişim bölgelerinin oranının fonksiyonudur. Li ve Graur moleküler evrim makalelerinde sessiz bölgeler ve değişim oranlarının karşılaştırmalı evrim oranlarını verdiler. Oranlar yaklaşık 80 milyon yıl önce birbirinden ayrılmış olan insan ve kemirgenlere ait 30 genin dizilimlerinin karşılaştırılmasıyla elde edilmişti. Sessiz bölgeler 109 yılda ortalama 4,61 nükleotid değişimi oranında evrilmişti. Değişim bölgeleri çok daha yavaş her 109 yılda ortalama 0,85 nükleotid değişimi oranında evrilmişti.
Akraba canlı grupları aynı şema üzerinde çeşitlenmelerdir –bütün omurgaların yapımında aynı kemik grubu kullanılır. İnsan elindeki kemikler yarasanın kanadındaki ya da balinanın yüzgecindeki kemiklerle aynı dokudan büyür ve kasların bağlantı noktaları ve kabartılar gibi pek çok tanımlayıcı özelliği paylaşırlar. Tek fark onların farklı yapılanmış olmasıdır. Evrimci biyologlar bunun bütün memelilerin aynı kemik takımına sahip ortak bir atanın varisleri olduğunu gösterdiğini söylüyorlar.
Yakın akraba canlılar benzer gelişimsel yollara sahiptirler. Gelişimdeki farklılıklar en çok son aşamada görülür. Canlılar evrildikçe gelişimsel yolları değişir. Gelişimsel yolun sonlarındaki bir değişimin zararlı olma olasılığı önceki değişimlerinkinden daha düşüktür. Önceki aşamalardaki değişimlerin budayıcı bir etkisi olabilir. Gelişimdeki evrimsel değişimlerin çoğunun gelişimin sonlarında ya da daha sonraki sonuçları olmayan erken aşamalarında olması beklenir. Gelişimin erken aşamalarındaki bir değişimin yayılması için, erken aşamadaki değişimin getirdiği yararın daha sonraki gelişimdeki sonuçlara ağır basması gerekir.
Canlılar bu şekilde evrildikleri için atalarının aktarmış olduğu gelişimin erken evrelerini farklılaşma noktasına kadar aktarırlar. Yani bir canlının gelişimi tam olarak aynısını yaratmasa da atalarının gelişimini taklit eder. Yassı balık, Pleuronectes bu noktayı gösterir.
Başlarda Pleuronectes bir noktaya kadar bir kuyruk geliştirir. Bir sonraki gelişimsel aşamada kuyruğun üst kısmı (köpek balıklarındaki gibi) alt kısmından daha geniştir. Gelişim sonuçlanığıda alt ve üst kısımlar eşit bulunur. Bu gelişim süreci geçirdiği evrimsel dönüşümleri yansıtır.
Doğal seçilim yaşam döngüsünün herhangi bir aşamasını değiştirebilir, bu yüzden bazı farklılıklar erken değişim evrelerinde görülür. Evrim her zaman eski biçimleri tekrarlamaz –örneğin kelebekler eski tırtıllardan evrilmemişlerdir. Erken omurgalı embriyolarının görünüşlerinde farklılıklar vardır. Amfibiler gelişiminin erken evrelerinde hızlıca bir hücre topu oluştururlar. Kuşlar, sürüngenler ve memeliler bir disk oluştururlar. Erken dönemdeki embriyonun gelişimi farklı vitellüs yoğunluklarının bir sonucudur. Kuşların ve sürüngenlerin yumurtalarının vitellüsü yoğundur.Vitellüsün embriyonun şeklini değiştirmiş olması dışında yumurtaları amfibilerinkine benzer. Top yayılmıştır ve vitellüsün üstünde durur. Memelilerde vitellüs yoktur ama yine de başlarda disk oluştururlar. Bunun nedeni sürüngenlerden geliyor olmalarıdır. Memeliler vitellüslü yumurtalarını kaybetmişlerdir ama önceki gelişim şemalarına sahiptirler. Bütün bu omurgalılarda görünüşteki bazı yüzeysel farklılıklar dışında hücre hareketi şeması benzerdir. Buna ek olarak bütün tipler birkaç gün içinde hızlıca ilkel, balık benzeri bir aşmaya ulaşırlar. Buradan itibaren gelişim farklılaşır.
Canlıların atalarının izleri bazen gelişim tamamlansa bile kalır. Bunlara işlevini kaybetmiş yapılar denir. Pek çok yılan yürüyen atalarından tam gelişmemiş ayak kemiklerine sahiptir. İşlevini kaybetmiş işe yaramaz demek değildir, bu yapı ata canlılardan alınan bir yapının arta kalan kısmı demektir. İşlevini kaybetmiş yapılar yeni işlevler kazanabilirler. İnsanlarda apandisit artık bağışıklık sistemi hücreleri bulunduruyor.
Yakın akraba canlılar genellikle yakın coğrafi bölgelerde bulunurlar; özellikle kısıtlı yayılma olanaklarına sahip canlılar için geçerli. Avustalya’daki memeli faunası buna sıkça örnek olarak gösterilir; keseli memeliler diğer ekosistemlerde plasentalıların doldurduğu alanları doldururlar. Eğer bütün canlılar ortak bir atadan gelmişse, gezegen boyunca türlerin dağılımı kökeni geldiği yerin, yayılma potansiyelinin, uygun yaşama alanlarını dağılımının ve kökenin ortaya çıkışından beri geçen zamanın bir fonksiyonudur. Avusturalya memelileri konusunda plasentalı kaynaklarından fiziksel ayrılışları potansiyel bölgelerin plasentalı yayılmasıyla değil keseli yayılmasıyla doldurulduğunun göstergesidir.
Doğal seçilim yalnızca kullanılabilir genetik temelli çeşitlenmeyi şekillendirir. Buna ek olarak doğal seçilim ileriye dönük planlamayı sağlayan bir mekanizma sunmaz. Eğer seçilim yalnızca kullanılabilir olan genetik çeşitlenme üzerinde oynayabiliyorsa, yaşayan türlerde elde olanın yamalanmasıyla yapılmış tasarımların örneklerini görmeliyiz. Bu gerçekten de böyledir. Kertenkelelerin Cnemodophorus cinsinde dişiler eşeysiz ürer. Bir dişi başka bir dişinin üstüne çıkıp çiftleşmeyi taklit ederse bu kertenkelelerde üretkenlik artar. Bu kertenkeleler hormonları cinsel davranışlarla harekete geçen eşeyli kertenkelelerden evrildiler. Şimdi eşeyli üreme biçimi kaybolmuş olsa da harekete geçme ve üretken olma yöntemleri duruyor.
Fosiller çıkarıldıkları kayalar ne kadar eskiyse modern canlılara o kadar az benzeyen sert canlı yapıları gösteriyorlar. Ayrıca biyocoğrafya modelleri var olan canlılara olduğu gibi fosillere de uygulanabiliyor. Tabaka tektoniğiyle birleştirildiğinde fosiller antik türlerin dağılım ve yayılmasına dair kanıt sağlıyorlar. Örneğin Güney Amerika’nın Kuzey Amerika’yla arasındaki kara köprüsü oluşana dek kendine özgü bir keseli memeli faunası vardı. Daha sonra keseliler yok olmaya ve plasentalılar onların yerini almaya başladı. Bu genellikle plasentalıların keselileri silmesi olarak yorumlanır, ama bu aşırı bir basitleştirme de olabilir.
Gruplar arasında arageçiş fosilleri bulunmuştur. En etkileyici geçiş dizilerinden biri antik sürüngenlerden modern memelilere geçiştir. Memeliler ve sürüngenler iskeletsel ayrıntılarında özellikle kafataslarında farklılık gösterirler. Sürüngen çenelerinde dört kemik bulunur. En öndekine dentary denir. Memelilerde dentary alt çenedeki tek kemiktir. Diğer kemikler orta kulağın bir parçasıdır. Sürüngenlerin zayıf bir çenesi ve ağız dolusu farklılaşmamış dişi vardır. Çeneleri dış, arka ve iç yaklaştırıcı kasları olmak üzere üç kasla kapanır. Her sürüngen dişi tek sivriltilidir. Memelilerin farklılaşmış dişleriyle güçlü çeneleri vardır. Bu dişleri çoğu, örneğin azılar, çok sivriltilidir. Dış yakınlaştırıcı kastan çıkan temporalis ve masseter kasları memeli çenesini kapatır. Memelilerin ikinci bir damakları, soluk borularını ve gırtlaklarını ayıran kemiksi bir yapıları vardır, böylece çoğu aynı anda nefes alıp yutabilirler. Sürüngenlerde bu yoktur.
Bu özelliklerin evrimi fosil dizilerinde görülebilir. Procynosuchus dentary boyutunda büyüme ve damak oluşumu gösterir. Thrinaxodon’da kesici diş sayısında azalma ve diş farklılaşması başlangıcı vardır. Cynognathus (köpek benzeri bir etobur) dentary kemiğinin boyutunda daha ileri bir büyüme gösterir. Diğer üç kemik çenenin arka kısmının içinde yer almıştır. Bazı dişler fazla sivriltilidir ve dişler sıkıca oturur. Diademodon (bir bitki yiyici) daha ileri derecede bir kapanış (dişlerin birbirine sıkıca oturması) gösterir. Probelesodon çenede ikinci bir eklem geliştirdi. Çene üst kafatasına iki noktadan eklemlenebiliyor. Ön eklem muhtemelen asıl eklem iken arka eklem hiza göstericiydi. Eklemin öne doğru hareketi masseter kasının öncüsünün çenede öne doğru daha fazla sabitlenmesini sağladı. Bu da daha güçlü bir ısırmaya yol açtı. İlk gerçek memeli geç Triassic dönemden fare benzeri bir böcek yiyen olan Morgonucudon’dur. Modern memelilerde ortak olan bütün özelliklere sahiptir. Bu türler dallara ayrılmayan tek bir soydan gelmiyorlar. Herbiri memeli soyunun ana çizgisi üzerindeki canlı gruplarına bir örnek.
Makroevrime en güçlü kanıt biyolojik varlıklardaki özellik gruplarının iç içe giren şemalara oturmalarıdır. Örneğin bitkiler iki büyük kategoriye ayrılabilirler; damarsız (örneğin yosun) ve damarlı. Damarlı bitkiler tohumsuz (ör: eğrelti otu) ve tohumlu olarak ikiye ayrılabilirler. Damarlı tohumlu bitkiler açık tohumlu (ör: çam) ve çiçekli (kapalı tohumlu) bitkiler olarak ayrılabilir. Kapalı tohumlular tek çenekli ve iki çenekli olarak ayrılabilir. Bu bitki tiplerinde herbiri kendilerini diğer bitkilerden ayıran bazı özelliklere sahip. Canlı gruplarında özellikler karışmış ya da eşleşmiş değildir. Örneğin çiçekler yalnızca onları kapalı tohumlu olarak ayıran bazı diğer özellikleri de taşıyan bitkilerde görülür. Bu ortak atanın olması beklenen şemasıdır. Bir gruptaki bütün türler ortak atalarından miras aldıkları özellikleri paylaşacaklardır. Ama her altgrup kendine özgü özellikler evrimleştirmiş olacaktır. Benzerlikler grupları birbirine bağlar. Farklılıklar nasıl alt gruplara ayrıldıklarını gösterir.
Herhangi bir bilimsel teorinin geçmesi gereken asıl test, test edilebilir öngörülerde bulunma yetisi ve tabii ki bu öngörülerin gerçekleşmesidir. Evrim bu kriteri kolaylıkla yerine getiriyor. Yukarıda verdiğim örneklerin bazılarında, yakın akraba canlılarda X ortak. Eğer yakın akrabayı X’in ortak olarak bulunmasıyla tanımlarsam, bu boş bir önerme olur. Fakat bir öngörü de sağlar. Eğer iki canlı benzer bir anatomiye sahipse, gen dizilimlerinin morfolojik olarak farklı olan organizmalara göre daha benzer olması beklenir. Bu son zamanlardaki gen dizilimi seliyle birlikte müthiş bir şekilde gerçekleşti –morfolojik verilerle oluşturulan ağaçlara karşılık gelme oranı çok yüksek. Uyumsuzluklar çok fazla değil ve genellikle ilşki şemasının tartışmalı olduğu konularla sınırlı.

Makroevrimin Mekanizmaları

Aşağıdakiler tür düzeyinin üstündeki evrimin mekanizmalarıyla ilgili.

Türleşme – Biyolojik Farklılaşmanın Artması

Türleşme tek bir türün iki ya da daha fazla türe dönüşme sürecidir. Pek çok biyolog türleşmenin evrimi anlamanın kilit noktası olduğunu düşünür. Bazıları belirli evrimsel olguların yalnızca türleşmeye uygulanabileceğini ve makroevrimsel değişimin türleşme olmadan gerçekleşemeyeceğini öne sürer. Diğer biyologlar büyük evrimsel değişimlerin türleşme olmadan da gerçekleşebileceğini düşünür. Soylar arasındaki değişim yalnızca soy içindeki değişimlerin artmasıdır. Genelde paleontologlar ilk kategoriye, genetikçiler ikincisine girer.

Türleşme Biçimleri

Biyologlar iki tip türleşme kabul ederler: allopatrik ve simpatrik türleşme. Bu ikisi söz konusu populasyonun coğrafi dağılımına göre farklılık gösterirler. Allopatrik türleşme en yaygın türleşme şekli olarak görülür. Bir populasyon canlıların geçiş yapamayacağı iki (ya da daha fazla) coğrafi olarak yalıtılmış altgruplara ayrıldığında gerçekleşir. Sonuç olarak iki populasyonun gen havuzu tekrar biraraya getirilseler bile çiftleşemeyecekleri noktaya kadar birbirinden bağımsız olarak değişir. Başka bir deyişle türleşirler.
Sympatrik türleşme iki alt populasyonun önceden coğrafi olarak yalıtılmadan çiftleşme açısında yalıtılmaları sonucu olur. Tek bir konak bitki üzerinde yaşayan böcekler sympatrik türleşmeye bir model sunarlar. Eğer bir grup böcek konak bitkilerini değiştirirse türlerini hala önceki konak bitkilerinde yaşamakta olan üyeleriyle çiftleşemezler. Bu iki altpopulasyon farklılaşıp türleşebilir. Tarım kayıtları bir elma kurdu sineği Rhagolettis pomenella soyunun elmaları işgal etmeye 1860’larda başladığını gösteriyor. Ondan önceleri yalnızca akdiken meyvesini işgal ediyordu. Feder, Chilcote ve Bush iki Rhagolettis pomenella ırkının davranışsal olarak yalıtılmış olduğunu gösterdi. 6 lokuslarındaki alel dağılımları (akomitas2, malik enzim, manoz prosfat izomerez, aspartat amino-transferaz, NADH-diaforaz-2 ve beta-hidroksi asit dehidrojenez) farklılık gösteriyor. Bu lokuslarda hepsinin seçilim baskısı altındaki bir alelle birlikte taşındığını düşündürtecek şekilde belirgin miktarda bağlantı eşitsizliği bulundu. Bazı biyologlar sympatrik türleşmeye populasyonların yine de ekolojik bir düzeyde fiziksel olarak ayrılmış olduğunu vurgulamak için mikroallopartik türleşme diyor.
Biyologlar türleşmenin genetik mekanizmalarıyla ilgili çok az şey biliyor. Bazıları her bir alttürdeki küçük değişimler dizisinin sonunda türleşmeye yolaçtığını düşünüyor. Kurucu etkisi nispeten hızlı bir türleşmeye, Ernst Mayr’ın terimiyle genetik bir devrime uygun ortamı sağlayabilir. Alan Templeton birkaç kilit genin değişip üreme yalıtımına yolaçabileceği hipotezini ortaya attı. Buna genetik geçiş adını verdi. Lynn Margulis’e göre çoğu türleşme olayı iç ortak yaşarlardaki değişimlerden kaynaklanıyor. Canlı popülasyonları çok karmaşıktır. Türleşmenin ortaya çıkabileceği pek çok yol olması muhtemeldir. Bu yüzden yukarıdaki fikirlerin hepsi farklı koşullar altında doğru olabilir. Darwin’in kitabının adı aslında bu soruya eğilmemiş olmasına rağmen “Türlerin Kökeni” idi; 150 yıl sonra türlerin kökeninin ne olduğu hala bir sır.

Gözlemlenmiş Türleşme

Türleşme gözlemlenmiştir. Tragopogon cinsi bitkilerde son 50-60 yıl içerisinde iki yeni tür evrildi. Bunlar T. Mirus ve T.miscellus’tur. Yeni türleri bir diploit (çift kromozomlu) türün başka bir diploit türle çaprazlanması ve tetraploit (dört kromozomlu) bir yavru üretmesiyle oluştu. Bu tetraploit yavru iki ebebeyn tür tipinin her ikisi tarfından da çaprazlanmış olamaz. Üretimsel olarak yalıtılmıştır, tanımı gereği türdür.

Yok Olma – Biyolojik Farklılığın Azalması

Sıradan Yok Olma

Yok olma bütün türlerin kaderinin son noktasıdır. Yok olma için pek çok neden vardır. Bir tür yakın bir türle rekabetinde yenilebilir, bir türün yaşadığı hapitat yok olabilir ve/veya türün beslendiği canlılar başedilemez bir savunmayla ortaya çıkabilirler.
Bazı türler gezegende uzun bir ömür geçirir bazıları kısa yaşar. Bazı biyologlar türlerin canlıların ölmeye programlanmış olması gibi yok olmaya programlanmış olduğuna inanıyor. Fakat çoğunluğu eğer çevre yeterince sabit kalırsa iyi uyum sağlamış bir türün bilinmeyen bir zamana dek yaşayabileceğine inanıyor.

Kitlesel Yok Olma

Kitlesel yok olma makroevrimin genel şeklini biçimlendirir. Eğer evrimi dallanan bir ağaç olarak görürsek, onu en iyi betimleyen defalarca bunanmış bir ağaç olur. Yerküre üzerindeki yaşamın tarihi pek çok canlı grubunun gezegenin yüzeyinden silindiği kitlesel yok olma dizileri içerir. Kitlesel yok olmaları yeni türlerin geriye kalan boş yerleri doldurmak için evrildiği yayılma dönemleri izler. Kilesel bir yok olmadan kurtulmak muhtemelen şans etmeninin bir sonucudur. Bu yüzden olasılıklar makroevrim şemalarında önemli bir rol oynar.
En geniş kitlesel yok olma 250 milyar yıl önce Permian döneminin sonunda geldi. Bu levha tektoniğiyle dünyanın bütün kıtalarının bir araya geldiği 2. Pangea’nın oluşumuna denk gelir. Bu dönemde ayrıca dünya çapında deniz seviyesinde bir düşüş gerçekleşti.
En ünlü yok olma Cretaceous ve Tertiary dönemleri arasındaki dönemde gerçeleşti. Buna K/T Bölümü denir ve 65 milyon yıl öncesine tarihlendirilir. Bu yok olma dinozorların soyunu tüketti. K/T olayı muhtemelen büyük bir astroit çarpışmasının doğurduğu çevresel bozulmanın sonucuydu. Bu yok olmadan sonra memeli yayılması başladı. Memeliler uzun süre dinozorlarla birlikte yaşadılar fakat çoğunlukla gececi ve böcek yiyen bir konuma hapsoldular. Dinozorların soyunun tükenmesiyle memeliler yayılıp boş konumları doldurdular.
Son zamanlarda ekosferdeki insan etkisi küresel bir kitlesel yok olmaya neden oluyor.

Sıçramalı Evrim

Sıçramalı evrim teorisi makroevrim süreciyle ilgili fosil kayıtlarında belgelenen türler şemasından yapılan bir çıkarımdır. Fosil kayıtlarında bir türden diğerine geçiş çoğu coğrafi bölgede keskindir –araformlar bulunmaz. Kısacası türler uzun zaman dilimler boyunca değişmeden kalmış da sonra yeni türlerle yer değiştirmiş gibi görünür. Fakat geniş alanlar araştırılırsa iki tür arasındaki boşluğu bağlayan araformalar küçük, yerelleşmiş bölgelerde bulunabiliyor. Örneğin Jurassic döneminde Kutcehithyris, K. Acutiplicata cinsi brachiopodlar başka bir türün K. Euryptycha’nın altında görülüyor. İki tür de yaygın ve geniş bir coğrafi bölgeyi kaplıyorlar. Birbirlerinden, bazılarının onların farklı cinsler altında yer almalarını isteyecek kadar, farklılar. Yalnızca küçük bir bölgede yaklaşık 1,25m lik birikinti tabakasında bu fosiller bulundu. İki türü ayıran ince (10cmlik) tabakada her iki türde ara türlerle birlikte bulundu. Diğer bölgelerde keskin bir geçiş var. Eldredge ve Gould türleşme sırasında çoğu önemli morfolojik değişimin küçük önemsiz populasyonlarda (nispeten) daha çabuk gerçekleştiğini öne sürdüler. Yeni formlar o zaman ayrı soydan gelen türlerin alanını işgal eder. Bu yüzden fosillerin bulunduğu pek çok yerde, bir türden diğerine geçiş keskin olur. Bu keskin geçiş göç ile yer değiştirmeyi yansıtır, evrimi değil. Geçiş fosillerini bulak için türleşme bölgesi bulunmalıdır.
Teori hakkında kayda değer bir kafa karışıklığı var. Baz popüler tanımlamalar fosil kayıtlarındaki keskin değişimlerin baş döndürücü hızda bir evrimin sonucu olduğu izlenimine yol açıyor; bu teorinin bir parçası değil.
Sıçramalı evrim hiyerarşik bir evrim teorisi olarak sunulur. Sıçramalı evrimin savunucuları türleşmeyi mutasyona, bir türün diğer türle yer değiştirmesini doğal seçilime benzetiyorlar. Bu tür seçilimi olarak adlandırılır. Mutasyonun gen havuzuna yeni aleller eklemesi gibi türleşme tür havuzuna yeni türler ekler. Doğal seçilmin bir aleli başka bir alele tercih etmesi gibi tür seçilimi bir türü başka bir türe tercih eder. Bir gruptaki evrimsel yönelim tür içinde çalışan doğal seçilimin değil türler arası seçilimin bir sonucu olur. Bu teorinin en tartışmalı kısmıdır. Pek çok biolog bu paleontologların ortaya koyduğu makroevrim şekline katılır fakat tür seçiliminin teorik açıdan bile mümkün olmadığına inanır.
Eleştirenler tür seçiliminin doğal seçilime benzer olmadığı ve bu yüzden evrimin hiyerarşik olmadığını söyleyecektir. Ayrıca zamanla üretilen tür sayısı gen havuzuna giren alel sayısından çok daha azdır. Tür seçilimi (eğer bu sahiden gerçekleştiyse) ile üretilen uyumsal evrimin popülasyon içerisinde doğal seçilim tarafından üretilenden onlarca defa daha az olması gerekir.
Sıçramalı evrimin testleri muğlak oldu. Evrim oranlarının zaman içerisinde değişim gösterdiği biliniyordu, bu tartışmalı değil. Fakat filogenetik çalışmaları türleşme ve morfolojik değişim arasında açık bir bağlantı olup olmadığı konusunda çelişiyor. Ayrıca bazı türle içinde önemli ölçüde polimorfizim var. Örneğin mavi yüzgeçli güneş balığında iki erkek biçimi vardır. Biri büyük, uzun ömürlü, eşini koruyan erkek; öbürü daha küçük, daha kısa ömürlü ve büyük erkekler tarafından korunan dişilerle gizlice çiftleşir. Tür içi poliformizmin türleşmenin büyük morfolojik değişimlerin gereği olmadığını ortaya koyuyor.

Yaşamın Kısa Tarihi

Evrim üzerine çalışan biyologlar çeşitli şeyler yaparlar: polülasyon genetikçileri süreci oluşurken inceler; sistematikçiler türler arasında ilişki kurmaya çalışırlar; paleontologlar yaşamın geçmişteki gelişiminin ayrıntılarını ortaya çıkarmaya çalışırlar. Bu ayrıntıları çözmek çoğu zaman zordur ama hipotezler kurulup yeni kanıtlar gün ışığına çıktıkça test edilebilir. Bu bölüm gezegenin tarihine dair bilim adamlarının sahip olduğu en iyi hipotezler olarak algılanabilir. Buradaki malzeme oldukça kesin olan konulardan çeşitlendirilmiş spekülasyondan başka bir şey olmayan konulara kadar değişiyor. Bazı konularda karşıt hipotezler var –bir uzlaşım tablosu oluşturmaya çalıştım. Genelde zaman ne kadar uzaksa hikaye o kadar eksik ya da hatalı oluyor.
Yaşam suda evrildi. Yerküre tarihinin çoğunda orada kaldı.
İlk kopyalanabilen moleküller büyük olasılıkla RNAydı. RNA, DNA’ya benzeyen bir nükleik asittir. Laboratuar çalışmalarında bazı RNA dizilerinin katalitik potansiyeli olduğu gösterildi. En önemlisi belirli RNA dizileri polimeras –monomerlerinden RNA zinciri oluşturan enzimler—gibi işlev görebiliyor. Bu kendini kopyalama süreci yaşamın oluşmasında hayati bir adımdır. Buna RNA dünyası hipotezi denir.
Bütün yaşamın ortak atası muhtemelen genetik madde olarak RNA’yı kullandı. Bu ata yaşamın üç temel soyunu doğurdu. Bunlar: Prokaryotlar (“sıradan” bakteriler), arkeobakteriler (termofilik, metanojenik ve halofilik bakteriler) ve ökaryotlar. Ökaryotlar tek hücrelileri (amoebalar, diatomlar ve kahverengi algler gibi birkaç çok hücreli form), fungileri (mantar ve mayayı içeren), bitkileri ve hayvanları içerir. Ökaryotlar ve arkeobakteriler bu üçü içinde en yakın ilişkili olanlarıdır. Kalıt okuma süreci (mesajcı RNA rehberindeki talimatlarla protein yapılması) bu soylarda benzerdir, ama genomun düzenlenmesi ve kalıt yazım (bir RNA rehberinden mesajcı RNA yapmak) prokaryotlarda, ökaryotlarda ve arkeobakterilerde çok daha farklıdır. Bilimadamları bunu ortak atanın RNA temelli olduğu; birbirinden bağımsız olarak birer DNA genomu oluşturan ve dolayısıyla bağımsız olarak DNA’yı RNA’ya dönüştürme mekanizmaları evrimleştiren iki soyu ortaya çıkardığı şeklinde yorumluyorlar.
İlk hücre anaerobik olmuş olmalı çünkü atmosferde hiç oksijen yoktu. Ayrıca muhtemelen termofilik (ısı-sever) idiler ve fermantasyon yapıyorlardı. 3,5 milyar yıl kadar eski kayalardan prokaryot fosilleri çıktı. Avustralya’daki Warrawoona dizileri denilen bazı kayalar stromatolit denilen yapılar oluşturmuş bakteri topluluklarına dair kanıtlar sundu. Daha sonraları buna benzer fosiller dünyanın her yerinde bulundu. Bu bakteri kitleleri hala daha bazı bölgelerde (örneğin Avustralya’daki Köpek Balığı Körfezinde) oluşuyor. Çok çok uzun bir süre için bakteriler kayalarda görülen tek yaşam formu oldu –ökaryotlar (tek hücreliler) 1,5 milyar yıl önce ve fungi benzeri şeyler 900 milyon yıl (0,9 milyar yıl) önce ortaya çıkıyor.
Fotosentez 3,4 milyar yıl önce evrildi. Fotosentez canlıların güneş ışığını daha basit öncüllerden şeker üretmek için kullanmalarını sağlayan süreçtir. Evrilen ilk fotosistem, PS1, karbondioksit (CO2) ve hidrojensülfatı (H2S) glikoza çevirmek için ışık kullandı. Bu süreç yan ürün olarak kükürt atar. Yaklaşık bir milyar yıl sonra muhtemelen ilk sistemin kopyalanmasıyla, ikinci bir fotosistem (PS) evrildi. PS2’si olan canlılar karbondioksit (CO2) ve suyu (H2O) glikoza çevirmek için iki fotosistemi birlikte kullandılar. Bu süreç yan ürün olarak oksijen atar. PS1’i kullanan anoksijenik (ya da H2S) fotosentez bugün yaşayan mor ve yeşil bakterilerde görülür. PS1 ve PS2’yi kullanan oksijenik (ya da H2O) siyanobakterilerde görülür. Siyanobakteriler mor bakteri atalarına yakın akrabalar ve muhtemelen onlarda evrildiler. Yeşil bakteriler dışta kalan bir grup. Oksijenik bakteriler anoksijenik soyler grubunun içinde bir soy olduğundan bilim insanları PS1’in önce evrildiği yargısındalar. Bu ayrıca jeolojik kanıtlarla da destekleniyor.
Yeşil bitkiler ve algler de iki fotosistemi birden kullanır. Bu canlılarda fotosentez kloroplast denilen organellerde (hücre içindeki zarla kaplı yapılar) yapılır. Bu organaller ilkel ökaryotlar tarafından sarılmış siyanobakterilere akraba serbest yaşayan bakteriler olarak ortaya çıkıp daha sonra endosimbiyotik bir ilişkiye girdiler. Bu ökaryotik organellere dair endosimbiyotik teori Lynn Margulis tarafından savunuldu. Başlarda tartışmalı olan bu teori artık kabul ediliyor. Bu fikri destekleyen kilit bir kanıt dizisi kloroplastın içindeki DNA dizildiğinde ortaya çıktı –gen dizilimi siyanobakteri dizilimine kloroplastın içinde bulunduğu bitkinin diziliminden daha çok benziyordu.
Fotosistem2’nin gelmesinden sonra oksijen seviyesi yükseldi. Atmosferdeki oksijen gibi okyanuslarda çözülmüş oksijen de arttı. Buna bazen oksijen katliamı da denir. Oksijen çok iyi bir elektron alıcısıdır ve yaşayan organizmalar için çok zararlı olabilir. Pek çok bakteri anaerobiktir ve oksijenle karşılaşınca neredeyse anında ölür. Hayvan gibi diğer canlıların bu elementin hücresel zararlarını önlemek için özel yöntemleri vardır. (hatta yaşamak için ona gerek duyarlar) Başlangıçta oksijen doğada ortaya çıkmaya başladığında var olan maddeler tarafından nötralize edildi. Denizlerde yüksek yoğunlukta bulunan demir oksitlendi ve dibe çöktü. Bunun kanıtları günümüzdeki katmanlı demir oluşumunda, deniz tabanında birikmiş demir tabakalarında görülebilir. Bir jeoloğun dediği gibi “dünya paslandı”. Sonunda yaşayan varlıklar için tehlikeli olacak yoğunluğa ulaştı. Buna karşılık olarak pek çok tür yok oldu, bazıları anaerobik mikroçevrelerde hayatta kalmaya devam etti (ve hala ediyor) ve pek çok soy birbirinden bağımsız olarak oksijenli solunumu evrimleştirdi.
Mor bakteri oksijenli solunumu karbon tutucu yollarından molekül akışını muhafaza edip, elektron taşıma zincirlerini değiştirerek evrimleştirdi. Mor bakteri ökaryot soylarının da aerobik olmasını sağladı. Ökaryot hücrelerde mitokondri denilen hücrenin solunumuyla ilgilenen zarla kaplı organaller vardır. Bunlar kloroplastlar gibi endosimbiyonttur. Mitokondri bu simbiyotik ilişkiyi ökaryot tarihinin erken aşamalarında kurdu, birkaçı dışında bütün ökaryot hücre gruplarında mitokondri vardır. Sonraları bazı soylar kloroplastı almıştır. Kloroplastların birden fazla kökeni vardır. Kırmızı alg siyanobakterilerden ilkel kloroplastları almıştır. Bitkilerin evrildiği grup olan yeşil algler siyanobakterilere çok yakın bir soy olan proklorofitlerden farklı ilkel kloroplastlar almıştır.
Hayvanlar Kambriyen öncesinde, yaklaşık 600 milyon yıl önce ortaya çıkmaya başladı. Tarihleri Kambriyen’nin hemen öncesine dayanan ilk hayvanlar Avustralya, Adeleide yakınlarındaki kayalarda bulundu. Bunlara Ediyakaryen faunası denildi ve daha sonraları başka yerlerde de bulundu. Bu formların yaşayan torunları olup olmadığı kesin değil. Bazıları biraz knidlilere (denizanası, denizlalesi vb.); diğerleriyse halkalı solucanları (toprak solucanları) andırırlar. Bütün hayvan takımları (ikinci en büyük taksonomik kategori) Kambriyen döneminde ortaya çıktı. Kambriyen ‘patlaması’ daha gelişmiş metabolizmalara sahip daha büyük organizmaların evrilmesini sağlayan daha yüksek oksijen yoğunluğuna yol açmış olabilir. Ya da o dönemde pek çok yeni konum sağlayan sığ denizlerin yaygınlaşmasından kaynaklanmış olabilir. Her durumda yayılma geniş bir hayvan çeşitliliği üretti.
Bazı paleontologlar o dönemde şimdi var olandan çok daha fazla hayvan takımı olduğunu düşünüyorlar. Burgess şeylindeki hayvanlar Kambriyen hayvan fosillerine birer örnektir. Kanada’dan çıkan bu fosiller bazılarının gösterdiği yaşayan hayvanların hiçbirinde görülmeyen eşsiz vücud şekilleriyle garip bir hayvan çeşitliliği sunuyorlar.
Kabriyen patlamasının derecesi çoğu zaman abartılır. Kabriyen patlaması hızlı olsa da jeolojik zaman içinde ani değildir. Ayrıca Kambriyen öncesinde hayvansal yaşam olduğuna dair kanıtlar var. Buna ek olarak, bütün hayvan takımları meydana gelmiş olsa da bunlar bugün gördüğümüz modern formlar değildi. Bizim (diğer memeliler, sürüngenler, kuşlar, amfibiler ve balıklarla paylaştığımız) takımımız Pikpia denilen küçük yaprak benzeri bir şey tarafından temsil ediliyordu. Bitkiler henüz ortada yoktu. Fotosentez yapan protistler ve algler besin zincirinin tabanını oluşturuyordu. Kamriyen su canlısı ailelerinin sayısında neredeyse 200’e yakın bir artış oldu.
Ardından yaklaşık 500 milyon yıl önce Ordovikyan patlaması geldi. Bu ‘patlama’ Kambriyenden daha büyüktür, Paleozoik faunasına (krinoidler, eklemli brachiopodlar, sefalopodlar, mercanlar dahil) pek çok aile eklenmiştir. Kambriyen faunası (trilobiles, eklemli olmayan brachiopodlar vb.) bu dönemde yavaş yavaş azaldı. Ordovikyan döneminin sonlarına doğru Kambriyen faunası yerini çoğunlukla paleozoik faunasına bırakmış ve su canlısı ailelerinin sayısı 400’ü geçmişti. Permian dönemin sonuna kadar bu seviyede kaldı.
Bitkiler 400 milyon yıl önce eski yeşil alglerden evrildiler. Her bir grup da fotosentetik pigment olarak klorofil a ve b’yi kullanır. Ayrıca bitkiler ve yeşil algler kloroplastlarında nişasta depolayan tek gruplardır. Bitkiler ve mantarlar (simbiyosis içinde) yaklaşık 400 milyon yıl önce karaları işgal ettiler. İlk bitkiler yosunumsuydular ve hayatta kalmak için nemli çevrelere ihtiyaç duyuyorlardı. Parlak deri gibi evrimsel gelişmeler bazı bitkilerin kıyıdan uzak çevrelri kullanmalarını sağladı. Yosunlar hala daha sıvıları ve hammaddeleri taşıyacak gerçek damar dokusundan yoksundurlar. Bu, bu maddelerin bitkiler üzerinden yayılması gerektiği için yosunların boyutlarını kısıtlar. Damarlı bitkiler yosunlardan evrildiler. Bilinen ilk damarlı kara bitkisi Cooksania denilen dikenli, dallı, yapraksız bir yapıdır. Aynı dönemde ya da hemen ardından arthropodlar bitkileri izleyip karaya çıktılar. Bilinen ilk kara hayvanları myriapodlar –centipedler ve millipedlerdir.
Omurgalılar karaya 380 milyon yıl önce Devonian döneminde çıktılar. Bir amfibi olan Ichthyosgeta ilk bilinen kara omurgalılarından. Grönland’da bulundu ve Rhipidistian denilen lob-yüzgeçli balıklardan evrilmişti. Amfibiler sürüngenleri ortaya çıkardı. Sürüngenler su kaybını önlemek için pulları ve yavruların karada yumurtadan çıkması için kabuklu yumurtayı evrimleştirdiler. En eski iyi muhafaza edilmiş sürüngenlerden biri Nova Scotia kayalıklarından çıkarılan Hylonomustur.
Permian yok olması tarihteki en büyük yok olmaydı. Yaklaşık 250 milyon yıl önce gerçekleşti. Kambriyen faunasının son örneklerinin soyu tükendi. Paleozoik fauna yaklaşık 300 aileden 50’ye ciddi bir düşüş gösterdi. Tahminlere göre bütün türlerin %96’sı (bütün ailelerin %50’si) tükendi. Bunu takiben Ordoviciandan beri yavaşça yayılan Modern fauna hakim oldu.
Modern fauna balıkları, gastropodları ve yengeçleri içerir. Bunlar permian yok olmasından çok az etkilendiler. Modern fauna daha sonraları şu an yaşayan 600’den fazla su canlısı ailesine yükseldi. Paleozoik faunası yaklaşık 100 aileyle sabit kaldı. Permiandan kısa süre sonra gelen ikinci bir yok olma olayı hayvan çeşitliliğini bir süreliğine düşük seviyede tuttu.
Carbonifer döneminde (Permian’dan hemen önceki dönem) ve Permian’da doğaya eğrelti otları ve onların akrabaları hakimdi. Permian yok olmasından sonra açık tohumlular (örneğin çam) daha yaygın hale geldi. Açık tohumlular tohumsuz eğrelti otlarından gelip tohum evrimleştirdiler. Açık tohumlular ayrıca polen, kılıflı sperm evrimleştirdiler, bu da daha fazla dış çaprazlamaya olanak tanıdı. Dinozorlar yaşayan en yakın akrabaları timsahlar olan archosor sürüngenlerden evrildiler. Başarılarında kilit noktası olmuş olabilecek bir değişim dik bir duruş evrimleştirmeleridir. Amfibiler ve sürüngenler yayvan bir duruşa ve dalgalı bir yürüyüşe sahiptir çünkü üyeleri yüzgeçlerden evrilmiştir. Hareket tarzları balıkların yüzme hareketinden uyarlanmıştır. Yayvan hayvanlar devamlı bir hareketlilik gösteremezler çünkü hareket ettikleri sırada nefes alamazlar; dalgalı hareketleri göğüs kafesine baskı yapar. Bu yüzden birkaç adımda bir durup yollarına devam etmeden önce nefes almaları gerekir. Dinazorlar memelilerin de onlardan bağımsız geliştirmiş olduklarına benzer dik bir duruş evrimleştirmişlerdir. Bu devamlı bir hareketlilik sağladı. Dinozorlar ayrıca sıcak kanlılığı evrimleştirdiler. Sıcak kanlılık dik canlıların hareketlerindeki dinamikliğin artmasını sağlar. Yayvan duran canlılar muhtemelen sıcak kanlılıktan faydalanamazlar. Kuşlar sauriscian dinazorlardan evrilmiştir. Biyolojik grup olarak kuşlar dinazordur. Geçiş fosili Archaeopteryx sürüngenlere ve kuşlara özgü özelliklerin karışımını taşır.
Kapalı tohumlular açık tohumlulardan evrildi, en yakın akrabaları Gnetae’dir. Baskın fauna olarak açık tohumluların önüne geçmelerini sağlayan iki kilit adaptasyon meyve ve çiçektir. Meyveler (değişime uğramış bitki yumurtalıkları) hayvan temelli tohum yayılmasına ve bolca besin depolanmasına olanak sağlamıştır. Çiçekler hayvan, özellikle böcek temelli polen dağıtımını kolaylaştırmka için evrildi. Kapalı tohumlular içinde bulunduğumuz zamanda dünya florasına hakimler –yaşayan bitkilerin dörtte üçünde fazlası kapalı tohumlu.
Böcekler ilkel segmentli eklembacaklılardan evrildiler. Böceklerin ağız bölümleri değişime uğramış ayaklardır. Böcekler halkalı solucanlarla yakın akrabadırlar. Dünya faunasına böcekler hakimdir. İsimlendirilmiş türlerin yarısından fazlası böcektir. Bunların üçte biri de bok böceğidir.
Yaklaşık 65 milyon yıl önce Cretaceous döneminin bitişi küçük çapta bir kitlesel yok olmaya sahne oldu. Bu yok oluş kuşlar hariç bütün dinazor soylarını sonlandırdı. Bu noktaya kadar memeliler gececi, böcek yiyici bir konuma mahkumdu. Dinazorların sahneden çekilmesiyle yayıldılar. Son dönem dinazorlarından olan Morgonucudon ilk memelilere bir örnektir. Memeliler theropsid sürüngenlerden evrildiler. Sırt çıkıntıları olan sürüngen Diametrodon theropsidlere bir örnektir. En başarılı memeli soylarından biri, kuşkusuz insanlardır. İnsanlar neotenik (ape) insansı maymunlardır. Neoteny canlının gelişme dönemindeyken üreme yetisini kazanması sürecidir. Buna dair en önemli kanıt genç insansı maymunlar ve yetişkin insanlar arasındaki benzerliklerdir. Louis Bolk yetişkin insanlar ve gelişme dönemimdeki insansı maymunlar arasındaki, yüzsel morfoloji, yüksek beyin ağırlığı oranı, kaş kemeri ve kafatası çıkıntısının eksikliğini de içeren 25 ortak özellik saymıştır.
Yerküre 4 milyar yıl boyunca sürekli bir değişim halinde bulundu. Günümüze kadar değişik soyların sayısı büyük farklılık gösterdi. Yeni soylar evrilip eski soyları yok oluşa ya da korunmuş bölgelerde veya uygun mikrohabitatlarda az sayıda kalmış olarak yaşamaya itiyor. Canlılar çevrelerini değiştirirler. Bu oksijen katliamında olduğu gibi yıkıcı olabilir. Fakat çevresel uyarlama daha ileri evrimsel değişimin itekleyicisi olabilir. Genel anlamda çeşitlilik yaşamın başlangıcından beri arttı. Diğer yandan bu artış defalarca kitlesel yok olmalarla kesildi. İnsanların ortaya çıkmasının hemen öncesinde çeşitlilik tüm zamanların en üst noktasına çıkmış gibi görünüyor. İnsan nüfusu arttıkça biyolojik çeşitlilik artan bir ivmeyle azaldı. Aradaki bağlantı muhtemelen bir neden sonuç ilişkisi.

Evrimin Bilimsel Duruşu ve Eleştirisi

Evrim ve ortak ata teorileri bir zamanlar bilimsel çevrelerde tartışmalıydı. Artık böyle birşey söz konusu değil. Evrimin çeşitli yönlerinin nasıl çalıştığı konusunda tartışmalar sürüyor. Örneğin ilişki şemalarının bütün ayrıntıları ortaya çıkarılmış değil. Yine de evrim ve ortak ata teorileri bilim dünyasında bir gerçeklik olarak görülüyor.
Bilimsel yaratılışçılık %100 saçmalıktır. Sözde ‘bilimsel’ yaratılışçılar itirazlarını bilimsel mantığa ya da verilere dayandırmazlar. Düşünceleri dinsel dogmalara dayanır, ve yaklaşımları yalnızca evrime saldırmaktan ibarettir. Kullandıkları iddialar birkaç kategoriye ayrılır: bilimsel ilkelerin çarpıtılması (termodinamiğin ikinci yasası iddiası), evrimin karikatürize edilmiş versiyonları (“tesadüfen evrilemeyecek kadar düşük ihtimalli” iddiası), verilerin dürüstçe olmayan kullanımı (ışığın hızının azalması iddiası) duygulara ve inanma isteğine hitap etme (“bir maymundan gelmiş olmak istemiyorum”), kişisel şüpheciliğe hitap etme (“bunun nasıl evrilmiş olabileceğini anlamıyorum”), bilim insanlarından dürüstçe olmayan bir şeklide alıntı yapmak (Darwin’in gözün evrimi üzerine yorumları) ve iddialarına uygun veriler uydurmak (Gish’in öküz kurbağası proteinleri)
En önemlisi bilimsel yaratılışçıların evrimin yerine koyabilecekleri test edilebilir, bilimsel bir teorileri yok. Evrim yanlış çıksa bile yalnızca başka bir bilimsel teoriyle değiştirilir. Yaratılışçılar bilimsel deneyler yapmaz ya da referans verilen bilimsel dergilerde çalışmalarını yayımlamaya kalkmazlar. Yaptıklarını çoğu “klise korosuna vaaz vermekten (tereciye tere satmaktan)” ibarettir.
Yaratılışçıların en makul savları bilimsel olmayan bir sav –adil muamele talep etmeleridir. “Tartışmanın her iki yönünü de ortaya koymamız gerekmez mi?” diye sorarlar. Cevap hayırdır –yapılacak en adil şey bilimsel yaratılışçılığı devlet okullarındaki fen derslerinden çıkarmaktır. Bilim insanları evrimi 150 yıl boyunca inceleyip test ettiler. Yığınlarca kanıt var. Bilim dünyasında evrime rakip başka teoriler yok. Bilimsel yaratılışçıların, bilimsel bir teori kurup, test etmedikçe fen derslerinde düşüncelerini sunmak için eşit zaman talep etmeye hakları yok. Evrim bilim müfredatında kendisine bir yer kazandı, yaratılışçılık kazanmadı.
Bilim verilere açık ve dürüst bir gözle bakmaya dayanır. Yaratılışçılık çoğunlukla dürüst olmayan tartışma tekniklerine ve verilerin desteklemediği konuların yanlışlığını görmezden gelmeye dayanıyor. Bilimin yeri bilim dersleridir. Evrim bilimdir. Yaratılışçılık değil. Bu kadar basit.
Devlet okullarında yaratılışçı saldırı demek, okul çocuklarının biyolojinin en güçlü ve zarif teorisini öğrenme olanaklarının ellerinden alınması demek. Siyasetçiler oy karşılığında bilimsel açıdan cahil ama siyasal açıdan güçlü olanların eğitim sistemini mahvetmelerine izin vermeye niyetli. Evrimler ve genel anlamda bilim eğitimiyle ilgilenen insanların okul komitesi seçimlerini yakından izlemeleri gerekiyor. Gizli yaratılışçı adaylar pek çok bölgede seçildi. Neyseki görüşleri ortaya çıkınca oy çoklğuyla atılabildiler.
Amerikalıların çoğunluğu dindardır, ama yalnızca azınlıkta kalan bir kısım dinci kaçıklardır. Dinin aşırı sağın Amerika’ya dayatmak istediği versiyonu ılımlı hristiyanlara diğer dinlerin mensuplarına , ateistlere ve agnostiklere olduğu kadar akıldışı geliyor. Pek çok bilinçli dindar insan biyolojik gerçekliklerin ve teorilerin dini inançlarına karışması için bir neden görmüyor.

Evrimin Biyolojideki Önemi

“Evrimin ışığında bakılmadığı sürece biyolojideki hiçbirşey bir anlam ifade etmiyor.” –Theodosius Dobzhansky
Evrime biyolojinin temel yapıtaşı denildi ve bunun iyi nedenleri var. Biyolojide evrim hakkında hiçbir şey bilmeden ya da çok az şey bilerek araştırma yapmak mümkündür. Pek çok biyolog bunu yapar. Ama evrim olmadan birbirinden ayrı araştırma alanları grubu haline gelir. Evrimsel açıklamalar bütün biyoloji alanlarına yayılır ve onları tek bir kuramsal şemsiye altında toplar.
Mikroevrimsel kuramdan biliyoruz ki doğal seçilim bir populasyonda var olan genetik çeşitlenmeyi üretimsel başarıyı en üste çıkarmaya uygun seviyede tutmalıdır. Bu çeşitli biyolojik özellikleri ve onların birbirine oranla önemlerini yorumlayacak bir model sunar. Örneğin karşı cinsi etkilemek niyetiyle kullanılan bir sinyal avcılar tarafından algılanabilir. Doğal seçilim karşı cinsi çekme ve bundan dolayı avcılara yakalanma arasında bir tercih dayatması yaratmıştır. Eğer üretimsel başarıda başka bir şeyin en uygun seviyeye getirildiğini varsayarsanız biyolojideki pek çok şey pek bir anlam ifade etmez. Evrim teorisi olmadan yaşam tarihi stratejileri çok az anlaşılabilir.
Makroevrimsel teori de yaşayan şeylerin nasıl çalıştığına dair pek çok şeyin açıklanmasına yardım eder. Canlılar zaman içinde biriken doğal seçilimle değişime uğradılar. Doğadaki elde olan malzemenin yamalanmasıyla tasarımlara dair çok sayıda örnek bunun doğrudan bir sonucudur. Genetik kökenli özelliklerin gruplar arasındaki dağılımı soyların ayrışması ve mutasyonlar sürekli yeni özellikler üretilmesiyle açıklanıyor. Özellikler içinde ortaya çıktıkları soylarla sınırlı.
Geçmişe dair ayrıntılar da biyolojide açıklayıcı bir güce sahip. Bitkiler karbonlarını karbondioksit gazını hücrelerindeki organik bir molekülle birleştirerek sağlarlar. Buna karbon sabitlemesi denir. Karbonu sabitleyen müzik RuBP carboxlyase’dır. C3 fotosentezi kullanan bitkiler sabitledikleri karbondioksitin 1/3 ile ½’si arasındaki bir kısmını kaybederler. RuBP carboxlyase oksijen yokluğunda iyi çalışıp, oksijen olduğu zaman kötü çalışıyor. Bunun nedeni fotosentezin gaz halindeki oksijenin çok az bulunduğu zamanlarda evrilmiş olmasıdır. Daha sonraları oksijen yaygın hale gelince fotosentezin işlevselliği azaldı. Fotosentetik canlılar bunu enzimi arttırarak karşıladılar. RuBP carboxylase gezegendeki en yaygın protein çünkü en az işlevsel olanlarından biri.
Ekosistemlerin, türlerin, canlıların ve genlerinin hepsinin uzun tarihçeleri var. Herhangi bir biyolojik özelliğin tam açıklamasının iki etkeni olmalıdır. Birincisi son haline dair bir açıklama –nasıl işliyor? Ve ikincisi nihai bir açıklama –neyden uyarlandı? Yüzyıllardır insanlar “Neden burdayız?” diye soruyorlar. Bu sorunun cevabı bilim alanının dışında kalıyor. Fakat biyologlar “buraya nasıl geldik?” sorusuna zarif bir cevap sağlayabiliyorlar.
[Bu yazı TalkOrigins sitesindeki Introduction to Evolutionary Biology başlıklı yazının çevirisidir.]

Bunu alan bunu da aldı:

• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Safsatalar, Bilim, Hipotez, Olgu, Kuram’ın ne olduğu üzerine yeniden… (0)
• Yaratılış dogmasının evriminde bir aşama: Akıllı Tasarım hipotezi (0)

• Mutasyon (her nesilde genler üzerinde oluşan rastgele değişiklikler),
• Gen akışı (bireylerin coğrafı göçü sonucunda ortaya çıkmaktadır),
• Genetik sürüklenme (nüfustaki büyük azalmalar sonucunda oluşmaktadır)
• Rastgele olmayan eş seçimi
• Ve, doğal seçilimdir. [1]

Bu sayılan etmenlerden evrim üzerindeki etkisi en fazla olanlardan biri, kuşkusuz doğal seçilimdir.
Doğal seçilim, üreyen bir canlı nüfusunda, canlıya yarar sağlayan ırsi özelliklerin nüfusta görülme sıklığının sonraki nesillerde arttığı, canlıya zarar veren ırsı özelliklerin nüfusta görülme sıklığının ise sonraki nesillerde giderek azaldığı bir süreç olaraktanımlanmaktadır.
Doğal seçilimin ne olduğunu anlamak için bilmemiz gereken en önemli kavram “uygunluk”tur. Doğal ortamda, o ortamın şartlarına en uygun bireyler hayatta kalmakta, ve sonrasında üreyip yeni nesiller oluşmasına katkıda bulunabilmektedirler.
Doğal seçilime en sık verilen örnek, bakterilerin antibiyotiklere bağışıklık geliştirmesidir. Antibiyotikler, penisilinin bulunuşundan beri (Alexander Fleming, 1928) bakteriyel hastalıklarla savaşmak için sıkça kullanılmaktadırlar. Doğal bakteri grupları, çok büyük sayılardaki bireylerinin içinde, mutasyonlar sayesinde hatırı sayılır miktarda çeşitlilik içermektedirler. Bir bakteri grubunun bulunduğu çevreye antibiyotik verildiğinde, bakterilerin büyük kısmı hemen ölür, ancak bazıları onları birazcık daha dayanıklı yapan mutasyonlar geçirmiş olabilirler. Eğer antibiyotik, bu bakteri grubuna çok kısa süreyle uygulanırsa, bakterilerin çoğu ölürken, bu biraz daha dayanıklı bakteriler hayatta kalacaklardır. Bu, antibiyotikli ortama uyum sağlayamayan bakterilerin ayıklandığı bir doğal seçilimdir.

Hayatta kalan bu bakteriler, sonraki yeni nesli oluşturarak üreyeceklerdir. Önceki nesilde antibiyotikli ortama uyumsuz olan bakterilerin ayıklanması sonucunda, bu nesil antibiyotiğe biraz daha dayanıklı bireyler içermektedir. Aynı zamanda, bu nesilde de mutasyonlar oluşmuştur. Kendiliğinden oluşan mutasyonlar çok seyrek oluşur, bu mutasyonların bireye bir avantaj sağlaması daha da enderdir, ancak bakteri nüfusu avantajlı mutasyona sahip bakterilerin bulunabileceği kadar büyük sayıdadır. Bu yeni nesil bakteri grubuna ve bundan sonraki nesillerine de artan sürelerle antibiyotik verildiğinde, sonuç olarak antibiyotiğe bağışık bakteriler oluşmaktadır.
Günümüzde, antibiyotiklerin yaygın ve yanlış kullanımı sonucunda, daha önce bağışıklığı olmayan birçok bakteri türü, çeşitli antibiyotiklere bağışıklık geliştirmişlerdir. Bunun sonucunda, tıp araştırmacıları sürekli yeni antibiyotikler geliştirmek zorunda kalmaktadırlar. Aynı durum, tarım ilaçları ve tarım zararlıları için de geçerlidir. [2]
Doğada, üç tipte doğal seçilim gerçekleşebilmektedir:

Yönlü doğal seçilim

Bir türün nüfusunun sahip olduğu karakter dağılımının bir ucundaki bir özelliğin (örneğin ortalamadan daha büyük olmasının) hayatta kalması ve üremesi daha kolay ise, bu durum bir yönlü doğal seçilim ile sonuçlanmaktadır.
Yönlü doğal seçilim aktif olduğu zaman, türün ortalama özellikleri nesiller geçtikçe şimdikinden farklılaşma eğilimindedir.
Yukarıda verilen bakteri örneği, yönlü doğal seçilime bir örnektir: bakterilerin özellikleri, geçen her nesilde, antibiyotiğe bağışık olma yönüne doğru gitmektedir.

Dengeleyici doğal seçilim

Eğer ortalamadan daha büyük ve daha küçük bireylerin üreme şansı daha azsa, yani ortalama büyüklükteki bireyler ortama en uygunu ise, dengeleyici doğal seçilim gerçekleşmektedir.
Dengeleyici doğal seçilimde, nüfus içinde zaten en çok görülen özellik seçilmektedir ve bu özelliğin görülme sıklığı nesiller geçtikçe daha da artarken, bu özellikten sapma gösterenler giderek azalmaktadır.
Dengeleyici doğal seçilime bir örnek, insanlardaki bebek doğum ağırlıklarıdir. Doğum kilosu, nüfus ortalama doğum ağırlığı olan 3.3 kg civarında olan bebeklerde doğumdan hemen sonra ölüm riski, kilosu daha az veya çok bebeklere göre daha azdır. Bu durumda, doğumda kilosu 3.3´e yakın olan bebeklerin yaşama ve üreme şansı daha çok olmaktadır. Bu durum, özellikle modern tıptaki gelişmelerden önce böyleydi, günümüzde bu ortalamadan farklı kiloda doğan bebeklerin yaşatılma oranı çok artmıştır.

Ayırıcı doğal seçilim

Eğer büyük ve küçük bireyler ortama uygun, fakat ortalama büyüklükteki bireyler ortamla uyumsuz ise ayırıcı doğal seçilim gerçekleşmektedir.
Ayırıcı doğal seçilimde, türün birbirinin zıddı iki uç özelliği seçilmekte, ortalama özellik ise ayıklanmaktadır.

Ayırıcı doğal seçilime güzel bir örnek, bir Batı Afrika ispinozunda (Pyrenestes ostrinus) gerçekleşmektedir. Bu kuşlar, bölgede bulunan tohumları kırıp yiyerek yaşamaktadırlar. Yılın bir bölümünde, iki tip bataklık otunun tohumları, bölgede en çok bulunan yiyecek kaynağıdır. Büyük gagalı ispinozlar, Scleria verrucosa türü bataklık otunun sert tohumlarını iyi kırmaktadırlar. Küçük gagalı ispinozlar ise, bu sert tohumları çok zorlukla kırabilmekte, ancak, daha yumuşak tohumu olan S. Goossensii otunun tohumlarını, büyük gagalılardan daha kolay tüketebilmektedirler. Gagası orta büyüklükte olan ispinozlar ise, bu iki bataklık otunun tohumlarıyla da kolayca beslenememekte, sonuç olarak da ölüm oranları daha yüksek olmaktadır.

Kaynaklar:
[1] Purves, Sadava, Orians, Heller, 2004, Life, The science of Biology (Hayat, Biyoloji Bilimi), Sinauer Associates, Inc.
[2] Wikipedia,Natural selection – Wikipedia, the free encyclopedia.

Bunu alan bunu da aldı:

• Zehirli Yılanlar, Kaygan Yılanbalıkları ve Harun Yahya (0)
• Yaşamın Kökeni Nedir? (0)
• Yaşamın Başlangıcı (0)
• Yaratılışçıların yanıtlayamadığı sorular (4)
• Yaratılışçı Savlar (0)