Birlikte evrime bir örnek: sincaplar, kuşlar ve çok sevdikleri çam kozalakları (2/2)

Bu araştırmayı yapan bilim insanları, varsayımlarına dayanarak bazı tahminlerde bulundular:

1. Çam kozalaklarının arasında coğrafi farklılıklar olmalı. 

Eğer ağaçlar tohumlarıyla beslenen avcılara yanıt olarak evrildilerse, kozalaklarda coğrafi farklılıklar gözlememiz gerekir: Sincapların birincil tohum avcısı olduğu bölgelerde, ağaçların sincaplara karşı daha güçlü savunmaları olmalı ve kuşların birincil avcı olduğu yerlerde ise ağaçların kuşlara karşı daha güçlü savunmaları olmalı. Gerçekten de böyle olduğunu görmekteyiz. Sincapların baskın olduğu bölgelerde, kozalaklar daha ağır ve daha az tohumluyken daha ince pula sahip (Bkz: Soldaki kozalak). Sadece çapraz-gagaların olduğu yerlerde ise, kozalaklar daha hafif, daha çok tohumlu ve kalın pullara sahiptir (Bkz: Sağdaki kozalak).



Sincaplara uyarlanmış Contorto çamı kozalakları – çapraz gagalar için daha kolay bir av



Çapraz gagalara uyarlanmış Contorto çamı kozalakları – sincaplar için daha kolay bir av


2. Avcıların coğrafi farklılıkları, avdaki farklılıklarla uyum sağlamalı. 

Eğer çapraz gagalar çamlara yanıt olarak evrildilerse, kuşlarda da coğrafi farklılıklar gözlemlememiz gerekir: kozalak pullarının ince olduğu yerlere (aşağıda sağda) kıyasla kozalak pullarının kalın olduğu bölgelerde yaşayan kuşların daha derin ve daha az kıvrık gagalarının olması gerekir (aşağıda solda). Bunun gerçek hayatta da doğru olduğu görülüyor.



Resimdeki kırmızı renkli çapraz gaga dişisinin daha az kıvrık bir gagası var.


Bu kırmızı renkli erkek çapraz gaganın daha çok kıvrılmış bir gagası var.


Böylece ağaçların kuşlara (ve de sincaplara), kuşların da ağaçlara uyarlandığına dair kanıt sağladık. (Ancak sincapların ağaçlara uyum sağladığını gösteren herhangi bir delilimizin olmadığına da dikkat etmekte fayda var.) Bu duruma niçin “birlikte evrim aracılığıyla silahlanma yarışı” dendiğini anlamak oldukça kolay: evrimde yükselen bir değerin bu eğilimi sürdürerek daha da yükselmesi olası görülüyor. Doğal seçilim daha kalın pullu çam kozalaklarını tercih ediyor. Bu da daha derin gagalı kuşların tercih edilmesine neden oluyor. Daha derin gagalı kuşlar, daha da kalın pullu kozalakların seçilmesine neden oluyor… ve bu süreç böyle devam edip gidiyor…

Darwin,evrim teorisi,çeşitlilik, evrim, genetik, genetik,fosil,mutasyon

Sosyobiyoloji Nedir

Sosyobiyoloji Nedir

Paviyan maymunlarında türü erişkin bir birey, diğerlerini düşmana karşı uyarır ve böylece sürünün yaşamını devam ettirmesini sağlar. Grubun hayatta kalmasını mümkün kılan bu davranışın bir seleksiyon avantajı vardır. Grubu düşmana karşı ikaz eden bireyin bu davranış şeklini sağlayan genler, yeterli miktarda döle aktarılmıştır. Böylece gruba yarayan bu davranış şekli sürdürülür. Bunun için gerekli olan koşulları, populasyo-nun biyolojik davranışı yardımı ile açıklayabiliriz. Çocukların genleri ebeveyn genlerinin yarısı kadarı ile müşterektir. Çocuklarına karşı kendisinin yararlanamadığı bir davranış, ana babadan herhangi birinin ölümüne neden oluyorsa ve buna bağlı olarak, populasyon-da ortalama ikiden fazla çocuk hayatta kalıyorsa, kendi yararına olmayan nedenden ötürü ana veya babanın ölmesi seleksiyon için bir avantajdır. Kuzenlerde genlerin 1/4'U müşterektir. Bu durumda ortalama olarak dört kuzenden daha fazlası yaşamalıdır ki, bir seleksiyon avantajı görülebilsin. Akrabalığa yararlı ve populasyon biyolojisi kurallarına uyan her davranış, evrimde sırf kendi yararına olan davranışa karşı koyabilir. Bu hususta en detaylı incelenen hayvan grubu sosyal arılardır. Bunlarda erkekler hoploid, dişiler (kraliçe ve dişi işçi arılar) diploiddir. Bir çiftin dişi dölleri, ortalama olarak genlerin 3/4'ü kadarına müştereken sahiptir. Bu nedenle davranışın seleksiyon avantajı vardır ve dişi kendisi döl üreteceği yerde kendi annesini destekler ve böylece çok sayıda kardeş oluşmasana katkıda bulunur. Eğer dişi bireyin kendisi yavru elde etseydi, çocuklarının genleri ancak kendisininki ile yarı yarıya müşterek olurdu.

Canlı grubuna hizmete yönelik bir davranış biçimi tamamen doğuştan itibaren olmaz. Buna sonradan öğrenilen davranışı da katabliriz. Grubun hizmetine yönelik davranış şekillerinin incelenmesi, onun biyolojik işlevi ve evrimsel nedeni SOSYO-BİYOLOJİ'nin konusudur.

Gen Bileşiminin Uyumu(=Harmonisi)

Fenotipin birçok özelliği çok sayıda gen ile belirlenir. Bu yüzden genlerin harmonik (=uyumlu) olarak birlikte çalışması gerekir. Her gen, uygun zamanda ve doğru miktarda oluşturulmalıdır. Zira seleksiyon fenotipde başlar ve birbirine uyan gen grupları müştereken korunur. Burada gen müşterekliğinden, yani GENETİK BİRLİKTELİK'ten söz edilir. Bir gen birlikteliği karışık yapılı ve amaca uyan organların oluşumu için önem*lidir. Örnek olarak gözün evrimini verebiliriz. En ilkel hayvan gruplarındaki düz gözden, çanak, çukur ve mercek göze gelişim olur. Gözün özelliğini belirleyen genler, hangi kro*mozomlarda bulunurlarsa bulunsunlar, genetik birliktelik nedeni ile bir aradadır. Bu durum gözdeki optik merkezin işlev ve yapısına, beyinde katılan genler için de geçerlidir.

Zürafanın boyun omuru sayısının 7 olmasının nedeni de genetik birikimdir. Normal olarak zürafanın boyun omur sayısının fazla olması, onun lehine bir durum arz eder. Halbuki omur sayısı 7'de kalmıştır. Bu durum omur sayısından sorumlu genlerin değişmesinden kaynaklanır. Genetik aşınma nedeniyle evrim içinde birçok tür ortadan kalkmıştır. Bunlar, çevrenin yeni gereksinimlerini karşılamayarak yok olmuşlardır.

r ve K Seleksiyonu

r ve K Seleksiyonu

Seleksiyon populasyonda olaylanır. Bu nedenle bireyde değil de populasyonda tanınan uyumlar vardır. Kısa zamanda oluşan biyotoptaki bir tür süratli ve çok sayıda ürerse en azından belli bir bölümü aynı yaşama alanına yerleşebilirse başarılı olur. Çoğalma oranı yüksek olmalıdır. Bu durum populasyonun büyümesi eşitse r-değeridir {r-çoğalma oranı). Seleksiyon r-seleksiyonu olarak etki yapar. El değmemiş orman, mercan resifleri ve hayvan ini gibi alanların tür populasyon büyüklüğü, uzun süre sabit kalır. Bu arada birey sayısı, yaşama alanının kapasitesi ile belirlenir. Türün devamında çabuk ve güçlü çoğalmadan çok, rekabet yeteneği önemlidir. Seçilim K-seleksiyonu olarak etki yapar. Türler ya daha çok r selekisyonu veya tercihen K seleksiyonu gösterir. Burada aynı yaşama alanındaki diğer türlerin seleksiyon oranı önemlidir, yani r ve K seleksiyonu daima diğer türlerde belirir. K seleksiyonuna uğrayan bitki türleri uzun süre yaşar (orman ağaçları gibi).

Mutasyon ve Seleksiyonun Birlikteliği

Evrim için genetik değişkenliğin en önemli nedeni, gen havuzuna yenilikler getiren mutasy onlar dır. Bu yüzden mutasyon ve seleksiyonun birlikte etkinliğine kısaca değinmek istiyoruz. Organizmanın mutasyona uğrayabilirliği evrim sürecinde devamlı ve sürekli etkinliği olan bir kuramdır.

Fosil Nedir?

Tarih öncesi çok eski çağlarda toprak altına gömülüp kalmış, değişik bir yapı ve görünüş alarak adeta " taşlaşmış " hayvan ve bitki kalıntıları "fosil" diye tanımlanır. Fosilleri bulunan ilk bitkiler 500. 000. 000 yıl önceden kalmış yosunlar ve bakterilerdir. Sözkonusu fosillerin incelenmesiyle,dünyada var olduğu bilinen ilk bitki türlerinin mavimsi yeşil,yeşil, kırmızı,kahverengi yosunlardan ibaret bulunduğu anlaşılmıştır.

Fosiller, insanın kendi geçmişini ve milyonlarca yıl önce yaşamış olan hayvanların, bitkilerin türlerini, niteliklerini incelemek bakımından büyük ölçüde yarar sağlar. Fosillerin incelenmesine ve daha başka yöntemlere, uygulamalara dayanarak bu konuda bilgi edinmemizi sağlayan bilim dalı "paleontoloji" adını taşır.

Bilimsel bir açıdan bakılacak olursa,fosiller milyonlarca yıl önce gömülüp kalmış gövdelerin kalıntıları değildir. Gerçekte üç tür fosil vardır. Bunlardan biri, herhangi bir organizmanın gerçek gövdesinin parçasıdır. Diğer bir tür fosil vardır ki, bu da gövdenin kalıbı veya modeli niteliğindedir. Bir hayvanın, ya da bitkinin gerçek gövdesinin orada olmamasına rağmen,bu gövdenin kalıbı, modeli kalmıştır. Üçüncü tür fosil, hayvanın çamur ya da balçık tabakası üzerinde bıraktığı "iz" niteliğini taşır. Bir ayak izi, pençe izi vs. görüşündedir.

Organizmanın kendinden kalıntı niteliğindeki fosil, sadece kabuk ya da iskelet yapısında olur. Organizmanın yumuşak kısımları bozuşmuştur. Buna rağmen,yapısının %99'u su olan ve kayalıklar içinde mükemmel fosiller bırakan

" mürekkep balığı" türünden yumuşak gövdeli hayvanların varlığı bilinmektedir. Gene bunun gibi,buzdan kalıplar içinde bulunan belirli bazı fosillerde sadece iskelet değil, kemiklerin üzerindeki et ve deri de bozulmaksızın kalmıştır.

Fosillerin incelenmesinde büyüklük ve küçüklüğün önemi yoktur. Milyonlarca yıl önce yaşamış çok küçük bazı hayvancıkların fosilleri,kehribar içinde mükemmelen muhafaza edilmiş durumda bulunabilir. Hayvanların fosillerinin muhafaza edilebilmesi şansı ve oranı,daha ziyade bu hayvanların yaşadıkları çevre-ortamla ilgilidir. En yaygın ölçüde bulunan fosiller suda yaşayan hayvanlara aittir. Bunların gövdeleri tez zamanda çamurla kaplanmış ve bozuşmaksızın korunabilmeleri mümkün olmuştur. Karada yaşayan hayvan ve bitkiler için, onların bozulmaları bakımından büyük rol oynayan su ve hava unsurlarının etkileri söz konusudur.

Fosillerin dikkatle ve bilimsel yöntemlerle incelenmesi sonucu, milyonlarca, yüz milyonlarca yıl önce yaşamış olan hayvanın hayatı hakkında bilgi edinebiliriz.Nitekim belirli kayalardan alınan fosillerin incelenmesi, bize milyonlarca yıl önce bir "Sürüngenler Çağı" olduğunu öğretir. Bu çağda uzunluğu (boyu) 25 metreyi, ağırlığı 40 tonu bulan "sürüngen" bazı hayvanların yaşadığına ilişkin bilgi verir. Sözkonusu hayvan "dinozor" dur

Deniz hayvanlarının fosilleri genellikle kireçtaşında,kara hayvanlarının fosilleri ise kumtaşı ve balçık kökenli kayalarda bulunur. Fosillerin bulunduğu toprak tabakaları ve kayalar, genel olarak, suların sürükleyerek alçaklıklara yığıştırdığı sertleşmiş kumlardan, toprak birikintilerinden oluşmuştur.

Evrim teorisiyle ilgili en güvenilir bilgiler fosillerin incelenmesiyle elde edilebilmektedir. Bitki ve hayvan fosilleri dışında,ilk insanlardan kalma fosiller de bulunmuştur.Bu fosillerden bir kısmında insanla kıyaslanmaya meydan bırakmayacak kadar ilkel nitelikler vardır.

Fosiller - Fosillere Ait Resimler

Evrim Düşüncesi ve Gelişimi

Evrim biyolojik olaylar içinde en ilginç ve en geniş kapsamlı olanıdır. Kelimenin basit anlamı " GELİŞİM"dir. Gelişim ise biyolojide birbirinden tamamen farklı iki olayda kendini gösterir. Bunlar "EMBİRYONAL GELİŞİM" ve "EVRİMSEL GELİŞİM"dir. İlki şu anda olan ve karşılaştırılabilen ve deneysel olarak analiz edilebilen bir olaydır. İkincisi ise tarihsel süreçde geçen bir olayı ifade eder. Doğrudan gözlenemez ve deneysel olarak analiz edilemez. Yani evrim araştırmalarında direkt gözlem olmayıp, kanıt ve veriler kullanılarak tarihi araştırma yapılır. Bu araştırmalarda çeşitli yöntemlerle birlikte, kuramlar da kullanılır. Tümden gelim ve tüme varım (dedüksiyon ve indüksiyon) ve çalışma kuramlarından evrim kavramının ne olduğunu açıklamada yararlanılır. Evrim uyum, seçilim ve mutasyon gibi olaylarla karakterize edilir. Evrimsel düşünce kuramının 200 yıllık bir geçmişi vardır.

Darwin’e Kadar Olan Gelşime

Şu anda yeryüzünde yaşayan bir milyondan daha fazla hayvan ve yarım milyondan fazla bitki türü vardır. Bu kadar çeşitli canlı türü nasıl oluyor da yeryüzünde varolabiliyor ve yaşayabiliyor? Bu sorunun yanıtını EVRİM TEORİSİ kısmen de olsa vermektedir. Bu teori canlı oluşum ve çeşitliliği ile ilgili bilgileri aktarır.

Evrim çalışmaları ile evrim olayının nedeni ve canlıların oluşum ilişkileri incelenir.

Antik dönemde hayvan, bitki ve insanın bir defalık yaratıldığı görüşü hakim olmakla birlikte, başta ANAXIMANDER (Miletli, M.Ö. 611-546) olmak üzere, canlıların gelişmelerine ait yaklaşımlar da gözden uzak tutulmamıştır. Adı geçen bilim adamı insanın balık benzeri bir varlık olduğunu; ama zamanla üzerindeki örtüyü atarak karasal yaşama uyum sağladığını sanmakta idi. Yine o dönemden onsekizinci yüzyılın sonuna kadar, türlerin değişmezliği görüşü egemendi. İsveçli doğabilimci LINNE (1707-1778), türlerin dünya varoluşundan bu yana yaşadığı görüşünü taşıyordu. LINNE bulduğu hayvan ve bitki türlerini belli bir biyolojik sistemde ele alan ilk araştırmacı idi. Canlıları yapısal benzerliklerine göre gruplandırmıştı. Bir zoolog olan GEORGES CUVIER (1769-1832) 18. yüzyılın sonunda, tarih öncesi canlıları inceleyen "PALEONTOLOJİ" Bilimini kurdu. (lamarck evrim teorisi)

Günümüzde yaşayan (=resent) canlıların anatomik yapıları karşılaştırılarak, soyu tükenip fosili bulunanların sistematiği yapılır. Omurga iskeleti farklı şekilde olmasına rağmen, daima aynı temel yapı planı gösterir (üst kol kemikleri, iki altkol kemiği, elkökü, parmak gibi Dış görünüş ve işlevleri farklı ama aynı temel yapıya dayanan böyle organlara HOMOLOG denir. Temel yapı ve dizilişleri bilinirse, bulunan kemikler birleştirilip iskeletin tamamı elde edilir.

CUVIER bu yöntemle jeolojik çağlarda birbirinden çok farklı hayvanların yaşamış olduğunu buldu. Bunu çeşitli doğal felaketlere bağlıyor ve organizma gruplarını yokettiğini belirtiyordu. Bunun sonucunda yeni ve karışık yapılı canlıların ortaya çıktığını ve eski grupların da kalıntılarını koruyabildiğini açıklamıştı.
CUVIER'in yukarıda açıklanan FELAKET KURAMI'na karşılık jeoloji ve biyoloji biliminin ilerlemesi sonucu olarak, yeni görüşler ortaya çıktı. İngiliz araştırıcı LYELL (1797-1875) yerkürenin değişmesinin, bütün dünyayı kapsayan felaketlere dayanmadığını bugün yerkürenin yapısını şekillendiren güçlerin, daha önce de canlılara etki yaptığı görüşünü taşıyor ve AKTÜALÎTE (^GÜNCELLİK) VARSAYIMI'm ortaya atıyordu.

LAMARCK (1744-1829) Paris'te doğa tarihi müzesindeki koleksiyonda organların homolojileri ile ilgili çalışmaları sırasında, bunun canlıların akrabalığı ile ilgili bir olgu olduğunu açıkladı. PHILOSOPHIE ZOOLOGIQUE-1809 adlı kitabında, organizmaların evrimsel bir gelişimi olduğu görüşünü ortaya attı. Buna göre, günümüz türleri soyu tükenmiş olan eski türlerden kökenlenmektedir. LAMARCK bu görüşü ile ilk defa soy ağacı kavramını ortaya atarak, köken için nedensel bir açıklama getirmiş böylece EVRİM TEORİSİ'nin kurucusu olmuştu.

LAMARCK, canlıların organlarını kullanıp kullanmamalarına bağlı olarak belli ihtiyaçlara uyduklarını ve kazanılan bu bireysel uyum ve özelliklerin, doğrudan doğruya döle iletildiği görüşünü taşıyordu. LAMARCKa göre zürafanın uzun boyunlu oluşu, atalarının üst dallardaki yapraklara ulaşmak için sürekli olarak boyunlarını uzatması sonucu idi. Hayvan boynunu uzata uzata bugünkü zürafaya dönüşmüştü. Bu görüş uzun boyunlu kuğu ve kazlar için de geçerliydi. Onların boynu kısa ataları suyun derinliklerinden besin almak için boyunlarını uzatmış ve uzunboyunlu olmuşlardı. Bu özellik döle iletilmişti. Bunun karşıtı kullanılmayan organların köreldiği görüşü idi. (evrim teori)

Bu varsayım, genetik bilimden önce ortaya atılmıştı. Günümüzdeki bilgi birikimi karşıt görüşleri doğurdu. Bugüne değin kazanılmış özelliklerin kalıtlandığına ait hiçbir örnek bulunamamıştır. Genetiğin sonuçları, özelliklerin çevre etkisi ile katlanamaya*cağını gösterir. LAMARCKİSMUS, türün yayılış ve devamını sağlayan uyumları açıklamada da yetersiz kalır. Bitkinin zengin tohum üretimi tek bitkiye ya da yavru bakımı ana-babaya yarar sağlamayıp TÜRE hizmet eder. LAMARCK'ın doğa kuramları aşağıdaki şekilde özetlenebilir:

a) 1. Doğa Kuramı: Gelişiminin en üst basamağını henüz tamamlamamış bir hayvan, organını kullanma oranınında onu güçlendirir. Organın az kullanılışı onun gücünü yitirip zayıflamasına ve yeteneklerinin zamanla kaybolmasına yol açar. (evrim teorisi slayt)
b) II. Doğa Kuramı: Bir organın yoğun kullanımla gelişmesi ya da kullanılmama sonucu körelme özellikleri, sürdürülür. Yani kazanılan yetenekler döle geçer. Bunun için değişimler iki eşeyde de olmalıdır.

r ve K Seleksiyonu

Seleksiyon populasyonda olaylanır. Bu nedenle bireyde değil de populasyonda tanınan uyumlar vardır. Kısa zamanda oluşan biyotoptaki bir tür süratli ve çok sayıda ürerse en azından belli bir bölümü aynı yaşama alanına yerleşebilirse başarılı olur. Çoğalma oranı yüksek olmalıdır. Bu durum populasyonun büyümesi eşitse r-değeridir {r-çoğalma oranı). Seleksiyon r-seleksiyonu olarak etki yapar. El değmemiş orman, mercan resifleri ve hayvan ini gibi alanların tür populasyon büyüklüğü, uzun süre sabit kalır. Bu arada birey sayısı, yaşama alanının kapasitesi ile belirlenir. Türün devamında çabuk ve güçlü çoğalmadan çok, rekabet yeteneği önemlidir. Seçilim K-seleksiyonu olarak etki yapar. Türler ya daha çok r selekisyonu veya tercihen K seleksiyonu gösterir. Burada aynı yaşama alanındaki diğer türlerin seleksiyon oranı önemlidir, yani r ve K seleksiyonu daima diğer türlerde belirir. K seleksiyonuna uğrayan bitki türleri uzun süre yaşar (orman ağaçları gibi).

Mutasyon ve Seleksiyonun Birlikteliği

Evrim için genetik değişkenliğin en önemli nedeni, gen havuzuna yenilikler getiren mutasy onlar dır. Bu yüzden mutasyon ve seleksiyonun birlikte etkinliğine kısaca değinmek istiyoruz. Organizmanın mutasyona uğrayabilirliği evrim sürecinde devamlı ve sürekli etkinliği olan bir kuramdır.

Sosyobiyoloji Nedir

Paviyan maymunlarında türü erişkin bir birey, diğerlerini düşmana karşı uyarır ve böylece sürünün yaşamını devam ettirmesini sağlar. Grubun hayatta kalmasını mümkün kılan bu davranışın bir seleksiyon avantajı vardır. Grubu düşmana karşı ikaz eden bireyin bu davranış şeklini sağlayan genler, yeterli miktarda döle aktarılmıştır. Böylece gruba yarayan bu davranış şekli sürdürülür. Bunun için gerekli olan koşulları, populasyo-nun biyolojik davranışı yardımı ile açıklayabiliriz. Çocukların genleri ebeveyn genlerinin yarısı kadarı ile müşterektir. Çocuklarına karşı kendisinin yararlanamadığı bir davranış, ana babadan herhangi birinin ölümüne neden oluyorsa ve buna bağlı olarak, populasyon-da ortalama ikiden fazla çocuk hayatta kalıyorsa, kendi yararına olmayan nedenden ötürü ana veya babanın ölmesi seleksiyon için bir avantajdır. Kuzenlerde genlerin 1/4'U müşterektir. Bu durumda ortalama olarak dört kuzenden daha fazlası yaşamalıdır ki, bir seleksiyon avantajı görülebilsin. Akrabalığa yararlı ve populasyon biyolojisi kurallarına uyan her davranış, evrimde sırf kendi yararına olan davranışa karşı koyabilir. Bu hususta en detaylı incelenen hayvan grubu sosyal arılardır. Bunlarda erkekler hoploid, dişiler (kraliçe ve dişi işçi arılar) diploiddir. Bir çiftin dişi dölleri, ortalama olarak genlerin 3/4'ü kadarına müştereken sahiptir. Bu nedenle davranışın seleksiyon avantajı vardır ve dişi kendisi döl üreteceği yerde kendi annesini destekler ve böylece çok sayıda kardeş oluşmasana katkıda bulunur. Eğer dişi bireyin kendisi yavru elde etseydi, çocuklarının genleri ancak kendisininki ile yarı yarıya müşterek olurdu.

Canlı grubuna hizmete yönelik bir davranış biçimi tamamen doğuştan itibaren olmaz. Buna sonradan öğrenilen davranışı da katabliriz. Grubun hizmetine yönelik davranış şekillerinin incelenmesi, onun biyolojik işlevi ve evrimsel nedeni SOSYO-BİYOLOJİ'nin konusudur.

Gen Bileşiminin Uyumu(=Harmonisi)

Fenotipin birçok özelliği çok sayıda gen ile belirlenir. Bu yüzden genlerin harmonik (=uyumlu) olarak birlikte çalışması gerekir. Her gen, uygun zamanda ve doğru miktarda oluşturulmalıdır. Zira seleksiyon fenotipde başlar ve birbirine uyan gen grupları müştereken korunur. Burada gen müşterekliğinden, yani GENETİK BİRLİKTELİK'ten söz edilir. Bir gen birlikteliği karışık yapılı ve amaca uyan organların oluşumu için önem*lidir. Örnek olarak gözün evrimini verebiliriz. En ilkel hayvan gruplarındaki düz gözden, çanak, çukur ve mercek göze gelişim olur. Gözün özelliğini belirleyen genler, hangi kro*mozomlarda bulunurlarsa bulunsunlar, genetik birliktelik nedeni ile bir aradadır. Bu durum gözdeki optik merkezin işlev ve yapısına, beyinde katılan genler için de geçerlidir.

Zürafanın boyun omuru sayısının 7 olmasının nedeni de genetik birikimdir. Normal olarak zürafanın boyun omur sayısının fazla olması, onun lehine bir durum arz eder. Halbuki omur sayısı 7'de kalmıştır. Bu durum omur sayısından sorumlu genlerin değişmesinden kaynaklanır. Genetik aşınma nedeniyle evrim içinde birçok tür ortadan kalkmıştır. Bunlar, çevrenin yeni gereksinimlerini karşılamayarak yok olmuşlardır.

Metabolik Olayların Evrimi

Yerkürenin oluşumunu izleyen dönemlerde, ortaya çıkan ilk çorba veya bulamaçdaki protobiyontlar için enerji kaynağı olarak zengin organik bileşikler vardı. Protobiyontlar bu maddeleri yıkmak zorundaydı. Bu ilk canlıların enerji kaynağı olarak ATP üretip kullandıkları olasıdır. ATP bağlı bir şekilde tüm canlılarda glikolizle üretilir. Bu nedenle glikolizin canlıların gerçekleştirdiği ilk metabolik olay olduğunu rahatça söyleyebiliriz. İlerleyen süreç içinde, metabolik olayların da adım adım gelişip düzeldiği görülmektedir Metabolik olaylarda gerçekleşen her düzelme, o canlıya rakiplerine karşı bir avantaj sağlar ve onun hayatta kalma şansını artırır. Bu şekilde kendisine daha iyi yaşama koşullarını sağlayan protobiyontlar süratli bir şekilde çoğalır. Bu ise mevcut besin kaynaklarının yavaş yavaş azalmasına ve hatta yok olmasına yol açar. Az besinle enerji üretip yaşamı sürdürme zorunluğu, bazı canlılara avantaj sağladı. Böylece onlar yeni bir ATP kaynağı oluşturup, ışık emen renk maddeleri yardımı ile ışığın kullanılmasını gerçekleştirdiler. Bu şekildeki ilk fotosentez tipine günümüzdeki tuzcul bitkilerde rastlanır. Uzun süren bu evrim sürecinde, elektron nakil zincirlerinin oluşturulduğunu görüyoruz. Önceleri elektron taşıyıcı olarak H2S'in rol oynadığı sanılmakta idi. Bu şekilde fotosentez gerçekleştiren canlılar bugün yaşamaktadır. Örneğin kükürt bakterileri H2S kullanarak fotosentez yaparlar. Bu basit organizmalar günümüze kadar nasıl olur da gelebilmişlerdir? Bunlar kendileri için özellik gösteren ekolojik nişler oluşturmuşlardır. Örneğin çürümenin olduğu ortam*larda veya H2S içeren kay*nak sularında rahatça yaşamlarını sürdürmüş ve günümüze kadar gelebil*mişlerdir. Bu canlılar için bir başka önemli biyolojik aşama su parçalanması (=Fotoliz, hidroliz) kanalı ile elektron iletimidir. Bu özelliklerini kullanarak 02 de üretmişlerdir. Oksijen üretimi 2 milyar yıl önce artmaya başladı. Oksijen ise, hücre solunumu evri*mi için çok önemli bir koşul idi. Hücre solunu*munda, organik maddelerin oksidasyonu ile enerji üretilir. Eğer fotosentezin elektron iletim zinciri ile hücre solunumu karşılaştı*rılıra, her ikisinin de müşterek bir kökene sahip oldukları hemen anlaşılır.

Evrimin Sonuçları

Şimdiye kadar elde edilen fosillerin çoğu, homoloji kriterleri kullanılarak belli gruplara sokulmuştur. O organizmaya ait küçücük bir parça ile bile böyle bir değer*lendirme yapılabilir. Fosillerin yaşını saptamak mümkündür. Bu yüzden paleontolo-jik bilgiler kullanılarak bitki gruplarının ne zamandan beri yaşadıkları saptanabilir. Aynı şekilde günümüzde yaşayan canlıların atalarının nasıl olduğuna özgü bilgiler de elde edilebilir.
Kazanılan bu bilgiler ışığı altında, birkaç genel kuramdan sözedebiliriz:

a) At ve insanın evrimsel gelişim basamağını vermek mümkündür.
b) Grup içi gelişim dikkati çekmeden olaylanır.
c) Çeşitli gruplar arasında köprü görevi yapan canlılar vardır. Bu fosillere geçiş formu denir. Her iki gruba özgü özelliklere sahip olan bunlara Ichthyestega, Ar-chaeopteryx ve Rhynia'yı örnek olarak verebiliriz. Zaman olarak bir grubun or*taya çıktığı dönemin başlangıcında bulunur ve onun özelliklerini gösterirler. Siste*matikleri özelliklerinin önemine bağlıdır. Genellikle yeni özelliklere önem verilir. Örneğin Arcaeopteryx'e İLK KUŞ denir.

Yeni Tipleri Oluşumu

Familya, takım, sınıf gibi sistematiğin üst basamakları arasında organizmanın yapısı bakımından olan farklar, bir cinsin türleri arasmdakine göre daha büyüktür. Bununla birlikte kuş ve memelilerin yeni tiplerinin oluşumu, birçok küçük mutas-yon basamağının birikmesi ile açıklanabilir. Bazı durumlarda paleontoloji, bu şe*kilde birikerek meydana gelmiş (=additif) olan olay (=addidif tipogenez)lar için kanıt oluşturur. Örneğin sürüngen ve memeliler arasında tamamen akıcı bir geçiş vardır. Başka bir kanıt da, iki sistematik kategorinin de özelliklerini taşıyan geçit form*larının varlığıdır (=sürüngen ve kuşlar arasındaki gibi). Muhtemelen geçiş formları tek bir tür idi ve bunların populasyon büyüklükleri fazla değildi. Öyle ki evrimle*rinde GENETİK SÜRÜKLENME rol oynamıştı. Yeni grupların daha iyi uyum sağ*laması sonucu geçiş formları seleksiyon nedeniyle ortadan kalkmıştır. Bunların fosil buluntularının fazla olmayışının nedeni de budur.
Geçiş formları belli ekolojik nişlerde tutunabilselerdi, kendi ayrılmaz evrimleri*ni yaparlardı. Onların günümüzdeki temsilcileri artık geçiş formları değildir; ama böyle formların bir dizi özelliklerini hala gösterirler.
Sınıf ve şube gibi yeni kategorilerin yavaş yavaş oluşumunda evrim olayı için önemli olan çevre değişimleri de önemlidir. Örneğin havanın kuşlar tarafından işgali gibi. Bu durumlarda tamamen yeni yaşama alanları işgal edilir.

Adaptif Radyasyon

Yeni işgal edilen büyük nişler içinde, tipdeki çok az bir değişim sonucu ekolo*jik bir nişleşme izlenir. Böylece ekolojik izolasyonun çok sayıda türün ortaya çıkmasına neden olduğu ve bu türlerin de bu nişlere uyum sağladığı görülür. Atasal tür evrimini birçok yöne doğru yapar Bu duruma ADAPTİF RAD*YASYON denir. Burada atasal formdan çıkan ve birbirinden ayrılan türler ve onların işgal ettikleri yaşam alanlarını özel bir şekilde kullanırlar. Nişi işgal eden temel tipe ait türün mutandan da vardır; ama bunlar belki de rekabetle yokolmuştur.

Adaptif radyasyon için en iyi örnek olarak Galapagos adasındaki Darvvin ispi*nozlarını verebiliriz. Buradaki ispinoz türleri birbirleri ile güçlü bir rekabete gire*meyeceği çok sayıda farklı nişi işgal etmiştir. Bu durum Havvai Adasında yaşayan el*bise kuşları için de geçerlidir. Bunların hepsi, yani 42 tür, tamamen farklı besin gereksinimleri ile tek bir böcekcil atasal türden oluşmuştur. Yine keseli hayvanlar da adaptif radyasyon için başka bir örnek oluşturur. Büyük nişler başarılı bir şekilde işgal edilirse eğer onların üstün yetenekleri varsa, diğer grupların bu yöne doğru evri*mi mümkündür.

Fosil Kaydının Cevherleri - Sudan karaya

FOSİL KAYDININ CEVHERLERİ
2. Sudan karaya

En bilinen hayvanlar tetrapodlardır - yani karada yaşayan dört ayaklı omurgalılar. Bu gruba insanlar, hemen hemen evcil hayvanların tümü, ve yabanıl hayvanların çoğu: memeliler, kuşlar, yüzergezerler (ing. "amphibians"), ve sürüngenler dahildir.
Oysa ki omurgalıların büyük çoğunluğu tetrapod değil balıktır. Aslında tüm tetrapod türlerinin toplamından çok daha fazla sayıda balık türü vardır. Hatta evrimsel olarak tetrapodlar suyun dışındaki yaşama uyum sağlamış olan balıklar ailesinin yalnızca bir dalı olarak düşünülür.

Sudan karaya olan ilk geçiş 360 milyon yıl önce gerçekleşti. Bu yaşam tarihinde yapılmış olan benzer geçişlerin en zorlularından biriydi. Yüzgeçler nasıl bacaklara dönüştüler? Ve geçiş türleri kuru ortamdan yer çekiminin ezici baskısına değin, kara yaşamının çetin koşullarına nasıl ayak uydurdular?



Önceleri ilk kara sakinlerinin karaya oturmuş ve giderek kıyıda daha fazla zaman geçirmek üzere evrilmiş, suya yalnızca üremek üzere dönen balıklar olduğu düşünülüyordu. Son 20 yılda paleontologlar bu fikri ters yüz eden fosiller buldular. Grönland'de Acanthostega gibi en eski tetrapodlar, aşağı yukarı 365 milyon yıl önce tamamen gelişmiş parmakları olan bacaklara sahiptiler, ancak havayla karşılaşmış olsa kuruyacak olan dahili yüzgeçlerini korumuşlardı. Bu balıkların karaya çıkmadan çok daha önce bacakları evrilmişti. En eski tetrapodlar evrimlerinin çoğunu daha elverişli olan su ortamında geçirdiler. Karaya çıkma en son aşama olsa gerekti.



Araştırmacılar önceleri tetrapodların atasının elpistostejitler (ing. elpistostegids) olduğunu düşündüler. Bu yaratıklar timsah ya da dev semender gibi görünen ya da davranan devasa ve yırtıcı olan sığ su balıklarıydı. Yuzgeçleri hariç pek çok açıdan tetrapodlara benziyorlardı. Son zamanlara kadar elpistostejitler hakkında bilinenler kötü korunmuş küçük fosil parçacıklarından ibaretti, bu nedenle nasıl bir yaratık olduklarını canlandırmak çok güçtü.

Son bir kaç yıldır Kuzey Kanada'nın Nunavut bölgesinin Ellesmere adasında yapılan keşifler bütün bunları değiştirdi. 2006 yılında Edward Daeschler ve ekibi, tetrapodlara esnek boynundan bacaksı yüzgeç yapısına değin benzerlikleri olan suda yaşayan bir yırtıcı görünümünde ve Tiktaalik dıye adlandırılan bir elpistostejitin olağanüstü iyi korunmuş bir fosilini buldular.



Fosilin analizi açık bir şekilde onun bir ara form olduğunu gösterir: bir balığa göreceli olarak daha hareketli bir kafa yapısı ve boynu vardır, her ne kadar eklemli uzantıları yüzgeç gibi görünse de, tetrapodların parmaklarını andırır.

Tiktaalik'in yalnızca eklemli uzantılarına adanmış bir tez bile vardır. Aşağıdaki şekilde Tiktaalik'in eklemli uzantısı sağdan üçüncüdür, hala atası Panderichthys gibi yüzgeç tarakları olduğu görüldüğü gibi, daha küçük kemiklerin ayrıldığı sağlam kemikli bir eksene sahip olduğu da görülmektedir. Acanthostega'nın parmakları kadar belirgin olmasa da, o yönde bir değişim olduğu açıktır.



Bu eklemli uzantılar kolların ve bacakların evrimi hakkında çok şey söyler. Tiktaalik kesinlikle bir kara hayvanı değildi, ama su tabanının üstünde doğrulmasına yardım eden ve hatta bedenini kısmen suyun dışında tutmasına yarayan kaslı ve kemiksi eklemli uzantıları ile kuvvetli bir göğüs kafesine sahipti. Bu eklemli parmakların uzanma, bükülme ve yere dayandığında dışa doğru yayılma yetisi vardı. Bu basit özellik, yani parmakların yayılarak ayak/el temasının yüzey alanını arttırması bugün ellerimizde sahip olduğumuz esnekliğin habercisi olabilir.



Tiktaalik'in keşfi ve oldukça detaylı analizi tetrapodların evrilmesinden önceki aşamayı göstermekte, ve fosil kayıtlarının her zamanki gibi evrimsel düşünceyle uyum gösteren ne denli sürprizlere gebe olduğunu ortaya koymaktadır.

Referanslar
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).

Ek kaynaklar
Ahlberg, P. E. & Clack, J. A. Nature 440, 747–749 (2006).
Clack, J. Gaining Ground (Indiana Univ. Press, 2002)
Shubin, N. Your Inner Fish (Allen Lane, 2008)
Gee, H. Deep Time (Fourth Estate, 2000)
Tiktaalik anasayfa: http://tiktaalik.uchicago.edu
Pharyngula: Tiktaalik makes another gap


Yazarların web siteleri
Edward Daeschler: http://www.ansp.org/research/biodiv/...aleo/staff.php
Neil Shubin: OBA / Faculty / Neil Shubin

Evrim Teorisi (=Kuramı)

Tür Kavramı

Günümüzdeki canlılar, vücut yapıları bakımından basamaklı bir benzerlik gösterir. Buna göre belli bir sisteme sokulurlar. Sistemin temel birimi TÜR 'dür. Birçok önemli özelliği bakımından birbirine benzeyen ve verimli döller üretebilen tüm canlıları TÜR KAVRAMI altında toplayabiliriz- Bir türün belli bir bölgede yaşayan ve birbiri ile döllenebilen bireyleri, o türün POPULASYON'unu oluşturur. Bu nedenle türü, bireylerinin birbirini kendi aralarında dölleyebildiği ve döllenme bariyer (engel)leri ile diğer populasyonlardan ayrılan bir populasyonun tamamı diye açıklayabiliriz.

Evrim Faktörleri (=Etmenleri)

Bir populasyonu oluşturan bireylerin tüm genlerine onun GEN HAVUZU denir. Bu, HARDY-WEINBERG'in kalıtımın sabitliği kuramına göre aşağıdaki koşullarda değişmez:
a) Mutasyonlar görülmemelidir.
b) Bütün genotipler söz konusu çevre için aynı oranda uygundur. Bu nedenle belli genotiplerin seleksiyonu olmaz.
c) Herhangi bir çiftin çiftleşme olasılığı aynı büyüklüktedir (Belli çiftlerin avantajı veya tercihi söz konusu değildir). (evrim teorisi belgeseli)
d) Populasyon çok büyük olduğu için ayrı ayrı bireylerin rastlantılı ölümü veya onların iç ve dış göçle populasyona katılma veya ayrılmasının önemi yoktur.
HARDY-WEINBERG kuramının yukarıda açıklanan koşullarından olan her sapma, gen havuzunun değişmesine ve böylece küçük bir evrim adımına yol açar. Evrim aşağıdaki etmenlerle oluşur.
a) Mutasyon: Mutasyon yeni genler ve böylece yeni özellikler doğurur.
b) Seleksiyon: Seleksiyonla, avantajlı fenotipler seçilir.
c) Genetik Sürüklenme: Rastlantı etkileri özellikle küçük populasyonlarda kendini gösterir.
Mutasyon ve seleksiyonun etki yapabilmesi için aşağıdaki özellikler büyük önem taşır:
a) Rekombinasyon:
Gen havuzundaki genlerin rekombinasyonu, eşeysel üreme nedeniyle daima yeni gen kombinasyonlarına yol açar. Yani genotipler ve böylece diğer fenotipler oluşur.
b) Seperasyon:
Gen havuzunun kısmi populasyonlarının izolasyonla ayrılması ile meydana gelir. Evrim olayı ile belli genlerin sayısı artar ve diğer bir kısmı ise yok olur. (evrim teorisi pdf)

Evrimin Temeli Olarak Mutasyonlar

Eşeysel üreme, yeni gen kombinasyonlarına yol açar. Bireylerdeki gen bileşiminin değişkenliğine GENETİK DEĞİŞKENLİK denir. Genlerin mutasyonuyla yeni alellerin ortaya çıkışı bunu artırır. DNA replikasyonunda ortalama hata oranı 1-109 replike nukleotid kadardır. Yani hata DNA'nın her bölümünde olur. Böylece her gen ve generasyon da yaklaşık 1:10 000 -1:1 000 000
(çok hücrelilerde)'a kadar değişen mutasyon yüzdesi elde edilir. En sık olan oran da 1: 100 000'dir. 100 000 geni olan bir türde oluşan her eşey hücresinde ortalama bir mutasyon izlenir. Mutasyonlar çok sıktır, fakat fenotipe etkisi yoktur. Büyük sayıda döl üretici mutasyonlar da her zaman görülebilir. Bu bireyler daha fazla sayıda gen meydana getirir.

Vücudumuz Ve Sistemleri İndir / Download

Vücudumuz Ve Sistemleri

Vücudumuz Ve Sistemleri
Vücudumuz:
solunum
sindirim
boşaltım
dolaşım
ve daha fazla pek çok şey sistemlerimiz hakkında bir muhteşem SET. Rapid link!

İndir / Download

RapidShare: 1-CLICK Web hosting - Easy Filehosting