Evrİm Mekanİzmasi

Evrİm Mekanİzmasi EVRİM MEKANİZMASI Evrimin önemli çiğ malzemelerinden biri mutasyonlardır Mutasyonu açıklamadan önce modifikasyon (ya da öteki adıyla varyasyon) tanımını içten yerine getirmek gerekir Modifikasyon, çevre koşullarının etkisiyle canlının kalıtımsal yapısındaki şu veya bu genin zorunlu veya tercihli olarak uyarılması veya işlevlerin özendirme edilmesigüçlendirilmesi sonucunda dış görünüşünde (fenotip) ortaya meydana çıkan ırsi olmayan değişikliklerdir Birçok yayında bunlara kalıtsal olmayan varyasyonlar denir Evrimsel önemi pek yoktur Bir çiçeğin farklı sıcaklıklarda öbür renkli çiçek açması, iyi ya da fena beslenen bir insanın kilosunun pozitif ya da yetkisiz olması, değişik sıcaklıklarda yetiştirilen böceklerin farklı renkli olması gibi durumlar, kalıtsal olmayan modifikasyon örnekleridir Irsi olarak aktarılabilen şartların değişmesi ise iki esas grupta toplanır 1) Nokta mutasyonları: Ilk Olarak morötesi, yüksek enerjili X, gama, alfa ve beta ışınları edinmek üzere; kimyasal maddeler ve somut etmenler DNA'nın yapısını aracısız etkileyebilir En azından DNA'nın yapısındaki tek bir bazın farklılaşmasını sağlayabilir Bir bazın değişmesi, bazın kromozom üzerindeki yerine tarafından, canlıya yeni bir özellik, fayda sağlayabilir Bunlara faydalı mutasyonlar denir Buna karşılık, enzimlerin etkin merkezlerine isabet eden bir değişim, canlının üstünde öldürücü veya hayati işlevleri azaltıcı etkiye sahip olabilir Canlılığın evriminde lokomotif görevi üstlenen mutasyonlar nötrolanlardır Bunlar proteinlerin belirtilen amino asitlerini değiştirirler Bunlar canlının yaşamı üzerinde belirgin yararı veya zararı olmayan değişikliklerdir Etraf değiştiğinde o güne kadar etkisiz olan bu mutasyonlar, yeni ortamda canlının ayakta kalabilmesini sağlayabilir Örneğin hiç antibiyotikle karşılaşmamış bir bakteri kolonisinden bir takım bireyler antibiyotikli bir ortamda yaşamaya devam edebilirler Bu bakterilerde meydana gelmiş nötr mutasyonlar, daha önceleri kendilerini muhakkak etmeseler dahi, bakterileri antibiyotiklere karşısında dayanıklı ışık halkası getirmiştir 2) Birçok canlı, birçok kitapta mutasyon olarak adlandırılmasına rağmen doğru adıyla, kromozom değişimleri ile farklı özelliler kazanır Yani kromozomların yapısında ya da kromozom sayısında değişiklikler olabilir Bu sayıda değiştirme ya benzer türün kromozomunun katları biçiminde (n, 2n, 3n, 4n, 8n ) artma veya kromozomlarının bir bir bir veya iki artıpazalması (2n+1, 2n+2, 2n1 ) şeklinde, ya da bambaşka bir türle döllenmesiyle ortaya çıkar Bu yeni kombinasyonların bazıları verimlidir; çünkü kromozom ayrışımı sağlanır Ara Sıra de, katırda olduğu gibi, verimsizdir Bu yolla çok değişik bitki formları elde edilmiştir Kararlı ve güvenilmez populasyonlar dünyanın jeolojik, coğrafi ve iklimsel değişimine ast olarak, her dönemde vardı Dünyadaki şansın dönmesi, bazı türlerin kalıtımsal kombinasyonunun istikrarlı kalmasını sağlar, ara sıra de onların darmadağın olmasına yol açar Çoğu cins armoni yapabilme yeteneğini artırabilmek için, herhangi bir özellik üstünde pat diye pozitif gen çiftinin etki göstermesini sağlayacak ırsi bileşime sahip olabilir Bunların bir kısmı benzer özelliğin evre faz güçlendirilmesi biçiminde olabilir (yükseklik uzunluğunu saptayan genler) Bazıları bir özelliğin değişik karakterleri şeklinde ortaya çıkmasını sağlayabilir (A, B, O kan grubu) Bazıları iki ayrı özelliğin değişik kombinasyonları biçiminde etkiye sahip olabilir Bir türe ait genlerin toplamına gen havuzu denir Bir havuzda benzer özellik üzerine etki eden pat diye fazla gen bulunsa da, kaide olarak bir bireyde bunlardan yalnız bir çifti bulunur (kan gruplarında olduğu gibi) Hayat ortamındaki şartlar eğer istikrarlı haldeyse, bu havuzdaki genler belirtilmiş bir zaman içerisinde o günkü çevre koşullarına azami armoni sağlayacak şekilde kararlı bir inşa oluşturur Bunlara kararlı populasyonlar adı verilir Dünyada böyle bir populasyon hiçbir süre tam olarak oluşmamıştır Böyle bir istikrarlı populasyonda kuramsal olarak nokta mutasyonu veya kromozom değişimi olmamalıdır Doğal koşullar şu ya da bu özelliğin (genin) ortadan kalkmasına veya yayılmasına niçin olacak bir etki yaratmamalıdır Populasyona, ayrı gen frekansına sahip bir diğer populasyondan göç olmamalıdır Aynı şekilde, populasyon içerisinden gen frekansını değiştirecek şekilde, dış ortama herhangi bir göç olmamalıdır Üreme davranışında, özel bir karakteri daha yaygın duruma getirecek eşeysel tercih olmamalıdır Hiç bir özelliğin özel olarak seçilmediği veya elenmediği, döller baştan başa genlerin frekansının sabit kaldığı, yeterince büyük olan (eğer populasyon küçük ise frekanslar şipşak değişken) populasyonlarda, genlerin frekansının toplamı 1'dir ve bu nedenle, kuramsal olarak tüm frekansların değişmez olduğu bir populasyon elde edilir Daha önce evrimin çiğ malzemeleri olarak adlandırılan süreçler, her koşulda populasyonun kararlılığını bozarlar Ama evrimsel ham araç gereç hiç var olmamış olsaydı bile, populasyonun kararlı kalmasını sağlayan koşullardan birinin veya birkaçının değişmesi evrime yol açabilirdi 1) Koşulların değişmesi: Dünyanın başlangıcından bu yanlamasına, iklimde, coğrafi yapıda, hatta biyolojik yapıların öteki unsurlarında (mesela avavcı ilişkisi) meydana gelen (ve gelecek olan) değişiklikler, kararlı diye tanımladığımız populasyonların üzerinde bazı genlerin daha fazla seçilmesini sağlayabilir Zaman içerisinde o genlerin frekansları başlangıç değerlerinden farklılık gösterir Mesela bir nitelik % 1 oranında seçim ediliyorsa ve o nesil senede bir defa döl veriyorsa, kaba bir hesapla en geç 100000 yıl içerisinde bu frekansın % 99 a ulaşması demektir Bir cins, yaprakbitleri gibi, senede birden fazla döl veriyorsa, vakit 10000 yıla düşer İşte kısa yaşayan, çok döl veren populasyonların hızlı evriminin nedeni buna dayanır Doğal koşullar, ara sıra bir populasyondaki aşırı uçları eleyerek, orta kısımdakileri daha şanslı kılabilir Bu genel olarak istikrarlı populasyonlardaki esas işleyiş şeklidir Ara Sıra doğal koşullar o populasyonlardaki özelliklerin iki aşırı ucunun seçilmesini, ortalamaların ayıklanmasını da sağlayabilir Buna parçalayıcı değişim denir Dünyadaki kıtaların kayması, ormanlaşma, çölleşme, stepleşme, tarım arazisine dönüşme gibi fiziki ve kimyasal değişimler açıklanmış bir doğal seçilim baskısı ortaya çıkarır Bir tarım arazisine uygulanan ilaçlamanın bile seçilim baskısında etkisi vardır Birçok gen pleitropiktir, yani canlının birdenbire fazla özelliği üstünde etkilidir Doğal seçilim bu özelliklerden birinin yararına, diğerinin zararına da çalışabilir Sonuçta evrimsel yönlendirilme pleitropik genin yoklama ettiği özelliklerin seçilmesine ya da elenmesine, seçiliminin cebirsel toplamına eşdeğer olur Örneğin fazla tipik olan orak gözenekli olan anemide S geni, bir taraftan oksijen bağlanmasını kısıtlarken, öteki yana sıtmaya karşı sağlamlık sağlar Sıtmanın yaygın olduğu ortamda, doğal seçilim bu ikisinin cebirsel toplamına göre yönlendirilir 100 bireyin 60'ı sıtmadan; bu gen olduğu zaman da 50'si oksijensizlikten ölüyorsa, o vakit % 10'luk bir kesim ayrıcalıklı olduğundan, bu gen o populasyonda korunur Ortamdan sıtma mikrobu değil edilirse (ya da tersine yaygınlaşırsa) frekans değişir Bu genin frekansı sıtmalı bölgelerden sağlam bölgelere gidildikçe azalır Doğal seçilimin etkisinin artırılması, populasyondaki gen çeşitliliğini de artırır Dolayısıyla parça değişimi, mutasyon her ne kadar populasyon kararlığını karıştırırsa da, doğal seçilim için yerinde bir zemin oluşturması nedeniyle evrimsel çeşitlenmede lokomotif görevi yapar Mutasyonların ve rekombinasyonların pozitif oluşması, populasyonun kararlılığını bozacağı için olumsuz etki yapar Az oluşması çeşitlilik bakımından seçeneği azaltacağı için etkisi olumsuzdur böylece her tür için doğal koşullarda yeterince değişim meydana getirecek ve seçilime uğratacak bir tertibat kurulmuştur Bambaşka hayat ortamlarında doğal seçilim baskısı bambaşka şekilde yürütüldüğünden, vakit içerisinde keza o ortama uygun canlı türleri oluşmuş ayrıca de hayat ortamları ortaya çıkmıştır Morötesi ışınlar bilinen mutasyona yol açan en etkin faktörlerden biridir Yükseklere içten çıkıldıkça mor ötesi ışınların etkisinin artmasıyla birlikte değişim oranında da artmalar ortaya çıkar Keza dağların tepesine doğru çıkıldıkça, hayat ortamındaki çeşitlilik de artar Yani doğal seçilim baskısı çeşitlenir Yükseklere doğru çıkıldıkça tür çeşitliliğinin artması bu nedenden ötürüdür bununla beraber, hayat koşullarının aşırıya içten kayması, türlerin yaygınlaşmasına veya sıklığının artmasına engel olur Buna karşılık toprak aşağıda yaşamış veya başlıca gececi olan (güneş ışınlarından kaçan) çoğu hayvan türü ilkel özelliklerini korumuşlardır Akreplerin uzun yıllardan beri değişmemelerinin nedeni budur 2) Populasyon içine veya dışına göç: Göç, istikrarlı populasyonların bozulma nedenlerinden biridir Aynı türe ait, bir takım özellikleri bakımından farklı gen frekansına sahip bir topluluk, herhangi bir yolla bir populasyonun içerisine girerse, o populasyonda bir dalgalanmaya ve frekans değişimine niçin olur: Örneğin Türk toplumunda mavi göz frekansı % 16, Almanlarda % 81'dir Her döl başına (bu, insan soyunda 3050 yıldır) ne oranda bir göçün gerçekleştiğini ve her iki populasyonun ne miktarda çiftleştiğini biliyorsak, bu sayılardan yola çıkarak, gelecekte, bu populasyonlardaki mavi göz geninin frekansının nasıl değişeceğini öngörebiliriz Eğer bir populasyon içerisinde, deme, insanlar gibi minik grupların herhangi bir nedenle populasyon dışına göçü sağlanırsa, toplam populasyon frekansında yeniden manâlı değişmeler meydana gelebilir Doğal populasyonların hiçbirinin değişmez kalması muhtemel değildir Çünkü dış ve iç göç engellenemez 3) Kalıtımsal Sürüklenme: Bir populasyon yeterince büyükse, kararlı yapısını koruyabilir Gen frekansları yönünden ait olduğu populasyondan manâlı ölçüde öbür olan, küçük bir bölüm, o populasyondan ayrılıp, yeni bir populasyonun kurucusu olarak tayin yaparsa, vakit içerisinde yeni populasyonların ortaya çıkmasına neden olur Örneğin Anadolu'da % 80 mavi gözlü olan bir köy (adi frekans %16) bulunduğu yerden sürülüp herhangi başka bir yere yerleştirildiğinde, yeni populasyon başlıca populasyondan mavi göz geninin frekansı bakımından büyük ölçüde ayrı olacaktır 4) Eşey Seçimi: Kural olarak canlılarda, erginliğe ulaşmış bireylerin bir araya gelmeleri ve çiftleşmeleri aynıdır Kuramsal olarak her bireyin çiftleşme şansı eşittir Fakat gametlerde, kalıtsal yapıya emrindeki olarak ya da olmayarak, hareket yeteneğinde ve albenili kimyasal maddelerin yapısında değiştirme olursa gamet seçilimi olur Oysa en önemli eşeysel seçilim, ergenlik dönemindekidir Bunun nedeni kalıplaşmış davranışlardır (imprinting behaviour) Biyolojik çeşitliliğin korunabilmesi için erkek ve kadınsı geçişlerinin tamamen ayrılması ve özelliklerin kesin olarak farklılaşması gerekir Bunun için de özellikle sadece rekombinasyon meydana getiren, çoğunlukla bunun ötesinde başka önemi olmayan, yavru bakımıyla ilgilenmeyen erkeğin güçlendirilmesi daha iyi sonuçlar verir Dişilerin zemine uygun, iddiasız, parlak renklerden temizlenmiş, abartısız bireyler olarak kalması; buna karşılık erkeklerde göze çarpıcı, fakat doğal tehlikelere de açık ikincil eşey özelliklerinin ortaya çıkması sağlanmıştır İkincil eşeysel özelliklerin gösterimi ile erkeklik genlerinin diziliminin gücü aralarında doğrusal bir ilişki mevcuttur Canlılar aleminde basitten gelişmişe doğru gidildikçe, sağlam kalıtımsal yapının bir ifadesi olarak sağlam somut yapının seçilmesi için, benzer eşeyin bireyleri aralarında (genelde da erkekler arasında); kavgalar, danslar gittikçe güçlenmiştir Bu davet sırasında bugün biyoloji ile ilgili olarak fazla defa manâ taşımayan renkşekilses özellikleri, kalıplaşmış tutum şekliyle seçilmiştir Günlük yaşamımızda da kalıplaşmış tutum hiçbir nedeni olmadan işlev görür Herhangi bir erkeğikızı sevmemiz ya da birincil kez karşılaşılan bir insanı itici görme davranışı iyice kalıplaşmış davranıştır sonuç olarak bir populasyonda eşeyler, birbirini amaçsızca seçer desek de, insanlarda ve birçok populasyonda belirtilmiş özelliklere sahip bireylerin, açıklanmış özelliklere sahip bireylerce seçildiğini görürüz Bu da populasyonun bir anlamda dallanması demektir 5) Fazla uçların ayıklanması: Bütün canlılarda, her ne yolla olursa olsun yeni özellikler o türün geleceğini tehliaaae atmayacak kadar teşvik edilir Lakin doğal seçilimle fazla uçlar başlıca ayıklandığı için sonuçta dengeli polimorfizm dediğimiz, o etraf için en uygun boyutlar elde edilir Mesela, insan beyninin büyümesi, başarısı için koşuldur Fakat kesintisiz büyümesi özendirme edilen kafanın, ananın çatı kemiğinden geçememesi de söz konusudur bu nedenle ananın simfis açıklığı, kafa büyüklüğünün optimum olmasını sağlamıştır Diğer bir örnek ise, kavakların güneşe gelmek için boylarını sürekli uzatmalarının, uzun boylu kavakların rüzgârla devrilme seçilimiyle dengelenmesidir böylece her bölge için optimum (rüzgargüneş ilişkisi) irtifa belirlenir Biz geniş bir populasyonda en uzun kavağı elde etmek istiyorsak derelere, en kısa olanı istersek dağlara gitmeliyiz 6) Coğrafi yalıtım: Populasyonlarda genetik çeşitlenme, eşey seçilimi, doğal seçilim olsa da, vakit içerisinde kalıtsal yapının daha alçak nesil, nesil düzeyinde farklılaşması için, belirli bir vakit etkili bir şekilde işlev yapan izolasyon sistemine gereksinim vardır (kara canlıları için su, suda yaşayan canlılar için kara, sıcaklık, kimyasal feromonlar, ses vs) Bunun en etkin yolu coğrafi yalıtımdır Coğrafi izolasyon tatmin edici zaman etkili olamamışsa, farklı populasyonlar tekrar bir araya gelebilir Yalıtılmış populasyonlar arasında sınırlı da olsa gen akışı meydana gelirse daha aşağı türler oluşur Dünyada genelde doğal koşulların değişimiyle ve buna alt olarak doğal seçilimle, ortaya meydana çıkan fenotipler arasında belirli bir denge laf konusudur Oysa koşullar aralıksız şiddetini artıracak şekildeyse ve o koşulların etkisi aşağıda kalan canlının ırsi yapısı bu değişimi karşılayacak kalıtsal çeşitlilikten yoksunsa, o tür ortadan kalkar Kalıtsal varyasyonlar bu değişimi karşılayacak yeterlilikte değilse, bu canlının izleyeceği iki ana yol vardır: Canlı bu koşullardan uzaklaşmak için göç edebilir; minik ve yerinde koşulları barındıran sığınaklara kaçabilir Populasyonun bir kısmı göç olanağını bulurken, öteki kısmı doğal seçilimle diğer bir türe (türlere) bozmak suretiyle varlığını sürdürebilir Biri tükenme, diğeri ise evrimdir Anadolu bu nedenle nesil, daha alçaknesil ve ekotip bakımından bir cennet durumuna ulaşmıştır Dileriz ama yetkililer ve millet, bu hazineyi yeterince koruyabilir ve değerlendirebilir