Evrim Mekanizması Evrimin kayda değer ham malzemelerinden biri mutasyonlardır Mutasyonu açıklamadan önce modifikasyon (veya öteki adıyla varyasyon) tanımını içten gerçekleştirmek gerekir Modifikasyon, çevre koşullarının etkisiyle canlının kalıtımsal yapısındaki şu ya da bu genin gerekli ya da tercihli olarak uyarılması veya işlevlerin özendirme edilmesigüçlendirilmesi sonucunda dış görünüşünde (fenotip) ortaya çıkan kalıtsal olmayan değişikliklerdir Çoğu yayında bunlara kalıtsal olmayan varyasyonlar denir Evrimsel önemi pek yoktur Bir çiçeğin bambaşka sıcaklıklarda bambaşka renkli çiçek açması, iyi veya kötü beslenen bir insanın kilosunun pozitif veya eksik olması, değişik sıcaklıklarda yetiştirilen böceklerin ayrı renkli olması gibi durumlar, ırsi olmayan modifikasyon örnekleridir Kalıtsal olarak aktarılabilen şansın dönmesi ise iki ana grupta toplanır 1) Nokta mutasyonları: Ilk Kez morötesi, yüksek enerjili X, gama, alfa ve beta ışınları edinmek üzere; kimyasal maddeler ve bedensel etmenler DNA'nın yapısını ilk elden etkileyebilir En azından DNA'nın yapısındaki tek bir bazın farklılaşmasını sağlayabilir Bir bazın değişmesi, bazın kromozom üzerindeki yerine tarafından, canlıya yeni bir özellik, avantaj sağlayabilir Bunlara yardımsever mutasyonlar denir Buna karşılık, enzimlerin aktif merkezlerine isabet eden bir değiştirme, 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 üstünde keskin yararı veya zararı olmayan değişikliklerdir Ortam değiştiğinde o güne dek etkisiz olan bu mutasyonlar, yeni ortamda canlının ayakta kalabilmesini sağlayabilir Mesela hiç antibiyotikle karşılaşmamış bir bakteri kolonisinden bir takım bireyler antibiyotikli bir ortamda yaşamaya devam edebilirler Bu bakterilerde meydana gelmiş nötr mutasyonlar, daha önceleri kendilerini belirli etmeseler dahi, bakterileri antibiyotiklere aleyhinde dayanıklı ışık halkası getirmiştir 2) Çoğu canlı, çoğu kitapta dönüşüm olarak adlandırılmasına rağmen dürüst adıyla, kromozom değişimleri ile farklı özelliler kazanır Yani kromozomların yapısında veya kromozom sayısında şartların değişmesi olabilir Bu sayıda değiştirme ya benzer türün kromozomunun katları biçiminde (n, 2n, 3n, 4n, 8n ) büyüme ya da kromozomlarının tek tek bir ya da iki artıpazalması (2n+1, 2n+2, 2n1 ) biçiminde, veya farklı 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 yan olarak, her dönemde vardı Dünyadaki değişiklikler, bazı türlerin kalıtımsal kombinasyonunun istikrarlı kalmasını sağlar, ara sıra de onların darmadağın olmasına yol açar Çoğu nesil uyum yapabilme yeteneğini artırabilmek için, herhangi bir nitelik üstünde birden pozitif gen çiftinin etki göstermesini sağlayacak kalıtsal bileşime sahip olabilir Bunların bir kısmı aynı özelliğin faz safha güçlendirilmesi şeklinde olabilir (tepe uzunluğunu tespit eden genler) Bazıları bir özelliğin değişik karakterleri şeklinde ortaya çıkmasını sağlayabilir (A, B, O kan grubu) Bazıları iki farklı özelliğin öbür kombinasyonları biçiminde etkiye sahip olabilir Bir türe ait genlerin toplamına gen havuzu denir Bir havuzda aynı nitelik üstüne tesir eden ansızın pozitif gen bulunsa da, kaide olarak bir bireyde bunlardan yalnız bir çifti bulunur (kan gruplarında olduğu gibi) Yaşam ortamındaki koşullar eğer kararlı haldeyse, bu havuzdaki genler belirtilen bir zaman içerisinde o günkü çevre koşullarına maksimum düzen sağlayacak şekilde istikrarlı bir yapı oluşturur Bunlara kararlı populasyonlar adı verilir Dünyada böyle bir populasyon hiçbir zaman iyice oluşmamıştır Böyle bir kararlı populasyonda kuramsal olarak nokta mutasyonu ya da kromozom değişimi olmamalıdır Doğal şartlar şu ya da bu özelliğin (genin) ortadan kalkmasına ya da yayılmasına neden olacak bir tesir yaratmamalıdır Populasyona, bambaşka 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 her tarafında genlerin frekansının değişmez kaldığı, yeterince büyük olan (eğer populasyon küçük ise frekanslar şipşak değişken) populasyonlarda, genlerin frekansının toplamı 1'dir ve bu nedenle, kuramsal olarak bütün frekansların değişmez olduğu bir populasyon elde edilir Daha önce evrimin ham malzemeleri olarak adlandırılan süreçler, her koşulda populasyonun kararlılığını bozarlar Ama evrimsel ham araç gereç hiç var olmamış olsaydı bile, populasyonun kararlı kalmasını karşılayan koşullardan birinin ya da birkaçının değişmesi evrime yol açabilirdi 1) Koşulların değişmesi: Dünyanın başlangıcından bu yanlamasına, iklimde, coğrafi yapıda, hatta biyolojik yapıların diğer unsurlarında (mesela avavcı ilişkisi) meydana gelen (ve gelecek olan) şansın dönmesi, kararlı diye tanımladığımız populasyonların üstünde bazı genlerin daha fazla seçilmesini sağlayabilir Süre 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 tür, yaprakbitleri gibi, senede birdenbire pozitif döl veriyorsa, süre 10000 yıla düşer İşte kısa yaşayan, çok döl veren populasyonların çabuk evriminin nedeni buna dayanır Doğal şartlar, ara sıra bir populasyondaki aşırı uçları eleyerek, orta kısımdakileri daha uğurlu kılabilir Bu genellikle kararlı populasyonlardaki temel işleyiş şeklidir Ara Sıra doğal koşullar o populasyonlardaki özelliklerin iki fazla ucunun seçilmesini, ortalamaların ayıklanmasını da sağlayabilir Buna parçalayıcı değişim denir Dünyadaki kıtaların kayması, ormanlaşma, çölleşme, stepleşme, tarım arazisine dönüşme gibi fiziksel 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 aniden fazla özelliği üzerinde etkilidir Doğal seçilim bu özelliklerden birinin yararına, diğerinin zararına da çalışabilir Sonuçta evrimsel yönlendirilme pleitropik genin kontrol ettiği özelliklerin seçilmesine ya da elenmesine, seçiliminin cebirsel toplamına eşdeğer olur Mesela fazla tipik olan orak hücresel anemide S geni, bir taraftan oksijen bağlanmasını kısıtlarken, diğer yandan sıtmaya karşı sağlamlık sağlar Sıtmanın yaygın olduğu ortamda, doğal seçilim bu ikisinin cebirsel toplamına kadar yönlendirilir 100 bireyin 60'ı sıtmadan; bu gen olduğu süre da 50'si oksijensizlikten ölüyorsa, o zaman % 10'luk bir kesim ayrıcalıklı olduğundan, bu gen o populasyonda korunur Ortamdan sıtma mikrobu değil edilirse (veya aksine yaygınlaşırsa) frekans değişir Bu genin frekansı sıtmalı bölgelerden sağlam bölgelere gidildikçe azalır Doğal seçilimin etkisinin artırılması, populasyondaki gen çeşitliliğini de artırır Dolayısıyla parça değişimi, dönüşüm her ne dek populasyon kararlığını karıştırırsa da, doğal seçilim için uygun bir zemin oluşturması nedeniyle evrimsel çeşitlenmede lokomotif görevi yapar Mutasyonların ve rekombinasyonların fazla oluşması, populasyonun kararlılığını bozacağı için olumsuz etki yapar Az oluşması çeşitlilik bakımından seçeneği azaltacağı için etkisi olumsuzdur böylece her cins için doğal koşullarda yeterince dönüşüm meydana getirecek ve seçilime uğratacak bir tertibat kurulmuştur Ayrı yaşam ortamlarında doğal seçilim baskısı farklı şekilde yürütüldüğünden, süre içerisinde keza o ortama yerinde canlı türleri oluşmuş ayrıca de yaşam ortamları ortaya çıkmıştır Morötesi ışınlar tanıdık mutasyona yol açan en etkili faktörlerden biridir Yükseklere dürüst çıkıldıkça mor ötesi ışınların etkisinin artmasıyla birlikte dönüşüm oranında da artmalar ortaya çıkar Hem dağların tepesine içten çıkıldıkça, yaşam ortamındaki çeşitlilik de artar Yani doğal seçilim baskısı çeşitlenir Yükseklere dürüst çıkıldıkça cins çeşitliliğinin artması bu nedenden ötürüdür bununla birlikte, yaşam koşullarının aşırıya doğru kayması, türlerin yaygınlaşmasına veya sıklığının artmasına engel olur Buna karşılık toprak aşağı yaşamış veya başlıca gececi olan (güneş ışınlarından kaçan) birçok hayvan türü ilkel özelliklerini korumuşlardır Akreplerin uzun yıllardan beri değişmemelerinin nedeni budur 2) Populasyon içine veya dışına göç: Göç, kararlı 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 neden 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 küçük grupların herhangi bir nedenle populasyon dışına göçü sağlanırsa, toplam populasyon frekansında yine manâlı değişmeler meydana gelebilir Doğal populasyonların hiçbirinin değişmez kalması muhtemel değildir Çünkü dış ve iç göç engellenemez 3) Genetik Sürüklenme: Bir populasyon yeterince büyükse, istikrarlı yapısını koruyabilir Gen frekansları yönünden ait olduğu populasyondan kayda değer ölçüde öbür olan, minik bir bölüm, o populasyondan ayrılıp, yeni bir populasyonun kurucusu olarak tayin yaparsa, zaman içerisinde yeni populasyonların ortaya çıkmasına niçin olur Örneğin Anadolu'da % 80 mavi gözlü olan bir köy (olağan frekans %16) bulunduğu yerden sürülüp herhangi diğer bir yere yerleştirildiğinde, yeni populasyon ana populasyondan mavi göz geninin frekansı bakımından büyük ölçüde ayrı olacaktır 4) Eşey Seçimi: Kaide olarak canlılarda, erginliğe ulaşmış bireylerin bir araya gelmeleri ve çiftleşmeleri aynıdır Kuramsal olarak her bireyin çiftleşme şansı eşittir Lakin gametlerde, ırsi yapıya yan olarak veya olmayarak, hareket yeteneğinde ve cazibeli kimyasal maddelerin yapısında değişim olursa gamet seçilimi olur Oysa en manâlı eşeysel seçilim, erginlik dönemindekidir Bunun nedeni kalıplaşmış davranışlardır (imprinting behaviour) Biyolojik çeşitliliğin korunabilmesi için erkek ve dişi geçişlerinin iyice 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, gösterişsiz, aydınlık 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 dürüst gidildikçe, sağlam kalıtımsal yapının bir ifadesi olarak sağlam fiziki yapının seçilmesi için, aynı eşeyin bireyleri arasında (genelde da erkekler arasında); kavgalar, danslar gittikçe güçlenmiştir Bu eğlence sırasında bugün biyoloji ile ilgili olarak çok kez kasıt taşımayan renkşekilses özellikleri, kalıplaşmış tutum şekliyle seçilmiştir Jurnal yaşamımızda da kalıplaşmış davranış hiçbir nedeni olmadan işlev görür Herhangi bir erkeğikızı sevmemiz veya ilk kere karşılaşılan bir insanı nahoş görme davranışı tamamen kalıplaşmış davranıştır sonuç olarak bir populasyonda eşeyler, birbirini hedefi olmadan seçer desek de, insanlarda ve birçok populasyonda açıklanmış özelliklere sahip bireylerin, belirtilmiş özelliklere sahip bireylerce seçildiğini görürüz Bu da populasyonun bir anlamda dallanması demektir 5) Fazla uçların ayıklanması: Tüm canlılarda, her ne yolla olursa olsun yeni özellikler o türün geleceğini tehliaaae atmayacak kadar teşvik edilir Lakin doğal seçilimle aşırı uçlar çoğunlukla ayıklandığı için sonuçta dengeli polimorfizm dediğimiz, o ortam için en uygun boyutlar elde edilir Mesela, insan beyninin büyümesi, başarısı için koşuldur Fakat sürekli büyümesi teşvik edilen kafanın, ananın çatı kemiğinden geçememesi de söz konusudur bu nedenle ananın simfis açıklığı, kafa büyüklüğünün optimum olmasını sağlamıştır Başka bir örnek ise, kavakların güneşe gelmek için boylarını aralıksız uzatmalarının, uzun boylu kavakların rüzgârla devrilme seçilimiyle dengelenmesidir bu nedenle her alan için optimum (rüzgargüneş ilişkisi) doruk belirlenir Biz geniş bir populasyonda en uzun kavağı elde etmek istiyorsak derelere, en kısa olanı istersek dağlara gitmeliyiz 6) Coğrafi izolasyon: Populasyonlarda kalıtımsal çeşitlenme, eşey seçilimi, doğal seçilim olsa da, süre içerisinde ırsi yapının alt nesil, nesil düzeyinde farklılaşması için, açıklanmış bir süre etkili bir şekilde işlev yapan yalıtım sistemine ihtiyaç vardır (kara canlıları için su, suda yaşayan canlılar için kara, sıcaklık, kimyasal feromonlar, ses vs) Bunun en etkili yolu coğrafi yalıtımdır Coğrafi izolasyon tatmin edici vakit etkin olamamışsa, bambaşka populasyonlar baştan bir araya gelebilir Yalıtılmış populasyonlar aralarında sınırlı da olsa gen akışı meydana gelirse daha alçak türler oluşur Dünyada çoğunlukla doğal koşulların değişimiyle ve buna tabi olarak doğal seçilimle, ortaya meydana çıkan fenotipler arasında açıklanmış bir denge laf konusudur Ancak şartlar aralıksız şiddetini artıracak şekildeyse ve o koşulların etkisi aşağı kalan canlının ırsi yapısı bu değişimi karşılayacak ırsi çeşitlilikten yoksunsa, o nesil ortadan kalkar Irsi varyasyonlar bu değişimi karşılayacak yeterlilikte değilse, bu canlının izleyeceği iki asıl yol vardır: Canlı bu koşullardan yürüyüp gitmek için göç edebilir; küçük ve yerinde koşulları barındıran sığınaklara kaçabilir Populasyonun bir kısmı göç olanağını bulurken, öteki kısmı doğal seçilimle diğer bir türe (türlere) dönüşmek suretiyle varlığını sürdürebilir Biri tükenme, diğeri ise evrimdir Anadolu böylece tür, daha aşağıcins ve ekotip bakımından bir cennet durumuna ulaşmıştır Dileriz oysa yetkililer ve millet, bu hazineyi yeterince koruyabilir ve değerlendirebilir