Dinozorların Evrimi

İlk dinozorların ortaya çıkış süreci , orta Triassic döneminde 232 ve 236 milyon yıl önce yaşamış Ticinosuchuslar gibi  archosauruslar, Proterosuhidae, Erytrosuchidae ve Euparkeri gibi erken dönem archosauruslarının fosilleriyle takip edilir. Timsahlar orta Triassic archosauruslarının torunlarıdırlar. Dinozorlar, Saurischia olarak bilinen kuş neslinin, Triceratopsların ve bunların hepsinin torunlarının son ortak atası olarak tanımlanabilir. Bu tanımla beraber, pterosaurusla ve birkaç archosaurs türü ucu ucuna bu dinozor sınıflandırmasının dışında kalır. Pterosaurslar, Mesozoik dönemin semalarında o deri kanatlarıyla uçan ve en büyük boyuta ulaşan uçan hayvanlar olarak ünlüdürler. Dinozor tanımının dışında kalan archosaur türü de Schleromochluslar ı(220-225 milyon yıl önce), Lagerpetonu (230-232 milyon yıl önce) ve Marasuchusu (230-232 milyon yıl önce) kapsar.

Dinozorlar 232-234 milyon yıl önce Ladinian çağında ki, orta Triassic döneminin sonraki parçasıdır bu çağ, archosaurslardan evrimleşmişlerdir.Dinozor çalışmaların %98’inde görüldüğü  gibi iyi desteklenen bir üst örtüsüne sahiptir. O, kafatasında  alnının üst kemiğinin kaybı ve göğüs kafesinin üstünden kol kemiği uzanımına kadar birçok özellikle teşhis edilir.

Dinozorların Evrimsel Soyağaçları

Archosauruslardan Dinozorlara

İlk dinozorların ortaya çıkış süreci , orta Triassic döneminde  232 ve 236 milyon yıl önce yaşamış Ticinosuchuslar gibi  archosauruslar ,Proterosuhidae,Erytrosuchidae ve Euparkeri  gibi  erken dönem archosauruslarının fosilleriyle takip edilir. Timsahlar  orta Triassic archosauruslarının torunlarıdırlar. Dinozorlar ,kuş neslinin(Saurischia),Triceratopsların ve bunların hepsinin torunlarının son ortak atası olarak tanımlanabilir.Bu tanımla beraber, pterosaurusla ve birkaç archosaurs türü ucu ucuna bu dinozor sınıflandırmasının dışında kalır.Pterosaurslar  Mesozoik dönemin semalarında o deri kanatlarıyla uçan ve en büyük boyuta ulaşan uçan hayvanlar olarak ünlüdürler.Dinozor tanımının dışında kalan archosaur türü de Schleromochluslar ı(220-225 milyon yıl önce),Lagerpetonu(230-232 milyon yıl önce)ve Marasuchusu(230-232 milyon yıl önce)  kapsar.

İlk Çağ Dinozorları

İlk bilinen dinozorlar boyları bir metreden iki metreye kadar olan iki ayaklı predator(yırtıcı)lardır.Spondylosoma bir dinozor olabilir de olmayabilir de,fosilleri  kesin olmamakla beraber 230-232 milyon yıl önceye aittir. İlk bildirilen dinozor fosilleri saurischian( kalçalı kertenkele) dinozorlarını,Saturnaliaları 225 232 milyon yıl önce,Herrerasaurusları 220-230 milyon yıl önce, Staurikosaurusları muhtemelen 225-230 milyon yıl önce, Eoraptorları220-230 milyon yıl önce, Alwalkeriaları  220-230 milyon yıl önce kapsar. Saturnalialar esas bir saurichian veya bir prosauropod olabilirler. Diğerleri ise kesinlikle aslen saurichiandır. İlk çağlar içinde ornithischian(kalçalı kuşlar)dinozorları pisanosaurus (220-230milyon yıl önce)lardandır. Gerçi Lesothosauruslar 195-206 milyon yıl önce ortaya çıkmışlardır ama iskeletsel özellikler bakımından ana ornithischialardan pisonauruslar kadar erken ayrılmışlardır.

A. Eoraptor, an early saurischian, B Lesothosaurus, a primitive ornithischian, C Staurikosaurus (Saurischia) pelvis, D Lesothosaurus pelvis

GörselAEoraptor, erken dönem saurischianB Lesothosaurus, ilk ornithischianC Staurikosaurus (Saurischia) pelvis, D Lesothosaurus pelvis

İlk çağ saurischianlarının modern timsahları değil de ilk dönem ornithischianlarını andırdıkları çok açıktır. Saurichianlar ataların kalça kemiği yapısını tutmasıyla ornithischianlardan ayrılırlar. Diğer bir fark da kafatasındadır, ornithisciaların kafatasının üst kısmı daha sağlamdır ve esnek olan alçaktan birleşmiş olan çeneleri vardır,her ikisi de otoburluğa uyumu sağlar ve zaten de lesothosauruslarda bu rahatça görülebilir.

Saurischialar

Asıl saurichiaları bir yana bırakırsak,saurichiaların geri kalanı sauropodomorphalara ve theropodolara ayrılmıştır. Sauropodomorpha  da Prosauropodalara veSauropodalara ayrılmıştır. Theropodadaki evrimsel izler çok karmaşıktır. Dinozor(2004), bu konudaki en büyük referans çalışması, Theropodayı Ceratosaurialar,temel Tetanuraeler, Tyrannosauroidealer, Ornithomimosaurialer, Therizinosauroidealer, Oviraptorosaurialer, Troodontidaeler, Dromaeosauridaeler  ve temel Avialaeler olarak gruplara ayırır. Her grupta daha sonraki bir zamanda yine ana hatta ayrılır. Bunlar arsındaki ayrıntılı ilişkilerden dinozorların sınıflandırmasını anlayabilirsiniz.

Sauropodomorphalar

İlk sauropodomorphslar prosauropodlardır. Bunların fosilleri geç Triassicten erken Jurassic’e(227-180 milyon yıl önce) uzanır. Onlar iki yada dört ayaklı olabilirler,gelişmiş uzun boyunları ve kuyrukları vardır,nispeten küçük kafalara sahiptirler. Onlar 2,5’tan 10 metreye kadar uzunlukta olabilirler ve öncelikle otoburdurlar. Erken dönem prosauropodları,thecodontosauruslar (205-220 milyon yıl önce) gibi, hala atalarından kalma iki ayaklı duruşa ve vücuda oranla büyük kafaya sahiptiler .Bunlar, bazıları en az 26 metre uzunluğa kadar ulaşan çok iri dört ayaklı otoburlar olan sauropodlara evrimleşmişlerdir. Bunları tanımlayan özellikler önayaktan arkaayağa olan uzunluğun 0,6 metreden büyük olduğu oranı da içerir. Bazıları önayaklardan daha büyük arka ayaklara sahiptiler,dikkate değer bir istisna modern uzun ağaçlardan ot yiyen zürafanın evrimleştiği uzun önayakları olan brachiosauruslardır. Sauropod fosilleri dinozorların ilk dönemlerinden K-T yok oluşuna kadarlık (227-65 milyon yıl önce) zaman dilimine aittir. Birçok sauropods Jurassic döneminden tanınır,daha kesin olaraksa 227-121 milyon yıl önceki zamandan. Mesozoik dönemin sonuna ait sauropodlar iki grup olarak şekillenir. Diplodocoidealar 121ile 65 milyon yıl önceki zaman aralığında yaşamışlardır.Titanosauriformesler 132 ile 65 yıl önceki zaman aralığında yaşamışlardır. Sonraki çeşitler bir sıra iç içe geçmiş alt gruptan oluşur,bunlar tatanosaurialar,titanosaurideler ve saltasauridaelerdir. Hem diplodocoidealar hem de titanosauriformeler ilk dönemlerden yaklaşık 169 milyon yıl önce yaşamış olan neosauropodaların soyundan gelirler. Sauropodslar şu güne dek yaşamış en büyük kara hayvanı ve nispeten küçük bir kafaya sahip olmakla ünlüdürler. Prosauropodların ve sauropodl dinozorlarının yayılması ve kafatasının uzunluğundaki değişim aşağıdaki çizelgede gösterilmiştir.

Sauropod Length.gif

Sauropod Skull Length.gif

Çizelgede dinozorlar zaman sırasına göre gösterilmektedir. Eo Eoraptor; Prosauropods Ri Riojasaurus, Pl Plateosaurus, Yu Yunnanosaurus, Ms Massospondylus, JiJingshanosaurus, An Anchisaurus, Lu Lufengosaurus, Yi Yimenosaurus, ; and Sauropods Sh Shunosaurus, Om Omeisaurus, Mm Mamenchisaurus, Ce Cetiosaurus, Dc Dicraeosaurus, Br Brachiosaurus, Eu Euhelopus, Ap Apatosaurus, Ca Camarasaurus, Dp Diplodocus, Ha Haplocanthosaurus, Am Amargasaurus, ArArgentinosaurus (yaklaşık olarak)), Bo Bonitasaura, Q Quaesitosaurus, Al Alamosaurus, Sa Saltasaurus, Ra Rapetosaurus, Op Opisthocoelicaudia, NeNemegtosaurus.

Argentinosauruslar ( tarih içinde bir boşluğu olan) istisnasıyla beraber,bu grafik sauropodların tam fosil iskeletlerinin ne kadar geç bilindiğine göre düzenlenmiştir. O çok daha büyük sauropodları göstermez çünkü onların yalnızca tam olmayan iskeletleri mevcuttur. Kafanın vücuda oranı eoraptorlarda sauropodalara göre daha yüksektir. En büyük kafatası pek büyük bir sauropod olmadığı düşünülen Nemegtosauruslarda gözlemlenmiştir. Bu türün kafatası 11 metre uzunluğunda başsız bir opisthocoelicaudianın yakınında bulundu ve bu yüzden aynı türden olabilecekleri iddaa edilir. Büyük otoburların evrimiyle büyük bitkiler arasındaki ilişki kesin olarak bilinmemektedir.Dinozorların zamanında bitkilerin yarıya yakını kozalaklı türdendir,onların sayısı Triassic dönemde  yaklaşık 190 milyon yıl önceye durum dengelenene kadar artmıştır. Cycadlar yaklaşık 120 milyon yıl öncelere kadar ikinci en büyük grup olarak şekillendi. Eğrelti otu sayıca her zaman üstündü.Çiçekli bitkiler 120 milyon yıl önce yetişmeye başladılar ve bu dönemin sonunda üstünlüğü cycadlardan devraldılar. Tüm dinozor otoburlar Jurassic döneminin sonundaki nesil tükenmesinde çok kötü şekilde etkilendiler.

Theropodalar

Theropodaların (temel saurichianlardan sayılmayan)ilk fosilleri ,coelophysis ve diğerlerini de içeren geç Triassicten erken Jurassic(227-180 milyon yıl önce) dönemine dek yaşayan coelophysoidealardır. Kladistik(ata-torun yöntemi) analizler  bunları ceratosaurialara ilişkilendirir. Her iksinin de temel özellikleri  kalça eklemindeki değişikliği ve arka ayakların cinsiyetlere göre değişmesini içerir. Diğer keratosaurialar ilk kez, geç Jurassic döneminde Kuzey Amerika’nın batısında görülmüştür. Bunları orta Jurassic ‘ten 180-94 milyon öncesi erken Cretaceous  dönemine dek fosilleri bulunan temel tetanuraeler takip eder. Onlar nispeten küçük çene dişi dizilimlerine sahiptirler. Hepsi  coeurosaurslara giden evrimsel yolda kollara ayrılmaz. Esas tetanurans Megalosauridaeleri, spinosauridsleri, allosaursların farklı çeşitlerini ve compsognathuslarında dahil olduğu az bir benzerliği olan birkaç türünü içerir. Compsognathuslar hariç büyük vücutludurlar. Allosauruslar , bazı ortak kafatası özelliklerini paylaşan uzun yaşayan farklı bir tür olarak şekillenmişlerdir. Onlar diğerleri içinde çok bilinen allosaurusları ve sinraptorları da kapsar.Theropodiaların coelurosaurilerin farklı türlerinin içine doğru o büyük yayılmaları son Jurassic döneminin ortalarında olmuş olmalı çünkü, Archaeopteryxyaklaşık 152-154 milyon yllıktır ve kladistik analizlerde coelurosauriaların birçok gurubunun bu tarihten önce gruplara ayrıldığını göstermektedir. Çin’den gelen fosil kanıtı ilk çağ coelurosaurialarında ilk dönem özellikleri bulunduğunu iddaa etmektedir. Bunların en ilk çağa ait olanı olan tyrannosauroid dilong ısınmada iyi fakat uçmada yararsız olan içi boş delikli liflere sahipti. Bazen kemikler ve kladistik analizler Tyrannosauroideaların diğer theropodalardan erken jurassic’in orta zamanlarında ayrıldığını gösteriyor gerçi bütün bir iskelet henüz Eotyrannus (121 -127 milyon önce)dan önce  bulunmadı ama tyrannosaroroidlerin  birçok  yakın akrabası 84 milyon yıl önceden erken bulunmamıştır.

Ornithomimosauria fosillerinin 127 ila 65 milyon yıl önce yaşadıkları bilinir. Ornithomimosauriaların ana koldan en ilk ayrılan olanın Harpymimus olduğuna inanılır.

Therizinosauroidealar tamamen otçul olan sıra dışı therepodlar olarak bilinirler. Fosilleri 127 ila 65 milyon yıl önceye aittir.

Maniraptoranslar , Oviraptorosauriaları , Deinonychosaursları  ve kuşları da kapsarlar. Onlar eğri eklemli olan dirseklerinden tanınırlar.

Oviraptorosaurian fosillerinin 127 ila 65 milyon yıl önce yaşadıkları bilinir. Onlar aşırı değişik dişsiz bir kafatasına sahiptirler. İskeletleri oldukça sıra dışı bir kuyruğa sahiptir.

Deinonychosaurslar, ayaklarının ikinci parmağı orak şekilli olmasına göre isimlendirilen, kuşlara çok yakın akrabadırlar. Onlar iki ayrı türe sahiptirler, trodontidaeler ve dromaeosaurideler. Trodontid fosilleri 127 ila 65 milyon yıl önceye aittirler. Onlar daha ince bir yapıya ve uzun  ayaklara sahiptirler. İlk isimlendirilen trodontid fosil sinornithoideslerdir. Dromaeosaurid  fosillerinin utahraptor istisnası olmakla beraber 127 ila 65 milyon yıl önce yaşadıkları bilinir.Utahraptoru andıran iskeletler yaklaşık 127 ila 144 milyon yıl önceye aittirler. Bu oldukça ilginçtir şöyle ki; yakın zamanlarda yapılmış kaldistik bir analize göre Utahraptor  ataları theropodadan archaeopteryx’e oranla  çok uzaktadır. Dromaeosauridler daha büyük bir ikinci parmağa sahiptir,bu aile de çok iyi tanınan dromaeosaurusları,deinonychus ve velociraptorları  içine alır. Antik kuşlar (avialae) modern kuşların ortak torunları olarak tanımlanan avesleri ve archaeopteryleri ve ilkel çağlardan  epidendrosaurusları  kapsar. Fosil kuşlar 154 milyon yıl önce K-T yok  oluşundan 65 milyon önceden günümüze ulaşmışlardır. Çok sayıda tam iskelet yakın zamanlarda  erken dönem ornithurelerinin temsilcilerinden olan confuciusornislerde mevcuttu. Tüm ornithuranslar kemiksi pygostyle(kuyrukla ilgili) sahiptir.Daha fazla detay için kuşların evrim bölümüne bakınız.

Ornithischialar

Ornithiscia,adının da belirttiği üzere kuş gibi leğen kemiği eklemine sahiptir.Fakat onlar kuşların ataları değildir.Bunların kafatası ve diş kemikleri bir otobur olarak çok erken şekillenmiştir.Lesothosauruslar erken ayrılmıştır fakat bunun kafatası zaten daha az esnek üstçene ile oynak bir bağlanma ile bunlara uyum gösterir.En büyük tür özellikleri erken jurassic döneminde ortaya çıkmıştır.Ornithischianslar zırhlı thyreophoranslara ve zırhsız ornithopods ve marginocephanianslara ayrılmıştır.

Thyreophoranslar

Yüzeysel vucüt zırhı thyreophoransları n en göze batan özellikleridir. Scutellosauruslar da bunlara sahiptir ama bunlarınki lesothsauruslardan biraz farklılık gösterir. O uzun bir kuyruğa sahiptir  ve onu son dönem stegosaurialar ve ankylosauriaları da dahil olan thyreophoranslardan ayıran  iki ve dört ayaklı birleşik iki duruşa sahiptirler. Bu iki tür ,görünüşlerde biraz farklılıklar olmasına karşın kafataslarında ve iskeletlerinde oldukça sıra dışı özellikleri paylaşırlar. Stegosaurslar  omurgalarındaki önde gelen sıradan  ve kuyruktaki omurlardan kolayca tanınırlar. Birçok stegosaurus  omuzlarında omura sahiptir. Huayangosaurus en yaşlı ve bilinen en eski stegosaurustur. Ankylosaurslar onların aşırı vücut zırhlarından kolayca tanınırlar. Kafatası ağır bir kemikleşme geçirmiştir. Onların evriminin ilk zamanlarında,ankylosaurslar  kafatası özellikleriyle birbirlerinden ayrılan nodosauridaelere ve ankylosauridaelere ayrılmışlardır.

Ornithopodalar

Bunlar üç ayrı çeşide ayrılır;heterodontosauridaeler,hypsilophodontidaeler ve iguanodontialar.

Heterodontosauridler  çok küçüktürler (1 mde kısa) ve erken Jurassicten geç Jurassic’e dek yaşamışlardır. Abrictosauruslar ayrı olarak hepsi kısa bir üst ve uzun bir alt köpek dişine sahiptirler. Bilinen fosillerdeki ön ayakları oldukça garip şekilde uzundur. Hypsilophodontidsler heterodontosauridslerin yaptığından daha iyi bir şekilde atalarını anımsatırlar. En ayırt edici özellikleri kısa kürek kemiği ve çubuk şeklindeki kasık kemikleridir. Bunların en erken dönemdeki Çin de bulunan orta Jurassic ten agilisaurustur. Iguanodontianlar farklıdır ama morfolojik olarak  geç cretaceous fosillerinin sıkı kemik dizisine sahiptir. Müthiş değişimler diş sıralarını , tarak kemiği bağ dokularını ve parmakları üzerine basarak yürümeyi sağlayan el duruşunu içerir. Tenontosaurus en temel iguanodontiandır. Diğerleri iguanodonu,camptosaurusu ve muttaburrasaurusu kapsar.

Marginocephalialar

Marginocephalialar  kafatasının arkasını yansıtan  bir düz parça yüzünde böyle isimlendirilmiştir. Onlar pachycephalosauriansları ve ceratopsianları kapsar.

Pachycephalosaurslar  onların kafataslarındaki alınlarının kalınlığıyla iyi bilinirler. En eski bilnenleri erken Avrupanın Cretaceous döneminden stenopelixtir. Ceratopsianlar ,protoceratops,triceratops ve styracosauruslarıyla ünlü olan,evrimin karmaşasını ve boynuzlu kafatasını gösterir. Ceratopsianslar  papağan burunlu psittacosauruslar ve neoceratopsianslar da dahil olan temel ceratopsianslara ayrılırlar.

Ceratops.gif

Ceratopsian kafataslarının çeşitliliği A) protoceratops iskeleti B)Kafatasları C) psittacosaurus yan üstD) veE)protoceratop yan üst F)vrG)triceratop yan ve üst H)ve I)styracosaurus yan(alt çenesiz) üst

Ceratopsid dinozorlarının evrimi bazı memeli grupların evrimiyle aynı özellikleri paylaşır,her ikisi de  jeolojik olarak kısadır her ikisi de büyük vücut boyutunun evriminde aynı zamanda yeralmışlardır, beslenme yapıları türetmişlerdir ve boynuz gibi organları olmuştur. Cretaceous döneminde ceratopsian evrimi sırası aşağı yukarı şöyledir;psittacosaurus(121-99 miyon yıl önce) protoceratops (83 milyon yıl önce) triceratoplar 67 milyon yıl önce styracosauruslar 72 milyon yıl önce. Kafataslarına bakarsak psittacosaurus un kafatası styrcosaurusunkini çok az andırır fakat  üstten bakılırsa üçgensel bir benzerlik görülebilir.

Fosil Kaydı

İlkçağ  dinozorlarıyla ilgili ilk birkaç sıra Triassic dönem boyunca hızlıca çeşitlendi,dinozor türleri hızlıca özelleşmiş nitelikler ve her türlü karasal ekolojik ortamda yaşamanın gerektirdiği şeylerle ilgili evrimleşti. Dinozor döneminin ,Jurassic ve Cretaceousda kapsayan dönemde ,üstünlüğü boyunca hemen hemen 1 metreden uzun her kara hayvanı dinozordu.

Bir fosil kaydının kalitesinin bir ölçüsü  bilgiyi , fosil elementlerinin kladograma dayalı sınıflandırmasıyla ilk ortaya çıkış tarihini karşılaştırarak elde etmedir. Ornithiscianslarda,saurichianlarda ve alt gruplarında yakın benzerlikler vardır . coelophysidler ve ceratosauruslar arasındaki kladogram zinciri bir istisnadır, o coelophysidlerin orjinine çok geç yerleşir. En basit açıklama bir noktada birleşen evrimdir ki ceratosaur kemikleri bağımsız olarak erken dönem coelophysidlerini andıran bir şekle doğru evrimleşmişlerdir. Diğer ihtimal ise ceratosaurslar bu fosillerden çok önce evrimleştiler.

Birçok dinozor fosili Norian-SinemurianKimmeridgian-Tithonian, ve Campanian-Maastrichtian dönemlerine aittir. Geçiş dönemlerindeki nesillerin devamının çeşitlilik ya da bolluktaki bir azalmadan  çok  bu boşluk zamanlarında kalmış parçalara bağlı olduğu görülmüştür. Birçok vakada,kladistik analizler  değişen sürelerdeki torun soylarının bu boşluk zamanlara denk geldiğini göstermiştir. Kayıp nesillerin uzunluğu(1997)25 milyon yıl önceden 85 milyon yıl önceye uzanır. Çünkü;dinozor yayılması küçük bir vücut  boyutunda başladı,kayıt edilemeyen erken çağda da belki bu küçük parçalar fosilleşme için  daha az uygundular. Gerçi bazı kayıp nesiller özellikle carcharodontosauridae ve abelisauridaeler,alternatif açıklamalara ihtiyaç duyuyor çünkü;kayıp aralığı zengil fosil materyallerin dönemsel olarak arasını açıyor.

Evrimsel Eğilimler

Vücut Ölçüsü

Vücut ölçüsü önemlidir çünkü;o metabolizmayla ilgilidir,hayt tarzıyla , beslenmeyle ,coğrafi genişlikle ve türün oranıyla ilgilidir. Dinozorların ait vücut kütlesi, Mesozoic boyunca 1 ve 10 tonun arasında ve bütünüyle büyük anakarasal bölgelerin karşısında bulunurlar.  Birçok dinozor türünde  vücut boyutunu artırmaya doğru bir eğilim vardı, Thyreophora, Ornithopoda, Pachycephalosauria, Ceratopsia, Sauropomorpha ve temelTheropoda buna dahildi, . Vücut boyutundaki önemli azalmalar, bazı soylarda meydana geldi, ama daha tek tüktür. En iyi bilinen örnek, ilk kuşlardaki vücut boyutunda azalma olduğudur; Archaeopteryx, ağırlıkta 10 kgin aşağısındaydı, ve daha geç dönem kuşları  Confuciusornis ve Sinornis, güvercin boyutundaki  sığırcıktır. Bu, daha kolay uçuş için böyle olmuştur.

Hareket Kabiliyeti

Ata dinozor, iki ayaklıydı. Dört ayaklı bir duruşun gelişimi, Euornithopoda, Thyreophora, Ceratopsia ve Sauropodomorpha’nın atalarının arasında dört kere meydana geldi,. Tümünde dört olayın olduğu , bu, vücut boyutunda bir artışla birleşti, ve bütünüyle dört olayda eğilim, geriye dönüşü olmadan tek yönlüdür.

Dinozorlar, azalmanın bir örneğini ve elin yan kenarında parmakların kaybını gözler önüne seriyor (III, IV ve V. parmaklar). Dinozor elinin ilkel görevi, kısmen karşı konulabilir bir ağırlık kaldırmadan çok başparmakla kavramadır. Parmakların azalması, tyrannosauridsi tanımlayan özelliklerden biridir, çok kısa önayaklarda kullanılabilir sadece iki parmağa sahiptirler.

Yiyecek Kaynaklarının Etkisi

Ata dinozor, bir etçil hayvandı. Dinozorların arasında otobur, üç kere ortaya çıktı,sırasıyla ornithischianlar, sauropodomorphunlar  ve therizinosauridlerin torunları. Tek başına therizinosauridsler otçul veya hepçildir. Ornithischiansların arasında otçullar ve sauropodomorphs hiçbir zaman yeme alışkanlıklarını değiştirmediler.

Bitkilerin ve otçul dinozorların muhtemel ortak-evrimi, geniş teorilere konu oldu. Geç Triassic’de prosauropodsun görünüşü, ya ölüme ,kesin olmamakla beraber  ,bağlandı , ya da o zamanda floranın tiplerinin çeşitliliğine bağlandı. Ceratopsids ve iguanodont ve hadrosaurid ornithopodsun yayılması, kapalı tohumluların yayılmasına  ,kesin olmamakla beraber, bağlandı.

Maalesef, hala çiğneme tekniği ve mide taşı dışında, otçul dinozorların a beslenmeyle ilgili tercihlerinde hiçbir kesin veri yoktur.

Biyojeografi


Pangaea’nın çöküşü başladığı zaman  ki Cretaceousu belirgin şekilde ayıran bu oldu,dinozor bölgesi hayvanlarının tümü hemen hemen aynı  bir özellikteydi. Biyojeografi, coğrafi bir engelin platformu tarafından atalara ilişkin bir türün ayrılmasında temel alınır. Kuzey Amerikanın doğusu, Madagaskar, Hindistan, Antartika ve Avustralya için bir fosilleşmiş kanıt eksikliği mevcuttur. Dinozor türlerinde biyojeografi hareketin hiçbir geçerli kanıtı elde edilmedi, ama bazı yazarlar, tür merkezlerinin ana hatlarını çizdi, birçok dinozor grubu için, çeşitli dağılma rotaları, ve coğrafi ayrılmanın mesafeleri belirlendi.Biyojeografiye  kanıt olarak verilen dinozorlar, Güney Amerika’dan abelisaurid theropodsunu  ve muhtemeldir ki  Gondwana’dakileri de kapsar.Dinozorların arasındaki ilişkiler, bir bölgeden bir bölgeye yayılmanın çokca kanıtını gösterir. Tetanuran theropodslar, Kuzey Amerikanın batısı, Asya, Güney Amerika, Afrika ve Antartika boyunca yolculuk yaptı. Pachycephalosaurslar  ve ceratopsiansların Beringa boyunca çok yönlü dağılımları olduğuna çok açık kanıt gösterirler.

Neslin Tükenmesi

Cretaceous döneminin sonunda 6,5 milyon yıl önce oluşan Cretaceous–Tertiary tükenme olayı ,zaten olduça artan ilk kuşlar hariç tüm dinozor neslinin tükenmesine yol açtı.

Çeviri ve Hazırlayanlar:

Yunus Tapa / Levent Alper

Bu makale Wikipedia İngilizce sayfası “Evolution of Dinosaurs“un bir çevirisidir.

Lisans: Creative Commons BY-SA 3.0

Emeği Geçen Wikipedia Kullanıcıları: Abyssal, J Spencer, Firsfron, Zach Winkler ve diğerleri..

Emeği geçen diğer kullanıcıların listesi için tıklayın

İkincil Kaynak:

http://www.yaziyaz.net/Evrim/konular/55-organik-evrim/218-dinozorlarn-evrimi.html

Sosyal Darwinizm ve İnsanlık Tarihindeki Yeri

Yaklaşık 1-2 haftadır blog da yazabileceğim bir konu bulamama sıkıntımı God Like ın son günlerde değindiği Evrim Teorisinin bilimsel gerçekliğini irdelediği post’una kırkiki’nin konseptine uygun bir şekilde farklı bir yaklaşımdan bakarak sonlandırmaya karar verdim. Yazıya gelen yorumlardan anladığım kadarıyla, Charles Darwin’in ve doğa bilimleri literatüründe çığır açan Evrim Teorisi’nin sadece bilimle dinleri karşı karşıya getirildiği bir tartışma konusu olarak ele alınması, Darwin’in bilimsel çalışmaların 19.yy dan itibaren bilimsel dayanak olduğu bir çok toplumsal, ekonomik ve siyasi olgunun incelenememesine ve bu alanda Evrim Teorisine ve gmenel anlamda Darwinizme yöneltilen eleştirilerin (Evrim Teorisinin temel biyolojik içeriğinin akıllı tasarım gibi fikirler kullanılarak yalanlanmaya çalışıldığı ilkel argümanlardan bahsetmiyorum) ele alınıp cevap verilememesine neden olmakta Aynı zamanda Darwin’in düşünce tarihindeki büyük etkisi de tam olarak anlatılamamaktadır. Bu nedenle bu yazıda genel olarak Darwinizmin ülkemizdeki tartışmalarda biraz daha arkada kalan fakat düşünce tarihini ve insanlığı daha büyük bir ölçüde etkilediği yönünden, Sosyal Darwinizmden söz açmak niyetindeyim.

Genel anlamda bilindiği gibi, Darwin’in teorisi evrimi, doğadaki kıt kaynaklar nedeniyle  biyolojik organizmalar arasındaki mücadelenin ortaya çıkardığı doğal seçilimle temellendirerek açıklar, adaptasyon ya da türleşme gibi genetik süreçlerle beraber değişen koşullara uyum sağlayabilen türlerin varlıklarını devam ettirdiği, uyum sağlayamayan bir anlamda daha güçsüz türlerin yok olduğu bir tek yönlü bir süreç, sadece uyum sağlayanın  hayatta kaldığı bir durum (“survival of the fittest”).  Darwinizm ya da Sosyal Darwinizm ise bu teorinin sosyal alana uyarlanmasıyla oluşan ve gerek siyasi felsefede gerek 19.yy da daha yeni politik ekonomiden kopmaya başlamış ve yeni filizlenmekte ekonomi disiplininde büyük etkileri olan ve daha sonra tüm sosyal bilimleri doğa bilimlerine metodoloji olarak yaklaştıran ve bir çok ideolojik akımı içinde barındıran bir düşünce tabanıdır. Tıpkı doğada olduğu gibi toplumsal hayatta da kaynakların kıt olmasının ve her bireyin kendi çıkarları doğrultusunda hareket etmesi nedeniyle ortaya çıkan toplumsal mücadelenin tıpkı doğadaki doğal seçilime benzetilmesi ve bunun da dolaylı yoldan insalar arası eşitlik kavramının tamamen yanlış olduğu, toplumsal ve ekonomik yapıdada en güçlü olanın hayatta kalması gerektiği sonucuna ulaşılması gerektiğini kabul eden görüş ilk defa klasik liberalizm akımına bağlı Herbert Spencer tarafından 19.yy ın ortalarında Darwinizm olarak adlandırılabilecek biçimde ortaya atılmıştır. Darwinizmin 19.yy Klasik liberalizm akımına bağlı ve elitist olarak değerlendirilebilecek Herbert Spencer’ın topluma “en iyi uyum sağlayanın olanın hayatta kalması” konseptindeki görüşü tarafından, toplumsal alanda bireyler arasındaki mücadelenin engellenmemesi  gerektiğini, eşitsizliklerin doğanın bir “kanunu” olduğunu, bireyin mükemmelleştirilmesi ve insanlığın ilerlemesi için güçsüzün ve zayıfın korunmaması gerektiğini (alt sınıflar) savunan bu bireyci ve anarşizme yakın liberalizm anlayışıyla beraber sosyal bilimler literatürüne girmesi her ne kadar normal olsa da (aynı zaman dilimi neticede) insanlık tarihi açısından bir şanssızlık olarak görülebilir.

Herbert Spencer

Spencer’ın ortaya attığı toplumsal her alanı kapsadığı bu görüşün Darwin’in “Türlerin Kökeni” adlı çalışmasından önce oluşturulması ve Spencer’ın Darwin’in görüşlerini kendi argümanlarına uygun olarak kalibre etmesi, Darwin’in sosyal alandaki etkisinin en önemli karakteristiğini göstermesi bakımından önemlidir: C. Darwin’in biyoloji disiplininde çığır açan Evrim Teorisi’nin sosyal alanda kendi başına bir akım oluşturmamasına rağmen daha önce var olan düşünce akımlarına ve gelişmekte olan ideolojilere bilimsel bir taban yaratması, pozitif bilimlerin toplumsal etki konusunda dinlerin yerini aldığı bir dönemde artık toplumsal yaşamın dinamiklerini anlama konusunda din ve gelenekler yerine bilimsel yaklaşımların kullanılmasını tetikleyip insanlık tarihi açısından bir gelişme unsuru yaratmasına rağmen; var olan bazı uç noktalardaki düşüncelerin de Darwin’in görüşleri tarafından desteklenmesi de, geçtiğimiz yüzyılda düşünce akımları ve ideolojilerin pratikte birçok olumsuz hatta tehlikeli sonuçlarınının yaşanmasına sebep olmuştur.

Öncelikle, Darwin’in Evrim Teorisi nasıl doğanın incelenmesinde bir çığır açıp biyoloji biliminin temelini oluşturup  yarattığı metodolojiyle tanrı kavramını konu dışına ittiyse, aynı konsept sosyal bilimler için de geçerli bi durum olmuştur. İlk olarak Fransız aydınlanmasıyla temeli atılan, insan da doğanın bir parçası olduğu için toplumsal durum ve olaylar da doğa bilimlerinin yöntemleriyle incelenebilir görüşü Darwin’in görüşlerinden kaynak alarak daha da gelişmiş ve özellikle politik ekonomi ve siyasi felsefe de din ve gelenekten çok insanın rasyonalizminin üzerinde durulmasının önemi artmıştır. Tamamen bilimsel temele oturtulmuş düşünce sistemlerinin, “ideolojilerin” ortaya çıkışı ve 19. ve 20. yy larda toplumdaki etki alanları bu durumu kanıtlar niteliktedir. Fakat insanın doğa içindeki yerini kavraması ve bunun bilincinde olması, ayrıca tıpkı doğada olduğu gibi insanın toplumsal oluşumlarında da dinamiklerin artık bilimsel yöntemlerle anlaşılmaya çalışılması düşünce tarihi açısından büyük bir gelişme olmasına rağmen, Darwin’in teorisinin sosyal bilimleri kapsayacak bir biçimde dar görüşlü bir şekilde genişletilmesi, insanlık açısından sancılı bir çok olgu yaratmıştır. Bu durumun temel nedeni daha önce bahsettiğim gibi Darwin’in bilimsel metodunun bazı uç düşünceler tarafından Darwin’in kendi görüşleriyle pek alakası olmayan bir şekilde sırf bilimsel bir dayanak arayışı içinde kullanılmasında, ayrıca Evrim Teorisinin felsefi bir bakış açısı içerisinde incelenmeden, Darwin’in doğa hakkındaki pozitif analizlerinin toplumsal alanda normatif bir şekilde bir politika aracı olarak kullanılmasında yatmaktadır. Darwin doğadaki evrimin “nasıl” olduğuna işaret ederken, Darwinizm ve destekçileri toplumsal anlamda evrimin “nasıl olması gerektiğini” vurgulamıştır. Darwin’in ve teorisinin bu bağlamda siyasi, ekonomik ve toplumsal etkilerinidaha basit derine inmeyen bir yaklaşımla sınıflandırılması ve ortaya çıkardığı düşünce sistemlerinin incelenmesi konunun tarihsel anlamda somut bir takım örneklerinin görülmesine olanak sağlar.

  • Irkçılık ideolojisi ve “eugenics“: İnsanlık Tarihinde toplumsal yaşam içersinde insanlar arasındaki eşitsizliğe dair ilk çağlardan itibaren sorular ve cevaplar üretilmesine rağmen, belki de hiç biri ırkçılık kadar dar görüşlü ve Darwin’in görüşleriyle beraber bilimsel temel sağlama imkanına kavuşup politika aracı haline gelmesiyle bu kadar tehlikeli hale gelmemiştir. Darwin’in insanı doğa içersindeki yerini bilimsel olarak belirlemesiyle beraber, Arthur de Gobineau tarafından temelleri atılan ırkçılık teorisi, yani insanlar arasındaki eşitsizliği farklı toplumlar arasındaki kalıtımsal farklılıklarla açıklamaya çalışan görüş, Evrim Teorisi’nin Darwin’in kuzeni Francis Galton tarafından yorumlanmasıyla farklı bir boyuta taşınmıştır. Galton, insanların mental özelliklerini de tıpkı doğadaki türlerin fiziksel özelliklerini nesilden nesile taşıması gibi aktardığını ve toplumda güçsüz, yeteneksiz ya da daha az zeki insanların “üstün” insanlardan daha fazla çoğaldığını savunmuş, alt kesimlere toplumsal refah politikalarıyla yardım edilmesinin (devlet tarafından verilen sağlık hizmetleri gibi) “üstün” yani daha zeki ve yetenekli olan insanların toplumdan silinmesine sebep olduğunu ileri sürmüş, yani dolaylı yoldan daha az zeki ve yeteneksiz insanların doğal seçilim içersinde yok olması gerektiği bununda insanlığı ileriye götüreceği sonucuna varmıştır. Her ne kadar Galton da kendi görüşlerinin ilerki yıllarda ne gibi politikaları haklı çıkarmak için kullanılacağını görmemiş olsa da, Ernst Haeckel gibi ırkçı bilimadamları ve düşünürlerin de etkisiyle bu argümanlar ‘eugenics’ denilen insan ırkını mükemmelleştirmek, yani üstün insanların genlerinin kalıtımsal devamlılığını sağlamak amacıyla genetik ayıklamanın uygulanması şeklinde ifade edilebilecek politikaları beslemiştir. Bu gibi politikaların dönem dönem dünyanın bir çok yerinde örnekleri görülmesine rağmen sanırım ilk akla gelen örneği Almanya’da Nazi partisi tarafından üstün olarak kabul edilen Aryan ırkının devamlılığını sağlamak  amacıyla uygulanan genetik yöntemler ve aşağılık olarak kabul edilen Yahudilere karşı uygulanan soykırımla beraber güçlendirilen ırkçılığın son noktası olan politikalar. Sonuç olarak Darwin’in pozitif bilimsel analizlerinin uç düşünceler tarafından politika aracı olarak çarpıtılmış şekilde kullanılmasının tarihte sebep olduğu insanlık travmalarını görmek zor değil.
  • Klasik ekonomi ve “Laissez Faire“  liberalizmi: Sosyal Darwinizm ile klasik ekonomi akımı arasındaki ilişkinin kökeninde Thomas Malthus ve onun Nüfus Kuramı vardır denilebilir. Klasik iktisat akımının öncülerinden kabul edilen Malthus’un insanlığın nüfus artış hızının kaynakların (özellikle gıda) artış hızından fazla olduğu, matematiksel anlamda ifade edilirse nüfus artışı geometrik bir dizi izlerken, kaynakların artış hızı aritmetik bir dizi halinde artması, bu nedenle uzun vadede zorunlu bir şekilde var olan kaynakların var olan populasyona yetmeyeceği ve bununda bir doğal ayıklanma süreciyle beraber dengeye oturması gerektiğini, ve sistemde oluşacak bu gibi dengesizliklerin tamamen çok fazla çoğalan alt sınıflar tarafından kaynaklandığını savunduğu bu görüş, doğal seçilim kısmıyla Darwin’in kendisi de dahil olmak üzere daha sonra Herbert Spencer başta olmak üzere tüm Darwinistleri, devletin ekonomiye müdahalesinin (alt sınıflara yaşamsal destek gibi) dengesizlik getirdiğini öne sürdüğü kısım ise liberalizm ve klasik ekonomiyi etkilemiştir. Metodoloji olarak yeni oluşmaya başlayan iktisat disiplinin de Darwin ile paralel olarak doğadaki kıt kaynaklar üzerine kurulu olması ve insanların maddi çıkar çatışmalarının kaynakların dağılımı üzerine etkisinin ise Darwin’in biyolojik anlamda kuramsallaştırdığı doğal seçilim süreciyle benzeşmesi, Darwin’in Evrim Teorisinin toplumsal alana doğru da genişletildiğinde de spesifik bir seviyede bilimsel gerçekliğini koruduğunu, ve bu durumun klasik ekonomi ile birlikte liberalist iktisat politikalarının uygulanmasında etkisinin olduğu görülebilmektedir. Kıt kaynaklar gerçekliği ve birey, grup ya da sınıfların çıkar çatışmalarının varsayımsal rasyonalitesiyle beraber toplumu optimum bir noktaya götürme amacında olan iktisat disiplininin bu konudaki ilk argümanları; insanların edimlerinin ve hareketlerinin kaynağının kendi çıkarlarını takip etmesi olduğundan dolayı en rasyonel ve doğayla paralel olan bir sistemin ve optimal denge noktasının tüm rasyonel bireylerin çıkarları doğrultusunda davranmasının engellenmediği bir sistemi, dışardan hiç bir baskıyla da bu sisteme müdahale edilmemesi gerektiğini savunmak doğrultusunda olmuştur. İşte bu “ne olması gerektiği konusundaki” akademik düzeyde görüşler, sermaye sahibi burjuva tarafından üstünlüklerini devam ettirme çabası içersinde Darwin’in bilimsel görüşleriyle de harmanlanarak kullanılması “laissez faire, laissez passer” (bırakınız yapsınlar, bırakınız geçsinler) şeklinde bir doktrin olarak Amerika ve Britanyadaki sermaye sahipleri tarafından ekonomik politikaları etkisi altına almış, devletin ekonomideki rolunün tamamen engellenmesi sonucunda Sanayi Devrimi sonrası özellikle Britanya’da ortaya çıkan sağlık ve çevre sorunları, fabrikalarda çocuk işçilerin çalıştırılması ve altyapının yetersizliği konusundaki sorunları beraberinde getirmiştir. Günümüz 3. dünya ülkelerinde de bunun gibi toplumsal sorunlara, eşitsizlik ve adaletsizliğe ve bunları daha da derinleştiren neoliberal politikalara baktığımızda Darwinizm ve liberalizm arasındaki ilişkiyi ve Sosyal Darwinizmin dolaylı olarak insanlığa yol açtığı zararları görmek zor değil.

Sonuç olarak, C. Darwin gibi çağının ötesinde bilim adamlarının ya da düşünürlerin ortaya koyduğu teorilerin, tezlerin ve görüşlerin insanlık tarafından tam olarak algılanması sürecindeki her örnekte insanoğlunun güç kazanma arzusundan ortaya çıkan zaafı nedeniyle medeniyet tarihi açısından bir çok talihsiz olay yaşanmıştır. (Karl Marx’ın Tarih tezi, ya da Albert Einstein’ın Özel Görelilik Kuramı örneklerinin de akla getirilmesi yerinde olur).  Düşünce tarihi açısından önemi ve etkisi büyük olan Darwin’in Evrim Teorisinin dar bir görüşle basit bir tezmiş gibi yalanlanmaya çalışılması yerine, doğru olarak anlaşılması ve tarihte yanlış yorumlanmasından kaynaklanan zararların bilinmesi (Sosyal Darwinizm olması gereken bir geçiş aşamasına olmasına rağmen başlı başına bir örnek) en azından insanlık olarak son 2 yüzyılda ilerlediğimizi kanıtlama açısından önemlidir. Yine de, geniş halk kitelerinin hepsinin Darwin’i algılamasını beklemeyecek kadar realist olduğumdan, kafamdaki soru şu, asıl tehlikeli olan bu çapta etkili bir teoriye tanrı kavramıyla çelişiyor diye basit ama masum bir şekilde karşı çıkılması mı, yoksa yazıda anlatmaya çalıştığım ölçüde topluma ve insanlığa karşı etkili bir politika aracı olarak kullanılması mı?

Kaynak:

http://zemin.wordpress.com/2009/08/16/sosyal-darwinizm-ve-insanlik-tarihindeki-yeri/

Evrimsel Biyolojiye Giriş

Giriş:

“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. 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.”

I. Evrimsel Biyolojiye Giriş

A. Evrim Nedir?
B. Evrimle İlgili Genel Yanlış Anlamalar
C. Genetik Çeşitlenme

II. Soy İçi Evrim

A. Genetik Çeşitlenmeyi Azaltan Mekanizmalar

1. Doğal Seçilim
2. Seçilimle İlgili Genel Yanlış Anlaşılmalar
3. Cinsel Seçilim
4. Genetik Sürüklenme

B. Genetik Çeşitlenmeyi Artıran Mekanizmalar

1. Mutasyon

i. Mutant Alellerin Kaderi
ii. Nötr Aleller
iii. Zararlı Aleller
iv. Yararlı Aleller

2. Rekombinasyon
3. Gen Akışı

C. Soy İçi Evrimin Özeti

III. Evrim Kuramının Gelişimi

A. Genetiğin Evrim Kuramına Katılması

IV. Soylar Arası Evrim

A. Makroevrimin Şeması
B. Ortak Ata ve Makroevrime Kanıt
C. Makroevrimin Mekanizmaları

1. Türleşme – Biyolojik Farklılaşmanın Artması

i. Türleşme Biçimleri
ii. Gözlemlenmiş Türleşme

2. Yok Olma – Biyolojik Farklılığın Azalması

i. Sıradan Yok Olma
ii. Kitlesel Yok Olma

3. Sıçralamalı Evrim

V. Yaşamın Kısa Tarihi
VI. Evrimin Bilimsel Duruşu ve Eleştirisi
VII. Evrimin Biyolojideki Önemi

Evrim Nedir?

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 makroevrim olarak tanımlanır.

Kaynak:

http://evrimgercegi.blogcu.com/evrimsel-biyolojiye-giris/4827172

Erkek ve Dişiden Üreme Yıllar Boyunca Nasıl Gelişti?

Bundan yaklaşık 1.5 milyar yıl öncesine kadar canlılarda erkek ve dişi kavramı yoktur, çünkü böyle bir ayrım yoktu. Her hücre ayrı bir bireydi ve mitoz ile bölünerek çoğalmaktaydı. Bunlarda kalıtım aynen aktarılmakta ve böylece aynı hücreye ait klonlar oluşmaktaydı. Daha da ilginç olanı, o zamana kadar hücreler için biyolojik ölüm de yoktu. Bu gün bildiğimiz anlamda bir telomer fonksiyonu bulunmuyordu. Ne zaman ki kromozom parçalara ayrılarak kısaldı, işte ondan sonra uçlarındaki telomer uzunluğu hücre ömrünü belirler hale gelmiştir.

Bir gün, hücrelerde yaşamsal öneme sahip bir proteini yapan genetik materyalin bir kısmı bir hücreye bir kısmı ise diğer hücreye geçti. Bundan sonra artık bu yaşamsal proteinin yapılabilmesi için genetik bilginin tamamlanması, yani genetik materyalinin dağıldığı 2 hücrenin yan yana gelmesi, böylece genetik materyallerini birleştirmeleri gerekti. İşte ilk defa bu olay ile iki farklı eşem yani erkek-dişi ayrımı ortaya çıktı.

Bu iki eşey hücresi arasındaki genetik zincirin tamamlanmasına yönelik gen alış-verişi, önceleri hücrelerin yan yana gelerek aralarında bir sitoplazmik köprü kurulması sonucu gerçekleşmekteydi. Daha sonra bu işlem, gelişmiş eşey organları ile gerçekleşmeye başladı. Aslında eşey farklılaşması, mutasyonların sonraki nesillere aktarılmasını önleyici bir öneme sahiptir. Bu nedenle de, eşeysel üreme evrimsel olarak korunmuş ve zamanla seksüel dimorfizim denen ilavelerle, erkek ve dişiler tamamen birbirinden farklılaşmışlardır.

Eğer eşeysel üreme olmasaydı, birey kendi kalıtsal bilgisini yavruya aynen aktaracağı için annesinin aynısı yavrular gelişecekti. Sonuçta çeşitlilik sağlanamayacak ve evrimsel seçim de gerçekleşmeyecekti. Çevresel faktörler neticesi ortaya çıkan bir mutasyon da yavrudan yavruya aktarılarak aynen nesiller boyu taşınacaktı. İşte bu nedenle, eşeysiz çoğalan canlılar milyonlarca yıl basit bir hücre halinde kalmışlardır. Eğer günün birinde kopyalama yöntemi ile her bireyin kendisi çoğaltılacak olursa, çeşitlilik azalacak ve belki de mutasyonların geçişini önleyecek bir mekanizma kalmadığı için anomalik bir nesil ile karşı karşıya kalınma riski ortaya çıkacaktır!

Canlılar milyarlarca yıl önce bir hücreli yaşamaktaydılar ve bölünerek çoğalmaktaydılar. Zamanla bu bölünen hücreler artık birbirinden ayrılmayarak, koloni halinde yaşamaya geçmişlerdir. Günümüzde çekirdeksiz birhücrelilere örnek; bakteriler ve bazı alg türleridir. Protozoa ise DNA taşıyan birhücrelilerdendir. İşte bu hücrelerin içindeki DNA, uzun zaman süresi içerisinde mutasyonla değişikliğe uğrayarak, günümüzün çok hücreli canlılarını oluşturmuşlardır.

Önceleri tek hücreliler bölünerek çoğalmakta ve ayrı ayrı hücreler şeklinde hayatlarını sürdürmekteydiler. Daha sonra tahminen 1 milyar yıl önce her hangi bir nedenle artık bu hücreler bölündükten sonra birbirlerinden ayrılmamaya ve sitoplazmalarından bağlı kalarak bir arada yaşamaya başlamışlardır. Bu şekilde yaşama koloni yaşamı adı verilir. İşte ilk çok hücreli yaşama geçiş böyle başlamıştır.

Koloniyi çok hücreli yaşamdan ayıran en önemli özellik, koloniyi oluşturan bireyler arasında belirli bir hiyerarşinin ve işbölümünün olmamasıdır. Koloniyi oluşturan bireyler ayrılırsa, her bir birey ayrı bir koloni olarak yaşamını sürdürür. Ama bir araya geldiklerinde ortak bir davranış bilinci geliştirirler ki bu ilk toplum bilinci olarak tanımlanmaktadır.

Koloni yaşamından çok hücreli yaşama geçiş volvox’lar ile başlar. Volvox; binlerce kamçılı algden meydana gelmiş, tek hücrenin çoğalmasıyla oluşmuş küre şeklinde çok hücrelidir.

Volvox’un önemi üreme olaylarındaki özellikleridir. Daha önceki tek hücrelilerde her hücre üreme fonksiyonu görürken, ilk defa volvox’da her hücre üreme fonksiyonu yapmamaya başlamıştır! Bu özelliği sadece koloninin arka kısmında lokalize az sayıdaki hücre (artık üreme hücreleri denmeye başlar) yerine getirmekteydi. İşte ilk defa üreme hücreleri dışındaki vücut (somatik) hücre tanımı volvox’da kullanılmaya başlar.

Yine ilk defa volvox’da ölüm kavramı biyolojik olarak ortaya çıkmıştır. Daha önceki hücreler bölündükten sonra ölmemekte, sonsuz yaşamaktaydılar. Oysa volvox ile beraber telomer ve yaşam uzunluğu faktörleri belirmeye başlamış, neticede vücut hücreleri ölür hale gelmişlerdir.

Volvox; eşeyli üremede ilklerin organizması!

Volvox’da üreme yeteneğine sahip hücreler bölünerek, iç kısımdaki içi sıvı dolu boşlukta birikirler. Ana koloninin patlamasıyla da serbest hale geçerler. Ölümsüzlük eşey hücrelerinde devam ederek, günümüze kadar ulaşmıştır. Bizde de eşey hücreleri iki farklı gametin birleşmesiyle nesilden nesile aktarılarak ölümsüzlüklerini korurlar. Ancak unutulmamalıdır ki, sadece iki gamet bir araya gelirse ölümsüzlüklerini sürdürebilmektedirler. Ölüm ise vücut hücrelerine ait bir özelliktir.

Acaba çok hücreli yaşama geçilmeyip, tek hücreli kalınsaydı ölümsüz olurmuyduk? Aslında güzel görülüyor. Ama evrimsel olarak düşündüğümüzde hayatta kalmak için güçlü olmak gerekir kuralı karşımıza çıkar. Eğer tek hücreli kalınsa hücre kendini hiç bir zaman büyültemez, çünkü yüzey/hacim oranı sabittir. Hücre belirli bir büyüklüğe eriştiğinde metabolizmasını sağlıklı biçimde devam ettirebilmek için bölünmek zorunda kalır. Böylece daha fazla büyüyemeden bölünmüş olur. Sonuçta tek hücreli bir bireydaima küçük kalacaktır. Oysa çok hücreliler hücre sayısını artırarak büyüyebilirler. Bu özellik çok hücrelilerin hayatta kalması için en önemli faktördür.

Eşeyli Çoğalma

Çok hücreli olmanın bir diğer faydası ise hücreler arasında fonksiyonel ve yapısal farklılaşma, ve buna bağlı yardımlaşma bulunmasıdır. Bu da yaşam savaşında bir üstünlük sağlar. Diğer yandan, eğer tek hücreli canlılar hiç ölmeden sürekli çoğalsalar kısa zaman içerisinde dünyanın ağırlığından kat kat fazla ağırlıkta kitleler oluşacaktır. Buda yaşamı imkansız hale getirir.

Sonuç olarak; hayatta kalmak için çok hücreli yaşam ve çok hücreliliğin bedeli de ölüm olarak karşımıza çıkmaktadır!.

Konunun kaynağı ve detaylı bilgi için:

Demirsoy A: Kalıtım ve Evrim, 11. baskı, Meteksan, Ankara, 2000.

Kaynak:

http://www.androloji.info/volvox.php

Eşeyli Üremenin Evrimi

Genetik çeşitliliğin yaratılması avantajı için, olabilecek üç muhtemel neden vardır. İlki eşeyli üreme, aynı türün bireylerine yararlı mutasyonlar sağlayabilir. İkincisi, beraber gelecek cinsel eylemler popülasyona uygun olmayan  türler ortaya çıkararak mutasyona uğratabilir. Son olarak, eşey  öncekilerden daha dayanıklı gen birleşimleri ortaya çıkarabilir veya yalnızca akrabalar  türler arasında azaltılmış rekabete yol açabilir.

DNA onarımı avantajının dolayısıyla, , hasarsız DNA’lı dölün hayatta kalmasına izin verdiğinden beri bu yer değiştirmenin mayoz bölünme sırasında birleşimsel DNA onarımının DNA hasarının giderilmesi için büyük faydası olur. Her cinsel partnere tamamlamanın avantajı ,diğer ortak taraflarından katkıda bulunulan normal baskın genlerin maskeleyen etkisi ile çocuklarda zarar verici çekinik genlerin kötü etkilerinden  kaçınılmasıdır.

Çeşitlilik yaratılmasına dayalı hipotezler sınıfı ilerideki bölümlerde mevcuttur.Bu hipotezlerden herhangi birisinin herhangi bir tür için doğru olabileceğinin fark etmek önemlidir(birbirinden farklı şeyler değillerdir) ve farklı hipotezler farklı türlerde uygulanabilir. Gerçi, çeşitlilik yaratılmasına dayanan bir araştırmanın çerçevesi,  bir neden tüm eşeyli türler için mi geçerli değilse her türde hangi mekanizma çalışıyor sorularını bulmakla çiziliyor.

Diğer taraftan,DNA onarımına ve tamamlamaya dayalı eşeyin devamlılığı tüm eşeyli türlere uygulanıyor. Seksin devamlılığına ait bu açıklama bölüm  6.2de araştırıldı.

Tarihsel  Bakış Açısı

Bir sorun üzerinde modern felsefik-bilimsel düşünme Aristoteles’in yazılarından ilham alan 18.yy’da yaşamış Erasmus Darwin’e kadar uzanmaktadır. Konu daha sonra 1889’da aşağıdaki açıklamaların çoğunda açıkça anlatıldığı gibi seksin amacının  genetik çeşitliliği sağlamak olduğunu anlayan August Weismann tarafından ele alındı. Diğer yandan,1889 da Charles Darwin melez canlılığın etkilerini şu şekilde açıkladı ‘’ açıklamak için fazlasıyla yeterli… iki cinsiyetin oluşumu’’. Aşağıda verilen diğer açıklamalar onarım ve tamamlama hipotezleriyle uyumludur. W. D. HamiltonAlexey KondrashovGeorge C. Williams, Harris Bernstein, Carol Bernstein, Michael M. Cox, Frederic A. Hopf veRichard E. dahil ,biyologlar tarafından birkaç açıklama daha önerildi. Michod, farklı canlıların geniş bir seride nasıl eşeyli üremeyi sürdürdüklerini açıklayacaktı.

Eşeyin İki-kat Maliyeti

Görsel: Bu diyagram eşeyin iki kat maliyetini gösterir. Eğer her türün bireyi aynı sayıda dölle(iki) katkıda bulunacaksa,(a) eşeyli populasyon ,eşeysiz populasyon iki kat artarken (b),her nesilde aynı büyüklüğe sahip olur.

Tüm çok hücrelilerde, eşeyli türler, populasyon iki cinsiyetten oluşur, yalnızca biri yavru taşıyabilir(çift cinsiyetliler istisna). Eşeysiz bir türde, türün her üyesi yavru taşıyabilir. Bu eşeysiz türlerin her nesilde kendine özgü hızlı bir büyüme olabileceğini gösterir. Maliyet ilk kez matematik terimleriyle John Manyard Smith tarafından tanımlandı. O eğer eşeysiz bir populasyonda eşeysiz bir değişim artışı varsa erkek bireylerin yarısı döl üretemez diye hayal etti. Sadece dişiler döl yapar,eşeysiz silsile her nesilde iki katına çıkar,böylece hepsi eşitlenir. Çoğunlukla başka her şey eşit değildir, ama,  eşey için gerçekleşen uygunluk maliyeti üretici erkeklerin  bu kendi kendine iki kat maliyetinden daha az olabilir. Örneğin, populasyonda çoğalan eşeysiz bir mutant  onun ailesel genotipinde ancak donmuş bir gen barındırır çünkü eşeysiz nesiller genetik olarak kendine özdeştirler. Rekabetçi Lotka-Volterra denklemlerinin analizi, eğer ki bir de cinsel populasyonun daha geniş bölümü, küçük rekabetçi bir kesit bile verirse,eşeysiz soy onun tam iki kat avantajını asla gerçekleştiremez.

Ek bir maliyet , erkek ve dişilerin birbirlerini çiftleşmek için aramasıdır ve eşeyli seçilim genelde bireylerinin yaşam olanağını azaltan iyi özellikleri olur. Çürütülmez olmayan kanıt hem eşeyli hem eşeysiz üreyebilen türlerin yok olduğunu fark eden George C. Williams’dan geldi. Bu türler çevre belirsizliklerle dolu olduğunda eşeyli ,daha müsait olduğunda ise eşeysiz ürüyordu. Önemli nokta  bu türler seçme imkanları olmadığında eşeyli ürüyorlardı, bu da eşeyli üreme için seçici bir avantaj olduğunu ifade ediyor.

Diğer bir eşeyli üremenin dezavantajı her organizmanın özelliklerinin sadece % 50si dölleriyle geçebilmektedir. Bu eşeyli üreme hücrelerinin gametlerinin sadece tek kromozomlu olduğu gerçeğinin sonucudur.

Genetik Çeşitliliğin Gelişmesi

August Weismann 1889’da eşeyin evriminde kardeşler arası genetik çeşitliliğin yaratılmasına dair bir açıklama ileri sürdü. O sonradan genetik terimleriyle Fisher ve Muller tarafından açıklandı ve yakın zamanlarda da 2000’de Burt tarafından özetlendi.

George C. Williams karaağaca dayalı bir örnek verdi. Bu örneğin ormanında, ağaçlar arasındaki boş yamalar her bireyi destekleyebilirdi. Bir ağacın ölümünden dolayı yama olduğu zaman, diğer ağaçların tohumları yamayı doldurmak için yarışacaktı. Yamayı kapatmada bir tohumun şansı olduğundan beri, yama o tohuma bağlıdır ve bir yetişkin hangi tohum daha başarılı diye tahmin edemez, her yetişkin kardeşler arsında rekabet yaratarak birçok tohum gönderir. Doğa seçilimle yetişkinler birçok çeşit döl üretebilir. Benzer bir hipotez Charles Darwin’in Türlerin Kökeni kitabında bir bölümden sonra karışık banka hipotezi adı ile adlandırılır:

Türler:

Çok gariptir ki karıştırılmış bankayı, birçok türün bitkileriyle kaplı kuşların şarkı söyledikleri çalılıkları, çeşitli böcekleri, yerin dibine doğru sürünen kurtları, hepsi birbirinden farklı ama hepsi birbirine bağlı çok karmaşık yapının tasarlanması, hepsi çevremizde süregelen kanunlar tarafından üretilmektedir.

1947’de kitabında ( Doğa’nın ekonomisi ve Seksin Evrimi)  Michael Ghiselin tarafından ileri sürülen hipotezler farklı kardeş dizilerin bir kolondan daha fazla yiyecek ayıklayabileceğini ,çünkü kardeşler az farklı hücre tipleri kullandığını belirtir.. Bu hipotezin ana savunucusu Mcgill üniversitesinde Graham Belldir. Hipotez eşeysiz türlerin nasıl eşeyli olduğunu açıklamakta yetersiz kalmasıyla eleştirilmiştir. Kitabında, Evrim ve  İnsan Davranışı,John Cartwright yorumluyor:

‘’Gerçi bir zamanlar çok tutulur olmasına karşın karışık banka hipotezi birçok problemle yüz yüzedir ve eski savunucuları bundan uzaklaşmaktadırlar. Teori birbiriyle yarışan çokça küçük döl üreten hayvanlar içindeki eşeye o müthiş ilgiyi açıklayacaktı. Gerçekten, seks biraz daha büyük döller üreten organizmalarla daha çok ilgilidir hele ki organizmalar eşeysiz ürerken daha küçük döller üretirken. Buna ek olarak fosillerden alınan bir kanıt türlerin çok eski jeolojik zamanlardan beri fazla değişmeden ilerlediğini gösteriyor.

Avantajlı özelliklerin yayılması

Orijinal genotipler

Görsel: Bu diagram nasıl eşey orijinal genotipleri daha hızlı yapabilir onu gösterir. İki avantajlı allel Ave B rastgele oluşuyor. İki allel eşeyli populasyonda (üstte) hızlıca birleşiyor ,fakat eşeysiz bir populasyonda (dipte) iki allel klonal etkileşim yüzünden bağımsız şekilde ortaya çıkmalı.

Eşey hangi orijinal genotipin yaratıldığını öğrenmek için bir yöntem olabilir. Eşey iki bireyden genleri birleştirdiğinden beri,eşeyli üreyen populasyonlar iyi özelliklerini eşeysiz üreyenlere göre daha kolaylıkla birleştirebiliyor. Eğer bir eşeysiz populasyonda ,iki farklı avantajlı allel populasyonun farklı bireylerinin kromozomlarında  faklı lokuslarda çıkmışsa,iki avantajlı alleli içeren kromozom ancak birkaç nesilde tekrar-birleşmeyle üretilebilir.Gerçi iki aynı alle de çıksa eşeysiz üreyen populasyonun bireylerinde ,kromozomun gelişebileceği tek yol uzun zaman alan aynı mutasyonu tekrar yaşamaktır.

Ronald Fisher,eğer onlar  kromozomda zararlı genlerle çıkarlarsa eşey onların genetik kuşatmadan kurtularak bu avantajın yayımına sebep olabilirler.

Bu teorilerin destekçileri bireylerin, eşeyli ve eşeysiz çoğalma ile ortaya çıkan denge tartışmasına— cinselliğin devamlılığını etkileyebilen farklılaşmaya  yanıt verir. Örneğin, su pirelerinde  -Cladocera-, döl kışın daha iyi olan yumurta şeklindedir.

Parazitlere karşı artan direnç

Eşeyin devamlılığını açıklamaktaki en geniş kabul gören teorilerden biri bireylere parazitlere direnmede yardım edenler olarak ifade edilir, genelde Kırmızı Kraliçe hipotezi olarak bilinir.

Bir çevresel değişiklik olduğunda, önceki nötüral veya zararlı alleller olumlu olabilirler. Eğer çevre yeterli seviyede hızlıca değişmişse, bu değişiklikler eşeyi birey için avantajlı yapabilir. Çevredeki böyle hızlı değişimlere barındıran ve parazit arasındaki birliktelik evrimi neden olur.

Haya edin ki, örneğin, p ve P li iki alelli parazitlerde tek bir gen olsun ve iki alelli, h ve H yi, barındıranlarda da tek gen olsun ve parazitlerle mücadele de p ye karşılı h ,Pye karşılık H gelsin. Böyle bir durum alel frekansında döngüsel değişikliklere sebep olacaktır- p frekansını artırırken h avantajını kaybedecektir.

Gerçekte, barındıranlarla parazitleri arasında iç içe geçmiş birkaç gen bulunacaktır. Barındıranların eşeysiz bir populasyonda bir mutasyon ortaya çıkarsa döl yalnızca farklı parazit direncine sahip olacaktır. Eşeyli populasyonunda her nasılsa döl parazit direnci alellerinin yeni bir kombinasyonuna sahip olacaktır.

Diğer bir deyişle, Lewiss Carrolun Kırmızı Kraliçesi gibi,eşeyli barındıranlar devamlı kendilerini parazitlerle mücadelede uyumlu hale getiriyorlar.

Eşeyin evrimi için açıklamaya kanıt, bağışıklık sistemi içindeki diğer proteinleri kodlayan  immünglobulin ile kinaz genlerinin molekül evrim oranının karşılaştırılması ile sağlanır.

Bu hipotezin eleştirisinde eğer barındıranların ve parazitlerin sürekli değişen çevresi eşeyin evrimini açıklamaya yeterli midir diye sorulur.

Zararlı mutasyonu temizleme

Mutasyonların bir organizma üzerinde çok farklı etkileri vardır. Doğal olmayan tüm mutasyonların zararlı olduğuna inanılır bu da tabii ki organizmanın uygunluğunu azaltır. Eğer bir mutasyon zararlı bir etkiye sahipse, o zamanla doğal seçilim yoluyla populasyondan kaldırılır. Eşeyli üremenin bunu yapmada eşeysiz üremeden daha iyi olduğu düşünülür.

Mutasyonsuz bireylerin devamlılığı

Ana makale: Muller’in mandalı

Eğer eşeysiz bir populasyon zararlı mutasyonlar tarafından baskı altındaysa, bireylerin mutasyonsuz rastgele kaybı kaçınılmazdır. Bu Muller’in mndalı olarak bilinir. Eşeyli bir populasyonda,her nasılsa mutasyonsuz genotipler Zaralı mutasyon içeren genotiplerin tekrardan birleşmesiyle  düzeltilebilir.

Bu karşılaştırma sadece küçük bir populasyon için işe yarayacaktır.Büyük bir poulasyonda ise eşeysiz bile olsa en iyi bireylerin kaybı pek rasgele olarak olmaz.

Zararlı genlerin kaldırılması

Görsel: Diagram mutasyonların sayısı ve uygunluk arasında farklı ilişkiler gösteriyor. Kondrashov’un modeli mavi hatta sunulan sinerjik epitasise ihtiyaç duyar-her mutasyon organizmanın uygunluğu üzerinde orantısız büyüklükte bir etkiye sahiptir.

Bu hipotez, Alexey Kondrashov tarafından ileri sürülmüştür ve kimi zaman belirlenimci mutasyon hipotezi olarak bilinmektedir. Her mutasyonun organizmanın uygunluğunda gittikçe büyük bir etkisi olduğu onun, zarar verici mutasyonların çoğunluğunun sadece ufakça zarar verici olduğunu ve bireyi böyle etkilediğini ifade eder. Mutasyonların sayısı ve uygunluk arasında bu ilişki, sinerjik epistasise olarak bilinmektedir.

Analojik olarak, birkaç küçük hatası olan bir arabayı düşün. Her biri, arabanın çalışmaması için yalnız yeterli değildir, ama birleşirlerse tüm  hatalar, arabanın çalışmasını engellerler.

Benzer şekilde, bir organizma, birkaç kusurla başa çıkabilir, ama birçok mutasyonun varlığı, onun yedek mekanizmalarını sıkıntıya sokabilir.

Kondrashov, mutasyonların az zarar verici doğasının, populasyonun, mutasyonların küçük bir sayısıyla bireylerden oluşturulmaya yönelecek olduğunu ifade ettiğini tartışır. Eşey, bunlarla biraz daha fazla zararlı mutasyona ve biraz da az zararlı mutasyona sahip bireylerle bu genotipleri tekrar birleştirmeyle uğraşacak. Çünkü, daha çok mutasyonlu bireylerde büyük seçici bir dezavantaj vardır, bu bireyler, ölürler. Aslında, eşey, zararlı mutasyonları böler.

Kondrashov’un teorisine o ,iki anahtar kısıtlayıcı koşula güvendiğinden beri çok eleştiri yapıldı.İlk olarak , zarar verici mutasyonun oranı, genom başına üretim oranını eşey için önemli bir avantajı sağlamak maksadıyla  aşmalıdır. (Örneğin Drosophila’da, ve E. coli’de ) Onun için bazı deneysel kanıtlar varken, ona karşı kuvvetli kanıtlarda vardır. İkinci olarak [alıntıya ihtiyaç duyuldu], (Synergistic epistasis) lokuslar  arasında kuvvetli etkileşimler olmalıydı mutasyon-uygunluk ilişkisi için de, sadece sınırlı kanıt  vardı. Karşıt şekilde, mutasyonların (ek model) hiçbir epistasise göstermediği aynı miktar kanıtı vardır, veya karşıt etkileşimler için de (her ek mutasyon küçük orantısız bir sonuca sahiptir.).

Diğer Açıklamalar

Evrimin hızı

Ilan Eshel eşeyin hızlı evrimi önlediğini ileri sürdü. Ona göre tekrar birleşme olumlu gen kombinasyonlarını yarattığından daha sık  parçalar ve eşey sürdürülür çünkü o seçilimi uzun dönemde eşeysiz populasyonlara göre daha garanti yapar böylece populasyon kısa dönem değişikliklerinden daha az etkilenir(alıntı). Bu açıklama geniş çevrelerce kabul görmemiştir, çünkü varsayımları çok kısıtlayıcıdır.

Eşeyin hız limitini kaldırabileceği Chlamydomonas yosunu üzerine yapılan deneyde yakın zamanda gösterilmiştir.

DNA onarımı ve tamamlaması

Makalenin önceki kısımlarında tartışıldığı gibi, eşeyli üreme genelde, alellik tekrar birleşmeler boyunca genetik çeşitlilik için  uyum sağladı biçiminde açıklandı. Yukarıdaki bilgiyle, her nasılsa ciddi problemler biyologlara yol gösterdi ,biyologlar da eşeyin yararı nediri evrimci biyolojideki en büyük çözülmemiş sorun olarak ilan etti.

Bu probleme alternatif bir bilgisel yaklaşım, eşeyin temel iki görünüşü, genetik birleşme ve  döllenme, genetik bilgiler gönderen iki ana kaynağa uyumlu cevaplardır. Genetik ses eğer genomda fiziksel zarar(kromozomda kırılma ya da DNA’nın kimyasal  bozulması )varsa veya tekrarlayan hatalar varsa oluşabilir. Bu alternatif görüş onarım ve tamamlama hipotezine işaret eder bu da onları bilinen çeşitlilik hipotezlerinden ayırır.

Onarım ve tamamlama hipotezi, kalıtsal birleşmenin, temel olarak mayoz esnasında genom DNA’yı onarmak için bir adaptasyon oluşturduğu zaman bunun bir DNA onarım süreci olduğunu farz eder. Birleşim onarımı, DNA’da çift-dizi hasarını düzeltebildiği bilinen tek onarım sürecidir, ve böyle zararlar doğada hem ortak ve genellikle ölümcüldür, eğer, onarılmazlarsa. Birleşim onarımı, en basit virüslerden en karmaşık çok hücrelilere kadar yaygındır. Genom hasarının birçok farklı tipine karşı etkilidirler ve özellikle çift-dizi zararını yenmekte yüksek ölçüde yararlıdırlar. Mayoz birleşme mekanizmasının çalışmaları, mayozun, DNA’i onarmak için bir adaptasyon olduğunu gösterir. Bu fikirler, onarım ve tamamlama hipotezinin ilk parçası için esası oluşturur.

İlk  organizmalardan torunlarına giden bazı hatlarda, geçici olan eşey çevriminin diploid bölümü ilk başlarda hakim bölüm olmuştu, çünkü o, tamamlanmaya izin verdi — zarar verici çekinik mutasyonların maskelenmesine (yani melez kuvveti veya heterosis). Eşeyin ikinci temel görünüşü olan döllenme , mutasyonlar ve (yakın akrabayla çiftleşmek) çekinik mutasyonların oluşumuna izin veren (genelde yalın akrabayla ilgilidir) çiftleşmenin dezavantajı mutasyonu maskelemenin avantajı ile sürdürülür. Bu, eşeyin avantajının, melez kuvveti olduğunu iddia eden Charles Darwin tarafından düşünülmüştür ki veya onun, ifade ettiği gibi, “İki bireyin yavrusu, özellikle, eğer onların ataları, çok farklı koşullara maruz bırakılmışsa, boyda, ağırlıkta, üzerindeki kuvvet ve verimlilikte, aynı akrabalardan gelen döllenmiş döllerde büyük bir avantaj vardır.”.

Fakat döllenme partogenez lehine terk olunabilir veya eşleşme maliyetleri altındaki selfing( mayoz birleşmenin onarımının avantajını elde eden) çok yüksektir. Örneğin, çiftleşmenin maliyetleri  bireylerin, coğrafi bir alanda nadir olduğu zaman yüksektir, örneğin bir orman yangını olduğu zaman o yanmış bölgeye girenler oraya ilk varanlar olurlar.. Böyle zamanlarda çiftlerin birbirini bulması zordur, ve bu, partogenez lehinedir.

Onarım ve tamamlama hipotezinin bakışıyla, DNA hasarının tekrar birleşmeyle ortadan kaldırılması yan bir ürün tarafından  yeni ,daha az azrarlı bir parazit şekli ,alellik birleşme  oluşturur. Bu daha az zararlı bilgisel parazit genetik çeşitlilik sağlar, eşeyin bazılarınca en büyük etkisi olarak görüldü ki bunlarda daha önceki bölümlerde tartışılmıştır.

Eşeyli üremenin Kökeni

Tüm eşeyli üreyen organizmalar tek hücreli ökaryotik canlılardan türemiştir. Birçok protist de ,bitkilerin ,hayvanların ve mantarın ürediği şekilde eşeyli ürer. Bdelloidea ve bazı partenokarpik bitkilerde özelliklerini kaybettiklerinden dolayı böyle ürerler. Organizmalar etkin ve güvenilir bir şekilde kendi genetik malzemelerini çoğaltma ihtiyacı duyarlar. Genetik hasarı onarma gerekliliği eşeyli üremenin kökenini açıklamada bir numaralı açıklamadır. Diploid canlılar gen hücresinde iki kopya gen olduğu ve bunlardan biri de zararsız olduğu düşünüldüğünden beri DNA’nın tekrar birleşiminde mutasyona uğramış bir kısmı onarabilirler. Haploid bir canlıda mutasyon, diğer taraftan, daha bir yerleşik olur çünkü DNA onarım makinesi esas hasarsız diziyi bilmemektedir. En ilkel eşey şekli DNA’sını onarmak için hasarlı DNA’yla hasarsız DNA’yı değiştirmektir.

Diğer bir eşeyli üremenin teorisi  çoğalması ve iletimi  için genetik materyali değiştiren bencil parazitik genetik elementlerinden geldiğidir. Bazı organizmalarda eşeyli üreme parazit genetik elementleri yayılmasının artması gibi gözüktü. Bakteriyel konjugasyon,bazılarının eşey diye tanımladıkları genetik alış veriş biçimi, bir üreme şekli değildir, fakat daha çok horizontol gen transferine bir örnektir. Gerçi,o bu teoriyi bencil bir gen olarak çoğaldığı sürece destekler-F faktörü(konjugasyon için gerekli bakteriyel DNA dizisi). Benzer şekilde eşeyli üremenin antik haloarkelerin gen atlaması ve plazmid takasından geldiği ileri sürüldü.

Üçüncü bir teori eşeyin yamyamlıktan geldiğidir. Bir ilkel organizma diğerini yer,fakat tam sindirmez bazı yenmiş organizmaların DNA’sı yiyici organizmayla birleşir.

Eşey prokaryotik süreçlerden gelmiştir. Bir aşılama olarak eşeyin kökenine dair açıklayıcı bir teori ökaryon eşeyin prokaryot eşeyin tek taraflı etkisinden çıktığıdır. Mayozlarda eşey  ortak yaşayan çiftleri ayıracak şekilde bir barındırma stratejisi olarak gelişti.

Eşeyli üremenin mekanistik kökeni

Eşeyin kökenine dair tüm olumlu gelişen bu teoriler biraz problemlidir, birkaç tanede eşeyli üremenin mekanizmasının gelişimine ait güvenilir teori ileri sürülmüştür.

Virüsel Ökaryogenler(VE)

(VE) teori, ökaryatik  hücrelerin, bir lysogenik virüsü, bir archaeon ve bir bakterinin bir birleşmesinden ortaya çıktığını iddia eder. Bu model, çekirdeğin, lysogenic virüs, archaeon ve bakteriden genetik malzemeyi birleştirdiği zaman ortaya çıktığını  ve karışım  için bilgi depolanmasının rolünü devraldığını iddia eder.  Onun işlevsel genomunda sitoplazmanın virüssel gelişimi sırasında arkeal değişim yaptı ve gen transferi ve genel bir metabolizma elde etti. Bakteri  olarak virüse onun işlevsel  genomundan bir mitokondri   transfer etti.

Ökaryotik  hücre çevrimine dönüşen için bu dönüşümler  için, VE hipotezi, lysogenic virüsü olarak frengi gibi bir virüsü belirtir. Frengi gibi bir virüs, ökaryatik temellidir,temel benzerliklerinden dolayı da muhtemelen ata orgnizmadır.. Bunlar iki katlı bir DNA genomu içerir, kısa telomerik çizgisel bir kromozom  tekrarlar durur, karşısında kaplı mRNAi ihraç etmesi için  kaplı mRNAin  ve karmaşık bir zar sınırı olan capsidi  sitoplazma  zarıdır . Frengi gibi virüs atasının bir lysogenikinin varlığı, eşeyli çoğalmanın gerekli bir bileşeni olan  mayoz  bölünmenin  gelişmesini açıklar.

VE hipotezindeki mayoz bölünme  liysogenik virüsünde lytik döngüsüne  yerleşme yetersizliğinin sonucu olarak evrimsel baskılardan dolayı oluştu. Bu seçici basınç populasyonda  yatay bir şekilde yayılabilmeleri için virüslere izin veren  süreçlerin gelişmesiyle sonuçlandı. Bu seçimin sonucu, hücre-hücre füzyonuydu. (bu, önemli sonuçlarla gelişimsel baskının altında bakterilerle ilgili plasmid tarafından kullanılan konjugasyon  metotlarından ayrıdır.) Füzyonun bu türünün mümkünlüğü, barındıranın zarları eritmesi için onlara izin veren frengi virüslerinin füzyon proteinlerinin varlığı tarafından desteklenir. Bu proteinler, virüsle ilgili çoğalma esnasında ,virüsü barındıran ve virüssüz bir hücrenin arasında hücre-hücre füzyonunu sağlayarak hücre zarına transfer edilmiş olabilirler. Teori, mayozun,  virüslü iki hücrenin arasında füzyonundan çıktığını  ileri sürer, ama birbirlerini öyle virüssüz  tanıyan farklı virüslerdir bu virüsler. İki hücrenin füzyonundan sonra, iki virüsün arasında uyumsuzluklar, mayoz gibi bir hücre bölünmesiyle sonuçlanır.

Hücreye kurulan iki virüs, barındıranın hücresinden sinyallere yanıt olarak kopyasını başlatacaklardı. Mitoz-gibi bir hücre döngüsü, çizgisel kromozomlar,  sentromerlere  bağlanacağı noktada  virüsle ilgili zarlar eriyinceye kadar devam edecekti,. İki virüs sentromerinin homolog yapısı, tetrartlarda her ikisini de birleştirecekti. Bu gruplamanın, modern mayozda ilk bölünmenin  karakteristiği olan  krosing overın kökeni olduğu iddia edilir. Miyozla bölünen  hücre  bağımsız olarak sonra, hala sentromerler tarafından bağlı olan kromozomların her grubunu  hücrenin bir kenarına çeker. Sentromerler, bir sonraki bölünmede , iki orijinal frengi gibi virüsün birinin bir kopyasının dört kardeş hücreyle  sonuçlanmasını engeller.Süreç bunları barındıranların  içinde iki benzer frengi virüsünün birleşmesi gibi sonuç verirken, mayoz bölünmeyi taklit eder.

Neomuran devrimi

Alternatif bir teori ,Neomuran adıyla Thomas Cavalier –Smith tarafından öne sürüldü. Bu teori ökaryotların ve arkeaların ortak atsal görüntülerinden dolayı böyle adlandırılmıştır. Cavalier-Smith  ilk neomuranların 850 milyon yıl önce ortaya çıktığını söylerler. Diğer biyologlar bunların daha önce göründüğünü söylerler ,fakat onlar teorik ve deneysel olarak moleküler zamanın modellerine dayanmaktadırlar. Bu devrim, hücreli mekanizmanın birleşmesi ve eşeyi için önemli bilgiler içerir. Ona göre büyük kan dolaşımından iki ayrı mekanizma gelişmiştir;nükleozomların varlığı bu mekanizmalara uyması, neomuran devrimine kadar sürdürülen bakteriyel atadaki birleşimsel mekanizmanın  ilkidir. Bu devrimin arkeal soyları, ökaryotların bakteriyel devamlılığını bozduğu zaman ki önemli olan bakterilerin birleşimini sürdürür. Onlar hücre füzyonunun ve hücre yaşamına dönmesine yardım eder. Cavalier-Smith bu mekanik gelişmenin  her ikisinin de gelişiminin benzer seçici güçler tarafından ,DNA’nın kesin bir kopyalanması gerekliliği canlılık kaybının olmaması, yönetildiğini söyler.

Çeviri ve Hazırlayanlar:

Yunus Tapa / Levent Alper

Bu makale İngilizce Wikipedia sayfası “Evolution of Sexual Reproduction” sayfasının Türkçe çevirisidir.

Lisans: Creative Commons BY-SA 3.0

Emeği Geçen Wikipedia Kullanıcıları: Johnuniq, Thung jung humdup 11, Enruit, Rjwilmsi, Yobot ve diğerleri..

Emeği geçen diğer kullanıcıların listesi için tıklayın

İkincil Kaynak:

http://www.yaziyaz.net/Evrim/makaleler/221-eseyli-uremenin-evrimi.html

Yaşamın Kökeni Nedir?

Yaşam yer yüzünde ne zaman, nasıl başladı? Kültür tarihinde çok eskilere uzanan bu soruya günümüzde de doyurucu bir cevap verilmiş değildir.
Aristoteles’ten kaynaklanan ve 19. yüzyılın ikinci yarısına kadar geçerli sayılan görüş, canlıların cansız maddelerden kendiliğinden (spontane) oluştuğu yönündeydi. (Farelerin kirli çamaşır, paçavra ve tahıl taneciklerini içeren çevrelerde oluştuğu inancı buna bir örnektir.) Bilim tarihinde bu görüş “kendiliğinden üreme hipotezi” diye bilinir.
Kendiliğinden üreme hipotezi Louis Pasteur’ün bakteriler üzerindeki deneysel çalışmasıyla çürütülmüştür. Pasteur (1822 – 1895) sterilize edilmiş ortamlarda mikroorganizmaların çoğalmasının olanaksızlığını ispatlayarak bir canlının ancak bir canlıdan oluşabileceğini kanıtlar. Ne var ki, canlıların ancak canlılardan türeyebileceği gerçeği yaşamın kökenini yeterince aydınlatmamaktadır.
İlk canlının nasıl oluştuğu bugün bile değişik hipotezlere konudur. İlk canlının ortaya çıkışı sırasındaki koşullan belirlemek olanaksızdır. Ancak bu olanaksızlığa karşın kimi deneysel çalışmaların yapılamayacağı söylenemez.

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.

İlk Hücrenin Oluşumu: İlk atmosfer, CH4, H2O, CO2 gibi moleküller biraraya gelerek amino asitleri bunlar da ilk proteinleri ve peptidleri oluşturdular. Böylece ortaya zar duvarı oluşan protpbiyotik il hücre meydana geldi.

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.

Siyano bakteriler: İlkin hücrelerden bir ya da birkaç tanesi, daha küçük moleküllerden glukozu sentezleyen bir enzime sahip olunca, ayakta kalmayı başarabildi.

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.

Arkaik Dünya: Sığ denizler ilkel canlılığın inorganik maddelerden oluşabilmesi için mükemmel bir ortam yaratıyordu

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

Yaşamın Tarihinden Bir Kesit Dinozorlardan Memelilere

Yaşamın tarihinin her zaman ilgi çekmiş bir kesiti dinozorların hüküm sürdüğü dönemdir. Dinozorlar nasıl ortaya çıktı? Yaşadıkları dönemin özellikleri nelerdi? Dinozorların boyutları ve sınıflandırılması… Dinozorlar nasıl yok oldular? Meteor çarpması teorisi ne kadar doğru? İlk basit memeliler, dinozorların sonu ve memelilerin yükselişi…

Okuyacağınız makale, Bilim ve Gelecek Kitaplığı bünyesindeki “50 Soruda” dizisinin son çıkan kitabı 50 Soruda Yaşamın Tarihi’nden alınmıştır. Sunduğumuz “Dinozorlar Devri” ve “Memelilerin Gelişimi” bölümleri, Deniz Şahin’in herkesin anlayabileceği popüler bir dille kaleme aldığı kitabın içeriği ve dili konusunda okurlarımıza bir fikir de verecektir.

DİNOZORLAR DEVRİ

Bilimsel konularla çok ilgili olmayan kişiler için bile, dinozorlar heyecan ve şaşkınlıkla takip edilen bir konudur. Çevrenizdeki herkesin dinozorlar hakkında bir fikri olduğunu görebilirsiniz. Genel kabul gören fikirlere göre, dinozorlar devasa boyutlarda, soğukkanlı, yavaş hareket eden, aptal, acımasız sürüngenlerdir ve bir göktaşının Dünya’ya çarpmasıyla ortadan kalkmışlardır. İnsanların ilgisini en çok hangi yönleri çekiyor, kesin olarak söylemek zor. Son dönemlerde yapılan sinema filmlerinin de etkisiyle olsa gerek, ulaşabildikleri devasa boyutları ve avlarını acımasızca parçalamalarını şaşkınlıkla izlediğimiz kesin. Ancak sahip olduğumuz genel fikirler arasında, tartışmasız doğru olarak kabul gören dinozorların bir felaketle tümüyle yok olduğu fikri bile yanlış olabilir. Elde edilen yeni bulgular, dinozorlar hakkında daha önceden bildiklerimizi değiştirmeye devam ediyor.

Burada bir konuyu da vurgulamak gerekli. İnsanların ortaya çıkışının son 5-6 milyon yıllık bir sürece dayandığı ve bu, canlılığın tarihine göre oldukça kısa sayılabilecek sürede Dünya’yı ne kadar yaşanılmaz bir hale getirdiğimiz göz önüne alınırsa, dinozorların 160 milyon yıl boyunca soylarını sürdürmede ne kadar başarılı olduklarını görebiliriz.

Dinozor kelimesi yaklaşık yüzyıl önce ilk defa Sır Richard Owen tarafından kullanılmıştır, Yunanca “korkunç” anlamına gelen, “denius” ve “kertenkele” anlamına gelen “sauros” sözcüklerinden türetilmiştir,

Dinozorların boyutları

Dinozorların boyutları bir tavuk boyutundan balina boyutuna kadar çeşit çeşittir. Dinozor kelimesi söylendiğinde, çok kişinin aklına devasa yapısıyla tarihöncesi ağaçların tepelerinden beslenen Apatosaurus, korkutucu yapısıyla Tyrannosaurus ya da tank gibi yapısıyla Triceratops gelecektir. Bununla birlikte birçok dinozor çok daha küçüktür. Örneğin, Compsognathus burnundan kuyruk ucuna kadar yaklaşık 70 cm boyunda olan bir etçildir. Nasıl memelilerde boyut çeşitliliği çok fazla ise, dinozorlarda da çok farklı boyutlar gözlemlenir.

Dinozorların nasıl bu derece büyük boyutlara ulaşabildikleri merak edilen bir konudur. Büyük olasılıkla bulundukları devrin özellikleri ve ortamdaki diğer türlerin rekabet eksikliği sayesinde aşırı boyutlara ulaşmışlardır. Tabi büyük boyutlar türlere farklı avantajlar da sağlamıştır. Örneğin, sauropod devasa boyutlardaki vücut yapısı sayesinde, avcılara karşı pasif bir koruma sağlamıştır. Nasıl yüksek hız, sivri diş ya da dayanıklı zırh tür için avantajlı olabiliyorsa, dev boyutlar da avantaj yaratabilir.

Dinozorlar soğukkanlı mıydı?

Genel düşüncenin tersine, birçok dinozorun, memeliler ya da kuşlar gibi sıcakkanlı olması yüksek ihtimaldir. Bizi bu sonuca götüren farklı bulgular bulunuyor. Örneğin, kemiklerin büyüme hızının yüksek oluşu sıcakkanlılığı gösteren bir kanıt olabilir. Çok soğuk bölgelerde bulunan dinozor fosilleri de sıcakkanlılığı gösteren bir kanıt olabilir. Yılan ya da sürüngenler gibi soğukkanlı hayvanlar, havanın çok soğuk olduğu bölgelerde yaşamlarını kolaylıkla sürdüremezler. Bu yüzden soğuk bölgelerde yaşamış dinozorlar, sıcakkanlılığa bir işarettir. Dinozorların hızlı hareket ediyor olmaları da, sıcakkanlı olduklarını gösteren bir işarettir.

Birçok araştırmacıya göre dinozorlara bu üstünlüğü ayak yapıları sağlıyordu. Öteki sürüngeler kenarlara doğru yayılmış ayaklarla yürümek zorundaydılar

Dinozorların hızları

Bazı dinozorlar modern memeliler kadar hızlı hareket ediyordu. Bu şekilde olduğunu düşünmemiz için birçok neden var. Fosil yataklarında bulunan geniş aralıklı izler, buna bir örnektir. İzleri bırakan dinozorun boyutu ve yapısı bilindiğinde, dinozorun sağ ve sol ayakları arasındaki mesafeden yola çıkılarak hızı hesaplanabilir. Örneğin, bir insan yürürken 0,6-1,0 m mesafe yol alırken, koşu anında 1,2-1,5 m yol alacaktır.

Texas’ta bulunan ve Acrocanthosaurus olduğu düşünülen avcı dinozorun bıraktığı ayak izlerinden 40 km/saat hızla koştuğu hesaplanmıştır. Benzer şekilde Allosaurus ve Tyrannosaurus’un insandan daha hızlı koşabildikleri düşünülmektedir. Zırhlı dinozorlarla devasa sauropodlar büyük ihtimalle daha yavaş hareket ediyordu. Genel olarak ise, daha küçüklerin daha aktif ve hızlı oldukları söylenebilir.

Dinozorlar aptal mıydı? Bazı dinozorların beyin-vücut oranının modern türlere yakın olduğunu biliyoruz. Son bulgular bazı dinozorların sürüler halinde yaşadığını gösteriyor. Birçoğu yavrularıyla ilgilenmiştir. Günümüzde benzer davranışlar kuş sürülerinde, bizon sürülerinde, kurtlarda, aslan sürülerinde ve balıklarda da görülmektedir.

Dinozorların keşfi

Bilinen en eski belgelenmiş dinozor keşiflerinden birisi 1677’de İngiltere-Oxford’da yapılan fosil keşifleridir. Bulunan fosil bir Megalosaurus uylukkemiğidir. Doğa bilimci Robert Plot fosili, bir insanın ya da diğer bir hayvanın uylukkemiği olarak tanımlamıştır. Yine İngiltere- Oxfordshire’da, 1818’de, üzerinde dişlerle birlikte bir çene kemiği keşfedilmiştir. Fosilin geldiği canlı Megalosaurus olarak isimlendirilmiştir. Iguanodon ise ilk olarak 1825 yılında tanımlandı. 1842’ye gelinceye kadar devasa ve garip birçok fosil kalıntısı keşfedilmişti. Sir Richard Owen keşfedilen bu kalıntıların şimdiye kadar bilinmeyen bir hayvana ait olduğunu ileri sürdü ve hayvana Yunanca’da “korkunç sürüngen” anlamına gelen “dinozor” ismini verdi. Bu dönemden kalan çizimler, dinozorların aşırı boyutlardaki sürüngenler olarak düşünüldüğünü gösteriyor. Aslında, yüzeysel benzerlikler olsa da dinozorlar sürüngen değildir. Archosauria adı verilen bir gruba dahildirler. Bu grupta dinozorlarla birlikte kuşlar ve timsahlar da bulunur.

Dinozorların sınıflandırılması

Dinozorların (kuşlar dahil), Pterosaurların ve modern timsahların ortak atası 250 milyon yıl önce yaşamış Arkozorlardır. Arkozor olup da dinozorlar arasında sınıflandırılmayan Pterosaurlar, dev kanatlarıyla birçok filme de konu olmuş, Mesozoyik Dönem göklerinin hâkimleridir.

Dinozorların sınıflandırılmasında farklı sistemler kullanılsa da, yaygın olarak kabul gören sisteme göre iki dinozor takımı bulunur: Saurischia ve Ornithischia. Bu ayrımın temelinde leğen kemiklerindeki şekil farklılığı bulunur. Saurischia takımında kasık kemiği çıkıntısı ileri doğruyken, kalça kemiğindeki oturga kemiği ise geri doğrudur. Ornithischia alt takımında ise her iki kemik de geriye doğrudur. Bu basit bir sınıflandırma yolu olmasına karşın 19. yüzyıldan beri kullanılmaya devam etmektedir.

Tanınmış etçil dinozorlar Saurischia takımındandır; bilinen en büyük otobur dinozor da bu takımdandır. Bu takım kendi içinde Theropoda ve Sauropodomorpha olmak üzere iki alt takıma ayrılır. Ornithischia takımındakilerin tümü ise otçuldur. Alt takımlar ise Ornithopoda, Marginocephalia ve Thyreophora’dır.

Paleontologlar dinozorların sınıflandırılmasının detayları hakkında farklı görüşlere sahipler. Bunun temel nedenlerinden biri, birçok fosilin eksik olması ve elde edilen fosil kısımlarının da farklı farklı yorumlanabilmesidir.

Dinozorların Saurischia takımını, kuşların son ortak atası olarak da tanımlayabiliriz. Modern kuşlar dinozorların bir alt takımının devamı şeklinde günümüze kadar gelmiştir. Günümüzde devasa boyutlarda vahşi dinozorlar bulunmasa da, kuşlar dinozorların günümüzdeki temsilcileridir.

Dinozorların yaşadığı çağ dünya ikliminin çok sıcak ve tropikal olduğu döneme denk gelir.Hatta bu sıcak iklim dinozorlar yok olduktan sonra da sürmüş, 50-30 milyon yıl öncesinde de yeryüzünde tropikal bir sıcak iklim hüküm sürmüş,her yer yağmur ormanları ile dolmuştur.

Dinozorların yaşadığı dönemin özellikleri nelerdir?

Permiyen Dönemi’nin (290-248 myö) sonunda, Dünya’da bulunan en geniş çaplı kitlesel yok oluş gerçekleşmişti. Deniz türlerinin yüzde 95’e, kara türlerinin de yüzde 70’e yakını ortadan kalkmıştı. Bu yok oluşun nedeni yüksek ihtimalle iklimdeki aşırı dalgalanmalardı. Küresel buzlanma ve ısınma döngüleri sonucunda, türlerin çoğunluğu uyum sağlayamayarak ortadan kalktı. Sonuç olarak yeni dönemde gelecek olan yeni türler için yer açılmış oldu.

Bundan sonra gelen dönem, dinozorların Dünya üzerine yayıldığı ve hâkim olduğu Mesozoyik Dönem’dir (251,4 myö-65,5 myö). Üç devre ayrılır: Triyas (Triyasik) Devri (251-199 myö), Jura (Jurasik) Devri (199-145 myö) ve Kretase Devri (145-65 myö).

Madagaskar’da bulunan 240 milyon yıllık kanguru boyutundaki otçul Prosauropod fosilleri, bilinen en eski dinozor fosillerindendir. Daha iyi bilinen ve dinozorların ortaya çıkışını simgeleyen fosiller ise yakın dönemde Arjantin’deki İshigualasto Çukuru’nda bulunan ve 228 milyon yıl önceye tarihlenen fosillerdir. Bu fosiller nedeniyle bazı bilim insanları Güney Amerika’yı dinozorların beşiği olarak adlandırmaktadır. Dinozorlar, dünya üzerinde geçirdikleri 160 milyon yıl sonunda, günümüzden 66 myö ortadan kalkmışlardır.

Dünya yüzeyi Mesozoyik Dönem boyunca günümüzden çok farklı bir şekildeydi. Yüzey yavaş da olsa sürekli bir değişim halindeydi. Kıtalar birbirlerinden ayrılıyordu. Ayrılma yıl içerisinde çok fazla olmasa da (7-8 cm), milyonlarca yıllık bir süre sonunda kıtalar birbirlerinden binlerce km uzaklaşabiliyordu.

Triyas Devri başladığında Dünya üzerinde Pangea adı verilen tek bir süperkıta bulunuyordu. Pangea, Jura Devri boyunca ikiye bölünerek, güneyde Gondvana, kuzeyde ise Laurasia kıtalarını oluşturmuştur. Kretase Dönemi boyunca da, günümüzün modern kıtaları oluşmaya başlamıştır. Gondvana bölünerek Antarktika, Güney Amerika, Avustralya ve Afrika Kıtalarını oluştururken, Laurasia ise Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya Kıtalarını oluşturmuştur. Zaman içerisinde de bu kıtalar günümüzdeki yerlerine doğru kaymıştır.

Genel olarak bakıldığında, Mesozoyik Dönem’deki iklim, günümüzdekinden daha sıcaktı ve kışlar ile yazlar arasında fazla bir fark yoktu. Dinozorların tropik bölgelerde mi yoksa çöl alanlarında mı yaşadıklarını tam olarak söylemek mümkün olmasa da, bu dönemde farklı ılıman bölgeler ve ormanların bulunduğu biliniyor. Toprak yüzeyinde çayırların olmadığı, bunun yerine küçük eğreltiotlarının bulunduğu düşünülüyor.

Triyas Devri başlarında (251-199 myö) Dünya üzerindeki ortalama sıcaklığın 10-15 °C olduğu, ancak dönemin sonlarına doğru iklimin daha kuru ve sıcak olmaya başladığı ve Pangea’nın üzerinde yer yer çöllerin ortaya çıktığı düşünülüyor. Kuzey Yarıküre’de gingko ve ağaçsı eğreltiotu ormanları gelişmeye başlarken, ekvator yakınlarında kozalaklı ağaçlar ve tahıllar gelişti. Su kaynaklarının çevrelerinde ise atkuyrukları yetişiyordu. Devrin sonunda Pangea bölünmeye başladı. Öncelikle Avrupa Afrika’dan ayrıldı ve arada Tetis adı verilen bir okyanus oluştu. Devamında da Güney ve Kuzey Amerika merkezden uzaklaştılar. Aralarda oluşan yeni okyanuslar ise canlı türlerinin birbirine karışmasını engelleyen yeni doğal sınırları oluşturdu.

Jura Devri boyunca (199-145 myö), yağmurların artmasıyla okyanuslar yükseldi. Günümüzdeki tropik ormanlarda görüldüğü gibi gür otlaklar ve çayırlar, Dünya yüzeyinin çoğunu kapladı. Daha önceden çöllerle kaplı bölgeler verimli çayırlarla örtüldü. Bu dönemden kalan geniş kömür madenleri geniş bitkisel yaşamın kanıtlarıdır. Tahıllar, eğreltiotları, ağaçsı eğreltiotları, kozalaklı ağaçlar ve dev likenli yosunlar ormanları ve bataklıkları kapladı. Bu devirde birçok yeni dinozor türü ortaya çıktı. Bunlar arasında Stegosaurlar, Brachiosaurlar ve Allosaurlar bulunur.

Kretase Devri’nde (145-65 myö) Jurasik Devri’nde ortaya çıkan dev ormanlar ortadan kalkmaya başladı. Dönemin ortalarına doğru küresel soğumanın gerçekleşmeye başlamasıyla daha farklı bitki türleri gelişti. Kayın, incir, manolya gibi çiçekli bitkiler ortaya çıktı ve tohumlu eğreltiotları ortadan kalktı. Kretase Dönem sonlarına doğru dinozorlar günümüzdekine benzer ormanlarda yaşamaya başlamıştı.

Dinozorlar nasıl yok oldular? (oldular mı?)

Dinozorların yok olmasıyla ilgili farklı teoriler olsa da hepsinin ortak noktası, dinozorların 160 milyon yıl boyunca Dünya üzerinde yer aldıktan sonra, günümüzden 66 milyon yıl önce birdenbire ortadan yok olduğudur. Yok oluşun gerçekleştiği jeolojik döneme K-T sınırı (Kretase- Tersiyer sınırı) adı verilir. Dinozorların baskın olduğu Kretase Dönemi’nden memelilerin baskın hale geçtiği Tersiyer Dönemi’ne geçişi işaret eder.

Dinozorların birdenbire ortadan kaybolduklarını söylesek de, bu süreç yüz binlerce yıla yayılmış olabilir. Dinozorların Dünya üzerinde yaşadıkları 160 milyon yıllık bir zamana göre yüz bin yıllık bir zaman dilimi, anlık bir yok oluş olarak değerlendirilebilir. Nedeni ne olursa olsun, K-T yok oluşu, dinozorlarla birlikte birçok kara ve deniz türünün de sonunu getirmiştir. Ancak, ilginç biçimde, timsah ya da kaplumbağa gibi sürüngenler bu dönemde yok olmadan yollarına devam etmiştir.

Peki dinozorlara ne oldu? Cevabı kesin olarak bilmiyoruz. Çok farklı teoriler, dinozorların nasıl yok olduğunu açıklamaya çalıştı. Her bir teorinin güçlü yanları olduğu gibi, zayıf yanları da var. Hatta dinozorların tamamen yok olmadığı ve Tyrannosaurus gibi avcı dinozorların modern kuşlara evrildiği, oldukça kuvvetli bir teoridir. Günümüzün kuşları halen yaşamını sürdüren dinozorlardır.

Teorilerin temelini oluşturan nedenler arasında, iklimlerin değişmesi, sera etkisi, dinozorların aşırı boyutlara ulaşması, hastalık ve salgınlar, açlık, yumurtaların avlanması, yaşama şansı düşük yumurtalar, memelilerle ekolojik olarak yer değiştirmeleri, Dünya’nın manyetik alanındaki değişmeler, uzayda yakın bir bölgede meydana gelen bir süpernova patlaması gibi nedenler bulunuyor.

65 milyon yıl önce 15 kilometre büyüklüğünde bir meteor, Meksika’nın Yukatan Yarımadası’na çarptı. Atom bombasından 1 milyar kat büyük bir patlama yaşandı. Dinozorlar ve suda yaşayan sürüngenlerin yarısından fazlası yok oldu.

Meteor çarpması teorisi

Günümüzde geniş olarak kabul gören teori, Dünya’ya çarpan bir meteorun dinozorların sonunu getirdiği yönündedir. Meteorun düşmesi nedeniyle havalanan toz bulutu atmosferi sarmış ve güneş ışınlarının yüzeye ulaşmasını engelleyerek mevsimlerin değişmesine neden olmuştur. Bu “nükleer kış” olarak adlandırılır. Güneş ışığından yoksun kalan bazı bitkiler ve bitkilerle beslenen otçul hayvanlar ve son olarak da otçul hayvanlarla beslenen etçil hayvanlar yaşamlarını devam ettirememiştir. Ekolojideki bu değişiklik, jeolojik zaman ölçeklerine göre hızlı bir şekilde meydana gelmiş ve canlıların bu hızlı değişime uyum sağlayabilmesi ve evrilmesi için yeterli zamanları olmamıştır. Ortama uyum sağlayamayan bir canlı grubu da dinozorlardır.

Meteor büyük olasılıkla 10-19 km çapındaydı ve Meksika’da bulunan Yukatan Yarımadası kıyılarında 120 km çapında bir krater (Chicxulub Krateri) oluşturmuştu. Çarpışmanın şiddetiyle ilk olarak erimiş kaya ve toz bulutu Dünya çapında yayılmış, buhar haline gelmiş mineraller atmosferin üst tabakalarına saçılmış ve yıllar boyunca da güneş ışığını engellemişti. (Şekil 126)

Ancak yapılan bazı çalışmalar, söz edilen meteor çarpmasının yok oluştan 300.000 yıl kadar önce meydana geldiğini öne sürüyor. Bu yüzden dinozorların yok oluşu için meteor çarpması dışında bir neden aramak daha mantıklı görünüyor.

Çifte felaket: Meteor çarpması ve volkanik patlamalar

Meksika’daki Sandia Ulusal Laboratuvarları’ndan bir grubun öne sürdüğü yeni bir teoriye göre, dinozorların yok oluşunun iki farklı nedeni vardı. Dünya yüzeyine çarpan meteor Dünya’nın diğer tarafında devasa volkanik patlamalara neden olmuş olabilirdi. Çarpma nedeniyle oluşan kaya ve toz bulutu, volkanik patlamayla yayılan küllerle birleşerek Dünya çapında bir kaosa neden olmuş ve birçok bitki ve hayvanın sonunu getirmiştir.

Sandia’daki bilim insanlarının yaptıkları simülasyon, 9,7 km çapında bir asteroidin 72.000 km/saat hızla Dünya’ya çarptığında 24,1 km derinliğinde bir krater oluşturacağını gösteriyor. Dünya içerisinde yayılan şok dalgaları 80 dakika içerisinde Dünya’nın diğer tarafına ulaşırken, bir yandan diğerine doğru bir boru hattı gibi yok ederek ilerleyecektir. Teoriye göre şu anda Hindistan’ın bulunduğu yerde meydana gelen dev volkanik patlama “Deccan Traps” adı verilen lav akıntılarını oluşturmuştur. Deccan Traps ile Chicxulub Krateri tam olarak Dünya’nın zıt taraflarında olmasalar da, Deccan Traps’in karşı tarafında Pasifik Okyanusu’nun doğusunda deniz dibinde bulunan izler bir çarpmanın kanıtları olabilir. Bazı bilim insanlarının öne sürdüğü gibi birden fazla meteor çarpması aynı zamanda da meydana gelmiş olabilir.

Ancak hâlâ kurbağaların, timsahların, kaplumbağaların, deniz türlerinin ya da memelilerin nasıl yaşamlarını sürdürdüklerini bilemiyoruz.

MEMELİLERİN GELİŞİMİ

Bizim de içinde bulunduğumuz “memeliler sınıfının” Dünya üzerinde ortaya çıkışını ve yayılmalarını daha iyi kavrayabilmek için, zamanda biraz daha geriye gitmek gerekiyor. Yaşamın karalarda olmadığı, sadece okyanuslarda bulunduğu zamandan başlayabiliriz.

Önce balıklar ve sudan karaya çıkış

Günümüzden 510 milyon yıl önce “balıklar” denizlerde ortaya çıktı. O dönemde yaşam sadece suda bulunuyordu. 350 myö de öncelikle bazı böcek ve bitkiler karada gelişmeye başladı ve devam eden 50 milyon yıl boyunca da çoğalarak sonradan gelecek avcı canlılar için zengin bir menü oluşturdular. Kısacası, sonradan gelecek daha farklı ve yeni türler için karalar hazır hale geliyordu.

Sonunda bazı balıkların yüzgeçleri bacaklara dönüştü, zaman içerisinde akciğer yapısı geliştirdiler ve sudan karaya geçiş başlamış oldu.

Devam eden 10 milyon yıl içerisinde amfibilerden (suda ve karada yaşayabilen canlılar, iki-yaşamlılar) ilk sürüngenler evrilmeye başladı. Bu ilk sürüngenlerden evrimleşen gruplar arasında timsahlar, dinozorlar, kuşlar ve memeli-benzeri sürüngenler vardı.

İşte memelilerin evrimindeki ilk aşama, ilk defa 285 milyon yıl önce ortaya çıkan “memeli benzeri sürüngenlerdir”. Hızlı bir şekilde evrimleştiler ve çok farklı gruplar oluşturdular. Sürüngen oldukları halde memeli benzeri özelliklere sahiptiler. Memelilerin de bu gruplardan bazılarının devamı şeklinde ortaya çıktığı düşünülmektedir.

Memeli benzeri sürüngenler, Permiyen Dönemi’nin sonuna, 245 milyon yıl öncesine kadar oldukça başarılıydı, ancak tüm Dünya’yı etkileyen büyük bir felaket sonucu türlerin tamamına yakını ortadan kalktı. Meydana gelen diğer büyük felaketlerde olduğu gibi yeni ve farklı canlılar hızlıca ortaya çıktı ve yok olan organizmaların bıraktığı boşluğu doldurdular. Yeni gelenler arasında ilk dinozorlar ve sonraki birkaç milyon yıl sonra da ilk memeliler vardı.

Memeli benzeri sürüngenler

İlk basit memeliler

İlk memelinin hangi canlı olduğu bilinmese de, Morganucodon cinsi ve özellikle Morganucodon watsoni türü ilk memeli türlerinden biridir. 10 cm uzunluğunda, sansara benzer hayvanın ilk fosilleri Galler ve İngiltere’de ve sonra da Çin, Hindistan, Kuzey Amerika, Güney Afrika ve Batı Avrupa’da bulundu. Günümüzden 200-210 myö yaşadığı düşünülüyor. Bu ilk memeliler küçük, böcekle beslenen, geceleri avlanan, kıllı ve sıcakkanlı canlılardı.

Dinozorların gölgesinde

Jura (Jurasik) Devri boyunca memeliler küçük boyutlarda kalmaya devam etti. Geceleri avlandılar. Dinozorların ayakları arasında yaşadıkları söylenebilir. Büyük ihtimalle çoğalmak için yumurtluyorlardı.

Jura Devri sonlarında yaşamış sekiz temel memeli kolu biliniyor. Jurasik sonlarına doğru “multituberculate” adı verilen ufak kemirgen benzeri memeliler ortaya çıktı. Bunlar en başarılı ilkel memeli gruplarından biridir ve günümüzden 30 milyon yıl öncesine kadar, yani 130 milyon yıl boyunca yaşamlarını sürdürmüşlerdir. Bu grubun daha sonra gelen bazı türlerinde kese benzeri yapılar bulunuyordu. Yavrular olgunlaşmadan doğurulup, kese içinde büyütülüyor olmalıdır.

Memeliler, Jura Devri boyunca genel olarak dinozorların gölgesinde kalsalar da, 13 kg ağırlığa kadar çıkan örnekleri olmuştur. Kretase Dönemi’nin ilk zamanlarında (130 myö) yaşayan etçil memeli Repenomamus robustus’un küçük dinozorları avladığı bilinmektedir.

Dinozorların sonu ve memelilerin yükselişi

Kretase Dönemi sonlarına doğru yaşamını sürdüren bildiğimiz 15 memeli grubu bulunuyordu. Ancak bu dönemin sonunda yaşanan felaket sonucu türlerin büyük kısmı ortadan yok oldu. Bu felaket, dinozor ve uçan sürüngenlerin sonunu getirmiştir. Felaketle birlikte ortadan kalkan türlerin boşalttığı habitatlara yeni gelen türler yerleşmiştir. Bu durumdan en iyi yararlanan grup memeliler olmuştur. Felaket sonrası soyunu sürdürebilen 10 memeli grubu, devam eden 15 milyon yıl içinde 78 farklı memeli ailesine dallanmıştır. Paleojen Dönemi başlarında, farklı cins sayısı 40’tan 200’e kadar çıkmıştır. Paleojen Dönemi ortalarına doğru ise (45 myö), bugün var olan temel memeli gruplarının tümü ortaya çıkmıştı. Örneğin, primatlar 65 myö ortaya çıkmıştı.

Görüleceği gibi Dünya üzerinde sürekli olarak baskın olan bir tür yok. Çok başarılı türler bile farklı nedenlerle ortadan kalkmış ve yerlerini yeni türlere bırakmışlardır. Jura ve Kretase Devirleri (150 milyon yıl) dinozorların baskın olduğu dönemdi. Bu dönemlerde memeliler de ortaya çıktıkları halde, dinozorların hâkimiyeti altında kaldılar ve rahatça gelişecekleri bir ortam bulamadılar. Ancak Tersiyer Dönemi, memelilerin dönemi oldu. Dinozorlar ortadan çekilmişti ve memelilere çok farklı şekillere ve boyutlara varabilecekleri bir şans kapısı açılmıştı. O dönemden günümüze kadar geçen sürede memeliler baskın sınıf olarak devam etse de, geçtiğimiz 10 milyon yıl içerisinde 24 temel memeli grubundan 6’sının soyu tükenmiştir. Bunun nedenini tam olarak bilmiyoruz.

Paleojen Dönem sonları ve Neojen Dönemi’nden (30-5 milyon yıl öncesi) kalma çok miktarda fosil elde edildi. Bunlar arasında, omuz yüksekliği 5,4 m olan dev kara memelisi Indricotherium da bulunuyor. Çift boynuzlu, bir fil boyutlarındaki Brontotherium, dev kılıç dişli kedi Smilodon türleri sonradan tükenen memelilerdendir. Bu türler memelilerin ulaştıkları farklı boyut ve şekiller hakkında bize fikir verebilir.

Mehmet Şahin

Kaynak:

Bilim ve Gelecek, Sayı 86

http://www.bilimvegelecek.com.tr/?goster=1368

İkincil Kaynak:

http://www.yaziyaz.net/Evrim/konular/55-organik-evrim/224-yasmin-tarihinden-bir-kesit-dinozorlardan-memelilere.html

55 Milyon Yıldan Günümüze Atın Öyküsü

Homo sapiens sapiens (İnsan) ile Equus’un (At) yaşam çizgileri sapiens’in evrimleşmeye başladığı zamandan itibaren kesişmiştir. Ancak at insandan çok daha önce evrimin basamaklarını çıkmış, dünyanın hemen hemen tüm kıtalarına yayılmıştır. Milyonlarca yıl sonra artık atla insan birbirinin ayrılmaz parçasıdır. Ancak bu buluşmadan at zararlı çıkacak, her zaman olduğu gibi Homo sapiens onu da yok edecek, kendine köle olacak birçok ırklar yetiştirecektir. Bugün gördüğümüz atlar insanın eseridir. Doğada yaşayan tek bir at türü dahi yoktur. İşte atların 55 milyon yıllık evrim tarihi.

Homo sapiens sapiens ile Equus’un yaşam çizgileri sapiens’in evrimleşmeye başladığı zamandan itibaren kesişecektir. Ancak at ondan çok daha önce evrimin basamaklarını çıkmış, dünyanın hemen hemen tüm kıtalarına yayılmıştır. Milyonlarca yıl sonra artık atla insan birbirinin ayrılmaz parçasıdır. Ancak bu buluşmadan at zararlı çıkacak, her zaman olduğu gibi Homo sapiens onu da yok edecek, kendine köle olacak birçok ırklar yetiştirecektir. Bugün gördüğümüz atlar insanın eseridir. Doğada yaşayan tek bir at türü dahi yoktur. Son temsilci Equus caballus przewalskii de geçen yüzyılda sayıları gittikçe azalan son tür olarak özel çiftliklerde yaşamını sürdürmektedir. Atla insanın birlikteliği, evcilleştirme öncesi dönemlerde, insanın onu beslenmek için avlaması biçimindeydi. Çok sonraları zamanımıza yakın dönemlerde, insanın yaşamını kolaylaştırıcı özelliklerinin keşfedilmesi üzerine, at ilk kez savaşlarda kullanılmıştır.

At ailesi tek bir cinsle temsil edilir. İçinde tek bir cinsi vardır ama, buna ait birçok tür ve alt tür ile çok sayıda ırk bu aile içinde yer alır. Örneğin eşek, at ailesinin bir türüdür. Zebra da öyledir. İnsanın yaşamı atlarınki ile o kadar iç içedir ki, atları konu alan birçok edebiyat ürünü de bulunur. Eşek bu konuda at kadar şanslı değildir. İnsanlar arasındaki yaşamı da at kadar lüks içinde değildir. Çokça horlanır. İsmi ise küfür yerine geçer.

Bu yazı at ailesinin Dünya’daki yaşamının 55 milyon yıl süren hikayesi. Bu hikayede, ailenin uzun zaman içinde geçirdiği evrim; fosil kanıtları, coğrafik dağılımları ve morfolojik özellikleri ile anlatılacak.

AT AİLESİNİN SİSTEMATİĞİ

İsveçli bilim adamı Botanikçi Carl von Linne’nin (1707-1778) hazırladığı binomenklatur / İkili adlandırmada, At taksonomisi aşağıdaki hiyerarşi içinde biçimlenir.

Kingdom / Krallık: Animale / Hayvanlar

Phylum / Şube: Vertebrata / Omurgalılar

Classis / Sınıf: Mammalia / Memeliler

Subclassis / Altsınıf: Eutheria / Plesentalı memeliler

Ordo / Takım: Perissodactyla / Tektoynaklılar

Subordo / Alttakım: Hippomorpha

Familya / Aile: Equidae / Atlar ve Eşekler

Genus / Equus Linnaeus, 1758

Perissodactyla / Tektoynaklılar

Ungulata / toynaklılar adı verilen bu grup Perissodactyla / tek toynaklılar ve Artiodactyla / çift toynaklılar olmak üzere iki takımdan oluşur. Vücutları orta boydan büyük boya kadar değişir. Başları genelde iri, gövdeleri kuvvetlidir. Bacakları orta uzunluktan uzuna kadar değişkenlik gösterir. Dudaklar dikkati çekecek şekilde hareketlidir. Bazılarında üst dudak uzamış ve hortum şeklini almıştır (Filler). Derileri son derece duyarlıdır ve bölgesel hareket özelliğine sahiptir. En önemli özellikleri tırnak ucunda yürümeleridir. Ön yürüme aygıtlarında ortamsal koşullara bağlı olarak orta parmak gelişmiş, diğerleri körelmiştir. Köprücük kemikleri yoktur. Kafatasları ileriye doğru uzayarak irileşmiştir. Diş formülü kendine özgü özellik taşır. Kesiciler / incisor keski ya da koni şeklindedir. Köpek dişleri / canin ile ön azılar / premolar arasında boşluk (diastema) bulunur. Koku ve işitme duyuları iyi gelişmiştir. Gözler başın her iki yanında yer alır. Işık farklılıklarını ve hareketleri fark edebilir. Sindirim sisteminde bir gözlü mide, uzun bağırsak ve gelişmiş körbağırsakları bulunur. Safra keseleri yoktur. Sindirimde, bakteri faaliyetleri körbağırsakta etkindir. Doğan yavrular kendi başlarına yeterlidir. Toplu yaşar, bitkilerle beslenirler ve hızlı koşarlar. Koşu süreleri devamlıdır.

Equidae ve biyolojisi

Pressidactyla’nın bu gelişmiş ailesinde, jeoloji tarihi boyunca yaşamış olanlarının fosilleri sıkça bulanabildiğinden bunların akrabalık ilişkilerini ortaya koymak kolay olmuştur. Atların III. zamanın başından bugüne kadar süregelen yaşamlarını oluşturan birçok cinsin ve türün fosili kesiksiz olarak bulunabilmiştir. Ailenin jeoloji tarihi içinde 55 milyon yıldan günümüze olan evrimsel öyküsü, bu fosillerle kuşku götürmez bir biçimde izlenebilir.

Takım karakterleri belirgin olarak gözlenir. Baş öne doğru uzayarak iri bir şekil almıştır. Başın her iki yanında olan gözlerin yer aldığı orbital çukurluğun etrafı kemik bir bilezikle çevrilidir. Dudaklar etli, uzun ve hareketlidir.

Dişlerinin gelişimi, ortamsal koşullar ve dolayısıyla beslenmeye bağlı olarak değişkenlik gösterir. Bitkiyle beslenmeleri nedeniyle köpek dişleri azalmış ve yok olma noktasına gelmiştir. Bu tip beslenenlerde köpek dişleri ile premolar / ön azılar arasında bir boşluk (diastema) bulunur ve sonra, filogenetik olarak sürüngenler / reptilia’nın köklü dişlerinden türemiş, kesici dişlerden ve köpek dişlerinden çok daha fazla karmaşık yapıya sahip premolar ve molar dişler gelir. Bu dişlerin taçları, üst yüzeylerinin yapısı beslenme şekillerine göre zaman içinde farklılıklar gösterir. Bu karakter evrim çalışmaları için de son derece yararlı diyagnostik sonuçlar vermiştir.

Mideleri bölmeli değildir. Besinlerin sindirilmesinde etkin rol oynayan bakteri faaliyetleri genişlemiş ve büyümüş körbağırsakta gerçekleşir.

Grubun jeoloji tarihi içindeki evriminin anlaşılmasında; ön hareket organlarının ortamsal koşullara bağlı olarak geçirmiş olduğu anatomik değişiklikler önemli rol oynar. Günümüz atlarında 3. parmak alttaki etli kısım tarafından devamlı yenilenen bir toynak şeklini almış, ikinci ve dördüncü parmaklar da bir kalıntı şeklinde kalmışlardır. İşitme ve koku alma duyuları iyi gelişmiş, gözler aydınlık derecesini ayırmaya ve hareketleri izlemeye uyum sağlayacak şekilde gelişmiştir. Savanlarda, steplerde ve çöllerde aygır sürüleri şeklinde yaşarlar. Palearktik’te Orta Güney Asya, Avrupa ve Kuzey Afrika’da yayılmışlardır.

At fosilleri ve evrim

1870′lerde paleontolog D. C. Marsh Kuzey Amerika’da yeni keşfedilmiş bir takım at fosillerinin tanıtımını yayınladı. Bu zamanlarda sürüngenler ile kuşlar arasında geçişin en önemli kanıtlarından biri olan Archaopterix (ilk kuş) dışında evrimsel çizgisi olan çok az canlının fosilleri biliniyordu. Marsh’ın açıkladığı bu fosil sıralaması, T. H. Huxley’in güncelleştirdiği tek soyda yer alan evrimin çok belirgin bir örneği idi ve Eohippus’dan Equus’a doğru geçiş formları oluşturuyordu. Biyologlar ve amatörler bu geçiş formlarını görünce heyecanlandılar. Birkaç yıl sonra da Amerikan Doğa Tarihi Müzesi, Eohippus’tan (Hyrocotherium) modern Equus’a doğru derece derece evrimi gösterebilecek şekilde tasarlanmış bir sergi açtı.

Bu tip sergiler, at ailesinin üstüne çekilen ilgiyi sadece evrimin kanıtı olarak değil, aynı zamanda derecelendirilmiş düz ve kesin bir çizgideki evrim örneğini, Equus’un (at) evrimi ile ilgili bir son nokta olarak belirlemiştir.

Daha önceleri at evriminin düz bir çizgide gerçekleştiği tahmin ediliyordu. Şu andaki bilgilerimiz atın evriminin birçok daldan oluştuğunu bize göstermektedir. Equus, evrimde bir çalının ince bir dalı konumundadır. Düz çizgi durumundaki evrim bir hayaldir. Çünkü şu an kurtarılmış olan sadece küçük bir dal parçasıdır.

Atın evrimi pürüzsüz ve derecelendirilmiş değildir. Değişik oranlardaki değişik özelliklerin açılımları her zaman bir arada dağılım göstermez ve genellikle ters yöndedir. Ayrıca at türlerinin ataları derecelendirilmiş dönüşümlerde değildir (Anagenesis). Bunun yerine bazı yeni türler atalarından ayrılmış durumdadır(cladogenesisz). Bazı türler dereceli, bazıları da aniden gelişirler.

Sonuç olarak at ailesi, evrim mekanizmasının ne kadar karmaşık olduğunu kanıtlamıştır. Onu düz bir çizgi içinde yorumlamak mümkün değildir (Şekil-1).

ATLARIN SOY AĞACI

Equid’ler ilk çıktıkları kıtada (Kuzey Amerika) sınırlı sayıda tür ile temsil edilmiştir. Asses, Hemiones, Zebra, Equus caballus, Equus przewalskii veya Equus caballus przewalskii. yüzyılın başına kadar yaşadı. Ancak, bugün sadece hayvanat bahçelerinde yaşam mücadelesi veriyorlar.

Ailenin evrimi yaklaşık 55 milyon yıl önce başladı. Günümüze kadar olan kısmında keşfedilen fosiller yardımıyla oluşturulan koleksiyonlar; ilkel tiplerin küçük ve aynen keçiler gibi ağaçların alt yapraklarını ve genç filizleri yemeğe, ormanda zıplayarak koşmaya uyum sağlamış sistemlere sahip olduklarını bize göstermiştir. Zaman içindeki morfolojik gelişmeler ve bunların ortamla bütünleşmesi (toynağın gelişimi, yere düz basma ve dönmeyen bacak kemikleri) at ailesinin fertlerini geniş düzlüklerde otlayan mükemmel birer koşucu haline getirmiştir.

Görsel: Hyracotherium


Ormanların küçük atları (55 milyon yıl önce)

Hyracotherium / Eohippus

55 milyon yıl önce, küçük bir orman hayvanı, “şafak atı” anlamına gelen “Eohippus” olarak da bilinen ve omuz yüksekliği yaklaşık 10-20 cm olan Hyracotherium (Hyrax: Afrika’da yaşayan bir tavşana benzediğinden bu isim verilmiş) atın atası olarak evrimleşmeye başladı. Attan başka her şeye benziyordu. İri kedi ya da köpek görüntüsündeydi. Sırtı kemerli, kısa boyunlu, kısa burunlu, kısa bacaklı ve uzun kuyrukluydu. Meyve ve yumuşak yaprakla beslenir, bir ceylân gibi aceleyle bir çalıdan diğer çalıya koştururdu. Sadece daha aptal ve daha az çevikti (şekil-2).

Bacaklar esnek ve bütün kemikleriyle dönebilir özelliğe sahipti. Ön iki bacakta 4 parmak, arkadakilerde ise 3′er parmak vardı. Köpeğinki kadar yumuşak olan tabanları üzerinde yürürdü. Her bir parmağında pençe yerine ufak toynakları vardı. İlkel ve kısa bir başı, ortadaki göz yuvaları ve ön tarafa doğru çıkık kulak memeleri ile ilginçti. Düşük taçlı üç kesici dişi, 1 köpek dişi, 4 ayrı premolar / önazı ve çenenin her iki tarafında 3 öğütücü molar / azı (ilkel memeli diş formülü) çiğneme sistemini oluşturdu. Ön diş ve öğütücü dişler arasındaki mesafe kısaydı, Taç kemikleriyle birbirine bağlı olan molarlar her şeyi öğütebilen bir yapıya sahipti. Dişleri genelde alçak taçlıydı, atlarınkine benzer basit kıvrımları vardı. Erken Eosen atları evrimlerinin bu noktasında diğer Perissodactyl gruplardan farklı olarak henüz ayrılmamıştı. Tapir ve Gergedanlar ile yakın akrabalıkları bulunmaktaydı. Geçmişine bakıldığında Hyracotherium oldukça ilkel bir hayvandı. Ancak o dönemde, 55 milyon yıl önce kendine ve çevresine göre oldukça başarılı sayılabilecek özelliklere de sahipti. 20 milyon yıl içinde Hyracotherium’da önemsiz değişiklikler meydana geldi. Vücudu ve ayakları büyük ölçüde aynı kaldı. Bunun yanı sıra ayak parmaklarında küçük değişiklikler oluştu. En büyük değişiklik dişlerdeydi. Bu atlar daha fazla bitki yerken daha az meyve tüketir olmuşlardı. Öğütücü dişler daha sert yiyecekleri öğütmek üzere biçimlenmeye ve yapılaşmaya başladı.

Fosilleri Batı Amerika ve Avrupa’nın Eosen yaşlı çökellerinde bulundu. Radyometrik yaş verileri bu atın 55-45 milyon yılları arasında yaşadığını belirtiyordu.

Orohippus

50 milyon yıl önce Hyracotherium’dan Orohippus’a doğru düz, belirgin ve dereceli bir geçiş görüldü (Mac Fadden, 1976). Orohippus’un omuz yüksekliği yerden 20-30 cm kadardı. Kemerli sırt, kısa bacaklar, kısa boyun, kısa burun ve oldukça küçük bir beyin, onu daha çok köpeğe benzer bir görünüme yaklaştırmıştı (şekil-3). Hyracotherium’dan biraz daha büyüktü. Ancak aynı ilkel postcranial iskelet yapısına sahipti. İnsanlardaki gibi, ön ayak kemikleri (radius ve ulna) ayrıktı (Bu memelilere özgü ilkel bir karakterdir, dirsek ve bilekte dairesel hareketi sağlar). Bu özellik, daha çok, ormanda yaşayan ve engellerin bol olduğu bir coğrafyada hareket etmek zorunda olan küçük hayvanlarda görülür. Ön ayaklarında 4, arka ayaklarında toynaklı 3 parmağı vardı. Köpeğinkine benzer şekilde gelişmiş yumuşak tabanlara sahipti. 1. ve 2. parmaklar zaman içinde yok oldu.

En belirgin değişiklik dişlerde meydana geldi. Son premolar değişerek molar haline dönüştü; bu da Orohippus’un bir tane daha fazla öğütücü diş kazanmasına neden oldu. Bu değişikliğin yanı sıra, daha sert bitkileri yediğini gösteren dişler üzerindeki köprüler çok daha belirginleşti.

Orohippus, Hyracotherium’dan yaklaşık 2 milyon yıl sonra ortaya çıktı. Her ikisi de birlikte yaklaşık 54-45 milyon yılları arasında yaşadı ve bu zaman içinde yok oldu. Wyoming ve Oregon’da (Kuzey Amerika) bulunan fosillerin izotop yaşlarına göre bu cins 52-45 milyon yılları arasında yaşamıştı.

Epihippus

47 milyon yıl önce Orohippus’tan ayrılan evrim kolundan Epihippus meydana geldi. Diğerleri gibi küçük, köpeğe benzer, yumuşak tabanlı ve ufak beyinliydi. Ön ayaklarında 4, arka ayaklarında ise 3 parmağı vardı. Dişlerin gelişimi devam ediyordu. Son premolarlar molarlara dönüşmüş ve böylece Epihippus’a 5. öğütücü dişi kazandırmıştı. Dişlerin üst kısımları iyi şekillenmişti. Ancak, halen düşük taç karakterine sahipti.

Görsel: Mesohippus

Yaprakla beslenen alçak taç dişli orta boy atlar (45-24 milyon yıl önce)

34 milyon yıl önce atlarda belirgin değişiklikler oluşmaya başladı. Bunun en önemli nedeni Kuzey Amerika ikliminin biraz daha kuraklaşması, geniş ormanlık alanların daralması ve otla kaplı alanların daha yaygın hale gelmesidir. Bu değişiklikle birlikte, sert dişli ve açık alanlarda daha iyi koşabilmek için güçlü bacakları olan tipler gelişmeye başladı.

Mesohippus

Daha önce yaşamış Eohippus ya da Hyracotherium ile modern atlar arasında ilk ortak bağlantıyı oluşturan Mesohippus türü olan M. celer 40 milyon yıl önce aniden ortaya çıktı (Türlerin ani ortaya çıkışları; nüfusla ilgili karışıklıklar, yeni seçici güçler veya türlerin diğer türlerden izole edilmesi -coğrafik izolasyon- sonucunda gerçekleşmektedir. Bu ani çıkışlar jeolojik dönemlerde görülmektedir. Ancak, şu gerçek göz ardı edilmemeli: birkaç milyon yıl süre jeolojide “ani” olarak değerlendirilir). Mesohippus, Epihippus’dan biraz daha fazla gelişmiş büyük bir hayvandı. Omuz ile yer arasındaki yüksekliği 60-70 cm idi. Öncekiler gibi köpeğe benzer bir görüntüsü de yoktu. Sırtı daha az kemerliydi. Bacakları, boynu ve burun ile yüzü karakteristik biçimde daha uzuncaydı. Sığ bir yüz çukurluğuna sahipti. Sonraki atlarda kafatasındaki bu çukurluk daha da belirgin hale geldi ve türlerin tanımında çok daha fazla kullanılan bir karakter oldu (şekil-4).

Arka ve ön ayaklarında 3 parmağı vardı. 4. ön parmak körelmiş ve bir çıkıntı şeklini almıştı. Önceki cinslerde olduğu gibi Mesohippus’un da tabanları yumuşaktı.

Beynin yarı küreleri fark edilir derecede genişti. Günümüzde yaşayanlar ile hemen hemen aynı büyüklükteydi.

Son üç adet premolar molarlara benzemişti (İlkel üçgen yüzeyli premolarlar yemeği yumuşatır. Kare şeklinde olanlar ise parçalar. Bu değişim hayvanın beslenmesindeki çeşitliliği azaltır. Bu meyvelerden ve yapraklardan sadece ota bağlı beslenme tipine bir geçiştir). Dişlerin yüzeyi Epihippus’ta olduğu gibi öğütmeye uyum sağlamıştı.

Colorado, Nebraska ve Dakota düzlükleri ile Kanada’da bulunan fosillerinin radyometrik verilerine göre, cins ve türleri yaklaşık 37-32 milyon yıl önce yaşamıştı.

Miohippus

Tipik bir Miohippus, Mesohippus’tan daha büyüktü. Kafatası daha uzundu. Yüzdeki çukurluk (Fassial fossa) derin ve daha genişti. Ayak bileği eklemi köklü değişikliğe uğramıştı (şekil-5).

Miohippus türleri at ailesindeki ilk geniş çeşitlenme sürecini başlattı. Miohipps’a kadar az sayıda yan kollar varken, Miohippus’tan sonraki türler çok daha çeşitli ve farklı olmuştu. Miyosen döneminde bir düzineden fazla cins yaşarken, günümüzde tek bir at cinsi yaşadı.

Miohippus’ta ayrıca, üst yanak dişlerinde ilave kıvrımlanmalar gelişmeye başladı. Daha sonraki at cinslerinde dişlerdeki bu oluşum daha da karakteristik olacaktı. Bu, at atalarının populasyonunda yeni özelliklerin nasıl çeşitli olduğunu göstermede mükemmel bir örnekti.

Daha önce söylenenlere göre Mesohippus anagenetik evrim yoluyla dereceli bir dönüşüm sonrasında Miohippus’a dönüşerek yoluna Miohippus olarak devam etti.

Güncel veriler ise göstermiştir ki, Miohippus, Mesohippus’un erken dönemlerinde cladogenetik yolla bu cinsten ayrılarak gelişimine devam etmiş, sonra da 4 milyon yıl kadar süreyle her iki tip birlikte yaşamıştı.

Mesohippus, 30 milyon yıl önce ortadan kalktı. Miohippus da bir süre olduğu gibi yaşamına devam etti ve sonra 24-20 milyon yıl önce hızlı bir şekilde evrimleşti ve türleşti. Bu dönemde at ailesi 2 ana kola ve bir küçük dala ayrıldı ve gelecekteki soyları Anchiterium, Kalobatippus, Archaehippus, Hypohippus ve Megahippus oldu.

Radyometrik yaş verilerine göre 32-25 milyon yıl olarak tarihlendirilen Miohippus fosilleri, Florida’da (Batı Amerika) çökeller içinde yaygın olarak bulundu.

Görsel: Archeohippus

Miohippus’tan türeyenler

Anchitherium: Eski dünya karalarına geçen bu cins, 3 parmaklıydı ve yaprakla besleniyordu. 10 milyon yıl içinde süratle geniş bir coğrafyaya yayıldı ve başarılı oldu.

Kalobatippus: Bütün atların ortalama bir yapı ve de büyüklüğü olduğu zamanda yaprakla beslenen bu atın uzun bacaklı ve ihtişamlı bir görünümü olmalıydı (Bu cinste dişlerin, Miohippus ile Parahippus arasında bir geçiş formuna ait olduğu ve bunun da yaprakla beslendiği tahmin edilmektedir). Avrupa’da Anchitherium ve Doğu Asya’da Sinohippus’un yaşadığı zamanda o, Batı Amerika’da egemendi. Bu cins, tanıtımsal adını Metapodial olmasından almaktadır. Ayak kemikleri, hayvanın yakın akrabalarının (Ancitherium, Hypohippus ve Megahippus) aksine uzun bacaklı olmasını sağlamıştır. Bu ve yakın akrabaları, doğal bir grup olan “anchiter”leri oluşturdu. Hepsinin yapraklar, filizler ve muhtemelen meyveler ile beslenmeye uygun alçak taçlı dişleri vardı ve fazla ot tükettiği tahmin edilmemekle birlikte, üç tırnaklı kısa dişli bu cinsin, otlarla beslenen anchiter’ler ile aynı zamanda yaşadıkları sanılmaktadır.

Florida’da bulunan fosillerin radyometrik yaş değerleri, bu cinsin 24-19 milyon yılları arasında yaşadığını belirtmektedir.

Archaeohippus: Bu küçük yaprak yiyici bir köpek büyüklüğündeydi. Genelde, daha kuru bir ortama sahip savan düzlüklerinde otlayan diğer atlar ile birlikte yaşıyordu. Uzunca bir burnu olan küçük, düzgün ve zarif bir hayvandı. Dişlerinin molariform oluşu onun orman içinde ya da orman arası düzlüklerde yapraklar veya diğer lifsiz yiyeceklerle beslenerek yaşadığını belirtmekteydi.

Fosilleri Nebraska, Oregon, Kaliforniya ve Florida’da (Kuzey Amerika) bulunmaktadır. Radyometrik yaş verilerine göre bu cins ve türleri yaklaşık 21-13 milyon yıl önce yaşamıştı.

Hypohippus: Yaprakla beslenmeye son derece iyi uyum sağlamış bu cins, ormanlık alanların yumuşak zeminlerine üç parmağı ile basabilen özelliğe sahipti. Büyüklüğü modern pony / midilli’lere çok benzemekteydi. Nebraska, Colorado ve Montana’da bulunan fosilleri, bu cinsin olasılıkla 17-11 milyon yıl önce yaşadığını belirtmekteydi.

Megahippus: Yaprakla beslenen bir cinstir. Otla beslenen cinslerin ortaya çıkmaya başladığı bir dönemde, Kuzey Amerika’nın yaprakla beslenen son cinsi olarak bilinir. Muhtemelen 15-11 milyon yıl önce Kuzey Amerika düzlüklerinde yaşadığı tahmin edilmektedir. Alçak ve yüksek taçlı diş yapısına sahip olması, cinsin hem yaprakla hem de otla beslenen cinsler arasında bir geçiş formu olduğunu belirtir. Dar ya da hortuma benzer bir burnu ve buna göre gelişmiş ağza sahip olması da, bu cinsin yaprak, yeni filizler ve meyve gibi yumuşak bitkileri yemeye meyilli olduğunu göstermektedir. Megahippus ve diğer anchiter’ler üç parmaklı ve yaprakla beslenenler oldukları için, bazen otlayan akrabalarıyla karşılaştırıldıklarında evrimsel bir çıkmaz sokağa girildiği düşünülür. Ancak, Megahippus’lar otlayan atlar kadar hızlı evrilmişlerdir. Üst çene dişlerinin öğütücü yüzeyleri bütün vücutları ile beraber büyümüştür. Megahippus isminden de anlaşıldığı gibi zamanının en büyük atıdır.

Körpe yaprakları yemeden, otlamaya kadar geçirilen evrim ve yeni atları tanıma çizgisi; otlayıcılar için yeni bir ekolojik seçeneğin ortaya çıkması ve geniş otlakların yeni belirmeye başlaması sonucunda meydana gelmiştir.

Parahippus

Görsel: Parahippus

Atların düzlüklere çıkışı (18 Milyon yıl önce) ve ince bacaklı yüksek taç dişli atlar

Atın evriminde üçüncü hat olan bu atlarda, otların kolaylıkla yenebilmesi için birçok değişiklikler başladı. Bunlardan en önemlisi kaba ve sert otların kolaylıkla çiğnenebilmesi için gelişen özelliklerdi. Dişler üzerindeki küçük tümsekler, kıvrımlar oluşturmak üzere birbirleriyle bağlanarak daha da genişledi ve diş etinden sıyrılarak üst kısmı dereceli olarak gittikçe büyüyen ve “hypsodont diş tipi” olarak bilinen yeni bir diş tipi gelişti. Bu özelliklerin kazanılmasına ilave olarak, dişlerin taç bölgelerinde, onların daha sert ve dayanaklı olmasını sağlayan çimento tabakaları oluştu.

Gelişen bazı nitelikler onları iyi birer koşucu hale getirdi. Vücut büyüklüğü, bacak uzunluğu ve yüzün uzunluğu, kazanılan önemli özelliklerdi. Bu sırada bacak kemikleri koşuya uyum sağlayabilmek için birlikte kaynaşmaya başladı. Bacak kemikleri ve onlara bağlı kas sistemlerinin gelişimi, esnek bacak hareketini elemine ederek atlara, ileri ve geriye yürümeyi daha kolay hale getirebilecek şekilde özellik kazandırdı.

Parahippus

23 milyon yıl önce ortaya çıkan bu cins, eski ormanlarda yaşan atlarla günümüz düzlüklerinde yaşayan atlar arasında evrimsel bir bağlantı gibi gözükmektedir. Aynı büyüklükteki beyini ve aynı vücut şekliyle Miohippus’a çok benziyordu. Aslında gerçek görünümü bir Alman çoban köpeğini andırıyordu. Tipik bir Parahippus, Miohippus’dan biraz daha büyük vücut yapısına sahipti. Halen üç tırnağı vardı ve ayağın altındaki sıçrama ve fırlama ligamenti henüz daha yeni gelişmeye başlamıştı. Yüzü hemen hemen gerçek at yüzüydü. Uzundu ve göz çukurları kafatasının ortasından geriye doğru gelmişti. Diş yapısına köprüler ile uzun taçların ilavesi, güçlü ve daha düzgün diş taçlarının meydana gelmesine neden oldu. Bu özellik dişleri daha da güçlü yaptı ve otla beslenmesini kolaylaştırdı. Ortam koşullarına uyum sağlayarak hızlı bir şekilde evrimleşen ve buna paralel olarak da hızlı bir şekilde değişen bu cins, tamamen esnek ayaklı ve hypsodont olarak otlayan Merychippus gunteri’ye dönüştü. Parahippus’un daha geç dönemlerde yaşayan türlerine ait fosilleri erken dönemdeki Merychippus’a çok benziyordu. Bu da cinsler arasındaki evrim çizgisinin nereye çizilebileceğine karar vermeyi zorlaştırdı. Parahippus, at evriminde bir bağlantı cinstir. Ormanlarda yaşayan ve yaprakla beslenen tipler ile ovalarda yaşayan ve otla beslenen tipler arasında gerçek bir geçiş formudur.

Florida’da, çökeller içinde fosilleri bulunmuştur. Radyometrik veriler bu cinsin 24-17 milyon yıl önce yaşadığını belirtmektedir.

Görsel: Meryhippus


Merychippus

17 milyon önce Kuzey Amerika’da ortaya çıktı. Atların evriminde bir kilometre taşıdır. Tipik Merychippus yaklaşık 110 cm uzunluğundaydı ve bu şimdiye kadar bulunan en uzun attı. Otlayarak beslenen atların da ilkiydi. Bu cinste geniş köklü dişlerin daha iyi barınabilmesi için burun, uzun bir şekil almış, çene çok daha derinleşmiş, gözler de hafifçe geriye doğru kaymıştı. Dişler yüksek taçlıydı ve besinleri diğerlerine göre çok daha yavaş çiğniyor ve sindirim sistemi de son derece yavaş çalışıyordu. Bu nedenle ruminant / geviş getirme özelliği kazanmıştı. Beyin, fark edilir derecede büyüktü. Bu da Merychippus’u erken atlardan daha zeki ve daha çevik yapıyordu. Tüm bu özelliklerin kazanılması söz konusu cinsi bugünkü atlara daha da benzer hale getirmişti (şekil-6). Halen üç parmaklıydı. Ayakları esnek yapılıydı. Topuk ekleminin altındaki güçlü ve esnek bağlarla desteklenmiş ayakları sayesinde sürekli parmak uçlarında duruyordu. Yan parmaklar halen bir bütündü ancak yavaş yavaş farklı uzunluklar kazanmaya başlamıştı. Bazı Merychippus türleri aynı uzunluktaki yan parmaklara sahipken, diğerlerinde sadece koşarken yere değen küçük yan parmaklar gelişti. Ortadaki parmak geniş ve dış bükey at toynağı olarak gelişmiş ve bacaklar daha uzun bir şekil almıştı. Ön kolun ve dirsek kemiğinin eriyerek birleşmesi bacak rotasyonunu ortadan kaldırdı. Aynı şekilde dizin aşağı kısmında bulunan kaval kemiği de büyük ölçüde zayıfladı.

Bütün bu değişikler bacakları sadece tek bir hareket için özel hale getirdi: Sert yüzeyde hızlı koşmak, etçil avcılardan kaçmak ve geniş coğrafyada süratle besin arayabilmek.

Radyometrik verilere göre fosillerinin yaşı bize 17-11 milyon yıl önceyi gösteriyordu..

Merychippus’un yayılımı

15 milyon yıl önce Kuzey Amerika’da süratle yayılan Merychippus, düzlüklerin hızlı koşan tek otlayıcısıydı. Bu cins üç büyük grupta 19 yeni otlayıcı at türünü ortaya çıkarttı. Atlardaki bu çeşitlenme “Merychippus’un yayılımı” olarak adlandırıldı.

Üç parmaklı otlayıcılar “Hipparion” grubudur. Bunlar başarılı tiplerdir. Otlakların, ot ve yaprak yiyiciler için çeşitliliği, türlerin ve sınıfların oluşmasında etkili olmuştur. Yüzlerinde büyük ve kusursuz girintiler gelişmiştir. Hipparion’ların eski dünya kıtalarına yayılışı, yaklaşık 10 milyon yıl önce başlamış ve farklı zamanlarda gerçekleşen göç dalgaları şeklinde gelişmiştir. Bu büyük at göçü Anadolu ve Trakya’da (İstanbul) bulunan fosillerle kanıtlanmıştır.

Grubun Kuzey Amerika’da yayılan cinsleri Protohippus, Astrohippus, Pliohippus, Pseudohipparion, Nannihippus, Neohipporion ve Calippus’u içeren daha küçük atların çizgisidir ve Protohippines’ler olarak bilinir.

Gerçek atların çizgisinde bazen yan parmakların boyut olarak kısaldığı gözlenmiştir. İlkel Hipparion ve at özellikleri taşıyan yeni türlerin ortaya çıkışı ve bunların giderek daha fazla ata benzemeleri, gerçek atlar olarak bilinen daha büyük üç parmaklı ve tek parmaklıların ortaya çıkışının başlangıcını sağladı. Yeni türler hızlı ve başarılı bir şekilde bu üç gruptan ortaya çıktılar. Bu hızlı türeyiş hangi türün hangisinden ortaya çıktığına karar vermeyi zorlaştırdı. Yaklaşık on milyon yılda at ailesini meydana getiren cins ve türler, şimdiye kadar ulaşılamamış bir şekilde çeşitliliğin zirvesine yerleşti. Yeni Dünya’da Hipparion’lar ve Protohippin’ler, “Gerçek Atlar”, büyük ve küçük orman otlayıcıları ve düzlük otlayıcıları olarak geniş bir coğrafyaya yayıldı.

Görsel: Pliohippus

Tek parmaklı atlar (10 – 1 milyon yıl önce)

Bu çizginin geç Merychippus türleri (M. carriozensis) küçük yan parmaklı büyük atlardı. Bunlar yan parmaklarını kaybetmiş iki ayrı grubun ortaya çıkışını sağladı. Bu oluşum Topuk eklemi altındaki yan bağların gelişimi gibi koşu esnasında orta parmağın dengelenmesine yardımcı oldu. Tek parmaklı atlar şu cinsleri içerdi.

Pliohippus

15 milyon yıl önce üç parmaklı at olarak doğdu. Çağdaş atın dedesi ve at ailesinin son dallanmasının tipik cinsi olarak bilinir. Gelişimini Güney Amerika kıtasında devam ettiren Hippidion cinsinin ve daha sonra da Equus’a dönüşmüş Dinohippus’un atasıdır. Pliyosen çökelleri içinde, yan parmakların yok oluşunu stratigrafik anlamda izlemek mümkün olmuştur. Bugünkü ata çok benzeyen bu cins, birkaç farklı özelliğin dışında atın tartışmasız atası kabul edilir. Özellikle, kafatasının surat bölümünde derin çukurlar vardı. Oysa atın suratında böyle girintiler yoktu. Dişlerde kuvvetli eğriler mevcutken atın dişleri düz bir yapıya sahipti. Pliohippus her ne kadar atla yakından ilişkili olsa da muhtemelen gerçek atın ortaya çıkışında herhangi bir etkisi olmamıştır (şekil-7).

Astrohippus

Astrohippus (yaklaşık 10 milyon yıl önce) Pliohippus’un hemen arkasından ortaya çıkan tek parmaklı attı. Bu cinsin yüz kısmında bir takım çukurlar oluşmuştu ve muhtemelen Pliohippus’un soyundan geliyordu.

Dinohippus

12 milyon yıl önce görülen bu cins tek parmaklıydı. Bugünkü atların eşeklerin ve zebraların en yakın akrabası olan bu cinsin atası henüz kesin olarak bilinmemektedir. Diş ve kafatası özellikleri bakımından ata çok benziyordu. Dişleri Merychippus’tan fark edilir derecede daha düzdü. Yüzdeki girintiler fark edilir derecede azalmıştı. Bundan biraz daha geç bir tür olan D.mexicanus ise daha düz bir diş yapısı ve yüzde daha küçük girintilere sahipti. Bu tip girinti ve çukurlara sahip olmayan Equus ile derin çukurları olan Pliohippus arasında bu özelliği nedeniyle bir geçiş formu olarak durmaktadır. Bu cinsin türleri Pliyosen Döneminde Kuzey Amerika’nın en yaygın at sürülerini oluşturdu ve hemen hemen gerçek atın tüm özellikleri bu cins üzerinde belirgin hale geldi.

Dinohippus’un erken türleri bodur boylu, kısa bacaklı tek parmaklı ve garip kafatasına sahip olan Hippidion’nun 4 milyon yıl önce doğmasını sağlamıştı. Bu dönemde, Kuzey ve Güney Amerika’nın coğrafik olarak ilişkili olması ve bir kara köprüsünün Panama bölgesinde oluşması, bu hayvanların güneye göç etmesine neden oldu ve burada türleşerek çoğaldılar.

Pliyosen’nin sonuna doğru, Dinohippus’un yüzündeki girintiler dereceli olarak azaldı, dişlerde düzleşme ve diğer dereceli değişimlerle bu cins, ata çok daha fazla yaklaştı.

Neohipparion

Fosil kayıtlarının çokluğuna bakıldığında en başarılı Hipparion’dur. Fosilleri Kuzey Amerika ve Orta Amerika’da çökeller içinde bulundu. Bu cinse ait türler yaklaşık 16-5 milyon yıl önce yaşamıştı. Fosillerinin Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya’da aynı yaştaki çökeller içinde bulunmasına rağmen Neohipparion yeni dünya atı olarak bilinir. Hipparion’lar dünyanın birçok yerinde bulunan 3 toynaklı at gruplarından biridir. Bunlar 10 milyon yıllık fosiller arasında sıkça rastlanılan en büyük memelilerdir. Zamanının başarılı at grubu olmasına rağmen sadece bir yan kol olarak evrilmiş ve günümüze kadar yaşayamamıştır. Altı milyon yıl öncesine kadar ancak birkaç tür yaşamını sürdürmüştür. Son Hipparion türü Cormohipparion emsliei de 2 milyon yıl öncesine kadar Florida civarında yaşamıştır.

Equus

Jeolojik zaman içinde çeşitlilik gösteren at ailesinden varlığını sürdüren tek cinstir. Üç bin yıl kadar önce evcilleştirilen at; insanlık tarihi içinde göç, tarım, savaş, spor, iletişim ve seyahat alanlarında son derece önemli roller üstlenmiş ve insanların büyük yardımcısı olmuştur. Türleri 5 milyon yıl öncesinden günümüze kadar yaşamaktadır. İlk Equus’lar midilli büyüklüğünde hayvanlardı ve klasik at görünümlü vücuda sahipti. Sert omurga, uzun boyun, uzun bacaklar, dönmeyen birleşik bacak kemikleri, uzun burun, esnek burun ve derin çene yapısı ile karakteristikti Dinohippus gibi Equus’un da tek parmağı tırnağın bükülmesini önleyen yan bağlar ve düzgün otlamayı sağlayan yüksek taçlı dişleri bulunmaktadır.

Equus’un üyeleri halen yan parmakları meydana getiren genleri engellemekteydi Genellikle bunlar 3. parmağın etrafındaki 2. ve 4. parmak kemikleri olarak iz bırakmışlardı. Bilinen en erken Equus türleri 3 tanedir. Bunların hepsine birden E.simplicidens grubu da denir. Halen Dinohippus’tan kalan ilkel özelliklere sahiptir. Bunlar gözdeki zayıf girintilerdir. Vücut şekli zebraya benzer (bodur olmakla birlikte düz omuz ve kalın ense yapılıdır). Eşeğinkine benzer dar kafatası bulunmaktadır. Sert yapılı dikey uzanan kısa yeleleri, ipe benzer kuyrukları, orta boy kulakları ve son olarak da kıç kısımlarında bir takım çizgiler bulunmaktadır (Bütün bu özellikler modern at tarafından paylaşılmıştı). Çok çeşitlendiler ve 4 grup içinde 12 türe ayrıldılar. Bu aşırı çeşitlenme Merychippus’un yayılmasını hatırlatmaktadır. Kendi çizgilerinde hızla yayılan Equus türleri, diğer tek tırnaklı atlar (Astrohippus gibi) ve çeşitli Hipparion’lar ve protohippinler’le birlikte var olmuşlardır. İlk buzul devri sırasında 2,6 milyon yıl önce Equus türleri Eski Dünya’ya geçmişlerdi. Bazıları Afrika’ya göç ederek modern zebraları oluşturmuş, diğerleri de çöle adapte olarak Asya, Orta Doğu ve Kuzey Afrika’ya, diğer başka bir kol da, gerçek at olarak Asya, Orta Doğu ve Avrupa’ya yayılmıştır. E. caballus, diğer at türleri Güney Amerika’nın iç kısımlarında değildiler. Equus belki de insanlar tarafından evcilleştirilmiş türlerden önce yaşamış en başarılı Perissodaktil’di (şekil-8).

Resim

Görsel: Norveç Midillisi

MODERN AT AİLESİ

Üç parmaklı atlar dereceli olarak yok oldular. Belki de onları saf dışı bırakanlar ve üstün başarılı olanlar Artiodaktiller’di ya da değildi. Tek parmaklı atların soyu Kuzey Amerika’da buzul devrinin başlamasıyla birlikte tükendi. Tek parmaklı Equus mükemmel bir hayvandı. 1 milyon yıl öncesine kadar türleri; Kuzey Amerika bizon sürülerine ya da Afrika’daki iri antilop göçlerine kolaylıkla eşitlenebilecek sayılarla bütün Afrika, Avrupa, Kuzey Amerika ve Güney Amerika’ya yayılmıştı.

Geç Pleyistosen’de Kuzey ve Güney Amerika’da büyük memelilerin ölmesine yol açan afetler oldu. Kuzey ve Güney Amerika’daki bütün atlar, mamutlar ve kılıç dişli kaplanlar ile birlikte yok oldu. Bunu sebebi mevsim değişiklikleri ve avcılıktı. Onlarca milyon yıldan sonra ilk defa Amerika kıtasında Equuidae kalmadı.

55 milyon yıl önce başlayan yolculuktan arda kalanlar

Günümüzde yaşayan atların en eski tipi Asya Yaban Atı diğer bir adla Equus caballus przewalskii’dir. Çar II. Nicholas’ın emri ile Orta Asya’da keşif gezisine çıkan Albay Nikolai Przewalskii Güneybatı Moğolistan’da vahşi atların bulunduğunu söylediğinde bilim dünyası büyük bir sansasyonla çalkalandı. Onun düşüncesine göre bu atlar, Moğollar tarafından evcilleştirildikten sonra tekrar vahşi yaşama dönen bir türdü. İkinci kez keşif gezisine çıkan Przewalskii, Gobi Çölü kıyısında Tchin Schara Nuru Dağları’nın eteklerinde, yok olduğu sanılan bu atlara ait iki sürü gördü. Doğal sistem içinde yeni bulunan bu türe kendi soyadı olan Przewalskii (Equus caballus przewalskii) adını verdi (Moğolistan’da bu atlara Tachi denir). 1881 de Przewalskii, bunlar hakkında kapsamlı bir rapor hazırladı ve Çar’a sundu. Raporunda şöyle demektedir: “Son derece ürkek ve hassas duyu organları ile gelişmiş görme ve koku alabilme özellikleri bulunan bu atlar, bir damızlık atın yönetiminde 5-15 hayvandan oluşan sürüler halinde yaşamaktadır.” (şekil-9)

Bu zamanda nadir hayvan düşkünü birçok arazi sahibi vardı Bunlardan biri de Frederic von Falzfein’di ve Rusya’daki Askania Nova bölgesinde geniş otlaklarında birçok ender hayvan türü barındırıyordu. Moğalistan’daki bu keşfi duyduğunda satıcı Asanov’a bu hayvanların bazılarını yakalamak için bir keşif seferi düzenlemesi için emir verdi. Ancak büyük ve ürkek, ayrıca son derece de hızlı olan bu atları yakalamak imkânsızdı. Bu yüzden yavrularını yakalamaya çalıştılar. İki yavru yakalandı. Bunları koyun sütü ile beslemeğe çalıştılar, ancak bu başarılı olamadı ve yavruların ikisi de öldü 1889′da 7 tay daha yakalandı ve gelişmeleri için evcil dişi atlar üvey anne olarak kullanıldı.

Bu çalışmalar biraz daha başarılı olmuştu. Ancak Çar II. Nicholas’a verilen kısraklardan birkaçı bir süre sonra öldü. Daha sonraki yıllarda Przewalskii atları daha çok yakalanıp Avrupa ve Amerika’ya götürüldü. II. Dünya Savaşı’na kadar bu atların sayılarında bir değişme olmadı. Savaş sonrası ise sayıları belirgin bir biçimde azaldı.1967′ye kadar Moğolistan’da süratle azalan E. caballus przewalskii, vahşi sürü halinde son olarak Gun Tamga adındaki bir su kaynağının yakınlarında görüldü.

Przewalskii’nin yeniden vahşileştirilmesini 1997 yılında bir kurum üstlendi. Bu zamanda kurumun elinde tüm hayvanat bahçelerinden toplanmış 61 at vardı. Ancak hayvanat bahçelerindeki yaşama alışmış bu atların steplere salındığında bu ortama yeniden nasıl uyum sağlayacağı önemli bir sorundu. Kurum, Institute of Evolutionary Animal Morphology ve Moscow Academy of Sciences ile işbirliği içine girdi ve bu atlar için Rusya ve Moğolistan’da uygun step alanları aranmaya başlandı. Ancak tüm alanlar büyük çiftliklerle sınırlıydı. Atların yaşamı için en uygun step alanı Moğolistan’da Hustain Nuru bölgesinde bulundu ve burası çiftçiler ile hayvanlarına kapatılarak bu atlar için doğal park haline getirildi. Günümüzde koruma altındaki bu parkta 60 ve dünyanın 135 doğa parkında 1450 Equus przewalskii yaşamaktadır.

Equus caballus przewalskii’nin özellikleri

Bu alttür ağır yapılı bir attır. Yaklaşık 2-2,8 m uzunluğundadır. Rengi bej-kahve veya kül rengine çalan kahvedir. Arkasında zebralar gibi siyah çizgiler bulunur. Kulakları kısa ve dik yelesi vardır. Öne sarkan kâkülü yoktur. Kuyrukları evcil atlardan farklıdır. Przewalskii’nin 66 kromozomu bulunur. Evcil atlarda ise 64 kromozom vardır. Evcil atlarla çiftleştirildiklerinde doğan yavru 65 kromozomludur. Bunlar step zebraları gibi gruplar halinde yaşar. İki çeşit grupları vardır. Aileler ve bekâr erkekler. Bir aile genelde bir damızlık at ve 3-4 dişi at ve onların yavrularından oluşur. Bekârlar grubu ise yaşlı bir damızlık at başkanlığında iki erkek attan oluşur. Her grubun yaşamını sürdürdüğü bir alanı vardır. Gebelik süreleri 335 gündür. Genelde bir yavru doğurur ve bir yıl içinde yavru olgun hale gelir. Ortalama yaşamı 30 yıldır.

Çağımızda evcil atlar yaygınlaşmıştır ama, vahşi olanlar için aynı şey söylenemez. Yaban atların soyları büyük ölçüde tükenmiştir. Equus caballus gmelini (Tarpan ya da Avrupa yaban atı) 1860 da Avrupa’da ortadan kalkmıştır. Paleontologlara (fosil bilimci) göre bu türün en yaygın olduğu zaman 400.000 yıl önce birinci buzul dönemidir ve orta boylu, kısa yeleli, kışın daha da koyulaşan kurşuni rengi ile bu at günümüz atının atası sayılmaktadır. Ancak bu tartışma halen sonuçlanmamıştır. Günümüz atının atası ya Equus caballus przewalskii ya da Equus caballus gmelini’dir (şekil-10).

50.000 yıl önce III. Buzularası Çağda Avrupa ovalarında iki at türü yaşamıştır Equus abeli ve Equus caballus fosillus. Equus hemionus da Sümerler tarafından savaş arabalarına koşulmuştur. Aynı dönemlerde dünyanın başka yerlerinde günümüz evcil atı Equus caballus ve Equus asinus africanus (Afrika Yaban Eşeği) bir alt tür olarak evcilleşmiştir.

Günümüz atları, birçok ırk kapsayan ve bu ırkların büyük bir bölümü insanın gerçekleştirdiği yapay ayıklamayla değişikliğe uğrayan Equus caballus türüne aittir. Amerika’daki Mustang atları ise, Amerika’nın keşfi sırasında İspanyolların buraya getirdiği Avrupa atı Equus caballus gmelini’nin ırkıdır. Bunlar evcil olarak getirildikten sonra vahşi doğada yeniden yabanileşmiştir (ortama uyum).

Atgillerden atlara akraba olan ama at olarak saymadığımız bazı türler de vardır. Bunlar yarı eşeğe yarı da ata benzemektedir. Equus hemionus (Kulan) bu türlerden biridir. Kafası tayın kafasına gövdesi ise yaban eşeğinkine benzer. Sırt sarımsı kurşuni, karnı da beyazdır. Genelde sürüler halinde Çin, Güney Sibirya ve Moğolistan’da yayılmıştır (şekil-11).

Eşekler

Equus asinus (eşek): Doğu Afrika kökenli bu türün, gövde şekli, renk ve diğer morfolojik özellikler bakımından değişiklikler gösteren birçok ırkı bulunmaktadır.

Equus asinus africanus (Afrika Yaban Eşeği): Kurak Afrika ortamlarına uyum sağlayan bu alttür Sudan, Eritre, Somali ve Etopya’nın kavurucu güneşli düzlüklerinde yaşamaktadır. Günümüzden 5 bin yıl önce Mısır ve İran’da evcilleştirilmiştir.

Equus onager (Asya Yaban Eşeği): Bilim insanları tarafından ayrı bir tür sayılmasına rağmen, E.asinus africanus’un farklı bir coğrafya ve iklimde yaşayan ırkıdır. Kırmızımsı postunun sırtı boyunca uzanan siyah çizgi, karakteristiğidir. Güney Sibirya, Kuzey Hindistan, Moğolistan, Afganistan, İran ve Suriye düzlüklerine yayılmıştır (şekil-12).

Zebralar

Vahşi doğada yaşayan atların yakın akrabasıdır. Eski dünyanın birçok bölgesine yayılmıştır. Zebraların Afrika’daki türleri üç çeşittir ve bunlara ait birçok alttür bulunmaktadır.

Ova Zebraları

Kuzey Kenya’da Ewaso Nyiro bölgesindeki akarsu düzlükleri Ova Zebraları ile Grevyi Zebraları’nın yaşam alanıdır. Bir arada bulunan otlayıcı bu iki türün yaşam alanı birbirleriyle karışmıştır. Ancak, kendi aralarında çiftleştiklerine dair kesin bir kayıt da yoktur. Doğu ve Güney Afrika’nın tropik otlaklarının Ova Zebrası, vahşi atlar içinde en fazla yaygın olanıdır. Vücudu boyunca uzanan dik çizgiler, hayvanın kıç tarafına doğru yatay şekle dönüşür ve kısa bacaklarındaki toynaklara kadar da devam eder. Vücudun her iki tarafındaki çizgiler kısa ve dik bir şekilde karın altında buluşur.

Kendi grubunun daha güneyinde yaşayan alt türlerde bu çizgiler daha az belirgin hale gelmiştir. Ova Zebrası’nın kişneme sesi kendisine özgüdür. Ata ya da eşek anırmasına fazla benzemez. Ova zebralarının harem şeklinde bir organizasyonu vardır. Bütün zebraların postundaki çizgi düzeni hemen hemen birbirine benzerdir. Ancak, omuz bölgesindekiler büyük farklılıklar gösterir. Bu, araştırmacıların uzun dönemli çalışmalarında, farklılıkları izleme-açıklama ile otlayıcı sürüler arasındaki genç zebraların haremlerindeki bireylerin aralarındaki ilişkileri izleme olanağı verir. Bu zebralar birçok farklı alt türe ayrılmıştır. Bunlardan ikisi yok olmuştur.

Equus burchelli boehmi (Grant Zebra) ova zebralarının en yaygın alt türüdür. Vücudunda beyaz zemin üzerinde siyah çizgiler karakteristiktir. Ayrıca, dünya üzerinde ve hayvanat bahçelerinde bulunan en yaygın alt türdür. Sürüler, Sudan’dan Doğu Afrika’nın güneyindeki Zambesi Nehri civarına kadar yayılmıştır. Günümüzde bu alt türe ait 300.000 birey olduğu tahmin edilmektedir (şekil-13).

Equus burchelli antiquorum (Chapman Zebrası ya da Damara Zebrası) Angola ve Namibya’dan, Kuzey Afrika’nın güneyinden Transval’e kadar yaşayan ova zebralarının alt türüdür. Üzerindeki uzun koyu renkli çizgiler açık renkli dar çizgilerle ardalanmalıdır. Bu çizgiler hayvanın kalçalarında kahverengimsidir ve bacaklarda ise tümüyle yok olur.

Equus buerchelli burchelli (Burchell Zebrası) ova zebraların güneyde yaşayan yok olmuş diğer bir alt türüdır. Kalçaları geniş çizgili, vücut rengi kırmızımsı sarıdır. Vahşi sürüler 1910 yılında yok olmuştur ve bilinen son alt tür Berlin Hayvanat Bahçesi’nde 1918′de ölmüştür.

Equus burchelli quagga (Quagga Zebrası) Güney Afrika’da yaşamış ve yok olmuştur. 19. yüzyılın başlarında Orange Nehri’nin güneyinde büyük sürüler halinde görülmüştür. Bölgede yaşayanlar yüzünden sayıları azalmış ve 1878′de doğada yok olmuş ve son Quagga 1883′de hayvanat bahçesinde ölmüştür. Sarımsı kahverenkli bu alttür, baş, ense ve vücudun önüne kadar uzanan çizgileriyle karakteristiktir (şekil-14).

Dağ Zebraları

Ova zebralarının sürü özelliklerini taşımaz. Bu türün tanımlanan iki alttürü vardır.

Equus zebra hartmanni (Hartmann Zebrası), Namib Çölünün doğusundaki Afrika Platosu’nun kenarındaki engebeli arazide yayılmıştır. Günümüzde yaklaşık 7000 birey yaşamaktadır. Vücudu beyaz üzerine siyah çizgilerle kaplıdır. Çizgiler toynaklara doğru yok olurlar ve karın bölgesinde kavuşmazlar (şekil-15).

Equus zebra zebra (Dağ Zebrası), yok olmuş zebraların en küçük olanıdır. Düz beyaz bir vücut üzerine sık aralıklarla uzanan siyah şeritler bulunmaktadır. Hartmann Zebrası’ndan daha iridir, daha uzun kulakları vardır ve daha geniş bir gıdıya sahiptir. Dağ zebrası Güney Afrika’nın bütün dağlık alanlarında yaşamıştır. 1922′de sadece 400 tanesinin yaşadığı tahmin edilmekteydi. 1950′de küçük bir kısmı yok olmuştur. 1984′te sayıları tekrar 400′e ulaşmıştır.

Evcil Atlar

Güncel at ailesinin kökeni Asya’nın sınırlı bölgelerinde yaşayan vahşi attır. Bu attan çeşitli ırklar ortaya çıkmıştır. Bunların iki tipinden de günümüz at ırklarının çoğu meydana gelmiştir. Birinci grup Kuzey Avrupa ve Asya ormanlarında yaşayan uysal, dayanıklı ve iri bir tip olan soğukkanlı atlardır. Bunlardan, zırhlı süvarileri taşıyan, daha sonra da güçlü koşum atları türemiştir. İkinci grup ise, Kuzey Hindistan kökenli, Arabistan ve Asya’nın kurak düzlüklerinde yaşayan hafif, hızlı ve sinirli sıcakkanlı atlardır. Bunlar günümüz Arap atlarının atası olarak bilinmektedir. İlk insanlar atları evcilleştirmek için değil, onları beslenmek için avlamış ve tüketmiştir. Özellikle Fransa ve İspanya’daki birçok mağarada, onların tarih öncesinde insanlar tarafından avlandığını anlatan motifler vardır. Bunlar, vahşi atlar hakkında bize bilgi veren paha biçilmez belgelerdir. İlk atın nerede ve ne zaman yakalanıp evcilleştirildiği hakkında kesin bir bilgi yoktur. Hindu efsanelerinde, atların kurban edilmesinden ve askeri amaçlar için kullanılmasından söz edilmesine dayanılarak ilk atın Hindistan’da evcilleştirildiği sanılmaktadır. Nerede evcilleştirilmiş olursa olsun atlar yakın zamana kadar savaşlarda ve birçok işte insanlara yardımcı olmuştur. Günümüzde atların çoğu koşum atları değil binek atlarıdır. Farklı atçılık okulları nedeniyle çok çeşitli at ırkları elde edilmiştir. Bu konuda bazıları saf kan İngiliz atlarını tercih ederken bazıları da sağlam Arap atlarını tercih eder.

Arap Atı: Safkan niteliğini korumayı başarmış en eski ırktır. Günümüz hafif at soylarının çoğu bu ırktan gelmektedir. Soy nasıl başlamış olursa olsun MS 600 yıllarında kendi içinde çiftleştirilen bu ırk safkanlığını korumuş ve bu çiftleştirme sonucu baskın bir hayvan soyu ortaya çıkmıştır. Birçok at soyu da bir Arap aygırının bir adi kısrak sürüsüyle çiftleştirilmesi sonucu geliştirildi. Arap atları dünyanın en güzel atlarından biridir. Küçük başlı, iri gözlü, küçük kulaklı, uzun burunlu, açlığa ve yorgunluğa dayanıklıdır. Omurgalarında bir omurun eksik olması ona büyük ağırlıkları taşıyabilecek kısa ve güçlü bir sırt kazandırmıştır (şekil-16).

Safkan İngiliz Atı: Dünyada kayıtlara geçirilmiş yazılı soygeçmişi olan en eski ırktır. Arap atı ırkının İngiliz atlarının üretilmesinde doğrudan katkısı olmuştur. 1690 ve 1730 yıllarında Doğu’dan İngiltere’ye üç aygır getirilmiştir. Arap soyundan olan bu üç at daha hızlı yarış atları elde etmek için soğukkanlı kısraklarla çiftleştirildi ve doğan yavruların kayıtları tutularak ırkın ıslahı sağlandı. Ülkede safkan at olmadığı için bu yeni ırka safkan İngiliz Atı denildi. Bu atlar sadece yarış kazanmak için eğitildiler. Bu atların koşma yeteneği muhteşemdir. Yassı kaslı gövdesine bağlanmış bacakları uzun ve incedir. Arap atının akıllı ve heyecanlı bakışlı iri parlak gözlerini taşıyan bu atlar ince derili ve ince tüylüdür. At terbiyesi alanında bu atlar son derece başarılıdır. Bu nedenle dünyada bu konuda İngiliz atları zariflikleriyle ve akıcı hareketleriyle önde gelirler. Bu at taşıdığı Arap atının kanını diğer nesillere aktararak birçok yeni ırkın doğmasına neden olmuştur (şekil-17).

Yarımkan İngiliz Atı: Safkan İngiliz ırkından türemiş önemli soylardan biridir. ABD’de yaratılan bu soy kısa ve tıknaz olup safkanlara göre kasları daha az gelişmiştir. İnanılmaz derecede çabuk olan bu atlar genelde konkurhipiklerde ve rodeolarda kullanılır.

Saddlebred Atı: ABD’de yetiştirilmiş bir başka soydur. Daha çok gösteri alanlarında ya da koşum atı olarak da kullanılır.

Lipizza Atları: Avusturya’da yetiştirilen bu atlar İtalyan kökenlidir. Üstün özellikleri olan bu at, genelde zarif hareketleri ve figürleriyle dikkati çeken bir gösteri atıdır.

Mezohegyez ırkı: Macar atlarının en ünlüsüdür..

Endülüs Atı: İspanya’da yaygındır. Ancak özelliklerini kaybetmiştir. Berberi atlarından gelme bir soydur.

İrlanda Atı: Ağır işler için yetiştirilen bu atlar, iri yapılı ve güçlü hayvanlardır. Safkan İngiliz atlarının çaprazlamasıyla elde edilen bir İrlanda atı olan İrlanda Hunteri özellikle engel geçmede başarılıdır (şekil-18).

Kazak Atları: Urallar civarında yaşayan bu sağlam yapılı, kaslı ve dayanıklı atlar özellikle savaşlarda Rus süvarileri tarafından kullanılmıştır.

Türkmen Atı: Eğer vurulabilecek en iyi at ırkıdır. Eski dünyada gelişmiştir. Çok kısa yelesi olan bu atlar Hazar Denizi ile Aral Gölü arasında yaşayan göçmenler tarafında kullanılmaktadır.

Berberi Atları: Arap atı ile yerli soyların çiftleşmesi sonucunda üretilmiştir. Zarif görünümlü olmamakla birlikte Arap atından çeviklik ve dayanıklılık özelliklerini almıştır.

Koşum Atları

Günümüz koşum atları binek atlarının sürekli evrim geçirmesi sonucunda oluşmuştur. Ortaçağ’da ağır zırhlı silahlarla donanmış süvarilerin sağlam ve dayanıklı atlara ihtiyaçları vardı. Daha sonra şövalyelik dönemi bitince bu hayvanlar tarlalarda ve çiftliklerde öküzlerin yerine çalıştırıldı. Birçok ülkede bu işleri rahvan atları görmektedir.

Clydesdale Atı: Güçlü İngiliz koşum atı. Adını İskoçya’daki Clyde nehrinden almıştır. Bacaklarının alt kesimindeki uzun kıllar bu atın karakteristiğidir.

Shire Atı: İngiliz atlarının en irisidir.

Percheron Atı: Anayurdu Fransa’daki Perche bölgesidir. Kökeni Arap atıdır. Önceleri binek atı olarak kullanılan bu at, geceleri çok iyi gördüğünden çiftçiler tarafından tercih edilir. Kır rengi ile karakteristik olan bu atın ağırlığı bir tonu geçebilir (şekil-19).

Flaman Atı: Bedeni ve gövdesi son derece güçlü olan bu hayvan, Roma İmparatorluğu’nda Sezar döneminden beri yetiştirilmektedir.

Danimarka Atı: Ağır yükleri kolaylıkla çekebilen bu at, koşum atları arasında en arananıdır.

Midilliler

Bu at ailesinin fertleri çoğunlukla çocukları eğlendirmek ve gösterilerde kullanılmak amacıyla oluşturulan ırktır.

Shetland Midillisi: Anayurdu İskoçya’nın Shetland Adaları’dır. Kötü iklim koşullarına son derece uyumlu olan bu atlar İngiltere’de kömür madenlerinde başarıyla çalışmıştır.

İskoç Midillisi: Daha iri boylu bu midilli, çocukların binek atı olarak kullanılır.

Dartmoor ve Exmoor Midillisi: Diğerlerine göre daha iri ve daha uysal olan bu ırkın vücudu, genelde Kuzey Avrupa dağ atlarının beden yapısına benzer. I. buzul döneminden önce bütün İngiliz adalarına yayılan bu midilliler, buzulların yayılması sonucunda buzulların ulaşamadığı bölgelerde yaşadı..

Mehmet Sakınç

Bilim ve Gelecek, Sayı 45

Kaynak linki:

http://www.bilimvegelecek.com.tr/?goster=312

İkincil Kaynak:

http://www.yaziyaz.net/Evrim/konular/55-organik-evrim/225-55-milyon-yildan-gunumuze-atin-oykusu.html

Evrim ve ABD Yargısı

1925′de ABD’de Evrim’den bahsettiği için bir öğretmene 100$ ceza kesilmişti. 2005′de ise Akıllı Tasarım’ı müfredata sokup Evrim’i zayıflatmaya çalışan bir okula 1.000.000$ ceza kesildi. Peki 80 yılda ne oldu da değişti?

1925 – Scopes v. Tennessee

Meşhur ‘maymun davası’ olarak da bilinen 1925 tarihli dava, ABD yargı tarihindeki büyük olaylardan biri olarak bilinmektedir. Tennessee eyaletinde çıkarılan 1922 tarihli bir kanun şöyledir: “İncil’de anlatılan şekliyle ilahi yaratılışı reddeden ve insanların daha ilkel hayvan soyundan geldiğini iddia eden tüm teorilerin okullarda öğretilmesi yasadışıdır.”

Bunun üzerine Amerikan Sivil Özgürlükler Birliği (ACLU) bu kanunu mahkemeye taşımaya karar verir. Esasen beden öğretmeni olan John Scopes, ACLU ile anlaşır, sadece kanunu test etmek için derste evrimden bahseder ve konu mahkemeye taşınır. Scopes, hayli renkli geçen ve ilginç tartışmalara konu olan dava sonunda jüri tarafından suçlu bulunur ve 100$ ödemekle cezalandırılır.

John Thomas Scopes

Bu karar temyiz mahkemesine götürülür. Ne var ki, o mahkeme de itirazı reddeder ve ceza kesinleşir. Mahkemenin itirazı reddetme gerekçesi ise şöyledir: İnsanların daha ilkel hayvanlardan türemesi hakkındaki teorinin, herhangi bir dinle alakası yoktur. İman şartları arasında buna inanmak veya bunu reddetmek olan bir din de yoktur. Dolayısıyla yasaklanmasının fayda veya zarar getireceği bir din de yoktur. Bu sebeple yasaklanması anayasaya uygundur.

Bu dava ile aklanan Evrim karşıtı yasalar 1960′lı yıllarla kadar çeşitli eyaletlerde yürürlükte kalmıştır.

1968 – Epperson v. Arkansas

O dönemde Arkansas eyaletinde Evrim’in öğretilmesi ve hatta içinde Evrim konusu geçen ders kitabının kullanılması yasaktır. Bir devlet lisesinde biyoloji öğretmeni olan Susan Epperson bu durumu mahkemeye götürür. Mahkeme, sadece İncil’deki yaratılış hikâyesiyle çeliştiği için bilimsel bir teorinin yasaklanmasını anayasaya aykırı bulur ve yasağı iptal eder. Bu karardan itibaren yaratılışçıların eğitim müfredatındaki hâkimiyetleri azalmaya başlar.

Susan Epperson

1972 – Wright v. Houston Independent School District

Muhafazakâr eyaletlerden Texas, Houstan’daki öğrenciler, okullarını dava ederler. Öğrencilerin isteği, derslerde evrim öğretisi ve evrimden bahseden ders kitaplarının olmamasıdır. Buna gerekçe olarak dini inanç ve ibadet özgürlüklerini gösterirler. Güney Texas Bölge Mahkemesi davayı inceler ve şu karara bağlar: Anayasa’da yer alan inanç ve ibadet özgürlüğünün kapsadığı Din ile okulda öğretilen Evrim arasında bir bağlantı yoktur. Bu sebeple bu davaya konu olan şikâyet geçersizdir.

1973 – Willoughby v. Stever

Yaratılışçı William Willoughby, bir devlet kurumu olan Ulusal Bilim Kurum’u yöneticisi H. Guyford Stever’ı dava eder. Davanın konusu, kurumun devlet bütçesinden aldığı pay ile evrim konulu ders kitapları hazırlaması ve bu yolla ‘laik hümanizm dinini’ yaydığı iddiasıdır. Dava, ders kitaplarının din kitabı değil bilimsel içerikte olduğu gerekçesiyle reddedilmiştir.

1975 – Daniel v. Waters

Tennessee eyaletinde Evrim ve Yaratılışçılığın devlet okullarında fen derslerinde ‘eşit süre’ kullanılarak anlatılmasına dair kanun vardır. Devlet okullarında okutulan her türlü biyoloji kitabında, insanların kökeni hakkında teorilerden bahsedilen her konuda, eşit ölçüde İncil ve Yaradılış’tan da bahsedilmelidir. Öğretmenler bu kanunu bölge temyiz mahkemesine götürür. Mahkeme, açıkça İncil’e atıfta bulunan bu kanunu iptal eder.

1977 – Hendren v. Campbell

Yaratılış Araştırma Topluluğu tarafından bastırılan, yaratılışçılığı benimseyen bir biyoloji kitabına karşı açılan davada, Yüksek Mahkeme bu kitabın Indiana’daki devlet okullarında kullanılamayacağına karar verir.

1981 – Segraves v. California

Kelly Segraves isimli 3 çocuk annesi, çocuklarına Evrimsel Biyoloji öğrettiği için California eyaleti yönetimini dava eder. Mahkeme bu şikâyeti reddeder.

1982 – McLean v. Arkansas

Arkansas eyaletinde bulunan bir kanuna göre, Yaratılış-Bilimi ve Evrim-Bilimine ‘eşit süre’ harcanmalıdır. Yaratılış-Bilimi, yaratılışçıların doğrudan İncile atıfta bulunmadan, yaratılışçılığa yeni ve bilimsel bağlantı sağlama girişimidir. Bu kanun William McLean tarafından mahkemeye götürülür. Mahkeme yaptığı değerlendirmede, bilimi şu özellikleri ile tanımlar:Doğa kanunlarına uygunluk, test edilebilirlik, yanlışlanabilirlik.

Yaratılış-Bilimi ise, bu özellikleri sağlamadığı için mahkeme tarafından bilim olarak sayılmamıştır. Mevcut kanun anayasaya aykırı olduğu için mahkeme tarafından iptal edilmiştir.

1987 – Edwards v. Aguillard

Üstteki davanın bir benzeridir. Farkı, yukarıdaki dava sadece Arkansas eyaletini kapsarken, Edwards v. Aguillard davası ABD Yüksek Mahkemesinde görülmüştür ve kararları tüm eyaletlerdeki mahkemeler için içtihat oluşturmaktadır.

Louisiana eyaletindeki bir kanun, Evrimin öğretildiği derslerde Yaratılış-Bilimi’nin öğretilmesini de zorunlu kılmaktadır. Konu Don Aguillard tarafından Yüksek Mahkemeye taşınır. Yüksek mahkeme sadece Arkansas’daki kanunu iptal etmekle kalmaz, ayrıca ‘insanlığın kökeni hakkındaki farklı bilimsel teorilerin öğretiminin açıkça laik biçimde yapılması ve bilimsel etkinliği arttırıcı olması’ gerektiğine hükmeder.

Böylece, Yaratılış-Bilimi büyük bir darbe almış olur. Günümüzde hala gündemde olan Akıllı Tasarım, bu mahkeme kararı sonrası üretilmiştir. Yaratılışçılığın, evrime bilimsel bir alternatif olamayacağını anlayan yaratılışçılar, Tasarım kavramına geçiş yapmıştır. Ve 1990’larda bunun propagandasını yapılmıştır.

1990 – Webster v. New Lenox School District

New Lenox, Illinois’de bir sosyal bilimler hocası olan Ray Webster, kendi okul yönetimini, derste ‘yaratılış-bilimi’ öğretmesine engel oldukları için ifade özgürlüğünün ihlali gerekçesiyle dava etmiştir. Mahkeme okul yönetiminin ders programını belirleme hakkı bulunduğuna ve ayrıca ‘yaratılış-bilimi’ öğretmenin zaten ‘1987- Edwards v. Aguillard’ davası sonucu gereği yasadışı olduğuna hükmetmiştir.

1991 – Bishop v. Aronov

Alabama Üniversitesinde psikoloji profesörü olan Phillip A. Bishop, derslerinde Akıllı Tasarım ve İnsan Psikolojisinde Tanrı’nın Kanıtları konularında öğretisinin engellendiği gerekçesiyle kendi okulunu dava etmiştir. Temyiz mahkemesi üniversiteyi haklı bulmuştur.

1994 – Peloza v. Capistrano Unified School District

Sınıf öğretmeni olan John E. Peloza, inanç özgürlüğünün ihlal edildiği gerekçesiyle temyiz mahkemesine başvurur. Gerekçesi, derslerinde ‘Evrim Dini’ni anlatmak zorunda kalmasıdır. Mahkeme Evrimin bir din değil bilim konusu olduğuna hükmeder.

1997 – Freiler v. Tangipahoa Parish Board of Education

Louisiana eyaletinde, Tangipahoa Bölge Eğitim Kurulu, aldığı bir kararla Evrim teorisine dair derslerden, çalışmalardan veya sunumlardan önce şu uyarı metninin okunmasını zorunlu kılar:

Tangipahoa Bölge Eğitim Kurulu tarafından kabul edilmektedir ki; birazdan başlanacak derste, hayatın kökenlerine dair olan Evrim teorisinin anlatılma amacı asla İncil’deki Yaratılış ile çelişmek veya öğrencileri ondan caydırmak değildir. Ayrıca Eğitim Kurulumuzca kabul edilir ki, her öğrencinin en temel hakkı, hayatının kökenlerine dair ailesinin öğrettiği inançlara sahip çıkmaktır. Öğrencilerin birazdan anlatılacak konularda fikir yürütürken dikkatli olmaları, iyice araştırmaları faydalı olur.

Aileler bu zorunlu uyarı metni uygulaması sebebiyle okul yönetimini dava eder ve kazanırlar. Okul yönetimi karara bir üst mahkemede itiraz etse de bu itirazı reddedilir. Uyarı okunma uygulaması yürürlükten kalkar.

2005 – Selman v. Cobb County School District

Yine yukarıdaki davaya benzer biçimde, bu sefer bazı yaratılışçı aileler Evrim konusunu içerek biyoloji kitaplarına tepki gösterirler. Bunun üzerine okul yönetimi biyoloji kitaplarının kapağına şu çıkartmaları yapıştırtır:

Bu ders kitabı evrim konusunu da içermektedir. Evrim canlıların kökeni hakkında bir teoridir, ama bir gerçek değildir. Bu kitap dikkatli biçimde okunmalı, eleştirel biçimde değerlendirilmelidir.

Bunun üzerine bazı aileler de konuyu mahkemeye taşırlar. Bölge mahkemesi, Evrim lehine karar verir. Karar okul yönetimi tarafından daha sonra temyiz mahkemesine taşınsa da, sonuca bağlanmadan tarafların anlaşması ile bu dava kapanır. Biyoloji kitaplarında yapılan bu uyarı uygulaması okul yönetimi tarafından yürürlükten kaldırılır.

2005 – Kitzmiller v. Dover Area School District

Evrime alternatif olarak ortaya atılan ‘Akıllı Tasarım’ın ilk defa mahkeme karşısına çıkışıdır. Akıllı tasarım, içinden Hıristiyan öğretileri çıkartılmış yaratışçılıktır. ‘Yaratılış bilimi’ gibi, içerisinde ilk insana veya Nuh tufanı gibi dini olaylara atıfta bulunulmaz. Onun yerine, yaşamın doğal yollarla ortaya çıkamayacağı iddiasını savunurlar.

Pennsylvania eyaletindeki küçük bir kasaba olan Dover’da, bir lisenin eğitim kurulunda, 2004 yılında köktendinci denilebilecek kadar Hıristiyan üyeler çoğunlukta bulunmaktadır. Esas amaçları yaratılışçılığı ders müfredatına sokmak olsa da, tartışmalar sonucu bunun mevcut mahkeme kararları ile açıkça çelişeceğini görürler. Bunun üzerine akıllı tasarımı destekleyen vakıflardan aldıkları destekle, ders müfredatına akıllı tasarımı da alırlar. Karar 3 ret oyuna karşı 6 kabul oyu ile alınır.

Durumun resmen duyurulması sonrası, konu öğrenci aileleri tarafından Tammy Kitzmiller önderliğinde mahkemeye taşınır. Basın organları davayı yakından takip ederler. ‘Akıllı Tasarım’ teriminin mucidi Michael Behe başta olmak üzere pek çok kişinin ifadesine başvurulur.

Tammy Kitzmiller

Kırk gün süren duruşma sonunda, 20 Aralık 2005’te, Yargıç Jones 139 sayfalık kararında öğrenci velileri lehine, Akıllı Tasarım aleyhine karar verir. Akıllı tasarımın öne sürdüğü fikirler, bir tasarımcı/yaratıcı olmadan düşünülemez, dolayısıyla bilimsel değil dini bir görüştür.

Karara itiraz edilmez ve dava sona erer. Akıllı Tasarım, ilgili okulun ders müfredatından çıkarılır. Okul yönetimi, velilere $1,000,011 (bir milyon dolar) tazminat öder. Basın tarafından da yakından takip edilen davayı anlatan bir belgesel film 2007 yılında çekilir. Bu davanın maddi ve manevi sonuçlarının, Amerika genelindeki diğer okullara örnek olacağı kamuoyu tarafından değerlendirilmiştir.

Sonuç:

Evrim’in Amerikan mahkemelerindeki serüvenine kısaca göz attık. 1920’lerde evrimin yasaklanmasıyla başlayan bu mücadele, 70’lerde kırılmış, 80’lerde evrim lehine dönmüş, günümüzde ise yaratılışçılık müfredattan tamamen silinmiş durumdadır. Fakat farklı yöntemlerle bu mücadele devam etmektedir.

Kaynak:

http://www.arastiralim.com/tag/evrim-teorisi

Böceklerin Evrimi

Çiçekli bitkilerin ortaya çıkmasıyla birlikte böceklerin evrimi hızlanır, yeni tozlaştırıcı böcek grupları ortaya çıkar. Kretasede ilk kez ortaya çıkan başlıca böcek grupları, arılar, eşekarılar, karınca, kelebekler ve termitlerdi. Böcekler dünyasındaki en önemli gelişmelerden biri de, gerçek sosyal arıların ortaya çıkmasıdır.

Birçok omurgasız grupları gibi böceklerin evrimsel tarihi, tam olarak anlaşılamamıştır. Onlarca yıl için, bu yola millipedes ve centipedes, bilinen ve dallı olarak arazi kolonize olduğu düşünülen erken 428.000.000 yıl önce, Silüriyen döneminde olarak. Ancak son genetik çalışmalar göstermektedir ki böcekler daha muhtemel kabuklular dan bazen 410.000.000 yıl önce ayrılmaktadırlar. Bu evrimsel değişim koşullar tartışma konusu, ve ilkel tetrapods içine lob yüzgeçliler evrimi çok daha az açık daha.

Böceklerin tarihinin bilinen en eski örnek Devoniyen fosil Rhyniognatha hirsti, yıllık 396 arası ve 407 milyon yıl önce tarihlenmektedir. Bu iyi bir vasküler doku ve arasında ilk kara bitkileri içerir Devoniyen ekosistem korunmuş Rhynie Çört formasyonu bulundu ve karasal Artropodların en iyi korunmuş fosil erken. Bu böceğin çene o zaten, böcek uçuş ve gizem içinde böceklerin tarihinin diğer önemli yönlerinin kökenleri örtüyor uçuş geliştirilen ileri sürüldü.

Görsel: böceklerin evrimsel soyağacı

Tam anlaşılamamış tam ne zaman ve nasıl uçuş böceklerin tarih girilir. Bir araştırmacı, Jim Marden, böcek uçuş evrimsel olarak edinilmiş ara adımlar su kaymağını alma içeren evrimleştiği bir model sunmuştur. O stoneflies, su yüzeyi boyunca sıyırmak için kanatlarını kullanan bir canlı böcek grubu puan. Türlerin su çeşitleri daha az temas gerçek su, her adımda hız açısından önemli yararlar sağlayan ve böylece yetenek avcıları önlemek ve gıda kaynakları ararlar bu özelliği gözden geçirme istihdam bulunmuştur.

Orada hexapods birkaç bilinen gruplar (altı bacaklı omurgasızlar) hangi evrimsel böceklere bazal ve onlardan önce yılda yaklaşık 400 milyon yıl önce, ilk fosil böcek görünür ayrılmak olurdu vardır. Bunlar gibi daha az tanınan proturans ve diplurans bol springtails içerir. Bu springtails, proturans ve diplurans hepsi birbirinden bağımsız hareket onların hexapod şeklinde gelişti, ama sadece böcekler yeteneği uçmak için kazandı.

Böceklerin Soy Agacı ve Sınıflandırılması

Milyonlarca yıl, böcekler ve diğer küçük omurgasızlar onlarca için sadece hayvanların arazi sömürge, kısa sürede bitkiler yok bel hizasından daha uzun örtülü idi. bitki ve balık bir sülale ilk kurbağa haline geliştikçe, böcekler çok sayıda hayatta onları tüketilen olurdu büyük tetrapods, de katıldı. Karbonifer dönemin yüksek oksijen düzeyleri Ancak sayesinde yılda yaklaşık 320 milyon yıl önce, bazı böceklerin devasa boyutları için griffinfly Meganeura, iki ayak kanat vardı gibi büyüdü. Fakat oksijen düzeyleri aşağı indi, bu böceklerin derhal bir yetersizlik vücutlarını yoluyla yeterli oksijen dolaşımını nedeniyle kaybedildi.

Böceklerin tarihinin sonraki büyük dönüm noktaları Mesozoik, bildiğimiz gibi en modern gruplar onları evrim boyunca oluştu. 120 milyon yıl civarında önce, çiçekli bitkiler ve böcekler arasında işbirliği (özellikle arı) ve bu yeni gelen bir karşılıklı yararlı evrimsel ilişkinin neden gelişti. Sonuç olarak, çiçekli bitkiler şimdi baskın karasal bitki örtüsü vardır.

Kaynaklar:

http://www.biltek.tubitak.gov.tr/bilgipaket/jeolojik/Fanerozoik/Mezozoik/Kretase/KretaKara.htm

http://bilgi.didikle.com/Bazi_seyler_Boise,_Idahovar_nedir.html

 

Yazının İngilizce orijinali:

The evolutionary history of insects, like that of many other invertebrate groups, is poorly understood. For many decades, it was thought that they branched off of millipedes andcentipedes, which are known to have colonized the land as early as 428 million years ago, during the Silurian period. But recent genetic studies suggest that insects more likely split off from crustaceans sometime around 410 million years ago. The circumstances of this evolutionary change are subject to debate, and much less clear than the evolution of lobe-finned fish into primitive tetrapods.

The earliest known specimen in the history of insects is the Devonian fossil Rhyniognatha hirsti, dated to between 396 and 407 million years ago. It was found in the Rhynie Chertformation, a well-preserved Devonian ecosystem which includes some of the first land plants with vascular tissues and among the earliest and best preserved fossils of terrestrialarthropods. The mandibles of this insect suggest that it had already developed flight, shrouding the origins of insect flight and other important aspects of the history of insects in mystery.

Exactly when and how flight entered into the history of insects is poorly understood. One researcher, Jim Marden, has presented a model where insect flight evolved from evolutionarily adaptive intermediate steps involving skimming on water. He points to stoneflies, a living insect group that uses its wings to skim along the surface of water. Species have been found employing varieties of water skimming that feature less and less actual contact with the water, each step providing substantial benefits in terms of speed and thereby ability to avoid predators and seek out food sources.

There are several known groups of hexapods (six-legged invertebrates) which are evolutionarily basal to insects and would have split off from them prior to about 400 million years ago, when the first fossil insects appear. These include the abundant springtails as well as the less recognized proturans and diplurans. It is thought that springtails, proturans, and diplurans all evolved their hexapod form of locomotion independently of one another, but only insects gained the ability to fly.

For tens of millions of years, insects and other small invertebrates were the only animals to colonize the land, at the time covered by short plants no taller than waist height. As plants grew and a lineage of fish evolved into the first amphibians, insects were joined by larger tetrapods, which would have consumed them in great numbers to survive. However, thanks to the high oxygen levels of the Carboniferous period, about 320 million years ago, some insects grew to huge sizes, such as the griffinfly Meganeura, which had a two foot wingspan. But when oxygen levels went down, these insects promptly died due to an inability to circulate sufficient oxygen through their bodies.

The next major milestones in the history of insects occurred throughout the Mesozoic, when most modern groups as we know them evolved. Around 120 million years ago, flowering plants evolved, and the cooperation between insects (especially bees) and these newcomers led to a mutually beneficial evolutionary relationship. As a result, flowering plants are now the dominant terrestrial flora.

Wisegeek

Balıkların Evrimi

Geologic ranges of the five classes of fishes

Omurgalı hayvanların ve balıkların evrimiyle ilgili ilk önemli sonuçlara ulaşmış olsak ta hala birçok yönüyle bilim adamları tarafından yeterli derecede anlaşılamamıştır. İlk omurgalı hayvanların 550 milyon yıl önce ortaya çıktığı genel olarak kabul edilmiştir.

Çok uzaktan atamız olan bu hayvanlar bugün bildiğimiz kadarıyla balıklara göre son derece farklıydı. Çenesiz balıklar anlamına gelen ‘Agnatha’ diye isimlendirildiler. Bugün yaşayan ve hala bazı türleri var olan bu balıkların çeneleri yoktur. Bu nedenle bu grubun bir parçası olarak kabul edilirler. Agnatha, bütün soyu tükenmiş ve hala yaşayan bütün çenesiz balıkları kapsamaktadır. Çenesiz balıklar, ağızlarında kemik olmayan ve modern omurgalılar gibi ısıramayan balıklardır. Fakat ağızları olan ve beslenen balıklardır.

Üstelik en eski çenesiz balıklarda rejenerasyon yeteneği olan ve bazı türlerde bir tane beyin, iki veya daha fazla göz ve hayatlarını direkt etkileyen kalıcı bir notokorda bulunan başları vardı. Modern çenesiz balıklar gibi dişleri ve pelvik yüzgeçleri yoktu.

İlk çağda omurgasız hayvanlar denizlere hakimdi. (PALEOZOİK DÖNEM 570-245 MYÖ) Birçok türle ortaya çıkan ve farklı alt türlerin bir numarası olmasından dolayı çenesiz balıklar (AGNATHA) ve ataları önemli gruplardı.

Birçok çenesiz balık, balık asalağı ve bofa balığına benzeyen küçük kurtçuklar gibi hayvanlardır. Diğer çenesiz balıklar kemik plakların bilinmeyen bir değişimiyle evrim geçirmişlerdir. Plaklar onları zırh gibi korumaktadır. Ve boyları 1,5 metreye ulaşmaktadır. Fosil balık asalağı ve Bofa balığı 350 milyon yıl önce bulunmasına rağmen bilim adamları Conodotlardan önce evrim geçirdiklerine inanıyor.

Eski çenesiz balıklar arasında en iyi bilinenler Ostracodermlerdir. Dıştaki zırhlarından dolayı böyle isimlendirilmişlerdir. Bunlar en eski Conodontialardır. Conodontialar küçük ve genelde 7 cm’ den daha az uzunluktadır. İç iskelete sahip olmamalarına rağmen ağız halkası üzerinde dişleri, bir tane dili ve bir tanede kaudal yüzgeçleri vardır. Yaklaşık 515 milyon yıl önce ilk olarak fosil kayıtlarda ortaya çıkmışlardır ve yaklaşık 205 milyon yıl önce ortadan kaybolmuşlardır.

Çenesiz balıkların iki diğer grubu kısa bir süre göründü. Arandaspida yaklaşık 495 MYÖ ve Astraspida yaklaşık 450 MYÖ. Her iki grupta geniş baş kalkanları vardı. Kaudal yüzgeç sanılan yüzgeçler yoktu ve 440 MYÖ yok oldular.

Az bilinen dört adet çenesiz balık grupları tipik Ostacoderm formlarına sahiptiler. Bunların en eskileri Pteraspidomorphan’ın sonuncusu Heterostraci idi. İki iyi gözlü balıklardı, başlarının üzerinde de ağır zırh ve ağızlarını öne ilerletmek ve işaretlemek için bir gagaları vardı. Tek bir omurgası vardı.

Cephalaspidomorpha, Pteraspidomorpha’nın yerini aldı.  Bunlardan ilk olarak Anaspida ve Galeaspida evrim geçirmiştir. Bunları izleyen yakın zamanda Osteostraci evrim geçirmiştir. Bu hayvanlar kemik plaklardan dolayı fosil kayıtlarda iyi bilinirler. Kemik plaklar balıkların başlarını korurlar veya Anaspida’da, pul gibi küçük plakları vardı (Anaspid demek koruması, kalkanı yok demektir.)Bu gruplar 430-425 MYÖ ortaya çıktılar ve 360 MYÖ ise soyları tükendi.

Anaspidler yan tarafın aksine karın solungaç açıklıkları olan ilk balıktı. Anaspidlerin oldukça aktif balıklar olduğuna inanılırdı. Oysa Heterostraci ve Galeaspida yavaş hareket eden, dip kısımlarda yaşayan ve çamurdan çürümüş bitki ve hayvan materyalleri emdiğine inanılan hayvanlardı. Çenesiz balıklar içerisinde loblu kuyruk yüzgeçleri olan tek türlerdir. Loblu kuyruk yüzgeçleri modern balıklarda daha çok ortaktır.

Bazı kanıtlarda çenesiz balıklar hemen hemen 360 MYÖ’ e kadar çevrede iken ve dahi yaklaşık 210 MYÖ’ e kadar Conodontia (çeneli balıklar) neticede dünya sularında onların yerini aldılar ve sonra MYÖ 425’te görünmesiyle omurgalıların ölümü artmaya başladı.

Hareketin ortaya çıkışında çenelerle desteklenmiş iskelet, modern balıkların ve insanlığın evriminde önemli bir adımdır. Çeneliler için iskelet, birinci solungaç yayının modifikasyonundan gelmiştir. Süzme, emme ve törpülemenin aksine ısırma kabiliyeti balıkların olduğu yerde bulunan yiyeceklerde fazlaca artmıştır.

Bu olduğunda yaklaşık aynı zamanda çiftleşme yüzgeçleri .(neticede bizim kollarımız ve ayaklarımız olan) evrim geçirdi. Yüzgeçler balıkların yukarıya ve ileriye doğru hareket etmelerini sağlarlar. Bu, yüzme fiziğinde önemli bir durumdur.

En eski çeneli balıklar Placoderm ve Acanthodii olarak isimlendirildiler ve fosil kayıtlarda ilk olarak 435 Milyon Yıl Önce göründüler. Placoderm deri plakalı demektir ve Placodermlerim çoğu, başlarının üzerinde amour (?) plaka ve kemikli pullara sahiptir. Placodermler yalnızca çekici değiller çünkü çift yüzgeçleri, çeneleri ve buna ek olarak İlkel yüzme keseleri evrim geçirmiştir. İlkel yüzme keseleri Osteichtyes’te akciğer olmuş ve omurgalıların yaşamasına izin verir. Ayrıca denizlerden ayrılmalarına ve karada yaşamalarını da sağlar. Placodermler gerekli olan bütün şeylere sahip olan önemli bir gruptu.360 Milyon Yıl Önce soyları tükenmesine rağmen, ağır zırhlarını kaybetmediler.

Çoğu Placoderm’in zırhla kaplanmış büyük başları ve forebodies (?) vardı. Bilim adamları 9 sıra Placoderm’i yeniden düzenledi. Ve bunların en iyi bilinenleri Arthrodira ve Antiarchi idi.

Antiarchi’nin boyu 15-40 cm’e kadar uzanabilmektedir ve dip kısımda bulunduğuna inanılmaktadır. Zayıf çeneleri ve zırhla örtülmüş uzun pektoral yüzgeçleri vardı.

Arthrodira tatlı sularda ilk evrim geçiren ve çokça büyük olan bir gruptur. Dinicthyes ve Titanicthyes gibi bazı türlerde boy 9 metreye kadar ulaşmaktadır. Gemuendima spp. gibi torpil benzeri türlerde içermektedir. Antiarchi zırhla örtülmüş kafaları vardır.

Acanthodii temel olarak köpekbalığı benzeri balıklardı ve kemik plakları vardı. Fakat zırhlı ağır başları yoktu. Bu nedenden dolayı daha fazla manevra yapabilirler ve hızlı hareket edebilirler. Bilinen birçok türü küçüktü. Lateral gözleri, çenelerinde büyük dişleri ve dorso-lateral belkemikleri vardı.

Kemiksi balıklardı ve daha çok tatlı sularda yaşayan türleri saptanmıştı. Acanthodii Placodermler’den daha uzun olduğu için önemliydi ve fosil kayıtlarda 275 MYÖ’ den 175 MYÖ’ e kadar kaldı.

Yaklaşık 20 milyon yıl sonra, şimdi soyu tükenmiş, modern balıkların ataları olan iki grubun ilk görünüşleri fosil kayıtlara 210 MYÖ girdi. Chondrichtyes ve Osteichtyes’lerin her ikisi de aynı zamanda farklı atalardan evrim geçirmiştir.

Chondrichtyes köpek balıkları ve vatozlardır. Bu iki alt sınıf yaklaşık 30 milyon yıl önce evrim geçirdi. Elasmobranchii Holocephali’yi izledi. Bu iki grup denizlerimizde gelişen ve hala var olan gruplardır. Eski üyelerinden temel planda az da olsa sıkça değişim göstermektedir. Üçüncü altsınıf Cladoselarchii, geniş köpekbalığı benzeri hayvanlardır ve az da olsa Holocephali’den sonra  görünmüştür. Fakat kısa bir süre hayatta kaldıktan ve görünmeye başladıktan 15 milyon yıl sonra fosil kayıtlarda ortadan kayboldular.

Balıkların en önemli grupları modern denizlerimize hakim olan ve akşam yemeklerimizi oluşturan Osteichtyes idi.(kemikli balıklar).Görünen ilk kemikli balıklar Chondrostei idi. Chondrostei 410 MYÖ ortaya çıkmış ve günümüzde hâlen varlığını korumaktadır.  Onlar ortaya çıktıktan sonra yaklaşık 407 MYÖ Dipnoi (akciğerli balıklar) ve sonra Actinistia,Osteolepiformes ve Panderichyida 460 MYÖ ortaya çıkmıştır. Bu grubun son iki tanesinin, günümüzde, yaklaşık 250 MYÖ soyu tükenmiştir.

Modern balıkların çoğunluğu Neopterygii grubundadır. Yaklaşık 250 MYÖ fosil kayıtlarda sadece son Permian’da içinde, son gelenler olmalarına rağmen Neopterygii’ nin Chondrostei’nin atalarından evrim geçirdiğine inanılır. Hâlbuki ortaya çıkmalarından beri çok önemli oldular ve bugün bilinen balıkların çoğu bu gruptadır.

BALIKLARDA ELEKTRİK DUYULARI

Sinir uyarıları, elektrik uyarıları ve su, özellikle suyun içerdiği çözünmüş mineraller iyi bir elektrik iletkenidir. Bunun anlamı suda yaşayan bir hayvan her zaman bir kası elektrik sinyalleri yaymak için kullanır. Bunların sinyalleri keşfedip birçok balık türünü öğrenmek sürpriz olmayabilir.

Elektrik duyuları olan bir balık avının yerini saptayabilir ve keşfedebilir. Bunu suyun akışına ters doğrultuda kendini gizleyerek yapar. Av parçaları hareket edemiyorsa kumun veya çamurun içine kendini gömer. Torpil balıkları elektrik duyularını gömülmüş avını keşfetmek için kullanırlar. Elektriksel duyulu balıklar yırtıcı hayvanların yaklaşmasını da keşfederler.

Çoğu elektrik duyulu türlerin algılayıcıları Teleostlarda dış oyuk organlar ve Elasmobranch’larda lorenzini ampülleri olarak isimlendirilirler. Bu algılayıcılar hayvanların başında, vücutlarına saçılmış ve yan çizgi boyunca yerleşebilmektedir. Algılayıcılar elektrik iletken jel kanallarından oluşur. Ve bu kanallar çukur olarak isimlendirilen belli noktaların suya açılmasıyla oluşur.

Balıkların kendi hareket doğrultusunda oluşturulan zayıf elektrik alanı, dünyanın elektrik alanı sayesinde belirlediği bilinmektedir. Bu olay göç yapan türler tarafından apaçık bir şekilde kullanılır. Elektriksel uyartıları hissedebilen fakat kendi özel alanlarını oluşturamayan diğer hayvan türleri şunlardır: köpekbalıkları, torpil balıkları, tırpana balıkları, kedi balıkları, paddlefish.

Evrimde diğer bir adım ise nesneleri keşfetmek amacıyla özel bir elektrik alan oluşturmaktır. Balıklar anlamlı bir şekilde ideal elektriğin fazlasını deşarj etmektedir. Dışarıya verilen bu elektrik yaşayan nesneler tarafından hissedilmektedir. Sadece yaşayan organizmalar tarafından değil, organizmaların etrafındaki bütün dünya tarafından hissedilir.    Bu torpil balıklarının iki ailesinde ve Teleostlar’ın 10 ailesinde olmuştur. En iyi bilinen elektrikli balıklar, Afrika’nın Elektrikli Kedi Balıkları (Gymnarchus niloticus ) ve Güney Amerika’nın Elektrikli Yılanbalığı (Electrophorus electricus) diğer ilginç olanlar daha az güçlü ise de hala daha varlıklarını korumaktadırlar.

Aile

Genel isim

Tür sayıları

Bölge

Torpedinidae

Torpil Balığı

14

Deniz ve birçok bölge

Rajidae

Vatoz balıkları

200

Deniz ve birçok bölge

Mormyridae

Fil balığı

198

F.W.,Afrika

Malopteridae

Elektrikli kedibalığı

2

F.W.,Afrika

Gymnotidae

Hayalet balığı

9

F.W.,Güney Afrika

Apteronotidae

Hayalet bıçakbalığı

64+

F.W.,Güney Afrika

Hypopomidae

Elektrikli bıçakbalığı

35+

F.W.,Güney Afrika

Sternopygidae

Bardak bıçakbalığı

41+

F.W.,Güney Afrika

Rhamphictthydae

Kum bıçakbalığı

6

F.W.,Güney Afrika

Uranoscopidae

Kurbağabalığıgiller

4

Deniz

Bu balığın etrafında bir elektrik alanını yaratan ve elektrik uyarıları yayan elektrik oluşturma hücreleri vardır. Bu alana dokunan her şey balığın elektrik alanından aldığı geri besleme şeklini değiştirir. Böylece balık, görme, ses, koku veya dokunuşta bağlı olmayan dünyasının bir şeklini arttırabilir. Çamurlu suda yaşarsanız, bu kadar yetenek çok faydalıdır.  Birçok elektriksel Teleost’un yaptığı gibi. Birçok elektrikli balık gece hareketlidir. Üstelik bu balıklar, kontrol edebilir ve onların dünya şeklini geliştirmesi için kendi elektrik alanını değiştirebilir,  veya başka bir elektrik gücüyle hassas balığın algısını değiştirebilir.

Algılama amacıyla birçok balığın oluşturduğu elektrik alan bir elektrik deşarjı olarak su içindeki çevrelerine serbest bırakılırlar. Böyle yaparak hem avcılarını caydırırlar hem de onların kendi avlarını sersemletebilir.

Bütünüyle kaslı hareket olarak elektrik uyarılarını oluştur. Hareket dünyadaki bir balığın elektrik şeklini çarpıtabilir. Bu nedenden dolayı birçok balık yavaş hareket etmeye ve vücutlarını düz tutmaya eğilimlidir. Yüzmek için sadece uzamış dorsal yüzgeçlerini kullanırlar.

Çoğu balık, özellikle elektriksel olarak güçlü türler, elektrik alanını, elektriksel deşarjın zamanlanmış uyarılarının bir sonucu olarak üretirler. Fakat elektrik bakımından zayıf birkaç balık, elektrik alanı üretmek için devamlı bir dalga kullanırlar. Çoğu tür, özellikle en güçlü olanlar, elektrik alanlarını sürdürmek ve özel sebepler için güçlü atışları veya patlamaları kurtarmak amacıyla göreli zayıf deşarjlar üretirler.

Elektrik üreten hücreler , ‘Electrocytes’ diye isimlendirilirler. Her bir electrocyte sadece çok küçük bir elektrik üretir. Geniş voltaj üretmek için bir balık bir bataryada bulunan birçok hücreye sahip ve aynı zamanda deşarj edilebilir olması gerekir. Bu Electrocyteler deniz türlerinde genel olarak başta, tatlı sulardaki türlerde kuyrukta bulunur.

Balıklar elektrik alanlarını bireysel sıklıkta üretirler. Aynı türün iki balığı karşılaştığında bu balıklar benzer sıklıklarda elektrik alanı kullanırlar. Sıklıklarını, daha az benzer yapmak ve diğer balıkların ürettiği sıkışık algılardan kaçınmak için değiştirirler. Diğer türlerin dişi ve erkekleri her bir sıkışmadan kaçınmak ve potansiyel eşleri fark etmeye yardım etmek için farklı sıklıktaki alanları kullanırlar. Apteronotus leptorhynchus’ta dişiler, 600-800 Hertz arasındaki sıklıkları kullanırken, erkekler, 800-1050 Hertz arasındaki sıklıkları kullanırlar.

Bütün balıklar,  eşit potansiyel farkın elektrik deşarjlarını üretemezler. Çok fazla üretim elemanı taşımak ekolojik yönden pahalıdır. Şüphesiz ki şampiyon 600 volttan fazla potansiyel bir fark oluşturabilen elektrikli yılanbalığıdır.  (Electrophorus electricus). Elektrikli kedibalığı (Gymnarchus niloticus), yaklaşık 300-350 volt oluşturabilir. Birçok elektrikli balık 8-40 volt arasında kısıtlı olmasına rağmen, bir torpil balığı yaklaşık 220 volt ve bazı kurbağabalıkları 50 volt üretebilir.

İki büyük elektrik balığı, Güney Amerika Elektrikli Yılanbalığı ve Afrika Elektrikli Kedibalığı özellikle elektrikli balıkların zayıf ve küçük olanlarını avlanırlar. Elektrik alanlarını, varlıklarının avları tarafından bilinmemesi için yok ederler. Ve sonra küçük türler yakına geldiği zaman birden büyük bir öldürücü deşarj bırakırlar. Küçük ve zayıf türler elektrik alanını atlatmak, bazı yırtıcı hayvanlardan saklanmak veya farklı bir yolda olmak için gözetleme yaparlar.

Bir elektrik deşarjının voltajı kaynağından uzağa gittikçe hızlıca azalır. Elektrokasyon 1 ve 2 metre arasındaki türler için bir alanda çalışan yakın bir saha hissidir.

Sonunda daha öncede dediğim gibi, farklı bir iletkenlikle bir balığın elektrik alanının içindeki herhangi bir şey, balık tarafından kurulan ve böylece balığın etrafındaki potansiyel alanı değiştiren elektrik akış desenini bozacaktır. Bu devamlı değişiklikleri keşfetmek, onun etrafındaki fiziksel dünyayı haritaya dökmeye izin verir. Bilginin bu akışının anlam ifade etmesi için tabiki bir balığın yeteneği, onun beyin boyutunda bağlı bir karmaşıklıktır.

Mormyrids, büyük beyinlerinden dolayı iyi bilinirler ve vücut-ağırlık oranı diğer birçok balıktan daha yüksektir, gerçekte bir insan olabilirler. Bu, daha yüksek zekâyla eşit sayar mı? Cevabı eve gibi görünebilir. Akvaryumcular Nil havzasındaki Mormyridsleri uzun zamandan beri bilmektedirler ve Amazon nehri havzasındaki Gynotidslerden daha karışık sinyaller kullanırlar ve oynamayı severler. Gynotidler akvaryumlarındayken, akvaryumun dışındaki nesnelere oyunlar yaptıkları ve burunlarıyla onları etrafında taşıdıkları için iyi bilinirler. Üstelik bilim adamları laboratuarda oyunlar öğretmek için uzun düşünülmüş en eski balık Mormyridslerdir. Neşe ve öğrenmenin her ikisi de, zekânın işaretleridir.

 Kaynak:

http://www.balikcilar.net/showthread.php?t=12942

Eklem Bacaklıların Evrimi

Eklembacaklıları tanıyalım

Büyük ihtimalle, günlük hayatınızda hepiniz eklembacaklılarla karşılaşıyorsunuz. Örneğin, bahçede, yakınlardaki bir akarsuda, evde, yemek masasında ve hatta kedinizin köpeğinizin üzerinde bile onları görebilirsiniz! Eklembacaklılar her yerdeler!

Paperwasp.jpg Ladybug.jpg
Spider2.jpg Scorpion2.jpg
Crab.jpg Centipede.jpg
Eklembacaklılar; böcekler, örümcekler, akrepler, kabuklular, çıyanlar gibi tanıdık birçok grubu içerir.

Burada fotoğrafını gördüğünüz hayvanların tümü ve daha birçoğu eklembacaklıdır. Aslına bakarsanız, bugüne kadar tanımlanmış hayvan türlerinin % 83’ünden fazlası eklembacaklılar grubundandır. Bu araştırmada, eklembacaklıların evrimsel tarihini derinlemesine inceleyeceksiniz ve böylece zaman içinde nasıl evrildiklerini keşfedeceksiniz. Eklembacaklıların, ortak atalarından hangi kalıtsal özellikleri aldıklarını, 500 milyon yıl öncesinde nasıl ortaya çıktıklarını ve soylarının hangi yönlerde nasıl çeşitlendiğini ve kısıtlandığını öğreneceksiniz.

Sayılarla Eklembacaklılar

İsterseniz eklembacaklıların ne kadar baskın olduğunu sayılarına bakarak anlamaya çalışalım.

• Dünya üzerinde herhangi bir anda yaklaşık milyar kere milyar (1.000.000.000.000.000.000) tane böcek yaşamaktadır. Bu da demek oluyor ki, yerkürede kişi başına 160 milyar böcek düşüyor!

Dumptrucks insects.jpg

• Gezegenimizde herhangi bir anda hayatta olan karınca sayısı yaklaşık 1.000.000.000.000.000’dır. Her birinin yarım santimetre uzunluğunda olduğunu varsayarsak, ucuca eklendiklerinde yerkürenin etrafını 125.000 kere dolanacak uzunlukta bir zincir oluşturabilirler!

Antproblem.jpg

• Boyları bir santimetreden kısa kopepod denilen küçük kabuklular okyanusta en yüksek sayıda bulunan hayvanlardır. O kadar çoklardır ki, birlikte yerküredeki tüm balinaların toplam ağırlığından daha ağır gelirler!

Copepod whale.jpg

Eklembacaklılar: bir başarı öyküsü

Arthropod domination.gif Hangi açıdan bakarsanız bakın, eklembacaklılar başarılıdır:

    • Eklembacaklılar, 500 milyon yıldan uzun bir süredir yerküre üzerindedir ve evrimleri hala sürmektedir.
    • Yerkürede ezici bir çoğunluğa sahiptirler.
    • Her şekilde ve her boyda örnekleri vardır.
  • Küçük bir iç parazitten tutun da kuş yiyen devasa bir avcıya kadar, pek çok çeşitli ekolojik nişi dolduracak şekilde evrilmişlerdir.

Peki, ama nedir eklembacaklıları bu kadar başarılı kılan? İsterseniz incelememize eklembacaklıların tanımı ile başlayalım

Eklembacaklılar soyağacının beş dalı

Günümüzde yaşayan eklembacaklılar böcek, örümcek, çıyan, karides ve kerevitleri içerir. Bütün eklembacaklılar tek bir ortak atanın torunlarıdır. Nasıl siz ve biyolojik kuzenleriniz, soyunuzun geçmişine baktığınız zaman ortak bir dede ve nineye ulaşabiliyorsanız, tüm eklembacaklılar da soylarının geçmişine baktığında, ortak bir eklembacaklı ataya ulaşabilir… O atanın soyundan gelen bütün türler eklembacaklıdır. Aynı şekilde, o atanın soyundan gelmeyen bir tür de eklembacaklılara dahil edilemez.

Artropodphlogeny7.jpg

Kalıtımla geçen karakterler

Biyolojik dede ve ninenizden belli karakterleri kalıtım yoluyla nasıl aldıysanız, eklembacaklılar da aynı şekilde belli bir takım karakterleri kalıtımla atalarından almışlardır. Eklembacaklıların çoğu, hangi hayvanların eklembacaklı olduğunu saptayabileceğimiz, kendilerine özgü beş özelliğin hepsini birden gösterir. Eklembacaklılara özgü bu özellikler şunlardır:

Arthtraits.jpg

Evrim ve Eklembacaklılar

Eklembacaklıların tarihi, büyük bir ölçekte evrimin harika bir örneğidir. İşte gördüğünüz şeylerden bazıları:

  • Eklembacaklılar 500 milyon yıl önce, başlangıçta mütevazı sayılarda bulunan atalarından çeşitlenmişler. Bazı soyların, örneğin Opabinia ve üçlobluların nesli tükenmiştir…
Opabinia 99.jpg Trilobite 99.jpg

Fakat milyonlarca eklembacaklı türü yaşamını sürdürmektedir…

Pillbug 99.jpg Stomatopod 99.jpg Spider 99.jpg
Butterfly 99.jpg Centipede 99.jpg Triops 99.jpg
  • Temel eklembacaklı vücut şekli, pek çok farklı şekle evrilmiş ve farklı işlevlere uyarlanmıştır…
Arthropods genericancestor.gif

Fevkalade başarılarına rağmen, eklembacaklıların evrimi, atalarından aldıkları karakterler nedeniyle bazı açılardan kısıtlıdır…

Catandbug.gif

Kaynak:

http://evrimianlamak.org/e/Eklembacakl%C4%B1lar_Anasayfa

Beynin, Dilin ve Bilincin Evrimsel Gelişimi

Kaynak:

http://www.facebook.com/notes/sadece-evrim/beynin-dilin-ve-bilincin-evrimsel-geli%C5%9Fimi-paleon%C3%B6roloji-2001/181844161863735

Dinozorların Öyküsü

Önce Toutatis asteroidi, ardından Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızı, şimdilerde de
Marduk “Dinozorların yazgısıyla insan türünün yazgısı bir benzerlik gösterecek mi?”
sorusunu sık sık gündeme getirdi, getiriyor!
“Yokoluşun mantığı ve Toutatis” adlı yazısında Luis Walter Alvarez, göktaşı
çarpmasıyla dirimküredeki bazı canlı türlerinin kitlesel yokoluşu arasında bir ilişkinin
varlığına değiniyor. Bu yazıda kitlesel yokoluş tamamen Yerötesi etmenlere bağlanıyor.
Ancak dinozorların kitlesel yokoluşlarını Yersel etmenlere bağlayan bir açıklama da var!
Bu açıklama, Yer’deki etmenlerin evrim sürecindeki önemini yeğler. Bu yazıda heriki
görüşün savlarını sunmaya çalışacağız. Yazının sonunda okuyucu belki kendi kararını
oluşturup, “İşte!…sevgili dinolarımızın gerçek ‘katili’ bu etmendir!” diyecek. Hemen
şunu anımsatalım: bu karşılaştırmalı yazıda ele alınan savlar, dinoların katillerini
belirlemenin ötesinde anlamlar taşır. Yerötesi etmeni yeğleyen sav, Darwin’in evrim
kuramında kullandığı “sınırsız zaman” ilkesini ve dolaylı olarak evrim kuramını
çürütmeyi , “başımıza yağan taşların” evrim sürecini hızlandırdığı savını güçlendirmeyi
amaçlamaktadır.
Canlı evrimini “hızlandırma” konusunda benzer bir çaba, ünlü İngiliz fizikçisi
Lord Kelvin ve arkadaşlarından gelmiş ama başarısızlıkla sonuçlanmıştı. Eğer
“maymundan geldiğimiz savı” sizi rahatsız ediyorsa, bir dış “müdahaleciye” sarılın!
Yok,… “Evrim sürecini baskın olarak Yer’deki etmenler belirler” diyorsanız, siz diğer
sava sarılacaksınız! Herikisinin birlikteliği olamaz mı?…Yine siz karar vereceksiniz!
Ancak unutmayalım: bilim hiçbir zaman “son gerçek” tanımaz! Richard Feynman’ın
dediği gibi, “Bilimsel kesinlik yok, bilimsel ilerleme var”.

Yerötesi etmen

Yerbilim, dirimbilim, taşbilim, gökbilim ve fizik alanında yapılan çalışmalar Yer’deki
bazı canlı türlerinin kitlesel yokoluşa uğradığına işaret ediyor. Diğer yandan Yer’de
büyük çarpma kraterleriyle karşılaşıyoruz. Yapılan çalışmalar, heriki olayın da (kitlesel
yokoluş ve çarpma kraterleri) dönemsel bir değişim sergilediğini gösteriyor. Daha ilginci,
bu olayların dönemi aynı olduğu gibi evreleri de aynıdır! Eğer Güneş’in, büyük eksen
uzunluğu 2.8 ışıkyılı olan ve oldukça basık bir yörüngede dolanan bir kırmızı cüce
yoldaşı olduğunu varsayarsak, bu dönemsel olayların aynı evreli oluşuna bir açıklama
getirebiliriz.
Yoldaş Yıldız Modeli. R.A. Muller başkanlığındaki Berkeley grubu, yukarıda
sözünü ettiğimiz iki olay arasındaki sıkı ilişkiye açıklama getirebilmek amacıyla,
Güneş’in 26 milyon yıllık döneme sahip bir yoldaşı olduğunu varsayıyor. Kepler yasaları
yoldaş yıldızın eliptik yörüngesinin yarı-büyük eksenini (26 000 000) 2/3= 88 000 AB
olarak saptar. 1 AB = 150 000 000 km (Yer – Güneş arası uzaklıktır). Bu değerin birimini
değiştirip sonucu 2 ile çarparsak yörüngenin büyük eksenini 2.8 ışıkyılı olarak buluruz.
Işık yılı bir zaman ölçüsü değil, uzaklık ölçüsüdür; ışığın bir yılda katettiği yol anlamına
gelir. Yoldaş yıldız enberideyken (Güneş’e en yakın konumdayken) Oort kuyruklu yıldız
bulutunun en yoğun bölgelerini tedirgin eder ve Güneş dizgesinin iç bölgesine
milyonlarca kuyruklu yıldız yağmasına neden olur. Ancak, Jüpiter ve Satürn’ün kuyruklu
yıldızlara çekimsel tedirginlik uygulaması nedeniyle bu bölge, kuyruklu yıldızların
“öldürücü” etkilerinden bağışık kalır. Tüm bu “body guard”ların koruyucu etkilerine
karşın yine de 20 – 30 kuyruklu yıldızın Yer’e çarpması beklenir. Dinolar bu tür
çarpmaların bir bölümünden kurtulmuş olabilir. Ancak, Cretaceous döneminde çarpan
büyük bir kuyruklu yıldız bu dev sürüngenlerin neslinin tükenmesine neden olmuş
olabilir (Çizelge 1). Çarpmanın sonucu olarak büyük niceliklerde toz atmosferin üst
katmanlarına dek çıkacak ve orada aylarca asılı kalacaktır. Güneş ışığından yoksun kalma
fotosentezin durmasına, bitkilerin geçici olarak ölmelerine neden olacaktır. Ot yiyen
dinoların besinsiz kalmaları ve sıfırın altındaki sıcaklıklar bu neslin tükenmesi anlamına
gelecektir.

Çizelge 1. Jeolojik zaman ölçeği. Yaş ve süre milyon yıl olarak verilmiştir. Paleozoic çağ çizelgeye
alınmamıştır.

Varsayılan yoldaş yıldız bugüne dek gözlenemedi. Bu, yıldızın 7 kadirden daha
sönük olduğu anlamına gelir. Bu tür yıldızlar Yale parlak yıldızlar dizininde yeralmaz.
Eğer yoldaş anakol yıldızıysa, kütlesi Güneş kütlesinin (M) 0.3 denlisinden daha az,
Oort kuyruklu yıldız bulutunu tedirgin edebilmesi için de 0.05 Güneş kütlesinden daha
fazla olmalıdır. Güneş’e yeterince yaklaşıp kuyruklu yıldız bulutunu tedirgin edebilmesi
için yörünge basıklığı 0.6 – 1.0 aralığında olmalıdır. Kütlesi, 0.05 M < M< 0.3 M
aralığındaysa, öngörülen yıldızın kırmızı cüce olması gerekir. Kırmızı cüceler
gökadamızda bolca bulunan yıldız türüdür. Bugüne dek yapılmış olan yakın yıldız
çalışmalarında yoldaş yıldızın gözlenememiş olmasının nedeni, özdevinimi ve dikine
hızının hemen hemen sıfır olması olabilir. Berkeley grubu ıraksınımı (parallax) büyük
olan kırmızı yıldızları bu amaçla araştırıyor. Ancak hangi yöne bakacaklarını bilemiyor
olmaları büyük bir engel! Varsayımsal yoldaş yıldızın Güneş üzerine uyguladığı çekimsel
tedirginlik, bize en yakın yıldız (4.3 ışık yılı) olan Proxima Centauri’nin çekimsel
tedirginliğinden daha azdır. Bu tür bir yıldızın Güneş çevresindeki yörüngesinin molekül
bulutları ve yakın komşuluğumuzdan geçen Samanyolu yıldızlarınca bozulması 109 yıl
sürer. Bu denli yüksek yörünge kararlılığı Yer’deki kitlesel yokoluşlara açıklama
getirebilir. Ancak, aynı rakam yoldaş yıldızın Yer’in oluşumundan bu yana aynı
yörüngede bulunamayacağına da işaret eder! Berkeley grubu en olası senaryoyu şöyle
kuruyor: Yoldaş yıldız bir zamanlar Güneş’e çekimsel olarak sıkı sıkıya bağlıydı. Yakın
komşuluğumuzdan geçen yıldızların çekimsel etkisiyle bu bağ giderek zayıflamıştır.
Çarpma kraterleri üzerine yapılan çalışmalar bu spekülasyonu doğrulayabilir. Çünkü,
krater çalışmaları kuyruklu yıldız “yağmurlarının” dönemi ve şiddetine ilişkin bilgiler
verir. Örneğin, krater çalışmaları Ay üzerine yapılan en büyük kuyruklu yıldız
bombardımanının 3.9 milyar yıl önce sona erdiğine işaret ediyor. Bu bombardıman,
varsayımsal yoldaş yıldızın iç yörüngeden daha dış bir yörüngeye saçılması nedeniyle
durmuş olabilir. Yer’deki ilk yaşam belirtileri üzerine yapılan izotop çalışmaları yaşamın
bu bombardımanın hemen ertesinde başladığına işaret ediyor.
Çarpma kraterlerinin dönemi. Yer’e çarpan bir kuyruklu yıldızın kraterinin
bulunma olasılığı % 10 – 25 dir. Bu, düşük bir olasılıktır. Çünkü, birçok çarpma bölgesi
(örneğin, okyanus yatakları) üzerine yapılan çalışmalar henüz tamamlanmamıştır. Ancak,
Yerötesi etmen modeli herbir kuyrukluyıldız “yağmurunda” birden fazla çarpmanın
olacağını öngördüğünden herbir “yağmura” ilişkin en az bir kraterin bulunma olasılığı
oldukça yüksektir. Çarpma kraterlerinin yaşları üzerine yapılan çalışmalar, 28 milyon
yıllık bir dönemin olduğu yönünde sonuç veriyor. Bu bulgu, kitlesel yokoluş dönemi ve
evresiyle çakışmaktadır. Şekil 1, çapı 10 km den daha büyük olan çarpma kraterlerinin
yaşını gösteriyor. Oklar, 28 milyon yıllık döneme işaret eder. Dönem üzerine yapılan
yanılgılar ± 1 milyon yıldır.

Şekil 1. Türlerin neslinin tükeniş oranını zaman göre gösteren çizelge. Oklar 26 milyon yıllık döneme işaret eder.

Öngörüler. Türlerin kitlesel yokoluşunu açıklamaya çalışan bu model Güneş’in
bir yoldaşının olduğunu varsaymaktadır. Eğer bulunursa Berkeley grubu bu yıldıza
“Nemesis” adının verilmesini öneriyor. Nemesis eski bir Yunan tanrıçasıdır; felaket ve öç
almayı simgeler! İlginçtir ki, Yunanca’da felaket sözcüğü iki sözcüğün biraraya
gelmesiyle türetilir: “Kötü yıldız”. Yıldızın sağduyulu bir başka isim babası da Texas
Üniversitesi’nden Harlan Smith’dir. Smith, yoldaş yıldıza “Siva” denmesini öneriyor.
Siva hem yokoluşu hem de varoluşu aynı anda simgeleyen bir Hint tanrısıdır. Gerçekten
de kitlesel yokoluşlar evrim sürecinde ikili rol oynar: dirimküre sahnesinden bir canlı türü
“çekilirken” bir başka tür ortaya çıkar.
Modelin bir öngörüsü şudur: çalışmalar kuyruklu yıldız çarpma kraterlerinin
kitlesel yokoluşla ilişkisini kurduğuna göre, krater yakınlarında iridyum katmanları
oluşmuş olmalıdır. Gerçekten de Permian/Triassic döneminde oluşmuş olan bir krater
yakınlarında iridyum tabakası bulunmuştur. İridyum Yer’de doğal olarak bulunmayan bir
kimyasal elementtir. Bu elementin varlığı, ve ek olarak çarpma bölgesi sınırlarındaki
maddelerin şok dalgalarınca etkilenmiş olduğunun belirlenmesiyle çarpma modeli
güçlenecektir.
Model, tüm değilse bile bazı kitlesel yokoluşlarda birden fazla çarpmanın
gerçekleşmiş olmasını öngörüyor. Bu da araştırmacıları birden fazla iridyum katmanının
varlığını araştırmaya itiyor. Bugüne dek yapılan çalışmalarda birden fazla iridyum
katmanı bulundu. Diğer bir deyişle, çoklu katmanın olmadığına ilişkin kesin bir kanıt
yok! Alvarez’in çalışma grubu şimdi yeni bir iridyum algacıyla çalışıyor. Bu algaç,
Iridyum-192 radyoaktif elementinin bozunmasıyla açığa çıkan gamma ışınlarını 317 keV
ve 468 keV erke düzeylerinde algılamaya çalışacak. Bu algaç yardımıyla adı geçen
modelin öngörüleri sınanabilecektir.
Yokoluş süresi. Kuyruklu yıldız yağmurunun süresi yoldaş yıldızın yörünge dış
merkezliliğiyle orantılıdır. Yoldaşın Oort kuyruklu yıldız bulutuna uygulayacağı
çekimsel tedirginliğin yeğinliği, yoldaş yıldızın buluta olan uzaklığının kübüyle ters
orantılıdır (1/r3). Eğer yoldaş yıldızın yörünge dış merkezliliğini 0.6 – 0.9 aralığında
düşünürsek, kuyruklu yıldız yağmur süresi 100 000 – 2 000 000 yıl olacaktır. Yağmurun
kısa sürmesi için yörünge dış merkezliliğinin çok büyük ve kararsız olması gerekir.
Yukarıdaki değerlerle hesaplayacak olursak, tipik bir kuyruklu yıldız yağmurunda Yer’e
1 milyon yıllık bir süre içinde, herbir çarpma arası 50 000 yıl olmak üzere 10 çarpma
gerçekleşecektir.
Kuyruklu yıldız yağmur modelinden çıkan ilginç bir sonuç şudur: yağmur
sırasında tüm türlerin nesli aynı zamanda tükenmez. Bazı türler çarpmanın erken
aşamalarında yokolur. Bazıları birçok çarpmadan yara almadan kurtulurken son ve en
büyük çarpmaya yenik düşer. Bazı taşbilimciler türlerin kitlesel yokoluşunun ansızın
değil, 1 milyon yıl veya daha uzun zaman dilimlerinde gerçekleştiğini savunur.

Meteor Çarpması ve Kitlesel Yokuluş / Meksika Körfezi'ndeki Chicxulub Krateri
Evrim


Eğer kuyruklu yıldız yağmur modelinin “doğruluğu” gösterilebilirse, Yer’in
dirimküresinde süregelen evrim süreçleri bugüne dek ileri sürülen savlardan oldukça ayrı
bir karaktere bürünecektir. Darwin’in evrim kuramının varsayımı, evrimi belirleyen temel
etmenin türler arasındaki rekabet olduğu yönündeydi. Önerilen model, böylesi bir evrim
sürecinin ancak iki kuyruklu yıldız yağmuru arasında geçen, göreli olarak sakin, 26
milyon yıllık dönemde olabileceğini savlar. Evrim sürecinde, her 26 milyon yılda bir yeni
bir aşama gelişir. Yer, tüm gezegeni etkileyen bir çarpma “felaketine” uğrar. Bu tür bir
felaket olmasaydı memeliler dinozorları “altederek” tarih sahnesine çıkamazlardı.
Kuyruklu yıldız yağmuruyla gelişen sürecin bizim bildiğimiz evrim sürecine olan etkisi
nedir, bilemiyoruz; ancak, önemli bir etkide bulunma olasılığı vardır. Bu süreç, “baskın”
türlerin neslini tüketirken “çekinik” türlerin gelişmesine yolaçabilir.
Evet, evrim sürecini dış etmene bağlayan görüş böyle savlar ileri sürüyor. Şimdi
de hem dinoların yazgısını hem de evrim sürecini Yersel etmenlere bağlayan görüşü
inceleyelim.
Yersel etmen


Yerötesi etmeni yeğleyen model ot yiyen dinoların besinsizlikten yokolduklarını
savunduğuna göre, Yersel etmeni yeğleyen modelin o dönemin bitki örtüsü üzerine olan
görüşlerini incelemede yarar var!
Yersel etmen modeline göre, yaşamın Yer üzerinde yaptığı en önemli etkilerden
biri, bitkilerin Yer iklimi üzerine yaptığı değişikliklerdir. Bitkiler Güneş erkesini
kullanarak suyu topraktan yapraklarına pompalar. Yapraklarda depolanmış olan su daha
sonra buhar olur. Bu süreç yağmur çevriminin sürekliliğini sağlar. Yağmuru oluşturan su
damlacıkları Güneş’in sürekli etkisi altında kalır ve Güneş erkesini soğururlar. Buhar
yoğunlaşıp yağmur olarak düşerken salınan erke Yer’in rüzgar dizgesini oluşturur. Nemli
havayı okyanuslardan karalara ve dağlara taşıyan bu rüzgarlar daha fazla yağmur
yağmasına ve daha fazla erke salınmasına neden olur. Bu süreç, Yer yüzeyini soğutur,
bitki yaşamı ve tüm Yer konuşlu organizmaların kullandığı su niceliğini dev boyutlarda
arttırır. Karalardan denizlere sızan besinler oradaki yaşamın da artmasına neden olur. En
yoğun biçimiyle uçlaklarda (kutuplarda) gözlenen soğuma daha fazla rüzgar ve yağmur
uyartarak erke akısındaki artışa katkıda bulunur.
Örneğin, 20 milyon yıl önce ilk kez geliştiklerinde otlar kıtaların iç bölgesinde o
zaman çöl olan bölgeleri kaplamıştı. Bu otlar, suyu toprakta tuzaklayarak ve onu havaya
taşıyarak sıcak olan kıta içi bölgelerin soğumasına neden oldular. Böylece hızlı soğuma
eğilimi başladı. İlk kez Antarktika’da buz bölgesi oluştu. Yer’in ilk buzulu 200 milyon
yılda oluştu. Soğuma daha nemli hava üretti: bitki örtüsü arttı, buzul çağında doruk
noktasına ulaştı ve soğuma son 200 milyon yıl boyunca, buzul çağları arası dönemde
sürdü. Bugün, tropik bölgelerdeki yağmur ormanlarının kesilmesi sonucunda bu etkinin
belki de tersine tanık oluyoruz. Yağmur ormanları dünyanın diğer bölgelerine kıyasla iki
veya üç kez daha fazla yağmuru çevrime sokuyor ve rüzgar oluşumu için gerekli erkeyi
üretiyor. Çevrimi ortadan kaldırdığımız zaman soğuma etkisini hemen durdurmuş
oluyoruz. Atmosferdeki erke akısı ve tüm Dünya’daki rüzgarlar azalıyor. Bunlarla
birlikte, nemli havanın deviniminden kaynaklanan ve kıtaların iç bölgelerine dek
sızabilen yağmurlar da azalıyor. İnsanların tarıma yönelik orman “katliamları” büyük bir
olasılıkla tüm Dünya’da ısınmaya neden oluyor. Bu etki, sera etkisine neden olan
karbondioksit gibi gazların etkisinden daha fazladır. Bu yüzyılın başlıca ısınma eğilimi
gösteren dönemi, 1920 – 1940 ve 1980 li yıllardır. Bu dönemlerin hiçbiri sanayi
gelişiminin hızla ilerlediği dönemleri içermiyor. Ancak heriki dönemde de dev
boyutlarda orman “katliamları” ve 1930 lu yıllarda tarım alanlarının “katliamı” olmuştur.
Dirimsel süreçler jeolojik süreçler yardımıyla da yüksek erke akısına katkıda
bulunmuş olabilir. Örneğin yüzmilyon yıl önce, kökleri daha derinlere inebilen ve daha
yaygın olan çiçekli bitkiler dinozorların nesli tükendikten 35 milyon yıl sonra kıta
coğrafyasında gözlenen büyük değişikliklere katkıda bulunmuştur. Dinozorların çağı olan
Mesozoic dönemin tamamında dinozorlar kıtaların iç bölgelerindeki alçak denizlerin
çevresinde bulunan bataklık yörelerde yaşıyorlardı. Kıyı şeridinin dalga devinimleriyle
aşınmaya uğraması ve bitki yakalayan sedimentler yoluyla oluşan deltalar arasındaki
dengenin çok az da olsa bozulması, bu denizlerin hızla ortadan kalkmasına neden olacaktı
ki bu durum gerçekten de 65 milyon yıl önce gerçekleşti. Denge, kıyı bitkilerinde daha
etkin köklerin gelişmesi ve sedimantasyonun artmasıyla bozulmuş olabilir. Kıta iç
bölgelerinin çoğunu kaplayan alçak denizlerin ortadan kalkması daha değişken bir iklim
yaratmıştır. Kıtaların iç bölgeleri kışın daha soğuk ve yazın daha sıcak olmaya başladı.
Bu sıcaklık farklılığı rüzgar ve yağmurları arttırdı ve yaşam için kullanımda olan erkenin
artmasına katkıda bulundu.
Evrim çevrenin değişmesine neden olurken çevre değişikliği de yanıt olarak
evrimi “hızlandırıyordu”. Daha sert kıta iklimleri, memeliler gibi çabuk değişen iklim
koşullarına uyabilecek organizmalara gereksinim duyuyordu. Bu organizmalar hemen
hemen ikiyüz milyon yıllık dinozor üstünlüğünü sona erdiriyor, sevgili dinoların neslinin
tükenmesine neden olan tek etmen olmasa da bu tükenişe büyük katkıda bulunuyorlardı.
İşte Yersel etmeni yeğleyen modelin savı da böyle! Yersel etmen savunucularının
Yerötesi etmenin savunucularına yönelttiği soru: “Son yıllarda dinozor neslinin tükenişi,
Yer – kuyruklu yıldız çarpışması gibi tamamen gelişigüzel ve bir dış etmene bağlanıyor.
Bu görüşün savunucularının şu soruyu yanıtlaması gerekiyor: kuyruklu yıldız modeli
kıta içi denizlerin kurumasını nasıl açıklıyor? Bu denizlerin kuruması Mesozoic çağın
sonu ve dinozor neslinin tükenmesiyle eşzamanlıdır”.
Orman ve tarım alanları katliamlarıyla, kloroflorokarbonlarla, nükleer sızıntılarla
kendi neslimizi tüketmeden önce bu sorunun yanıtını bulacağımızı umuyorum!

Kaynaklar.


Lerner, E., The Big Bang Never Happened, Times Books, Random House, Inc., NY,
1991.
Muller, R.A., Evidence for a solar companion star, The Search for Extraterrestrial Life:
Recent Developments, ed. M.D. Papagiannis, IAU Symposium No: 112.

Kaynak:

http://astronomy.ege.edu.tr/~rpekunlu/BGPop/DinosorlarinOykusu.pdf

Zeittafel der Evolution der Arten

“Der Mensch stammt vom Affen ab”, so verunglinften Zeitgenossen den Biologen Charles Darwin
(1809 – 1882).

Die Erkenntnisse von Darwin, die er in seinem Buch “Über die Entstehung der Arten” aufgeschrieben hat, passten damals in der westlichen Welt nicht zur gültigen Schöpfungsgeschichte in der Bibel. Aber auch noch heute gibt es Glaubens – Gemeinschaften, die die von Charles Darwin begründete Evolutionstheorie ablehnen und an dieser Stelle ein kreationistisches Modell mit einem “intelligenten Designer” annehmen.

Als biologische Evolution bezeichnet man die Entwicklung der Organismen (Lebewesen) im Lauf der Erdgeschichte. Sie entsteht aus dem Zusammenwirken von genetischer Variation (Breite der Vielfalt) und Mutation sowie natürlicher Selektion (Auswahl und Anpassung).Die Evolution der Arten lässt sich heute bis zu ihren molekularen Grundlagen verfolgen. Als Theorie ist sie heute wissenschaftlich anerkannt.
Versteinerte Reste von Lebewesen (Fossilien ) aus längst vergangenen Zeiten erzählen uns heute noch etwas über die quälend langsame Entwicklung der Lebewesen.

Evolution des Menschen

nach oben
Funde von Fossilien menschenähnlicher Lebewesen sind bis heute immer wieder eine aufregende Sache und die meisten Wissenschaftler rekonstruieren aus den Funden einen gemeinsamen Stammbaum von Menschen und Menschenaffen.

Andere Wissenschaftler
sehen insbesondere die fehlenden Zwischenstücke für eine lückenlose Entwicklungsgeschichte und nutzen dann auch andere (kreationistische oder vitalistische) Erklärungen.

Unsere nächsten Verwandten

Homo floresiensis lebte bis in die Zeit des Homo sapiens

Quelle: DIE ZEIT v. 28.10.2004

QUELLE:

http://www.blikk.it/angebote/modellmathe/ma0924.htm#Menschen

Ototrof Nedir

İnorganik bileşikleri kullanarak organik bileşikler dediğimiz karmaşık ve, uzun molekül zincirlerini üretebilen Canlılara ototrof, adı verilir.

Ototrof ışık enerjisi veya kimyasal enerji kullanarak, inorganik maddelerden kendi organik besinini üretebilen canlıdır .Ototrof Canlılar inorganik bileşikleri kullanarak organik bileşikler dediğimiz karmaşık ve uzun molekül zincirlerini üretebilen canlılardır. Diğer bir anlatımla bu Canlılar, yaşamsal etkinliklerini sürdürebilmek için gereksinme duydukları tüm organik bileşikleri, doğrudan doğruya inorganik bileşikleri sentezleyerek elde ederler. Bu canlılar, karbondioksidi indirgeyerek organik bileşikler sentezlerken, işlemin kimsayal karakteri dolayısıyla enerjiye gereksinim duyarlar. Bu enerji, ışık -büyük ölçüde Güneş ışığı- ya da kimyasal enerjidir.

Üretici Canlılar

Yeşil Bitkilerin hepsi ototrof olup, ışık enerjisini kimyasal enerjiye çevirirler. Çoğunluğu toprağa bağlı olduğundan yer değiştiremezler.

Ototroflar İhtiyacı olan organik besinleri kendileri sentezleyebilen canlılardır. Besin sentezlerken kullandıkları enerjinin şekline göre iki tip ototrof canlı vardır:

  • Fotoototroflar: klor ofilleri sayesinde ışık enerjisi kullanarak organik besin sentezleyenler. Klorofilli bakteriler, Yeşil bitkiler , Mavi – yeşil algler , Kloroplast taşıyan protistalar ve bazı bakteriler bu gruptan canlılardır.
  • Kemoototroflar: Kuvvetli oksidasyon enzimleri sayesinde oksitledikleri inorganik maddelerden (H,Fe,NH3, Nitrit vb.) elde ettikleri kimyasal enerjiyi kullanan bakteriler bu gruptur. Işık enerjisi kullanılmaz. Sadece bazı bakteri türleri tarafından gerçekleştirilir. Kloro Fil ve kloroplastları yoktur. Kimyasal enerjiyi kullanarak CO2 ve H2O yu birleştirerek organik besin yaparlar.

 Ototrof Üzerine Görüşler

Bu görüşe göre dünyamızdaki ilk meydana gelen Canlı ototrof olup kendi besinini kendi üretir. Ototroflar, hem kendi besinlerini hem de diğer Canlıların yararlanabileceği besinleri ürettiğine göre karmaşık yapılıdır. Canlılar bu görüşe göre basit bir ortamda oluşmuşlardır.

Ototroflar yapısal bileşikleri ve enerji gereksinimleri için fotosentez yada kemosentez yoluyla inorganik moleküllerden organik Moleküller üretirler. Basit inorganik bileşiklerden organik bileşikler oluşturulması evrimsel açıdan ileri bir basamak gibi görülmektedir. Bu yüzden ototroflar gelişmiş canlılardır.. Bunlardan da diğer canlılar meydana gelmiştir. Ancak bugünkü anlamdaki otorofların, Dünyanın oluştuğu ilk günlerdeki gibi olumsuz ve basit bir çevrede oluşması mümkün görülmemektedir.

Bu görüş kompleks organizmaları çok uzun bir sürede basit canlıların oluşturduğu şeklinde bir görüş olan heterof görüşü ile, çelişir. Ototrof canlıların kendi besinlerini kendileri yapabilecek şekilde karmaşık bir yapıya sahip olmaları için milyonlarca yıllık bir evrim geçirmeleri gerekir. Bu yüzden hetetrof hipotezi ile çelişir.

Bu görüşe göre ilk hetetrof hipotezinde olduğu gibi ilk Atmosferde O2 nin olmayışı, canlı organizmalar meydana gelmeden önce inorganik maddelerden organik maddenin meydana gelmesi gibi olayları söz konu su değildir.

Hem Ototrof, Hem Heterotrof Olanlar

Bu gruptaki canlılara en güzel örnek böcekçil bitkilerdir. Böcekçil bitkiler azotça fakir Topraklarda yaşamakta olup, topraktan alamadıkları Azotu böcekleri yakalayarak onların proteinlerinden karşılarlar. Bu yönleriyle besini hazır aldıkları için heterotrofturlar. Böceği yakaladıktan sonra sindirim enzimlerini dış ortama salgılayarak, yakaladıkları böceği sindirir. Sonra onun amino asitlerini hücre içine alırlar.

Böcekçil bitkiler aynı zamanda fotosentez yaparak nişasta ve diğer karbonhidratlarını kendileri üretirler. Bu yönleriyle ise besin ürettikleri için ototrofturlar.

Maddenin Başlangıcı ve Evrimi

Maddenin Başlangıcı ve Evrimi

Büyük Patlama Kronolojisi, uyumlu koordinatların (en:Comoving coordinates) kozmolojik zaman katsayılarını kullanarak, genel olarak kabul gören Big Bang (Büyük Patlama) teorisine göre gerçekleşmiş olan olayları anlatır.

Yapılan gözlemler, bilindiği kadarıyla evrenin, bundan yaklaşık 13,7 milyar yıl önce başladığını göstermektedir. Bu zamandan beri, evrenin gelişimi 3 aşamadan geçmiştir. Evrenin “en erken” dönemi, ki hala tam olarak anlaşılamamıştır, parçaçıkların, günümüzde parçacık hızlandırıcıların kazandıracağı enerjiden bile daha fazla enerjiye sahip olduğu zamandır. Bu nedenle, bu dönemin basit özellikleri büyük patlama teorisi kapsamında anlaşılmaya çalışılsa da, detaylar büyük oranda varsayımlara dayanır.

Bu dönemi takip eden “erken” dönemde, evrenin gelişimi parçacık fiziğine göre ilerlemiştir. Bu ilk proton, elektron ve nötronların oluştuğu, böylece çekirdeğin meydana geldiği ve sonunda atomların oluştuğu zamandır. Saf hidrojenin oluşmasıyla, kozmik mikrodalga zemini (kozmik mikrodalga arkaplan ışıması) yayılmaya başlamıştır. Böylece madde bir araya gelerek ilk yıldızları ve sonunda galaksileri, yıldızsı gökcisimlerini, takım galaksileri ve süpertakımları oluşturdu. Evrenin nihai kaderi hakkında birçok alternatif teori bulunmaktadır.

Konu başlıkları

  • 1 Evren (En Erken Dönem)
    • 1.1 Planck Dönemi
    • 1.2 Büyük Birleşme Dönemi
    • 1.3 Elektro-Zayıf Dönemi
      • 1.3.1 Enflasyon Dönemi
      • 1.3.2 Yeniden Isınma
      • 1.3.3 Baryogenez
  • 2 Evren (Erken Dönem)
    • 2.1 Süpersimetrinin Kırılması
    • 2.2 Kuark Dönemi
    • 2.3 Hadron Dönemi
    • 2.4 Lepton Dönemi
    • 2.5 Proton Dönemi
      • 2.5.1 Nükleosentez
      • 2.5.2 Maddenin Hakimiyeti: 70,000 yıl
      • 2.5.3 Yeniden Birleşme: 377,000 yıl
    • 2.6 Karanlık Çağlar
  • 3 Yapı Oluşumu
    • 3.1 Yeniden İyonlaşma: 150 milyon-1 Milyar yıl
    • 3.2 Yıldızların Oluşumu
    • 3.3 Galaksilerin Oluşumu
    • 3.4 Grupların,takımların ve Süpertakımların Oluşumu
    • 3.5 Güneş Sistemimizin Oluşumu: 8 milyar yıl
    • 3.6 Günümüz: 13.7 milyar yıl
  • 4 Evrenin Nihai Kaderi
    • 4.1 Büyük Donma: 1014 yıl ve fazlası
    • 4.2 Büyük Çıtırtı: 100+ milyar yıl
    • 4.3 Büyük Sökülme: 200+ milyar yıl
    • 4.4 Yarıkararlı Vakum Olayı

Evren (En Erken Dönem)  

Evrenin en erken dönemini ilgilendiren tüm fikirler (evrendoğum) kuramsaldır. Bugün, hiçbir parçacık hızlandırıcı deneyi,dönemi anlamayı sağlayacak şiddetteki enerjilere ulaşamamaktadır. İleri sürülen tüm senaryolar, temel farklılıklar göstermektedir. Bu senaryolara örnek olarak; Hartle-Hawking ilk durumu, sicim durumu (manzarası), Bran enflasyonu, sicim gaz kozmolojisi ve the ekspirotik evren verilebilir. Bu örneklerden bazıları birbiriyle bağdaşır.

Planck Dönemi

Büyük Patlamadan 10 -43 ‘üncü saniyeye kadar

Bakınız: Ana Madde: Planck dönemi

Eğer süpersimetri doğruysa, bu zaman süresince 4 temel kuvvetin hepsi (elektromanyetizma, zayıf nükleer kuvvet, güçlü nükleer kuvvet ve kütle çekim kuvveti) aynı güçteydi, muhtemelen bu kuvvetler tek bir temel kuvvetin içinde birleşik yapıdadır. Bu dönem hakkında çok az şey biliniyor, bunun için farklı teoriler farklı senaryoları ortaya çıkarmıştır. Genel görelilik kuramına  göre bu dönemden önce yerçekimi tekilliliği olduğu ön görülür ama bu varsayım kuantum fiziğine göre muhtemelen geçerli olmayacaktır. Fizikçiler, sicim teorisi gibi kuantum yerçekim teorisi, döngü yerçekimi ve nedensel kümeler (causal sets) gibi öne sürülen teorilerin bu dönemi daha iyi anlamamıza yardımcı olacağını ümit etmekteler.

Büyük Birleşme Dönemi

Büyük patlamadan sonra 10–43 ile 10–36  saniye arası

Evren Planck döneminden çıkıp genişlemeye ve soğumaya başlayınca yer çekimi kuvveti, diğer temel kuvvetler olan elektromagnetizm ile zayıf ve güçlü çekirdek kuvvetlerinden farklılaşarak ayrılmaya başlamıştır.  Hatta fizik, bu dönemde bu temel kuvvetlerin, dünyanın gözlenen güçlerini üretmeyi durduran büyük bir gruba dahil olmasıyla büyük birleşme ile açıklanabilir. Kaldı ki nükleer enerjinin zayıf elektrik kuvvetinden kopmasıyla bu büyük birleşme de bozulmuştur.  Bu durum, patlama ardından genişleme olur olmaz görülmüştür. Bazı teorilere göre de bu olay manyetik monopolları (manyetik tek kutuplular) yaratmıştır.

 Elektro Zayıf Dönem

Büyük patlamadan sonra 10–36 ile 10–12  saniye arası

Evrenin ısı enerjisi (1028 K) güçlü kuvvetlerin zayıf elektrik kuvvetinden ayrılabilmesine yetecek kadar düşmüştü (Güçlü kuvvetler birleşik olan elektromagnetizm ve zayıf nükleer enerjisinin toplamına verilen isimdir). Bu da kozmik enflasyon (şişme) olarak bilinen katsayılı bir genişlemeye yani kozmik enflasyona (şişme) işaret eder. Patlama sona erdikten sonra da parçacık tepkimeleri, W, Z bozonları ve Higgs parçacığı gibi egzotik büyük parçacıklar yaratabilecek kadar hala enerjiye sahiptiler.

Enflasyon Dönemi

Patlamadan sonra 10–36 ile 10–32 saniye arası

Kozmik enflasyonun gerçekleştiği zaman ve sıcaklık kesin olarak bilinmemektedir. Patlama boyunca evren düzleşerek uzay eğrisi kritik değerlere ulaşır ve bundan sonra evren, neredeyse ölçeksel değişmeyen dalgalanmaların  bir ilkel spektrumu ile tüm yapı oluşumlarının tohumlarının atılacağı, hızla büyüyen homojen ve izotrop bir faza girer. Bazı fotonlardan sanal parçacıklar ve hiperonlar oluşmuş fakat bunlar daha sonra çabucakk bozulmuşlardır. Bazı teorilere göre ise kozmik enflasyondan önceki evren soğuk ve boştu ve muhteşem ısı ile enerji yoğunlukları patlamadan sonraki devrelerde oluşan faz değişimlerinden dolayı ortaya çıktı.

ΛCDM modeline göre karanlık enerji patlamadan hemen sonra başlayarak,  kozmolojide açıklandığı gibi, evrenin bir özelliği olup hal denklemi içinde ( equation of state) tanımlanmıştır. ΛCDM, karanlık enerjinin kökeninin temel fizikleri hakkında birşey söylemez ama düz evrenin enerji yoğunluğunu tanımladığını belirtir. Gözlemlere göre ise o en az 9 milyar yıl önce var olmuştur.

Yeniden Isınma

Yeniden ısınma esnasında, enflasyonun yavaşlayarak durduğu anda oluşmaya başlayan katsayısal genişleme ile enflasyon alanlarının potansiyel enerjileri bozularak sıcaklık kazanmaya ve göreceli plazma moleküllerine dönüşmeye başlamıştır. Eğer büyük birleşme bizim evrenimizin bir özelliğiyse, kozmik enflasyon ya büyük birleşme simetrisinin kırılması esnasında ya da ondan sonra gerçekleşmiş olmalıdır. Böyle olmasaydı manyetik tek kutuplular gözlemlenen evrende görülürdü.  Bu noktada ışınımlar, kuark parçacıkları , elektronlar ve nötronlar evrene hakimdir.

Baryogenez

Şu anda evrenin neden anti-baryondan çok baryon içerdiğini açıklayabilmek için gerekli gözlem ve kanıtlar mevcuttur. Bu fenomen için aday bir açıklamaya, kozmolojik enflasyon bitiminden sonraki bir süreyi de göz önüne alıp tatmin edici bir açıklama isteniliyorsa, Sakharov Koşulları’na izin verilmelidir. Moleküler fizikçiler bu koşullarda buluşan asimetrileri önerseler de bu asimetriler baryon-antibaryon asimetrisini karşılamak için çok küçüktürler.


EVREN (ERKEN DÖNEM)

Kozmik Tarih
Kozmik Tarih

Kozmik enflasyon sona erdikten sonra evren kuark-gluon plazması ile dolmuştur. Bu noktadan sonra evrenin fizik kuralları daha iyi anlaşılır ve daha az spekülatiftir.

Süper Simetrinin Kırılması

Eğer süper simetri bizim evrenimizin bir özelliği ise zayıf elektrik simetri ölçüsü olan 1 TeV’den az bir enerji ile kırılmamış olmalıdır. O zaman tanecik kütleleri ve onların süper partnerleri artık eşit olmamalıydı. Bu da bilinen parçaçıkların neden süper partnerlerinin olmadığını açıklar.

Kuark Dönemi

Patlamadan sonra 10–12 ile 10–6 saniye arasında

Elektro Zayıf Dönemin sonunda zayıf elektrik simetrisinin kırılması bütün parçacıkların bir vakum değerindeki Higgs molekülünün Higgs mekanizması aracılığıyla bir kütle gerektirdiği varsayılır. Temel kuvvetler olan yer çekimi, elektromagnetizma, güçlü ve zayıf etkileşim şimdiki hallerini almış fakat evren hala parçacıkların birleşerek hadron oluşturmasına yetecek kadar sıcaklığa sahipti.

Hadron Dönemi

Kuark ve gluon plazması proton ve nötronların şekil verebileceği baryonları kapsayan evrenin serin üniteleri hadronlardan oluşmuştur. Büyük patlamadan yaklaşık bir saniye sonra nötron çiftleri ayrılmış ve uzayda serbest dolaşmaya başlamıştır. Bu kozmik nötron arkaplanı da  – detayda çok net görülmemiş olan-  çok sonra açıklanacak olan kozmik mikro dalga arkaplanına bir öncülük edecektir.(bkz. Sicim Teorisi dönemi altında Kuark ve Gluon plazması)

Lepton Dönemi

Büyük patlamadan 1 ile 10 saniye sonra

Hadron çağının sonunda hadron ve anti hadronlar birbirlerini feshederek yerlerini lepton ve anti leptonlara bırakmışlardır. Büyük patlamadan yaklaşık 10 saniye sonra ise evren sıcaklığının lepton ve anti lepton üretilemeyecek seviyeye düşmesi, leptonlardan çok az miktar bırakarak onların da feshedilmesine neden olmuştur.

Foton Dönemi

Büyük patlamadan sonra 10 saniye ile 380.000 yıl arası

Lepton çağının sonunda lepton ve anti leptonlar feshedildikten sonra fotonlar evrene egemen olmuştur. Bu fotonlar hala yüklü protonlarla, elektronlarla ve nükleiler  ile (atomun merkezinde toplanmış olan proton ve nötronların oluşturduğu yapı) ile tepkimelere giriyor ve bu da 380.000 yıl boyunca bu şekilde sürüyor.

Nükleosentez

Büyük patlamadan sonra 3 dakika ile 20 dakika arası

Foton çağından sonra evren sıcaklığı atom çekirdek yapısının (nüklei) şekillenebileceği seviyeye düşmüştür. Proton ve nötronlar nükleer füzyon ile atom çekirdeği nükleinin içinde birleşmeye başlamıştır. Bu nükleer füzyonun devam edemeyeceği sıcaklık yoğunluğuna düşülene kadar 17 dakika sürmüştür. Bu anda ise kütlesel helyum-4 den 3 kat daha fazla hidrojen ve sadece izlenen diğer nükleiler bulunmaktaydı.

Maddenin Hakimiyeti: 70.000 yıl

Bu süreçte göreli olmayan madde (atom çekirdeğindeki nüklei) ile göreli radyasyon (fotonlar) eşit miktardaydı. Gravitasyon çekimi ile itme gücü arasındaki rekabette oluşturulabilir en küçük yapıları belirleyen Jeans Uzunluğu  düşerken pertürbasyon da serbest ışınım ile akıp gitmek yerine genişleyerek büyür.

ΛCDM’ye göre bu devirde karanlık maddenin egemenliği yerçekiminin çöküşüne yol hazırlarken kozmik enflasyondan kalan heterojen yoğun bölgeleri daha yoğun, seyrek yoğun bölgeleri ise daha seyrek yapmaya devam etti. Bununla birlikte güncel teoriler karanlık maddenin doğası hakkında  yetersiz olduğu için, şu anda baryonik maddeler hakkında olduğu gibi, karanlık maddenin erken dönemlerdeki kökenine dair kesin bir görüş birliği bulunmamaktadır.

Yeniden Birleşme: 377.000 yıl

Görsel: Aktüel varyasyonlar diyagramın gösterdiğinden çok daha pürüzsüz olmasına rağmen WMAP verileri bizim perspektifimizden evrendeki mikrodalga arkaplanı ışıma değişimlerini göstermektedir.

Evrenin yoğunluğu düşmeye başlayınca hidrojen ve helyum atomları şekillenmeye başlamışlardır. Bunun büyük patlamadan 377.000 yıl sonra gerçekleştiği düşünülmektedir. Hidrojen ve helyumlar henüz iyonlaşmaya başlamış ve zaten +1 ve +2 değerinde pozitif elektrik yüklü olan elektronlar da atom çekirdeği nükleilere bağlanmamıştır. Evren soğumaya başlayınca elektronlar nötr atomları inşa ederek iyonlar tarafından ele geçirilmeye başlanmıştır. Bu süreç görece olarak çok hızlıdır (aslında helyum için bu süreç hidrojende olduğundan  daha hızlıdır) ve yeniden karışma olarak adlandırılır. Yeniden birleşmeden ve bu rekombinasyondan sonra çoğu protonlar nötr atomlara bağlanmıştır. Nitekim evren transparan hale gelmiş ve artık fotonlar serbest dolaşabilirlerdi (bkn. Compton Saçılımı veya Compton Efekti). Bu kozmik olay ise çiftlerin ayrışması olarak adlandırılır (Bu hipotez parçaçıkların artık birbirine bağlı olmaktan çıktığı ve aralarında bir çeşit ayrılma (decoupling) oluştuğuna dayanır). Bu fotonların rahatça gezebildikleri gibi büyük patlamayı takip eden soğumadan sonra olan Kozmik Mikrodalga Arkaplanında (KMA) bizlerin de görebildiği fotonlarla aynıdır. Ayrıca bu arkaplan ışıması, bu dönemin sonunda kozmik enflasyonun yol açtığı küçük dalgalanmaları da gösteren evrenin bir resmidir.

Karanlık Çağlar

Çiftlerin ayrışması gerçekleşmeden önce fotonlar, foton-baryon sıvıları içinde elektron ve protonlarla tepkimelere giriyorlardı.  Bunun sonucu olarak evren bir bulut tabakası yani sisli bir görünüme sahip oluyordu. Evrende ışık vardı ama bu bizim teleskoplarımızla göremeyeceğimiz bir ışıktı. İyonlaşmış plazmadan oluşan baryonik madde ise yeniden karışma sonucunda kazandığı serbest elektronlar sayesinde ve kozmik mikrodalga arka planını yaratan fotonları yayarak nötr hale geldi. Fotonlar ayrışırken evren de şeffaflaşarak transparan hale geldi. Bu noktada ise  21 cm hidrojen spektrüm hattı (elektromanyetik radyasyon spektral çizgisi) ortaya çıktı. Bu ilk evrenin incelenmesi ve kozmik mikrodalga arka planından da güçlü olan radyasyonun araştırılması için çok yoğun çabalar yapılmaktadır. Karanlık çağların büyük patlamadan sonra 150 ile 800 milyon yıl arasında devam ettiği düşünülmektedir. Yeniden iyonlaşma döneminde de varlığını sürdüren  UDFy-38135539 isimli bir galaksinin yakın tarihli keşfi (Ekim 2010) bize bu zaman hakkında bilgi edinmek için yeni bir pencere sunmaktadır. Ocak 2011 tarihli bir raporda ise Büyük Patlamadan sadece 480 milyon yıl sonra  oluşmuş ve 13 milyar yıl yaşında olan başka gök kümesinden daha bahsedilmektedir.


YAPI OLUŞUMU

Görsel: Hubble Ultra Derin Alanları, bize galaksilerin evrenin erken dönemlerinde nasıl olduğu hakkında bilgi verir.

Büyük patlamadaki yapı formasyonları küçük yapıların büyüklerden önce oluştuğu şeklinde hiyerarşik bir yapı halini almıştır. Evrendeki ilk yapılar ilk aktif galaksiler olduğu düşünülen parlak kuasarlar ile üçüncü nesil yıldızlardır.  Bu dönemden önceki evrenin evrimi lineer kozmolojik karışıklıklar teorisine göre açıklanır. Bu, homojen bir evrenden küçük parçalar ayırarak yapıların açıklanabilirliğidir. Bu da hesaplamalı çalışmak için nispeten kolaylık sağlamaktadır. Bu noktada lineer olmayan yapılar şekillenmeye başlar ve hesaplama problemleri daha da zorlaşır. Örnek olarak milyarlarca parçacıkla yapılan çoklu gövde simulasyonları (B-body simulasyonu) gibi..

Yeniden İyonlaşma: 150 milyon ile 1 Milyar yıl

İlk yıldız ve kasarlar yerçekiminin çöküşüyle şekillendiler. Onların sahip olduğu yoğun radyasyon evrenin çevresinde yeniden iyonlaşmaya yol açtı. Bu noktadan itibaren evrenin büyük bölümü plazmadan ibarettir.

Yıldızların Oluşumu

İlk yıldızlar -çoğu üçüncü nesil yıldızlar gibi- büyük patlama sonucunda şekillenen (hidrojen, helyum ve lityum) ışık elementlerinin daha ağır elementlere dönüşmesiyle şekillenmeye başladı. Görülebilmiş bir 3ncü nesil olmamasıyla beraber evrimleri ve oluşumları sadece onların hesaplamalı modelleriyle ortaya atılmıştır.

Galaksilerin Oluşumu

Görsel: Bir başka Hubble resmine göre ise galaksiler kozmolojik zaman çizelgesinin sonlarında şekillenmiştir. Bu da galaksi oluşumlarının evrende hala var olduğu anlamına gelir.
Görsel: Bir başka Hubble resmine göre ise galaksiler kozmolojik zaman çizelgesinin sonlarında şekillenmiştir. Bu da galaksi oluşumlarının evrende hala var olduğu anlamına gelir.

Galaksileri şekillendirmek için çok büyük boyutlarda maddeler bozulmuştur. Birinci nesil yıldızlar daha sonra olmak üzere bu süreçte ikinci nesil yıldızlar şekillenmiştir.

Johannes Schedler araştırma projesi, evrenin yaşı günümüzdeki yaşının  henüz %7 sini oluşturduğu bir dönemdeki, yani 12 milyar ışık yılı ötedeki CFHQS 1641+3755 kuasarını keşfetmiştir.

Haziran 2011′deyse Mauna Kea’da Keck II teleskobunu kullanılarak, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nden Richard Ellis ve takımı evren 500 milyon yıl yaşında iken oluşan ve 13.2 milyar ışık yılı uzaklıkta 6 yıldız takımını keşfetmiştir. Bu en erken döneme ait ilk nesnelerden sadece 10 tanesi bilinmektedir.

Hubble Ultra Derin Alanı ise bunların, evren şimdiki yaşının %5 inde iken, yani 13 milyar ışık yılı ötede büyük galaksileri oluşturmak için eriyen küçük yıldızlar olduğunu göstermiştir.

Nükleomokronolojiye göre Süt Yolu’nun ince galaktik diski yaklaşık 8.3± 1.8 bilyon yıl önce oluşmuştur.

Grupların, Takımların ve Süper Takımların Oluşumu

Gravitasyon çekimi galaksileri birbirleriyle gruplar, takımlar ve süper takımlar oluşturmaya iter.

Güneş Sistemimizin Oluşumu: 8 Milyar yıl

Nihayet kronolojik skalada bizim güneş sistemimiz oluşmaya başlar. Güneşimiz daha eski yıldızların döküntülerinin birleşmesiyle 4,56 milyar yıl önce – kaba olarak büyük patlamadan 8-9 milyar yıl sonra- oluşmuş bir geç nesil yıldızdır.

Günümüz: 13.7 Milyar yıl

Günümüzün en iyi tahmin verilerine göre büyük patlamadan bu yana 13.73 ± 0.17 bilyon yıl geçmiştir. Evrenin genişlemesi hızlanınca süper kümeler evrenin tarihinde şekillenmiş en büyük yapılar olmuşlardır. Bu hızlanış daha fazla enflasyoner yapıların oluşmasını engellediği gibi yeni gravitasyonlara bağlı  yapıların oluşmasının da önüne geçmiştir.



EVRENİN NİHAİ KADERİ

İlk evrenle ilgili neler olduğuna dair tartışmalar sürerken evrenin kaderinin belirlenmesi için temel fizik kurallarında çok gelişmiş kavramlara ihtiyaç vardır. Aşağıda olabilecek bazı muhtemel durumlar yer almaktadır.

Büyük Donma: 1014 yıl veya daha fazlası

Eğer evren şimdiki gibi genişlemeye devam ederse en çok öngörülen senaryo bu olacaktır. 1014 yıl veya daha az bir süreçte var olan yıldızlar yanacak ve evren karanlıklaşacaktır. Bu süreci takip eden dönemlerde galaksiler uzaya yıldız kalıntıları gibi kaçarcasına buharlaşacak ve Hawking radyasyonundan kara delikler de buharlaşacaktır. Bazı büyük birleşik teorilerine göre 1034 yıl sonra yıldız proton bozulması, yıldız kalıntıları ve gazları lepton (pozitron ve elektron gibi ) ve fotonlara dönüştürecektir. Bu durumda evren molekül yağmuru ve düşük enerjili radyasyon içerek yüksek entropiye ulaşacaktır. Bu da termodinamik eşitlik olarak bilinir.

Büyük Çatırtı (Big Crunch): günümüzden 100+ milyar yıl sonra

Eğer evrendeki karanlık enerji yoğunluğu negatifse veya evren kapalı ise, evrenin genişlemesi tersine etki yapacak ve evren sıcak yoğun bir duruma geçecektir. Büyük  çatırtı teoremi sallantıda bir evren sunmasa da bu dairesel model gibi sallantılı evrene gerekli bir elementtir. Gözlemler bu modelin doğru olmadığını ve genişlemenin devam edeceğini ya da artacağını öngörürler.

Büyük Sökülme (Big Rip): günümüzden +20 milyar yıl sonra

Bu senaryo sadece karanlık enerji yoğunluğu zaman çizelgesinin çok üzerinde artarsa olabilir. Bu karanlık enerjinin adı fantom enerjisidir ve başka birine benzemez. Bu duruma göre evrenin genişlemesi herhangi bir limite bağlı olmaksızın devam edecektir. Galaksiler, kümeler gibi yer çekimine bağlı sistemler alt üst olacaktır. Hatta bu genişleme öyle hızlı olacaktır ki molekül ve atomları bir arada tutan elektromanyetik kuvvetleri yenebilecektir. Sonuç olarak atomik nüklei bitecek ve bizim bildiğimiz evren tekil bir yerçekimine sahip olacaktır. Bu arada evrenin genişlemesi sonsuza ulaşacağından kompozit nesneleri bir arada tutan güçler ne kadar güçlü olursa olsun bu genişlemeyle yenilecek ve her şey yerle bir olacaktır.

Yarıkararlı Vakum Olayı

Eğer evrenimiz uzun yaşamlı bir yanlış vakumun içerisindeyse, evrenin küçük bir parçasın düşük enerjiye doğru bir tünel oluşturması muhtemeldir. Eğer bu olursa bütün yapılar aniden yıkılacak ve genişleme ışık hızına yakın hareket ederek uyarmadan yıkıma devam edecektir.

Evrenin Isı Ölümü: günümüzden 10150+ yıl sonra

Sıcak ölüm muhtemel evren bitişleri arasında görülen ve şimdiden 10150 yıl sonra olabileceği öngörülen, yaşamı desteklemek için serbest termodinamik enerjinin olmamasına dayanan bir sonuçtur. Bu durumda maksimum entropiye ulaşılmış demektir ( entropi, sıcak ölüm olarak bilinir ancak o sadece evreni öldürecek olan kuvvettir). Bu hipotez 1850′lerin doğadaki mekanik enerji kayıplarının ısıl incelenmesi ile termodinamiğin ilk iki yasasını bulan William Thomson (Lord Kelvin) tarafından çıkartılmıştır.

Atilla Alber

16.05.2011

KAYNAK:

Kafatasımız ve Beynimizin Evrimi

Beynimiz neden büyüdü: Aslında yalnızca beynimiz değil son 3 milyon içinde bedenimiz de büyüdü. Peki, beden beyin oranı değişti mi? Yani beden büyümemiz ile beynimiz orantılı mı büyüdü. Hayır. Şuan beynimiz normal bir memeliden 6 kat daha büyük. Yani beynimize oranla bedenimiz de aynı biçimde büyüseydi biz şuan 300-400 kiloluk bir canlı olurduk. Peki, beynimiz neden büyüdü? Bunu konuşacağız.

İnsan beyni büyüdü mü?

Öteki canlılara göre beynimizin büyük olması ne anlama gelmektedir? Örneğin beyin indeksine yani bedene oranla beynin büyük olması durumuna göre bize en yakın canlı yunustur.  Biz biliyoruz ki yunuslar da akıllı canlılardır. Ama bizim yunuslarla ortak bir geçmişimiz yakın dönemde yok. Suda yaşayan bir memeli ve karada yaşayan bir memeli beyin indeksi yönünden birbirine en yakın canlı; sorgulanması gereken bir durum.

Human BrainDolphin Brain

Görselde gösterilen beyinden  biri insan öteki ise yunusa ait

RİFT VADİSİ ve RİFT KAPANI

Bundan yaklaşık 7-10 milyon yıl önce Afrika’nın güney doğusunda bulunan Rift vadisi boydan boya (yaklaşık 6.000 km boyunca) çöküyor. Bu çökme Afrika’yı iki basamağa ayırıyor. İki basamak arası mesafe yani bu çökmeler yer yer 150 metreleri bulmaktadır. Oluşan göllerdeki derinlik ise 4.000 metreyi buluyor.


Rift vadisinden bir görünüm

İşte insan denen canlının serüveni de burada başlıyor. Çünkü vadi çökmeden önce yeşilliklerle, ormanlarla kaplı alanda yaşayan insanımsılar birden gittikçe kuraklaşan ve yeşil örtüsünü kaybedecek olan Rift vadisinde kala kalıyorlar. Oradan çıkma olasılıkları da pek yok. İşte insan beyni bu çukurda yaşam mücadelesi verirken çeşitli etmenlerin etkisiyle büyüyecektir. Peki nasıl?

Rift vadisi çöküntüsü

Evet bundan 7-10 milyon yıl önce Rift vadisi çöktü ve birçok hayvan o vadide tutsak kaldı. Şempanze ile olan ortak atamız 5-6 milyon yıl önce yaşadığına göre insan ve şempanze rift vadisinde birlikte tutsak kaldılar. Daha doğrusu ayrışma orada oldu. Rift vadisinde oluşan ve hala orada varlığını sürdüren göllerde ve yavaş yavaş kuraklığın başladığı ve azalan ormanlarda yaşam alanı bulmaya çalışan insansılar belki de şempanzelerle kıyasıya bir mücadeleye girdiler. Çünkü beslenme olanakları gittikçe azalıyordu. Bu konuya döneceğiz ama önce şu soruyu yanıtlayalım. Neden ilk insana benzeyen canlılar Rift vadisinde yaşamıştır ya da neden yalnızca Rift vadisi insanların çıkış yeri olarak gösterilmektedir? Bilindiği gibi bulunan fosiller zaman sıralamasına sokulduğunda Australopithecus ramidus’tan Homo erectus’a dek birçok insansı fosili bu vadide bulunmuştur. Hemen hemen bütün Australopithecus türlerinin fosilleri yalnızca bu vadide görülmüştür. Bu da demektir ki insanın kökeni bu vadide filizlenmiştir.

İnsan fosillerinin bulunduğu alanlar

Rift Vadisinde bulunan fosiller karbon 14 tarihlendirme yöntemi bu fosillerin hangi döneme ait olduğu tespit edilmeye çalışılmaktadır. Ayrıca bu fosiller anatomik yapılarına bakılarak (örneğin dişler, kemik yapısı, vb.) fosillerin kaç yaşlarında öldüğünü bulmaya çalışırlar. Bu tarihlendirme ve fosillerin yapısal özellik ve bulunuş yerlerine göre bir sıralama yapılmaktadır. Bu sıralamaya göre Orrorin tugenensis, Ardipithecus ramidus, Australopithecus anamensis, Australopithecus afarensis, Australopithecus africanus, Homo habilis, Homo erectus ve Homo sapiens diye günümüze dek bu fosiller sıralanmıştır. Arada daha onlarca fosil bulunmaktadır. İşte bu fosillerin beyin hacimlerine baktığımızda aynı sıraya göre beyin hacimleri de artmaktadır. Ancak beyin hacimlerine oranla vücut büyüklükleri de artmıştır. Peki, öteki canlılara göre beyin hacminin bu denli büyümesinin nedeni ne olabilir?

İKİ AYAK ÜZERİNE KALKMA

Hominini ailesi hem beyin yapısı hem de beden olarak büyümüşlerdir. 7 milyon yıl içinde boy ortalama iki katına beyin hacmi ise 3-4 katına çıkmıştır. Boya oranla beyin hacmi orantılı büyümemiştir. Beyin boya oranla kat kat daha fazla artış göstermiştir. Rift vadisinde tutsak kalan insansılar burada değişmeye başlamıştır. En büyük değişim ise iki ayaküstüne kalkmamızdır. Peki, nasıl ve neden iki ayaküstüne kalktık. Bu konuda çok varsayım vardır. Örneğin avlanırken avı daha iyi görebilmek için veya dalda meyve toplaya toplaya biçiminde birçok varsayım vardır. Bir varsayım daha var. Sanırım bu en mantıklısı. Bu varsayımı ortaya atan Araştırmacı Oktay Kaynak’tır. Son olarak Haber Türk kanalına da mesajıyla katılan Oktay kaynak şöyle der: “Günümüzden 8-10 milyon yıl önce çöken doğu Afrika’daki Rift vadisinin belirli bir yerinde bir anlamda mahsur kalan, bir şekilde tuzağa düşen şempanzeyle ortak atamız olan primat yaşamını ve neslini sürdürebilmek için tatlı suda balık avlamak ve bu şekilde yaşamını ve türünü sürdürmek zorunda kalmıştır. Bu arada suda boğulmamak için kafasını su dışında tutmak zorunda kalmıştır ve dolayısıyla farkında olmadan ayağa kalkmıştır.” Peki iki ayak üzerine kalkmamızın beyinin büyümesiyle ne ilgisi olabilir?

Homo sapiens ve afarensis

İnsan beyni, iki ayak üzerimize kalktıktan sonra büyümeye başladı. İki ayak üzerine kalktığımız için doğaya başkaldırımız da başlamış oldu. Çünkü doğada yeryüzüne yatay olan canlıların tersine yeryüzüne dikey biçimde durun bir canlı doğmuş oldu. İki ayak üzerine kalkmamız kuşkusuz birden olmadı. 4 milyon yıllık bir süreçten söz edilebilir bunun için. Ama asıl önemlisi dikleşen vücudumuzun çoğu organımızın konumunu değiştirmesidir. Karnımız göbeğimize baskı yaparken iki ayak üzene kalktıktan sonra bu baskı pelvise (leğen kemiğine) baskı yapmak zorunda kalmıştır. Kalp, akciğerler, beyin hepsi bu değişime karşı konumlarını değiştirmişlerdir. Ama asıl konumunu değiştiren anne karnındaki bebek olmuştur. Anne karnındaki bebek tüm canlılarda yere paralel dururken insansılarda bu durum değişmeye başlamıştır. Peki, bu durumun beynin büyümesine ne gibi katkısı olabilir?

Pelvis (Leğen kemiği) Şempanze ve homo sapiens

“İnsanlaşmamız iki ayak üzerine kalkmamızla başladı” desek doğru mu, evet doğru. İki ayak üzerine kalkmak aslında bir taklittir. Örneğin 1920’de Hindistan’da iki çocuk ormanda kayboldu. Ormanda kaybolan bu çocuklar kurtlarla yaşamaya başladı. Kurtlarla yaşayan bu çocuklar bulunduğunda insan davranışlarından hiçbir belirti olmadığı; ancak kurtlar gibi dört ayak üzerinde yürüdüğü ve onlar gibi ululadıkları görülmüştü. Çünkü memeliler meraklıdır; ancak, insan denen canlı bunun da ilerisinde taklit yeteneği olan bir canlıdır. Bizi iki ayak üzerinde tutan bir neden de kültürdür. Evet, genlerimizde bir potansiyel/gizil güç vardır. Ancak kültür yoksa iki ayak üzerinde yaşamak da yoktur. İki ayak üzerinde kalkmak ortak yaşamla olanaklıdır ve bilgi ile beslenmelidir. Bu bilgi de bir nedene dayanmalıdır. Evet suda beslenmek zorunda kalan bir canlı için suda avlanmak ve bu yüzden iki ayak üzerinde yürümek bir neden veya nedenlerden biri olabilir. İnsansılar 5-7 milyon yıl önce anne karında yatay konumda dururken annenin iki ayak üzerin kalkması ile birden anan rahmine yaklaşmaya başladı ve bugün de geçerli olan erken doğuma neden oldu. Erken doğum, çünkü bebek içeride büyüdükçe ağırlığı artmakta ve bu da erken doğuma neden olmaktadır. Çünkü yerçekimi öteki hayvanlar gibi anne karnına değil, anne rahmine baskı yapmaktadır. İlginç olan nokta şudur.

Şempanze ve insan duruş biçimleri

Bebek anne karnında 32. haftadan sonra baş aşağı döner, yani doğum pozisyonunu alır. Bazı bebekler ise bazen ters dönmez ve öteki hayvanlar gibi bacakları önde veya değişik pozisyonlarda çıkar. Öteki hayvanlarda baş aşağı dönme gibi bir durum söz konusu değildir. Çünkü canlı, anne karında yere paralel durur ve anne ayağa kalkmadıkça canlı baş aşağı dönmez. Oysa insansılar iki ayak üzerine kalkmıştır ve bebek anne karnında rahat değildir. Çünkü yer çekimi birçok değişik özellikteki bebeklerin sonu demektir. Burada doğal seçilim işin içine girmektedir. Eğer siz dört ayak üzerinde yürürken daha sonraları iki ayak üzerine kalkarsanız anne karnında doğal ve uygun olarak yaşamını sürdüren bebek, birden başka bir ortam içerisine girer ve artık iki ayak üzerinde duran annesinin konumuna uygun gelişmek zorunda kalır. Peki, neden biz insanlar anne karında baş aşağı dönüyoruz? Konuya katkıda bulunur ve çözümler üretirseniz sevinirim.

Bebeğin anne karnında duruş biçimleri

İki ayak üzerine kalktık ve anne karnındaki bebek bu nedenden ötürü erken doğmaya başladı. Bunun yanında anne karındaki bebek doğuma iki ay kala baş aşağı dönmektedir. Neden baş aşağı döner sorusuna yanıt olarak şunu verebiliriz: Aslında şöyle bir durum var. Bilindiği gibi yeni doğmuş bir bebek bakılmaya gereksinim duyar. Özellikle yeni doğmuş bir bebek kafatasını taşıyamaz. Bebeği dik bıraktığınızda başı hemen yana devrilir. İşte anne karnında da baş aşağı dönmenin nedeni olarak başın ağırlığından dolayı yana devrilmesi olarak açıklanabilir. Çünkü bebeğin ağırlık merkezi başa daha yakındır. Başı yukarı konumda dururken baş bölgesinin ağırlaşmasıyla anne karında bebek ters dönmektedir. Milyon yıl içinde bu durumun sürmesi halinde evrim hep kafatası büyük olanın lehine işleyecektir. Kafatası büyük olanın bedeni de büyük olacaktır. Bedeni büyük olan bir dişi bebeğin büyüdüğünde leğen kemiği de büyük olacaktır. Beynin büyümesi olarak Oktay Kaynak’ın da bir varsayımı var. Ona göre beynini büyümesi şu şekilde olmuştur:

Oktay Kaynak kısaca şöyle der: İki ayak üzerine kalkan insansıların anne karnındaki bebekleri doğuma yakın ters dönmektedir ve bunun sonucunda bebek baş aşağı durduğu için bebeğin beynine yerçekiminin etkisiyle basınç yapılmıştır ve bu basınç (kan, vb.) sonucunda oluşan etki bir sonraki nesle aktarılarak devam etmiştir ve böylece kafatası büyümesi gerçekleşmiştir. Ben de diyorum ki; evet, iki ayak üzerine kalkan insansıların yavrusu doğuma yakın bir sürede baş aşağı dönmektedir. Çünkü baş aşağı dönemeyen bebekler erken doğumdan dolayı ölmüştür. Erken doğmuştur çünkü bebek anne karnında başı yukarı konumda iken rahime tutunamamış ve yer çekiminin etkisiyle erken doğumdan dolayı ölmüştür. Ancak yanlıca kafatası büyük olanlar baş aşağı dönebilmiş ve ancak onlar yaşayabilmiştir. Eğer siz bir ineği gebeliği süresince iki ayak üzerinde tutarsanız doğacak buzağı vaktinden önce doğar ve erken doğumdan dolayı yaşayamaz. Çünkü ayakları yerçekiminden dolayı anne rahmine normal gebeliğe oranla çok daha baskı yapacaktır. Bu da erken doğuma neden olacaktır. İlk insansılarda da iki ayak üzerine kalkmadan ötürü birçok bebek bu nedenden ötürü erken doğmuş ve yaşamlarını sürdürememiş olabilir. Ama içlerinden (varyasyondan/çeşitlilikten ötürü) beyin hacmi büyük olanlar anne karnında ters dönebilmiş ve erken doğumu az da olsa geciktirmiş olabilirler. Bu böyle sürdükçe hep beyni büyük bireyler seçilecektir. Ta ki uygun değere ulaşıncaya dek… Kuşkusuz bu anlatılanlar bir varsayımdır. Hangisinin doğru olduğunu bugün için kesin olarak bilemeyiz. Peki, genetik geçiş nasıl oldu?

Homunculus: İnsan beyninin bedene oranlanmış biçimi. El ve ağızın beyinde kapladığı alanın belirliği göze çarpmaktadır

Bilindiği gibi bebekler doğduğunda kemikleri henüz oluşmamıştır. Sonradan kemik olacak olan bütün kemik yapısı bebek doğduğunda henüz kıkırdak yapıdadır. Yeni doğmuş bir bebeğin kırılacak kemiği yoktur. Derler ya: daha su gibi… İşte böyle bir bebek anne karında ters döndüğüne henüz kıkırdak olan kafatası annenin leğen kemiğinin yapısına göre biçim alabilir. Az da olsa kafatası yapısına annenin leğen kemiği etki etmiştir diyebiliriz. Biz kafatasının büyümesini açıklarken aslında beynin büyümesini de açıklamalıyız. Çünkü beyin ile kafatası büyüklüğü arasında bir bağlantı vardır. Ancak bu bağlantı her zaman doğru orantılı olmayabilir. Örneğin insan beyni özellikle korteks denen dış kabuk bölümü kafatası içerisinde kıvrıldıkça kıvrılmıştır. Yani kafatası büyümesi durmuş ancak beynin büyümesi durmamıştır. Bir de şu sorun var: bizim anatomik yapımızın %80-90’nını genler belirler. Beynin 10 milyon yıl içerisinde büyümesi nasıl oldu da genlerimize işledi? Bu konuya dönmeden önce beynin yapısına az göz atalım. Beynimizde 100 milyara yakın nöron yani sinir hücresinin var olduğu bildirilmektedir. Bu 100 milyar sinir hücresi aralarında binlerce bağlantı yapmaktadır. Bu olağanüstü bağlantı veya yapı bir anlamda kültürel yapının işlenmemiş motorlarıdır. Eğer biz beynimize motor dersek, kültür de bu motorun benzini olmaktadır. Kültür yoksa beynimiz insanlaşma yolunda ilerlemez. Bilim insanları beynin hangi bölgesinin vücudumuzun hangi bölgesini yönettiğini bulmak için çalışmışlar ve elde edilen sonuçları derledikten sonra bu sonuçlara göre bir insan modeli oluşturmuşlar. Bu insana homunculus adını vermişler. Görüldüğü gibi beyin korteksimizde en çok yeri kaplayan alan el ve dudaklar görülmektedir. Bu da kültürün bir biçimde beyindeki yansımasıdır. Ellerin beyinde daha çok yer kaplamasının nedeni ne olabilir?

İnsan Türü /Yaşadığı dönem /Beyin hacmi

Ardipithicus ramidus /5-4 Milyon Yıl /300- 350 cm3
Australopithecus anamensis /4.2 – 3.9 Milyon Yıl /tam iskeleti yok
Australopithecus afarensis /4 – 2.7 Milyon Yıl / 380–430 cm³
Australopithecus africanus /3 – 2 Milyon Yıl / 420–500 cm³
Australopithecus robustus / 2.2 – 1.6 Milyon Yıl / 530 cm³
Homo habilis / 2.2 – 1.6 Milyon Yıl /500–580 cm³
Homo erectus / 2.0 – 0.4 Milyon Yıl /1200 cm³
Homo sapiens archaic / 400.000 – 200.000 /1280 cm³
Homo sapiens neandertalensis / 200.000 – 30.000 /1450 cm³
Homo sapiens sapiens / 200.000 – güncel /1400 cm³

Bunlar ne yazık ki gerçek…

Yukarıdaki çizelgede görüldüğü gibi insan kafatası hacmi 5 milyon yıl içerisinde 5 kat artmış. Peki, bu artışı sağlayan evrimsel düzenekler ne olabilir. Örneğin doğal seçilimi ele alalım. İki ayak üzerine kalkan insansılardan sonra evrim bir biçimde kafatası büyük olanın yararına işlemiş olabilir. Peki, kafatası hacmi büyük olanı seçen bir mekanizmanın sınırı yok mudur? Daha doğrusu kafatası hacmi her kuşakta nasıl büyüyerek devam eder? Kuşkusuz mutasyonla. Bir popülâsyonda ya da toplulukta varyasyon yani çeşitlilik vardır. Bu durum kafatası hacmi için de geçerlidir. Örneğin belli bir popülasyonda kafatası büyüklüğü her bireyde aynı değildir. Küçük kafatasından büyük kafatasına bir sıralama vardır. Bu çeşitliliği yaratan şey ise doğada bulunan çeşitliliğin kendisidir. Daha doğrusu mutasyonlardır. Bu mutasyonlar öyle küçüktür ki birikir birikir ve ancak milyonlarca yıl içerisinde görsel bir değişim gösterir. Eğer siz bu mutasyondan doğan kafataslarının her zaman büyüğünü seçerseniz sürekli kafatası hacminde büyüme olduğunu görürüsünüz. Anne karında gerçekleşen bu doğal seçilime şu doğal seçilimleri de ekleyebiliriz. Kafatası büyük olanların boylarının da büyük olması ile kişinin daha hızlı koşabilmesi ve daha kurnaz davranması beklenebilir. Bu da kişinin yaşamda kalma olasılığını arttırır. Sonuç olarak bu mutasyonların birikmesi ve doğal seçilimin eleğinden güçsüz ve uygun olmayanların elenmesi ile günümüze daha işe yarar bir beyin kalmıştır diyebiliriz. Yani önce mutasyon sonra seçilim ve daha sonra uygun olan beyin karşımıza çıkması… Peki, başka bir yol daha var mı? Bence var!

Beynimiz yaşadığımız sürece olan biteni kayıt altına alır. Beyin yani madde, nasıl kayıt yapabilir? Kuşkusuz bunu sinir hücrelerimiz gerçekleştirmektedir. Örneğin yolda yürüdüğümüzde beynimiz daha doğrusu beynimizin Hipokampus denilen organı geçtiğimiz yolu koordinatlarıyla kaydeder. Siz eğer ikinci kez aynı yoldan geçerseniz Hipokampus sayesinde o yolu tanırsınız. Eğer o yolu çok kullanıyorsanız bir süre sonra yolda dalgın dalgın yürüseniz bile Hipokampus arabaların geçişini kontrol ederek sizi karşıya geçirir. Siz dönüp arkanıza bakarak “ben bu yolda nasıl geçtim” dersiniz. Evet, beyin kaydediyor ve bu kaydı tüm bedenimize yani hücrelerimize haber göndererek o hücrelerin nasıl davranması gerektiğini söylüyor. Peki, bu özellikler bir sonraki kuşağa aktarılabilir mi? Yani beyin, kaydettikleriyle hücreleri harekete geçirebiliyorsa, bunu neden kendi üreme hücrelerine de kaydetmesin. Kuşkusuz bu durumu Lamarck bazı biçimleriyle açıklıyor. Ancak modern bilimin getirdiği olanakları da birlikte irdelersek ve bazı bilinmeyenleri örneğin mutasyonlar tesadüf mü yoksa “DNA tarafından baskınlık ve çekiniklikle yönetilerek oluşuyorsa” gibi soruları da içine katarak kuşaktan kuşağa birikmeli aktarımın söz konusu olabileceğini de düşünebiliriz. Örneğin insanların eylemlerini yüz bin yıl içerisinde değerlendirirsek, belli bir eylemin DNA’ya yansımasını beynin sürekli yapılan eylemleri kayıt edip üreme hücrelerinin yardımıyla bir sonraki kuşağa birikmeli olarak geçmesini de düşünebiliriz. Bu soruların yanıtını vermek için şu soruların yanıtını bilmeliyiz: Beyin ve üreme hücreleri arasında ne gibi bağlantılar vardır? Üreme (yumurta, sperm) hücrelerimizde oluşan DNA’ya hangi etmenler etki etmektedir? DNA’da oluşan mutasyonların kaynağında DNA veya RNA görev almakta mıdır? RNA’nın bütün görevleri bilinmekte midir? Bir organın büyüklüğünü belirleyen genlerin kaynağı nedir? Bu gibi soruların yanıtları bulunmadıkça kuşaktan kuşağa aktarımın kaynağını da bilemeyiz. Ama öngörü ile diyebilirim ki, bir biçimde bunun bir katkısı olabilir. Ama bilimsel yöntemler ile gerçekleşmesi koşuluyla. Beynimiz de bu biçimde yapılanma göstermiş olabilir?

Erkan Hifa Sonkaya

Kaynak:

http://www.facebook.com/topic.php?uid=182851601052&topic=20242

Afrika – Wiege der Menschheit

Würde man die gesamte Erdgeschichte in einen 24-Stunden-Tag pressen, dann würde der moderne Mensch erst zwei Minuten vor Mitternacht als neue Art auftauchen. Vor 3,5 Milliarden Jahren entwickelte sich das Leben auf der Erde, doch “erst” vor sechs Millionen Jahren begann ganz allmählich die Entwicklung des Menschen. Klimaveränderungen und wechselnde Umwelteinflüsse zwangen den Frühmenschen, sich immer weiter anzupassen.

Alles begann in Afrika

Vor zwei Millionen Jahren betrat in Afrika die frühe Form des Homo sapiens die Bühne des Lebens. Er konnte mit dem Feuer umgehen und entwickelte ausgefeilte Werkzeugtechniken. Das machte ihn unabhängig von seiner Umgebung. Jetzt war sein Siegeszug nicht mehr aufzuhalten. Er überwand Wüsten, Gebirge und Meere und besiedelte schließlich die ganze Welt.

Aber wieso begann diese Entwicklung gerade in Afrika? Hätte sich der Mensch nicht auch irgendwo anders entwickeln können? Sicher hätte er das. Eine Zeit lang glaubten Forscher auch, dass Europa oder Asien das Ursprungsgebiet unserer Vorfahren gewesen sei.

Grafik, auf der der Stammbaum des Menschen aufgezeichnet ist. (Rechte: SWR)Ohne jede Ga­ran­tie: der Stamm­baum des Men­schen

Die Paläoanthropologie ist ein mühseliges und sehr theoretisches Geschäft. Je nachdem, welche Funde gerade zu Tage treten, wie genau die Datierung und die Interpretation dieser fossilen Überreste gelingt, müssen Theorien auch überarbeitet werden. Im Zuge der Urmenschenforschung gab es immer wieder Funde, die die bis dahin gültige Vorstellung von der Evolution des Menschen gehörig durcheinander brachten.

Heute steht fest: Alle Hominidenfunde, die älter als zwei Millionen Jahre alt sind, stammen ausschließlich aus Afrika. Der Startschuss zur Menschwerdung fiel bereits vor sechs Millionen Jahren. Warum sich der Mensch ausgerechnet in Afrika entwickelt hat, diese Frage stellen sich die Wissenschaftler nicht. Sondern: Wie?

Afrika vor sechs Millionen Jahren

Vor etwa acht bis sechs Millionen Jahren war Afrika noch zum größten Teil von tropischem Regenwald bedeckt. Die jahreszeitlichen Wechsel waren wenig ausgeprägt und die Wassertemperaturen in den Tiefen der Ozeane waren durchschnittlich 10 Grad wärmer als heute. In dieser Zeit kam es zu einer klimatischen Veränderung. Der Regenwald wich zurück. An seinen Randgebieten änderten sich die Lebensbedingungen. Die entstehenden Baumsavannen boten eine größere Vielfalt an Lebensräumen. Hier standen die Bäume zu weit auseinander, um sich weiterhin von Ast zu Ast zu hangeln. Ein aufrechter Gang konnte in diesen Gebieten sinnvoll sein, um zu überleben. Die Entwicklung der gemeinsamen Vorfahren von Menschen und Menschenaffen spaltet sich auf, zwei eigenständige Stränge entstanden. Es war der erste Schritt zum Menschen. Der aufrechte Gang entstand also nicht, wie immer noch häufig zu hören, in der Savanne. Nach heutigem Wissensstand begann der Mensch seine Entwicklung am Rande des tropischen Regenwaldes in Afrika.

Vor 2,8 Millionen Jahren gab es eine weitere einschneidende Klimaveränderung, die die Entwicklung unserer frühesten Vorfahren nachhaltig beeinflusste. Die Ozeantemperaturen sanken ab und auf den Kontinenten brachen eisige Zeiten an.

Rekonstruktion eines Homo rudolfensis. (Rechte: WDR Freeze)Homo ru­dol­fen­sis nutz­te erst­mals pri­mi­ti­ves Werk­zeug

Erste primitive Werkzeuge

Auch in Afrika wurde es um einige Grad kühler. Zu den globalen kamen noch regionale Veränderungen hinzu. So entwickelte sich das Afrikanische Rift, ein Gebirge, das Auswirkungen auf das regionale Klima hatte. Am Rande des Grabenbruchs türmten sich mächtige Gebirgszüge auf. Sie bildeten eine Wetterscheide: Während an der Westseite starke Niederschläge zu Boden gingen, blieb ein großer Teil des östlichen Afrikas relativ trocken. Savannenlandschaften entstanden, die Nahrung wurde trocken und hartschalig. Nur die Frühmenschen, die mit dem veränderten Speiseplan zurechtkamen, konnten überleben. Die einen schafften es mit großen Mahlzähnen, wie der Australopithecus. Die anderen nutzten erstmals primitive Werkzeuge (Homo rudolfensis), um die Nahrung zu knacken und warfen damit ihre Konkurrenten aus dem Rennen. Ihre Linie führt zum Homo sapiens.

Unsere frühesten Vorfahren mussten sich also stets von Neuem den unterschiedlichen Lebensbedingungen anpassen. Innerhalb einer Hominiden-Art gab es zudem immer auch verschiedene geografische Varianten, die zur gleichen Zeit an unterschiedlichen, voneinander getrennten Orten gelebt haben. Alle haben sie ihre jeweiligen Überlebensstrategien entwickelt. (Eine Tatsache, die es den Wissenschaftlern die Zuordnung fossiler Hominidenfunde nicht unbedingt erleichtert.)

Rekonstruktion eines Schädels des Homo erectus. (Rechte: WDR Freeze)Der Homo erec­tus gilt als der erste Ho­mi­ni­de, der sich aus Afri­ka ver­brei­te­te

Out of Africa

Neben der evolutionären Veränderung als Anpassung ist die Wanderung eine geschickte Strategie, den Lebensraum beizubehalten. Wer überall zurechtkommen will braucht zudem Hilfsmittel, mit denen er den Herausforderungen der jeweiligen Region Herr werden kann. Mit seinen Werkzeugen machte sich der Mensch zum ersten Mal unabhängig von direkten Umwelteinflüssen. Er verbreitete sich zunächst in Afrika. Im Laufe der Zeit entwickelte er zudem Jagdtechniken und lernte mit dem Feuer umzugehen.

Damit waren unsere Vorfahren bestens ausgerüstet, um nun den afrikanischen Kontinent zu verlassen. Spätestens vor zwei Millionen Jahren eroberte der Mensch neues Terrain. Wieder entwickelten sich, je nach Anforderungen ihres Lebensumfeldes, unterschiedliche Varianten innerhalb der Urmenschenfamilie, die jetzt auch in Europa und dem Nahen Osten verbreitet waren.

Ebenfalls in Afrika entstand vor einer halben Million Jahren der Erfolgreichste von ihnen, der Homo Sapiens. Und auch er ging auf Wanderschaft. Homo sapiens, der moderne Mensch, verließ vor etwa 120.000 Jahren Afrika, zog nach Indien und weiter in den nahen Osten. Seine extreme Anpassungsfähigkeit machte ihn seinen verwandten Arten überlegen. Und er besiedelte die ganze Welt.

Der Neandertaler

250.000 Jahre lang beherrschten die Neandertaler Europa. Nicht gebückt und mit der Keule in der Hand, wie ihnen häufig nachgesagt wird, sondern mit ausgefeilten Jagdtechniken und sozialer Fürsorge für ihre Angehörigen. Sie passten sich an die rauen Lebensbedingungen der Eiszeit an und sicherten so ihr Überleben. Doch vor gut 30.000 Jahren verliert sich ihre Spur. Dass es sie überhaupt gab, kam erst vor 150 Jahren ans Licht, als bei Mettmann im Neandertal ein Schädel des Urzeitmenschen gefunden wurde. Seitdem rätseln wir: Wer war unser entfernter Verwandter?

Die Rekonstruktion eines Neandertalers vor einem Wald-Hintergrund. Der ältere Mann lehnt sich an einen langen Stock, hat langes Haar, ein wettergegerbtes Gesicht und eine Art Schürze umgebunden. Sein Oberkörper ist nackt. (Rechte: dpa/Jennie Theiss, Collage: WDR)So könn­te er aus­ge­se­hen haben

Homo neanderthalensis – der Neandertaler

Unter den kritischen Blicken der Wissenschaftler ist der Neandertaler manchmal arm dran. Lange Zeit stritten sich die Forscher darüber, welchen Platz der Homo neanderthalensis im Stammbaum des modernen Menschen einnimmt. Waren die Neandertaler eine regionale Bevölkerungsgruppe des Homo sapiens, also eine Zwischenstufe in der Entwicklung zum modernen Menschen? So sehen es die sogenannten Multiregionalisten. Oder bildeten die Neandertaler eine eigenständige Gruppe, die in einer evolutionären Sackgasse mündete, wie es die Anhänger der “Out-of-Africa”-Theorie vermuten? Mit Gen-Analysen versuchen Forscher dieses Rätsel nun zu lösen.

Rekonstruktion einer Neandertalerbüste. (Rechte: SWR)Der erste Eu­ro­pä­er

Lange Zeit galt nur eins als sicher: Neandertaler und moderne Menschen hatten den gleichen Vorfahren, den Homo erectus. Aus ihm entwickelten sich vor etwa 800.000 Jahren zunächst die “Heidelberger Menschen” und vor rund 300.000 Jahren schließlich die ersten Neandertaler. An mehr als 80 Fundorten in vielen europäischen Ländern und im Mittleren Osten konnten Neandertaler-Fossilien ausgegraben werden. Diese Urmenschen lebten in einem Gebiet von Südspanien bis Usbekistan und von Norddeutschland bis Israel.

Neue Erkenntnisse gewann ein Team um den Genetiker Svante Pääbo im Mai 2010. Den Forschern war es nach zehn Jahren Arbeit gelungen, die Erbsubstanz (Genom) des Neandertalers zu entschlüsseln. Und siehe da: Ein bis vier Prozent unserer DNA hat uns der Neandertaler vererbt. Neandertaler und moderner Mensch müssen also Sex gehabt und Nachkommen gezeugt haben, während sie gemeinsam in Europa und im Nahen Osten lebten. Pääbos Erkenntnis: Noch heute tragen wir Europäer ein Stück Neandertaler in uns.

Rekonstruierter Schädel eines Neandertalers im Profil vor dunklem Hintergrund. (Rechte: WDR)Schä­del eines Ne­an­der­ta­lers

Klimatische Bedingungen und Anatomie

Neandertaler waren ideal an die eiszeitlichen Lebensbedingungen angepasst. Den Begriff “Eiszeit” muss man jedoch differenziert betrachten: In den rund 250.000 Jahren des Neandertalerdaseins war es nicht immer nur klirrend kalt in Europa. Es gab auch Warmzeiten, die so genannten Interglazialen, die 10.000 bis 15.000 Jahre andauerten. Die Neandertaler mussten also mit extremen klimatischen Veränderungen klarkommen. Anatomisch unterscheidet sich der Neandertaler vielleicht auch deshalb stark vom modernen Menschen.

Der moderne Mensch, Homo sapiens, der sich zeitgleich im warmen Klima Afrikas entwickelte, war größer und schlanker als der urzeitliche Europäer. Knochenfunde zeigen, dass der Neandertaler klein und stämmig war, im Schnitt etwa um die 160 Zentimeter groß. Dafür war er mit 60 bis 80 Kilogramm recht gewichtig. Neandertaler waren muskulös und mit einem robusten Knochenbau ausgestattet. Besonders auffallend war ihr Schädel: Er war lang gestreckt und flach. Im Schnitt war das Gehirn des Neandertalers größer als unseres. Das weit ausgezogene Hinterhaupt lässt darauf schließen, dass sein Gehörsinn besser ausgeprägt war und er möglicherweise auch besser sehen konnte, vor allem in der Dämmerung. Darauf weisen auch die großen Augenhöhlen hin. Die flache Stirn mit den mächtigen Überaugenwülsten, der kräftige Kauapparat und das fliehende Kinn sind ebenfalls typisch für den Neandertaler. Außerdem hatte er sehr große Nasennebenhöhlen, die das kalte Klima etwas erträglicher machten. In ihnen wurde die kühle Luft vorgewärmt und befeuchtet, ehe sie bis zu den Lungen vordrang.

Blick auf ein brennendes Lagerfeuer. (Rechte: WDR)Ne­an­der­ta­ler be­herrsch­ten das Feuer

Lebensweise der Neandertaler

Was mussten sie sich nicht schon alles bieten lassen: Keulen schwingende Affenmenschen, brutal, stumpfsinnig und primitiv. Dieses Bild ist mittlerweile überholt. Neandertaler waren weitaus kultivierter als bislang angenommen. Sie machten Feuer und waren geschickte Großwildjäger: Wollnashörner, Mammuts und Rentiere gehörten zu ihrer Beute. Keulen brauchten sie dazu gar nicht. Neandertaler waren geschickte Werkzeugmacher, die speziell für die Jagd Speere mit Steinspitzen anfertigten. Einige Steinwerkzeuge hatten Klingen – so scharf wie ein Skalpell.

Ihr Leben war gefährlich. Fast alle Knochenfunde weisen Verletzungen auf. Im Irak fanden Paläontologen die Überreste eines verkrüppelten Neandertalermannes. Er hatte mehrere Knochenbrüche erlitten. Durch eine Schädelverletzung auf der linken Seite muss er auf einem Auge blind gewesen sein, zudem fehlte ihm der rechte Unterarm. Trotzdem wurde er circa 35 bis 40 Jahre alt, was darauf schließen lässt, dass er von seinen Angehörigen gepflegt wurde. Neandertaler waren sozial organisiert. Der Fund eines Zungenbeins in der Kebara-Höhle in Israel ist ein Hinweis darauf, dass sie auch sprechen konnten. Ob sie jedoch wirklich sprachen und wie sich diese Sprache angehört haben könnte, können wir nicht mehr rekonstruieren.

Manche Forscher glauben auch, dass sie einen Sinn für Kunst und Musik hatten. Doch Funde aus der Zeit der letzten Neandertaler wurden bisher immer dem Homo sapiens zugeordnet, der vor rund 35.000 Jahren nach Europa drängte. Ob zu Recht, lässt sich schwer beweisen.

Der Umgang mit den Toten

Die durchschnittliche Lebenserwartung der Neandertaler lag Studien zufolge bei etwa 30 Jahren. So blieb den fortpflanzungsfähigen Neandertalern nur wenig Zeit, ausreichend viele Nachkommen zu zeugen, um das Überleben ihrer Sippe zu sichern. Vermutlich wurde nur jedes zweite Neandertalerkind älter als fünf Jahre.

Offenbar haben die Neandertaler zum Teil ihre Toten bestattet. Gräber und kleine Friedhöfe finden sich weit gestreut im Lebensraum der Neandertaler zwischen Frankreich und Israel. Die Bestattungen weisen jedoch nicht zwingend auf Jenseitsvorstellungen hin. Grabbeigaben sind kaum gefunden worden. Nur in der Shanidar-Höhle im Irak lassen sich in der unmittelbaren Umgebung der Knochen auffällig viele Blütenpollen nachweisen. Blumen könnten also bei Bestattungen durchaus üblich gewesen sein.

Außerdem war bei den Neandertalern wohl die Sitte verbreitet, das Fleisch vom Körper der Toten abzutrennen und die Knochen aufzubrechen. Menschliche Überreste wurden zum Teil wie Tierknochen aufgebrochen. Was zunächst nach grausamem Kannibalismus klingt, interpretieren viele Wissenschaftler jedoch anders: Sie vermuten eher einen religiösen Ritus hinter dieser Praxis. Insbesondere die Schnittstellen am Schädel sind ein Indiz für diese These. Dass vor allem die Köpfe der Toten bearbeitet wurden, deutet nicht auf Kannibalismus hin, da dort nur wenig Fleisch sitzt. Die Praxis ist daher eher ein Hinweis auf rituelle Mehrfachbestattungen. Dabei werden einzelne Knochen exhumiert, vom Fleisch befreit und gesondert verwahrt.

Jennie Theiss/Andrea Wengel,

Stand vom 07.05.2010

Mehr zum Artikel

Quelle:

http://www.planet-wissen.de/politik_geschichte/urzeit/neandertaler/index.jsp

Afrika’dan Anadolu’ya En Eski İnsan Göçleri

Hücrelerin içinde dünyamızdaki tüm canlıları oluşturan DNA’lar bulunur. Geçmişimiz ve geleceğimiz de bu DNA’larda saklıdır. Nasıl ki kitaplar bize geçmiş hakkında bilgi veriyor, DNA’da aynı şekilde insanın geçmişi hakkında bilgiler verebilmektedir. DNA’mız aslında bir zaman makinesi gibi bizi geçmişe götürüp geçmişimiz hakkında bilgi verir. Son bulgulara göre, şu anda Avrupa’da, Asya’da, Amerika’da yaşayan tüm insanların kökeni yaklaşık olarak 60-50 bin yıl önce Afrika’dan göç eden küçük bir Afrikalı gruba aittir.

Modern insanın ortaya çıkışı ve göç yolları geçmişte ve günümüzde toplumda büyük merak konusudur. Bu konunun aydınlatılması için antropologlar Afrika’nın savanalarında tüm zor koşullara rağmen kazı çalışmalarını sürdürmekteler ve bu araştırmacıların buldukları fosiller, iskeletler ve arkeolojik bulgular bize en önemli ipuçlarını vermekte. Bu üç veri kaynağı 1980’li yıllara kadar insanın göç yollarıyla ilgili ortaya atılan bütün fikirlerin temelini oluşturur. Fakat bazı çevreler bilinçli ve önyargılı olarak kazılarda elde edilen fosil ve iskeletlere dayanılarak ortaya atılan bu fikirlerin sağlıklı olamayacağını her defasında dile getirmişler. Bu nedenle antropologların insan evrimi ve bu evrimleşme sürecindeki göç yolları üzerindeki hipotezleri her defasında bilim dünyasında tartışma yaratmış. Günümüzde genetik ve moleküler genetik bilimindeki müthiş ilerlemeler sayesinde atalarımızın izini geçmişten günümüze daha güvenilir bir şekilde sürebilmekteyiz. Genetik bulgular geçmişte antropologların ileri sürdükleri fikirleri doğrulamakla kalmıyor, aynı zamanda bize yeni ipuçları da sağlıyor. Sonuç olarak antropologlar farklı topluluklara ait mtDNA ve Y kromozomlarını karşılaştırarak göçler sırasında bu toplulukların yollarının nerede ve ne zaman ayrıldığı konusunda görece fikir sahibi olabiliyor.

Genler ve göçler

İnsanların bireysel merakı soy ve akrabalıkları ile ilgili olsa da antropolog ve genetikçiler için esas merak konusu popülasyonların tarihi, akrabalıkları ve izledikleri göç yollarıdır. Hep merak etmişizdir, acaba genler toplumların göç yolları ve akrabalıkları (ata-torun ilişkisi) hakkında önemli bilgiler verebilirler mi? İnsandaki bir damla kan veya yanak sürüntüsünden elde edilen DNA molekülüyle bu soru işaretlerini nasıl cevaplandırabiliriz?

Farklı popülasyonlarda değişen genetik özellikler bulunabileceğinin gösterildiği ilk çalışma Hirszfield’ler tarafından 1919 yılında yayınlandı. Bu çalışma AB0 kan gruplarının popülâsyonlar arasındaki farklılıklarını ortaya koyan bir makalenin bilim dünyasına sunulması ile tamamlandıktan sonra, devam eden yıllarda bu ayrımı ortaya koyacak diğer belirteçlerin arayışı günümüze dek sürdü. 1980’li yıllarda kimliklendirme amaçlı kullanılmaya başlanan ve DNA’nın enzimler tarafından değişik şekilde kesilmesi prensibine dayanan RFLP (Restriction fragment length polymorphism) yönteminin ardından 1990’larda istenen DNA parçalarının kolay bir şekilde çoğaltılmasına yarayan PCR (Polymerase Chain Reaction) tekniğinin keşfi ile genomun benzerlikleri ya da farklılıklarını ortaya koyan çalışmalarda yeni bir çağ başlamış oldu.

Peki genlerimiz nasıl oluyor da insanlığın geçmişi hakkında güvenilir bilgiler verebiliyor? DNA’mız aslında bir zaman makinesi gibi bizi geçmişe götürüp geçmişimiz hakkında bilgi verir. DNA nesilden nesle aktarılırken bir aşamada ebeveynlerden gelen genetik bilginin çaprazlanması sonucunda her bireyi anne ve babasından farklı kılan bir süreçten geçer. Ancak DNA’nın bazı özel bölümleri bu süreçte hiçbir değişime uğramadan ebeveynlerden direkt çocuklarına aktarılır. Örneğin sadece babadan oğla geçen Y kromozomu erkeklerin babadan kalıtımlarının izini sürmede genetik bir soyad gibi davranırken, sadece annelerden çocuklarına aktarılan mtDNA da (mitokondriyal DNA), anne soyu ile ilgili çalışmalarda takip edilecek belirteçleri sunar. mt-DNA’nın evrim hızı nükleer DNA’ya göre 10-20 kat daha fazladır. Bu durum, mtDNA’nın oksijen radikallerine daha fazla maruz kalması, koruyucu ve tamir sistemlerinin yokluğundan kaynaklanır. Bu yüzden mt-DNA mutasyonlara daha açıktır.

Elbette DNA’nın diğer bölümlerinde olduğu gibi Y kromozomu ve mtDNA da nesiller arasında aktarılabilecek zararsız bazı mutasyonlara maruz kalır. Birkaç jenerasyon geçtiğinde belli bir coğrafik bölgede yaşayan tüm erkek ve kadın bireylerde bu mutasyonların toplamı olan belli bir ortak genetik kimlik oluşur. İnsanlar yaşadıkları bölgeden ayrıldıklarında bu genetik kimliği beraberlerinde götürürler. İşte farklı popülâsyonlarda genler üzerinde çalışma yapıldığında bilim insanları belli bir belirtecin nereden ve ne zaman doğduğunu bu bilgi ışığında değerlendirirler. Her bireyin DNA’sında bulunan bu “marker (işaretler)”lar o bireyin atalarının göç modeli ile ilgili değerli bilgiler verir. Örneğin Orta Asyalı bir erkekten alınan yanak sürüntüsü veya birkaç damla kan yardımıyla DNA’sını elde edip 2 bin nesil öncesine yani yaklaşık olarak 40 bin yıl önceki Amerika yerlilerinin atası olan bir erkeğe ulaşabiliriz.

Günümüzde belli bir türün farklı bireylerine ait DNA diziliminde tek nükleotit farklılıklarını bulmayı amaçlayan SNP (Single Nucleotide Polymorphism) analizleri hastalıklara, kimyasallara, ilaçlara ve diğer ajanlara verilen kişisel cevabı etkiledikleri gerçeği sebebiyle yoğun bir şekilde çalışılmaktadır. Birbiri ile istatistiksel olarak ilişkilendirilebilen SNP’ler belli bir haplotipi ve ortak bir ata tarafından paylaşılan haplotip grupları da haplogrupları oluşturur. İnsanoğlunun Afrika’dan başlayan ve dünyanın diğer kıtalarına yayılan göçü sırasında bu haplogrupların izlerini takip etmek mümkündür. Günümüz popülâsyonları üzerinde yapılan genetik analizler sonucunda mtDNA ile Y kromozomu için dünyanın haplogrup haritaları çıkartılmıştır. Bu haritalar geçmiş toplulukların dağılım modelleri konusunda değerli bilgiler verir. Bu çalışmalara destek olması açısından son derece önemli olan antik DNA çalışmaları, teknik güçlüklerine rağmen, son yıllarda ivme kazanmıştır. Günümüz popülâsyonlarından ve antik topluluklardan elde edilen bilgiler toplanıp bir arada değerlendirildiğinde insan evrimi, popülâsyonların birbirleri ile geçmişte olan ilişkileri, popülâsyonların devamlılıkları ve yaşam standartları hakkında eşsiz bilgiler sunmaktadır.

Unutulmaması gereken, genler yardımıyla insanlığın tarihine yapılan yolculuğun amacının popülâsyonların zamana bağlı olarak gerçekleştirdikleri yer değişimleri ve insanlık tarihinin detaylarını anlamak olduğudur. Popülâsyon genetiği çalışmaları sanılanın aksine etnik grupların izini sürmeyi konu etmez. Etnik köken tamamıyla kültürel bir olgudur. Genetik olarak birbirlerine çok yakın olan bireyler farklı etnik gruplara mensup olabilir. Bu açıdan genetik çalışmalar etnik ayrımcılığı ve ırkçılığı reddeder.

Antik (eski)-DNA

Günümüzde baş döndürücü bir hızla ilerleyen moleküler genetik araştırmalarının sonuçları, antropoloji bilimindeki bazı yanıtsız soruların cevabını bulmamıza yardımcı olmaktadır. Genetik işaretler yardımıyla, yaşayan toplumların tarihleri hakkında bilgi sahibi olabileceğimiz gibi, iskelet ve fosillerden de DNA elde ederek geçmişimiz hakkında bilgi sahibi olabiliriz. Dünyada ve ülkemizde birçok antropolojik ve arkeolojik kazı çalışmaları yapılmaktadır. Bu kazıların temel amacı, insanın biyolojik ve kültürel geçmişini aydınlatmaktır. Antik DNA yardımıyla bu soyu tükenmiş türler ile yaşayan türlerin moleküler filogeni aracılığı ile ilişkilendirilmesi mümkündür. Antik DNA, ölmüş organizmalardan veya eski kemik kalıntılarından elde edilen herhangi bir DNA (hücrelerin bilgi deposudur) kalıntısına denir.

İlk antik DNA çalışması 1984 yılında R. Hugichi ve arkadaşları tarafından müze örneği olan bir Quagga’nın deri kalıntıları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İnsanlar üzerinde ise ilk antik DNA çalışması 1985 yılında yapılmıştır. Max Planck Enstitüsünde çalışan Sventa Pääbo 2 bin 400 yaşındaki bir Mısır mumyasından bir DNA parçasını izole etmiştir.

Bugün artık ülkemizde de antik DNA çalışmalarının önemi yavaş yavaş anlaşılmaya başlandı. Şu anda birçok üniversitede biyoteknoloji laboratuarlarında antik DNA çalışmalarının yürütülebilmesi için ayrı birimler kurulmaktadır. Bu laboratuarlar sayesinde, geçmişte Anadolu’da yaşamış olan uygarlıkların, günümüz Anadolu insanı üzerine olan genetik etkileri de net bir şekilde ortaya konacaktır. Böylece eski Anadolu toplumlarının göç yollarını izleme fırsatımız olabilir. Örneğin şu sıralar İtalya’daki meslektaşlarımızla ortaklaşa yürüttüğümüz Etrüsklerin kökeniyle ilgili proje Anadolu ve İtalya tarihi hakkında önemli ipuçları verecektir. Geçmişte Etrüsklerin kökeniyle ilgili değişik varsayımlar ortaya atılmıştır. Etrüsklerin kökeninin İtalya olduğuna dayanan tez bilim insanlarınca fazla kabul görmemektedir. Bunun nedeni, Etrüsklerin kültürünün İtalya tarihinde bir anda ortaya çıkmış olmasıdır. Bu durum Etrüsklerin başka bir yerden İtalya’ya göç ettiklerini akla getirmektedir. İtalyan bilim insanlarının büyük çoğunluğu, genetik ve antropolojik çalışmaları referans alarak Etrüsklerin Batı Anadolu’dan göç ettiklerini savunmaktadırlar. Ayrıca ünlü tarihçi Heredot da Lidyalıların kıtlıktan kurtulmak için Batı Anadolu’dan İtalya’ya göç etiklerinden söz eder. Bu konu İtalya’da halen büyük bir merak konusudur. Bazı muhafazakâr İtalyanlar, Etrüsklerin Anadolu kökenli olduklarını mevcut politik yaklaşımlarından dolayı tamamen reddetmektedirler.

Etrüsklerin, İtalya’da bu kadar çok bilinmesinin nedeni Roma İmparatorluğu’nda uzunca zaman büyük söz sahibi olmalarıdır. Ayrıca Etrüskler olmasa, belki de Batı uygarlığının gelişmesine öncülük eden Roma İmparatorluğu’nun da ortaya çıkamayacağı birçok batılı tarihçi tarafından dile getirilmektedir. Etrüsklerin MÖ 800-1000 yıllarında İtalya yarım adasına geldikleri ve hatta Anadolu’da öğrendikleri kültürü buraya taşıdıkları konusunda bulgular mevcuttur. Elba adası, İtalya’da demir madenleri bakımından çok zengindir. Etrüskler öğrendikleri demir işçiliğini Elba adasındaki madenleri kullanarak İtalya yarım adasında günlük hayatta kültürel olarak ani değişimlere öncülük etmişlerdir. Etrüsklerin kullandıkları alfabeleri, ölü gömme adetleri, anaerkil yapıları, sanatları, Anadolu’daki çağdaşlarına büyük benzerlik göstermektedir. Sonuçta bu benzerlikleri ne kadar çoğaltsak da Etrüsklerin Anadolu kökenli oldukları konusundaki varsayım hep şüpheyle karşılanacaktır. Bizim hayata geçirdiğimiz projenin amacı, İtalya’da antropolojik ve arkeolojik kazılardan ele geçen insan ve evcil hayvanların iskelet materyallerini ülkemizde özellikle batı Anadolu’daki kazılarda elde edilen aynı döneme ait iskelet materyalleri ile hem genetik hem de morfolojik açıdan karşılaştırarak bilinmeyeni aydınlatmaktır.

Modern insanın ortaya çıkışı

Son buluntular ışığında, insan evrimi konusundaki görüşler oldukça değişmiştir. Özellikle Afrika kıtasında insanın kökenine dair gerçekleştirilen kazılar insan evriminin bilinmeyenlerinin aydınlatılması açısından önemlidir. Bu kazılardan en önemlilerinden biri de Amerikalı araştırmacı Tim White’ın Etiyopya’da Afar bölgesinde gerçekleştirdiği Middle Awash kazı çalışmalarıdır. Tim White’ın araştırmalarına ülkemizden Prof. Dr Eksin Güleç ve ekibinden araştırmacılar katılmaktadır. Bu kazı araştırmalarında ele geçen ve tüm dünyada büyük ilgi uyandıran bir fosil, 4,4 milyon yaşındaki Ardipithecus ramidus fosilidir. Ardipithecus ramidus Etiyopya’da Afar çöküntüsünde Aramis lokalitesinde keşfedilmiştir. Tim White bu tür hakkında, dünyaca ünlü bilim dergisi Science’ın özel olarak yayınladığı sayısında belirttiğine göre, Ardipithecus insan ve şempanzenin ortak atasına bugüne kadar bulunmuş morfolojik ve kronolojik olarak en yakın türdür. Bununla birlikte, ortak atadan ayrılan ve insana giden evrimsel çizgide yer alan atamız bugüne kadar şempanzenin morfolojik özellikleri baz alınarak tanımlanıyordu.

Daha önceki bildiklerimizden farklı olarak Tim White, insanın atasının belirli bir oranda şempanzeye benzese de ondan farklı olduğunu ve insana daha çok benzediğini ileri sürüyor. Dr. White bu durumu, “Ardipithecus ramidus, şempanze değildi, günümüz insanı da değildi, sadece bir zamanlar olduğumuz bir şeydi” şeklinde ironik bir biçimde açıklıyor. Ardipithecus ramidus, insanın şempanze ile olan ortak atasından ayrılan ve ilk kez dik yürümeye başlayan atasıydı. Moleküler çalışmalar şempanze-hominid (insansılar) ayrımının 7 milyon yıl öncesinde başladığını gösterirken, Çad’da bulunan ve 7 milyon yıla tarihlenen Sahelanthropus, bu ayrımın çok daha erken bir dönemde gerçekleşmiş olduğunu işaret etmektedir. Buna göre ilk dik yürüyen atalarımız yaklaşık 7 milyon yıl önce ortaya çıktı. Bu ata türlerden Australopithecuslar evrimleşti ve daha sonra beyin büyüklüğü artması ile beraber alet kullanabilen, ateşi kontrol edebilen ve sofistike bir kültüre sahip olan Homo cinsi ortaya çıktı. Homo cinsinin ortaya çıkışı ve ardından günümüz insanı olarak bildiğimiz modern insanın yaşam sahnesine çıkışı bilim dünyasında hep merak ve tartışma konusu olmuştur. 2,4 ya da 2,5 milyon yıl öncesine tarihlendirilen Homo cinsinin ilk üyeleri Homo habilis ve Homo rudolfensis ile temsil edilir. Yaklaşık 1,8 milyon yıl önce Homo erectus ortaya çıkana kadar insan evriminde rol alan bütün türler Afrika’da ortaya çıkmışlardır. Afrika dışına göç eden ilk tür Homo erectus olmuştur. Bununla birlikte modern insanın ortaya çıkışı birçok soru işaretini de beraberinde getirmiştir. Modern insanın ortaya çıkışı

ile ilgili yakın zamanda iki temel model ortaya konmuştur. Bunlardan ilki çok merkezli evrim modeli olarak bilinmektedir. İkinci model ise Afrika’dan çıkış modeli olarak bilinir.

Michigan Üniversitesi’nden Milford Wolpoff’un ortaya attığı çok merkezli evrim modeline göre Homo erectus yaklaşık olarak 1 milyon yıl önce Afrika’dan diğer kıtalara göç etmiş ve gittiği tüm bölgelerde yerel türler ile etkileşerek Homo sapiensin atasal potansiyelini oluşturmuştur. Bu modele göre Neanderthaller, Homo erectus ve Modern sapiensler arasındaki geçişi temsil eder. Dolayısıyla Neanderthaller insanların doğrudan atası olarak kabul edilirler. Oysa günümüzde Modern Homo sapiensler ile Neandertal DNA’ları karşılaştırıldığında ortak bir mutasyona rastlanmamıştır. Fakat kazılarda ele geçen fosil diş ve kemiklerden, Neandertallerle Modern Homo sapiensler arasında genetiksel olarak yüzde 99,5’lik bir benzerlik olduğu tespit edilmiştir. Svante Pääbo ve çalışma arkadaşlarının bu bulguları Neandertaller ile Modern Homo sapiensler arasında genetik karışmanın olmadığını, ancak bundan 500 bin yıl önce ortak bir atayı paylaştıklarını gösterir.

Modern insanın ortaya çıkışıyla ilgili olarak Londra Doğa Tarihi Müzesi’nden Christopher Stringer ikinci bir model olarak Afrika’dan çıkış modelini önermiştir. Bu modele göre modern insanlar Afrika’da ortaya çıktılar ve burada modern özellikler kazanarak Afrika dışına yayıldılar. Araştırmalar mtDNA’daki en çok çeşitliliğin (varyasyonun) Afrikalılarda olduğunu gösterdi. Bu bilgi de Afrikalıların yaşayan insan topluluklarının kökenini oluşturduğunu doğrular niteliktedir. Bu durum modern insanın kökenin bir zamanlar sanıldığı kadar eski olmadığını ve günümüz insanının modern morfolojisine 200 bin yıl önce Afrika’da sahip olduğunu ve 60 bin yıl önce ilk göçü Ortadoğu’ya yaptıktan sonra 50-30 binli yıllarda Avrupa ve Asya’ya yayıldığını gösterir. Ayrıca nüfus genetikçileri de Afrika’dan çıkış hipotezinin çok daha akla yatkın olduğunu savunmaktadırlar. Bu bilim insanlarına göre eğer insanlar Homo erectus aşamasında Afrika’dan yeryüzüne yayılmaya başladılarsa bu süreç içerisinde coğrafi izolasyon bu gruplar arasında günümüzdeki toplumlar arasında görülen genetik farklılıklardan çok daha büyük genetik farklılıklar oluşturmalıydı. Arkeolojik buluntular açısından da olaya bakacak olursak eğer çok merkezli evrim modeli doğruysa arkeolojik buluntuların dünyanın her yerinde aynı zamanda evrimleşmesi gereklidir. Fakat alet yapım teknolojileri önce bir bölgede ortaya çıkıp, daha sonra farklı bölgelere aşamalı olarak yayılıyorsa bu durum Afrika’dan çıkış modelini destekler. Bunun yanı sıra daha önce de belirttiğimiz gibi arkeolojik buluntuların, fosil buluntularla da çakışması gereklidir. Arkeolojik buluntular ne yazık ki dünyanın her bölgesinde aynı zamanda ele geçmemektedir.

Anadolu’ya göçler

Anadolu insanlık tarihi açısından önemli bir coğrafyadır. Bu coğrafya geçmişten günümüze önemli göçlere tanıklık etmiş. Anadolu ayrıca birçok uygarlığa da ev sahipliği yapmış ve yapmaktadır. Anadolu’nun insanlık tarihi bilindiği üzere Neolitik dönemden çok öncelere dayanır. Anadolu’da Alt Paleolitik döneme ait başlıca buluntu yerleri Dursunlu, Kaletepe, Dülük, Yarımburgaz ve Karain’dir. Orta Paleolitik buluntu yerleri Yarımburgaz, Karain, Kalatepe, Tıkalı Mağarası ve Merdivenli Mağarası; Üst Paleolitik buluntu yerleri ise Üçağızlı, Karain, Kanal ve İncili Mağaralarıdır. Neolitik dönemden itibaren ise Hatti, Hitit, Urartu, Lidya, Frig, İyonlar vb. gibi birçok uygarlığa ev sahipliği yapmış ve bunun yanında Akad, Eski Yunan, Roma ve Osmanlı gibi imparatorluklara da mekan olmuş.

Neolitik öncesine bir yolculuk yaptığımızda Anadolu’nun insanlık tarihi açısından önemini daha iyi anlarız. Anadolu’da insana ait ilk izler günümüzden 900.000 yıl öncesine gitmektedir. Gürcistan/Dmanisi fosilleri (1,7 milyon yıl öncesi), Homo erectus’ların Avrasya’ya göçlerinin bilinenden çok eskiye dayandığını gösterir. Bu göç yolları üzerindeki en önemli geçiş merkeziyse Anadolu’dur. Günümüzden yaklaşık olarak 1,7 milyon yıl öncesine tarihlendirilen Gürcistan Dmanisi buluntusu, Afrika dışına çıkan ilk insanın beyin kutusu uzun, kafatası kemikleri kalın, kaş kemerleri çıkıntılı ve post cranial iskeleti modern insana göre iri olan bir morfolojiyle Homo erectus ve Homo habilis arasında bir türe ait olduğunu düşündürmektedir. Afrika gibi çok elverişli bir iklimden ayrıldıktan sonra Eski Dünyanın diğer kıtalarında çok farklı iklim koşulları altında yaşamlarını sürdürmek zorunda kaldılar. Örneğin, Java’da tropik iklim altında yaşarken, Çin’de soğuk tundra iklimine uyum sağlamak zorundaydılar. Aslında, biyo-kültürel evrim sürecimizdeki en belirgin değişimler de bu yeni ekolojik ortamlarda gerçekleşti. Bu insanlar kısa süre içinde Asya ile Avrupa’nın geniş bölgelerine yayılmaya başladılar. Bu göç yolları üzerindeki bilinen en önemli geçiş merkeziyse Anadolu’dur. 1993 yılında Konya/Dursunlu’da bulunan kuvars, çakmaktaşı ve kireçtaşı alet topluluğundan oluşan ve Anadolu’da şimdiye kadar rastlanan en eski insan yapımı materyalleri içeren buluntular Afrika Kıtası’ndan dışarı çıkan ilk insan türü olan Homo erectus’ların yaklaşık 900 bin yıl önce Pleistosen Dönem’de Anadolu’da yaşadıklarını göstermektedir.

Anadolu Alt ve Orta Paleolitiğine ilişkin iskelet kalıntılarından yoksun bulunmakla birlikte günümüzden yaklaşık olarak 500 bin yıl önce yaşamış olan bir Homo erectus fosilinin Denizli traverten işletmelerinin birinde traverten bloklarını kesen işçiler tarafından tesadüfen bulunması bilim dünyasında özellikle antropoloji alanında büyük heyecan yarattı. Homo ergaster’in Nil Nehri boyunca güneye ve Kızıl Deniz’e kadar göç ettiği tahmin edilmekte. Fakat bu yol üzerinde şu ana kadar Alt Pleistosen dönemine ait herhangi bir iskelet veya alet bulunamamıştır. Ayrıca Asya’ya giriş yaptığı sanılan Güney Batı Arabistan çevresinde de bir buluntuya rastlanmamış. Bu nedenle Gürcistan/Dmanisi (1,7 milyon yıl), İsrail/Ubeidiya (1,4-1 milyon yıl) ve Türkiye/Denizli (500 bin yıl) fosilleri Erken Pleistosen’deki insan gelişiminin aydınlatılması açısından büyük öneme sahiptir. Anadolu’da Alt Paleolitik Dursunlu buluntu yerinin dışında Kaletepe, Dülük, Yarımburgaz ve Karain bulunmaktadır. Başlıca Orta Paleolitik buluntu yerleri ise Yarımburgaz, Karain, Kalatepe, Tıkalı ve Merdivenli Mağaraları iken, Üst Paleolitik buluntu yerleri Üçağızlı, Kanal ve İncili Mağaralarıdır.

1946 yılında Prof. Dr. Kılıç Kökten Antalya-Karain Mağarası’nı bulmuştur. Bu mağaradaki kültür katmanları ve buluntular Neandertal evresini de işaret etmektedir. Ülkemizde şu ana kadar Neandertal fosiline rastlanmamıştır. Ancak devam eden olası kazılarda Neandertal fosilinin ele geçme ihtimali hayli yüksek. Bilindiği üzere Neanderthaller buzul döneminde yaşadıkları için kafa ve vücut morfolojisi, soğuğa adaptasyon gösterecek şekilde evrimleşmiştir. Beyin kapasiteleri ortalama 1560 cc ile tüm hominidler arasında en yüksek orana sahiptir. Neandertallere ait fosiller Avrupa, Özbekistan, Irak ve İsrail’de bulunmasına rağmen, Afrika ve Uzak Doğu’da yaşadıklarına ilişkin bir kanıt elde edilememiştir. Neandertallere ait en önemli özelliklerden biri ölülerini gömmeleridir. Bunun en güzel örnekleri Kuzey Irak’ta Zağros Dağları’nda Shanidar mağarasından ele geçirilmiştir.

Alt Paleolitik kültüre ait İstanbul-Küçükçekmece Yarımburgaz Mağarası’nda bulunan kaba yapılı çaytaşı aletler ile Gaziantep Dülük Acheuleen el baltaları Anadolu’da bu dönemde yaşamış insanların varlığına dair önemli buluntulardır.

Anadolu’da Üst Paleolitik döneme ait buluntular arasında en önemlisi Prof. Dr. Erksin Güleç başkanlığında halen devam eden kazılarda ele geçen bol miktarda taş alet ve insan dişleri, üst paleolitik döneme ait gizemi ortadan kaldıracak nitelikte. Bunun nedeni Üçağızlı Mağarası’nın sürdürülen kazılarla birlikte, paleolitik dönem insanlarının biyolojik yapıları, kültürleri, beslenmeleri hakkında çok önemli bilgiler verme potansiyelini taşıması. Mağarada ele geçen süs eşyası olarak kullanıldığı bilinen deniz kabukları ve boncuklar, insan davranışlarının ve düşünsel evriminin kanıtlarını göstermesi açısından önemlidir. Üçağızlı Mağarası’nın ilk sakinlerinin Afrika’dan çıkarak Avrasya’ya yayıldığı varsayılan ilk modern insanların öncüleri olduğu düşünülmekte. Çünkü yaklaşık 40 bin yıl önce bireysel süslenmenin bu kadar yoğun olduğu, “ben (self) kavramının” kendisini gösterdiği ve insanın kendini toplum içinde ayrı bir birey olarak algıladığının anlaşıldığı buluntu yerleri son derecede azdır. Prof. Dr. E.Yaşar Bostancı tarafından Antalya/Beldibi Üst Paleolitik mağarasında ele geçen insana ait fosil parçaları da önemli diğer buluntulardır.

Sonuç olarak Anadolu’da yürütülen kazılarda elde edilen iskelet materyalleri üzerinde yapılan antropolojik incelemeler, Anadolu Neolitiğinde yaşamış toplumların Ortadoğu popülâsyonlarından farklı bir morfolojik yapı sergilediğini göstermektedir, Tunç Devri ile birlikte Anadolu toplumları, Ortadoğu ve Kafkaslardan yoğun bir biçimde etkilenmiştir ve kladistik analizlerde bu etkilenme heterojen bir yapı şeklinde kendini ifade etmektedir. Demir Çağı Anadolu’sunda da bu heterojen yapı devam etmektedir. Anadolu’da gerçekleştirilmiş olan genetik çalışmalar, ülkemizin gerçekten de genetik çeşitlilik bakımından zengin olduğunu göstermiştir. Şu anda Anadolu’da yaşayan insanların tarihin belli zamanlarında farklı coğrafyalarda yaşadıklarını, genetik olarak karıştıklarını, dağıldıklarını, tekrar bir araya geldiklerini ve dolayısıyla yerel düzeyde karmaşık ve zengin kültürel ve sosyal yapılar oluşturduklarını söyleyebiliriz.

COX2 Protein Sequence Differences between Neandertal and Modern Humans in Structural Context

Neandertal genomu tamamlandı

2009 yılının Şubat ayında Science dergisinde çıkan “Neanderthal genomunu sekanslandı” haberi ile insanoğlunun dünyaya yayılımı ve Neandertallerin gizemi ile ilgili büyük bir sis perdesi ortadan kaldırıldı. Bu çalışma Modern Homo sapienslerin 30 bin yıl önce Avrupa’ya yayıldıklarını gösteriyor. Bu bilgi belki de Wollpof ve Stringer arasında uzun zamandır devam eden tartışmanın da galibinin Stringer olduğunu gösteren somut bir kanıt. Böylelikle Neandertallerle Modern Homo sapiensler arasında bir karışmanın olmadığı kesinlikle kanıtlanmış oldu. Neandertal genomunun sekanslanması sonucu ortaya çıkan yeni bilgiler ışığında onların tekrar hayata döndürülme olasılığı da gündeme gelmiş ve hatta bunun olası maliyetinin de 30 milyon dolar olduğu hesaplanmış. Bu konudaki etik hassasiyetleri gidermek için şempanzelerin kullanılması da söz konusu gibi görünüyor. Bu gelişmeler Neandertal ve Modern Homo sapiens arasındaki sosyal ve davranışsal benzerliklerin ve farklılıkların ortaya konulmasını da beraberinde getirebilir. Svante Pääbo ve ekibinin Neandertallerde FOXP2 genini analiz ettikleri çalışma bunun için iyi bir örnek. FOXP2 geni konuşma üzerinde çok büyük etkisi olan bir gen. Bu gene ait amino asit diziliminde diğer canlılar ile insan 715 bölgenin sadece 2 tanesinde farklılık gösteriyor. Bu iki farklılık şempazelerde de bulunmuyor. İşte bu açıdan Neandertallerde bu farklılığın aranması, onların konuşma yetileri ile ilgili önemli bilgileri açığa kavuşturması açısından son derece önemli. (http://www.eurekalert.org/pub_releases/2009-02/mpif-dvo020309.php)

http://i32.photobucket.com/albums/d32/Lil_Bookie/aboriginalgirls.jpg

Irk yok, biyolojik çeşitlilik var

Bugün antropolojide ırk teriminin yerine insanda biyolojik çeşitlilik kavramı kullanılmaktadır. Bilindiği gibi insanlar farklı coğrafyalarda yaşamaktadırlar ve yaşadıkları bu coğrafyalara göre özel bazı yapılar kazanmışlardır. Bu nedenle insanlar arasındaki biyolojik ve kültürel farklılıkları politik bir düşünceyle nitelendirmemek gerekir. Fosil ve genetik veriler, modern insanın (Homo sapiens sapiens) yaklaşık olarak 150-200 bin yıl önce Afrika kıtasında ortaya çıktığını ve buradan dünyanın diğer kıtalarına göç ettiğini göstermektedir. Büyük bir olasılıkla küçük bir popülâsyon halinde ortaya çıkan bu grubun, homojen bir yapı göstermediği varsayılmaktadır. Daha iyi yer ve beslenme olanakları bulabilmek için bu küçük topluluklardan dışarıya doğru göçler başlamıştır. Zamanla tüm dünyaya yayılmışlardır. Belirli bir merkezden her tarafa doğru yayılan gruplar gittikleri yerlerin çevre koşullarının etkisi altında kalmaya başlamışlardır. Coğrafik yalıtımlar, farklı çevrelere uyum yapma olanağını vermiş ve böylece farklı özellikler ortaya çıkmaya başlamıştır. Eskiden ulaşım, nüfus yoğunluğunun az olması ve diğer etmenler nedeniyle popülâsyonlar arasında görünür farklılıkların daha belirgin olduğu bilinmektedir. Fakat hızlı sanayileşme paralelinde gelişen ulaşım araçları yardımıyla insan göçleri artmış ve nüfustaki hızlı artışa paralel olarak insanlar arasındaki gen akışı da hızlanmıştır. Bugün, dünyamızda bir grubun sahip olduğu fiziksel bir özelliği farklı gruplar içerisindeki bireylerde de görmek olasıdır.

Kalabalık bir caddede yürürken, etrafımızdaki insanlara baktığımızda dış görünüş olarak birbirinden çok farklı olduklarını göreceksiniz. Bu insanlar deri rengi, göz rengi, kıvırcık, düz, dalgalı saçlardan tutun da uzun, geniş, dar buruna kadar daha birçok özellik bakımdan birbirlerinden farklıdırlar. Bu insanları bütün özellikleri bakımından sınıflandırmaya kalksak belki de hepsi birer grup oluşturacaklardır. O zaman hemen aklımıza şu sorunun gelmesi beklenir: Bir bireyin belli bir ırkın üyesi olmasını ne sağlar? Aslında sahip olduğumuz fiziksel özelliklerin algılanması kültürden kültüre değişmektedir. Örneğin Amerika da siyah olarak nitelendirilen herhangi biri Brezilya’da beyaz olarak nitelendirilebilir.

Genetik farklılıklardan yola çıkarak dünyaya yayılmış insan popülâsyonlarını karşılaştırarak biyolojik gruplamalar yapılabilir. Bu olay bazı durumlar için geçerli olmakla birlikte çoğu zaman işe yaramaz. Örneğin deri rengi, -doğal seçilimden etkilenen- genellikle insanları ırklara ayırmada kullanılır. Fakat doğal seçim sonucu aynı fiziksel karaktere sahip olan gruplar genetik yapı olarak birbirinden çok farklı olabilirler. Sahara-altı Afrika’da yaşayan bireylerle Avustralya yerlileri aynı deri pigmentine sahip olabilirler. Ancak bunlar genetik yapı olarak birbirleriden çok farklı gruplardır. İnsanın genetik çeşitliliği kıtalara ayrılarak incelendiğinde, çeşitliliğin çok büyük bir kısmının kıtasal gruplar içinde olduğu, ancak çok küçük bir kısmının kıtalar arasında farklılık gösterdiği görülür. Bu bilgi belki de şu anda toplumların çıkmazı olan ayrımcılık konularında bir kılavuz olabilir. Ayrıca genetik olarak insanlar arasında o kadar az fark var ki, bütün etnik ve ırksal kategoriler bu açıdan anlamını yitiriyor. Fakat burada önemli olan bu bilgileri toplumun geneline yayabilmektir. Bu bilgileri kullanacak ve özümseyecek olan toplumlar dünyada var olmaya devam edeceklerdir. Bunun aksine bu bilgileri anlayamayan toplumlar bir müddet sonra çözümsüz çatışmalar neticesinde dünya sahnesinden yok olacaklardır.

Anadolu biyolojik çeşitlik açısından birçok toplumdan daha fazla farklılık gösterir. Bunun başlıca nedenleri arasında 1) Anadolu’nun insanlık açısından çok eski bir yerleşim yeri ve uygarlıkların beşiği olması, 2) Avrupa ve Asya arasında köprü olması, 3) Tarih boyunca kültürel ve ekonomik açıdan dünyanın değişik coğrafyaları ile etkileşim içinde olması gösterilebilir.

 Prof. Dr. Erksin Güleç 

Bilim ve Gelecek, Sayı 73

KAYNAKLAR

1) T. G. Schurr (2004), Peopling of the New World: Perspectives from Molecular Anthropology. Annual Review of Anthropology. 33:551.

2) O. Gökçümen, T. G. Schurr (2008); Genler, Göçler ve Anadolu, Atlas Dergisi, Şubat 2008 Sayısı.

3) T. Gültekin, Ö. Gökçümen (2009); Genetik Bilgi ve Antropoloji, Tübitak Bilim Teknik Dergisi, Sayı: 494.

4) Long and Kittles (2003) Human genetic variation and the nonexistence of human races: Human Biology, V.75, no.4, pp. 449-471.

Bilincimiz Nasıl Evrimleşti?

Bize gelen soru şu şekildeydi:

Soru:  “Merhabalar. bilinçle ilgili bir süredir oradan buradan okumalar yapıyorum. idealist yorumları bir tarafa bırakırsak, bilinci açıklayan anladığım kadarıyla iki teori sözkonusu. İlki algoritma tabanlı bir yapı olan beynin yan ürünü olduğu yönünde. Buna göre bilinç, bilginin işlenmesiyle ilintili evrimsel bir hatadır. Verdiğimizi sandığımız kararlar iradi değildir. Karar kimyasal reaksiyonlarla alınır, bilinç denilen şey bunun üzerine çöküp “kararı ben aldım” der.

İkincisi bilgi alışverişinin olduğu her yerde ilkel ya da karmaşık düzeyde bir bilinç vardır. Bu bir nükleer reaksiyon geçiren uranyum atomu da olabilir, atıyorum bir salyangoz da olabilir, bir insan da. Bilginin işleme girip başka bir bilgiye dönüştüğü her durum kendi bilincini yaratır. 

Çok karmaşık bir konu. Evrim teorisinin bilince dair bir açıklaması var mıdır?”

Bilincimiz Nasıl Evrimleşti?

Evrim Ağacı olarak cevabımız şu şekilde:

Sevgili okurumuz,
Gerçekten sorunuz da, sorunuzun içerisinde verdiğiniz bilgiler de son derece isabetli. Bu yüzden sizi tebrik etmek istiyoruz.
Biz, Evrim Ağacı olarak bu bahsettiğiniz iki açıklamanın bir sentezini yapmamızın daha doğru olacağı kanısındayız, kendi eğitimlerimizde de bu şekilde bir yaklaşım izliyoruz. Şimdi biraz açıklamama izin verin:
İlk olarak, bilinci anlayabilmemiz için, beyin dediğimiz organın evrimini anlamamız gerekir. Bununla ilgili şöyle bir yazı yayınlamıştık zaten:

https://www.facebook.com/note.php?note_id=166678153390268

Orada değinmediğimiz bir konu olarak, beynin en ilkel hallerine gitmemizde fayda vardır. En ilkel beyinler olarak gangliyonları görebiliriz. Çünkü bunlar, sinir hücrelerinin öbeklenmiş halleridir ve bir beynin en az gelişmiş yapısı şeklinde görev yaparlar. Gangliyonlar, örneğin, yassı solucanlarda görülür. Kafa oluşumuyla (cephalization) birlikte bu yapıların gittikçe bugün “beyin” dediğimiz organa geliştiği görülür. Bu konuyla ilgili ayrıntılı bilgiyi aşağıdaki bağlantıda bulabilirsiniz:

http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/michael.gregory/files/bio%20102/bio%20102%20lectures/nervous%20system/nervous1.htm

Konuya biraz daha derinlemesine bakacak olursak, bilincin evrimi ile beynin evrimi arasında yakın ilişki olduğunu görürürüz. Yapılan araştırmalar, bazı şempanzelerin ve orangutanların, oldukça yüksek IQ seviyelerine sahip olduğunu göstermektedir. Konuyla ilgili bilgileri, aşağıdaki kaynaklardan okuyabilirsiniz:

http://www.newscientist.com/article/dn17318-monkey-iq-test-hints-at-intelligent-human-ancestor.html

http://www.pbs.org/wnet/nature/episodes/orangutans-just-hangin-on/orangutan-i-q/2265/

http://www.timesonline.co.uk/tol/news/uk/article1654998.ece,

http://www.sciencedaily.com/releases/2006/08/060801231359.htm

Genel olarak bir orangutan veya şempanzenin insan ölçeğinde 16-20 arası IQ’su olduğu bilinmektedir. 100 puan, bir insan için “normal” olarak görülmektedir. Yani maymunların da belirli bir düzeyde zekası bulunmaktadır. Benzer testler, farklı hayvanlarda da yapılmıştır ve bu canlılarda da belirli seviyelerde IQ düzeyleri gözlemlenmiştir.
Bir hayvan davranışları uzmanı olan Edward O. Wilson’ın (http://en.wikipedia.org/wiki/E._O._Wilson) yaptığı bir çalışmaya göre, insandan sonra en yüksek IQ’ya sahip olan canlılar aşağıdaki gibidir:

1 ) Şempanze (iki türü)

2) Goril

3 ) Orangutan

4 ) Babun (7 farklı türü)

5 ) Gibon (7 türü)

6 ) Maymun (Makaklar ve diğerleri)

7 ) Küçük-dişli balina (katil balina da dahil)

8 ) Yunus (8 farklı tür)

9 ) Fil (2 tür)

10 ) Domuz

Hayvan IQ’ları üzerine yapılan bir diğer araştırmaya da şuradan ulaşabilirsiniz:

http://www.globalanimal.org/2010/12/08/animal-iqs-which-is-the-smartest-animal/26219/

Sonuç olarak, her hayvanın belirli bir düzeyde IQ’su bulunmakta. Ancak insan, bunlardan açık ara ileride. Fakat bu demek değildir ki biz onlardan “üstünüz.” Biz, sadece zeka konusunda kendisini geliştirmiş bir türüz. Bunun haricinde bir ayı gibi pençelerimiz, bir tazı gibi bacaklarımız, bir çita gibi hızımız, bir kelebek kadar güzel renklerimiz, bir köpekbalığınınki gibi bir burnumuz yok. Onlara karşılık, beynimiz daha gelişmiş ve şu an etrafımızda gördüğümüz hemen her şey, bunun bir ürünü.
Peki, bilincin bu evrimdeki yeri neresidir? Bununla ilgili, yine yukarıdaki notumuzu okumakta fayda vardır. Çünkü insan bilincinin evrimi, zekanın evrimiyle paralel olmuştur. Beyin büyüyüp, sinir düğümü sayısı arttıkça, duyu organlarından alınan verilerin işlenmesi kolaylaşmış ve farklılaşmıştır. Daha önceden bize anlamsız gelen noktalar, anlam kazanmıştır.
Bunun sebebi nedir? Bunun sebebi, beyinde gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonlardır. Bizim “düşünce” dediğimiz olgu da, bu reaksiyonlardan fazlası değildir.

Bizim görüşümüze göre, doğada hiçbir canlı, özellikle de hayvan, bilinçsiz hareket etmez. Çünkü az ya da çok gelişmiş bir duyu organları zinciri ve sinir sistemi bulunmaktadır. Dolayısıyla, IQ düzeyi bizim ölçeğimizde 1 bile olsa, kendi zeka sınırları dahilinde, bilinçli hareket etmektedir. Ancak bu zeka sınırları öyle dardır ki, bizim gibi daha yüksek zekaya sahip hayvanlar tarafından incelendiğinde, “otomatiğe bağlamış” ya da “programlanmış” ya da daha bilimsel adıyla “içgüdüsel” bir hareket gözlenebilir. Ancak bunun doğru olmadığını düşünüyoruz. Tek sorun, biz, onların IQ düzeyinde düşünemiyoruz ve bu sebeple yapılan hareketler içgüdüsel geliyor.

Peki biz, hareketlerimizde özgür müyüz? Evet, şu anda Dünya üzerindeki en yüksek IQ’ya sahip canlılar biziz. Ama madem ki biz, bizden düşük IQ’lu canlılara baktığımızda “otomatik” ve “içgüdüsel” hareketler görüyoruz, acaba bizden çok daha zeki bir varlık olsaydı, bizi aynı şekilde görür müydü? Açıkçası, bu soruya, gündelik hayatlarımızı düşünürsek veya en çılgın ya da sıradışı insanların hayatlarını bile düşünsek, cevap vermemiz çok zor olmaz. En nihayetinde hepimiz benzer hayatlar yaşıyoruz, hikayeler farklı olsa da. Günlük hayatınızı gözden geçirin. Ne kadar sıradışıymış gibi görülürse görülsün, bizim için kıymetli olduğu için değerlidir yaşadıklarımız. Halbuki bir diğer canlı için bizim yaptıklarımız ve hayatımız hiçbir anlam ifade etmeyebilir ve tüm davranışlarımız, bizden çok daha zeki bir hayvana (eğer var olsaydı) “içgüdüsel” gelebilirdi.
Bu sebeple, bütün hayvanlar, çok dikkatli bir şekilde ve nasıl ki tarih bilimi tarihi, “o dönemin içerisinde” inceliyorsa, biyoloji de canlıların davranışlarını “o IQ düzeyinde” incelemelidir. Böyle yapıldığında görülecektir ki, aslında her hayvanın bir bilinç düzeyi vardır. Tek sorun, bizden düşük IQ’lu hayvanların zeka düzeylerinin onlara tanıdığı esnekliğin, bizim zekamızın bize tanıdığı esneklikle kıyaslanmayacak kadar sınırlı olmasıdır.

Bu açıdan, kararlarımızda özgür olup olmadığımız da, ayrı bir tartışma konusudur. Zira beynimizdeki her “karar” ve “düşünce”, duyu organlarımız aracılığıyla aldığımız kimyasal ve fiziksel tepkilerin beyinde tetiklediği biyokimyasal reaksiyonlardan ibarettir. Aslında bizler “karar” almayız. Bizler, sadece beynimizi tetikleriz, beyin bizim tetiklememiz doğrultusunda bazı tepkimeler geçirir (cascade) ve bunun sonucunda salgılanan kimyasallar, yine beynimiz tarafından “düşünce” olarak algılanır. Ancak ortada “yaratılmış” hiçbir şey yoktur. Her şey, “algı”dan ibarettir.

Umarız açıklayıcı olabilmişizdir.

Saygılarımızla.

Kaynak:

http://www.evrimagaci.org/soru-cevap/bilincimiz-nasil-evrimlesti-hayvanlar-icguduyle-mi-hareket-eder-bilincli-olarak-mi

Sürüngenler

Sürüngenler ve Reptiller

Sürüngenler ve Reptiller

Omurgalıların suda ya da karada yaşayan, sürünerek ya da yürüyerek ilerleyen sınıfı.

Karada yaşayan biçimlerin evrim tarihinde en önemli yerlerden birini tutan sürüngenlerin kökenleri, diğer tüm biyolojik soylar (eski devirlerde yaşamış küçük boyutlu ikiyaşayışlılardan başlayarak) gibi, hala tam açıklığa kavuşturulamamıştır. Sürüngenlerin, memeliler ve kuşların türediği bir grup olduğu sanılır, ama evrim olayları ölçüsüzce yalınlaştırılmamalıdır ve ikiyaşayışlıların balıkların soyundan geldikleri ve bir sürüngenin ortaya çıkmasına neden oldukları biçimindeki klasik taslak “kullanışlı bir imge”den başka bir şey değildir.

Kabuklu Yumurtalar

Günümüzde eldeki bilgilerin ışığında, Karbon devrinin başlangıcından beri, üremelerini sağlamak için suya bağımlı kalmış olan ikiyaşayışlıların yanı sıra, bunların yakın akrabası olan, ama kabuklu yumurtalar yumurtlayan ve yumurtadan çıkan yavrularının hemen suya gereksinimi olmayan bir grubun var olduğu anlaşılmaktadır (oysa ikiyaşayışlıların suda yumurtlanan ve döllenen, bir kabukla da korunmamış olan yumurtalarından çıkan kurtçuklar için su gereklidir). İyi korunmuş kabuklu yumurtalar yumurtlama yeteneği, embriyoların yumurtalar içinde gelişmesi ve buradan çıktıklarında bulundukları ortama uyum sağlama yetenekleri, sürüngenleri ikiyaşayışlılardan ayıran başlıca özelliklerdendir.

Yaklaşık 250 milyon yıl önce, ikiyaşayışlılarla ortak ataları olan canlılar, bu döneme özgü yetkinleşme yolunda bulunabiliyordu. Kısa süre içinde dört ayaklı omurgalılar suda yaşama zorunluluğundan kurtulmuş ve Karbon devrinin bitkisel yayılımını izleyen kuru ortamda gelişebilmişlerdir.

Kimi araştırmacılar, sürüngenlerin atalarını oluşturan biçimlerin Seymuriyamorf arasında yer aldığını ileri sürerler. Seymouria cinsi ve buna akraba olan cinsler, anatomileri bakımından, hem ikiyaşayışlıları, hem de ilkel sürüngenleri anımsatırlar, ama bazı belgeler, bunların suda yaşayan kurtçukların görünüşünde geliştiklerini ve sürüngenliğe olan eğilimlerine karşın, hala ikiyaşayışlı olduklarını kanıtlamaya yöneliktir. Kafataslarıysa zırhlıbaşlara ait iki yaşayışlılara ve balıklara özgü bir yapıdadır. Bununla birlikte, Seymuriyamorf’un yapılarının inceliği nedeniyle hiç fosilleşmiş izler bırakmayan ama Karbon devrinde, bir yandan döl bırakmaksızın çabucak ortadan kalkmış olan Diadectes’e ve öte yandan Kotilozorları (Cotylosauria) oluşturan küçük boydaki “ilksürüngenler”le ortak atalara sahip oldukları düşünülebilir.

Kotilozorlar ve Dölleri

Hemen hemen bütün uzmanlar, sürüngenlerin kökenini (kendileri döl bırakmaksızın, Permiyen’in sonundan önce ortadan kalmış olan) kotilozorlarda aramak gerektiği konusunda görüş birliğine varmışlardır. Bu, Orta ya da Alt Karbon devrinden başlayarak türemiş olan kimi kotilozor biçimlerinin bilinen tüm sürüngenlerin ataları oldukları anlamına gelir. Bu sürüngenler şöyle sıralanabilir:

a) Kaplumbağalar ya da Chelonia:Günümüze kadar her zaman bol bulunmuştur;
b) Synapsida:Takımlarından biri olan Therapsida memelilerin kökenidir;
c) Pleziyozorlar (Plesiosauria): Tebeşir devrinde döl bırakmaksızın ortadan kalmışlardır;
d) İhtiyozorlar (Ichthyosauria): Denizlerde yaşayan büyük sürüngenlerdir. Tebeşir devrinde döl bırakmaksızın ortadan kalmışlardır;
e) Lepidozorların (Lepidosauria) ataları: Günümüzde yaşayan yılanlar, kertenkeleler ve kalakbaşlılar (Rhynchocephalia);
f) Arkozorlar (Archosauria): Triyas’ta ortadan kalmış olan tekodontların (Thecodontia) atalarıyla ilgili biçimleri vermiştir;
g) Tebeşir devrinin sonunda ortadan kalmış olan dinozorlar; kuşların daha doğrudan eski ataları olan, aynı biçimde Tebeşir devrinde ortadan kalmış olan pterozorlar (Pterosauria); hala var olan timsahların ataları.

Sürüngenlerin Özellikleri

Yukarıda belirtilen genel bilgilerin dışında, sürüngenlerin organlaşma planı, ikiyaşayışlılarınkine göre şu on maddede belirtilebilir;

1. Üstderinin boynuzsu tabakasının kalınlaşması ve deriyle ilgili salgı bezlerinin hemen hemen tümüyle indirgenmesi; bu değişiklik sayesinde sürüngenler su yitimine büyük bir dayanıklılık kazanmışlar ve karadaki kuraklığa kendilerini uyarlamışlardır.
2. İlk omurlar ve kafatasının arkasındaki kasların değişikliğe uğraması; bu, bir boyun bölgesinin oluşmasına yol açmış; baş gövdeye göre daha hareketli bir hale gelmiş ve böylece gözlem (bilgi alma) ve tepki gösterme olanakları artmıştır.
3. Ağız boşluğunun tavanını oluşturan ikinci bir kemik damağın oluşması; iç burun delikleri, yutağa açılacak biçimde geriye itilmiş ve hayvan, ısırırken ve çiğnerken de solunum yapabilir hale gelmiştir.
4. Karın tarafının ortasında iyi gelişmiş bir göğüs kemiğinin oluşmasıyla göğüs kafesinin kapanması.
5. Akciğerlerin karmaşıklaşması ve soluk borusunun (trake) bunlar içinde dallanan bronşlara ilerlemesi.
6. Kirli kanın (toplardamar kanı) ve temizkanın (atardamar kanı) birbirinden ayrılmasında yetkinleşme olması.
7. Beyin yetkinleşmesi; bir yeni kabuk (neopallium ya da beyin kabuğunun evrim geçirmiş olan bölümü) oluşumu, daha karmaşık reflekslere olanak vermiştir.
8. Omurilik sinirlerinin birinci çiftlerinin baş içine girmesi; çeşitli organların eşgüdümü bu sayede yetkinleşmiştir.
9. Böbreğin yetkinleşmesi; atılacak maddelerin dışarı atılmasını daha etkili kılan metanefroz (evrimli böbrek) tipinde yetkinleşmiştir.
10. Erkeklerde üreme tekniğini yetkinleştiren ve dikleşebilen içi oyuk iki çiftleşme organının gelişmesi.

Sürüngenler, çoğunlukla akciğerleri aracılığıyla havayla solunum yapan hayvanlardır; derileri pullar, pulsu plaklar ya da bağayla örtülüdür; deri her zaman kurudur, ama sözgelimi, kertenkelelerin uylukları boyunca bulunan salgı bezleri gibi, birkaç kural dışı durum vardır.

Kaplumbağaların dışındaki sürüngenlerin dişleri vardır, ama bir çok grupta bu bakımdan kimi ayrılıklar olduğunu belirtmek gerekir. Sürüngenlerin beden sıcaklığı değişkendir. Yani bunlar, memeliler ve kuşlar gibi sabit sıcaklıklı hayvanlar (homeoterm) değil de ikiyaşayışlılar, balıklar ve omurgasızlar gibi değişken sıcaklıklı hayvanlardır. (poykiloterm)

Kaplumbağalar

Tüm yeryüzünde çok erken tarihlerde eşit biçimde yayılmış olan kaplumbağalar (Chelonia) Anapsida altsınıfını oluştururlar. Bunların, Güney Afrika Permiyeni’ne ait, gövdesinde yalnızca on omur bulunan küçük sürüngen Eunotosaurus’a benzer biçimlerden türemiş oldukları sanılır. Fransa’da Saint-Affrique Permiyeni’nde gerçek bir kaplumbağa olan Archaeochelis pougeti bulunmuştur. Triyas kaplumbağaları, günümüzde yaşayanlardan daha karmaşık yapıdaydılar ya da açıkça bunların benzeriydiler.

Kaplumbağaların başlıca özelliği, bir sırt zırhı ve bir karın zırhından oluşan bağalarıdır. Her iki bölüm, kenarlarıyla birbiriyle kaynaşmış ve üstderiden oluşmuş boynuzsu plaklardan meydana gelmiştir. Kabuğa asıl sertlik ve dayanıklılığını veren, bu boynuzsu plaklar ve derinin altında bulunan kemik plaklardır. Bunlar iskelete ait olan omurlar ve kaburgalarla kaynaşmış durumdadır. Kemik plakların düzeni ve sayısı, üstteki boynuzsu plaklarınkine uymaz. Kabuk plaklarının düzen ve sayıları türlere göre değişir. Günümüzde yaşayan kaplumbağalar iki alttakıma ayrılır. Bunlardan biri gizliboyunlular (Cryptodira), öbürü de dönerboyunlulardır (Pleurodira). Gizli boyunlular karada ya da suda yaşayan ve bütün kıtalara yayılmış olan az ya da çok eski tüm kaplumbağalardır; bunlarda boyun, kabuk içine yana bükülmeden, geriye doğru S harfi biçiminde kıvrılarak çekilir. Dönerboyunlular, birkaçı dışında, Güney yarıkürede yaşarlar; boyunlarını, kabuk içine çekerken, yana bükerler. Kalça kemeri, bağa ve karın zırhı ile kaynaşmıştır.

Pleziyozorlar ve İhtiyozorlar

Pleziyozorlar (Plesiosauria), notozorlarla (Nothosauria) birlikte, tümü fosil olan Sauropterygia takımını oluşturur. Notozorlarda hala, foklar gibi güçlükle ilerlemelerine olanak veren üyeler (bu üyeler yüzme paletlerine benzer) bulunmsına karşılık, pleziyozorlarda yalnızca yüzgeçler vardır. Bunlar deniz sürüngenleridir, ama biçimleri bakımından ihtiyozorlardan ayrılırlar; bunlarda beden geniş, kuyruk ve boyun uzundur. Pleziyozor cinsini boyu, çapı 1 metreyi biraz geçen bedeniyle 5 metreye erişebiliyordu.

Tümü fosil olan ihtiyozorlar Parapsida altsınıfının iki takımından birini oluşturur. Bunlar, çenelerin uzaması nedeniyle dar bir burun bölgesi olan ve böylece kafatasları öne doğru uzanmış olan deniz sürüngenleridir; bedenleri aoerdinamiktir. Yalnızca etçildirler. Kimilerinin boyu 8-10 metreye erişmiştir; yılan biçiminde olan Tylosaurus ve Mosasaurus’un boyu 15 metreye ulaşmıştır.

Yılanlar ve Kertenkeleler

Günümüzde yaşayan pullusürüngenlerin (Squamata) [bunlar günümüzde dünyada yaşayan sürüngenlerin çoğunluğunu oluşturur] kökenini oluşturan lepidozorların atalarına ilişkin fazla bilgi yoktur. Kuşkusuz burada söz konusu olan, küçük biçimlerdir. Pullusürüngenlerin en eski kalıntıları İsviçre’nin ve Kuzey İtalya’nın Orta Triyas devrine aittir. Askeptosaurus ve Macrocnemus günümüzde yaşayan kertenkelelere çok benziyordu, ama bedeni bir kertenkeleninkinden çok farklı olmayan Tanystropheus’un bacakları, her biri aşırı derecede uzamış on iki boyun omurundan oluşan çok uzun bir boynu ve gerçek bir yılan kuyruğu vardı. Böylece boyu 4 metreye yaklaşıyordu ama asıl bedeni yaklaşık 50 cm boyundaydı. Pullusürüngenler takımı, kertenkeleler (Sauria) ve yılanlar (Ophidia ya da Serpenria) olmak üzere iki alttakıma ayrılır. Kertenkeleler alttakımı şunları içerir: Gekogiller (Geckonidae); iguanagiller (Iguanidae); bukalemungiller (Chamaeleontidae); skingiller (Scincidae); özkertenkelegiller (Lacertidae); varangiller (Varanidae); agamagiller (Agamidae); köryılansıgiller (Anguidae); boncuklukertenkelegiller (Helodermatidae). Yılanlar alttakımıysa üç üstaileye ayrılabilir: Boagiller (Boidae); suyılanıgiller (Culubridae); Typhlopidae ailesi. (köryılanlar)

Arkozorlar, Türevleri ve Dölleri

Arkozorlar (tümü fosil), Permiyen’den beri çok çeşitli biçimlerde gelişmiştir. Bu, olası en büyük çeşitliliği gösteren gruplardan biridir. Ancak Triyas’tan beri var olan tekodontlar, iki alttakımı içinde son derece çeşitlidir. Bu alttakımlardan biri , küçük boyda timsah görünümünde ve en eski olan Proterosuchidae ve iki ayaklı Ornithosuchidae ailelerini kapsayan Pseudosuchia, öbürü timsahlara benzemekle birlikte onların atası olmayan Phytosauria’dır. Pseudosuchia dinozorların atası olabilir.

Dinozorlar

Dinozor terimi genel olarak İkinci Zaman’da yaşamış olan dev Diapsida’yı belirtir, ama her ikisi birlikte dinozorları oluşturan Saurischia ve Ornithischia, orta boyda hatta nispeten küçük (sözgelimi, bir metre) olabilir. Saurischia’nın normal kertenkeleninkine benzer üç dallı bir kalça kemerinin bulunuşuyla nitelenmesine karşılık, Ornithischia kuşların kalça kemerini anımsatan dört dallı bir kalça kemeriyle donanmıştır. Bununla birlikte, Ornithischia, kuşlara ileten filuma ait değildir. Bunlar yalnızca bu filumun ve pterozorlarınkinin yan kısımlarıdır. Saurischia ve Ornithischia dinozorların atası olan ve tekodontlar takımı içinde yer verilen Coelophysis, iki ayakla yürümeye uyarlanmanın bir başlangıcını göstermiştir. Hayvan uzamış ve güçlenmiş olan arka üyelerinin üzerinde durabiliyordu. Buna karşılık ön üyeleri kısalmıştı, avları yakalamaya ya da dallara tutunmaya yarıyordu. Bu sürüngenin bedeninin ağırlığı uzun ve güçlü bir kuyrukla dengeleniyordu. Kalça eklemi, çevresinde bedenin mil üzerindeymiş gibi döndüğü, bir eksen oluşturuyordu. Saurischia içinde bu iki ayaklı biçime doğru yönelen aileler bulunur (sözgelimi, ayaktayken aşağı yukarı 15 m yüksekliğe erişen dev etçil Tyrannosaurus’un ait olduğu aile gibi). Kimi Ornithischia da aynı biçimde iki ayak üstünde yürüyordu (Saurischia’dan Brontosaurus ve Ornithischia’dan Stegosaurus ile Triceratops bunlara örnektir.)

Birkaç yıl önce, dinozorların ya da kimi dinozorların ya da kimi dinozorların, en azından kısmen beden sıcaklıklarını sabit tutmayı (homeotermi) başarmış, yani az çok yetkin bir biçimde (kuşlar ve memeliler gibi) beden sıcaklıklarını düzenleme özelliği kazanmış olabilecekleri düşünülmüştür.

Öte yandan, dinozorların fosilleşmiş kalıntılarının ayrıntılı incelemesi ve bunların yürüme ayaklarıyla günümüzde yaşayan türlerin yürüme ayakları arasında belli anatomi karşılaştırmaları, dinozorların (belki de otçul mastodontların bile), hantallıklarına karşın, belli bir çevikliğe ve uzun atlamalı “hızlı koşma”ya uyarlanmış olabilecekleri kanısını uyandırmıştır.

Pterozorlar ve Kuşların Ataları

Pterozorların fosilleşmiş kalıntılarının en eskileri Liyas’a, yani Jüra’nın başlangıcına, en yenileriyse Tebeşir devrinin sonuna aittir. Bu fosillere göre pterozorlar, sürüngenlerinki gibi uzun kuyruklu ve iyi gelişmiş dişli Rhamphorhynchoidea ile çok kısa kuyruklu ve dişlerin yerini alan boynuzsu gagalı Pterodactyloidea olmak üzere iki alttakıma ayrılabilir. Bunların tümünün kuşlarda olduğu gibi bedenin hafifleşmesini sağlayan, içi hava dolaşıma olanak verecek biçiminde oyuk kemikleri vardı. Kanatları çok büyüktü. Bu hayvanlar büyük olasılıkla yükselebilmek için hava akımlarından yararlanıyorlar, az ya da çok büyük uzaklıkları aşarken de süzülerek uçuyorlardı.

Fosilleşmiş kalıntıları, Bavyera’nın Jüra tabakasında bulunmuş olan arkeopteriksin pterozorla aynı atalardan geldiklerine pek kuşku yoktur. Arkeopteriksin sürüngenler gibi, koni biçimli dişleri, tırnaklı parmakları olan bir “el”i, karinasız bir göğüs kemiği, görme lopları beyin yarıküreleriyle beyincik arasına giren bir tümbeyni, vb. özellikleri vardı. Ama daha birçok özellik bakımından da tam bir kuştu.

Therapsida ile Memelilere Doğru

Permiyen’den beri dünyada geniş çapta yayılmış olan Synapsida altsınıfı iki takıma ayrılır: a) İlkleri kertenkelelerin görüntüsünde olan (Varanosaurus, 1,30 metre boyunda) ama sonradan yarar sınırını aşarak çeşitli
çıkıntılarla (Sphenacodon’un hançer gibi çok büyük dişleri, Dimetrodon’un omurlarına kadar dikensi çıkıntıları vb.) donanmış bulunan Pelycosauria çok erken tarihlerde memelilerin eğilimlerini (bir başka değişle emzirme) gösteren Therapsida’dır (ya da Theropsidae); kuşkusuz bunların, incelikleri nedeniyle iz bırakmayan küçük türleri, memelilerin doğrudan türediği biçimlerin dölüdür. Her durumda Therapsida evrimleşen bir çok (onun üstünde) soyu yaratan karmaşık bir bütün oluşturur. Therapsida evriminin sonuna doğru, ikincil bir damakla donanmıştır. Böylece ağız boşlukları yalnızca burun ve soluk almayla ilgili bir üst bölümle hem beslenme hem de soluk almaya yarayan bir alt bölüme ayrılmıştır. En çok memeli eğilimi, öbür çene kemiklerinin zararına dişlerin gelişmesindedir. Çeşitli Therapsida, üstün derecede bir memeli özelliği olan iki artkafa kemiği lokmasına sahiptir. Bazılarında dişler “köpek dişleri”, “kesici dişler”, “azı dişleri” denebilecek derecede farklılaşmıştır.

Bedene yaklaşma eğiliminde olan üyelerin yönlenmesine ilişkin çok önemli bir başka dönüşüm, dirseğin geriye doğru yönelmesine karşılık, dizin öne doğru yönelmesidir. Beden yerin üstünde yükselmiştir. Hareket daha kolaylaşmıştır ve daha hızlıdır. Eller ve ayaklar özelleşmiştir. Therapsida takımı, her biri birçok cinsi kapsayan beş alttakıma ayrılırlar:

a) Çok eski olan ve büyüklüğü cinslere göre, birkaç santimetreyle birçok metre arasında değişen ve önemli bir grup olan Dicynodontidae’yi veren Anomodonta alttakımı;
b) Birçok grubu memelilerin özelliklerinden yana zengin olan etçil Theriodonta alttakımı;
c) Sürüngenler ve memeliler arasındaki gerçek geçiş biçimlerinin bulunduğu, ama özelleşmelerinin bunları, memeliler sınıfından doğrudan ataları olarak saymaya engel olduğu iktidozorlar alttakımı;
d) Memeli soylarından daha çok uzaklaşan Titanosuchia ve Gorgonopsia alttakımı;
e) Bütün olarak özellikleri memeli anatomisini anımsatan Cynodontia alttakımı.

Sürüngenlerin Genel Yapısı

Sürüngenlerin kafatası, kafatasının şakak bölgesinin ve arka bölgesinin kemiklerinin çoğu kez bulunmayışıyla nitelendirilir. Bu hayvanların kafatasında, yeri değişebilen bir ya da iki şakak çukuru oluşur; bu özellikten, yani şakak çukurlarının bulundukları yer ve sayısından sistematikte yararlanılır. Damağın yapısı önemli değişikliler gösterir. İlkel yapı, kertenkeleler gibi, kimi sürüngenlerde korunur ama kaplumbağalarda ikincil bir damak ortaya çıkar ve bu, timsahlarla memeli sürüngenlerde daha da gelişir. Çene eklemi, dörtköşemsi kafatası kemiği ve squamosus kemikleri arasında oluşur. Dişler, genellikle koni biçimlidir. Dişlerin değişik biçimlerde olması özellikle memeli biçimlerinde görülür. Eksen iskeletinde, kaplumbağalar ve yılanlarda göğüs kemiği yoktur. Omurların gövde kısımlarının ya yalnız arka tarafları ya da yalnız ön tarafları çukurdur. Sürüngenlerin üyeleri bir dört ayaklı üyesinin temel yapısındadır, ama kimi kez çok değişikliğe uğrar ve pterozorlarda olduğu gibi uçmaya ya da pleziyozorlar ve ihtiyozorlarda olduğu gibi yüzmeye uyarlanma gösterir; kimi dinozorların ön üyeleri gibi çok indirgenmiş de olabilir; son olarak ayaksız kertenkeleler (kahverengi köryılan) ve yılanlarda hiç üye bulunmaz.

Birçok sürüngende, bağırsak başlıca iki bölüt içerir: Bunlardan biri, dar olan ince bağırsak ve öbürü bir boğumlu ince bağırsaktan ayrılmış olan daha uç tarafta bulunan kalın bağırsaktır. Kalın bağırsağın başlangıç bölümünde çıkıntılar vardır. Yılanların ve boncuklu kertenkelelerin tükürük bezleri, zehir bezlerine dönüşmüştür. Akciğerler, birçok kertenkelede ve noktalı kamadişte az gelişmiştir: Kimi türlerde yalnızca sağ akciğer gelişme göstermiştir. Sürüngenlerin kalbi genelde iki kulakçık ve bir karıncık kapsar: Yalnızca timsahların iki karıncığı vardır. Kalbin bölmelere ayrılmış olması sayesinde, toplardamar kanı (kirli kan) ve atardamar kanı (temiz kan) birbirinden iyice ayrılmıştır. Kalpten çıkan ana atardamarın başlangıcındaki şişkin bölüm uzunlamasına üçe, yani bir akciğer atardamarı ile iki ana atardamar yayına ayrılmıştır.

Sürüngenlerin böbreği; çok lopçuklu olması nedeniyle kertikli bir görünümdedir. Sidik borusunun her kolu bu lopçukların birine denk düşer. Kimi sürüngenlerde bir sidik torbası vardır. Üreme aygıtı amniyonluların üreme aygıtıyla aynı genel yapıdadır. Erkekte bir çiftleşme organı vardır. Tiroit bezinin yapısı yalındır. Dinozorların çok büyük boyutlu olmalarının nedeni, hipofizin aşırı çalışmasına bağlanmıştır.

Sinir sistemi, sürüngenlerde beyin kabuğu özellikle koku alma sinirlerini içerir; bu bir rinansefaldir. Üç köşeli bir bağ, beyin yarıkürelerini birbirine bağlar; beyincik indirgenmiştir. Sürüngenlerde görme oldukça gelişmiştir. Fosil biçimlerde ortada tek bir göz vardı. Sürüngenlerin koku alma duyusu da aynı biçimde gelişmiştir. Yılanların dilinin ucu ortamdaki kokuya karşı duyarlıdır. İşitme, sürüngenlerin yaşamında ancak küçük bir rol oynar. Çıngıraklı yılanın yüzünde, kızılaltı ışınları algılamaya yarayan bir yüz çukuru vardır.

Kimi sürüngenler özellikle, birçok yılan ve Kuzey Amerika’nın ıssız yerlerinde yaşayan boncuklu kertenkele gibi birkaç kertenkele zehirlidir. Yılanların zehir bezleri kulakaltı bezlerinden türemiştir. Demek ki zehir, değişikliğe uğramış bir tükürüktür. Bu bezler bir kanalla üstçenedeki dişlerle bağlantılıdır. Boncuklu kertenkelelerde, zehir tersine, altçene dişleriyle akıtılır. Dünyada zehirli yılanlar yüzünden yılda yaklaşık 30-40.000 ölüm olayı görülür.

Yerleşim ve Beslenme

Yılanlar, kertenkeleler ve kaplumbağalar, aralarında ılıman bölgeler de olmak üzere dünyada geniş bir alana yayılmışlardır. Timsahlarsa tropikal bölgelere özgüdür. Kalakbaşlılarsa Yeni Zelanda’da yaşayan noktalı kamadişe indirgenmiştir. Birçok sürüngen türü ve çoğu kez en etkileyici olanları adalarda birbirinden ayrı olarak yerleşmişlerdir: Komodo’nun dev varanı (Varanus comodoensis), Aldabra ve Galapagos’un deniz iguanası (Amblyrhynchus cristatus) buna örnek oluşturur.

Çok sayıda sürüngen (yılanlar, bukalemunlar) ağaçlarda, timsahlar, kaplumbağalar ve özellikle anakonda gibi yılanlar da tatlı sularda yaşarlar. Günümüzde yaşayan çok az tür gerçekten deniz biçimidir, bunlar yalnızca deniz kaplumbağaları, deniz yılanları ve daha az ölçüde Galapagos’un deniz iguanası ve deniz timsahıdır (Crocodylus porosus). Kimi sürüngenler dağlarda oldukça yükseklerde yaşarlar; Himalaya’da agamalar 5000 metreye bile erişebilirler. Skingiller (Scincidae) gibi toprak kazıcı ve Küba’da yaşayan bir iguana ve Malezya’da yaşayan bir tür su yılanı gibi mağaralarda yaşayan iki renksiz tür de vardır. Sürüngenlerin tür sayısı, enlemler arttığı oranda, yani ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe azalır. Bu, Avrupa’da çok açık bir biçimde görülür. İskandinavya’da çok az tür yaşar. Norveç açıklarında kimi kez dev deniz kaplumbağası (Dermochelys coriacea) yakalanır. Antarktika’daysa sürüngen bulunmaz.

Sürüngenlerin çoğu etçildir, yalnızca bazı kaplumbağalar ve kertenkeleler (agamalar, iguanalar) otçuldur. Kimi türler özel bir beslenme rejimi gösterir. Agamagillerden Avusturalya dikenli agaması ya da dikenli şeytan (Moloch horridus) ve uçan agama (Draco volans) karıncalarla beslenir, pek çok yılan yalnızca termitleri yer. Sürüngenler, çok kilo kaybetmeksizin uzun zaman aç kalabilirler. Sözgelimi büyük yılanlar kimi zaman besin almadan bir yıldan uzun süre yaşayabilirler.

Sürüngenlerin Yaşam Özellikleri

Günümüzde yaşayan sürüngenler arasında bazı cinslerin, erkeğin şiddetle koruduğu bir yaşam bölgesi vardır. Aligator ve çeşitli kertenkelelerde (sözgelimi iguanalar, skinkler vb.) durum böyledir; geko, yaşam bölgesinin sınırını dışkılarıyla belirler. Yılanlar ve kaplumbağaların sınırlı yaşam yerleri yoktur. Gerçek koloni oluşturan sürüngen sayısı azdır ama çoğu, özellikle kışı geçirmek için oldukça büyük topluluklar oluştururlar. Bazı türler, karınca ya da termit yuvalarında yaşarlar. Bu durum özellikle ikiyönlü kertenkelegillerde (Amphisbaenidae) görülür.

Cinsel farklılık genellikle az belirgindir; sırt yüzgeçleri ve baş boynuzları kimi kez erkeğe özgüdür. Eşler (yani bir erkek ve bir dişi) çiftleşmek için dışkılıklarını birbirine yaklaştırırlar. Erkek, dişinin sırtına kimi kez dişleriyle yapışarak ata biner gibi biner. Döllenmede gecikme olabilir, spermatoyitler de uzun süre canlı kalabilirler: Bir yılan son çiftleşmesiden beş yıl sonra yumurtlayabilir.

Sürüngenler, çoğunlukla, yumurtlayıcıdırlar (ovipar). Yumurtalarını toprağa gömerler; yavru, yumurtadan çıktığında erişkinin küçük bir modeli gibidir. Dişi aligator, bitki kalıntılarıyla bir yuva yapar; bu sürüngenlerde seyrek görülen bir durumdur. Kimi kertenkeleler ve yılanlar, sözgelimi engerek ve doğurgan kertenkele doğurucudur (vivipar). Sürüngenlerin deri değiştirmesi iyi bilinen bir olaydır. Üstderinin boynuzsu tabakası (stratum cornerum) yaklaşık her ay parçalar halinde düşer. Büyüme, beslenme, sıcaklık gibi çeşitli iç ve dış etkenler bu olayın kaynağı olabilir. Yılanlar derilerini tek bir parça halinde bırakırlar. Sürüngenler, yüz yaşına, hatta kaplumbağalar bunun iki katı olmak üzere çok ileri yaşlara erişebilirler.

Tropikal bölgelerde yaşayan sürüngenlerin bolluğuna karşın, kimi türlerin seyrekleşmesinden ya da ortadan kalkmasından insanlar sorumludur (yılan derisinin özellikle marokencilikte kullanımı nedeniyle). Rodriguez adası kaplumbağasının (Testudo vosameri) soyu, XVIII. yy’a doğru tükenmiştir.

İkiyaşayışlılar

Dört ayaklı amniyonsuz (Anamniota) omurgalılar sınıfı.

Yaşamlarının büyük bir bölümü, özellikle başkalaşım geçirene kadar suda geçer (adları da bu özelliklerinden kaynaklanır). İkiyaşayışlıların, zehirli salgı bezleri içeren, pulsuz, çıplak derileri vardır, ama zehir organlarının olmaması, savunmasız kalmalarına neden olur. Solunum, geniş çapta deriyle yapılır. Bununla ilişkili olarak, yani deri solunumunun önemi nedeniyle, akciğerler çoğu kez küçülmüştür. Kalbin iki kulakçık ve bir karıncığı vardır. Sinir sisteminde, uçbeyin tümüyle koku alma duyusuyla ilgilidir. İkiyaşayışlılar genellikle, su birikintilerine yumurtlayarak ürerler: bu yumurtalardan iribaş ya da tetar adı verilen kurtçuklar çıkar. Bunlar, başlangıçta küçük bir balık görünümündedir. Önce dış solungaçlarla, sonra bir solungaç kapağıyla örtülmüş iç solungaçlarla solunum yaparlar. Daha sonra, iribaş başkalaşım geçirir: İç solungaçların yerini akciğerler alır, önce ön, sonra arka ayaklar gelişir. Bazı ikiyaşayışlılar suda yumurtlamazlar ve kendilerine köpük, reçine vb’lerinden yuvalar yaparlar. Hatta kimi kez, yumurtalar erişkinin sırtı ya da karnı üzerinde gelişir; doğurucu (vivipar) ikiyaşayışlılar da vardır. Sözgelimi, Gine’de yaşayan Nectophrynoides cinsinden küçük kara kurbağası böyledir.

Eski Devirlerde Yaşamış İkiyaşayışlılar

Bazı saçakyüzgeçlilerden (Crossopterygii) türemiş ikiyaşayışlılardan olan Rhipidistia Devonyen’de ortaya çıkmıştır. Önce zırhlıbaşlarla temsil edilmiş, sonra Jüra’da bunlardan kuyruksuz kurbağalar (Anura) türemiştir. Daha sonra, Tebeşir devrinde kuyruklular (Urodela) ortaya çıkmış, ama kökenleri aydınlatılamamıştır. Daha yaygın bir sınıflandırmaya göre ikiyaşayışlılar, zırhlıbaşlılar (Stegocephalia), kurbağalar (Anura), kuyruklular (Urodela) ve daha küçük bir grup olan ayaksızlar (Apoda) olmak üzere dört takıma ayrılırlar. Görünümleri büyük semenderlerinkini anımsatan zırhlıbaşlılar, tümüyle fosil biçimler kapsar. En eski olanı, Grönland’da Üst Devonyen’e ait tabakalarda bulunmuş olan Ichthyostega’dır. Bu, iki hayvan sınıfı (balıklar ve ikiyaşayışlılar) arasındaki ilişkiyi gösteren en iyi örneklerden biridir. Çünkü Ichthyostega, ataları olan saçak yüzgeçlilerin birçok niteliğini taşır (özellikle kafatasında) ama gerçek ayakları vardır. Bu ayaklar, Rhipidistia’nın yüzgeçleriyle aynı embriyo kökeninden gelirler. Bir başka deyişle, hemen hemen yürüme organı biçimini almış olan bu ayaklar, çok fazla değişikliğe uğramamıştır. Ichthyostega’nın daha çok suda yaşamış olduğu sanılır: Gerçekten de, onun kuyruğu tek bir yüzgeçle çevrilmiş olup, bir yan çizgi sistemi bulunur. Grönland’ın Devonyen tabakalarında, yakın akrabası olan ama kafatası biraz daha farklı bir yapıda bulunan cins (Acanthostega) bulunmuştur. Öbürzırhlıbaşlardan olan labirentodontların (Labyrinthodontia) boyları 3-3,5 metreye erişmiştir. Sistematik durumu kuşkulu olan iki küçük grup daha vardır: bunlardan biri yılan biçimindeki Lepospondyli, öbürü belki de diğer zırhlıbalşlıların kurtçukları olan Branchiosaurus’dur.

Petekli Kurbağa ve Semender

Günümüzde yaşayan ikiyaşayışlılar kurbağalar, kuyruklular ve ayaksızlardır. Birinciler, karakurbağaları ve su kurbağalarıyla temsil edilirler; erişkin halde kuyruktan yoksundurlar. Bunlar dilsiz ve dilli kurbağalar olmak üzere iki gruba ayrılır. Dilsiz kurbağalar, peteklikurbağagiller (Pipidae) ailesinden oluşur ve şu iki cinsi önemlidir: Laboratuar hayvanı olan, Afrika’nın pençe tırnaklı kurbağası (Xenopus laevis) ve dişisi yumurtalarını yavrular çıkıncaya kadar sırtında taşıyan, Güney Amerika’nın petekli kurbağası (Pipa pipa). Her yumurta hayvanın sırtında bir çeşit petek gözü içinde gelişir.

Dilli kurbağalar büyük karakurbağalarına denk düşen tekerdillikurbağagiller (Discoglossidae), karakurbağasıgiller (Bufonidae), Leptodactylidae, çamursalkurbağagiller (Pelobatidae) aileleriyle, ağaçkurbağasıgiller (Hylidae) ve sukurbağasıgilleri kapsar.

Ağaçkurbağasıgillerden ağaç kurbağası (Hyla arborea) 4 cm uzunluğunda, ağaçlara benzeşme gösteren ve parmaklarında yapışkan diskler (çekmenler) bulunan bir türdür.

Kuyruklular, Perennibranchia (sürekli solungaçlılar) ve Caducibranchia (geçici solungaçlılar) olmak üzere iki alttakıma ayrılırlar. Bunlardan birinciler, ikincilerin tersine, erişkin halde dış solungaçlarını korurlar. Perennibranchia, denizkızısemenderigiller (Sirenidae) ve mağarasemenderigiller (Proteidae) ailelerini kapsar. Caducibranchia, semenderleri ve tritonları kapsayan semendergiller (Salamandridae) ailesiyle, akciğersizsemendergiller (Plethodontidae), Amphiumidae, gizlisolungaçlıgiller (Crytobranchidae) ve Amblystomidae ailelerine ayrılır. Amphiumidae, A.B.D’nde yaşayan ve bacakları çok küçülmüş olan Amphiuma cinsini kapsar. Gizlisolungaçlıgiller (Cryptobranchidae) tüm ikiyaşayışlıların en büyükleridir. Bunlar, Çin ve Japonya’nın 1,5 metre uzunluğundaki dev semenderleridir (Megalobatrachus). Son olarak kütağızlıgiller (Amblyostomidae), neoteni gösteren, yani daha erişkin hale geçmeden üreyebilmeleriyle dikkati çeken aksolotiları içerir. Küçük bir grup olan ayaksızlar takımı, iri bir toprak solucanı görünümünde ve toprak altında yaşama alışkanlığında olan bacaksız hayvanlardır. Genellikle tropikal bölgelerde yaşarlar. En iyi tanınan türü, Güney Amerika’da yaşayan ve 50 cm boyunda olan Typhlonectes cinsidir.

Kaynak:

http://www.ankarazoo.gov.tr/

İkincil Kaynak:

http://www.bunlarlazim.com/surungenler.html

Dinozorların Kökeni ve Yarı Fosil Yumurtalar

Dinozor kelimesi yaklaşık yüzyıl önce ilk defa Sır Richard Owen tarafından kullanılmıştır, Yunanca “korkunç” anlamına gelen, “denius” ve “kertenkele” anlamına gelen “sauros” sözcüklerinden türetilmiştir, Ancak zamanla daha da genelleştirilerek bütün iri yapılı sürüngen fosillerine atfedilmiştir. Bugün ise dinozor kelimesi, soyu tükenmiş olan bazı tür sürüngenler için kullanılmaktadır.

Dinozorlar ilk olarak 230 milyon yıl önce Orta Trias’da görüldüler. İlk ortaya çıkan türleri sürüngendinozorlar grubuna aittir. Ancak zamanla genişleyerek farklı yönlerde evrimleştiler. Karada ve suda yaşayan türleri yanısıra hem karada hem suda yaşayan ve uçabilen türleri vardı, Devasa büyüklükte olanların yanında tavuk büyüklüğünde olanları da saptanmıştır. En iri dinozor olan Diplodocus, 26 metreyi bulan uzunluğu ile dev boyutlu bir hayvandı, Bazıları iki ayak, bazıları ise dört ayak üzerinde hareket eden bu hayvanlar; etçil, otçul veya rastladıkları her şeyi yemeye yatkın canlılardı. Dinozorların soyunun tükenme nedeni bugün tam olarak anlaşılmış değildir. (Oygür, 1993)

Tüm dinozorlar yumurtlayıcıydı Bu nedenle “dinozor yumurtası” denilince bu yaratıklar tarafından yumurtlanmış olan yumurtalar anlaşılır. Fosilleşme sözcüğü ise organik maddelerin inorganik maddelere dönüşümünü, diğer bir anlatımla toprağa gömülü bitki veya hayvansal organik bileşiklerin inorganik mineralizasyonunu tanımlar. Genel bir özellik olarak, yumurta kabuğu, kolaylıkla kırılabilen bir yapıda, içeriği ise akıcı olduğundan gömülü olmayanların fosilleşme şansı yoktur. Buna rağmen, dünyanın pek çok yerinde fosilleşmiş bir çok dinozor yumurtası bulunmuştur. Ancak bugüne kadar en bol görüldükleri ülkeler Çin, Moğolistan, Kuzey Amerika ülkeleri ve Güney Afrika olarak sayılabilir. Çin’in Henan Eyaleti’nin güneybatısında yer alan Xixia havzasında, yakın zamanlarda fosilleşmiş yeni dinozor yumurtalarının bulunması pek çok kişi ve kuruluşun ilgisini bu ülke üzerine çekmiştir. Tüm havzada bulunan fosilleşmiş yumurta sayısı yedi bin dolayındadır. Bugüne kadar bulunmuş olan dinozor yumurtalarının sayısı sadece 500 kadar olduğu düşünüldüğünde Xixia havzasının önemi çok daha iyi anlaşılır. Bazı yumurta türlerine ilk defa rastlanılıyor olması ve son derece iyi korunmuş olmaları, paleontolojik ve jeolojik açıdan önemli sonuçlar doğurmuştur. Dinozor fosillerinin yoğun şekilde bulunduğu yerlerde fosilleşmiş yumurtalara rastlanılmaması veya az sayıda olması oldukça ilginçtir. Diğer yandan, çok sayıda yumurtanın bulunduğu yerlerde sadece bir kaç fosilleşmiş dinozor kemiğine rastlanmıştır. Bu garip durumun nedeni bugün tam olarak anlaşılamamıştır. Paleontologlar buna bir yanıt bulabilmek için araştırmalarını sürdürmektedir.

Xixia’nın fosilleşmiş dinozor yumurtaları ilk olarak 1974 yılında keşfedilmiştir. İlk verilerden, bölgenin bu açıdan oldukça zengin olduğu anlaşılınca kazılara devam edilmiştir. 14 farklı yerleşim biriminde sürdürülen çalışmalar sonucunda çok sayıda yeni fosilleşmiş yumurta bulunmuştur. Yumurtaların yaşı 120 milyon yıl (Erken Kretase) olarak saptanmıştır. Çalışmalar, aralıklarla 1993 yılına kadar sürdürülmüştür. Ancak 1993 yılı baharında Xixia ve yakın sahalarında kazı çalışmaları, Çin hükümetinin gözetim ve  denetimi altında yoğunlaştırılmış, bunun sonucunda da yedi bin dolayında fosilleşmiş dinozor yumurtası ortaya çıkarılmıştır.

Fosiller, geniş bir sahaya dağılmıştır. Yalnızca 40 kilometre karelik bir sahada 5 binden fazla fosil yumurta bulunmuştur. Bu durum, bu tür kalıntıların keşfedildiği sahalar içinde tek örnektir. Yumurta türü açısından büyük bir çeşitliliğin bulunduğu bölgede ölçülmüş olan en büyük yumurta uzunluğu 50 cm, en küçük uzunluk ise 10 cm boyutundadır. Şekilleri yuvarlak veya eliptikten, yuvarlak uçlu silindirik şekillere değişim gösterir, Yumurtaların diziliş şekilleri bulunduktan diğer alanlardan farklılıklar gösterir. Büyük çoğunlukla arı kovanına benzer bir düzenleme ve yuva başına 22 kadar yumurta saptanmıştır.

Kazı çalışmaları sırasında bir talihsizlik sonucunda iki yumurtanın.kırılmış olması, en ilginç bulguların elde edilmesine yol açmıştır. Kınlan yumurtalardan birinin merkezi bölümü hala yumuşaktı. Diğeri ise çift kabukluydu. Oysa diğer yumurtalar tamamen fosilleşmişti. Yarı fosilleşmiş olan yumurta 10 cm uzunluğunda, 8 cm genişliğinde, 6 cm kalınlığında ve oval bir şekil göstermekteydi. Yumurta kabuğu pürüzsüz gri bir yüzeye dönüşmüştü. Ancak en ilginç olan konu, gri-mor renkli olan 2 cm çapındaki bir merkezi bölümün pamuk şekilli yapı göstermesiydi. Yumurtanın şansı olarak görünen kısım kabuktan ince bir kalsit tabakası ile ayrılmıştı, detaylı incelemelere karşın, merkezi materyalin niteliği tam olarak anlaşılamamıştır.

Çift kabuklu olan diğer yumurtanın çapı 10 cm kadardı. Kabuğun kırılmış olması nedeniyle bu yumurta, iç materyali yönüyle dikkatlice incelenmiştir. Gözlemler, yumurtanın düzensiz beyaz çizgiler içeren siyah renkli bir maddeden oluştuğunu ortaya koymuştur. Oldukça ilginç olan bu maddenin yumurtanın beyazı olabileceği veya yan gelişmiş bir dinozor embriyosu olabileceği öne sürülmüştür. (Jinghua and Xiaosi 1994)

Gezegenimizin yaşı 4.7 milyar yıl olarak kabul edilmektedir. Ancak ilk omurgalı canlıların ortaya çıkması sadece 500-600 milyon yıl geriye gidebilmektedir. Böylesine uzun bir tarih öncesi çağı bütünü ile anlamak ve ortaya çıkarmak oldukça zor gözükmektedir. Yeryuvarının gelişmesini anlamak, evrimleşme evrelerini ortaya koyabilmek, fosiller dikkate alındığında olanaklı olabilmektedir. Dinozor yumurtalarının bulunduğu sahaların jeolojik geçmişini, paleocoğrafyasını ve iklimini saptamak, fosilleri ortaya çıkarmakla olanaklıdır. Bugün bir anlamda fosilleşmiş dinozor yumurtası krallığı olarak adlandırabileceğimiz Xixia, Kretase’de (110 milyon yıl önce) dağlarla çevrili bir havza içinde yer alıyordu. Nemli iklimi, bitki örtüsü sürüngenler için son derece elverişliydi. Bu nedenle bu havzada bütün dinozor türlerine rastlamak söz konusuydu.

Fosilleşmiş hayvan ve bitki kalıntılarına dayanarak Xixia hakkında bilinmeyenler ortaya çıkarılmaya çalışılmaktadır. Doğal olarak dinozorların evrimleşmesini ve özelliklerini saptamada bu canlıların fosil kayıtları bir temel oluşturmaktadır. Fosillerin incelenmesiyle bu
tür canlıların büyümelerini, hastalıklarını, ölümlerini ve neden ortadan kaybolduklarını anlamak mümkün olabilir. Fosilleşmiş dinozor yumurtaları da bu bulguları ortaya koymada bize değerle ipuçları verebilmektedir. Ancak hala pek çok sorun bulunmaktadır. Örneğin yumurtaların yoğun şekilde bulunduğu sahalarda niçin dinozor kalıntılarına rastlanılmamaktadır? Dinozorlar yumurtlamak için göç ederler miydi? Yumurtaların içinde, bilim adamlarına eşsiz bulgular sunacak genetik materyale rastlama şansı nedir?

Tüm sorulara tam olarak yanıt bulunmasa da, Xixia’daki bu binlerce fosilleşmiş yumurtaların incelenmesi şüphesiz ki bize hem bu canlıları tanımada hem de belirli jeolojik dönemleri incelemede yeni veriler sunacaktır. Kısacası, M Homo Sapiens” ya da “İnsan”a kadar olan gezegenimizin geçmişini ortaya koymak, daha uzun yıllar bilim adamlarının başlıca uğraşı olarak kalacak gibi görünmektedir.

Değinilen Belgeler

Öygür, V., 1993, Jurassic Park, Bilimin Halk Düzeyine İndirilmesinin Yolu, Jeoloji Mühendisliği, s, 42, 118427
Jinghua, and Xiaosi, F,, 1994, Xixia, the Kingdom of Dinosaur Egg Fossils, China and World Cultural Exchange, No, 4, pp. 20-21 Beijing

Ali Haydar GÜLTEKİN (Dokuz Eylül Üniversitesi, Jeoloji Mühendisliği Bölümü, İzmir)

Kaynak:

http://www.jmo.org.tr/ (Jeoloji Mühendisliği Dergisi)

Neandertaller Atamız mıydı?

1856 Ağustosunda bir gün, kuzeybatı Almanya’da Neander Vadisi’ndeki bir taş ocağında, bir işçi kireçtaşı içinde mağara ayısına ait olabileceğini düşündüğü bazı kemikler buldu. Bulduklarını o yörede öğretmenlik yapan, doğa tarihine meraklı Johann Fuhlrott’a göstermek için bir kenara ayırdı.

Fuhlrott, ayı kemiklerinden çok daha önemli bir olayla karşı karşıya olduğunu hemen kavradı. Kafatası hemen hemen bir insanın kafatası boyutlarındaydı ama farklı bir biçime sahipti, alnı daha basıktı. Gözlerin üzerinde kemik çıkıntısı vardı, geniş basık bir burun, iri ön dişler ve eğik bir sırt görülüyordu. Bulunan kemiklere bakılırsa, onların sahibi olan yaratık, normal insanlardan daha kısa, bodur ve çok daha güçlüydü ama yine de bu kemikler bir insan iskeletini andırıyordu. Fuhlrott, kemiklerin çok eski jeolojik tortuların arasında bulunmuş olmasının, onları daha da önemli kıldığını anlamıştı.

Öğretmen, Bonn Üniversitesi’nde anatomi profesörü olan Hermann Schaaflhausen ile temas kurdu. Profesör de kemiklerin olağandışı olduğunu kabul etti. Daha sonra, bunların “bugüne dek bilinmeyen doğal bir yapı” olduklarını söyleyecekti. Gerçekten de Schaaflhausen, işçinin bulduğu ve Neandertal olarak adlandırılacak olan iskeletin, yeni -daha doğrusu çok, çok eski- bir insan tipi olduğuna inanıyordu. Hatta, Schaaflhausen, Neandertallerin modern insanın eski atası olduğundan bile kuşkulanmış olabilirdi.

Eğer profesör ve öğretmen, buluşlarının bilimsel çevreler tarafından onurlandıracağını ummuşlarsa, büyük bir düş kırıklığı yaşamış olmalılar. Darvin’in evrim teorisini öne sürdüğü Türlerin Kökeni’nin yayınlanmasına (1859) daha üç yıl vardı. Bilim insanlarının çoğunluğuna göre, insanın bırakalım şu kemiklerin ait olduğu türü, bir başka türden evrimleştiği fikri tam bir saçmalıktı. Zamanın önde gelen patologu, Rudolf Virchow, kemikleri inceledi ve bunların pek bilinmeyen bir hastalıktan ölen normal bir insana ait olduğunu açıkladı. Diğer uzmanlar da bu kervana katıldılar.

Ne var ki, on dokuzuncu yüzyılın sonunda, Darvinizm artık bilimsel çevrelerin çoğunluğuna egemendi. Fransa’da Gabriel de Mortillet gibi bazı bilim adamları, kemikleri yeniden inceleyip, modern insanın Neandertallerden türediğini öne sürdüler. Fransa, Belçika ve Almanya’da daha çok Neandertal kalıntısının bulunması, savlarını güçlendirdi. 110 bin ile 35 bin yıl öncesine ait olan fosiller, ya hastalıklı ya da modern insan olduklarını öne sürerek, bu türü göz ardı etmeyi olanaksız kılmıştı.

Ama bir başka Fransız’ın, Marcellin Boule’nin başını çektiği bilim insanlarının çoğunluğu, Neandertallerin insanın atası olduğunu hala inatla reddediyordu. Boule, iskeletlerin eski olabileceğini kabul etmekle birlikte, kendisiyle akraba olamayacaklarını söylüyordu. Boule, bu bükük dizli, kambur, eğik belkemikli Neandertallerin insandan çok, insansı maymun olduğunu ileri sürdü. Ona göre, eğer modern insanın onlarla herhangi bir ilişkisi olmuşsa, bu ilişki her kim olurlarsa olsunlar, bizim gerçek insan atalarımızın bu “yozlaşmış türü” yeryüzünden silmesiyle sınırlı olmalıydı.

Yirminci yüzyılın büyük bölümünde bilimsel ayrılık sadece derinleşti. Bir yanda ilkel olsalar da Neandertalleri doğrudan atamız olarak gören Mortillet’nin izleyicileri vardı. Diğer yanda, Boule gibi, Neandertalleri en iyimser tahminle uzak kuzenlerimiz, yerlerini modern insana bırakmaya mahkum bir evrimsel çıkmaz sokak olarak görenler vardı. Ancak, bilimciler son birkaç yıldır bu derin ayrılığı gidermeye yeni yeni başladılar.

Boule’un izleyicilerinin, yirminci yüzyılın uzunca bir bölümünde bile Neandertalleri göz ardı edebilmesinin tek nedeni, insanın atası olarak çok iyi bildikleri ve güvendikleri kendi adaylarım öne çıkarabilmekti. Bu aday 1912′de keşfedilen ve daha sonra bir sahtekarlık olduğu anlaşılan ‘Piltdown’ insanıydı. Charlos Dawson adlı bir amatör fosil avcısı, Piltdown kemiklerini İngiltere’de, Sussex’te bir çimenlikte buldu ve kemikler anında sansasyon yarattı. Neandertal kafatasının tersine, Piltdown’unki birçok açıdan modern insanınkine tıpatıp uyuyordu. İlkel görünen sadece maymunlarınkini andıran dişlerdi ama burada bile üstleri düzleşmiş dişler kafatasına insan özelliği katıyordu. İşte bu Boule’un kendi atası olarak kabul etmekten mutluluk duyabileceği türdü!

Sorun Piltdown insanının bir sahtekarlık olmasıydı. Birisi, belki de Dawson bir modern insan kafatasından parçalar almış, bunları bir orangutanın çene kemikleriyle birleştirmiş ve kemiklerin iyice eski görünmesini sağlamak için boyamıştı. Törpülenen dişler araştırmacıları yanlış yola sürüklüyordu. En sonunda, 1953′te bilim insanları dişleri mikroskop altında incelediklerinde törpü izlerini açıkça görebildiler.

Şimdi bilimde ağırlık, Neandertallerin insanın ataları olduğuna kaymıştı. Bilimciler, onların bizden ne kadar farklı olduğunu vurgulamak yerine, benzerlikler üzerinde odaklanmaya başladılar. 1957′de iki Amerikalı anatomisi, William Straus ve A. J. E. Cave, Boule’un Neandertalleri vahşi ve insantürü dışında tanımlamasına kaynaklık eden, hemen hemen aynı fosili yeniden incelediler. Bu, 1908′de Güney Fransa’da bir mağarada bulunan La ChapelleauxSaints fosiliydi.

Straus ve Cave’in ilk dikkatini çeken, La ChapelleauxSaints insanının raşitik olmasıydı. Bu Boule’un da gözünden kaçmamıştı ama etkilerini göz ardı etmişti. Straus ve Cave’e göre, raşitizm Neandertallerin dik duruşuna kanı oluşturduğundan, Neandertal insanın diğer bölümleri bir anda modern insandan çok farklı görünmedi. İki anatomisi, buradan eğer Neandertal insanı “yeniden yaratılabilse ve yıkanmış, tıraş olmuş bir şekilde ve modern giysilerle, New York metro istasyonuna bırakılsaydı, şehrin diğer sakinlerinden daha çok dikkat çekmezdi” sonucuna vardı.

Piltdownsonrası dönemde, Neandertallerin görünüşleri kadar davranışlarının da yeniden değerlendirildiğini gördük. 1960′larda Amerikalı antropolog C. Loring Brace, Neandertal aletleri, teknolojisi ve örgütlenmesiyle ilgili yeni çalışmalarıyla yeni bir yol açtı. Örneğin, Brace, geride bıraktıkları küllerin yapısından. Neandertallerin yiyeceklerini, daha sonra gelen insaniarmkinden çok farklı olmayan alçak çukurlarda pişirdikleri sonucunu çıkarmıştı. Diğer antropologlar, birçok Neandertal kalıntısının bilinçli bir şekilde gömüldüğünü ve bunun tartışılmaz bir biçimde insanlara özgü bir uygulama olduğunu bildirdiler. Ayrıca, çeşitli Neandertal alanlarında özenle sıralanmış kemiklerin bir çeşit kurban törenine işaret ettiği görülüyordu ve Yugoslavya’daki Krapina alanında Neandertal kemikleri yamyamlık izlenimi verecek şekilde parçalanmıştı. Bunlar ne denli dehşet verici olursa olsun, kesinlikle insana özgüydü.

Neandertallerin yüceltilmesi, 1971′de Ralph Solecki’nin Shanidar diye bilinen bir Irak mağarasındaki çalışmalarını yayınlamasıyla doruğa çıktı. Oradaki bir Neandertal mezarlığından alınan toprak örneklerinde, rüzgarın taşıyabileceği ya da hayvanların getirebileceğinden çok fazla, olağandışı yüksek miktarda dağ çiçeklerinin polenlerine rastlandı. Solecki, buradan Shanidar Neandertallerinin mezarlık alanlarına çiçek bıraktıkları sonucuna vardı ve kitabına “The First Flower People” (İlk Çiçek Çocukları) adını verdi. Solecki, orada gömülü yaşlı birisine ait kemiklerden adamın sağ kolunun olmadığının ve kör olduğunun anlaşıldığını belirterek, bunların Neandertallerin insan olduğunu gösteren ek bir kanıt olarak kabul edilmesi gerektiğini bildirdi. Bu durum aile ya da klan üyeleri tarafından bakılmaması koşuluyla kesinlikle adamın erken ölümüne yol açmış olmalıydı.

Solecki’nin kitabıyla birlikte, Neandertallerin dönüşümü tamamlanmıştı. Boule’un imgelemindeki kuyruksuz iri maymuna benzeyen vahşiler olmaktan çıkıp, şimdi bir çeşit hippilerin ilk örneğine, modern insanlardan birçok yönden daha insani özellikler taşıyan bir topluluğa dönüşmüşlerdi. Aynı zamanda, modern insanın Avrupa ve Ortadoğu’da Neandertallerden ve başka bölgelerdeki benzer eski insanlardan evrimleştiğini öne süren “çok merkezli evrim” teorisi olarak bilinen teorinin doruk noktasıydı bu. Ama Neandertal imgesi (ve onunla birlikte, çok merkezli evrim teorisi) bir başka darbenin eşiğindeydi. Bu kez saldın arkeolog ya da antropologlardan değil, moleküler biyologlardan gelecekti.

Biyologlar, ne fosiller ne de arkeoloji ya da antropoloji hakkında yeterli bilgiye sahipti. Ama kalıtım materyalinin Mitokondriyal DNA ya da kısaca mtDNA diye bilinen küçük bir kesiti konusunda yeterince bilgileri vardı. Berkeley Üniversitesi biyologlarından oluşan bir ekip Rebecca Cann, Mark Stoneking ve Allan Wilson insan mtDNA’sının mutasyon süresini hesapladı ve 1987′de insanın kökenini yaklaşık iki yüz bin yıl öncesine tarihlendirdi.

İnsan soyunun bu hipotetik anasına uygun bir isim de bulundu: Havva.

Artık elimizde insanın yeni bir atası vardı ve Piltdown’un tersine, bu bir sahtekarlık ürünü değildi. Eğer biyologlar yanılmamışsa ve Havva iki yüz bin yıl önce yaşamışsa, o zaman modern insan, bilim insanlarının eskiden düşündüğünden yüz bin yıl önce tarih sahnesinde boy göstermiş olmalıydı. Bu ilk modern insanların Neandertallerin soylarının tükenmesinden uzun zaman önce İber Yarımadası ‘nda bulunan fosillerden daha yirmi sekiz bin yıl öncesine kadar bazı Neandertallerin hala yaşadığı sonucuna varıyoruz ortaya çıkmış olduğu anlamına geliyordu.

Neandertallerin atamız olduğunu savunanlar zor duruma düşmüştü. En başta, eğer bazı Neandertaller, bazı modern insanlardan daha yeniyse, o zaman daha eski bir türün daha yenisinden türemesi epey olanaksız görünüyordu. Eğer bugün mümkün olduğunun anlaşıldığı gibi, Neandertallerin ortaya çıkışından önce bile modern insanlar görülmüşse, o zaman modern insanın Neandertallerden evrimleşmesi tam anlamıyla olanaksızdı.

Yeni tarihleme yöntemleri, modern insanın Neandertallerden çok daha eski olmasa bile, onlar kadar eski olduğuna dair daha çok kanıt sağladı. Bilimciler, eski tahminleri hemen hemen doğrulayarak, Neandertallerin yaklaşık altmış bin yıl önce, Ortadoğu’nun çeşitli bölgelerinde yaşadığını tahmin ettiler. Ama modern insanla ilgili yeni tarihlemeler gerçek bir şok yaratmıştı: Modern insanının Ortadoğu’da yaklaşık doksan bin yıl önce, yani eskiden düşünüldüğünden çok daha önce yaşadığı ortaya çıkmıştı.

Bu arada, arkeologlar yüz bin yıllık, bazı tarihlemelere göre, iki yüz bin yıllık modern insan kalıntıları buldukları Afrika’nın Sahraaltı bölgelerinde yeniden tarihlendirme çalışmalarına da başlamışlardı. Biyologların Havva’nın yurdunun -Cennetinin- Afrika olduğuna ilişkin bulguları buna tıpatıp uygun düşmüştü.

Cann, Stoneking ve Wilson, modern Afrikalıların mtDNA’sının diğer ırklarınkinden çok daha büyük bir çeşitlilik gösterdiğini buldular. Bunu, Afrikalıların çok daha uzun bir evrimleşme süreci geçirmesine bağladılar; bu yüzden ilk insanlar Afrikalı olmalıydı.

Dolayısıyla, “Afrika’dan çıkış” teorisi olarak bilinen teoriye göre, insan soyu önce Afrika’da ortaya çıktı, sonra Ortadoğu’ya yayıldı ve en son Avrupa’ya ulaştı. İnsanlar daha sonra geldikleri iki kıtada, daha ilkel Neandertallerle karşılaştı ve sonuçta insanlarla temasa geçen diğer birçok türün de yazgısını paylaşan Neandertaller tükendi. 1990′ların başında, egemen teori haline gelen “Afrika’dan çıkış” senaryosu, çok merkezli evrimin yerini almıştı.

Çok merkezli evrime son darbe, 1997′de yine moleküler biyologlardan geldi. Matthias Krings ve Münih Üniversitesi’nden çalışma arkadaşları, gerçek bir Neandertal’in -aslında, Fuhlrott’un orijinal Neandertal insanının- kol kemiğinden küçük bir parçadan mtDNA numunesi almayı başardılar. Daha sonra, Neandertal mtDNA’sını yaşayan insanlarınki ile karşılaştırarak, araştırdıkları 379 diziden 27′sinde farklılık saptadılar. (Tersine, diğer modern insanlarınkinden çok daha büyük bir çeşitlilik gösteren, Afrikalıların mtDNA’sı birbirinden sadece 8 dizide farklılık gösteriyordu.) Krings, Neandertaller ve modern insanlar arasındaki genetik uzaklığın, Neandertallerin atamız olmasını çok büyük ölçüde olanaksız kıldığı sonucuna ulaştı.

Bölgesel sürekliliği savunanlar bu kanıtların hiçbiri karşısında pes etmediler. Genetik ve tarihlemeye dayanan kanıtların geçerliliğini sorgularken, 1999′da, kendi yaptıkları büyük buluşlardan biri onları sırtlarından vurdu. Lizbon’un yaklaşık yüz otuz kilometre kuzeyinde, Portekizli arkeologlar yarı-insan, yarı-Neandertal olduğu ortaya çıkan 24.500 yaşında bir erkek çocuğunun iskeletini buldular. Çocuk anatomik bakımdan modern insana özgü bir yüze sahip olmakla birlikte, gövdesi ve bacakları Neandertaldi. Çocuğu an Neandertallerin tükendiği bir tarihten sonraki zaman dilimine yerleştiren tarihleme, çocuğun Neandertal ve modern insanın melez kuşaklarının atası olduğunu gösteriyor gibiydi.

Çok merkezli evrimi savunanlar, eğer Neandertaller ve modern insanlar melezleşmişse, Afrika’dan çıkış teorisinin yandaşlarının ileri sürdüğü gibi, bu durumun, birbirlerinden o kadar uzak olamayacaklarını gösterdiğini söylemekte gecikmediler.

Portekiz keşfi, her iki tarafı uzlaşmaz görünen kanıt ve teorileri savunmaya zorlayarak, tartışmayı daha sivri uçlara kaydırabilirdi. Bir ölçüde bu gerçekleşti: İki görüşü de öteden beri savunanlar yeni bulguyu ya selamlamak ya da göz ardı etmek için kuyruğa girdiler. Ama, belki de, tartışma odağı değişmeye başladığı için eski keşiflerden sonrasına kıyasla söylemleri bir parça yumuşamıştı. Bilim insanları, artık Neandertaller ya da diğer arkaik insanların evrimleşerek modern insana dönüştüğünü öne sürmek yerine, gitgide Neandertaller ve modern insanın ne tür bir etkileşim içinde olduğu sorunu üzerinde odaklanıyorlardı.

Birbirleriyle savaşmışlar mıydı? Birbirlerinden öğrenmişler miydi? Birbirleriyle konuşmuş ya da melezleşmiş ya da yoksa birbirlerini sadece görmezlikten mi gelmişlerdi?

neandertal-family2

neandertal-family2

Belki ya arkeologlar ya mikrobiyologlar -ya da tamamen farklı disiplinlerden gelen araştırmacılar- bir gün bu sorulan yanıtlayabilecek. Şimdilik, yanıtlar ne kadar ilginç olursa olsun, çok spekülatif. Örneğin, Alman antropologu Günler Brauer, Afrika’dan göç senaryosunun çok daha ılımlı bir çeşidini önermiştir. Brauer’e göre, modern insan gerçekten de Afrika’da ortaya çıkmış, sonra dünyanın diğer yerlerine gitmiştir. Ama Ortadoğu ve Avrupa’da karşılaştığı Neandertallerden birçok yönden farklı olmasına rağmen, onları melezleşmeyecek kadar farklı görmemişti. Dolayısıyla Brauer, Neandertal genleri bizim yapımızın ancak çok küçük bir parçasını bile oluştursa, modern insanın bazı Neandertal ataları olabileceğini öne sürdü.

Diğer kampta, Tennessee’li antropolog Fred Smith gibi, çok merkezliliğin bazı savunucuları, insan yapısında temel genetik değişimin Afrika’da gerçekleştiğini teslim ettiler. Ancak Smith Avrupalı ve Ortadoğulu Neandertallerin, yeni gelenler tarafından ortadan kaldırılmadığını, tam tersine onları içlerine alarak, genetik üstünlüklerini kendilerine geçirdiklerini ileri sürdü.

Ne Brauer’un ne de Smith’in bulduğu orta yol tamamen benimsendi. Bunun gibi, Neandertallerin insanın tarih öncesindeki yeri konusunda, herhangi bir uzlaşma ufukta görülmüyor. Oysa, bilimcilerin çoğunluğu, Neandertaller ve modern insan arasındaki ilişki ne olursa olsun, bu ikisinin zaman ve belki mekanda çakışmış olduğu konusunda artık uzlaşmış bulunuyor. Dolayısıyla, başlangıçta bu iki türe ait topluluklar -her biri bazı görünebilir insan özelliklerine sahip olmakla birlikte günümüzün ırklarına göre birbirlerinden çok daha farklı topluluklar- bir yerlerde, en büyük olasılıkla, ilkin Ortadoğu, ardından Avrupa’da birbirleriyle karşılaşmışlardı.

Daha sonra ne olduğunu kesin olarak bilen hiç kimse yok.

Kaynak:

Tarihin Büyük Sırları (Paul Aron)

İkincil Kaynak:

http://www.bunlarlazim.com/neandertaller-atamiz-miydi.html

Maymunlarda da insana benzer “dil organı” var

Son yapılan bir araştırmanın ilginç sonucuna göre, şempanzeler ve gorillerin beyinlerinde, insan beynindeki konuşma merkezine benzer ‘dil bölgelerine’ rastlandı.

İki bilim adamının bu çarpıcı buluşu, genetik yapıları yüzde 99 insanlara benzeyen goril ve şempanzelerin konuşma yetileri üzerine tartışmaları da gündeme getirdi.

Doğuştan itibaren dil ortamında yetişen yavrular, insan dilini 2.5 yaşındaki bir çocuk düzeyinde anlıyor. İnsana en çok benzeyen bonobo maymunları ise ne istediklerini, nereye gideceklerini işaretle belirtebiliyorlar.

İki bilim adamı, şempanze ve maymunların beyinlerinde varlığı ötedenberi bilinen konuşma merkezlerinin, insan beynindeki merkezlerle benzerliğini saptadı. Keşif, bilim dünyasında heyecanla karşılandı.

Genetik yapıları arasındaki sadece yüzde 1′lik bir fark bulunan, yüzde 99 birbirine benzeyen insanlarla goriller ve şempanzeler arasındaki bu konuşma merkezleri benzerliği de yeni soruları gündeme getirdi.

Bu sorulardan bazıları: Acaba şempanze ve gorillerde süregiden evrim sonucu bu hayvanlar arasında konuşma yetilerini geliştiren yeri türler çıkar ve bunlar insan gibi konuşabilirler mi?

İnsan konuşma yetisini ne zaman kazandı?

Maymunlarda dil yetisi neden evrimleşemedi?

En çarpıcı ayırım

İnsanları hayvanlar dünyasındaki öteki canlılardan ayıran en çarpıcı özellik dil kullanımıdır. Bu yetenek, beynin ‘Brodmann alanı 44′ denilen ve insanlarda daha iyi bilinen ‘Broca’ alanının bir parçası olan bölümüdür.

İki Amerikalı bilim insanı, yaptıkları araştırmalarda, şempanzelerle gorillerdeki Brodmann alanı 44′ün, insan beynine benzediğini gördüler ve bu bölümün insanda milyonlarca yıl önce evrim geçirerek insana konuşma yetisini sağladığını ileri sürdüler.

Bugüne kadar, Brodmann alanı 44′ün, insan beyninin sol yarısında sağdakinden daha büyük olduğu sanılıyordu. Bu farklılığın, insanın evrimi sırasında bu alanın dil yetisinde uzmanlaşmasından kaynaklandığı ileri sürülüyordu.

Şimdi ise, Georgia, Atlanta’da Yerkes Bölgesel Primat Araştırma Merkezi’nden iki dil araştırmacısı, Claudio Cantalupo ve William Hopkins, bu kuramı yanlışlayan bilgiler elde ettiler. 20 şempanze, 5 bonobo ve 2 gorilin beynini MR’la inceleyen Cantalupo ve Hopkings’e göre, her üç türde de maymun beyninin sol yarısındaki Brodmann alanı 44, insanlarda olduğu gibi daha büyüktü. Büyüklük, sadece insana özgü değildi.

Bu sonuçlar ünlü bilim dergisi Nature’da yayımladı.

Dil yetisi gelişti

Araştırmacılar bu farklılığın, insan ve şempanzenin birbirinden ayrıldığı zamandan beri, yani en az 5 milyon yıldır varolduğunu söylediler. Ama bu, insanla şempanzenin ortak atalarının konuşabildiği anlamına gelmiyor.

Araştırmacılar, beynin iki yarı küresi arasındaki konuşma bölgelerindeki farklılığın, maymunların çıkardığı belli sesler ve beden hareketlerinden oluşan iletişim sistemiyle bir bağlantısı olduğunu ileri sürdüler.

Araştırmacılara göre, bu bölüm daha sonra evrim geçirerek insanlarda dil yetisinin gelişmesini sağladı.

Maymunlarda ise bu bölgede evrimin güdük kaldığı ve dil yetisinin gelişmediği belirtildi.

Gainesville, Florida Üniversitesi’nden sinirbilimci Christiana Leonard, bu araştırmayı çok önemli bir araştırma olarak niteledi ve ‘bu çalışma insanlarda dilin gelişmesini sağlayan daha büyük bölümün, dil gelişiminden belki milyonlarca yıl önce varolduğunu gösteriyor’ dedi.

Birçok uzman ve dilbilimciye göre ise dil yetisinde beynin birçok bölümünün rol oynadığı kanısında.

Yüzde 99 aynıyız

Şempanzelerle insanların genetik kodu %99 oranında ortak olduğuna göre, onların da konuşması mümkün olamaz mı, sorusuna verilen yanıtlar şöyle:

Maymun türü tüm hayvanların, belli sesleri çıkarabildikleri halde konuşamamalarının nedeni, ses tellerinin, boğazın daha üst bölümünde olması ve bu nedenle yüksek sesler çıkarabilmeleri ve seslerini kontrol edememeleri.

Ama konuşamama, dil yetisine sahip olmadıkları anlamına gelmiyor. Dilbilgisi, ses dışında bir araçla, sözgelimi işaret diliyle de kullanılabilir. Bugüne kadar yapılan araştırmalarda birçok maymun türünün, işaretleri belli gereksinmeleriyle birleştirerek kullanabildikleri görüldü. Ama uzmanlar, dil yetisine ya da beyinde bir dil organının varlığına kanıt bulabilmek için şöyle bir yol izlediler.

1. Birincisi, belli işaretler belirlendi.

2. İkincisi, sözdiziminde olduğu gibi, bunların belli ve değişmez bir sırayla kullanılması ve şempanzelerin bu sırayı öğrenmesi beklendi.

3. İşaretlerde, tıpkı dildeki ses ve öteki anlam yaratan birimler gibi bir esneklik olması ve böylece bağlam içinde anlamın değişebileceği bir esneklik yaratıldı.

4. Kullanımda, maymunların simgeleri birleştirebilmeleri beklendi.

İşaret dili

Normal olarak 120 kadar simgeyi, 100 kere denedikten sonra öğrenebilen şempanzelerden yalnızca bir tanesi, Goril Kanzi, 200 simgeye ulaştı. Öğrenme yönteminde, şempanzenin elini, üzerinde simgeler bulunan klavye tuşları üzerine bastırması isteniyordu.

Bir çok bilim adamı, maymunlara soyut bir dilin öğretilmesinde önemli başarılar elde ettiler. B. ve R. Gardner’ler, şempanzeleri Washoe’ye 4 yıl içinde 130 sözcük öğrettiler. Başka şempanzelerin de aynı sayıda işaret sözcüğünü aynı süre içinde öğrendiği görüldü.

Deneylerde hayvanlar sözcükler arasında bağlantılar da kuruyorlardı. Yani denekler, kendilerine öğretilen işaretleri bunların karşılık geldiği nesne, kişi, özellik ve eylemler ile gerçekten ilişkilendiriyorlardı.

Daha sonra şempanzelere sözcükler yani nesnelerin isimleri de öğretildi ve şempanzeler öğrendikleri işaretlerin belirli kavram gruplarıyla da ilişkilerini kurmayı becerdi.

Kültürel aktarım

Bu çalışmalara katılan şempanzelerden bazılarının da birbirleriyle işaret dilini kullanarak iletişim kurdukları ve bu dilin kültürel aktarım yoluyla birbirlerine geçtiği gözlendi (Hayvan Zihni kitabı, Tübitak yayınları).

Yemek istemek, dışarı çıkmak istemek gibi isteklerini gösterebilen şempanzelerde, sözdizimi becerisi olmadığı görüldü. Sonuç olarak, dil öğrenemeyecekleri, ama çocukların dili ilk öğrendikleri dönemde yaptıkları gibi, belli bir işaret çözme yetileri olduğu anlaşıldı

Şempanzeler dil öğretiminde bilgisayar ve klavye kullanarak aralarında ilişki kurdukları görüldü.

Bonobo maymunları

Georgia Üniversitesi Dil Araştırma Merkezi’nde 1970′ten beri primatlarla yapılan çalışmalarda da bilgisayar tuşları kullanılıyor.

Doğuştan itibaren dil ortamında yetişen yavrular, insan dilini 2,5 yaşındaki bir çocuk düzeyinde anlıyor.

İnsana en çok benzeyen bonobo maymunları ise ne istediklerini, nereye gideceklerini ve gittikleri yerde neler görüp duyduklarını işaretle belirtebiliyorlar.

İnsana benzer özelliklerinden biri de 100 kişiye varan büyük gruplar halinde yaşamaları ve birbirlerine yaptıkları ziyaretlerde 300 bonobonun bir araya gelip hep bir ağızdan konuşması. Bu iletişim sisteminin, dil ya da en azından duygu ifade etme aracı olduğu sanılıyor.

İnsandaki gibi

Dil Araştırma Merkezi’nden William Hopkins kendi araştırmalarını İnternet sitesinde şöyle anlatıyor: ‘Şempanzelerin, işlevsel bir dil öğrenirken, beynin hangi yarısının bu konuda uzmanlaştığına baktık ve insandaki gibi sol yarıkürenin daha gelişkin olduğunu gördük.

İkinci olarak, insanlar gibi sağ ellerini kullanma alışkanlarına baktık. Bu konuda bilgi olmadığı için yalnızca insanların böyle bir eğilimi var sanılıyordu.

Yerkes Primat Merkezi’nde çok sayıda maymun türüyle yaptığımız araştırmada, onlarda da sağ eli kullanma eğilimi olduğunu, ama bunun insanda 8′de 1 iken, onlarda yarı yarıya olduğunu gördük. Şimdi bunun ne kadarının genetik, ne kadarının eğitimle yerleşmiş olduğuna bakacağız.

Beynin iki yarıküresi arasında, el kullanımını denetleyen belli merkezlerin büyüklüğü açısından bir farklılık var mı ve beyin ve özel beyin yapıları, beyin büyüklüğüne bağlı olmaksızın farklı türlerde nasıl bir değişiklik gösteriyor, bu konularda araştırma yapacağız.’

Bilim adamları, belki de hayvanların zihinsel süreçleri çok farklı şekillerde ifade edebilen başka iletişim sistemlerinden söz edilebileceğine işaret ediyor.

İlk insanların bir dil geliştirmelerini zorunlu kılan türden çevresel baskılardan uzak kaldıklarına dikkat çekiliyor.

Darwin’in Gölgesindeki Dev – Alfred Russel Wallace

Alfred Russel Wallace canlılar dünyasını birbirinden ayıran bir hat çekerek evrim teorisine giden yolda kendi rotasını çizdi.

Ternate, kuzeydoğu Endonezya’da, Borneo Adası’nın bin kilometre doğusunda yer alan, küçük, narin, koni biçiminde yükselen, yaprak yeşili bir volkanik ada. Kendisinden çok daha büyük adaların arasında sıkışıp kalmış, gözden uzak bir ada olsa da, zamanında Felemenk İmparatorluğu’nun bir ticaret merkezi idi. Baharat ve diğer değerli tropikal mallar buradan gemilerle batıya taşınırdı. Bugün kalabalık limanı, meyve ve balık pazarları, camileri, eski kaleleri, sultan sarayı ve minik beton evleri, kıyı şeridini izleyip adayı çevreleyen dairesel yol üzerinde dönme dolap ışıkları gibi uzanıyor. Ternate’nin yüksek yamaçları büyük ölçüde ormanlarla kaplı ve buralarda pek fazla insan yaşamıyor. Ve eğer şanslıysanız, bu ormanlık arazide hâlâ göz kamaştırıcı bir kuşu, omuzlarından pelerin gibi sarkan iki uzun beyaz tüyüyle, zümrüt yeşili göğüslü –bilimsel adı onu ilk kez bilim dünyasıyla tanıştıran kişiyi onurlandıran– Semioptera wallacii’yi görebilirsiniz. Söz konusu kişi Alfred Russel Wallace; 1850’lerin sonları ve 1860’ların başlarında Malay Takımadaları’nda saha çalışmaları yapan genç İngiliz doğabilimci. Wallace bu küçük adadan, 9 Mart 1858’de batıya doğru yola çıkan Felemenk bandıralı bir buharlı posta gemisiyle çok önemli sonuçları olacak bir mektup gönderdi…

Mektubun gönderildiği kişi Charles Darwin’di. Ve Wallace, mektuba, “Orijinal Türden Farklılaşma Eğilimi Üzerine” başlıklı bir de makale iliştirmişti. Bu makale, on yılı aşkın bir süre devam eden kuram ve dikkatli araştırmaların ardından, iki gecede çalakalem yazılan yazıların ürünüydü. Makale, (aynı ifadeyi kullanmasa da) doğal seçilim yoluyla (aynı adı taşımasa da) bir evrim kuramını anlatıyordu. Ve o dönemde bugünkü kadar şöhretli olmasa da önde gelen doğabilimcilerden olan Darwin’in geliştirmiş olduğu, ama henüz yayımlamadığı kuramına şaşılacak ölçüde benziyordu.

Bu, bilim tarihinin klasik bölümlerinden biridir: Darwin’in kuramı olarak bildiğimiz kuramı, aslında Darwin ve onun genç meslektaşı Alfred Russel Wallace neredeyse aynı zamanda formüle etmişlerdi. Ama günümüzde pek çok insan bunun farkında değil. Yaşadığı dönemde Darwin’in genç arkadaşı olarak ve ayrıca bilim ve toplumsal düşünceye katkılarıyla ünlenen Wallace, 1913’teki ölümünün ardından unutuldu. Son yirmi–otuz yılda ise, hem Darwin’in yaşamının her yönünü –ki Wallace bunun önemli bir bölümünü oluşturuyordu– etraflıca inceleyen araştırmacılar hem de birkaç popüler bilim yazarı sayesinde şöhretine yeniden kavuştu.

Broadstone köyündeki mezar taşı artık ağaç dalları altında yok olup gitmeye mahkûm değil. Portresi, Darwin’in ondan daha eski bir portresi ile birlikte, Londra’daki Linne Cemiyeti’nin –150 yıl önce, 1 Temmuz 1858’de, Darwin ve Wallace’ın ortak keşiflerinin duyurulduğu bilimsel cemiyetin– toplantı odasında asılı duruyor. Wallace’ın, evrim kuramından toplumsal adalete ve Mars’taki yaşama dek çeşitli konularda kaleme aldığı yazıları yeniden basılıyor ve İnternet’te yer alıyor. Bilim tarihçileri arasında evrimsel biyocoğrafyanın (hangi türlerin nerede ve neden orada yaşadıklarını inceleyen bilim dalı) kurucusu, özellikle de ada biyocoğrafyasının öncüsü, uyumsal taklit kuramının ilk yaratıcılarından ve ayrıca bugün biyoçeşitlilik adını verdiğimiz ..

http://www.nationalgeographic.com.tr/ngm/0812/konu.aspx?Konu=5

Cinsel (Seksüel) Seçilim ve Doğadaki Önemi

Günümüzde, cinsel seçilim zannediyoruz ki bütün bilim insanları tarafından tartışmasız bir biçimde Evrim Kuramı’nın mekanizmaları arasında yer almaktadır. Temel olarak rastgele olmayan çiftleşme de denen bu olay, Charles Darwin’in de kullandığı adıyla, Cinsel (Seksüel) Seçilim olarak bilinmektedir. Belirttiğimiz üzere, Cinsel Seçilim, Evrim’in şimdiye kadar keşfedilen mekanizmaları arasında tartışmasız bir yere sahiptir.

Soru:

“Fakat Morris’in bu kitaplarda insanın evrimini anlatırken izlediği bu politika doğru mudur yanlış mıdır bunu öğrenmek isterim. Çünkü -her ne kadar benim aklıma tam anlamıyla yattıysa da- günümüz etik değerlerine aykırı olabilecek bazı durumlar ortaya konmakta. Zaten cinsel seçilimin yorumlanması, vakti zamanında sosyobiyoloji biliminin kuruluşunda yaşandığı gibi, tepki ile karşılanmış ve bazı bilim adamlarınca doğruluğu tartışılmıştır. Bu tepkileri insanın doyumsuz egosuna bağlasam da, bunu bir neden olarak ortaya atmak şu an için bana bilimsel gelmiyor (benim gibi düşünmeyen birisine hakaret ediyormuşum gibi gözükebilir). Bu konudaki yardımınız benim için çok önemli. Evrim tartışmak önemlidir evet, fakat bilimi güzel yapan en önemli şey hayatımıza uyguladığımızda daha da iyi olmasıdır. Bilim adamı gömleğini giyindiğinde açık fikirli, gömleği çıkardığında bağnaz olan birisinin bilimselliği tartışmalıdır. Bilim yapmak istiyorsak, ayrıntı da olsa, bunlar tartışılmalı ve açığa kavuşmalıdır.”

Günümüzde, cinsel seçilim zannediyoruz ki bütün bilim insanları tarafından tartışmasız bir biçimde Evrim Kuramı’nın mekanizmaları arasında yer almaktadır. Temel olarak rastgele olmayan çiftleşme de denen bu olay, Charles Darwin’in de kullandığı adıyla, Cinsel (Seksüel) Seçilim olarak bilinmektedir. Belirttiğimiz üzere, Cinsel Seçilim, Evrim’in şimdiye kadar keşfedilen mekanizmaları arasında tartışmasız bir yere sahiptir.

Doğada hangi canlıya bakarsak bakalım, mutlaka cinsel seçilim görürüz; az veya çok olarak. Buna bilim dilinde bir tür üzerindeki cinsel baskı denir.

Eğer ki tarafsız, bilimsel ve Biyolojik olarak hayata bakarsanız, tüm canlıların temelde iki amacı olduğunu görürüz:

1) Hayatta Kalmak

2) Üremek

Bir düşünün, en kompleks ve zihinsel açıdan gelişmiş olarak gördüğümüz Homo sapiens sapiens (İnsan) bile, sanat üretmeyebilir, edebiyat yapmayabilir, dua etmeyebilir, Dünya turuna çıkmayabilir, kariyere sahip olmayabilir, mutlu olmayabilir, kendine önem vermeyebilir, sosyal bir çevresi olmayabilir… Hayat emeliniz olarak yukarıda saydığımız iki nokta hariç ne derseniz deyin, onu yapmadan var olabilir, biyolojik olarak varlığınızı sürdürebilirsiniz. Belki sizin için bir anlamı olmayabilir öyle bir hayatın ama en nihayetinde, varlığınızı korur ve ürerseniz, insan türünün devamını sağlarsınız. Ancak insanların tamamı, aynı anda, hayatta kalma mücadelesinden ya da daha önemli olarak üremekten vazgeçerlerse, insan türünün soyu 80-100 sene içinde tükenir. Çünkü şu anda doğan bir bebek bile, eğer hiç kimse üremezse, 80-100 yıl içerisinde ölecektir ve o da üremeyeceği için insan soyu devam edemez.

Bunu, eşeysel olarak üreyen tüm canlılara genelleyebiliriz. Doğada her hayvan, ilk olarak doğumundan ölümüne kadar yaşam mücadelesi verir. Sonradansa üreme mücadelesi…

Üreme mücadelesi, dediğimiz gibi, türlerin bazı bireyleri üzerinde cinsel baskı dediğimiz unsuru oluşturur. Bu, karşı cinsi etkileyebilmek için bir bireyin sahip olması gereken özellikler ve bu özelliklerden olan sapma miktarı olarak değerlendirebilir. Çünkü doğada bireyler, çiftleşebilmek için birbirleriyle mücadele etmek durumundadır. Ve bazı özelliklere sahip olan bireyler, diğerlerine göre daha avantajlı konumda olurlar ve üreme şansları artar.

Cinsel Seçilim, 3′e ayrılır:

1) Intrasexual Selection (Erkek-Erkeğe Dövüş)

2) Intersexual Selection (Eş Seçimi)

3) Sexual Conflict (Eşeysel Çatışma)

Dikkatinizi çektiyse, ilk madde doğrudan erkeklerle ilgilidir ve dişilerle ilgili bir madde görülmez. Bunun sebebi, doğada çok büyük oranda, türlerin dişilerinin erkeklerini seçmesi durumunun geçerli olmasıdır. Kuşlardan, insana, böceklere kadar pek çok türde genel olarak dişiler seçici konumda, erkekler ise seçilen konumdadır. Bilim insanları bunlarla ilgili pek çok teoriler ileri sürmektedirler. Bunlardan en ilginci, dişilerin daha çok seçici olmasının sebebine yönelik bir açıklama olan, gamet miktarıdır. Dişiler, genellikle erkeklere göre kıyaslanmayacak kadar az sayıda gamet üretirler. Örneğin insanda, dişiler çiftleşmede kullanılmak üzere 1 yumurta (gamet) üretirken, erkek milyonlarca sperm (gamet) üretmektedir. Bu, zincirleme bazı etkiler sonucunda dişileri daha değerli, erkekleri daha değersiz veya ikincil derece değerde kılmaktadır. Çünkü doğada seyrek bulunan her zaman kıymetlidir. Kim bilir, belki de erkeklerin yüzlerce, binlerce yıldır kadınlar üzerinde kurmak istedikleri amansız baskılar, bu psikolojik ve biyolojik geri kalmışlığın bilinçaltına yerleşmiş gölgeleme arzusundan ileri gelmektedir.

Yukarıdaki 3 maddeyi biraz açmak gerekirse: Intraseksüel Seçilim’de, genellikle ikincil eşey karakterleri dediğimiz özellikler seçilir ya da elenir. Örnek olarak boynuzlar, antenler, vb. verilebilir. Bunlar genel olarak “silahlar” olarak da tanımlanabilir; çünkü erkek erkeğe, dişi için yapılacak mücadelede birincil derece öneme sahiptirler. İkinci maddede, yani Interseksüel Seçilim’de, genel olarak seçilen ya da elenen özellikler, “süs eşyaları” olarak isimlendirebileceğimiz, mücadelede birincil önemi olmayan ama çok açık seçim sebepleri olan özelliklerdir. Üçüncü madde, yani Eşeysel Çatışma daha teknik bir terimdir ve bir cinsiyeti etkilemeye çalışan karşıt cinsiyetteki bireylerin birbirleriyle çakışan yani fitness (fit olma durumu) bakımından eşit değere sahip özellikler evrimleştirmiş olmalarından kaynaklanır. Şu anda bu, bizim konumuz için fazla ayrıntılıdır, ancak aşağıdaki kaynaklardan bazı bilgiler edinebilirsiniz:

http://publishing.royalsociety.org/sexual-conflict

http://en.wikipedia.org/wiki/Sexual_conflict

Arnqvist, G. & Rowe, L. (2005) Sexual conflict. Princeton University Press, Princeton

Dawkins, R. 1989. “Battle of the Sexes”, pp. 140–165 in The Selfish Gene. Oxford: Oxford University Press

Şimdi, Cinsel Seçilim’e biraz örnek verelim:

  • Belgesellerde sıklıkla görülebileceği gibi, pek çok erkek hayvan, ortamdaki dişiyi etkileyebilmek için birbiri ile savaşır, adeta dövüşürler. Bunlardan biri de Kuzey Denizfili (Northern Elephant Seal) olarak da bilinen türdür. Her sene çiftleşme dönemlerinde amansız savaşlar veren bu türün erkek bireylerinden kazananlar, 30-100 arası dişiyle çiftleşebilirken, kaybedenler kimi zaman hiçbir dişiyle çiftleşemezler. Bu sebeple her zaman en güçlü dişlere, çeneye ve kafatasına sahip olan bireyler, bu kanlı mücadelede daha avantajlı konumda olacaktır ve cinsel seçilim, bu canlılardan yana işleyecektir.
  • Belki de Cinsel Seçilim’in en meşhur örneği, tavuskuşlarıdır. Erkek tavuskuşlarının büyüleyici denebilecek kuyruk tüylerini hepimiz biliriz. Ancak ilginçtir ki, bu tüyler aslında onun için taşınmaz bir yüktür. Ve doğal ortamda bulunan tavuskuşları için, tek kelimeyle “ölümcüldür”. Çünkü tavuskuşunu inanılmaz yavaşlatırlar ve avcılardan kaçmasını imkansız hale getirirler bu tüyler. Yıllarca bilim karşıtları bu tüyleri Doğal Seçilim’e karşı olarak sunmuşlardır ve “bir kuşa kaçmasında zorluk sağlayacak bir özelliğin evrim ile açıklanamayacağını ama insanın göz zevki için böyle güzel bir kuş yaratıldığıyla açıklanabileceğini” iddia etmişlerdir. Ancak artık biliyoruz ki tavuskuşlarının bu güzel ve ağır kuyrukları, dişilerin hep daha parlak renklere sahip ve uzun kuyruklu olan bireyleri seçmelerinden, yani cinsel seçilimden kaynaklanmaktadır.
  • Bir diğer örnek, yine dişi için birbiriyle akıl almaz sertlikteki mücadelelere giren geyiklerdir. Bazı geyik türleri, uzun boynuzları ve güçlü kafalarıyla, birbirleriyle inanılmaz hızlar ve güçlerde çarpışmaktadırlar. Sonunda yenilen erkek dişileri bırakır ve kazanan, birden fazla dişiyle bile çiftleşebilir.
  • Kuşlarda da özellikle Interseksüel Seçilim’e güzel örnekler bulunmaktadır. Ötüş frekansı, yüksekliği, biçimi; tüy renginin tonları, karışımları; yine kimi zamanlar dişiler için yapılan dövüşler; kimi zaman en iyi ve dayanıklı yuvayı kuran erkekler ve bu tip ikincil özellikler kuşların seçimini etkilemektedir. Etrafımızdaki bu çeşit çeşit renkteki kuşların var olma sebepleri, üzerlerindeki bu yoğun cinsel baskıdır. Bu, özellikle papağanlarda sık görülür.
  • Ve insan… İnsan’da da cinsel seçilim mevcuttur. Zekanın gelişimiyle birlikte belki seçilim tek taraflı, yani sadece dişilerin seçmesinden yana değildir ancak genellikle bu durumun hala geçerli olduğu söylenebilir. İlkel insanlarda, dişilerin seçimlerinin en kaslı, en güçlü, en dayanıklı ve kimi zaman en büyük üreme organına sahip erkeklerden yana olduğu bilinmektedir. Çünkü bunlar, aileyi daha iyi koruyabilecek bir eşe işaret etmektedir. Öte yandan ilkel insanlardaki erkeklerin de, daha iri göğüslü, daha geniş kalçalı kadınları tercih ettiğini biliyoruz. Çünkü iri göğüsler daha çok süt verebilecek ve iri kalçalar ise daha çok sayıda çocuk doğurabilecek bireyleri işaret etmektedir. Günümüzde ise zekanın daha da gelişmesiyle bu seçimler daha karmaşık bir hal almıştır. Ancak temel olarak pek çok erkeğin eğilimi ile kadının eğilimi, bazı sınırlar dahilinde genellenebilir. Renkli gözlü, renkli saçlı, açık tenli kadınlar tercih sebebi olabilirken; erkeklerden de yine daha sıkı bir görüntüye sahip olan, uzun boylu erkekler tercih sebebidir. Elbette ki bu tercihler kişiden kişiye çok değişebilmektedir. Fakat ne olursa olsun sonuç aynıdır: Fiziksel görüntü, cinsel seçilimde rol oynamaktadır.

Örnekleri sınırsız arttırmamız mümkün. Ancak bu kadar örnek yeterli olabilecektir. Sonuç olarak görebildiğimiz üzere, doğada cinsel seçilim yönünden çok önemli evrimsel basamaklar geçirilmiştir ve geçirilmeye devam etmektedir. Cinsel Seçilim, Evrim’in kaçınılmaz bir parçasıdır ve kimi zaman (tavuskuşlarında olduğu gibi) Doğal Seçilim’den, yani hayatta kalmaktan daha büyük önem arz edebilmektedir.

Umarız açıklayıcı olmuştur.

En içten saygılarımızla.

http://bio.research.ucsc.edu/~barrylab/classes/animal_behavior/SELECT.HTM

http://www.utm.edu/departments/cens/biology/rirwin/391/391SexSel.htm

http://oak.cats.ohiou.edu/~jm703496/es-ssbrd.html

http://evolution.berkeley.edu/evosite/evo101/IIIE3Sexualselection.shtml

http://en.wikipedia.org/wiki/Sexual_selection

Kaynak:

http://www.evrimagaci.org/soru-cevap/cinsel-seksuel-secilim-nedir-dogadaki-onemi-nedir

Çin’de Uçan Avrupalı Dinozorlar Bulundu

İskeletinin bir kısmı bulunan ikinci hayvanın da kanat açıklığı 2,5 metreye ulaşan ‘piterodaktil’ olduğu tespit edildi.

Çin’de 120 milyon yıllık uçan dinozor fosilleri bulundu. İki fosilin, daha önce Avrupa’da fosilleri bulunan ‘piterodaktil’ grubuna ait olduğu belirlendi.

Nature dergisinin son sayısındaki makaleye göre, Brezilyalı ve Çinli araştırmacıların, Çin’in kuzeyindeki Mançurya bölgesinde ortaya çıkardığı ilk fosil, kanat açıklığı 2,4 metreyi bulan bir uçan dinozor. Araştırmacılar, başının üzerinde iki kemik çıkıntısı bulunan, üst çenesi alt çenesinden yüzde 10 uzun olan hayvanın bilimsel adının ‘Feilongus youngi’ olduğunu belirttiler. Bulunan kafatasıyla alt çene kemiğinin incelenmesi sonucu, fosilin Fransa’da daha önce bulunan ‘gallodaktil’le büyük benzerlik taşıdığı belirlendi.
İskeletinin bir kısmı bulunan ikinci hayvanın da kanat açıklığı 2,5 metreye ulaşan ‘piterodaktil’ olduğu tespit edildi. Uzmanlar, bilimsel adıyla ‘Nurhachius ignaciobritoi’nin, daha önce İngiltere’de bulunan ‘İstiodaktilus latidens’le akraba olduğunu vurguladı.

Kaynak

http://www.habervitrini.com/haber.asp?id=191907

İnsan ve hayvan zekásı arasında ne fark var?

İnsan ve hayvan zekásı arasında ne fark var?Zeki hayvanlarla ilgili birbirinden ilginç öyküleri zaman zaman büyük bir merakla izliyoruz. Matematikten anlayan attan tutun da felsefe yapan gorile kadar ne ararsanız var. Televizyon ve daha sonra internetin ortaya çıkmasıyla birlikte birbirinden akıllı hayvanlarla ilgili haberler tüm dünyada, sanatçı dedikoduları kadar hızlı yayılmaya başladı.

Bilim hayvanların zihinsel yetilerini gerçi çok araştırıyor, fakat bilim adamlarının elde ettikleri sonuçlar o kadar “çılgın” değil. Buna rağmen yine de yeterince sürpriz var. Kaliforniya Üniversitesi Deniz Memelileri Enstitüsü’nde yaşayan fok Rocky, 90 kadar sembolü aklında tutabiliyor. Hatta bunları belli gruplara göre sınıflandırmayı bile öğrenmiş. Üstelik bir fok için üçgen, otomobil veya muz gibi resimlerin hiçbir anlamı yok. Rocky buna rağmen özelliklerin değişebileceğini de kavramış. Yani aynı topun bazen küçük bazen de büyük olabileceğini biliyor.

Uzun yıllardan bu yana Rocky ile birlikte çalışan psikolog Ronald Schusterman’a göre bu yetenekler, dilin koşulu. İnsanlar sadece bu düşünce sürecini yerine getirebildikleri için gerçek topu, “top” sözcüğüyle tanımlayabiliyorlar.

Bununla birlikte hiçbir bilim adamı “gelişkin” hayvanlarda, bilinçli bir düşünme yetisinin varlığından söz etmez. Birçokları, “kurnazlığı” çağrıştırdığı için “zeka” yerine “kavrama” veya “idrak kabiliyeti” sözcüğünü tercih ediyor. /_newsimages/2419979.jpg

Çıkmaz yol mu?

Hayvanların zihinsel iç yaşamlarıyla ilgili tartışma adeta bir çıkmaz yola saplanmış gibi. Zihinsel durumları ve yetileri ya da duyguları anlatan terimlerin hiç biri bilimsel olarak tanımlanamamıştır.

Kelimelerin anlamı sürekli değişmekte. Zeka (intelligence) genelde sorunları çözme ve bağlantıları görme yetisi olarak açıklanmakta.
/_newsimages/2419980.jpg
Fakat her problem düşünülerek çözülmüyor, hayvanlarda zekayı yansıttığı sanılanların bir çoğu genlerinde programlanmıştır. Ayrıca zekanın farklı biçimleri söz konusu. Teknik görevlerde, sosyal görevlerden farklı yetenekler gerekli. İnsanlar arasında da mesela yabancı dil öğrenmekte zorlanan matematik dahileri vardır.

Konu, işin içine “bilinç” de girince iyice bulanıklaşmakta. Sözlüklere göre bilinç, düşünce veya anı gibi zihinsel koşullar gerektirmekte. Fakat bilinç için de aslında bağlantılı bir açıklama var sayılmaz. Alman nörobiyolog Andreas Kreiter, bilinç kelimesinin arkasında hatalı bir konseptin bulunduğunu söylüyor ve bilinç belki de belli bir bilgi işlem tipinin bir yan ürünüdür diyor. /_newsimages/2419982.jpg

İmkansız olan

İnsanın kendisini bir hayvanın yerine koyabilme imkansızlığına dikkat çeken bilim adamı Amerikalı filozof Thoman Nagel idi. Mesela bir yarasa gibi yaşamanın ne olduğunu asla tahmin edemeyiz.

Sadece rutubetli bir ortamda baş aşağı sarkarak yaşamanın bizim için hiç de dayanılır bir durum olmayacağını bilebiliriz. Dahası başka bir insanın bilincini bile öğrenemeyiz sadece hissedebiliriz. Fakat yine de tüm insanların bir iç dünyaya sahip oldukları kabul edilmekte.

Yarasalar, yönlerin, ses yansımalarına göre bulunduğu bir dünyada yaşıyorlar. O halde yarasanın bir ultrason bilinci mi var? Köpekler idrar koklayarak yaşadıkları bölgenin sosyal topografisini çıkarabiliyorlar. Buna göre köpeklerde idrar kokusu bilincinin bulunduğunu söyleyebilir miyiz?

Hayvan olmanın nasıl bir şey olduğunu öğrenmek isteyenler, algılamalarındaki farklılıkları kavramalı. Yarasalara, köpeklere sorulanları sormak imkansız. Bu, körlerin önüne kağıda basılı bir zeka testi koymak gibi olurdu.

Bochum’daki Ruhr Üniversitesi nöro ve davranış biyologu Guido Dehnhardt, fokların duyu dünyasını araştırıyor. Bizimkinden bir milyon kez duyarlı olan koku duyusu sayesinde havadaki en küçük orandaki dimetil sülfiti bile koklayabiliyorlar foklar.

Fokların yeteneği

Yosunlar, minik planktonların besinidir, bunlar ise balıkların besini oluşturur. Foklar da balıklara bakarak planktonlarla beslenmeyi öğrenmişler. Foklar ayrıca suyun toz içeriğine göre en ince nüansların tadını bile alabiliyorlar. Bu foklar açısından büyük bir avantajdır, çünkü fokların besinleri genelde okyanus sularının üst üste bindiği sınır bölgelerinde yaşıyor. Ayrıca foklar, tuzun mesajlarını gayet iyi okuyabiliyorlar.

Hayvanların diğer canlılarla iletişim kuramamaları, içteki yaşama bakışı engellemekte. Foklar, suyun içinde insanlar dünyasında var olmayan izleri kaydediyorlar.

Şöyle, son derece duyarlı bıyıklarıyla, bir balığın suda bıraktığı titreşimleri üç dakika sonra bile algılayabiliyorlar. Bir fok olmanın nasıl bir şey olduğunu insanlar, bedenen bile hayal edemezler. Bir fokun duyuları algılayış şekli bile bu kadar farklıyken, iç deneyimi ve bilincine nasıl yaklaşabiliriz diyor uzman.

Ama buna rağmen fokların da bilincin bir ön safhasına sahip olduğundan emin. Mesela bir hayvanat bahçesindeki bir havuzda yaşayan fokların hepsi erkek olmasına rağmen, farklı kişiliklerden bile söz edilebilir, diyor Dernhardt. “Her hayvan görevlere farklı yaklaşıyor ve bireysel stratejiler geliştiriyor”.

Bir tür bilinç var

Hayvanların “bir tür bilince” ya da en azından “basit ön biçimine” sahip olduklarına İsviçreli zoolog Heini Hediger de inanıyor. Hatta primat araştırmacısı biraz daha ileriye giderek şöyle diyor:

“Eğer bilinç, kişinin kendi davranışları ve kararları üzerine düşünmek demekse, o halde hayvanlar buna muhakkak sahipler” diyor. Nörobiyolog Andreas Kreiter, ise hayvanlardaki bilincin insandan farklı olduğunu, insan ve hayvanın ortak yönlerinin spesifik olmayan korku, acı, doyum ya da iyi hissetme gibi temel duygular olduğunu vurgulamakta.

Doğabilimciler, diğer canlıların beyninde tam olarak nelerin yaşandığını bulamadıkları için tartışma, filozoflar arasında da hararetli bir şekilde sürmekte.

Descartes, hayvanları belli bir mekanizmaya göre işleyen saat gibi tarif etmişti, ancak bu tanımlamayı kabul eden kalmadı artık. Günümüzde örneğin John Searle gibi filozoflar, insan ve hayvan bilinci arasında bir sınır koymanın doğru olacağını savunuyorlar.

Bilincin en basit formu olan kendi bedeninin farkında olma yetisinde bile farklı bulgular elde edilmiş. Avusturyalı hayvan psikologu Heini Hediger, her yıl düşüp, yeniden büyümesine rağmen, geyiklerin, boynuzlarının genişliğini bildiklerini ama buna karşın kafalarında ömür boyu taşıdıkları boynuzlardan birinin kırılması halinde antilopların bunu fark etmediklerini saptamış.

Ulusal karakter?

Bize çok yakın olan türlerde bile hayvanlar hakkında kesin açıklamalarda bulunmak neredeyse imkansızdır. Bertrand Russel, Amerikalı ve Alman bilim adamlarının çalışmalarını okuduktan sonra alaylı bir şekilde hayvanların, gözlemleyenin ulusal karakterine uygun bir biçimde davranmadıklarını söylemişti. Amerikalıların deney hayvanları inanılmaz bir gayret sarf ederken, Alman araştırmacıların hayvanları, hareket etmeden oturuyor ve problemi nasıl çözeceklerini düşünüyorlardı.

Bir davranışın bireysel bilişsel süreçlerle mi işlediği yoksa Descartes’in saati gibi otomatik olarak mı çalıştığını bulmak çok zordur. Karmaşık davranış biçimleri, genelde kalıtımda programlanmıştır. Bunlar rastlantısal olarak oluştuktan sonra evrimsel rekabet sürecinde kalıcı olarak kalıtıma işleniyorlar diyor bilim adamları.

Nasıl bir zeka

Hormonlar veya çevresel bir uyarı istediğinde, bu davranışlar otomatik olarak yerine getirilmekte. Mesela karıncalar ölü hemcinslerini yuvalarından dışarı taşırlar. Hijyen açısından aslında gayet mantıklı bir davranış. Fakat bu işi yaparak tamamen robot gibi davranıyorlar.

Bilim adamları, normalde yalnızca ölü karıncalarda salgılanan bir asidi, canlı karıncanın üzerine döktüklerinde, karıncaların canlı olan hayvanı da dışarı taşıdıklarını görmüşler. Bu gibi davranışlardan yola çıkan davranış biçimcisi Conwy Lloyd-Morgan, bugün bile geçerliliğini koruyan bir ilkeyi formüle etmişti: Refleks ya da içgüdü gibi daha /_newsimages/2419985.jpg“kolay” açıklamalar dururken, hayvansal davranışlar zeka olarak yorumlanmamalı. Akıllı bir davranışın mutlaka bilinçli olarak yerine getirilmesi gerekmiyor.

Münster Üniversitesi’nden Norbert Sachser de mesela sincapların kışa hazırlık olsun diye yiyecek depolamalarını, genetik bir programa bağlıyor. Kimi bilim adamları bunu “ekolojik zeka” olarak açıklayarak, Wolfgang Wickler gibi şu iddialı soruyu soruyorlar:

Zeki olmak için gerçekten beyne ihtiyaç var mı? Ve buna yanıt olarak da arıların dansından, böceklerdeki alet kullanımına kadar minik beyinlerle ne kadar zor davranışların yerine getirildiğini gösteriyorlar. Ancak “ekolojik zeka” tezini destekleyenler yine de bunların planlı ya da refleksle gerçekleştiğini iddia etmek yerine, evrimsel süreçlerin, bilinci gerektirmeyen çözümler getirdiğini kanıtlamaya çalışıyorlar.

Neresi içgüdüsel?!

Tabii bireysel zihinsel yetiler ve zeka programı arasındaki farkı görmenin kolay olmadığı istisnalar da var. Mesela bilimsel adı İndicatoridae olan bal kuşu, arı larvalarıyla beslenir. Kuş, arılar tarafından korunan yuvaya ulaşamadığı için buraya girmenin yollarını arar.

Çözüm şudur: Kanatlarını çırparak ve tiz bir şekilde öterek balla beslenen bir porsuk türünü baştan çıkarak yuvaya gitmesini sağlar. Porsuk kovanları parçalayarak balı yer ve artanı da kuşa bırakır. Bunun içgüdüsel bir davranış olduğunu söylemek zor diyor uzmanlar. Kaldı ki kuş bu stratejisini insan da uygulayabiliyor. Örneğin bir arıcı, çalı bıçağıyla ağaca vurduğunda da kuş uçup geliyor.

Ve benzer davranışları bilim adamları şebeklerde de gözlemlemişler. Yavru şebek, yetişkin bir şebeğin çıkardığı kökleri elde etmek için sanki canı yanıyormuş gibi avazı çıktığı gibi bağırır.

Yavrusunun sesini duyan anne şebek koşa koşa gelir ve sözde yavrusuna zarar veren şebeği kovalar. Böylece yavru şebek lezzetli köklere kavuşur. Bunun bir rastlantı olduğunu söylemek imkansız çünkü, uyanık maymun bu davranışı sürekli tekrarlıyordu diyor bilim adamları. Burada ilginç bir şekilde maymunun yalana başvurduğu görülmekte. Maymun yalan söylemesini biliyorsa, düşünebilir de.

Peki fark ne?

Peki bu durumda insan ve hayvan arasında ne gibi fark kalıyor geriye? Mizah olabilir mi? Fakat Hediger bazı hayvanların mizah anlayışı ya da en azından başkalarına gelen zararlara gülmek gibi davranışlar sergilediklerini görmüş.

Bilim adamı Kenya’daki Milli Parkı’nda bir step şebeğinin vahşi köpeklerle nasıl dalga geçtiğini anlatıyor. Köpek sürüsü bir akasya ağacının gölgesinde uyumaya çalışırken, şebek ağacın tepesinden atlayarak köpekleri rahatsız ediyordu. Şebeğin her atlayışında köpekler, maymunu yakalamak için yerlerinden kalkıyor ama maymun yeniden ağaca çıkıveriyordu.

Maymun aynı şeyi beş altı kez tekrarladıktan sonra yabani köpekler, hayvanın peşinden gitmekten vazgeçmişler. Burada şebeğin amacının sadece köpekleri kızdırmak olduğunu anlamak için bilim adamı olmak gerekmiyor. Başkalarını kızdırabilmek için hayvanın, kendisini başkasının yerine koyma yetisine sahip olması gerekiyor.

Bir ekonomi anlayışıyla ilgili gözlemler de bilinçli davranış için kanıt olabilir aslında. Jersey hayvanat bahçesindeki orangutanlar ilginç bir şekilde bakıcılarla bir tür alışveriş sistemi geliştirmişler.

Eşyaya değer biçme

Ziyaretçiler kafese, şemsiye, anahtar, kamera ve vb gibi eşyalar düşürdüklerinde, maymunlar bunları yakından incelemek için topluyorlar. Bakıcı bu eşyaları geri alabilmek için onları yiyeceklerle ödüllendirince, maymunlar kısa bir süre sonra eşyalar için belli bir değer biçmeye başlamışlar.

Mesela bir çocuk eldiveninin karşılığı iki tane kuru üzüm, anahtar ise bir muz değerinde olmuş. Bu davranışı sergileyen maymunlar, kendilerini bit pazarında alışveriş yapan insanlar gibi mi hissettiklerini anlatabilseydiler ne iyi olurdu.

Bazı zoologlar ve filozoflar bu yetinin yokluğunu insan ve gelişkin hayvanlar arasındaki fark olarak açıklıyorlar. Konuşamayan canlılar belli bir zeka seviyesini asla ulaşamazlar.

Bu tezin en ateşli savunucularından biri de Noam Chomsky. Dilbilimci, evrensel gramerin tüm insanlarda doğuştan var olduğunu ve insanların bu sayede konuşmayı hızlı bir şekilde öğrendiklerini ve yaratıcı bir dil geliştirdiklerin söylüyor.

Chomsky aslında bu iddiasıyla haksız da sayılmaz. Bilim adamları maymunlara konuşmayı öğretmek için on yıllar boyu uğraşsalar da hiçbir zaman düşünce alışverişini yansıtan bir diyalog ortaya çıkmamıştır. Yani Chomsky’nin dediği gibi maymunlar yaratıcı bir dil geliştirememişti.

Yetenek tek yönlü ve değişmez mi

Sorun sadece dil de değil. Guido Dehnhardt, yunuslara üçgen, daire ve dörtgen arasındaki farkı öğretmek için üç ay boşu boşuna çabaladığını anlatırken, nörobiyolog Andreas Kreiter de Rhesus maymunlarına optik sinyalin yer değiştirmesinden sonra öğrendikleri bir görevi yeniden öğretmesi gerektiğini söylüyor. Oysa insanlar bildikleri bir şeyi yeni bir düzenlemede tanımakta hiç zorlanmazlar.

Tüm doğanın postlu ve tüylü Einsteinlarla dolu olduğuna dayanan ünlü bir kurgu, büyüleyici olabilir belki ama neredeyse hiç gerçek bir yanı yoktur.

Tamam bazı kargalar yeme ulaşmak için alet yapabiliyorlar, bazı ahtapotlar ve fareler ise karmaşık labirentlerde hayatta kalabilmek için belli başlı görevleri yerine getirebiliyor, ama tüm hayvanların yetenekleri yine de tek yönlü ve değişmezdir. Hem zaten doğa gerçekten de dahilerle dolu ise niçin sadece insan bu kadar gelişebilmiştir?

Zeka ve öğrenme yetisi aynı şey değil, diye açıklıyor Andreas Kreiter. Hayvanları doğru yerde yakaladığınızda, arı bile inanılmaz konumlamaya yetisiyle şaşırtıcı davranışlar sergileyebilir. Ama bu tür tek yönlü beceriler için reflekslerin bağlantısı yeterlidir.

Zihinsel duvar mı var

Evrim dehasının iş başında olduğu yerde, zekaya ve bilince gerek duyulmaz bile. O halde insan ve hayvan arasında zihinsel bir duvar mı söz konusu? Gerçi memelilerin duygulara sahip oldukları kesin diyen Norbert Sachser da önemli farklılıkların bulunduğuna inanıyor. Mesela şempanzeler sadece o anda kendisine yarayacaklarla uğraşıyorlar.

Ancak Leipzig Max-Planck Evrimsel Antropoloji bilim adamlarının bir süre önce Science dergisinde yayımlanan araştırmaları ilginç bir şekilde orangutanların ve şempanzelerin bile plan yaptıklarını gösteriyor. Hayvanlar, saatler sonra işlerine yarayacak bir aleti 14 saat kadar önce yanlarına almayı öğrenmişler.

Sachser, insan ve hayvan arasındaki genel farkın alınan kararlardaki özgürlük derecesi olduğu kanısında. İnsan, evrimsel liyakatine karar verebiliyor. Mesela çocuk yapmama, sarhoş olma ya da uç sporlar yapma gibi seçimler yapabilmekte.

Oysa bir hayvan her zaman evrimin üreme kuralını yerine getirmek için çabalar hatta bu uğurda acı ve ölümü bile göze alır. Başka bir seçimi yoktur. Bilincin varlığıyla ilgili soru sadece gelişkin omurgalı hayvanlar için geçerli olabilir. Solucanlar ya da salyangozlar için günümüzde de Descartes’in saat modeli pek hatalı sayılmaz.

Aslan konuşsaydı

Ama kim bilir belki kendi kavrama yeteneğimiz yetersiz olduğu için omurgasız hayvanlardaki kavrama yeteneğinin de yetersiz olduğunu düşünüyoruzdur.

Z.Wissen’de yer alan araştırma yazısına göre (04/2006) “Hayvan olmak nasıl bir şey” sorusu daha uzun bir süre sadece hipotezler ve teorilerle yanıtlanabilecek. Ayrıca Ludwig Wittgenstein’ın diğer canlıların sübjektif deneyimlerini anlamamanın imkansız olduğu kanısı da bir süre geçerliliğini koruyacaktır. “Bir aslan konuşabilseydi, bizler onu zaten anlayamazdık” demişti Wittgenstein.

Yoksa bilim adamları olaylara gereğinden çok daha karmaşık mı yaklaşıyorlar? Norbert Sachser, çocuklara tavuklar ve köpeklerle ilgili bir film göstermiş: Bakıcılar çitin önüne yem koymuşlar. Tavuklar çitin arkasından yeme ulaşmak için boşu boşuna çabalarken, köpek bir iki metre ilerdeki açıklıktan çıkarak yeme ulaşır. Çünkü köpekler, çocuklara göre düşünebiliyorlar. Kim bilir belki de olay bu kadar basittir? !

11 Kasım 2006

Kaynak:

http://www.hurriyet.com.tr/bilim/5403139.asp

Sudan karaya geçişte en önemli kayıp halka bulundu: Gogonasus

Avustralyalı bilim insanları, kara omurgalılarının özelliklerini taşıyan bir balık fosili buldular. 380 milyon yıllık bir geçmişi olan Gogonasus’un, balıkların karaya çıkma sürecindeki en önemli kayıp halka olduğu açıklandı. Yeni fosil ayrıca kara hayvanlarının sanılandan daha önce evrildiğini de kanıtlaması açısından önem taşımakta.

İlk kara hayvanları suda gelişmiştir. Sudan karaya geçiş süreci kuşkusuz evrimsel gelişmelerin en önemli örneklerinden biridir. Bu geçiş sürecini, evrimin yarattığı olağanüstü geçiş biçimlerinde görürüz. Dünyayı değiştiren bu evrim sürecinde çok zorlu değişimler yaşanmıştır.

Mesela gövdenin taşınması, hareket biçimi, kafanın daha iyi hareket ettirilebilmesi için boynun gelişimi, beslenme, soluk alma, üreme vb bu tür değişimler adım adım gerçekleşmiştir. Son yirmi yıl içinde gün ışığına çıkarılan buluntular sayesinde dört ayaklı omurgalı biçiminin (tetrapodlar) suda oluştuğu görüşü yaygınlık kazandı.

Sudan karaya geçişin teorik olarak sığ sularda yani hem yüzmenin hem de yürümenin mümkün olduğu çevrede üç adımda geliştiği tahmin ediliyordu. İlk önce parmaklar (ve tipik tetrapod uzuvları) oluşuyor, daha sonra yürüme yetisi gelişiyor ve hayvanlar son olarak karaya çıkıyordu.

385 milyon yıl önce

Nitekim suda ve karada yaşayan hayvanların özelliklerini taşıyan canlılara ait fosilleri inceleyen uzmanlar, balıkların ilk kez yaklaşık olarak 385 milyon yıl önce sığ sularda “yürümeye” başladıklarını ve aşağı yukarı 365 milyon yıl önce de yüzgeçlerinin parmak olarak evrilmeye başladığını öğrendiler.

Mesela 370-360 milyon yıl önce üst Devoniyen’de yaşadığı bilinen Panderichthys, sudan karaya geçişi simgeleyen iyi örneklerden biridir. Ön yüzgeçleri önemli ölçüde bacağa doğru evrilmeye başlamış olan hayvanın karın yüzgeçlerinden hiçbir değişim saptanmamıştı.

Uzmanlar ön uzuv kemiklerindeki değişimleri ve kemiklerin gövdeye bağlanış biçimini inceleyerek, kas yapısının bedeni kısmen de olsa taşıyacak kadar geliştiğini saptadılar.

Yılan gibi sürünüyor

Geçen yılın Aralık ayında Nature dergisinde yayımlanan (Sayı 438, s.1145) bir araştırma yazısı ise daha ilginç bilgiler verdi. Uppsala Üniversitesi bilim kadını Catherine A.Boisvert, Panderichthys’in ön uzuvlarını kullanarak “yılan gibi süründüğünü” açıklamıştı.
/_newsimages/2420006.jpg
Fakat fosildeki asıl dikkat çekici özellik, solungaç bölgesinde yer alan geniş soluk delikleriydi. Aynı üniversiteden Martin Brazeau ve Per Ahlberg, bu deliklerin zamanla işitme organının bir parçası (orta kulak) olarak geliştiğini söylediler yine Nature dergisinde.

Ayrıca hayvanın kafa kemikleri de hem balık hem de kara omurgalıların özelliklerini taşıyordu. Panderichthys bu özelliklerinden dolayı evrim bilimcileri tarafından oluşturulan geçiş tablosundaki önemli bir boşluğu dolduruyordu. Genelde “kayıp halka” olarak tanımlanan bu tür fosillere bu yılın başında bir yenisi daha eklendi.

Tiktaalik roseae

Kanada’ya bağlı Ellesmere Adalarında bulunan Tiktaalik roseae, Edward Daeschler ve Neil Shubin’in verdiği bilgilere göre, günümüzden 383 ila 375 milyon yıl önce ırmakların sığ sularında yaşıyordu.

Fosilin iskelet yapısından, hayvanın zaman zaman kısa süreler için de olsa karaya çıktığı anlaşılıyordu. Daeschler’in görüşüne göre Tiktaalik, daha çok balık özellikleri taşıyan Panderichthys ve karada yaşamaya başlayan Ichtyostega arasındaki boşluğu doldurabilirdi.

Kısa bir süre önce, geçen yıl Avustralya’nın batısındaki kireçtaşı katmanlarında bulunan ve yaklaşık olarak 380 milyon yıllık olduğu düşünülen bir balık fosilini inceleyen Victoria Müzesi araştırmacısı John Long, fosilin beklenmedik şekilde kara hayvanlarının gelişmiş özelliklerini taşıdığını açıkladı.

Gogonasus, balıklara ait çok sayıda tipik özelliklere sahip olmasına rağmen, kulakları ve uzuvları şaşırtıcı bir şekilde dört ayaklı omurgalılarınkine benzer bir şekilde gelişmiş. Ayrıca ön yüzgeçlerinin iskeleti de kara omurgalılarına benzeyen Tiktaalik fosiliyle aynı özelliklere sahip.

Balıklardan miras

Son incelemelerle böylece kulakların ve uzuvların, kara omurgalılarına balıklardan “miras” kaldığı anlaşılmış oldu. Gogonasus, sudan karaya geçişi temsil eden en iyi korunagelen fosil diyen araştırmacılar, bir objeyi, yüzlerce farklı açıdan röntgen ışınıyla ışınlayan bilgisayar tomografi aletiyle fosilin üçboyutlu bir görüntüsünü elde etmişler.

Gogonasus da diğer geçiş biçimleri gibi solungacın alt kısmında büyük bir deliğe sahip. Soluk deliği olarak tanımlanan açıklık, günümüz kara omurgalılarındaki orta kulağın öncüsüydü.

Fosilin dikkat çekici diğer bir özelliği de insan ve dört ayaklı hayvanlarda olduğu gibi üst kol kemiği (Humerus), ön kol kemiği (Radius) ve dirsek kemiğinden (Ulna) oluşan bir yüzgeç/bacak yapısına sahip oluşu.

Ayrıca el eklem bağlantıları da gelişmeye başlamış. Bilim adamları hayvanın sığ sularda “sürünmek” ve avının üzerine atlamak için ön uzuvlarından yararlandığını tahmin ediyorlar.

Bedenin ön kısmı

“Gogonasus, bir şekilde yüzgeçlerinden destek alarak hareket etmeye başlamış olabilir. Ben ön uzuvların karada yürümekten çok, avın üzerine atlamak için bir tür destek görevini gördüğüne inanıyorum. Yüzgeçleri çok kuvvetli ve kaslı olmalıydı, sonuçta hayvan kendisini arkasıyla değil bedeninin ön kısmıyla öne doğru itiyordu” diye açıklıyor Long.
Bilim adamları son bulgular nedeniyle ilk balıklardan, kara omurgalılara geçişe kadar olan gelişim tablosunun yeniden düzenlenmesi gerektiğini ve Gogonasus’un tetrapodlardan çok tetrapod özellikleri taşıyan Eusthenopteron’lara yakın olduğuna inanıyorlar.

Nitekim Gogonasus’un ön uzuvları amfibilerin birçoğunda olduğu kadar gelişkindi, yani Tiktaalik’in kadar gelişmemişti henüz. Yeni fosili balıktan ayıran özellikleri yeni teknolojilerin yardımıyla aydınlandı. Bilim adamları eğer fosili üçboyutlu olarak inceleme şansını elde etmemiş olsalardı, Gogonasus, sıradan bir balık olarak da sınıflandırılabilirdi.

Nilgün Özbaşaran

Kaynak:

http://www.hurriyet.com.tr/bilim/5403141.asp

Australopithecus anamensis ve Bulunuşu

İnsangillerin gelişim zincirine yeni bir halka daha

Kaynaklar: http://herc.berkeley.edu, http://science.orf.at

Etiyopya’da 4,2 milyon yıllık yeni hominid (insangiller) kalıntıları bulundu. Bu kalıntılar daha önceleri yalnızca Kenya’dan biliniyordu. Bilim adamlarının tahminlerine göre bu kalıntılar “Lucy”nin de dahil olduğu insan türüne ait. Modern insanın soyu bu iki türe uzanıyor gibi.

Kaliforniya Berkeley Üniversitesi’nden ünlü paleoantropolog Tim White ve çalışma arkadaşları, Etiyopya’nın Afar bölgesindeki Orta Awash vadisinde 4 milyon yıldan daha eskiye tarihlenen, yeni insan kalıntıları buldu ve aratırma sonuçları Nature dergisinde yayımlandı

Tim White ve arkadaşları uzun yıllardır bu bölgede çalışıyor ve fosil avcılığı yapıyor. İnsan evriminin tarihinin, bu bölgede çalışan çok sayıda antropolg tarafından yeniden yazıldığı araştırmalarda, daha önce de yine Amerikalı ve Fransız araştırmacılar çeşitli insan fosili kalıntıları bulmuştu..

Bölgede bulunan yeni fosiller, bilim adamlarına Australopithecus’un kökenini araştırmak ve izini sürmek için yeni ipuçları veriyor.

Söz konusu yeni kalıntılar, Australopithecus anamensis’in en eski temsilcilerine ait.

Yeni kanıt kabul edildi

4 milyon yıldan daha öncesine tarihlendirilen fosil kalıntıları, insan evriminin belirgin bir kanıtı olarak kabul edildi..

Fosiller anatomik açıdan fosiller, Ardipithecus ramidus’un eski temsilcileri ve Australopithecus afarensis’in yeni örnekleri arasında yer almakta.

Üç tür de, Orta Awash’taki kazı alanındaki üst tortul tabakalarından biliniyor. Geçmişleri altı milyon yıla kadar uzanan hominid fosilleriyle, Afar bölgesi insan evriminin en uzun zincirini yansıtır.

Yeni Australopithecus anamensis kalıntıları, Etiyopya’nın başkenti Addis Abeba’nın yaklaşık 230km kuzey doğusunda yer alan Orta Awash’daki araştırma bölgesinde, Aramis ve Asa Issie alanlarında gün ışığına çıkarıldı.

Üst çene kemiği
/_newsimages/1409306.jpg
Üzerinde dişler bulunan üst çene kemiğinden oluşan birinci kalıntı Etiyopyalı fosil koleksiyoncusu Alemayehu Asfaw tarafından 1994 yılında yukarı Aramis’te bulunmuştu. Bazı dişlerin ve bir çene kemiğinin ortaya çıkarıldığı son kazılar Aralık 2005 tarihinde Asa Issie de yapılmış.

Aramis’in 10km batısındaki Asa Issie’de bulunan kemikleri inceleyen jeologlar, jeokronoloji uzmanları ve paleontologlar, bölgedeki fosillerin Aramis’te bulunan Ardipithecus ramidus’dan 300.000 yıl daha yeni olduğunu saptadılar.

Ekip, Asa Issie’deki fosil yatağının hemen altındaki volkanik tabakalardan alınan örnekleri tekli kristal argon/argon (Ar/Ar) lazerli ısıtma yöntemi ve tortulların manyetik kutupluluğunu ölçerek 4,1 milyon yıllık bir tarih çıkardılar.

Bu tarihi, fosil kalıntılarının biyokronolojik analizleri de desteklemekte.

Japonlar da inceledi

Yeni kemiklerin ve dişlerin anatomisi Tokyo Üniversitesi’nde karşılaştırmalı anatomi yöntemleri ve micro-CT taramasıyla ayrıntılı bir şekilde incelendi.

4,1 milyon yıllık fosil kalıntıları, anatomik ve kronolojik olarak 4,4 milyon yıllık Ardipithecus ramidus (Aramis’in alt tabakaları) ve 3.0-3.6 milyon yıllık Australopithecus afarensis’in arasında yer almakta.

Ardipithecus ve Australopithecus anamensis de gerçi Australopithecus’lar gibi iki ayak üzerinde yürüyordu, ama insansı maymunlara daha çok benziyordu. Ancak ilk defa zamansal olarak birbirini takip eden üç türün aynı yerde bulunması nedeniyle, fosiller büyük bir önem taşımakta. Son fosil kalıntıları öte yandan Australopithecus anamensis’in dört milyon yıl önce yaşadığını kanıtlaması açısından da önemli.

Doğrudan atası

Australopithecus anamensis, birçok bilim insanı tarafından Australopithecus afarensis’in doğrudan atası kabul edilmekte. Nitekim, iki türün Orta Awash stratigrafisinde üst üste korunagelmiş olması da bu değerlendirmeyi doğrulamakta. Australopithecus anamensis ve daha ilkel olan Ardipithecus ramidus’un ilişkisi ilk olarak Orta Awash’ta 1994 yılında saptanabilmişti. hominid kalintilari yeni 1

Ardipithecus ramidus’un bilinen en eski temsilcileri 5,8 milyon yıl öncesine ait. Bunlar da Australopithecus gibi modern insanın (Homo sapiens) ilkel ataları olarak kabul edilmekte. Ancak bunları ilkel maymunlar olarak da sınıflandıran bazı bilim adamları var.

Son buluntularla ilgili araştırma yazılarını Nature dergisinde (Nature, Sayı 440, s.883, 13.4.06) yayımlayan bilim adamları, son ilişkiyi daha farklı bir biçimde değerlendiriyorlar.

Araştırmacıların sunduğu iki alternatif hipotez, kalıntılarla da uyumlu.

İki hipotez

Birinci hipotez, Australopithecus’un bundan 4.4 ve 4.1 milyon yıl önce doğrudan doğruya ve hızlı bir şekilde Ardipithecus ramidus’tan geliştiğine dayanmakta. İkinci hipoteze göreyse Ardipithecus ramidus’un soyu, Australopithecus ile aynı zamanda tükenmiş.

Bu hipotezin kontrol edilebilmesi için diğer buluntu yerlerindeki diğer fosillere ihtiyaç duyulmakta.

Sonuçta şimdiye dek bilindiği kadarıyla, Ardipithecus ve Australopithecus aynı tabakada görülmemiş.

Dişlerin analizi sonucunda da araştırmacılar son derece önemli bilgiler edindiler. Australopithecus anamensis daha büyük dişleri nedeniyle, bir hepçildi ve sık sık yaşanan kuraklık dönemleriyle daha iyi başa çıkabiliyordu.

Daha önce bulunanlar/_newsimages/1409308.jpg

Orta Awash’ta Australopithecus anamensis’in araştırıldığı alan, insan evriminin en uzun bölümünü yansıtan bir bölge. Burada altı milyon yıl öncesine kadar tarihlenen ve üstü üste bulunan 12 farklı tabakada tam 248 hominid insangiller- örneği bulundu.

Araştırma ekibinin daha önceleri bulmuş olduğu ve yeniden değerlendirdikleri hominidler şunlar:

Homo sapiens sapiens: Yaklaşık olarak 80.000 yıllık insan kafatası mezolitik dönem aletlerle birlikte Aduma da bulundu.

Homo sapiens idaltu: Herto’da ortaya çıkarılan üç kafatası anatomik olarak modern insana yakın insanların burada 160.000 yıl önce yaşadıklarını gösterdi.

Homo erectus: Bouri Daka’da Aşölyen taş aletlerle birlikte bulunan Homo erectus’un üç uyluk kemiği ve kafatasının üst kısmına ait bir parça bir milyon yıl öncesine tarihlendirildi.

Australopithecus garhi: Australopithecus’un 2.5 milyon yıl önceki bir türü olan bu hominid, Bouri Hata’da erken taş alet üretimi ve büyük hayvanlarının kesilip parçalanmaya başladığını gösteren kanıtlarla birlikte bulundu.

Australopithecus afarensis: “Lucy”nin de dahil olduğu bu türe ait 3.4 milyon yıllık dişler, çene ve baldır kemiği Maka’da bulundu.

Ardipithecus ramidus: Bugün artık bir düzine hominid örneğiyle temsil edilen 4.4 milyon yıllık bu tür Aramis’in ormanlık alanında ortaya çıkarıldı.

Ardipithecus kadabba: Çad ve Kenya’da bulunan örneklerle benzer zaman dilimlerine ait 5.7 milyon yıllık hominid Orta Awash’ın batı kayalıklarından çıkarıldı.

Australopithecus anamensis: /_newsimages/1409307.jpg

Çok maymun, az insan: Doğu Afrikalı, 4,2 ile 3,9 milyon yıl öncesi. Bu fosil, maymun ile insana benzer özellikler taşıyordu. Kafatası milyonlarcça yıl önce yaşayan maymun insanlara benziyor. Buna karşılık, ayakları çok daha sonra ortaya çıkan insan benzerlerini andırıyor. Büyük bir olasılıkla dik yürüyordu.

Australopithecus afarensis: /_newsimages/1409309.jpg

Ailesi olan insansı. Doğu Afrika. 3,9-3 milyon yılları arasında. İnsansıların ilk ata anası olduğu ileri sürülen Lucy, Etiyopya bölgesinin maymunlarındandı. 207 iskelet kemiğinden 47’si ele geçirildi. 13 benzeri daha bulundu. İlk aile kuran, ailesi olan insansı sayılıyor. Tanzanya’da bulunan 69 ayak izi, dik yürüdüğünün kesin kanıtı.

Kenyanthropus platyops: /_newsimages/1409310.jpg

Gizli dolu düz kafalı insansı. Doğu Afrika, 3,5 milyon yıl önce. “Düz yüzlü Kenya insanı”nı paleoantropolog Meave Leakey ve arkadaşları, Turkana Gölü’ kenarında buldu. İskeletini insansı öncesi fosiller arasında saydılar. Bazı bilim adamları da düz yüzün aslında parçalanmış olabileceğini belirtiyor ve fosilin sınıflandırılmasının zor olacağını düşünüyor.

Australopithecus africanus:/_newsimages/1409311.jpg

Avcı değil av oldu! Güney Afrika’da 3-2,3 milyon yıl önce yaşadı. Australopithecus türleri gibi iskelet yapısı inceydi orman bölgelerinde yaşardı, hızlı koşamadığı için vahşi hayvanlardan ağaçlara tırmanarak kurtulurdu.

Paranthropus boisei:
/_newsimages/1409312.jpg
Cevizkıran!
 2,1-1,1 milyon yıl önce Doğu Afrika’da yaşadı. Bize daha yakın insansılarla karşılaşmış olmalı. Çiğneme dişleri ve kasları güçlüydü, kırıcı dişi vardı, arka dişleri ile en sert çekirdekleri bile kırabilirdi. Buna rağmen, soyu tükendi ve ondan bugüne uzanan bir nesil yetişmedi.

Homo rudolfensis: /_newsimages/1409313.jpg

İlk insan, Doğu Afrika’da 2,5-1,8 milyon yıl önce yaşadı. Büyük kemikli geniş ve düz yüzlüydü. İnsanoğlunun ilk temsilcisi sayılır. Keskin taşlarla hayvanları parçalar ve besin kaynağı yaratırdı. Bunun yanısıra bitkilerle de beslenirdi.

Homo habilis:
/_newsimages/1409314.jpg
Alet yapan insansı
. Doğu Afrika, 2,1- 1,6 milyon yıl önce. Bu “yetenekli insan” pek de insana benzemiyor henüz. Derin göz çukurlu alnının ardında 650 cm küplük beyni var. 1,40 metre boyunda ve Afrika kıtasının güneyine yayılmıştı.

Homo erectus:
/_newsimages/1409315.jpg
Keşifçi
; Afrika ve Asya’da yaşadı, 1,8 milyon- 40.000 yıl öncesi. Moden insanın akrabası. Boy 1.65 cm. Tabii ki dik yürüyordu ve ayrıca alet kullanmayı beceriyordu, ateşi keşfettiği ve içinde yaşayacağı doğal malzemelerden, otlardan vb kulübeler yaptığı biliniyor. Yaşadığı bölgenin dışındaki dünyayı keşfetme merakı vardı. Asya’da en eski yaşam izi 1,8 milyon yıl öncesine gidiyor.

Homo neanderthalensis:
/_newsimages/1409316.jpg
İnsanoğlunun baş rakibi
, Avrupa ve Önasya’da, 200.000-27.000 yılları arasında yaşadı. Homo sapiens, yani bizlerin kuzeni sayılıyor. 1.60 boyunda 80 kg ağırlığında. Tarihçiler bizlerin ortaya çıkışıyla onlarla belirli zamanlarda ortak bölgeleri ve zamanı kullandığımızı belirtiyor. Kasları güçlü, kemik yapısı iriydi. Avcı olup etle besleniyordu. Bu türün neden kayıp olduğu bilinmiyor. Bir teoriye göre, bizler daha çabuk çoğaldık ve onlara yaşam alanı kalmadı..

Kaynak:

http://www.hurriyet.com.tr/bilim/4294766.asp?gid=50


Galeri: Atalarımız

user posted image
Australopithecus anamensis/Çok maymun, az insan: Doğu Afrikalı, 4,2 ile 3,9 milyon yıl öncesi. Bu fosil, maymun ile insana benzer özellikler taşıyordu. Kafatası milyonlarcça yıl önce yaşayan maymun insanlara benziyor. Buna karşılık, ayakları çok daha sonra ortaya çıkan insan benzerlerini andırıyor. Büyük bir olasılıkla dik yürüyordu.

user posted image

Australopithecus afarensis/Ailesi olan insansı: Doğu Afrika. 3,9-3 milyon yılları arasında. İnsansıların ilk ata anası olduğu ileri sürülen Lucy, Etiyopya bölgesinin maymunlarındandı. 207 iskelet kemiğinden 47’si ele geçirildi. 13 benzeri daha bulundu. İlk aile kuran, ailesi olan insansı sayılıyor. Tanzanya’da bulunan 69 ayak izi, dik yürüdüğünün kesin kanıtı.

user posted image

Kenyanthropus platyops/Giz dolu düz kafalı insansı: Doğu Afrika, 3,5 milyon yıl önce. “Düz yüzlü Kenya insanı”nı paleoantropolog Meave Leakey ve arkadaşları, Turkana Gölü’ kenarında buldu. İskeletini insansı öncesi fosiller arasında saydılar. Bazı bilim adamları da düz yüzün aslında parçalanmış olabileceğini belirtiyor ve fosilin sınıflandırılmasının zor olacağını düşünüyor.

user posted image

Australopithecus africanus/Avcı değil av oldu: Güney Afrika’da 3-2,3 milyon yıl önce yaşadı. Australopithecus türleri gibi iskelet yapısı inceydi orman bölgelerinde yaşardı, hızlı koşamadığı için vahşi hayvanlardan ağaçlara tırmanarak kurtulurdu.

user posted image
Paranthropus boisei/Cevizkıran: 2,1-1,1 milyon yıl önce Doğu Afrika’da yaşadı. Bize daha yakın insansılarla karşılaşmış olmalı. Çiğneme dişleri ve kasları güçlüydü, kırıcı dişi vardı, arka dişleri ile en sert çekirdekleri bile kırabilirdi. Buna rağmen, soyu tükendi ve ondan bugüne uzanan bir nesil yetişmedi.

user posted image
Homo rudolfensis/İlk insan: Doğu Afrika’da 2,5-1,8 milyon yıl önce yaşadı. Büyük kemikli geniş ve düz yüzlüydü. İnsanoğlunun ilk temsilcisi sayılır. Keskin taşlarla hayvanları parçalar ve besin kaynağı yaratırdı. Bunun yanısıra bitkilerle de beslenirdi.

user posted image
Homo habilis/Alet yapan insansı: Doğu Afrika, 2,1- 1,6 milyon yıl önce. Bu “yetenekli insan” pek de insana benzemiyor henüz. Derin göz çukurlu alnının ardında 650 cm küplük beyni var. 1,40 metre boyunda ve Afrika kıtasının güneyine yayılmıştı.

user posted image
Homo erectus/Kâşif: Afrika ve Asya’da yaşadı, 1,8 milyon- 40.000 yıl öncesi. Moden insanın akrabası. Boy 1.65 cm. Tabii ki dik yürüyordu ve ayrıca alet kullanmayı beceriyordu, ateşi keşfettiği ve içinde yaşayacağı doğal malzemelerden, otlardan vb kulübeler yaptığı biliniyor. Yaşadığı bölgenin dışındaki dünyayı keşfetme merakı vardı. Asya’da en eski yaşam izi 1,8 milyon yıl öncesine gidiyor.

user posted image
Homo neanderthalensis/İnsanoğlunun baş rakibi: Avrupa ve Önasya’da, 200.000-27.000 yılları arasında yaşadı. Homo sapiens, yani bizlerin kuzeni sayılıyor. 1.60 boyunda 80 kg ağırlığında. Tarihçiler bizlerin ortaya çıkışıyla onlarla belirli zamanlarda ortak bölgeleri ve zamanı kullandığımızı belirtiyor. Kasları güçlü, kemik yapısı iriydi. Avcı olup etle besleniyordu. Bu türün neden kayıp olduğu bilinmiyor. Bir teoriye göre, bizler daha çabuk çoğaldık ve onlara yaşam alanı kalmadı..

Kaynak:

http://www.hurriyet.com.tr/bilim/4294766.asp?gid=50

Kuşların Kökeni Ve Evrimi – Bölüm 2

Yazının ilk bölümü için “Kuşların Kökeni ve Evrimi (1) ”i tıklayınız.

Kuşların ve Uçuşun Evrimi Üzerine Teoriler

1861 yılında Almanya`nın Bavyera bölgesindeki Jura dönemine ait kireçtaşında bir asimetrik tüy fosilinin bulunması, kuşların Sürüngenler Çağı`ndan beri var olduklarının kanıtı olarak büyük bir heyecanla karşılanmıştı. Bu fosil tüyün bulunmasının hemen ardından, aynı bölgeden ve yine Jura dönemine ait, hem sürüngen hem de kuş özellikleri taşıyan bir hayvanın eksiksiz iskeletine ait fosilin bulunması ise, yaratılışçı görüşün hakim olduğu o günlerde, kuşkusuz başta Darwin olmak üzere bir çok biliminsanı için büyük önem taşıyordu. Archaeopteryx lithographica olarak adlandırılan bu fosil, bir ara-form olarak Darwin`in ortaya attığı evrim teorisini kanıtlar nitelikteydi ve bu fosilin bulunmasıyla kuşların ve uçuşun kökenine ilişkin günümüze dek süren, evrim biyolojisinin belki de en hararetli tartışmaları başlamış oluyordu.

Kuşların evrimsel yolculuğuyla ilgili araştırmalar için çok önemli bir başlangıç noktası olan bu fosil, evrim teorisinin ışığı altında kuşların hangi sürüngen kolundan, nasıl bir evrim geçirerek günümüze geldiğini açıklamada bir anahtar rolü görebilirdi. Nitekim Archaeopteryx fosilleri 1861 yılından günümüze dek bu sorulara yanıt arayan araştırmacılar için her zaman önemli bir referans oldular.

Günümüzde paleontologların çoğu, kuşların atasının dinozorların bir kolu olduğunda hemfikir.Yazılan bir çok kitap ve makalede kuşların atasının dinazorlar olduğundan sözedildiğini ve dünyanın önde gelen bir çok müzesinin dinozor bölümlerinin bu görüş doğrultusunda düzenlendiğini görmek mümkün. Almanya`nın Bavyera bölgesi ise yerini, 90`lı yıllarda ortaya çıkarılan tüylü dinozor fosilleriyle ünlenen Çin`in Lianoing bölgesine bırakmış durumda. Liaoning bölgesinde yakın zamanda bulunan dört kanatlı bir dinozor fosili de uçuşun evrimiyle ilgili önemli ipuçları içeriyor.

Archaeopteryx: Ne kadar sürüngen, ne kadar kuş?

Darwin`in “o tuhaf kuş” diyerek sözünü ettiği Archaeopteryx, gerçekten de özelleşmiş birincil ve ikincil uçuş tüylerinden oluşan çok gelişmiş tüyleriyle modern zaman kuşlarına oldukça benziyordu ve kendini önceleyen uzun bir kuş evrimine dikkat çekiyordu. Archaeopteryx`in hem sürüngen hem de kuş özellikleri, kuşların hangi atadan evrimleşmiş olabileceklerine dair önemli ipuçları verirken, fazlasıyla modern yapıdaki tüyleri, uçuşun ve tüylerin kökenine dair çok az ipucu sağlıyordu. Tüyler ve uçuş kuşların en karakteristik özellikleri olduklarından, kuşların evrimsel yolculuğunun tamamıyla aydınlatılabilmesi için Archaeopteryx fosilleri tek başlarına yeterli değildiler. Daha ilkel yapıda tüylere sahip ara-form fosillerinin de ortaya çıkartılması gerekiyordu.

Archaeopteryx, günümüzde olduğu gibi bulunduğu ilk yıllarda da, başta Huxley ve Darwin olmak üzere birçok biliminsanı tarafından kuş evriminde bir yan kol olarak görülüyordu. Bu durum, paleontologların, hem modern kuşlar hem de kuş evriminin modern kuşlara uzanan ana kolunda yer almadığı düşünülen bu eski kuş için ortak bir ata aramaları anlamına geliyordu.


Ataya ilişkin kuramlar

Kertenkelelerden pterozorlara (uçan sürüngenlere), timsahlardan dinozorlara kadar Mezozoik çağ sürüngenlerinin çoğunun kuşların atası olduğu öne sürülmüş. Ancak günümüze dek ulaşabilen yalnızca iki temel kuram olmuş. Bu iki kuram arasındaki en önemli farklılıklar, kuşların atası olarak hangi sürüngen kolunun görüldüğüne ve ilk kuşun ortaya çıkış zamanına ilişkin görüşlerdir. Bu iki kuramı anlatmaya, sürüngenlerin milyonlarca yıllık tarihlerine göz atarak başlamak gerekiyor.

Sürüngenler Çağı`ndan çok önce, geç Paleozoik çağda ortaya çıkmış olan kotilozorlar (köken sürüngenler) tüm sürüngenlerin atası olarak kabul edilirler. Anapsid kafatasları olan bu ilkel sürüngenlerin diapsid kafatasına sahip canlılara evrimleşen kollarından biri ise tekodontlardır.

Yaklaşık 245 milyon yıl önce dünyada yaygın bir dağılım göstermiş heterojen bir sürüngen grubu olan tekodontlar, timsahların, pterozorların ve dinozorların atası olarak kabul edilirler.

Tekodontların bir kolu olarak evrimleşen pterozorlar, uçma yetenekleri ve kuşlarınkine benzeyen diğer uçuş karakterleri nedeniyle bir zamanlar kuşların atası olarak gösterilmişlerse de, bu görüş hiçbir zaman fazla destekçi bulmamış ve benzerliklerin benzeştiren evrimin sonucu olduğu konusunda görüş birliğine varılmış. Aynı şekilde dinozorların iki ana kolundan biri olan Ornitiskianlar (kuşkalçalı dinozorlar) da, isimlerinden de anlaşılacağı gibi sadece yüzeysel bir benzerlik yüzünden kuşların atası olarak gösterilmiş, ancak bu görüş de fazla taraftar bulmadan unutulmuş.

Dinozorların diğer ana kolu olan Sauriskianlar (sürüngen kalçalı dinozorlar) ise, etçil ve otçul olmak üzere iki kola ayrılırlar. Etçil olan teropodlar arasında Jurassic Park filminden hatırlayacağımız dev T-Rex gibi büyük dinozorların yanısıra, Huxley`in Archaeopteryx ile benzerliklerine dikkat çektiği Compsognathus (bkz. Bölüm 1) gibi küçük dinozorlar  da yer alırlar.

Huxley`in, 1868 yılında yazdığı ve tavuk büyüklüğündeki bir teropod dinozoru olan Compsognathus ile Archaeopteryx arasındaki benzerliklere değindiği makaleleri, kuşların teropod dinozorlardan evrimleştiği yönündeki görüşün ortaya çıkmasına neden olmuştu. Oysa Huxley`in o yıllardaki yazıları incelendiğinde, zaman zaman bu görüşünden geri adım atarak, teropod dinozorlar ve kuşlar için ortak bir atadan söz ettiği görülür. Öte yandan, Huxley`in çağdaşı bazı biliminsanları kuşlara ata olarak otçul dinozorları gösterirken, bazıları dinozorları kuşların atası olamayacak kadar fazla özelleşmiş buluyorlardı. Daha o yıllarda dinozorların ve kuşların sözü edilen benzerliklerini pterozor örneğindeki gibi benzeştiren evrime bağlayan ve yine ortak bir sürüngen atadan söz eden biliminsanları olsa da, kuşların atasını daha ilkel sürüngenlerde arayan hipotezin gerçekten doğuşu ancak bir sonraki yüzyıl içinde oldu.

1913 yılında Güney Afrikalı paleontolog Robert Broom`un, alt Triyas kayaçlarından 230 milyon yıllık fosili çıkartılan küçük bir tekodontun kuşların atası olduğu yolundaki düşünceyi ortaya atmasıyla, tekodont-ata hipotezi de doğmuş oluyordu. Broom`un Euparkeria adını verdiği bu tekodont dört ayaklıydı, ancak iki ayaklılığa doğru bir geçiş sürecindeydi. Broom`a göre dinozorların fazla özelleşmiş sayıldığı noktalarda yeterince ilkel olan Euparkeria, kuşların atası olmak için gerekli tüm anatomik özelliklere sahipti.

Danimarkalı paleontolog Gerhard Heilmann`ın 1926 yılında yazdığı “Kuşların Kökeni” adlı kitap da bu hipotezi destekler nitelikteydi. Günümüzde konuyla ilgili bir klasik olarak kabul edilen bu kitap, kuşların kökeni ve evrimiyle ilgili ilk kitaptı ve burada Heilmann, Euparkeria`dan, kuşların kökenini açıklayan anahtar fosil olarak söz ediyordu. Aslında tüm yazdıklarının kuşların teropod dinozorlardan evrimi için de geçerli olabileceğinin görüldüğü kitabında Heilmann, teropod dinozorlarda bir kuş karakteristiği olan lades kemiğine rastlanmamış olduğuna dikkat çekiyor, ilkel formları ve lades kemiğine sahip olmaları nedeniyle tekodontların kuşların atası olduğunu savunuyordu.

Aslında Huxley`in makaleleriyle ortaya atılmış olan bu dinozor-ata teorisininin, biraz değişikliğe uğramış olarak tekrar gündeme gelmesi, paleontolog John Ostrom`un 1973 yılından başlayarak yayınladığı makalelerle oldu. Ostrom, 1964 yılında keşfettiği ve bir erken Kretase dönemi teropod dinozoru olan Deinonychus ile Archaeopteryx arasında, benzeştiren evrimden kaynaklanmayacak kadar fazla benzerlik bulmuş ve kuşların teropod dinozorlardan gelmiş olduğunu savunmuştu. Archaeopteryx`den 40 milyon yıl genç olan bu fosille Archaeopteryx`in kol, el, kalça, bilek ve omuz kemikleri üzerinde yaptığı incelemeler sonunda özelleşmiş kemikler açısında çok benzediklerini gören Ostrom, Eichsatt Archaeopteryx`inin 20 sene boyunca bir teropod dinozoru (Compsognathus) zannedildiğini de hatırlatıyordu.

1986 yılına gelindiğinde ise paleontolog Sankar Chatterjee, Teksas`taki geç Triyas dönem katmanlarında bulduğu ve Protoavis olarak adlandırdığı bir fosili bilim dünyasına duyuruyordu. Chatterjee`nin, kafatası ve boyun kemiklerinde modern kuşlarla birçok benzerlik bulduğu ve en eski kuş olarak sözünü ettiği bu tartışma yaratan fosil, Archaeopteryx` den yaklaşık 75 milyon yıl gençti ve benzerlikleri kanıtlandığı takdirde dinozor ata teorisini çürütebilirdi. Ne var ki bu fosil iyi bir şekilde korunmadan günümüze ulaşmıştı ve parçacıklı yapısıyla tek bir bireye değil de, farklı birkaç türe ait bireylerin kemiklerinin biraraya gelmesiyle oluştuğu izlenimini uyandırıyordu. Bütünlükten uzak bulunan bu fosil, günümüze dek kuşkuyla sözü edilen bir fosil olarak kaldı.

Kuşların tüylerden sonra en karakteristik özelliği sayılan lades kemiğinin, 20. yüzyılın sonlarına doğru Velociraptor ve Ingenia gibi bazı geç Kretase teropod dinozorlarında da bulunması, kuşların atasının teropod dinozorlar olduğu teorisini güçlendirdi. Hatırlanacağı gibi, Heilmann`ın teropod dinozorlarla kuşlar arasında gördüğü benzerliklere rağmen onların ortak bir atadan geldiklerini söylemekten öteye gitmemesinin nedeni, teropod dinozorlarda Heilmann için de çok önemli bir kuş karakteristiği olan lades kemiğinin bulunmamasıydı.

Özetleyecek olursak, kuşların kökeniyle ilgili kuramlardan bir tanesi, Archaeopteryx fosilleriyle teropod dinozorlar arasında homolog olduğu düşünülen benzerlikler nedeniyle, kuşların atasının dinozorların bu kolu olduğu yönündeydi. Teropod dinozorlarla kuşlar arasındaki tüm sonradan edinilen benzerliklerin benzeştiren evrimden kaynaklandığını ve teropod dinozorların kuşların atası olamayacak kadar özelleşmiş olduklarını söyleyen tekodont ata teorisi ise, kuşların atasının teropod dinozorlardan önce yaşamış ilkel bir sürüngen olduğunu savunuyordu.

Tüm bunlara ek olarak, fosilleri inceleyen bazı bilimsanlarının dinozorlar ve kuşlar arasındaki benzerlikleri, bazılarının ise farklılıkları vurgulaması, bu iki kuramın savunucularını karşı karşıya getiren önemli bir ayrılma noktasının sistematik yöntem farklılıkları olduğunu ortaya koyuyor.

Günümüzde çoğu biliminsanınca kanıtlandığı düşünülen teropod-ata teorisinin uçuşun kökenine ilişkin bölümü, son olarak bulunan ilginç bir fosille birlikte çürütülmüş gibi görünüyor. Bu durum kuşların evrimsel yolculuğunu aydınlatmanın zorluğunu çok iyi anlatıyor olsa gerek. Bu yüzden, günümüz Archaeopteryx`lerine geçmeden önce, uçuşun ve tüylerin kökeniyle ilgili olan ve kuşların atasına ilişkin kuramlara paralel olarak gelişen tartışmalara değinmemiz gerekiyor.

Uçuşun kökenine dair

Kuşların atasının hangi hayvan kolu olduğuna ve kuşların bu atadan kaç milyon yıl önce ayrıldığına ilişkin araştırmalar ve tartışmalar, doğal olarak tüylerin ve uçuşun kökeniyle de çok yakından ilgilidir. Kuşların en karakteristik özelliği olduğu düşünülen tüyler, omurgalı derisinin en karmaşık türevidir. Morfolojik bir harika olarak tanımlayabileceğimiz tüyler, çok karmaşık yapıları ve sayısız işlevleri olması bakımından çok zengin bir evrimsel geçmişe işaret ederler.

Tüylerin bir şekilde sürüngen pullarından evrimleştiği genel olarak kabul edilirken, sürüngen pulundan karmaşık yapıdaki tüye kadar olan evrimsel basamaklarda hangi yapıların ortaya çıktığı ve bu yapıların canlıların çevreye uyumunda nasıl bir değere sahip olduğu konusunda yıllar içinde birçok farklı görüş ortaya atılmıştır. Tüylerin, uçuş dışında, yalıtımdan kamuflaja ve kur davranışına kadar kuşların yaşamında büyük önem taşıyan pek çok işlevi vardır. Ancak kuşkusuz uçuşla ilgili/aerodinamik özellikler tüylerin birincil işlevidir.

Uçuşun kökeniyle ilgili görüşlerin ve ortaya atılan senaryoların kimi, tüylerin en başta yalıtım ve iletişim gibi uçmayla ilgisiz bir nedenle evrildiğini savunurken, kimi de tüylerin, birincil işlevleri olan uçuştan farklı bir bağlamda evrimleşmiş olmasının mümkün olmadığını savunur.

İlkel sürüngen atanın pullarının hangi işlev doğrultusunda evrim geçirerek ilkel tüylere dönüştüklerini ve buna bağlı olarak uçuşun kökenini açıklamaya çalışan iki temel kuram vardır. Bunlardan ilki uçuş evriminin yerde başladığını savunur. Bu kuramı destekleyenlerin çoğu, kuşların iki ayaklı teropod dinozorlardan geldiğini savunan araştırmacılardır. Kuşların atasının teropod dinozorlardan daha ilkel olan tekodontlar olduğunu savunanlar ise, uçuş evriminin ağaçta başladığını savunurlar.

İlkel sürüngenvari kuş atasının ağaçta yaşamış olduğunu varsayan teoriye göre, sürüngen pullarında oluşacak her bir küçük değişiklik (uzama ve çatlama) bu hipotetik canlının aerodinamik yeteneklerinin gelişmesi demek olacaktı. Bu ilkel atanın sürüngen pulları karmaşık yapıdaki uçuş tüylerine dönüşürken, önceleri yerçekiminin sağladığı enerjiyi kullanarak ağaçtan ağaca süzülen canlının süzülme yeteneği zamanla gelişecek, manevra gereği ortaya çıktıkça da kanat ve kuyruk tüyleri karmaşık bir yapıya doğru evrim geçirecekti.

En ünlü tekodont ata savunucusu olan Alan Feduccia`nın da desteklediği bu teori, özetle, tüylerin en başta uçuşla ilgili olarak evrildiğini varsayıyor ve kuşların atasının Triyas dönemde yaşamış küçük, dört ayaklı, ağaçta yaşayan bir tekodont olduğunu savunuyordu.

Kuşların iki ayaklı, etçil teropod dinozorlardan geldiğini düşünenlerin desteklediği ve uçuş evriminin yerde başladığını savunan teori ise, tüylerin öncelikle ısı düzenleyici olarak evrildiğini varsayıyordu. Diğer bir deyişle, kuşlarda görülen sıcakkanlılığın uçuştan önce evrimleşmiş olması gerektiğini savunuyordu. 1969 yılında bazı dinozor türlerinin sıcakkanlı olmuş olabilecekleri yönündeki görüşü ilk kez ortaya atan ve günümüzün ünlü teropod-ata savunucusu olan John Ostrom`un önderliğindeki bu teoriye göre, kuşların teropod atasındaki ilkel tüyler öncelikle ısı yalıtımını sağlamıştı. Aktif, sıcakkanlı, koşarak avlanan bu etçil yırtıcı dinozorların ilkel tüylerle kaplanacak ön uzuvları, onların böcek ve benzeri küçük avlarını ağızlarına doğru süpürmelerini sağlayacaktı. Bu ilkel atanın avı peşinden koşarken ani manevralar yapabilmesi ya da avcılardan kaçarken tepelerden aşağıya süzülebilmesi de modern, gelişmiş kanat ve kuyruk tüylerinin evrilmesiyle gerçekleşecek ve böylelikle ilk olarak ısı yalıtımı sağlama yönünde evrilmiş olan tüyler sonradan aerodinamik işlevler doğrultusunda evrimlerini tamamlayacaklardı.

Tüyleriyle fosilleşmiş olarak bulunan ilk kuş olan Archaeopteryx`in fazla modern yapıdaki tüyleri ise, ne yazık ki ilk tüye ve ilk uçuşa dair pek fazla ipucu vermiyordu. Yine de Archaeopteryx`in nasıl bir uçucu olduğuna ve ne tip bir ortamda yaşadığına ilişkin araştırmalar yapılırsa bazı sorular yanıtlanabilirdi. Asimetrik tüyleri Archaeopteryx`in uçabildiğini gösterirken, fazla çıkıntılı olmayan göğüs kemiği uzun süre kanat çırparak uçamayacağını düşündürüyordu.

Feduccia, bir çok farklı ekolojik alandan seçtiği 500`den fazla kuşun pençeleri üzerinde yaptığı ölçümlerle Archaeopteryx`inkileri kıyaslıyor, Archaeopteryx`in pençelerinin yerde yaşamasını mümkün kılmayacak derecede kıvrık olduğuna dikkat çekiyor ve Archaeopteryx`in kesinlikle ağaçlarda yaşadığını savunuyordu. Bu görüşe karşı çıkanlar ise, Archaeopteryx fosillerinin bulunduğu Solhofen bölgesinden hiçbir ağaç fosilinin çıkarılmadığını, Jurassic dönemde bu bölgede ağaçların olmadığını ve dolayısıyla Archaeopteryx` in ağaçlarda yaşamış olmasının mümkün olmadığını ileri sürüyorlardı. 20 metreye ulaşabildiği bilinen Gingko gibi bir çok bitkinin Jura dönemi Avrupa`sında görüldüğü ve Solnhofen fosil kayıtlarında ağaçlara ait izler bulunmamasının bir çok nedeni olabileceği  ise, bu itiraza verilen bir yanıttı.

Yerde başlayan uçuşu savunanların karşılaştıkları en büyük itiraz ise, teropod atanın yerçekimini yenerek havalanmak için çok fazla kaldırma gücüne ihtiyaç duyacağı idi. Bu gerçekten yerinde bir itirazdı ve bu yüzden de uçuşun yerden başladığı teorisi uçuş evriminin ağaçta başladığını savunan teoriden daha az destekçi buldu. Uçuş evriminin yerde gerçekleştiğini düşünen araştırmacılar, Archaeopteryx`in kanatlarını ve uçuş kapasitesini inceleyerek bu önemli fiziksel problemi çözmeye çalıştılar. Son yıllarda yapılan ve bazı kuş türlerinin henüz uçamayan yavrularının bir tehlike durumunda dik yamaçlarda kanat hareketleriyle destekli olarak koşmalarını inceleyen ilginç bir araştırma ise, ilkel tüylere sahip koşan bir teropod atanın düşünüldüğünden daha fazla hareket özelliği olabileceğini savunuyordu.

Uçuşun evrimiyle ilgili teoriler içinde şu günlerde tekrar gündeme gelen bir diğeri ise William Beebe`ye aitti. Beebee, 1915 yılında Berlin Archaeopteryx`inin bacaklarında gördüğü tüy izlerine dayanarak Archaeopteryx` ten önce ağaçlarda süzülen dört kanatlı bir sürüngen formun yaşamış olduğu teorisini ortaya atıyordu.

Uçuşun kökeniyle ilgili bir görüşü olan tüm araştırmacılar, Archaeopteryx`in anatomisini ayrıntılı bir şekilde inceleyerek teorilerini kanıtlayacak karakterler ve davranış repertuarı bulmaya çalışırken biyolog Philip Regal, Kaliforniya`da yaşayan bir tür tilkinin sadece böceklerle beslendiğine dikkat çekerek uyarıda bulunuyordu. Regal, hiç bir araştırmacının bu tilkilerin anatomisini inceleyerek bu sonuca varmayacağını belirtirken, bir canlının davranışlarının sadece anatomisine dayanılarak tahmin edilemeyeceğine dikkat çekiyordu.

Kuşların ve uçuşun kökeniyle ilgili tüm teoriler Archaeopteryx`in ve hipotetik kuş atalarının yerde veya ağaçta resmediliği bir çok çizimle desteklenmeye çalışılırken, Çin`in Liaoning bölgesi de kuşların kökeniyle ilgili tartışmaların ve hatta fosil ticaretinin merkezi olmaya hazırlanıyordu.

Dinozorlar hala yaşıyor mu?

Kretase döneminde yaşanan hızlı iklim değişiklikleri ve volkanik kül yağmurları Çin`in kuzeydoğusunda yer alan Liaoning Bölgesi`nde fosilce zengin eski bir göl yatağı oluşmasına neden olmuş. Aralarında dünyanın en eski çiçekli bitki fosilinin de bulunduğu bir çok önemli fosil bu bölgeyi dünyanın doğa tarihine ışık tutan bir merkez haline getirmiş durumda.

1994 yılında burada bulunan saksağan büyüklüğündeki ilkel bir kuş Archaeopteryx`e olan benzerliğiyle dikkat çekiyordu. Confuciusornis adı verilen bu kuş, modern yapıdaki uçuş tüyleriyle belli bir mesafeyi uçabilen ilk kuş olarak kabul edildi. Bu kuşa ait fosillerden bir kısmının kuyruğunda eşeysel dimorfizme işaret eden tüyler bulunuyordu. Modern bir gaga yapısına sahip en eski kuş olarak da büyük önem taşıyan Confuciusornis`in Archaeopteryx gibi 3 kıvrık tırnağı olması ise bazı arştırmacılar için Confuciusornis`in ağaçlarda yaşamış olduğunun kanıtıydı. Öte yandan diğer araştırmacılar Confuciusornis`in el yapısını dinozorların kavrayan elinin uçan ele evriminin bir kanıtı olarak görüyor ve Confuciusornis`i uçabilen, tüylü bir teropod dinozor olarak tanımlıyorlardı.

Bu bölgeyi kuş kökeni tartışmalarının merkezi haline getiren fosillerden ilki 1996 yılında çıkarıldı. Sinosauropteryx adı verilen bu fosil çok iyi bir şekilde korunmuştu ve bu fosilde genelde fosilleşmeyen karaciğer gibi yumuşak dokuları bile görmek mümkündü. Ancak fosilin tartışmaları alevlendiren özelliği, başından kuyruğuna dek bir hat boyunca inen ve hav izlenimi veren yelesiydi! Kuşların atasının teropod dinozorlar olduğunu savunanlarca ilkel tüy olduğu düşünülen bu lifler, sıcakkanlılığın uçuştan önce evrimleştiğinin kanıtıydı. Bu fosil hayvanın Compsognathus`a olan benzerliği ise teropod ata teorisi savunucuları için kuşların dinozorlardan gelmiş olduğunun kesin bir kanıtıydı. Ne var ki bazı araştırmacılara göre sırt çizgisiyle sınırlılığı şüphe uyandıran bu lifler tüylerin atası olabilecek bir yapıda değildi ve üstelik bu yapılar bazı modern sürüngenlerde de görüldüğü gibi deri altındaki bir tür kolajen destek yapısı olabilirlerdi.

Sinosauropteryx fosilinin yankılarının sürdüğü 1997 yılı içinde yine Lianoing`den bu kez peşisıra iki yeni ilginç fosil daha çıkarıldı. Archaeopteryx`e benzerliğinden dolayı Protarchaeopteryx olark adlandırılan ilk fosil, Archaeopteryx`den daha ilkel yapıda tüylere sahipti ve bu tüylerin simetrik yapısı uçuş yeteneğinin olmadığını gösteriyordu. Caudipteryx adı verilen ikinci fosilde de yine benzer yapıda tüyler bulunuyordu. Bu fosilin kuyruğunda göze çarpan kabarık tüyler ise kur davranışıyla ilgili olarak yorumlanıyordu. Bu iki fosil bir çok araştırmacı tarafından Sinosauropteryx ve Archaeopteryx arasında yer alan tüylü teropod dinozor formları olarak kabul edilirken, Feduccia bu fosilleri dinozorlardan çok uçamayan kuşlara benzetiyortu. Uçamamanın ikincil olarak (sonradan) evrimleştiğini belirten Feduccia, çok iyi korunmuş olduğu halde Caudipteryx fosilinde lades kemiğinin görülmeyişini bu gibi kuşlarda görülen lades kemiği kaybının bir örneği olarak görüyor ve bu kuşları “Mezozoik kivi” olarak tanımlıyordu. Bu iki fosilin uçma kaybının çok eskiden evrimleştiğinin bir kanıtı olduğunu belirten Feduccia, “Şayet Mezozoik kayaçlarda bir emu* (Avustralya`da yaşayan ve devekuşuna benzeyen, uçamayan bir kuş türü) fosiliyle karşılaşsaydık bu kuşta gördüğümüz dejenere olmuş tüyleri modern tüye geçişteki bir basamak olarak mı yorumlayacaktık?” diye sorarak uçmayan kuşların uçuşun kökenini aydınlatmadaki önemini vurguluyordu.

2000`li yıllara girildiğinde ise evrim biyolojisinin bu çok tartışılan konusuyla ilgili kitap ve makalelere yenileri eklenmeye, fosil kayıtları da artmaya devam ediyordu. Arjantin`deki geç Triyas döneme ait depozitlerde kuş ayak izlerine ait olduğu düşünülen fosillerin bulunması yine farklı şekillerde yorumlanırken, Lianoing bölgesinden olay yaratacak bir başka fosil çıkarılıyordu. 77 cm boyutlarındaki küçük bir teropod dinozoruna ait olan bu yeni fosil, W. Beebee adını tekrar gündeme getiriyor ve uçuşun kökeniyle ilgili tartışmaları alevlendiriyordu. Microraptor gui adı verilen bu önemli fosil gerçekten de ön ve arka uzuvlarındaki, asimetrik uçuş tüylerinden oluşan kanatlarıyla Beebee`nin hipotetik 4-kanatlı kuş atasına benziyordu. Bir tür teropod dinozoruna ait olan bu fosil bir yandan uçuşun teropod dinozorlardan evrimleştiğini gösteren bir başka kanıt olarak görülürken diğer taraftan uçuş evriminin ağaçlarda süzülmeyle başlamış olduğu teorisini destekliyordu.

İlk Archaeopteryx fosilinin bulunduğu yıldan günümüze kadar yapılan araştırmalar sonucunda kuşların ve uçuşun kökenine dair bir çok bilinmeyenin aydınlatıldığı ve yeni bilgilere ulaşıldığı kesin. Biyolog Richard O. Prum ise tüm bu yeni bilgiler ışığında “kuş” tanımının geçirdiği değişikliğe dikkat çekiyor. Prum, evrim biyolojisi, paleontoloji ve sistematikdeki gelişmelerle kuşları dinozor atalarından ayıran anatomik boşluğun silindiğini söylüyor ve son olarak bulunan 4 kanatlı dinozor fosiliyle birlikte kanat çırparak uçuş dışında kuşlara özgü hiçbir temel karakterin kalmadığını belirtiyor.

Sonuç olarak denebilir ki sayıları hiç de az olmayan biliminsanına göre dinozorlar hala yaşıyorlar. İnsanoğlunu da çok etkilemiş olan uçuş, canlıların kazandığı en karmaşık yeteneklerden biri ve bizim kuş tanımlarımızı tekrar gözden geçirmemiz gerekiyor.

Bu konuyla ilgili daha ayrıntılı bilgilenmek isteyenler aşağıdaki siteleri ziyaret edebilirler.

http://www.peabody.yale.edu/exhibits/cfd/CFDintro.html

http://www.nhm.ac.uk/museum/tempexhib/dinobirds

http://www.isgs.uiuc.edu/dinos/de_4/dino30.htm

http://dinosaur.uchicago.edu/ (bu sitede Paul Sereno’nun sesli anlatımını da dinleyebilirsiniz.)

Özgür KEŞAPLI DIDRICKSON

ozgur@kad.org.tr

Not: Yazarın önceki yazılarına ana menüdeki “Yazı Arşivi”nden ulaşılabilir.

*Bu yazı Kuş Araştırmaları Derneği yayını olan İbibik Dergisi’nin Eylül 2003 tarihli 4. Sayısında yayınlanmıştır.

Kaynaklar

Ackerman, J.1998. Dinosaurs take wing. National Geographic. Vol.194 No.1( 74-99)

Dial, K.P. 2003. Wing-Assisted Incline Running and the Evolution of FlightScience 299: 402-404

Feduccia, A. 1999. The Origin and Evolution of Birds. Yale University. 2nd edition

Melchor, R.N. et al. 2002. Bird-like fosil footprints from the Late TriassicNature 417: 936-938.

Proctor, N.S & Lynch, P.J. 1993. Manual of Ornithology, Avian Structure and Function. Yale

University.

Prum, R.O. 2003. Dinosaurs take to the air. Nature: 323-324

Xu, X. et.al. 2003. Four-winged dinosaurs from China. Nature 421: 335-340.

Yazının ilk bölümü için “Kuşların Kökeni ve Evrimi (1) ”i tıklayınız.

Kuşların Kökeni ve Evrimi (I)

Kuşların Kökeni

Yeryüzünde bizimkine nazaran çok uzun bir geçmişe sahip olan kuşlara, insanlık tarihi boyunca mitolojik figür, sanat esini, barış, güç, bilgelik sembolü olarak rastlamamız, kuşların insanlar için salt besin kaynağı olmamış olduğuna işaret eder. Ikarus`u hatırlarsak, kuşların birçok hikayenin kaynağında yer almalarının nedeni belki de insanlığa hayranlık veren uçma yetenekleridir. Yine de kuşlarla ilgili en sürükleyici hikayenin, zaman tünelinde milyonlarca yıl geriye giderek kuşların ve uçuşun kökenine dair ipuçları arayan paleontologlarca yaşandığını söylemek herhalde abartılı olmaz.

Canlıların kökenine, birbirleriyle olan evrimsel akrabalıklarına ilişkin bilimsel çalışmalar çok sayıda fosilin incelenmesini gerektirir. Bu nedenle, kuşlara özgü yapılar olan tüylere ve içi boş, süngerimsi dokusu olan hassas kemiklere fosil kayıtlarında nadiren rastlanabilmesi, bu uzun ve karanlık tünelde cılız bir ışıkla çalışmak anlamına gelmiş çoğu kez.

Uçuşun son derece sınırlayıcı fizyolojik ve anatomik talepleri olması sonucunda kuşlar, çok yüksek bir metabolizmaya ve çok sınırlı bir aerodinamik morfolojiye sahip olacak şekilde evrimleşmişlerdir. Tüylerinin altında anatomik olarak çok benzerlik gösteren kuşların sınıflandırılmasının ancak bir ya da birkaç belirleyici özelliğe dayanması, benzeştiren evrimin belki de en büyük yanıltmacalarını uçmanın getirdiği bu kısıtlamalar içinde yaratmış olmasıyla birleşince, kırlangıçlar ve sağanlar örneğindeki gibi birçok yanlış sınıflandırmayla karşılaşılmış. Tüm bunlara bir de sistematik çalışmalardaki metodoloji farklılıkları eklenirse, kuşların kökenleri ve evrimlerinin aydınlatılabilmesi için ipuçlarının doğru değerlendirilmelerinin de bulunmaları kadar önemli olduğu anlaşılır.

Kuşların yaklaşık 150-200 milyon yıl önce, Mesozoic çağda sürüngen atalardan evrimleşmiş olduğu tüm bilim dünyasınca kabul edilse de, tam olarak hangi dönemde ve hangi sürüngen kolundan evrimleştikleri günümüzde internet tartışma gruplarının bile konusu olan bir soru işareti.

Archaeopteryx lithographica’nın ünlü Berlin numunesi

Archaeopteryx Fosilleri

Münih yakınlarındaki Bavyera Bölgesinde bulunan ince taneli kireçtaşı, tarih sayfaları boyunca karşımıza ilk olarak banyolardan, çatı döşemelerine kadar birçok yerde kullanılmak üzere, özellikle ortaçağ boyunca yoğun şekilde çıkarılan değerli bir ihracat maddesi olarak çıkıyor. Ayasofya camiinin mozayiklerinde bile yer alan bu kireçtaşı, 1793`te litografi tekniğinin bulunmasından sonraki daha dikkatli ve ayrıntılı kazılar sırasında içinde tek bir tüy fosiline rastlanmasıyla birlikte bu kez bilim dünyası için önem taşımaya başlıyor. Kireçtaşına da ismini veren Solnhofen köyündeki taşocağında Jurassic döneme ait kireçtaşında tek bir uçuş tüyü fosilinin bulunduğu haberinin 1861 yılında Hermann von Meyer tarafindan duyurulmasıyla, evrim biyolojisi alanının belki de en hararetli günleri başlamış oldu. Yaklaşık 6 cm boyundaki bu tek tüy, Sürüngenlerin hakim olduğu dönemde kuşların yaşadığına dair bir kanıttı ve üstelik asimetrik yapısıyla modern zaman kuşlarının uçuş tüyleriyle benzerlik gösteriyordu. Bu fosil tüyün bulunuşunun üzerinden daha birkaç ay geçmemişti ki Hermann von Meyer bu kez tüyleri olan, sürüngenvari bir hayvanın iskeletinin eksiksiz bir fosilinin bulunduğunu bildirdi şaşkınlığı dinmemiş biyoloji çevrelerine. Bu fosil de yine aynı bölgede bulunmuştu ve yine Jurassic dönemine aitti. Hem sürüngen hem de kuş özellikleri taşıyan bu fosil, Meyer`in Archaeopteryx lithographica (litografi taşındaki eskil kanat) olarak adlandıracağı evrim biyolojisinin ünlü ikonasından başkası değildi.

Bölgenin fosilleri,Taş Devri`nden beri önceleri süs eşyası, sonraları da para olarak o bölgede yaşayan insanlar tarafından değerli sayılmıştı. Bu fosillerin büyük koleksiyoncularından birisi de, muayene karşılığı bu fosilleri kabul eden doktor C.F.Häberlein`di ve bu çok önemli Archaeopteryx fosili onun koleksiyonunda yer alıyordu. Önceleri resmedilmesine bile izin vermediği Archaeopteryx fosilini ancak 3 ay sonra açık arttırmaya çıkaran Häberlein, çılgın bir kapışma içinde geçen satış sonrasında bu önemli fosille birlikte koleksiyonundaki yüzlerce fosili İngiliz müzesine satarak çocuklarına yetecek büyüklükte bir servete sahip olmuş oldu. Müzenin iki yıllık bütçesini bu fosil koleksiyonu için harcamasına neden olan kişinin amansız bir evrim karşıtı olan anatomist Sir Richard Owen olması ise , Archaeopteryx`in ne denli önemli bir doğa tarihi fosili olduğunun bir kanıtıydı.

Bir karga büyüklüğündeki Archaeopteryx fosili, uzun, kemikli sürüngenvari kuyruğundan çıkan tüyleri, uzamış ön uzuvları, asimetrik tüylerle kaplı kanatları, 3 hareketli, kıvrık parmağı, köprücük kemiklerinin birleşmesinden oluşmuş lades kemiği ve dişleriyle iki yüksek hayvan grubunun, sürüngenlerin ve kuşların arasındaki bir ara forma, dolayısıyla evrime işaret ediyordu. Zaten Charles Darwin de, sadece iki sene önce basılmış olan ve “doğal seçilim yoluyla evrim”i anlattığı “Türlerin Kökeni” adlı kitabında tam da böylesi ara formların var olduğunu varsayıyordu. Böylelikle Archaeopteryx, zincirin kayıp halkalarından biri olarak bir yandan Darwin`in “doğal seçilim yoluyla evrim” teorisinin kabul görmesini sağlarken, bir yandan da kuşların ve uçuşun kökenine ilişkin halen sürmekte olan tartışmalarının merkezine yerleşmiş oldu.

Londra Fosili

Yine de o yıllarda Archaeopteryx`in bir ara form olarak kabul edilmesi bilim dünyasında bile çok çabuk gerçekleşmemiş, fosilin ortaya çıkmasıyla birlikte Darwin yanlısı, yaratılışçı, evrim yanlısı ama Darwin karşıtı bir çok görüş ve iddia ortaya atılmıştı. Fosili hiç görmedikleri halde tüylendirilmiş bir sürüngen fosili olduğu iddiasını ortaya atan evrim karşıtı zooloji profesörleri ve yaratılışa tamamen sırtını dönmeden evrimin farklı bir biçimde gerçekleşebileceğini savunan anatomi uzmanları arasında dikkati çeken kişiyse, Darwin`in ve evrim teorisinin en büyük savunucusu, doğa bilimci Sir Thomas Henry Huxley olmuştu. Kuşların kökeni üzerine 1868 yılında yayınladığı makalelerle evrimi kanıtlama işine soyunan Huxley`e göre Archaeopteryx, sürüngen ve kuş arası özellikleriyle evrimi kanıtlayan mükemmel bir ara form örneğiydi. Gerçekten de iskeletin tüyleri bölgeye özgü ince taneli kireçtaşı tarafından hapsedilmese hiç kuşkusuz bir sürüngen fosiliyle karşılaştıklarını sanacak olan bilim insanları, şimdi kuşların kökenine ışık tutabilecek bir fosille karşı karşıyaydılar. Huxley`in Archaeopteryx`i ilk gerçek kuş olarak tanımlamakla kalmayıp, aynı bölgeden çıkarılan ve tavuk büyüklüğündeki bir teropod dinazoru olan Compsognatus fosiliyle karşılaştırarak benzerlikler bulması ise, kuşların atası olarak sürüngenlerin kabul edilmesini belki de pekiştirirken, kuşların atasının dinazorların bir kolu olduğunu savunan görüşü de doğurmuş oldu.

Huxley bu küçük, iki ayaklı dinazorun tavuk benzeri leğen kemiği ve arka uzvu gibi kuşlara benzeyen özelliklerini göstererek aslında en başta Darwin`in evrim teorisinin bilim dünyasında kabul edilmesini sağlamış oldu. Huxley`in Archaeopteryx ve Compsognatus fosillerinden yola çıkarak kuşlara benzeyen sürüngenlerin ve sürüngenlere benzeyen kuşların varlığına dikkat çekmesiyle birlikte, Amerikalı profesörler de dahil olmak üzere birçok biliminsanı önceleri benimsemedikleri evrim düşüncesine sahip çıkmaya başladılar.

1877 yılında, tüm dünyadaki biliminsanları hala Londra`daki Archaeopteryx fosiliyle ilgili tartışmalarını sürdürürken yeni bir Archaeopteryx fosili bulunduğu haberi yayıldı. Önceki fosilin bulunduğu yerden yalnızca 30 kilometre uzakta, Eichstatt yakınlarındaki bir taşocağında bulunan bu yeni Archaeopteryx fosili de yine bir fosil koleksiyoncusunun ellerindeydi ve bu koleksiyoncu da doktor Haberlein`in oğlundan başkası değildi. İlk fosili İngilizlere kaptırmanın utancı içindeki Almanlar bu kez fosili almakta kararlıydılar ve uzun süren görüşmeler sonunda bu ikinci Archaeopteryx fosili Berlin`deki Humboldt Doğa tarihi müzesinde sergilenmeye başladı.

Londra fosiline kıyasla daha eksiksiz olan bu yeni fosil örneği ayrıca, kanatları açık ve başı geriye doğru fosilleştiği için sürüngen-kuş arası özelliklerini de çok etkileyici ve belirgin bir biçimde gözler önüne seriyordu. Böylelikle Berlin`deki Archaeopteryx fosili, bu çarpıcı hatlarıyla, en çok bilinen, çizimi yapılan fosil hayvan olmanın yanısıra  en önemli doğa tarihi örneklerinden biri olarak kabul edildi.

Birbiri ardına açığa çıkan bu iki Archaeopteryx fosilini bir üçüncünün izlemesiyse uzun bir süre sonra, 1956`da oldu. Londra fosilinin çıkarıldığı taşocağında bulunan bu üçüncü fosilde tüy izlerini ve birleşmiş bazı ayak kemiklerini görmek mümkün olduysa da, öncekilerden daha kötü bir şekilde günümüze ulaştığından tanımlanması iki yılı buldu. Bir süre Solnhofen yakınlarındaki, Maxberg müzesinde sergilendikten sonra Eduard Opitsh`in evinde tuttuğu fosil, Opitsh 1991`de öldüğünde mirasçılarınca bulunamayınca, fosilin çalınmış olduğu sonucuna varıldı.

Halen Yale Üniversitesi bünyesinde çalışmalarını sürdüren ve kuşların dinazorlardan geldiği yolundaki teorinin doğru olduğunu düşünen ünlü paleontolog John Ostrom`un, 1970 yılında Avrupa`da pterosaur fosillerini çalışırken pterosaur olarak sergilenen bir Archaeopteryx fosiliyle karşılaşmasıyla, dördüncü Archaeopteryx fosili de gün ışığına çıkmış oldu. Aslında ilk tüy ve Archaeopteryx fosilinden de önce, 1855 yılında diğer fosillerin bulunduğu bölgenin oldukça doğusundaki bir büyük taşocağında bulunmuş olan bu fosili, 1857`de uçan sürüngen pterosaur olarak adlandıran ise, ne ilginçtir ki, Hermann von Meyer olmuştu. 1860 yılından beri Hollanda`daki Teyler müzesinde sergilenmekte olan bu fosilin gövdesini çevreleyen silik tüy izlerinin farkına varan Ostrom, böylelikle daha uzun yıllar sürebilecek bir yanlışlığı önlemiş oldu. Teyler Archaeopteryx`inde araştırmacıların dikkatini çeken en ilginç nokta ise, bir tırnağın, üzerini kaplayan boynuzsu kılıfla birlikte mükemmel bir şekilde korunmuş olarak fosilleşmesi  olmuştur.

1973 yılında Jura Müzesi kurucularından F.X.Mayr`ın bildirdiği, oldukça iyi bir şekilde fosilleşmiş olan bir diğer Archaeopteryx fosili de yine ilk başta yanlış tanımlanmış fosillere bir örnek oluşturuyordu. 1951 yılında Eichstatt`ın kuzeyindeki bir taşocağından çıkarılmış olan bu fosil genç bir Compsognatus dinazoru olarak tanımlanmıştı önceleri. Mayr`ın yirmi yıl sonraki incelemesinde ortaya çıkardığı silik tüy izleri, Archaeopteryx fosili sayısını beşe çıkarıyordu böylelikle. Mükemmel bir şekilde korunmuş kemikleri ve kafatasıyla bu Archaeopteryx fosili Londra örneğinin üçte biri büyüklüğündeydi ve kimilerince bu farklılık fosilin ayrı bir cinsi temsil ettiği anlamına geliyordu. Eichstatt örneği olarak anılan bu fosil de Jura Müzesinde sergilenmeye başladı.

Kasım 1987`de yine Jura Müzesi`nden Günter Viohl`un Solnhofen eski belediye başkanının koleksiyonunda keşfettiği altıncı Archaeopteryx fosili, tüm fosiller arasında en büyük olanıydı ve iyi korunmuş iskeletteki tüy izleri net olarak görülebiliyordu. Tam olarak nereden çıkarıldığı bilinmediği halde Solnhofen örneği olarak anılan bu fosil ise halen Solnhofen`deki Bürgermeister Müller Müzesi`nde sergilenmektedir.

1993 Nisan sonlarında, Peter Wellnhofer tarafından duyurulan yedinci ve şimdilik son Archaeopteryx fosili kaydı ise Londra ve Maxberg Archaeopteryx fosillerinin çıkarıldığı yerden geliyordu. Stratigrafi yöntemlerine göre Archaeopteryx fosilleri içinde en genci olan (en yaşlı olanı Londra Archaeopteryx`i) bu Archaeopteryx fosilinin en önemli özelliği ise diğer fosillerde karşılaşılmamış göğüs kemiğine sahip olmasıydı. Her ne kadar göğüs kemiği çıkıntılı bir yapı göstermese de, göğüs kemiğinde ilk defa kemikleşmeye rastlanmış olması bakımından bu bulgu Archaeopteryx fosillerinin uçuş yetenekleriyle ilgili çalışmalar için çok büyük önem taşıyordu. Teyler fosili kadar iyi korunmuş olan bu fosilin bir diğer özelliği  ise alt bacağının (tibiası) ve arka ayaklarının diğer fosillere göre daha uzun olmasıydı. Bu özellikleri yüzünden fosil, Wellnhofer tarafından ayrı bir tür olarak kabul edildi ve Archaeopteryx bavarica olarak adlandırıldı.

Son Archaeopteryx fosili dışındaki fosiller de kimi araştırmacılar tarafından, özellikle boyutlarındaki farklılıktan dolayı, ayrı tür olarak gösterilmişlerse de, milyonlarca yıl önce yaşamış kuşların tür ve cins sınırlarını belirlemenin güç olması nedeniyle bu görüşler genel olarak kabul edilmemiş ve günümüzde tüm Archaeopteryx fosilleri bir cins altında ele alınarak tür bazındaki savlar soru işareti olarak kalmıştır. Solnhofen`in de içinde yer aldığı iç Avrupa, Jurassic dönemde palmiye tipi bitkilerin yer aldığı büyük, ılık deniz ve lagünlerle çevrili subtropikal bir bölgeydi. Archaeopteryx`in büyük olasılıkla lagünlerle çevrili adalarda yaşamış olması da, kimilerince, zaten fosillerde görülen dramatik büyüklük ve morfolojik farklılıkları açıklıyordu.

Archaeopteryx fosillerinin bulunuş hikayesi böyleyken, bu fosillere ilişkin olarak ortaya atılan ve yıllar içinde ortaya çıkan diğer bazı fosillerle de desteklenmeye çalışılan kuş-ata teorilerinin hikayesi de, kuşlara biraz da soru sorarak bakmamızı sağlayacak kadar ilgi çekici.

Özgür Keşaplı Didrickson

Kaynak:

http://www.outdoororacle.com/KaraDetay.aspx?anaspor=481&detayid=160&kuslarin-kokeni-ve-evrimi-(i)

Hayvanlar da düşünebiliyor mu?

Akıllı hayvanlar bizlere icat etme, plan yapma, değerlendirme -ve hatta aldatma- becerilerimizde yalnız olmadığımızı söylüyor.

Araştırmacılar, zaman içinde gerçekleştirdikleri yaratıcı deneylerle insana özgü zannedilen yetenekleri başka hayvan türlerinde de belgeleyerek, bize kendi becerilerimizin kaynağına ilişkin bir kapı aralıyor.

Darwin’den beri biyologlar hayvanların düşünüp düşünmediğine ve duyguları olup olmadığına kafa yormuşlardır. Hayvan (ve tabii ki insan) beyninin, diğer özellikler gibi evrim geçirerek, belirli ortamlarda işlev görmek için gerekli becerileri edindiği görüşünü ortaya atan kişi Darwin’di. Ama herkes bu görüşe katılmadı. 20. yüzyılın ilk yarısında ağır basan teori davranışçılık, yani hayvanların bilinçli karar alma yetisinden yoksun olduğu ve bütün eylemlerinin doğal davranış çerçevesinde açıklanabileceği görüşüydü.

Günümüzde hayvan bilişselliği alanı davranışçılığın ötesine geçerek, birçok yeni araştırma dalını kucaklayan bir yapı kazanmıştır. Yabanıl ortamda birçok değişkenle karşılaşılmasından dolayı, çalışmaların büyük bölümü esaret altındaki hayvanları kapsıyor. İncelenen hayvanlardan bazıları ve bilişsel becerileri konusunda elde edilen bulgular aşağıda sıralanıyor.

Hayvanların şaşırtan zihinsel becerileri

Adı: Uek
Türü: Yeni Kaledonya kargası
Yaşadığı yer: Oxford Üniversitesi, Oxford (İngiltere)
Becerileri: Problem çözüyor, alet yapıp kullanıyor. Bunlar, bir zamanlar sadece primatlara özgü sayılan davranışlar.

Adı: Azy
Türü: Orangutan
Yaşadığı yer: Iowa Büyük Kuyruksuz Maymun Vakfı, Des Moines (ABD)
Becerileri: Şempanzeye rakip olacak derecede bilişsel karmaşıklık ve esneklik gösteriyor; bu tür, yaban ortamda kültürel geleneklerini de sürdürüyor.

“Azy’nin zengin bir zihinsel yaşamı var.” Rob Shumaker, 25 yıllık çalışma konusu ve arkadaşı için böyle diyor. “Orangutanların bilişsel kapasitesi Afrika kuyruksuz maymunlarına eşit, hatta bazı konularda onlardan ileriler.” Azy düşüncelerini klavye üzerindeki soyut simgelerle aktarmakla kalmıyor, bir “zihin teorisi” (başka birinin bakış açısını anlama) örneği de sergiliyor ve bazı şempanzelerde olmayan zihinsel esnekliği yansıtan mantıklı seçimler yapıyor. Orangutanlar, yabanıl ortamda yenilikçi kültürel geleneklerini sürdürüyor: Bazı gruplar ağaç oyuklarından böcek çıkarmak için aletler yaparken, bazıları da yaprakları yağmurda şapka niyetine veya katlayıp yastık şeklinde ya da dikenli bir ağaca tırmanırken ellerini korumak için kullanıyor. Ayrıca, nadiren, yaprakları bükerek bohça haline getiriyor ve ona oyuncak bebekmiş gibi sarılıyorlar.

Piyov ve Hek

Kendi aralarında basit vokal işaretler kullandıkları gözlemlenen birçok hayvan türü vardır. Uzmanlar insan dışındaki memelilerin tamamen yeni anlamlar yaratmak üzere işaretleri bir araya getirdiklerine ilişkin kanıtları ilk kez elde ettikleri kanısını taşıyor. Birçok erkek maymun türü, dişileri ve yavruları uyarmak için sıklıkla piyov ve hek seslerini tekrarlar. Araştırmacı Klaus Zuberbühler, tek başına kullanıldığında bunun bir yırtıcının saldırmaya hazır olabileceği anlamına geldiğini belirtiyor. Art arda kullanıldığında ise belirli bir tehlikenin söz konusu olmayabileceğini, sadece erkeğin oradan ayrılma yönündeki ısrarına işaret edebileceğini ekliyor.

Adı: Şanti
Türü: Asya fili
Yaşadığı yer: Ulusal Hayvanat Bahçesi, Washington (ABD)
Becerileri: Güçlü bir belleğe ve sosyal bağlara sahip; benlik duygusu var.

Bir fil aynaya bakınca ne görür? Anlaşılan kendisini. Bu, eskiden sadece insan, maymun ve yunusların yapabildiği düşünülen ender bir bilişsel beceri. Yapılan ayna deneylerinde Asya filleri önce aynayı bir nesne olarak inceliyor. Ama incelemeyi sürdürdükçe, kendilerini gördüklerini fark edebiliyorlar. Tuhaf hareketler yapıp gösteriyi izliyor, başlarındaki boyanmış -ayna olmasa göremeyecekleri- bir noktaya tekrar tekrar dokunuyorlar. Hunter College’dan Diana Reiss, “Bunlar öz farkındalığa ilişkin çok güçlü göstergeler” diyor.

Türü: Afrika çiklidi
Yaşadığı yer: Standford Üniversitesi, Stanford, Kaliforniya (ABD)
Becerileri: Sosyal konumu gözlem yoluyla belirlemesi, mantık yürütme yolunda bir adım.

Afrika çiklidinin bazı türlerinde erkekler rakipleri tartmak için başkalarının kavgasını izlerken, dişiler doğurganlık dönemlerinde, bölgesini en aktif koruyan erkeklere yanaşıyor. Bu arada ikincil erkekler de, bir başka erkeğin bölgesinden yiyecek çalmak için dişi renklerine bürünebiliyor. Sosyal ilişkilerin balıkların beyin hücrelerini nasıl değiştirdiğini araştıran Russell Fernald, “Tüm bunları henüz sekiz haftalıkken, bezelye tanesi kadar beyinleriyle yapabiliyorlar” diyor.

Adı: Alex
Türü: Afrika gri papağanı
Yaşadığı yer: (31 yaşındayken öldüğü Eylül 2007′ye kadar) Brandeis Üniversitesi, Waltham, Massachusetts (ABD)
Becerileri: Sayı sayıyor, renkleri, biçimleri ve büyüklükleri biliyordu; soyut bir kavram olan sıfırı temel olarak kavramıştı.

Adı: Edward
Türü: Siyah Leicester Longwool Koyunu
Yaşadığı yer: Hopping Acres Çiftliği, Bruceton Mills, Batı Virginia (ABD)
Becerileri: Koyunlar farklı yüzleri tanıyor ve onları uzun süre hatırlıyor.

Koyunlara hepiniz birbirinize benziyorsunuz derseniz, şiddetle karşı çıkabilirler. Primatlar gibi koyunlar da araştırmalarda farklı yüzleri (yaklaşık 50 koyun ve 10 insan) tanıyor ve iki yıl sonra hâlâ hatırlıyorlar. Tanıdık yüzler onları sakinleştiriyor, ayrıca mutlu ve kızgın yüz ifadelerini de ayırt edebiliyorlar (tercihleri, mutlu ifade). Babraham Enstitüsü’nden (İngiltere) Keith Kendrick, zekâsıyla tanınmayan bir hayvan için bunların karmaşık beceriler olduğunu söylüyor. Koyun beyninin yüzlerin kimliğini ve duygusal göstergeleri nasıl ayırt ettiği, insanlardaki bazı hastalıklarla ilgili çalışmalarda işe yarayabilir, diye ekliyor.

Adı: Aristides
Türü: Halka kuyruklu lemur
Yaşadığı yer: Duke Üniversitesi Lemur Merkezi, Durham, Kuzey Carolina (ABD)
Becerileri: Sayı dizilerini sayma ve düzenleme becerilerinin evrimsel öncülerine ışık tutan yetenekler sergiliyor.

Halka kuyruklu lemurlar, diğer primatlardan daha ilkel olsa da, dikkat çekici sayısal becerilere sahip. Duke Üniversitesi’nden Elizabeth Brannon, bu hayvanların rasgele sıralanmış sayıları, dokunmatik bir ekranda burunlarıyla tekrar ettikleri ve miktar farklılıklarını ayırt edebildiklerini söylüyor. “Yüzlerce kez deniyorlar,” diyor. Ve zamanla, “öğrenmeyi öğrendikçe” giderek daha iyi oluyorlar.

Adı: “Betsy”
Türü: Çoban köpeği
Yaşadığı yer: Viyana (Avusturya)
Becerileri: Sürekli genişleyen söz dağarcığı, küçük bir çocuğunkine rakip.

O gözlerin ardından ne kadar düşünce geçiyor? Bu örnekte, çok fazla. Altı yaşındaki “Betsy” nesnelerle adlarını bağdaştırma konusunda büyük kuyruksuz maymunlardan hızlı; dağarcığında 340 sözcük var ve bu sayı giderek artıyor. Zeki olduğu daha o çok küçükken belliydi: On haftalıkken komut verildiğinde oturuyordu. Kısa süre sonra da nesnelerin adlarını öğrenmeye ve koşup onları -top, ip, kâğıt, kutu, anahtar ve onlarca nesne daha- getirmeye başladı. Artık en az 15 kişinin adını biliyor ve fotoğraflarla, fotoğrafların temsil ettiği nesneleri bağdaştırma becerisi olduğunu da bilimsel testlerde gösterdi. Sahibi, “İnsan sürüsü içindeki bir köpek o,” diyor. “Biz onun dilini öğreniyoruz, o da bizimkini.”

Adı: JB
Türü: Dev Pasifik ahtapotu
Yaşadığı yer: Ulusal Akvaryum, Baltimore, Maryland (ABD)
Becerileri: Belirgin bir şahsiyeti var, alet kullanıyor, farklı bireyleri tanıyor.

Görece büyük beyinleri ve becerikli kolları olan ahtapotlar, yuvalarının önünü taşlarla kapatmalarıyla tanınır ve eğlenmek için pet şişe hedeflere ve laboratuvar çalışanlarına su fışkırtırlar (bu, ilk kayıtlı omurgasız oyun davranışıdır). Seattle Akvaryumu’ndan (ABD) Roland Anderson’a göre, temel duygularını renk değiştirerek ifade ediyor olmaları bile olası.

Adı: Kanzi
Türü: Bonobo
Yaşadığı yer: Iowa Büyük Kuyruksuz Maymun Vakfı, Des Moines (ABD)
Becerileri: Dil becerisini kendiliğinden edindi; ilk insanlar düzeyinde alet yapıyor.

Genç Kanzi dil becerilerini, annesini eğitmeye çalışan bilim insanlarını izlerken kendi kendine öğrenmeye başladı. Şimdi 27 yaşında olan bonobo, 360 adet klavye simgesi kullanarak “konuşuyor” ve binlerce sözcüğü anlıyor. Cümleler kuruyor, yeni direktiflere uyuyor, taş aletler yapıyor, hatta tekniğini de taşın sertliğine göre ayarlıyor. Piyano da çalıyor (bir defasında Peter Gabriel’le bile çaldı). Büyük Kuyruksuz Maymun Vakfı’ndan William Fields, bizi 15 kuşak boyunca bonobolarla aynı yere bırakın, “bonobolar daha az bonobo, insanlar da daha az insan olur” diyor. Fields’ın Kanzi’nin çıkardığı sesler üzerindeki analizleri bu konuda güzel bir örnek oluşturuyor: “İngilizce sözcükler söylüyor olabileceğini düşünüyoruz, ama çözemediğimiz kadar hızlı ve tiz konuşuyor.”

Adı: Momo
Türü: Marmoset Maymunu
Yaşadığı yer: Viyana Üniversitesi (Avusturya)
Becerileri: Diğerlerinden bir şeyler öğreniyor ve onları taklit ediyor.

Marmosetler bebekken, büyüklerini izleyerek ne yeneceğini öğrenir ve maymunlar gibi, başkalarının davranışlarını taklit edebilirler -bu da öğrenmenin en karmaşık yollarından biridir. (Hatta “nesne kalıcılığı” -yani gözle görünmeyen bir şeyin yine de var olduğunu bilme- duyusuna da sahipler.) Viyana Üniversitesi’nden Friederike Range, primatların dikkat süresinin kısa olmasının, daha karmaşık davranışlar geliştirmelerini engelliyor olabileceğini söylüyor.

Adı: Psychobird
Türü: Batı çalıkargası
Yaşadığı yer: Cambridge Üniversitesi, Cambridge, İngiltere
Becerileri: Geçmişi hatırlıyor, gelecek için plan yapıyor.

Ceviz kadar beyni sizi aldatmasın. Cambridge Üniversitesi profesörü Nicky Clayton, batı çalıkargalarının ciddi ciddi mantık yürüttüğünü söylüyor. Bir başka çalıkargası onları yiyecek saklarken görürse, kendi hırsızlıklarını anımsayıp zulanın yerini değiştiriyorlar. Clayton ayrıca çalıkargalarının, ertesi günün kahvaltısını planladığını, yiyecek depolarken o anki gereksinimlerini değil, gelecekte aç kalabileceklerini temel aldıklarını söylüyor.

Adı: Maya
Türü: Şişeburunlu yunus
Yaşadığı yer: Ulusal Akvaryum, Baltimore, Maryland, ABD
Becerileri: İletişim ve taklitçi davranışlarda uzman.

Güçlü bellekleri olan, taklitçilikte usta, söz dağarcığı ve söz dizimini iyi kavrayan, yaratıcı yanları olan yunuslar, zihinsel ve davranışsal açılardan esnektir. Hawaii Üniversitesi’nden Louis Herman, “Bizimki gibi büyük, genelleyici bir beyne sahipler. Bir şeyi olanaklı kılmak için yaşadıkları ortamı değiştirirler” diyor.

Balarıları sosyal davranışlarıyla (yiyecek kaynağının yönünü dansla gösterme, binlerce kovan sakiniyle ortaklaşa çalışma, kovan içinde ve dışında özel görevler üstlenme) uzmanları çok eskiden beri şaşırtmıştır. Dikkat çekici bir özellikleri de karmaşık bellekleridir: Balarıları yerel güzergâhları ve farklı çiçeklerin açılma zamanlarını öğrenip belleklerine işleyebilirler; böylece ertesi gün aynı yere aynı anda uğramaları yem bulma kapasitelerini artırır.

American Scientist dergisinde yayımlanan bir incelemeye göre, yuva kurulacak iyi bir yer bulan izciler kararsız izcileri yanlarına çekmek üzere bir “sallanma dansı” yaparak yarışa tutuşurlar. Kazanılmak istenen arılar gösterilen yeri bizzat incelerler. Eğer yer hoşlarına giderse, aynı şekilde sallanma dansıyla reklamını yaparlar. Herkes hazır olduğunda, tüm kovan yeni yuva yerine uçar.

Bu küçük yüzün ardında küçük bir beyin var -ama büyük işler yapan bir beyin. Tilki, yılan, kartal gibi hayvanların başlıca avlarından olan Gunnison’ın çayır köpekleri uyarıcı sesler ve her avcı için ayrı kaçış davranışı geliştirmiş.

Nektarla beslenen yarasalar çiçekten çiçeğe gelişigüzel uçuyormuş gibi görünürse de, bu izlenimi yanlış çıkaracak ölçüde düşüncelidirler. Glossophaga soricina türü üzerine yapılan araştırmalar, yarasaların artık yiyecek bulunmayan yerleri hatırladıklarını ve daha önce uğradıkları en az 40 yeri akılda tuttuklarını gösteriyor; bu beceri beslenmek için nereye gitmeleri gerektiğini belirlemelerine yardımcı oluyor.

Tiksintiyle çığlığı basmakta acele etmeyin: Fareler şaşırtıcı biçimde zekidir ve aslında bize oldukça benzerler. Gıdıklanınca kıkırdarlar, dost canlısı davranırlar, cinsel ilişkiden zevk alır ve hatta ön sevişme yaparlar. Ayrıca zihinsel sınırlarını bilirler. Farelerin doğru cevaplarda ödüllendirildiği, yanlış cevaplarda hiçbir şey almadığı ve “Bilmiyorum” itirafında küçük bir ödül elde ettiği ses testlerinde, karar verme güveninden yoksun olunca (kısıtlı bile olsa) “Bilmiyorum” ikramını tercih ettiği saptanmıştır. Deliklerde yaşayan bir hayvan için azımsanmayacak bir beceri.

Papağan Alex’in aklından neler geçiyor?

1977′de Harvard’dan yeni mezun olan Irene Pepperberg çok cesur bir girişimde bulundu ve bir hayvanla konuşarak aklından neler geçtiğini öğrenmeye kalkıştı. Alex adını verdiği bir yaşındaki bir Afrika gri papağanını, İngiliz dilindeki sesleri çıkarmayı öğretmek amacıyla laboratuvarına götürdü. “İletişim kurmayı öğrenirse, ona dünyayı nasıl gördüğüne ilişkin sorular sorabilirim diye düşündüm.”

Pepperberg Alex’le diyalog kurmaya başladığında, bilim insanlarının çoğu hayvanların hiçbir düşünceye sahip olmadığına inanıyordu. Hayvanlar sadece birer makineydi; uyaranlara tepki göstermeye programlı, ama düşünemeyen ya da hissedemeyen robotlar…Evcil hayvan sahibi olup da bu görüşe katılacak insan yoktur. Bizler köpeklerimizin gözlerinde sevgiyi görür, ve elbette, Benek’in düşündüğünü ve hissettiğini biliriz. Ancak bu tür iddialar halen çok tartışmalı. İçgüdülerimiz bilim sayılmıyor ve insanın duygu ve düşüncelerini bir başka hayvana yansıtması hiç de zor değil. Peki, o halde, bir bilim insanı bir hayvanın düşünebildiğini -yani dünya hakkında bilgi sahibi olup ona göre davranabildiğini- nasıl kanıtlayabilir?

Pepperberg, “Alex’le yaptığım çalışmalara başlamamın nedeni de bu” diyor. Onlarla ilk buluşmamda, Brandeis Üniversitesi’nde, Pepperberg’ün yük vagonu boyutlarındaki penceresiz laboratuvarında oturuyorlar -Pepperberg masasında, Alex de kafesinin üzerinde… Zemin gazetelerle kaplı, raflara renkli oyuncaklarla dolu sepetler tıkıştırılmış. İkisinin bir ekip olduğu açıkça görülüyor. Ve yaptıkları bu çalışma sayesinde, hayvanların düşünebildiği görüşü o kadar da mantıkdışı görünmüyor.

Bazı beceriler, daha yüksek zihinsel yeteneklerin önemli göstergeleri sayılıyor: İyi bir hafıza, dilbilgisi ve simgeleri kavrama, öz farkındalık, başkalarının davranışlarının nedenlerini anlama, başkalarını taklit etme ve yaratıcılık… Araştırmacılar, zaman içinde gerçekleştirdikleri yaratıcı deneylerle bu yetenekleri başka hayvan türlerinde de belgeleyerek, bir yandan biz insanları farklı kıldığını düşündüğümüz noktaları yavaş yavaş ortadan kaldırırken bir yandan da bize kendi becerilerimizin kaynağına ilişkin bir kapı aralıyor. Çalıkargaları diğer çalıkargalarının hırsız olduğunu ve saklanan yiyeceklerin bozulabildiğini biliyor; koyunlar yüzleri tanıyabiliyor; şempanzeler, termit yuvalarını karıştırmak için çeşitli aletler ve hatta küçük memelileri avlamak için silah kullanıyor; yunuslar insanların hareketlerini taklit edebiliyor. Ve papağan Alex de şaşırtıcı derecede iyi bir konuşmacı çıkmış…

“Alex araştırmaları”nın başlamasından 30 yıl sonra bile, Pepperberg ve -üyeleri zaman içinde değişen- bir asistanlar grubu Alex’e İngilizce dersi vermeye devam ediyor. Daha genç iki papağanın yanı sıra insanlar da Alex’in sürüsü işlevini görerek ona her papağanın arzu ettiği sosyal ortamı sağlıyor.

Ne kadar küçük olursa olsun, her sürü gibi bu sürüde de dramatik olaylar eksik olmuyor. Alex diğer papağanların üzerinde baskı kuruyor, zaman zaman Pepperberg’e kızıyor, gruptaki diğer kadınlara ancak tahammül ediyor, bir erkek asistan ziyarete geldiğinde kendini kaybediyor. (Alex’in bana ne kadar mesafeli olduğunu gören Pepperberg, “Erkek olsaydın, şu an omzuna tünemiş, kulağına fıstık kusuyor olurdu,” diyor.)

Pepperberg, Alex’i Chicago’daki bir evcil hayvan dükkânından almış. Onu mağazada çalışan kişinin seçmesine izin vermiş; çünkü, daha sonra diğer bilim insanlarının, çalışmaları için bilerek diğerlerinden akıllı bir kuşu seçtiğini düşünmelerini istememiş. Alex’in beyninin ceviz içi kadar olması, çoğu araştırmacıya, Pepperberg’ün türlerarası iletişim çalışmasının boşa çıkacağını düşündürmüş.

“Bazı insanlar böyle bir şeyi denediğim için bana deli demişti,” diyor. “Bilim insanları, şempanzelerin -konuşamamalarına rağmen- daha iyi bir çalışma konusu olacağını düşünüyordu.”

Bugüne kadar şempanzelere, bonobolara ve gorillere bizlerle iletişim kurmaları için işaret dili ve simgeler öğretildi ve genellikle etkileyici sonuçlar elde edildi. Örneğin araştırmacılarıyla “konuşabilmek” için yanında simgeli iletişim tahtası taşıyan Kanzi adlı bonobo, düşüncelerini ifade etmek amacıyla simgelerden kombinasyonlar oluşturdu. Ama yine de bu, bir hayvanın başını kaldırıp size bakması ve ağzını açıp konuşmasıyla aynı şey değil…

Kaynak

National Geographic
Yazı: Virginia Morell
Fotoğraflar: Vincent J. Musi 
Mart 2008 - İnternet baskısı

İkincil Kaynak:

http://www.agnostik.org/10133-hayvanlar-da-dusunebiliyor-mu.html