Bir populasyonda herhangi bir özellik iyi bir uyum sağlamışsa ve bu özelliği sağlayan genler homozigot(saf) halde bulunuyorsa, o zaman seçilim artık gen düzeyinde yürütülemeyecektir. Çünkü varyasyonun kendisi bir uyum çabasıdır; eğer bütün gen ler homozigot hale geçerlerse, varyasyon bir anlamda kalkmış ve doğal seçilimin işle; yebileceği ham madde, dolayısıyla doğal seçilim olanağı yok olmuş demektir. O hal de populasyon’un yaşayabilmesi ve gelecekteki değişikliklere ayak uydurabilmesi için yeteri kadar varyasyon içermesi gerekir. Yabani populasyonlarda çevre koşulları nın, hatta mevsimlik koşulların değişmesiyle, gen havuzlarındaki yapının uyumsal bir değişme gösterdiği gözlenmiştir.

Üreme ya da hayatta kalabilmek için, heterozigot(melez) populasyonlar, homozigot(saf) populasyonlardan daha büyük bir uyuma ve yeteneğe sahiptir. Heterozigotluğun sürekli olduğu populasyonlarda, heterozigotlardan daha az sayıda olmak üzere, belirli homozigot birey topluluğuvardır. Heterozigot veya homozigot bireylerin seçilici de ğerlerine bağlı olarak, gen havuzundaki allellerin, heterozigotların ve homozigotların optimal oranlarını veren, kendine özgü bir oranı vardır. Bu şekilde, seçilimle varyas yonların saklanmasına ‘Dengeienmiş Polimorfizim’ denir. Elde edilen kanıtların çoğu, populasyonlarda heterozigotluk yükseldikçe üreme ve gelişme olanaklarının da arttığını göstermektedir.

Orak hücreli anemide olduğu gibi, bazı genler homozigot olarak bulunguğu za man zararlı, hatta öldürücü (ağır bir anemiye neden olduğundan); heterozigot olarak bulunduğu zaman da yararlıdır (malaryaya(sıtma) karşı dirençlilik meydana getirdiğinden). Öbür alleli homozigot halde taşıyan bireyler malaryaya karşı dirençlilik göstermedi ğinden, populasyondan elenir. Böylece bu alleller bakımından homozigot olanlar ele nir; heterozigotlar korunur. Dolayısıyla, zararlı olmasına karşın, orak hücreli anemi geni, populasyonda (malaryanın hüküm sürdüğü ortamlarada) belirli bir oranda varlı ğını sürdürür. Buna bağlı olarak da homozigot anemik bireyler belirli bir oranda mey dana gelir. Böylece populasyondaki heterozigotluk, yani. Varyasyon yeteneği korun­muş olur. Malaryasız ortamda, homozigot normal bireyler korunacağı, heterozigot lar daha avantajlı olamayacağı için, anemi geni elenir ve bir zaman sonra arılaşma(saflaşma) meydana gelir.

Birçok canlı grubunda, bazı özellikler bakımından heterozigotluğun:( = melez liğin) yarar sağladığı bilinmektedir. (Heterozis = Hibrit-Gücü). Dolayısıyla bu canlıgruplarında arılaşma, vitalitenin düşmesine neden olur. Ayrıca bazı zararlı genler, sırf, üreme yeteneğini yüksek tuttuğu için korunur. Bu tip genler de çoğunluk pleiot ropik etkiye sahiptir. Bir taraftan zarar yapar, öbür taraftan üüreme yeteneğini artırır.

Birçok hayvan grubu, yeni ortamlara uyum yaparken, bazı yapılarını yitirir. Buna gerileyen evrim ya da regressif evrim ya da rekonstriktif evrim, yaptıkları uyuma da ‘Postadaptasyon’ denir. örneğin mağara yaşamına uyum yapan bazı hayvan gruplarının (böcekler, balıklar, yengeçler vs.) renklerini ve gözlerini yitirmesi; yılanların taşlık ve oyuk yerlere uyum yaparken ayaklarını kaybet mesi; insanların tam bir otçul beslenmeden kurtulurken körbağırsağını yitirmesi vs., regressif evrim için tipik örneklerdir.

Regressif evrimin meydana gelişi konusunda çeşitli görüşler vardır. Örneğin, bu hayvanlarda mağaraya girmeden önce, gerçekte, bir önuyumu vardır (gözleri kıs men körelmiş, renk pigmentleri azalmıştır). Bu önuyuma (= preadaptasyona) sahip bireylerin, mağaralara, ya da yeraltı nehirlerine ve göllerine gir mesiyle, uyum (= postadaptasyon) daha da kuvvetlendirilir. Bu önuyuma sahip ola mayan canlı grupları, mağaralara girseler de uyum yapamazlar. Nitekim, yalnız bazı hayvan gruplarının mağaralarda yaşayabilmesi, bu varsayımı doğrulamaktadır.

Mağaraya giren bir hayvan, ışıkla karşılaşamayacağı için, taşıdığı göz ve renk önemini yitirir. Bu nedenle gözlerin ve renklerin yitirilmesini sağlayacak mutasyonlar desteklenir. Böylece, bir zaman sonra, gözsüz ve renksiz bireyler ortaya çıkar. Keza yeni mutasyonlarla, gözün yerine, diğer etkin his organları (yetkin bir koku ve tat al ma organı) geliştirilir.

Canlı gruplarına göre, jeolojik devirlerde, evrimleşme hızının farklı şekilde yürü tüldüğü bilinmektedir. Bazı hayvan grupları, özellikle, vücudu mineral tuzları birikmiş kalın bir kabuk ya da dış iskeletle çevrili olanlar (Brachiopoda’da olduğu gibi), erken jeolojik devirlerden beri çok az değişikliğe uğramıştır. Büyük bir olasılıkla bu kalın dış iskelet, eşeysel hücreleri, yüksek enerjili zararlı ışınlardan ve diğer belirli dış koşullar dan etkili bir şekilde koruyarak, mutasyon meydana gelme şansını azaltmıştır. Hem az sayıda mutasyonun meydana gelmesi, hem de bu hayvanların, genellikle, çevre koşulları çok az değişen ortamlarda bulunmaları, dolayısıyla doğal seçilimin etkisinde az kalmaları, değişimlerini, yani evrimleşme hızlarını çok düşürmüştür. Buna karşın, eşeysel hücreleri çok iyi korunmayan memeliler, özellikle primatlar, yakın jeolojik de virlerde çok hızlı evrimleşmiş ve birçok dala ayrılmıştır.

Evrimleşme hızı, özünde, canlı toplulukları ile çevre koşullarının karmaşık ilişki sinin bir sonucudur. Jeolojik değişmelerin fazla olduğu devirlerde, evrimleşme hızıyüksek; karalı olduğu devirlerde ise düşüktür. Bunun yanısıra, hayvan gruplarının, grupların içerisindeki alt grupların, hatta içerdikleri cinslerin ve türlerin evrimleşme hızı birbirlerinden farklı olabilir. Kural olarak omurgalılar, omurgasızlardan daha fazla evrimleşme hızına sahiptir. Bununla beraber, bulunduğu ortam çok az değişen, düş manlarından çok iyi korunan ve çok iyi saklanan Opossum (ağaca tırmanarak yaşa yan keseli bir memeli) Kretase’den beri hiç değişikliğe uğramamıştır.

Evrimleşme hızı, bir anlamda, kalıtsal yapmının değişme hızıdır. Parazitlerin, avcıların ortadan kalkması ya da yenilerinin ortaya çıkması, sıcaklığın, tuzluluğun, su düzeyinin, güneşten ve uzayın derinliklerinden gelen ışınların niteliklerinin ve nicelik lerinin değişmesi, besinlerin bolluğu ya da çeşidi, coğrafik yapıda meydana gelen de ğişmeler, evrimleşme hızını etkileyen en önemli etmenlerdir. Bu etkiler, kararsız po pulasyonlarda, kalıtsal dirençliliği ve hoşgörüsü (toleransı) fazla olan populasyonlara göre daha hızlı bir değişme meydana getirir. Bu nedenle canlı grupları arasında farklı evrimleşme hızı ortaya çıkar. Örneğin, mavi – yeşil algler (suların içerisinde yüksek enerjili ışınlardan oldukça iyi bir şekilde korunmuştur), yaklaşık 2.5 milyar; yaprakla nn ve kabuklann altında bulunan yassısolucanlar bir milyar; kalın bir dış iskeletle ko runmuş ve çoğunluk yine delik ve oyuklarda yaşayan akrepler 350 milyon yıldan beri pek az değişikliğe uğramalarına karşın, kafadanbacaklılardan Neutilus, Silür’den iti baren hızlı bir şekilde evrimleşmiş, bu evrimleşme Jura’da doruk noktasına ulaşmış, üçüncü zamanda ise kararlı bir yapı kazanmış ve daha sonraki 75 milyon yıl içerisinde ise hiç bir değişikliğe uğramamıştır. Buna karşın memelilerde ve kuşlarda yeni bir türün ortaya çıkması 500.000 – 1.000.000 yıl, yeni bir alttürün oluşması ise 20.000 50.000 yıl sürmüştür. Atın bugünkü duruma gelmesi 45 – 60 milyon yıl almıştır. Her canlı grubunun, buna bağlı olarak cinslerin ve türlerin hızla evrimleştiği, daha sonra gittikçe köreldiği jeolojik bir periyot vardır. Medüzler, balıklar, sürüngenler devrinden sonra, zamanımız, memeliler, böcekler, belki kuşlar ve otsu bitkiler devri olmuştur. Bu dört grup zamanımızda ya zirvededir ya da zirveye tırmanmaktadır. Tüm bu anla tılanlann ışığı altında evrimleşme hızı hesaplanırken iki değişik yöntem kullanılır.

Filetik – Taksonomik Evrimleşme Hızı:

Cinslere göre yapılan evrimleşme hızının saptanmasıdır. Çünkü tür düzeyinde, kesiksiz olarak fosil elde etmek çok zor dur. Örneğin, Eohippus’dan (ilk at cinsi) Equus’a (bugün yaşayan at cinsi) kadar sekizcins evresi geçirilmiştir. Bu ise, her cinsin oluşması için 7.5 milyon yıla gereksinme olduğunu kanıtlar (son cins halen yaşadığı için hesaba dahil edilmez). Filetik taksonomik evrimleşme hızı, bir cinsin, bazen bir türün ortaya çıkmasından yok olmasına kadar geçen süreyi kapsar.

Grup Evrimleşme Hızı:

Cinslerin ve türlerin çoğu, yaşadıkları süreden daha az bir zamanı simgeleyen fosil bırakırlar. Cinslerin ya da türlerin sonu geldi dendiğin de, gerçekte cinslerin ya da türlerin sonu gelmemiştir, genellikle, başka bir cinse ya da türe değiştikleri için o şekilde bir izlenim vermişlerdir. Bu nedenle, cins ve tür dü zeyinden ziyade, grupların ve geçişlerin karşılaştırılmasıyla, yani grup evrimleşme hı zının saptanmasıyla daha doğru sonuçlar alınabilir.

Yapısal Evrimleşme Hızı

Değişim, daha doğrusu evrimleşme, bir canIının tümü üzerinde değil de, sade ce bazı organlarında daha güçlü olarak ortaya çıkabilir. Gerçekte, ilke olarak, bir can Iının organlarının büyüklüğü arasında sabit oransal bir bağıntı vardır (Allometrik Organ Büyümesi). Fakat evrimleşme sırasında, bazen, bu oranlar, bazı organların yararına bozulabilir. Örneğin, fillerin hortumu, zürafaların boynu, atla rın büyüklüğü, parmakları ve dişleri, insanların beyni, diğer vücut parçalarına göre çok daha hızlı bir evrimleşme sürecine girmiştir. Organların diğer vücut parçalarına göre, bu hızlıdegişimine ‘Yapısal Evrimleşme Hızı’ denir.

Evrimde en önemli ve tartışmalı çalışmalar, türlerin kökenini açıklamaya yöne lik çalışmalardır. DARWIN’in ‘Türlerin Kökeni’ adlı eseri, bu nedenle, birçok kişinin dikkatini çekmiştir. Hayvanların ve bitkilerin sınıflandırılmasında temel birim olarak alınan türün, diğer türlerle ayrılımı hangi sınırlarda olmalıdır sorusu, yani ‘Tür Tanı mı’, biyolojinin en zor yanıtlanabilen sorularından biridir.

Hayvan ve bitki gruplarının tümü için geçerli olabilecek bir tür tanımı vermek, bugunkü bilgilerimizle olanaksız görülmektedir. Birçok araştırıcı arasında, değerlen dirme yöntemleri ye özelliklerin seçimi konusunda birçok fikir ayrılığı olmakla bera ber, ana ilkeler açısından tam bir fikir birliğine varılmıştır denebilir. Bu ana ilkeler çerçevesinde bir türün tanımı şöyle yapılabilir: Yapısal ve işlevsel özellikleri bakımınd an birbirine benzeyen, aynı dış ve iç kimyasal ve fiziksel koşullara, benzer şekilde tepki gösteren, doğal koşullarda serbest olarak birbirleriyle çiftleşip, verimli yavrular meydana getirebilen bireyler topluluğudur. Bu tanıma, ‘belirli bir bölgeyi işgal eden’ sözcüğü de eklenirse ‘Ekolojik Tür Tanımı’ ortaya çıkar.

Dikkat edilecek hususlardan birisi, türü meydana getiren populasyondaki bireyler, birbirinin aynısı değil benzeridir. Yani, anatomik, fizyolojik özellikleri, prate inlerinin yapısı ve davranışları bakımından belirli farklar, yani varyasyonlar gösterir ler. Varyasyon türün temel özelliğidir. Fakat bu farklar, yani varyasyonlar, başka bir türün bireylerinden çok daha fazla birbirlerine benzer. ikincisi ise iki farklı tür arasın da gen akışı tamamen kesilmiş, yani eşeysel yalıtım sağlanmış olmalıdır. İkiz türler (Spiing Species), hatta bazen birbirine oldukça uzak akraba olan türler arasında karşılıklı döllenme ve yavru meydana getirme görülebilir. Fakat gen ve kromozom
dağılımındaki dengesizliklerden dolayı bu yavrular verimli olamazlar (atın ve eşeğin çiftleşmesiyle meydana gelen katırın özelliklerini anımsayınız!). Keza bu yavrular sınıflandırmalarda da herhangi bir yere sahip değildir.

Türün isimlendirilmesi, bilimsel olarak ilk defa, CARL VON LlNNEAUS (1707 -1778) tarafından, bitkiler için ‘Species Planterium’ adlı eserinde (1735), hayvanlar için ‘Systema Naturae’ adlı eserinin (1758) 10. baskısında binominal olarak yapılması önerilmiş ve birçok örnek verilmiştir. Eserinde 4235 hayvanın isimlendirilmesi yapılmıştır. Binominal isimlendirmenin ilk terminusu (ilk isimlendirilen) Homo (cins) sapiens (tür) olarak insandır.

Türlerin ve keza diğer sistematik kategorilerin (Taxa) sınırlarını çizme ‘Takso nomi Bilimi’nin; yapısal özelliklerin benzerlik derecesine göre sınıflandırma ise ‘Sis tematik Bilimi’nin çalışma alanı içerisine girer. Bir özelliğin taksonomik değeri, nite liksel (kalitatif) olarak kullamlabiliyorsa, sınıflandırmada doğrudan doğruya kullanılır (Morfolojik Taksonami), niteliksel olarak kullanılamıyorsa, niceliksel (kuantatif) olarak değerlendirilebilir (Numerik Taksonami)

Son zamanlarda, taksonamik yargıya varabilmek için, bir populasyondaki bireyler arasından seçilen örneklerin taksonamik özellik gösterebilecek ölçümleri (parametreleri) bilgisayara yüklenmekte ve verilen değerler arasındaki farklılığın derecesi ölçülmektedir (numerik taksonomi). Bu ölçümler (parametreler) çok boyut lu bir hacime (Parametre Hacmi’ne) taşınarak, türlerin birbirinden üç boyutlu farklı laşması gösterilebilmektedir. Her bireyden alınmış olan parametre, bu diyagramda bir nokta ile temsil edilmekte ve populasyon, böylece, bir bulut şeklinde ortaya çıkmaktadır. Ne kadar çok ölçüm alınırsa filogenetik akrabalık o derece net yansıtılabilir. Noktaların birbirinden ayrıklık derecesi, filogenetik akrabalığın uzaklık derecesidir.

[image]http://www.charm.netteyim.net/21.JPG[/image]
Dört türün (S1 – S4) numerik sınıflandırılması için üç özelliği (parametre P 1 – P 3) alınarak hazırlanmış türleşme şeması. Elde edilen değerler, üç boyutlu bu şemaya aktarılınca, türlerin birbirinden ayrılma derecesi açıkça görülür. Kesik çizgili yüzey, atayı gösterir. Şekle göre, S3′ en fazla farklılık gösterir; S1 ve’S2 ise en yakın türlerdir (Hadom ve Wehner’den)

Hiyerarşik olarak benzer bireyler türü (Spacias), benzer türler cinsi (Genus), benzer cinsler familyayı (Familia), benzer familyalar takımı (Ordo), benzer takımlar sınıfı (Classis), benzer sınıflar şubeleri (Phylum) meydana getirir. Tüm bu taksonlar, filogenetik (bir anlamda tarihsel) akrabalıklarına göre dizilir. Bu şekildeki doğal sınıf landırmalarda benzer taksonlar, bir üstteki kategorinin (taksonun) kapsamına soku lur. Geriye doğru gittikçe (tarihsel olarak) taksonlar büyür ve kapsamları genişler.

Bir türün içersinde, genellikle coğrafik yalıtıma, dolayısıyla coğrafik ırklara bağımlı olarak alttürler (Subspecies) oluşur. Böyle bir ‘Politipik Tür’ün alttürleri, ilke olarak gen bileşimleri bakımından birbirlerinden farklı olmakla beraber, bir araya getirildiklerinde başarılı olarak karşılıklı çiftleşebilirler ve verimli döller meydana geti rebilirler. Bugünkü insan ırkıarı böyle bir yalıtımın sonucudur. Daha önce değindiğimiz gibi, alttürler de kendi içlerinde, kısmi yalıtımdan dolayı, gen bileşimleri bakımından birbirlerine daha çok benzeyen gruplardan (deme, bazen klin de denir) meydana gelmiştir.

Irk Zinciri:

Bazı populasyonlar, bir uçları diğer uçlarından tür düzeyinde farkIılaşabilecek kadar, geniş alanlara yayılmış olabilir. Örneğin tüm Palearktik bölgeye yayılmış olan bir kuş türü, siyah baştankara (Parus major), birçok alttürden oluşmuş tur. Avrupa’da bulunan alttür, P. m. europeus, Anadolu’da bulunan alttürlerle, Ana dolu’daki alttürler Iran’dakilerle, Iran’dakiler Çin’dekilerle, Çin’dekiler Japonya’daki lerle verimli döller meydana getirebilirler. Fakat Japonya’daki alttürler Avrupa’daki lerle yan yana getirilirlerse çiftleşemezler. Her alttür, komşu alttürlerle gen akışını sürdürmektedir. Fakat bu gen akışındaki farklılaşma iki uçta bir tür oluşturacak düzeye ulaşmıştır. Bu tip farklılaşmalara ”Irk Zinciri” denir.

Melezlenme İle Tür Oluşumu

İlke olarak, iki farklı tür, doğal koşullarda birbirini dölleyemez (yalnız bitkilerde bazen iki farklı tür arasında döllenme olabilir); ancak yapay olarak bu döllenme bazen sağlanabilir. Işte bu şekilde iki farklı türün birbirini döllemesiyle, bazen, yeni oluşan gen ve kromozom kombinasyonları, verimli dölleri meydana getirebilecek yavruların ortaya çıkmasını sağlayabilir. Meydana gelen bu yeni yavrular, ana ve babalarından tür düzeyinde farklılıklar gösterebilir. Yeni bir türün oluşabilmesi için, yeni gen ve kromozom kombinasyonlarının, eşeysel hücrelerde bir mayozu(hücre bölünmesi) eksiksiz yürütebilecek durumda ve dağılımda olması zorunludur. Hayvanlar, gen ve kromozom dengesizliklerine çok duyarlı oldukları için, bu yolla, yeni türleri meydana getirmeleri çok zordur.

Canlıların herhangi bir grubunun evrimsel öyküsüne ‘Filogeni’ denir. Biyoloji nin birçok alt biliminden kanıtlar elde etmek suretiyle, herhangi bir canlı grubunun, hangi gruplarla, ne zaman, ortak ataya sahip olduğu saptanabilir. Yakın grupların, yakın bir zamanda, uzak grupların ise oldukça eski ortak bir ataya sahip olduğu görü lür. Gruplar arasındaki akrabalık derecesini bulabilmek için, her türün ya da grubun mümkün olan tüm yapısal benzerliklerini ve ayrılıklarını ortaya koymak gerekir. Bu nun için, karşılaştırmalı morfolojiden (kemik, kas, sinir, sindirim organları, vs. ‘den) geniş ölçüde yararlanılır. Elde edilen sonucun geçerliliğini kontrol edebilmek için, ayrıca, sitolojik, biyokimyasal, fizyolojik ve immunolojik testler yapılır. Örneğin, çok yakın bir zamanda birbirinden ayrılmış iki tur arasında, yapılacak biyokimyasal analiz lerle, protein tiplerinin şaşılacak derecede birbirine benzediği görülebilir. Protein benzerlikleri ile akrabalık dereceleri arasında çok yakın bir ilişkinin olduğu, çeşitli göz lemlerle saptanmıştır.

Genel İlkeler:

1. Evrimleşme, bireylerle değil, populasyonlarla olur.

2. Evrim leşmenin ham maddesi, mutasyonlar, rekombinasyonlar ve parça değişimleridir.

3. Evrimleşmeyi sağlayan etkiler, doğal seçilim, kalıtsal sürüklenme, şansa bağlı olmayan üremelerdir.

4. Evrimleşme, bazı jeolojik devirlerde daha hızlı olmuştur. Zamanımızda da hızla sürdürülmektedir. Eskiler birbirlerinden gittikçe farklılaşırken, yeni türler oluşmakta ya da yeni türler için zemin hazırlanmaktadır.

5. Evrimleşme, farklı hayvan grupları arasında değişik hızla yürütülür. Genel bir ilke olarak, herhangi bir populasyonun evrimleşme hızı, yeni tür oluştururken fazladır; çevresine uyum yaptıktan sonra, bu hız, adım adım düşer.

6. Yeni türler, gelişmiş ve özeileşmiş can Iılardan değil, daha basit ve göresel olarak daha az özelleşmiş canlılardan türer. Ör neğin, memeliler, büyük ve gelişmiş sürüngenlerden değil, çok daha basit ve küçük yapılı olan sürüngenlerden türemiştir.

7. Evrimleşme her zaman basitten gelişmişe doğru yürütülmez. Bazen geriye doğru evrimleşme de olabilir. Sonuncu durumda. gelişmiş ve karmaşık canlılardan, daha basit yapılı canlılar oluşur. Örneğin, parazit ler (bağırsak parazitleri gibi), serbest yaşayan atalardan; kanatsız kuşlar (devekuşu. emu vs.) ve kanatsız böcekler (bit gibi) kanatlı atalardan; yılanlar, bacaklı kertenkele lerden; arka bacağı olmayan balina, dört ayaklı bir atadan türemiştir. Geriye doğru evrimleşrneler olmakla beraber, evrimleşme, bir bütün olarak ileriye dönüktür (Dollo Yasasını hatırlayınız).

8. Mutasyonlar tamamen rastgele olarak ortaya çıkar, ancak. bulunduğu canlıya uyum yeteneği sağlayanlar korunur. Bir organın ya da yapınıp varlığı ya da yokluğu, o canlıya yarar sağlıyorsa, meydana gelecek mutasyonlar, o organın ya da yapının güçlendirilmesi ya da yok edilmesi yönünde seçilime uğrar.

Evrim Biliminde Bazı Sorunlar:

Bazı organların ya da yapıların oluşumunda. nokta mutasyonların birikiminden ziyade, birden bire bir sıçrama görülür. Bu da kolay benimsenemeyecek bazı açıklamaları gerektirir. Örneğin memeli hayvanla rın sürüngen yumurtasından (çünkü araformlar şimdiye kadar fosil olarak da olsa elde edilememiştir, ya da bulunan fosiller üzerinde tam bir fikir birliğine varılamamıştır); kuşların, sürüngenlerden, bir defada, tek bir adımda, ya da daha fazla adımda,(son bulunan fosiller ile daha fazla adımda olduğu görülmektedir) meydana geldiği, şimdilik açıklanmak zorundadır.

Birçok organ (yakıcı kapsüller, mercekli ve bileşik gözler, basınç düğmeleri. ışık organları ve reflektörleri, vs.) yalnız tam oluştğu zaman işlev görür. Eksik oluş muş böyle bir organın, biyolojik olarak hiçbir yararı yoktur. Bunun için de tüm yapıla rın ve yardımcı yapıların (gözde, merceğin, göz kapağının, retinanın, korneanın vs.’nin; ışık verme organında, ışık veren hücrelerin, yansıtıcıların vs.’nin) aynı zamanda ortaya çıkması gerekir. Aksi taktirde, zaman zaman oluşacak ayrı ayrı kısımlar, doğal seçilimle, yararlı olmadıkları için elenecektir, ya da ilk ortaya çıkan basit yapıların giderek geliştiği düşünülebilir.(bknz. önceki mesajlar)

Yapısal ve işlevsel tüm tür özelliklerinin DNA ile dölden döle aktarıldığını gör dük. Bir türün canlılığının ortaya çıkışından zamanımıza kadar evrimsel olarak gös terdiği tüm gelişmeler, yani filogenisi, DNA ‘sında genler şeklinde bağlanır ve koru nur. Buna ‘Türün Belleği’ denir. Bunun yanısıra bir tür içerisindeki her birey, yaşam süreci içerisinde öğrendiklerini özel bileşikler şeklinde bağlayarak saklar. Buna ‘Bire yin Belleği’ denir.

Türün Belleği

Ortaya çıkan ilk hücrelerin karşılaştıkları en büyük sorun, Ozmos sorunuydu (suyun madde bakımından az yoğun ortamdan çok yoğun ortama hareket etmesi). Çünkü hücre içi sıvısı ile hücre dışı sıvısının dengede tutulması gere kiyordu. Böylece ilkel hücrenin ilk davranışı, bir anlamda refleksi ya da otonom düzenlenmesi Ozmos basıncının düzenlenmesi oldu ve bu davranış bir ya da birkaç genle canlı bünyesine girmiş oldu. İkinci refleks ya da davranış şekli, Ozmosdan sonra, canlıyı büyük ölçüde etkisi altına alan sıcaklık değişmelerinin algılanması ve ona göre düzenlenmelerin sağlanmasıydı. Böylece bu düzenlemeyi sağlayan genler, ve onlarla birlikte, refleks ya da otonom düzenlenme şeklindeki davranışlar, canlı bünyesine eklenmiş oldu. Daha sonraki algılama büyük bir olasılıkla dokunma duyu su ve kimyasal maddelerin algılanması olabilir. Böylece sırasıyla, dokunma, kok lama, görme, işitme vs. duyularını algılayacak yapılar canlı bünyesine eklenirken, her birini denetleyecek genler de DNA’larına ekleniyordu. Bu yapıların oluşumuna ve işleyişine eşlik eden refleksler ve otonom hareketler de o türün davranışı olarak orta ya çıkıyordu. Bu gen eklenmesi ve ona bağlı olarak reflekslerin birikmesi, sonunda, bugün her türün kendine özgü davranış şekillerinin ortaya çıkmasına neden olmuş tur. Özünde tüm tür davranışları, milyarlarca yıl süresince hazırlanmış ve birikmiş olan belirli sabit kalıtsal programların devreye sokulmasından başka birşey değildir. Herhangi bir uyarı daha önce hazır bulunan uygun bir ya da birkaç programı, yani refleks dizisini devreye sokar; buna bağlı olarak birtakım davranış şekilleri ortaya Çı kar. Tüm bu davranışlara ‘İç güdü’ denir. Örneğin bir horozun başka bir horozu gör düğünde yaptığı hareketler, belirli refleks dizilerinin devreye sokulmasından başka birşey değildir. Horozun beyninde belirli bir bölge zayıf elektrik akımıyla uyarıldığın da, diğer horoz görülmeden yine aynı davranış şekilleri ortaya çıkar. Esasında, horo zun beyni elektrik akımıyla uyarıldığında, horoz, meydana gelen imajın gerçek mi yoksa hayal mi olduğunu anlayamaz. Nitekim beyin ameliyatları sırasında belirli böl geler uyarılınca, sanki dışarıdan belirli bir uyarı alınmış gibi, uyarılan bölgenin görevi ne uygun davranışlar gözlenir (örneğin gülme, ağlama, saldırma vs. gibi). Bir beyin bu uyarıları, gerçek görüntülerden ayıramaz.

Bugün canlıların ulaştıkları davranış şekilleri, milyarlarca yıl mutasyonla ortaya çıkan refleks zincirlerinin, doğal seçilimle ayıklanıp geriye kalanlarının oluşturduğu bir bütündür. Bu gelişmelerin kaynağı belki sadece mutasyonlar değil, virüslerle bir canlıdan diğer canlıya aktarılabilen (transdüksiyon) genler ya da DNA parçacıkları olabilir. Öyleki bir canlıda meydana gelen bir yenilik, senkronize çoğalabilen virüsler le, başka canlılara (hatta cinsleri ve familyaları farklı olabilen) taşınabilir. Böylece, organik evrim sırasında sonsuz denebilecek sayıda birey meydana geldiğine ve her bireyin kazanabileceği özellik bu yolla başka canlılara aktarılabildiğine göre, karmaşık davranışların açıklanması zor olmayacaktır.

Gelişmiş organizmaların sahip olduğu karmaşık yapılar ve davranışlar incelen diğinde, bunların, özünde, ilkel organizmalarda, hatta ilkel hücrelerde mevcut özel liklerin evrimleşmesiyle ortaya çıktığı görülebilir. Örneğin birhücrelilerdeki görme beneğinden göz, koku – tat almaçlarından, koklama ve tatma organları, hücre içeri sindeki fibrillerden sinir ve kas lifleri vs. meydana gelmiştir.

Çok hücreliliğe geçişle birlikte duyu ve tepkime organlarının, belirli bölgelere yoğunlaştığı görülmektedir. Böylece daha etkin bir işleyiş şekli ortaya çıkmıştır. Bu yığılmaların değişmesi ve çeşitlenmesi ile de diğer başka yapılar meydana gelmiştir. Örneğin birhücrelilerde sitoplazmik lifler (terliksihayvanlardaki sil bağlantıları), süngerlerdeki ve bazı ilkel yassısolucanlardaki diffüz sinir lifleri, ilk olarak sırtipi şeklinde bir araya toplanmış, daha sonra ön kısmı gelişerek beynin kökenini oluşturacak koku lobunu yapmıştır. Koku lobunun (balıklarda hala çok büyüktür) gelişmesiyle büyük beyin oluşmuştur.

Sabit sıcaklılık ortaya çıkınca, davranışlar, özellikle beyin işlevleri çevre koşul larına tam bağımlı olmadan yürütülmeye başlanmıştır. Bunun sonucunda soyut düşünme ortaya çıkmıştır. Soyut düşünme, gerçek benliğin ve etkili bir iletişimin meydana gelmesini sağlamıştır. iletişim, bilgilerin hızla birikimine, bu da, bilgi biriki minin ilkel yeri olan koku lobunun daha da gelişerek büyük beyni yapmasına neden olmuştur.

Beyini narkozla uyuşturmaya başlayınca, en son oluşan kısımlarının en önce, en önce oluşan kısımlarının ise en son uyuştuğu görülür. Çünkü bu merkezler oluş sıralarına göre beyinde bir çeşit içten dışa doğru dizilmişlerdir. Ayrıca yapı ve algıla ma olarak da eskiye gittikçe kabalaşma, yeniye geldikçe duyarlılaşma gözlenmekte dir. Bu nedenle bir narkoz sırasında, en önce, en son oluşmuş kısım, yani bilinç(şuur) daha sonra sırasıyla acıyı algılama vs. yitirilir. En son, Ozmosu ve sıcaklığı düzenleyen merkezler uyuşur (bu merkezler uyuştuğunda ölüm ortaya çıkar). Çünkübu merkezler beynin derinliklerine gömülmüştür.

Türün kazanmış olduğu bu refleks dizileri, yani içgüdüsel davranışlar, koşullan dırma ile, özellikle büyük beyni gelişmiş canlılarda, denetim altına alınabilir ya da kıs men değiştirilebilir. Fakat çok kuvvetli uyarılarda koşullandırılma tekrar yitirilebilir. Örneğin eşeysel olarak ya da beslenme ile (kan kokusu gibi aşırı şekilde uyarılan hayvanlar koşullandırılmış olsalar dahi ilkin davranışlarını gösterirler. Aşırı şekilde uyarılan (eşeysel olarak uyarılan, kızdırılan vs.) insanlar da çok defa bu koşullandır mayı, yani büyük beyinin denetimini yitirerek, eski ilkin davranışlarını gösterebilirler. Bazı durumlarda da refleksler tam anlamıyla büyük beynin denetimine alınabilir. Örneğin tüm vücudumuzu kurtarmak için kızgın bir demiri elimizle tutmak zorunda kaldığımız zaman. Özellikle insanda büyük beyin içgüdüsel refleksleri denetim altına alarak, soyut düşünceyi gerçekleştirmiş ve yaşadığı sürede kazanmış olduğu dene yimleri, davranışlarının oluşması için kullanmıştır. Bunun yanı sıra organik evrim süreci içerisinde kazanmış olduğu refleksler bu bilinçli davranışların yapıtaşı olmuş tur.

Organik evrim süreci içerisinde tüm ataların kazanmış olduğu bu deneyimlerin büyük beyin tarafından eşgüdümü, benliğin ve bir anlamda ruh dediğimiz soyut duy gunun ortaya çıkmasını sağlamıştır.

Bireyin Belleği

Türün belleğinin DNA halinde bağlandığı saptanınca, gözler, bireysel belleğin nasıl oluştuğunun araştırılmasına yönlendi. ilk çarpıcı gözlemleri, JAMES McCONNELL, 1950 yılında, yassısolucanlardan Planaria’da yaptı. Bunlara ışıkla birlikte zayıf elektrik vererek, ışığı gördüklerinde kasılmaları için koşullandırdı: Bir zaman sonra koşullandırılmış bu hayvanları parçalayıp, etlerini, koşullandırılmamış olanlara yedirdiğinçle, koşullandırılmamışların da koşullandırılmış hayvanlar gibi dav randığını gözledi. Yaşam süreci içerisinde kazanılmış bellek, bir bireyden diğerine taşınmıştı. Koşullandırılmış hayvanlardan özütlenen RNA’ları koşullandırılmamışlara verdiğinde, yine, belleğin nakledilebildiğini gözledi. Bu denemeye bağlı olarak birçok ilkel çok hücrelide, daha değişik gözlemler yapıldı. Hepsinde sonuç benzerdi; bireysel bellek, RNA bağlantıları şeklinde ortaya çıkıyordu. Planaria türlerinde çok küçük bir vücut parçasından dahi yeni bir bireyin meydana geldiği bilinmektedir (vücutları nın 1/200’ü beslenmeksizin yeni bir birey meydana getirebilir). Koşullandırılmış bir bireyin vücudu parçalandığında, sadece, beyni taşıyan kısımları değil, vücudunun diğer parçaları da, bu koşullandırmayı hatırlıyordu. Yani bellek tüm vücut hücrelerin de bağlanmıştı.

Eğer bellek RNA şeklinde ya da RNA aracılığıyla bağlanıyorsa, ribonukleaz (= RNaz) enzimi ile (yalnız RNA’yl temel birimlerine kadar parçalar, diğer bileşiklere etkisi yoktur) bu engrammı bozmak mümkün olacaktı. Nitekim koşullandırılmış hay vanın vücut parçaları, ribonukleaz içeren sulu bir ortamda yetiştirilmiş ve beyin kıs mını taşıyan parçaları hariç, diğer kısımlarının bu koşullandırmayı yitirdiği görülmüş tür. Keza vücut içerisine enjekte edilen RNaz da aynı etkiyi göstermiştir. Bu deneme, RNA’nın, belleğin oluşumuna katıldığını gösterir; fakat doğrudan doğruya sorumlu olduğunu kanıtlayamaz. Çünkü RNaz, tüm RNA’ları yıkacağı, dolayısıyla proteinlerin meydana gelmesini de önleyeceği için, bir protein şeklinde bellek bağlanmasını da önleyecektir. Belleğin protein şeklinde bağlanmaması için herhangi bir neden bulu namamıştır.

Daha sonra, 1960 yıllarında, UNGARN, fareleri doğal eğilimlerine ters davranış gösterecek şekilde eğitti. Örneğin karanlık yerine aydınlığı tercih etme gibi. Koşullan dırılmış bu hayvanların beyinlerinden özütlediği RNA’ları koşullandırılmamış farelerin karın boşluğuna enjekte edince, onların da koşullandırılmışlar gibi davrandıklarını ya da çok kısa bir zamanda koşullandırılabileceklerini gözledi. Bu deneme ile belleğin RNA şeklinde bir canlıdan diğer canlıya nakledilebileceği kanıtlanmıştır. Koşullandır manın şiddetine göre RNA miktarı artmaktaydı. Nitekim insanda da beynin 40 yaşa kadar RNA’ca zenginleştiği, 40 – 60 yaş arasında sabit kaldığı ve daha sonra azaldığı bilinmektedir. UNGARN, daha sonra, farelerde korku meydana getiren bir maddeyi korkutularak koşullandırılmış farelerin beyninden özütlemiş ve daha sonra sentetik olarak yaparak ona ‘Skotophobin = Karanlıktan Korkutan Madde’ ismini ver miştir.

Mutasyonların Saptanması ve İlk Yargılar:

Hollandalı botanikçi HUGO DE VRIES (Mendel Yasalarını tekrar bulan üç bilim adamından biri), çalışmalarında kul Iandığı eşekçiçeği (Oenothera /amarkiana) bitkisinde bazı bireylerin atalarına benzemediğini ve keza bu yeni özelliklerin gelecek döllere kalıtıldığını gözledi. Vries, bir organizmada meydana gelen ani bir değişikliğe ‘Mutasyon’ denmesini önerdi. Daha önce, bitki ve hayvan yetiştiricileri, bu özellik değişimine ‘Sports = Hilkat Garibesi’ demişlerdi. Darwin de daha önce buna benzer ani özellik değişmelerini gözlemiş; fakat çok seyrek meydana geldiklerini sanarak, Evrim mekanizmasında önemli rol oynaycımayacaklarını düşünmüştü. Özünde, Darwin, bu şekilde aniden ortaya çıkan değişikliklerin, canlı ile çevre arasındaki düzenli uyumu bozacağına inanıyordu. Ancak bu küçük değişikliklerin üst üste binmesiyle bir zaman sonra görünebilir evrimsel değişmelerin meydana geleceğini savunuyordu. Buna karşın Vries, bu ani oluşumların (Vries’in gözlediği esasında nokta mutasyon değil, kromozom değişme leriydi) evrimsel gelişmede çok büyük değişiklikler meydana getireceğine inanıyordu.

Mutasyonların Yaygınlığının Saptanması:

Günümüzde, bitkiler ve hayvanlar ile yapılan denemeler, mutasyonların sürekli olarak meydana geldiğini ve bazıları nın, canlının ortama uyum yeteneğini artırdığını göstermiştir. Gen Kuramı’nın geliş mesiyle mutasyonların nasıl ani değişiklikler meydana getirdiği, bununla ilgili olarak genlerdeki ve kromozomlardaki değişikliklerin nasıl oluştuğu ayrıntılı olarak ortaya çıktı (daha geniş bilgi için mutasyon çeşitlerine ve mutasyon oluşumuna bkz.).

ilk olarak mısırda 400, sirkesineğinde 600 kadar mutasyon saptandı. Sirkesine ğindeki mutasyonlar çok geniş bir varyasyona sahipti. Öyleki, vücudun rengi, Sarı, kırmızı, kahverengi, gri ve siyah; gözün rengi, kırmızı, beyaz, kahverengi ve vişne çürüğü renklerinde olabiliyor; keza kanatlar buruşuk, kısa ya da diğer anormal şekil lerde, hatta bazen tamamen yok olabiliyordu. Alışılagelmişin dışında ayak ve kıl şekil leri oluşabiliyordu. Hatta antenlerin çıktıkları yerde çift ayak oluşumları dahi görü lüyordu. Daha sonra diğer tüm canlılarda da makro-ve mikro mutasyonların olabile ceği görüldü. Örneğin altı parmaklı ”Cape Cod” kedisi ve kısa bacaklı ”Ancon” koyunu tek bir mutasyonla meydana gelen büyük değişikliklerdir.

Mutasyonların Evrimdeki Öneminin Saptanması:

Yüzyılımızın başlangıcın da, evrimin doğal seçilimle mi, yoksa, sadece mutasyonlarla mı (özellikle makromu tasyonlarla) yürütüldüğü konusunda ateşli tartışmalar vardı. Kalıtım konusunda bugünkü bilgilerimiz, doğal seçilimin, ancak seçilecek bir şey olduğu zaman, yani mutasyonlar oluştuğunda etkisini gösterebileceğini ortaya koymuştur. Özellikle mik ro mutasyonların sürekli olarak doğal seçilimle ayıklanması, bir zaman sonra büyük değişikliklerin ortaya çıkmasını sağlar. Meydana gelen mutasyonlar, ayrıca, yeni düzenleme mekanizmaları da yaratacağı için, büyük değişikliklere neden olabilir. Çünkü düzenleme mekanizmasında (operatör ve regülatör gen işleyişi) Oluşa cak bir mutasyon, bir takım (bir gen grubunu ya da operonu) büyük deği şiklikleri ortaya çıkarabilir.

Makro ve Mikromutasyoncular Arasındaki Görüş Farklılıkları:

Evrim Kuramı’nda en çok tartışılmış konulardan birisi de yeni türlerin oluşumunda öncelikle makro – (büyük) ya da mikromutasyonların (küçük mutasyonlar = nokta mutasyon lar) oynadığı roldür.

Makromutasyonların Evrimleşmede Önemi:

Bazı evrim bilimciler yeni türlerin ve hatta yeni cinslerin tek bir adımda, yani ‘Makromutasyon’la meydana geldiğine ve dolayısıyla kalıtsal sistemdeki büyük bir değişikliğin evrimsel olarak da büyük bir farklılaşmaya neden olduğuna inanıyordu. ‘Makromutasyonistler’in en büyuk dayanağı ata tür ile yeni tür arasında geçit formlarının olmaması ya da yeterli sayıda olmamasıdır. Büyük ölçülerde ve ani olarak meydana gelen bu makromutasyonların yeni türleri oluşturduğuna; yeni türlerin coğrafik yayılımından dolayı da kendi içinde kısmen farklılaşarak alttürleri ve ırkları meydana getirdikleri düşünülüyordu.

Bugünkü kuşların atasını temsil eden, soyu ortadan kalkmış, yalnızca fosilleri bulunan tarihi kuş Archaeopteryx, oldukça uzun vücudu ve kuyru ğuyla, keza ağzındaki dişleriyle sürüngenlere; üzerindeki tüyler ve teleklerle kuşlara benziyordu. Bu kuşun bir makromutasyonla meydana geldiği düşünülmektedir. (RICHARD GOLDSCHMID’in açıklamalarına göre). Daha sonra bu kuşun kuyruğunun bir makromutasyonla kısaldığı ve teleklerinin yelpazeye benzer şekilde dizildiği varsayıl maktadır (modern kuşlarda). Böylece yaşam kavgasında ortaya daha yetenekli bir canlı grubu çıkmıştır. Yeni kuyruk şekli uçmada çok daha başarılı uyum yapılmasını sağlamıştır. Gerçekte, bugün, tüm bu özelliklerin tek bir mutasyonla oluştuğunu gösterecek kesin bir kanıt yoktur; fakat ara formlar da henüz tam olarak bulunamamıştır. Ayrıca diğer bazı hayvan gruplarında da iskeletteki bazı büyük değişikliklerin tek kademeli mutas yonla ortaya çıktığına ilişkin gözlemler vardır. Örneğin Manx kedisinin sakala benzeyen kuyruğunun tek bir mutasyonla (omurların kısalıp, birbiriyle kaynaş masıyla) meydana geldiği varsayılmaktadır.

Mikromutasyonların Evrimleşmede Önemi:

‘Neo – Darwinistler’ (Darwin’in düşüncelerini, DE VRIES’in mutasyon varsayımıyla birleştirenler) yeni türlerin ve bununla ilişkili olarak, diğer tüm yüksek kategorilerin, birçok küçük mutasyonun yavaş yavaş birikmesiyle meydana geldiğini ve dolayısıyla ata tür ile yeni tür arasında kademe kademe farklılaşma gösteren bir dizi ara formun olması gerekeceğini ileri sürdüler (tamamlayıcı bilgi için ırk zincirine bkz). ‘Mikromutasyonistler’ ya da ‘Mikroevrimciler’ alt türleri ve ırkları geçit formları olarak benimsediler. ‘Bugünkü bilgilerimiz, özellikle populasyon genetiğinde elde edilen gelişmeler, populasyonla rın, mikromutasyonların doğal seçilimle ayıklanması suretiyle çok daha etkili olarak değişebileceğini göstermiştir. Doğal olarak doğal seçilimin etki edebilmesi için mik romutasyonların (çekinik iseler) homozigot(Saf döl) hale geçmeleri gerekir.

GOLDSCHMIDT, gerçekte; küçük mutasyonları tamamen önemsiz saymamış; ancak bir tür ayırımı için yetersiz olacaklarını savunmuştur. Bunların ancak alttür, varyete ya da coğrafik ırk düzeyinde farklılaşma meydana getirebilecekleri düşünülmüştür.

Mutasyonların Oluşumları, Özellikleri ve Kullanılmaları:

Doğal olarak mey dana gelen mutasyonların nedeni tam olarak bilinmemektedir. Doğal ve yapay olarak meydana gelen mutasyonlar tamamen rastgeledir; Uyarıcının niteliğiyle ve canlının o andaki gereksinmesiyle herhangi bir bağlantısı yoktur. istenen bir amaç için özel mutasyon meydana getirmenin yöntemi bugüne kadar bulunamamıştır. Araştırıcılar bir amaca yönelik, herhangi bir mutasyon meydana getirmek istiyorlarsa, değişik ÖzelIikli binlerce mutant elde ederek, onların arasından amaca yönelik olanları seçer ler.

Mutasyonların nedeni (yapay ya da doğal, kimyasal ya da fiziksel) ne olursa olsun, doğal seçilim için ham madde, evrimsel gelişmeler için de önemli bir faktör olarak kabul edilirler. Geçmişte birçok evrimci, laboratuvarda doğal ve yapay olarak meydana gelen mutasyonların birçoğunun zararlı olduğunu görerek, Bu yolla açıkla nılmasına çalışılan Evrim Kuramı’na karşı çıkmıştır. Daha sonra yabani populasyon larda yapılan araştırmalarda, meydana gelen mutasyonların bir kısmının birçok yarar lı özelliği ortaya çıkardığı saptanmıştır. Bitkilerin ve hayvanların etkili ve uzun süreli bir doğal seçilim baskısı altında bugüne kadar geldikleri ve bugün de aynı şekilge doğal seçilim baskısı altında yaşadıkları bilinmektedir. Meydana gelecek sayısız mutasyondan yararlı olanlar seçilip saklanır. Mutasyonların meydana getirdikleri özellikler bir yaşam ortamı için yararlı; fakat diğer yaşam ortamı için yararsız olabilir. Örneğin orak hücreli anemi mutasyonu (homozigot olarak bulunduğunda öldürücü dür) , malaryanın(Sıtma) yaygın olmadığı ortamlarda bulunduğu canlıya zararlı etki yapma sına karşın, Orta Afrika gibi malaryanın(Sıtma) yaygın olduğu bölgelerde, heterozigot olarak bulunduğu bireylere, malarya ya karşı dirençlilik sağladığı için yararlıdır.

Mutasyonlar bazen gerisin geriye dönerek eski durumlarını alabilir. Meydana gelen mutasyon oranı ile geriye dönüş oranı arasındaki fark ‘Mutasyon Baskısını’ verir. Bazı genlerin kararsız yapılarından dolayı değişime, yani mutasyona çok daha yatkın oldukları bilinmektedir.

Özünde, doğal seçilimde en çok kullanılan mutasyonlar, büyük bir olasılıkla, çevrekoşulları değişmeden Önce meydana gelmiş olan ve bulunduğu canlıya, mey dana geldiği koşullarda ne zarar ne de yarar sağlayan ‘Nötr Mutasyonlar’dır. Çevre koşulları değişince, saklanmakta olan bu mutasyonların seçilimi de başlar. Çünkü bir kısmı bulunduğu canlıya yeni ortamda yarar sağlar ‘Pozitif Seleksiyon Baskısı’ bir kısmı da zarar verir ‘Negatif Seleksiyon Baskısı’. Bir genin frekansının(ortaya çıkma sıklığı) artması ya da eksilmesi;, bireye yarar sağlayan pozitif seleksiyon baskısının ya da bireye zarar veren negatif seleksiyon baskısının toplamına bağlıdır. Bazen bir mutasyon kısmen zarar, kısmen yarar sağlar. Bu mutasyonun ,doğal seçilimle korunması, ya da yok edilmesi, zararının’ ve yararının toplam değeriyle ölçülür. Örneğin % 60 yarar, % 40 zarar sağlıyorsa,bu mutasyon % 20 oranında korunur. Nötr mutasyon oranının ölçülmesi çok zor olduğundan, meydana gelen tüm mutasyon oranının” saptanan mutasyonlardan çok daha fazla olduğu varsayılmaktadır.

Bir insanın ömür uzunluğunu göz önüne alırsak, canlıların evrimsel değişimini incelemek olanaksızdır. Bu nedenle canlılığın ortaya çıkmasından bugüne kadar meydana gelen değişimleri incelemede biyoloji ve diğer doğa bilim dallarından yarar lanılır. Evrim konusunda bilgisi az olanları aydınlatabilmek ve onları bir evrim kavra mı gösterebilmek için en çok kullanılan yöntem bu kanıtlardır.

Paleontolojik Kanıtlar

Eski devirlerde yaşayan canlıların kalıntılarının bulunması, sınıflandırılması, dağılımı, yoğunluğu ve yaşıntılarına ilişkin yorumlarıyla uğraşan bilim dalına ‘Paleontoioji’ denir. Kalıntılara da Latincede kazmak anlamına gelen ‘FosiI’ deyimi kullanılır. Darwin’e evrim fikrini veren ilk kanıtlar fosillerin gözlenmesiyle ortaya çık mıştır. Fosiller((taşıllar) bugünkü canlılar arasındaki akrabalık ilişkilerini ortaya çıkar ması ve gelişimin hangi yönde olduğunu göstermesi bakımından çok önemlidir. Fosiller sadece canlıların sert kısımlarını (kemik, diş, kabuk vs.) değil, aynı zamanda çeşitli organları ve yaşantıları ile ilgili izleri taşıyan kalıpları da kapsamı içine alır. Genellikle bir hayvana ait tüm bir fosil bulmak olanaksızdır. Vücut parçalarının şek line göre, yaşam çeşidi hakkında yorumlar yapılabilir. Örneğin çenenin yapılışından hayvanın nasıl beslendiğini, ayaklarının yapılışından hareket biçimini öğrenebiliriz.
En gözde ve kullanışlı fosil, omurgalılara ait iskelet kalıntılandır. Kemiklerin şeklinden, üzerindeki kas bağlantılarından hayvanın nasıl durduğu ve nasıl hareket ettiği anlaşılabilir.

Fosil Oluşumu

Fosil oluşumunda en önemli ve en çok fosil bulunan ortam, özellikle ince parti küllerden oluşmuş, killi ve çamurlu ortamdır. Bu çamurun içine herhangi bir şekilde düşmüş (otoktonfosiş) ya da sürüklenmiş (allokton fosiI) canlının etrafındaki ele mentler sertleşince gerçek bir kalıp çıkar. Daha sonra canlı, çok defa çürümeyle ortadan kalkar; fakat kalıbı devamlı olarak kalır. Bu kalıbın içerisine daha sonra mine raller dolarsa tekrar bir kalıp alınarak, canlının genel hatlarını verecek bir mülaj ortaya çıkar. Vücut parçaları değişik mineralli sularla veya sadece minerallerle dolarsa, buna taşlaşma denir. Demir, kalsiyum ve silisyum en belirli taşlaştırıcı minerallerdir. Bu taş laşma bazen o kadar mükemmel olur ki, anatomik incelemeler dahi yapılabilir. Örne ğin 300 milyon yıl önce taşlaşmış bir köpekbalığı nın kas lifleri ve kaslarındaki bantlar dahi görülebilir. Bu taşlaşmaya en güzel örnek Arizona’daki taşlaşmış ormandır. Taş laşmanın ve fosilleşmenin en iyi örneklerini kemikli hayvanlarda ve kabuklu canlılarda görmekteyiz. Yürüyüş ve yaşam tarzını açıklayan ayak izlerinin; aldığı besinin kalite sini veren boşaltım artıklarının ve çoğalması konusunda bilgi veren yumurtaları (bir yumurtanın içerisinde dinozor yavrusunun fosili bulunmuştur)’nın fosilleri de bizim için önemli kanıtlardır.

Lavlar da fosil yapıcı iyi bir kaynaktır. Yanardağların patlamasıyla ortaya çıkan zehirli gazlar birçok canlıyı öldürürken, lavlar da (kısmen soğumuş olanları) bunların üzerini örterek fosilleştirir. Canlıların içerisindeki su, lavların kısmen soğuyarak bir kalıp meydana getirmesini sağlayabilir. Ayrıca belirli derinliklerde, toprak içerisinde bulunanları da bir çeşit fırınlayarak pişirir. Vezüv yanardağının meydana getirdiği lavlar içerisinde, bu tip fosillere rastlanmıştır. Keza volkanik tozlar da çok iyi bir sak layıcıdır.
Los Angeles’de bulunan asfalt çukurları da bu fosillerin saklanması bakımın dan çok iyi bir örnek oluşturur. Buraya düşen,milyonlarca hayvan çok iyi konserve edildiğinden, vücutlarının en ince kısımları bile saklanmıştır.

Özellikle iğne yapraklı ağaçların çıkardığı reçine, kehribar ve diğer bitkilerin meydana getirdiği amber gibi birçok konserve edici maddelerin içerisine düşen küçük organizmalar, özellikle böcekler, çok iyi saklanmıştır.

Sibirya’da ve Alaska’da tarih öncesinde yaşayan 50’den fazla mamut fosili bulunmuştur. Buzların içerisinde (en az -35°) bulunan bu tüylü mamutların (en az 25.000 yıl önce yaşamış) etleri bugün dahi görülebilmektedir.

Fosillerin Yorumlanması

Fosiller genellikle jeolojik katmanlar (sedimanlar) içerisinde bulunur ve bu nedenle kural olarak alttaki katmanlarda bulunan fosiller, üstekilerden daha yaşlıdır (eğer büyük bir kıvrılma hareketi meydana gelerek ters dönmemişse). Yer hareketle rinin az olduğu bölgelerde dipten üste doğru ilkelden gelişmiş canlılara bir seri fosil, kalıntısı görmek olasıdır. Fakat fosil çalışmalarında biraz dikkatli davranmak gerekir. Çünkü zamanla yeryüzüne çıkan eski katmanların içerisinde bulunan fosiller yeni kat manlardakileriyle karışabilir. Her ne kadar fosiller, bugün jeolojide yaş saptanması için büyük ölçüde kullanılmakta ise de, daha emin bir sonuca ulaşmak için diğer yaş saptama yöntemleriyle bulgular desteklenmelidir. Bugün petrol aramada bize büyük ölçüde rehberlik yapan yöntemlerin başında, fosillerin saptanması gelmektedir.

Yaş Saptama Yöntemleri

Birçok amaç için kullanılan yaş saptamaları çeşitli yöntemlerle gerçekleştirilir. Bunları önem sırasına göre inceleyelim.

Radyoaktif Maddelerle Yaş Saptanması

Jeolojik katmanlarda ve canlıların bünyesinde bulunabilen radyoaktif maddele rin başlangıçtaki miktarının yarısı, basınca, sıcaklığa ve diğer çevre koşullarına bağlı olmaksızın, her çeşidi kendine özgü bir zaman süreci içerisinde, ışınlar çıkararak, daha kararlı maddelere dönüşür. Bu geçen süreye ‘Yarılanma Süresi’ denir. Her izotopun yarılanma süresi farklıdır. Örneğin, U(238)—Pb(206)—U(235)—Pb(207)—Th—Pb(203)’e dönüşmesi için geçen süre; yani diyelim ki başlangıçta
2 gr. olan U(238)’in bir gramının Pb(208) haline geçmesi için geçen süre, onun yarılanma ömrüdür ve bu da 4.5 milyar yıla denktir. Geri kalan bir gram U(238)’in de yarısının yani yarım gramının Pb(206)’ya dönüşmesi için geçen süre tekrar bir 4.5 milyar yıldır. Biz bir kristalize kayacın içerisindeki Uranyum ve Kurşun oranlarını ölçmek suretiyle o kaya cın oluşma yaşını bulabiliriz. Bu yolla dünyadaki en eski kayacın yaşının 3.5-4 milyar yıl olduğu ve Kambriyen kayaçlarının yaşının da 500 milyon yıl olduğu saptanmıştır. Alınan bu sonuçlar son zamanlarda geliştirilen Rubidyum87’nin radyoaktif bozulma sıyla (yarılanma ömrü 47 milyar yıl), feldispat ve mika içerisinde bulunan potasyum 40 (yarılanma ömrü 1.35 x 109 yıl)’ın yarılanma sürelerinin saptanmasıyla bir daha kesin olarak kanıtlanmıştır.

Karbon 14’ün 50.000 yıldan daha yaşlı kayaç ve fosillerde yaş saptanması bakı mından iyi sonuç vermediği bilinmektedir. Çünkü daha sonra göreceğimiz gibi yarı lanma ömrü kısa olan karbon 14’ün bu süre içerisinde büyük bir kısmı harcanmış olacak ve dolayısıyla miktar olarak saptanması çok güçleşecektir. Bu nedenle daha yaşlı kayaç ve canlılar için Potasyum 40 başarılı olarak kullanılmaktadır (yarılanma ömrü 300 milyon yıl). Bilindiği gibi canlı vücudunda kararlı Potasyum 39’un yanı sıra kararsız olan Potasyum 40’da bulunmaktadır. Potasyum 40’ın nötronlarından birisi bir Negatif beta partikülü vererek, potasyum 40’ı kararlı olan Argon 40’a dönüştürür. Argon bir gazdır. Dolayısıyla uçar. Fakat bir kayacın ya da sedimanın içerisinde saklı durumda tutulabilirse, biz, potasyum 40/ Argon 40 oranından yaşı saptayabiliriz.

Biyolojide en çok kullanılan izotop Carbon(14)’dür. Kararlı olan Karbon 12’nin izotopla rından biridir. Karbon 12, altı proton, altı nötron ve 6 orbit elektron taşır, buna karşın karbon 14, çekirdeğinde 8 nötron bulundurur. Bu iki fazla nötron, atomu kararsız hale geçirir ve nötronlardan biri negatif şarj (beta partikülü) yaparak 7 protonlu ve 7 nötronlu bir çekirdek meydana getirir; bu, Azot 14’dür. Böylece kararsız Karbon 14, kararlı Azot 14’e dönüşür. Yarılanma ömrü 5.600 yıl gibi çok kısa bir süredir. Eğer bugün biz 8 mikrogram Karbon 14’ü bir kutu içerisine koyarsak, 5.600 yıl sonra araş tırıcılar bu kutunun içerisinde 4 mikrogram Karbon 14, dört mikrogram Azot 14 bula caklardır. Daha sonraki 5.600 yılda da bu dört mikrogramın yarısı yani 2 mikrogramı Azot 14’e dönüşecek ve bu yarılanma böylece devam edecektir.

Organik Karbon, havadaki CO2’nin alınmasıyla sentezlenir. Yaşayan orga nizinalarda C(12)/C(14) ‘ün oranı atmosferdekinin aynıdır. Canlı öldükten sonra karbon atomları atmosferdekileriyle değişmez ve C(14) vücut içerisinde yavaş yavaş Azot (14)’e dönüşür. Buna dayanarak da yaş saptanması yapılır. Atmosferdeki C(14) kozmik ışın ların Azot atomlarını bombardımanıyla ortaya çıkar ve yine aynı ölçüde yıkılmasıyla bir denge oluşturulur. Son zamanlarda atom reaktörlerinde ürettiğimiz C(14) artıkla rıyla bu denge bozulmaya başlamıştır. Eğer bir mağarada bulduğumuz bir insan kemiğinde C(14)/N(14) oranı 1/4’ gibi ise bu insanınyaşı 11.200 yıldır.

Jeolojik Katmanlar ve ,Sedimanlarla Yaş Saptanması

Özellikle göllerin ve denizlerin altında biriken çamurların, yığıntıların sertleşme siyle oluşan kayaçların yaşını saptamak oldukça kolaydır. Kural olarak yaşlı kayaçlar veya sedimanlar altta, genç olanlar da üstte bulunacaktır. Bu yığıntılar yıllık olarak dahi ayrılabilir. Özellikle ilkbaharda bol su gelen bölgelerde. Çünkü bol sulu mevsim Ierde kaba partiküller, hatta çakıllar gelmesine karşın, suyun az olduğu yaz aylarında yalnız ince partiküller yığılır. Bu farklı yapı ve renkten dolayı senelik yaş saptanması dahi mümkün olur. Daha sonra göl ve denizlerin yükselmesi ve yer yer kesilmesi ile biz üst üste binmiş bu sedimanları görebiliriz.

Çağlayanlarda Yaş Saptanması

Su, aktığı çağlayanları aşındırarak karayı her sene biraz daha geriye iter. Çok emin olmamakla beraber birim zamanda karanın aşınarak geri gittiği miktarı hesapla yarak yaş saptaması, yapılabilir.

Dendrokronoloji ve Ağaç Halkalarlyla Yaş Saptanması

Ağaçlar, yaz ve ilkbaharda farklı büyüdükleri için gövdelerinde farklı halkalar meydana getirirler. Tropiklerde bu halkalar yağışlı ve kurak mevsimlere göre oluşur. Ağaçlardaki büyüme halkalarının genişliği, yıllık yağış miktarına göre de değişiklikler gösterir. Biz bu halkalara göre o yıl düşen yağışı da anlayabiliriz. 5000 kadar yaz hal kası sayılmış ağaçlar vardır. Dendrokronoloji deyimi, yakın zamanların tarihini sap tama amacıyla, ağaç halkalarınin kullanılmasına denir.