‘do a’ Arama Sonuçları

Kalıtımın Tarihçesi

Kalıtımın Tarihçesi

1865: Avusturyalı Gregor Mendel kalıtımın ilk yasalarını buldu. Bu yasalar, kalıtsal özellikleri denetleyen bağımsız ve yeniden üretebilen elementlerin varlığına dayanıyordu.

1910: Amerikalı Thomas Morgan ,genleri taşıyanların kromozomlar olduğunu ortaya çıkardı. Morgan bu çalışmasıyla 1933’te Nobel Ödülü kazandı.

1940: Amarikalı George Beadle ve Edward Tatum’la Fransız Boris Epnrussi bir genle bir enzimin etkinlikleri arasındaki ilişkiyi buldular.

1944: Amerikalı Oswald Avery, Colin McLeod ve McLyn McCarthy, kromozomların sanıldığı gibi proteinlerden değil, DNA‘dan yapıldığı gösterdiler. 1953: Amerikalı James Watson ve İngiliz Francis Crick, DNA’nın ikili sarmal yapısını açıkladılar. Watson ve Crick bu çalış malarıyla 1962 yılında Nobel ödülü aldılar.

1966: Amerikalı G. Khorana ve M. Nirenberg DNA sarmalındaki üç bazın bir aminoasit oluştur duğunu buldular.

1976: İngiliz Frederick Sanger ve Amerikalı William Gilbert, DNA dizilişi tekniğini açıklayarak 1980’de Nobel ödülü aldılar.

1984: Fransız Jean Dausset, insan polimorfizmi araştırma larının yapıldığı bir merkez kurdu. Merkezin amacı hasta ailelerden DNA örnekleri topla maktı.

1988: İnsan genomu çalış malarını planlamak için ulus lararası bir kuruluş olan İnsan Genom Organizasyonu (Human Genome Organization-HUGO) kuruldu.

1990: Ana amacı insan genomundaki bazların dizilişini bulmak ve genlerin yerini belirlemek olan İnsan Genom Projesi başladı.

1995: Craig Venter’ın yönettiği Genom Araştırmaları Enstitüsü (The Institute for Genomic Research) Haemophilus influenzae adlı bakterinin genom dizilişini ortaya çıkardı.

1998: Celera Genomics adlı bir genom dizilişi bulma şirketi kuran Craig Venter, insanın gen haritasını kamu projesinden daha önce bitireceğini açıkladı.

1999: Dizilişi tamamlanan ilk kromozom olan 22. kromozomun dizilişi Aralık ayında yayımlandı.

2000: Nisan ayında Craig Venter genom haritasının taslağını tamamladıklarını açıkladı.

2000: İnsan Genom Projesi’nde çalışan Alman ve Japon bilim adamları, 21. kromozomun baz dizilişini Mayıs ayında tamamladılar.

DNA

Deoksiribonükleik asit, DNA, hücrelerin bilgi deposudur. Bir hücreyi ya da organizmayı oluşturmak için gerekli tüm bilgileri içerir. Diğer pek çok iletişim sisteminde olduğu gibi bu bilgiler de kodlanmış olarak taşınır. DNA, çok ince ve çok uzun bir çift iplikçikten oluşur. Yapı taşları nükleotid denilen moleküllerdir. Nükleotidler üç bölümden oluşur: Bir fosfat grubu (H3PO4 ), beş karbonlu bir şeker ve bir organik baz (adenin, guanin, sitozin ya da timin). Nükleotidin şeker parçasındaki karbonlar, baz ve fosfat gruplarının bağlanması için gereklidir. Bu şekerin 1’ numaralı karbonu baz molekülüyle, 5’ ucundaki grubuysa fosfatla bağlanır. Böylece oluşan nükleotidler birbirleriyle özel bir şekilde birleşerek, polinükleotid zincirlerini oluştururlar. Bu birleşmede her zaman ilk nükleotidin şekerinin 3’ grubuyla, buna eklenecek nükleotidin 5’ ucunda bulunan fosfat grubu birleşir. Bu nedenle polinükleotid zincirleri belli bir yöne sahip olur (5’ dan 3’ a doğru). DNA molekülü, iki polinükleotid zincirinin birbirlerine sarılmasıyla oluşur. Şeker ve fosfattan oluşan iskelet bu ikili sarmalın dış bölümünü oluştururken, bazlar da sarmalın iç bölgesinde birbirleriyle karşılıklı olarak birleşirler. Bu baz çiftleri, sarmalda birbiri üzerine gelen paralel düzlemler oluştururlar. Sarmalı oluşturan polinükleotid zincirlerinin yönleri zıttır; birinin 5’ ucu, diğerinin 3’ ucuyla aynı yöndedir. Bu iki zincir, hidrofobik etkileşimlere ek olarak karşılıklı dizilmiş bazlar arasında oluşan hidrojen bağları sayesinde bir arada tutulur. Adenin (A) her zaman timinle (T) birleşir ve aralarında 2 hidrojen bağı kurulur; guaninse (G) sitozinle (C) birleşir ve aralarında 3 hidrojen bağı kurulur. Bir DNA molekülündeki guanin+sitozin nükleotidlerin oranı ne kadar çok ise DNA’nın iki ipliğini birbirinden ayırmak da o kadar güçtür.

DNA’nın Görevleri:

Hücre bölünmesi sırasında (interfazda) kendine eşleyerek ana hücrenin DNA’sı kadar DNA’nın oğul hücrelere değişmeden aktarılmasını sağlar. (replikasyon)

Kalıtsal bilgi taşır.

Hücrelerde RNA, protein ve enzim sentezini gerçekleştirir.

Mutasyon denilen kalıtsal değişikliklere olanak sağlar.

DNA Eşlemesi (replikasyon)

Bir organizmanın aynı tip hücrelerinde DNA’nın hem kimyasal özelliği hem de toplam miktarı dölden döle sabit kalır. Bunun nedeni DNA’nın kendini eşlemesidir.

Öncelikle eşleme sırasında kullanılacak adenin, timin, sitozin ve guanin nükleotidlerin ortamda hazır bulunması gerekir. Bunun için Deoksiriboz+Organik baz+Fosforik asitlerden çok sayıda nükleotid sentezlenir.

Hücre mitoz bölünmeye hazırlanırken DNA bütün uzunluğu boyunca bütün kromozomlarda, zayıf hidrojen bağlarını kopmasıyla iki polinükleotid zinciri fermuar gibi açılmaya başlar. Bu şekilde ayrılan her iki koldaki bazların uçları açık kalır.

Hücrenin hammadde deposunda bulunan nükleotidler açıkta kalan bazların karşısında, uygun olacak şekilde yerlerini alırlar.

Böylece ayrılan dizilerin her biri, kaybettiği nükleotid eşlerinin yerine tamamen

aynı çeşitten eşler alıp yeni birer ikili dizi oluştururlar. İkinci dizi birincinin tamamlayıcısı olur.

Sarmalın sonuna geldiğinde bilgisi değişmemiş iki DNA ortaya çıkar.

DNA Molekül Modelinin Denenmesi:

N15N15

N15 N14 N15 N14

N15 N14 N14 N14 N15 N14 N14N14

E. Coli bakterisi tek azot kaynağı olarak ağır izotopu (N15) içeren bir besiyerinde üretilirse bakteri DNA’sının bütün nükleotid bazları izotopla etkilenir. Böyle bir DNA, bakterilerden elde edilip santrifüj edildiğinde, ağır DNA’nın (N15- DNA) normal azot (N14) içeren hafif DNA’dan (N14-DNA) daha hızlı çöktüğü görülmüştür. Böylelikle DNA’ların birbirinden ayırt edilmesi sağlanmıştır.

Ağır (N15) DNA içeren bakteriler normal azot içeren bir besiyerine (N14 besiyeri) aktarıldığında üremişler ve DNA’nın yapımında N14 kullanarak çoğalmışlardır. Bakteri sayısının iki katına çıktığı bir zamanda (1.oğul döl) izole edilen DNA’nın normal N14-DNA’dan ağır fakat N15-DNA’dan hafif olduğu saptanmıştır. Buna göre birinci oğul döl bakterilerin DNA’larında bir ağır zincir (N15) ve bir de yeni yapılmış hafif N14 zinciri bulunduğu kabul edilmiştir.

N14 besiyerinde üreyen ikinci oğul döl bakterilerde ise bazı DNA moleküllerinin sadece N14 ihtiva ettikleri tespit edilmiştir. Bu DNA molekülleri ancak birinci döl bakterilerinin N14-DNA zincirlerinin replikasyonu sonunda ortaya çıkabilirdi. İkinci döldeki bakterilerde bundan başka N14-N15-DNA (melez) molekülleri de görülmüştür. Bunların bir zinciri N14-DNA diğeri N15-DNA’dan oluşmuştur. Bu melez N14-N15 DNA molekülleri birinci döl bakterilerindeki N15 DNA zincirlerinin N14 nükleotidlerle replikasyonu sonucu ortaya çıkmıştır. Daha sonraki döllerde N14 moleküllerinin oranı gittikçe artmıştır.

DNA’larımızda Neden Hata Olur?

Bilim adamları, genlerimizdeki bilgileri açığa çıkardıkça, DNA’larımızda bir çok hatanın olduğunu da buldular. Bir insan hücresinde 46 kromozomun içine paketlenmiş 3 milyar baz çifti içeren yaklaşık 190 cm uzunluğunda DNA bulunur. İnsan hücreleri yaşam süresince sürekli bölünerek çoğalır. Bir hücre bölünmeden önce, içindeki DNA miktarı iki katına çıkar. Bölünme tamamlanınca da her hücrede eski miktarında DNA bulunur.

Her birimiz anne babalarımızdan yüzlerce kalıtsal mutasyonu miras alırız. Bizim anne babalarımız da kendi anne babalarında alırlar. Bundan başka da hücrelerimizde bulunan DNA yaşamımız boyunca yaklaşık 30 yeni mutasyon geçirir.

Bu mutasyonlar, DNA’nın eşlenmesi, hücre bölünmesi ya da çevrenin verdiği zararlar sonucunda oluşur. DNA parçacıkları kopabilir, kırılabilir ya da DNA dizisine yeni parça katılabilir. Mutasyonların çoğu, yalnızca bir geni yapmak için gereken bilgiyi içermeyen DNA kısımlarını etkiler, bu gibi durumlar sorun yaratmaz. Ancak, bir hücreyi belirli bir proteini yapmaya yönlendiren DNA iletisini değiştiren bir mutasyon oluştuğunda sorun ortaya çıkar. DNA’nın yapısında yer alan adenin, sitozin, guanin ve timin bazlarının farklı dizilişleriyle iletiler yerine ulaşır.

Canlı kalmak ve işlevleri sürdürmek için insan vücudunun her gün milyonlarca taze protein molekülüne gereksinimi vardır. 50000 çeşit olan bu proteinler uygun zamanda, uygun yerde ve uygun miktarda sağlanmalıdır. Yalnızca bir tek bazın bile hatalı olması yanlış aminoasitin oluşmasıyla sonuçlanır. Aminoasitlerde oluşan bir hata da aminoasitlerin yapısına katıldığı proteinin değişmesiyle sonuçlanır. Bir ya da iki bazın kaybolmasıysa her bir baz üçlüsünün yanlış okunmasıyla sonuçlanır. Bu okuma hataları, genellikle hücrelerin protein yapamamasına yol açar.

DNA’daki kalıtsal bilgiler proteinlere doğrudan aktarılamaz. DNA’daki bilgiler, RNA‘da kopyalanır. RNA, gerçekte DNA’daki bilgiyi proteine aktaran bir aracıdır. DNA hücre çekirdeğinin içinden hiç ayrılmaz; ancak kalıtsal bilgiyi RNA’ya aktarır. Bir proteinin yapımı için gereken tüm bilgiler DNA’da ayrı parçacıklar halinde vardır. Bu bilgiler hücre dışına çıkmadan önce birleştirilmelidir. İşte, bu birleştirme aşaması kalıtsal hastalıklar bakımından önem taşır, çünkü birçok kalıtsal hastalık birleştirme sırasındaki bozukluklara bağlı olarak ortaya çıkar.

Kimi kalıtsal hastalıklar daha yaygın, kimi daha ender olarak görülür. Bu durumu belirleyen etken, kromozomun büyüklüğüdür. Kromozomun büyük olması, herhangi bir yerinde hata olması olasılığını artırır.

Polimeraz Zincir Reaksiyonu, PCR

Moleküler klonlama,DNA parçalarının bakterilerde çoğaltılmasını sağlar. DNA moleküllerinin çoğaltılabileceği bir başka yol da, 1988’de Kary Mullis’in geliştirdiği polimeraz zincir reaksiyonu,PCR, yöntemidir. Çoğaltılmak istenilen DNA parçasının bir kısmının dizilimi bilindiğinde, PCR sayesinde bu DNA parçası tümüyle laboratuvar koşullarında çok fazla miktarda elde edilebilir. DNA moleküllerinin sayısı her çevrimde bir öncekinin iki katına çıkar. Tek bir DNA molekülü 30 çevrim sonunda yaklaşık bir milyar tane olur. Bu yöntem sayesinde başlangıç için çok az miktarda DNA yeterli olur. Çoğaltılmak istenen DNA ısıtılarak, iki zinciri birbirinden ayrılır. Daha sonra soğutularak 15-20 bazlık yapay DNA parçalarıyla (primerler) birleşmesi sağlanır. “Taq polimeraz” denilen özel bir enzim yardımıyla, primerlerden başlayarak yeni DNA zincirleri sentezlenir. Sonuçta, bir çevrim sonunda ilkinin aynı iki DNA molekülü elde edilmiş olur.

Sanger Yöntemiyle DNA Nükleotid Diziliminin Belirlenmesi

Dideoksinükleotidler, deoksinükleotidlerdeki gibi 2’-OH grupları yanında ayrıca, 3’-OH gruplarını da kaybetmiş nükleotidlerdir. Bu nükleotidler, sentezlenmekte olan DNA’ ya rahatça bağlanabilirler. Ancak 3’-OH grupları olmadığı için, DNA sentezi sırasında bir sonraki nükleotid bunlara bağlanamaz ve sentez sona erer. DNA’nın nükleotid dizilimi belirleneceği zaman, DNA sentezi radyoaktif olarak işaretlenmiş bir primer ile başlatılır. Dört farklı reaksiyon yürütülür. Bunların her birinde bir tip dideoksinükleotid ve diğer normal deoksinükleotidler kullanılır. Dideoksinükleotid sentezlenen DNA’ya eklendiği zaman DNA sentezi durur. Bu durumda her bir reaksiyon, radyoaktif primerlerle başlayıp dideoksinükleotidle biten bir seri DNA molekülü oluşturur. Bu dört reaksiyonun ürünleri otoradyografiyle incelenerek, DNA’nın nükleotid dizilimi belirlenir.

Rekombinant (melez) DNA parçalarının Hazırlanması

Rekombinant bir DNA molekü

lü oluşturmak için kullanılacak DNA parçaları, genellikle “restriksiyon” enzimler kullanarak elde edilir. Bu enzimlerin çoğu kesim yaptıkları bölgede tek zincirden oluşan bir DNA parçası oluştururlar. İki farklı DNA molekülünün bu birbirini tamamlayan tek zincirleri, karşılıklı bazların eşlenmesi yoluyla birleşir. Bu birleşme, DNA iplerindeki kırıkları birleştiren DNA ligaz enzimiyle sağlamlaştırılır.

PROTEİN SENTEZİ

Protein sentezi için gerekli olan bütün elemanlar; ribozomlar, tRNA, mRNA, aktifleyici enzimler, GTP, ATP, Mg++ ve aminoasitlerdir. Ribozomlar protein sentez yerleridir.

Hücre hangi protein molekülüne ihtiyaç duyuyorsa bu proteinin sentezlenmesi için önce iki iplikli DNA’nın iplikleri birbirinden ayrılır. Bu ipliklerden biri kalıp görevi yapar. Buna anlamlı dizi denir. Bu arada DNA üzerinden sentezlenen mRNA, DNA zincirinin anlamlı ipliğinin kop yasını alır (Transkripsiyon). Hücre

Nin ribozomlarına bu şifreyi taşır ve ribozomun küçük alt birimine bağla nır. mRNA birden çok ribozoma tutu nur ve bunları birbirine bağlayarak poliribozomları meydana getirir.

Böylelikle mRNA molekülünün aynı anda bir çok ribozom üzerinde fonksiyon görmesi mümkün olur. mRNA üzerindeki özel baz dizilerinin protein zinciri sentezi için başlama ve durma işaretleri yaptığı bilinmektedir. Protein sentezinde mRNA üzerindeki başlama kodonu AUG’dir. AUG metinonin aminoasitini temsil eden şifredir. Ribozomlar bu kodonu tanır ve protein bu kodonla başlar. Bu arada sitoplazmadaki aminoasitler ATP enerjisinden yararlanarak aktifleyici enzimler tarafında aktive edilirler. Bu enzimlerin diğer bir görevi aminoasitleri taşıyıcı RNA’ya bağlayarak tRNA-aminoasit kompleksi meydana getirmektir. Bu aminoasit-tRNA kompleksi ribozom ve mRNA’dan oluşan komplekse bağlanır. Bu bağlanmada tRNA’ların antikodon ucunda bir aminoasit taşınmaktadır. tRNA’lar ribozomun büyük alt birimindeki bölgeye bağlanır. Ribozoma bağlanan tRNA’nın antikodonu ile mRNA’nın kodonları arasında baz çiftleri karşılıklı gelir. Geçici olarak birleşirler. Enzimlerin faaliyeti ile aminoasitler dehidrasyon sentezi sonucu birbirlerine peptit bağlarıyla bağlanırlar. Her iki aminoasitin birleşmesi sırasında aradan bir molekül su açığa çıkar. mRNA’nın ribozom üzerinde ya da ribozomun mRNA üzerinde belirli bir yönde kayması ile yeni antikodon ve kodonlar karşılıklı gelir. Bu arada ikinci bir tRNA da ribozoma ve mRNA’nın ikinci kodonuna bağlanır. Böylece polipeptit zinciri başlar. mRNA’nın her bir hareketi ile yeni bir kodon büyüyen polipeptit zincirinin diğer bir aminoasitini taşıyan yeni bir tRNA ile bağlanmak üzere pozisyona girer. Böylece protein sentezlenmeye ve molekül oluşmaya başlar. Görevi biten tRNA’lar ribozomdan ayrılır. Protein sentezi mRNA üzerinde dur kodonları gelinceye kadar devam eder. AUG, UGA ve UAA kodonları protein sentezini durduran sinyaller olarak bilinir.(Dur kodonlarından herhangi biri sentezin durması için yeterlidir.)Durdurucu kodonlardan sonra sentezlenmiş olan protein ribozomdan ayrılır. Bu arada mRNA da serbest kalır. Ribozomun büyük ve küçük alt birimlerinden ayrılır.

Bir hücre bölüneceği zaman DNA kendini eşler ve hücredeki miktarı iki katına çıkar (replikasyon). DNA’da depo edilmiş olan bilgi genetik şifreler halinde mRNA’ya aktarılır. Bu olaya transkripsiyon denir. Protein sentezi sırasında mRNA’nın ribozomlara getirdiği şifreye uygun protein sentezi yapılır. Buna da translasyon adı verilir. Bilgi akımı DNA’dan mRNA’ya ve protein sentezine doğrudur. Bu olayların tümüne santral doğma denir. DNA’nın kendini eşlemesi sırasında oluşacak olan mutasyonlar kalıtsaldır ve hücrelere aktarılır.

Klonlama

Yetişkin bir canlıdan alınan herhangi bir bedensel (somatik) hücrenin kullanılmasıyla canlının “genetik ikizi”nin yaratılmasına klonlama denir. Dolly’nin yaratılmasında kullanılan klonlama yöntemi, bedensel hücre çekirdek transferi olarak adlandırılıyor. Bu yöntemde araştırmacılar, bir hücrenin çekirdeğini alarak –hücrenin genetik materyalini içeren DNA çekirdekte bulunur- sonra bunu kendi hücre çekirdeği, yani DNA’sı çıkarılmış bir yumurta hücresine aktarıyorlar. Ortaya çıkan embriyonun her bir hücresinde, çekirdeği veren hücrenin DNA’sı bulunuyor. Daha sonra da embriyo, bir dişinin rahmine yerleştiriliyor.

Yapılan bir araştırmada, Dolly’nin mitokondrisindeki (hücrenin enerji santrali) genlerin, deneyde yer alan başka bir koyuna ait olduğu ortaya çıktı. Bu sonuçlar bilim adamlarını çok şaşırttı: Dolly ve genetik ikizi birbirlerine tam olarak ne kadar benziyor?

Çekirdek transferi yönteminde bir verici hücre çekirdek DNA’sı çıkarılmış bir yumurta hücresiyle birleştiriliyor. Bu birleşme sonucu gelişen hayvanın kromozomları da yalnızca verici hücreden geliyor. Ortaya çıkan yavru, vericinin genetik ikizi oluyor. Fakat yine de, yavrunun tam bir klon olup olmadığı kesin değil… Hücredeki genetik materyalin büyük çoğunlu çekirdekte bulunuyor. Ancak, ayrı bir yapı olan mitokondride de birkaç gen bulunuyor. Dolly’nin verici hücresi, yetişkin bir koyundan alınmış bir meme hücresi. Dolly’nin mitokondrisi meme hücresinden mi yoksa, yumurta hücresinden mi geliyor? Bu var sayımı sınamak için Schon, Dolly’nin yaratıcısı Wilmut ve başka bilim adamları biraraya gelerek Dooly’nin ve fetüs hücrelerinden klonlanmış dokuz koyunun mitokondrilerini incelediler. Koyunların kas, kan, süt ya da plasentalarında verici hücrelerin mitokondrilerine rastlanmadı. Bu, mitokondrinin %99,5’inin yumurta hücresinden geldiği anlamına geliyor. Schon, bu sonuçlara bakarak, klonlanmış hayvanlardaki tek mitokondri kaynağının yumurta hücresi olduğu sonucuna varmış. Yani, Dolly’nin mitokondrisindeki 37 gen, çekirdek DNA’sının alındığı verici hücreden değil, onun aktarılmış olduğu yumurta hücresinden geliyor. Mitokondri, bedendeki tüm hücrelerde önemli bir role sahip olduğu için bu durum, iki hayvan arasında önemli fiziksel farklılıklara yol açabilir. Schon’a göre bu fiziksel farklılık insanlarda, sözgelimi yetenekli bir atletle, spora hiç yatkınlığı olmayan biri arasındaki fiziksel farklılıklar kadar bile olabilir.

12 Temmuz 2007

Dokunma Duyusu Organımız Deri

DOKUNMA DUYUSU ORGANIMIZ DERİ

Gözlem:Bir yere tırmanırken kolumuzu veya bacağımızı sıyırdığımız zaman hemen bir yanma hissederiz. Bunun

nedeni sinir uçları kendisini koruyan deri tabakasının sıyrılması sonucu açıkta kaldıkları için bir acı duymamıza neden

olur.

Derimizin Yapısı

Yandaki şekli incelediğimizde derimizin iki kısımdan

meydana geldiğini görüyoruz. Bunlar üst deri

(epidermis) ve alt deri (dermis) dir.

Epidermis birkaç hücre tabakasından meydana

gelmiştir. Terbezi ağızlarının ve kılların yer aldığı

üst deri görünüş bakımından iki kısımdan oluşur.

Bunlar ölü hücrelerden oluşan boynuzsu tabaka

ve canlı hücrelerden oluşan malpighi tabakasıdır.

Dermis daha kalın ve daha karmaşık bir yapılan-

ma gösterir. Epidermise yakın olan bölümlerinde

kılcal damar ağı ve kollogen lifler içerir. Daha alt

bölgelerde ise,akyuvarlar,elastik lifler,ter,süt ve yağ

bezleri,kıl kökleri,kan damarları ve sinirler bulunur.

Ayrıca sıcak,soğuk ve acı gibi çeşitli uyarıları alma-

mızı sağlayan serbest sinir uçları bulunur.

Derimizin Görevleri

Vücudumuzu kaplayarak kasların,sinir uçlarının korunmasını ve vücudun devamlı olarak aynı ısıda kalmasını sağlar,

dokunduğumuz cisimlerin içinde bulunduğu durumun nasıl olduğunu algılamamızı sağlar,vücudu dış etkilerden korur,

su ve suda eriyen maddelerle yağ ve karbonhidratlar deride depolanır,gaz alışverişi ile solunuma,terlemeyle boşaltıma

yardımcı olur. Ter salgısı buharlaştığında deri üzerinde asitli bir örtü oluşmasına neden olur,buda ;deri üzerindeki bakteri

ve mantarların ölümüne yol açar.

Deri Hastalıkları

Derimizde oluşan bazı önemli hastalıklar vardır. Bunlardan önemli olanları; yanıklar,kızarıklıklar,irili ufaklı sert çıkın-

tılar,içi serum yada iltihap dolu kesecikler,pul pul dökülmeler,sertleşmeler,çeşitli yaralar,ülserleşme,mantar hastalığı gibi

hastalıklardır.

Derimizin Sağlığını Nasıl Korumalıyız?

Derimizin sağlığını korumak için; derimizi temiz tutmalıyız,haftada en az iki defa banyo yapmalıyız.Derimizi temiz

tutmadığımızda gözenekler tıkanır,terleme olayı olmaz ve zararlı maddeler vücudumuzda kalır. Derimizi yanıklardan

korumalıyız. Bunun için,dikkatli olmalıyız ve yakıcı şeylerden uzak durmalıyız.Cildimize uygun olan sabun ve şampu-

anları kullanmalıyız. Deterjan,çamaşır suyu,yağ çözücü,bulaşık teli gibi temizlik araçlarını mümkün olduğu kadar

derimizden uzak tutmalıyız,bunları kullanırken eldiven kullanmalıyız,daha sonra ellerimizi güzelce temizlemeliyiz.

Derimizi fazla güneş ışınlarından korumalıyız.

GÖRME DUYUSU ORGANIMIZ GÖZ

Gözlem:Karanlık bir odaya girdiğimiz zaman bu odada bulunan eşyaların şekillerini ve renklerini göremeyiz.

Bunun nedeni,görme olayının gerçekleşe bilmesi için ışık gereklidir. Biz ancak ışık ile aydınlanmış cisimleri görebiliriz.

Gözümüzün Yapısı

Göz,üst çene ,elmacık ve ön kafa kemiklerinin oluşturduğu göz çukuru denen kemik bir yapının içine yerleş-

tirilmiştir .Bu sağlam yapının içinde göz dıştan gelebilecek darbe ve sarsıntılardan korunur.

Gözümüz; dıştan içe doğru sert tabaka,damar tabaka ve ağ tabaka olmak üzere üç kısımdan oluşur.

12 Temmuz 2007

Bitkisel Dokular

BİTKİSEL DOKULAR

A) Bölünür doku: Bitkilerde bölünür doku hücreleri,mitozla çoğalır. Bunlar bitkide yaprak,kök ve gövdededir. Kökenine göre 2’ye ayrılır. Bunlar birincil bölünür doku ve ikincil bölünür dokudur.

Birincil bölünür doku, bitkinin kök ve gövde ucunda bulunur. Bitkinin boyuna uzamasını sağlar. Bu bölgeye büyüme noktası denir.

İkincil bölünür doku: Bölünmez dokuların tekrar mitoz bölünme yeteneği kazanmasıyla oluşur. Böylece kambiyum ve mantar kambiyumu oluşur. Kambiyum kök ve gövdede bulunur. Bitkilerde yaşın hesaplanmasını sağlayan halkaları oluşturur.

B) Bölünmez doku: Kofulları çok sayıda ve büyük olup çekirdekleri küçüktür. Bazı hücrelerin Çeperlerinde odun, mantar vb. maddeler birleşerek kalınlaşmalar olur. Bazı hücreler ölü olabilir. 5 bölümde incelenir. Bunlar temel, koruyucu, destek, iletim ve salgı dokudur.

1)Temel doku (parankima): Gövdenin korteksinde, yaprağın mezofil tabakasında ve diğer dokuların etrafında bulunur. Hücreleri canlıdır. Görevine göre 4 bölümde incelenir:

a)Özümleme parankiması : Yaprakların mezofil tabakasında ve genç gövdede bulunur. Bol kloroplastlıdır. Fotosentez yapımında görev alır, Mezofil tabakası, palizat ve sünger parankiması olmak üzere 2 kısımdan oluşur.

b) İletim parankiması: Fotosentez yapan dokularla iletim demetleri arasında bulunur.Su ve besin taşır.Kloroplastı yoktur.

c) Depo parankiması: Bitkinin bölümlerinde bulunur. Su ve besin depolar.

d) Havalandırma parankiması: Su ve bataklık bitkilerinde bulunur. Bitkide kök ve gövdedeki parankima hücreleri arasında boşluk oluşturur. Böylece gaz alışverişini kolaylaştırır.

2) Koruyucu doku: Bitkide kök,gövde,yaprak ve meyvelerin üstünü örter. Hücreleri kalın ve klorofilsizdir. Bitkilerde 2 tip koruyucu vardır. Bunlar epidermis ve mantar dokudur.

a) Epidermis:

b) Mantar doku: Çok yıllık bitkilerin kök ve gövdelerinin üzerinde bulunur. Epidermisin parçalanmasıyla oluşur. Hücreleri ölüdür. Gaz alışverişini kovucuklar sağlar.

3) Destek doku: Bitkilere şekil ve destek verir. Çok yıllık odunsu bitkilerde iletim demetleri de desteklik işine yardımcı olur. Çok yıllık bitkilerde 2 destek doku bulunur. Bunlar pek doku (kollenkima) ve sert doku (sklerankima)dır.

a) Pek doku: Bitkinin gövde, yaprak ve yaprak sapında bulunur. Pek doku hücrelerden oluşur. Hücre çeperine kalınlaşmalar vardır. Bu kalınlaşmalar köşe kollenkiması ve levha kollenkiması olmak üzere 2 grupta incelenir.

b) Sert doku: Hücrelerinin sitoplazma ve çekirdekleri kaybolmuş,tüm çeperleri kalınlaşmış ve ölmüştür.

4) İletim doku: Damarsız bitkiler dışında karada yaşayan tüm bitkilerde bulunur. Odun ve soymuk demetlerinden oluşur. Su ve organik maddeleri taşır.2 bölümde incelenir:

a) Odun boruları: Bölünür doku hücreleri üst üste gelerek zamanla çekirdek ve sitoplazmalarını kaybeder. Hücre kenarlarında odun özü birikerek kalınlaşmalar oluşur. Hücreler arasında enine zarlar eriyerek kaybolur. Böylece odun boruları oluşur. Görevi su ve suda erimiş tuzları taşımaktır. Kökteki emici tüylerle alınan su, bitkinin diğer organlarına taşınır. Taşıma aşağıdan yukarı doğrudur.

b) Soymuk boruları: Tek sıra halinde üst üste dizilmiş canlı hücrelerden oluşur. Soymuk boruları oluşurken hücrelerin ara çeperleri tamamen erimediğinden, yer yer delikler oluşur. Bunlara kalburlu borular denir. Soymuk borularında fotosentez ürünleri bitkinin diğer organlarına taşınır. Bazı bitkilerin köklerinde sentezlenen amino asitler de yaprak ve diğer organlara taşınır. Taşıma çift yönlüdür.

5) Salgı doku: Salgı dokuyu oluşturan hücreler canlı, bol sitoplazmalı, büyük çekirdekli ve küçük kofulludur. Hücreler diğer dokular arasına dağılmıştır. Salgılar işlevlerine göre 3 bölümde incelenir:

a) Hücre içi salgılar: Bu salgı hücre içinde biriktirilir. Salgı hücreleri zamanla sitoplazmalarını kaybederek içi salgıyla dolu olarak kalır.

b) Hücre dışı salgılar: Hücrede oluşturulur. Daha sonra hücre dışına atılır.

c) Salgı boruları: Bir ya da birkaç salgı hücresi uzayarak salgı borusu haline gelir. Salgı borularının içinde süte benzer bir salgı bulunur. Salgı borularının oluşturduğu salgıların görevleri :

J Bal özü, böcekleri çekerek tozlaşmayı sağlar,

J Reçine, tanen gibi antiseptik içeren salgılar, mikroorganizmalardan korunmayı sağlar,

J Böcekçil bitkilerde salgılar, sindirim enzimi içerir, yakalanan böceklerin sindirimini sağlar,

J Sütleğendeki zehirli salgılar, bitkinin hayvanlar tarafından yenilmesine engel olur.

HAYVANSAL DOKULAR

A) Epitel Doku: Vücudun dış ve iç yüzeyini örter. Epitel dokunun altında hücresel yapıda olmayan bir taban zarı bulunur. Doku, bu taban zarı üzerine oturmuştur. Epitel dokuda kan damarları yoktur. Beslenme bağ dokudan difüzyonla sağlanır. Görevleri:

J Koruma: Vücudu fiziksel, kimyasal ve mikrobik etkenlere karşı korur.

J Emme: İnce bağırsakta bazı maddelerin emilimini sağlar.

J Salgı yapma: Süt, göz yaşı gibi salgıları salgılar.

J Duyu: çevreden gelen uyartıları alır.

Epitel doku 3 bölümde incelenir. Bunlar örtü epiteli, bez epiteli ve duyu epitelidir.

1)Örtü Epiteli: Vücudun dış ve iç yüzeyini örter. Hücrelerin şekil ve dizilişine göre tek ve çok katlı olmak üzere 2 çeşit örtü epiteli vardır:

a)Tek katlı epitel: Tek katlı epitel dokunun hücreleri tek sıra halinde dizilmiştir.

è Tek katlı yassı epitel: Akciğer alveollerinde ve kılcal damarların yapısında bulunur.

è Tek katlı kübik epitel: Böbrek kanallarında, yumurtalığın üzerinde, tiroit bezinde bulunur.

è Tek katlı silindirik epitel: Mide ve i.bağırsağın iç yüzeyinde bulunur.

è Yalancı katlı epitel: Bir sıra hücre dizisinden oluştuğu halde, hücre çekirdeklerinin farklı düzeyde yer almasından dolayı çok katlıymış gibi gözükürler. Hücre şekilleri değişiktir. Solunum yolları epitelinde, bazı bezlerin boşaltım kanalında bulunur.

b) Çok katlı epitel: Omurgalılarda üst deri çok katlı epitelden oluşmuştur. Derinin epidermisi çok sayıda epitel hücrenin üst üste gelmesiyle oluşur. En alttaki sırada yer alan hücreler silindirik şekildedir ve tek sıra halinde taban zarı üzerinde oturmuştur. Bu hücrelerin mitoz bölünmeyle oluşturduğu yeni hücreler, üst tabakalara doğru itilirken şekilleri değişir ve yassılaşır. Bazı vücut bölgelerinde ise farklılaşmalar görülür. Keratin maddesi çok katlı epiteldeki hücrelerden oluşur. Çok katlı epitel dokuda bulunan pigmentler insanda, deriye renk verir.

2) Bez Epiteli: Salgı salgılayan epitel çeşididir. Hücrenin sayısına ve salgıların döküldüğü yere göre çeşitlere ayrılır. 2’ye ayrılır:

a) Bir hücreli bezler: Genellikle silindirik bir epitel hücreden oluşur. Diğer hücreler arasına dağılmıştır. Bazıları mukus salgılar. Bu tür tek hücreli salgı bezine goblet hücresi denir.

b) Çok hücreli bezler: Şekillerine göre gruplara ayrılır. Bunlar:

è Ekzokrin bezler: Salgısını bir kanalla ya da doğrudan doğruya vücut boşluğuna veya vücut dışına boşaltan bezlerdir. (ter,tükürük,gözyaşı vb.)

è Endokrin bezler: Salgılarını doğrudan kana veren bezlerdir. Bu bezlerin salgılarına hormon denir. Etki edeceği organa kan aracılığıyla giderek etkisini gösterir.

è Karma bezler: Hem ekzokrin hem de endokrin özelliği gösteren bezlerdir. Ör: pankreas.

3)Duyu Epitel i: Dış ortamdan gelen fiziksel, kimyasal ve optik uyarıları alan özelleşmiş epitel hücrelerdir. Dilde tat almayı, burunda koku almayı sağlar. Bu hücrelerde yenilenme yoktur.

B) Bağ ve Destek Doku: En önemli özelliği hücreler arasında boşluk olmasıdır. Bu boşluklar hücre ara maddesi ile doludur. Bağ doku, diğer doku ve organların aralarını doldurur, onları birbirine bağlar. Yumuşak organların çevresini sararak destek ve direnç kazandırır. Vücudun savunmasında ve çeşitli organlarda oluşan yapısal bozuklukların onarılmasında da görev alır.

Temel bağ doku: …… Bağ dokunun lifleri proteinden oluşur ve hücreleri bir arada tutar. Kollagen lifler, elastiki lifler ve ağsı lifler olmak üzere 3 çeşit bağ doku lifi vardır. Kollagen lifler demet halindedir. Beyaz renkte görünür, mekanik etkilere karşı çok dirençlidir. (ör: aşil kirişi).Elastiki lifler sarı renktedir. Özellikle yüz ve boyun bölgelerini örten derinin dermis tabakasında bulunur. Ağsı lifler doku ve organların etraflarını sararak onlara destek sağlar.

Kıkırdak doku: …(embriyo,köpek balığı vs.) Kıkırdak doku hücrelerine kondosit denir. Kondositler kapsülle çevrilidir. Kıkırdak dokunun hücre ara maddesine kondrin denir. Kıkırdak dokuda kan damarları yoktur, besin ve oksijen difüzyonla alınır. 3 bölümde incelenir.

Hiyalin kıkırdak: Ara maddedeki kollajen lifler sayesinde basınca dayanıklıdır. Embriyo döneminde iskelet, hiyalin kıkırdaktan yapılmıştır.

Elastiki kıkırdak: Bükülme özelliğine sahiptir. İçinde az miktarda kollajen lif de bulunur.

Fibröz kıkırdak: Hücre ara maddesinde kollajen lifler boldur, kıkırdak hücreleri azdır. Basınç ve çekmeye karşı çok dirençlidir.

Kemik doku: Kemik hücrelerine osteosit denir. Hücre ara maddesine osein adı verilir. Hücre ara maddesi organik ve inorganik maddelerden oluşur. Kemiklerde 2 farklı doku görülür:

Sert kemik doku: Bu dokudaki hücrelerin zarı yoktur. Birbirine sitoplazma uzantıları ile bağlanarak iç içe halkalar şeklinde dizilir. Halkaların ortasında dikine uzanan kanala havers kanalı denir. Bu kanaları birbirine bağlayan yan kanallara da volkman kanalı denir.

b) Süngerimsi kemik doku: Düzensiz boşluklardan oluşan gözenekli yapıya sahiptir. Gözeneklerde kırmızı kemik iliği bulunur. Kemiklerin dışında perosit denilen kemik zarı bulunur. Görevleri:

è Kas ve eklemlerle birlikte hareketi sağlar, önemli organları korur, kaslara ve organlara tutunma yüzeyi oluşturur, vücudun mineral deposudur, kemik dokuda kan yapımı da olur.

Yağ Doku: Özelleşmiş bir bağ dokusudur. Yağ sentezi yapan hücrelere lipoblast denir. Yağ hücrelerinin arasında ağsı ve kollajen lifler bulunur. Bu bütünlük, dokulara ve organlara belirli bir esneklik ve basınca karşı dayanıklılık, dolayısıyla kayma yeteneği kazandırır. Organların etrafında ve deri altında depolanır.Görevleri:

è Vücutta harcanmayan yağın depo edilmesini sağlar. Deri altındaki yağ, vücut ısısını korur. Derinin kurumasını önler.

è Enerji tüketimi sırasında, en fazla enerji yağ dokudan sağlanır.

è Yağın yakılmasıyla metabolik su ortaya çıkar. (deve olayı)

è yağlar hafif olduğu ve az yer kapladığı için göçmen kuşların uzun süre uçmasında kolaylık sağlar.

Kan doku: Hücre ve hücre ara maddesinden oluşur. Ara maddesi plazmadır. Kan hücreleri alyuvar, akyuvar ve kan pulcuklarından oluşur.

a) Plazma: Kanın ara maddesidir. Kanın %55’ini kan plazması, %45’ini ise kan hücreleri oluşturur. Kan plazması su, protein ve inorganik maddelerden oluşur. Kan proteinleri albümin, globuin, fibrojen ve heparindir. Kanın pıhtılaşmasından sonra, hücreden ayrılmış açık sarı renkli kısma serum denir.

a)Kan hücreleri:

è Alyuvarlar: Kan hücrelerinin büyük bir bölümünü oluşturur. Karaciğer, dalak ve kırmızı kemik iliğinde üretilir. İlk oluştuklarında çekirdeklidir. Olgunlaşıp kana geçtikten sonra çekirdeklerini kaybederler. Böylece yüzey daha çok genişler. Çekirdekleri ve ribozomları olmadığı için kendilerini yenileyemezler. Yapısında demirli bir protein olan hemoglobin bulunur. Hemoglobin, demir mineralinden dolayı kana kırmızı renk verir.

è Akyuvarlar: Kan sıvısında bulunan, vücut savunmasında görevli hücrelerdir. Kemik iliğinde yapılır ve depo edilir. İhtiyaç halinde kana verilir. Alyuvarlardan farklı olarak aktif hareket eder. Kana verildikten sonra bölünme yeteneğini kaybeder. Granüllü ve granülsüz olmak üzere 2’ye ayrılır:

à Granüllü akyuvarlar: Sitoplazmaları granüllü ve çekirdekleri boğumludur. 3 çeşittir:

J Bazofil: Kanın damar içinde pıhtılaşmasını önleyen salgı salgılar, histamin taşırlar. Yaralanmalarda yaranın kızarıp şişmesine, ağrı ve acının oluşmasına neden olurlar.

J Eozinofil: çekirdekleri 2 parçalıdır. Parazit ve alerjik hastalıklarda, nefes darlığında sayıları artar. Bu hastalık etkeniyle savaşırlar.

J Nötrofil: Vücuda giren mikrop ve yabancı maddeleri fagositozla yok ederler. Zatürree gibi şiddetli bakteri enfeksiyonlarında sayıları artar.

à Granülsüz akyuvarlar: Sitoplazmaları granülsüz ve homojendir. Yuvarlak ve tek çekirdeklidir. Lenfositler ve monositler olmak üzere 2’ye ayrılır.

J Lenfositler: Büyük yuvarlak çekirdekli ve az sitoplazmalıdır. Vücutta esas oluşum yerleri lenf düğümleridir. Vücutta mikroplara karşı antikor üretir. Boğmaca, öldürücü anemi, güneş yanığı ve veremde sayıları artar.

J Monosit: Oval veya fasulye şeklinde çekirdekleri vardır. Hareketlidir, fagositoz yapar ve kılcal damarlardan doku aralarına geçebilir. Bu yolla özellikle ömürleri tükenmiş hücre ve dokuları parçalarlar. Tifo ve sıtmada sayıları artar.

J kan pulcukları: Kemik iliğinde büyük çekirdekli hücrelerin parçalanmasıyla oluşur. Çekirdeksizdir. Kanamalarda, kanın pıhtılaşmasını sağlayarak kan kaybını önlerler.

C) Kas Doku: Silindirik ya da iğ şeklindeki hücrelerden oluşur. Hücre ara maddesi yoktur. Kas doku hüc. zarlarına sarkolemma, sitoplazmalarına sarkoplazma denir. Kas hücreleri mitokondri, endoplazmik retikulum ve sarkoplazma bakımından zengindir. Kas sarkoplazmasında miyofibril denilen telcikler bulunur. Miyofibriller aktin ve miyozin proteinlerinden oluşmuştur. Aktin ve miyozinler kasılmayı sağlar. Miyofibriller bir araya gelerek kas demetlerini oluşturur. Kas demetlerini bol kan damarı ve sinir bulunduran bağ doku sarar. Kas doku hareket sisteminde aktif görev yapar. Diğer dokulardan ayıran en önemli özelliği, kasılıp gevşeyebilmesidir. Böylece hareket, dolaşım, boşaltım, sindirim, solunum gibi olayların gerçekleşmesi sağlanır. 3’e ayrılır. Bunlar düz kas, çizgili kas ve kalp kasıdır.

1) Düz Kas: Tek çekirdeklidir. Bunlara istemsiz kaslar da denir. Düzenli ve yavaş kasılır, uzun süre çalışırlar. İç organlarda bulunurlar. Yapacakları görevlere göre farklı şekillerde olurlar.

2) Çizgili Kas: Silindirik uzun hücrelerden oluşur. Çok çekirdeklidir ve hücre zarının hemen altında bulunur. İstemli kaslar da denir. Miyofibrillerde aktin ve miyozin proteinleri bulunur. Aktin ve miyozinle birlikte aktomiyozin adını alır. Kasılma ve gevşeme bu iki proteinin birbiri arasında kaymasıyla gerçekleşir.

3) Kalp Kası: Çok çekirdeklidir. Çekirdekleri ortadadır. Çizgili kaslar gibi çabuk kasılır, düz kaslar gibi istemsiz çalışırlar. Çizgili kaslara göre daha az miyofibril bulundurur. Kalp kasının lifleri fazla dallanmıştır. Embriyonun dördüncü haftasından itibaren kasılıp gevşemeye başlar. Çalışması hayat boyu devam eder.

4) Sinir Doku: Uyarıları alma, iletme ve gerekli cevapları verme özelliği olan hücrelerden yapılmıştır. Sinir hücreleri dış ve iç ortamlardaki uyartıları alır, değerlendirir, oluşan cevapları kas ve bezlere iletir. Sinir dokuda ayrıca görevleri sinir hücrelerine yardımcı olmak, onları beslemek ve koruyucu kılıflarını oluşturmak olan hücreler (glialar) bulunur. Sinir hücresine nöron denir. Hücre gövdesinden tek veya aha fazla sayıda çıkan kısa ve dallanmış uzantılara dendrit denir. Dendritler sinir hücresine gelen bilgiyi alır ve hücre gövdesine iletir. Nöron gövdesinden uzun ve tek bir uzantı çıkar. Buna akson denir. Aksonların üzerinde ince bir zar vardır. Bu zar kesik kesiktir. Kesintinin olduğu boğumlara Ranvier boğumu denir. Miyelin kılıfın üzerini birçok hücreden oluşmuş Shwann kını örter. Miyelin kılıf yalıtıcı görev yapar. İki sinir hücresi birbiriyle doğrudan bağlanmaz. Bir nöronun aksonu ile diğer nöronun dendritinin ya da gövdesinin karşı karşıya geldikleri yere sinaps denir. Tüm uyarıların hücrede oluşturduğu uyartıya impuls denir.

SİNİRSEL DENETİM

İç dengenin kurulmasında görevi olan sinir sistemi, çevrede oluşan değişikliklerin çok kısa sürede alınması ve cevap verilmesini sağlar.

Bir Hücrelilerde Sinirsel Denetim: Bir hücrelilerde belirli bir sinir sistemi yoktur. Uyarılar, hücre yüzeyindeki protein özelliğine almaçlarla alınır ve kamçı, sil gibi tepkime oranlarına iletilir. Terliksi hayvanda hareketi sağlayan sillerin arasında bazal cisimcikler bulunur. Bu cisimcikler sinir telcikleri ile birbirine bağlıdır. Telciklerden biri koparsa, bağlı olduğu silin hareketi bozulur.

Omurgasız Hayvanlarda Sinir Sistemi: Omurgasız hayvanlardan mercan, medüz ve hidranın merkezi sinir sistemi yoktur. Sinir hücreleri birbirinin ucuna sinaps yapmadan değerek bir ağ oluşturur. Uyartılar canlının bütün vücudunun tepkisine yol açar. Bu şekildeki sinir istemine ağ sinir sistemi denir. Deniz anasında sinir sistemi daha gelişmiştir. Sinir sistemi ışınsal simetriye sahiptir. Bu sisteme radyal sinir sistemi denir. Yası solucanlarda ve toprak solucanlarında sinir sistemi, ip merdiven şeklindedir. Bu canlılarda baş bölgesinde sinirler birleşerek beyin gangliyonu denilen sinir düğümünü oluştururlar. Toprak solucanının her halkasında bir çift gangliyon bulunur.

Omurgalı Hayvanlarda Sinir Sistemi: Balıklardan memelilere doğru gelişen bir sinir sistemi görülür. Balıklarda beyin yarımküreleri belirgin olarak ayrılmamıştır. Kurbağalardan itibaren omurgalıların çoğunda beyin iki yarım küre halindedir. Omurgalılarda beynin küçüklüğü, hareket etme yeteneği ile D.O. dur. Beyincik, balık ve kuşlarda büyük, sürüngenlerde küçüktür.

Sinir Hücresi ve Çeşitleri: 3 bölümde incelenir:

Duyu sinirleri: uyarıları duyu organlarından almaçlarla alıp beyin, omurilik gibi merkezi sinir sistemi organlarına ileten sinirlerdir.

Motor sinirleri: Merkezi sinir sisteminden aldığı emirleri kaslara ya da bezlere ileten sinirlerdir.

Ara sinirler: Merkezi sinir sisteminde bulunur. Motor ve duyu sinirleri arasına bağlantıyı sağlar.

Sinir hücreleri( nöronlar ) uzantılarına göre 3 çeşittir:

Tek kutuplu sinir hücrelerinde bir tane uzantı vardır. Omurgasız hayvanların motor nöronları tek kutupludur.

İki kutuplu sinir hücrelerinde akson ile dendritler hücre gövdesinin karşılıklı kutuplarından çıkarlar.

Çok kutuplu sinir hücrelerinin gövdesinde çok sayıda uzantı çıkar. Çok kutuplu sinir hücrelerinde bir akson ile çok sayıda dendrit bulunur.

E)İmpuls ve Oluşumu

F)İnsanda Sinir Sistemi:

Merkezi sinir sistemi: Merkezi Sinir Sistemi 2 ana parçadan oluşur. Bunlar beyin ve omuriliktir.

Beyin: …..Dıştan içe doğru 3 kat zar vardır. Bunlar:

è Sert zar: K. tası kemiğine yapışık,kalın, dayanıklıdır. Beyni, kafatasına bağlar ve beyni dıştan gelecek darbelere karşı korur.

è Örümceksi zar: Sert zarın altındadır. İnce bağ dokusu lifleriyle, sert zar ile ince zarın arasında örümcek ağı gibi uzanarak bu iki zarı birbirine bağlar.

è İnce zar: En içteki zardır. Beynin tüm girinti ve çıkıntılarına kadar girerek beyin yüzeyine yapışmıştır. Bu zarda bulunan kan damarları, beynin beslenmesi ve solunumu gibi olaylarda görevlidir. İnce zar ile örümceksi zar arasında BOS bulunur. BOS’un görevleri: è Beyni, vurma, çarpma gibi mekanik etkilere karşı korur,

è Kan ve sinir hücreleri arasına madde alış verişini sağlar,

è Merkezi sinir sisteminde iyon değişiminin dengede kalmasına yardım eder.

Beyin üç temel bölümden oluşur. Bunlar orta,ön ve arka beyindir.

a) Ön beyin: Uç beyin ve ara beyin olmak üzere 2 kısıman oluşur. Beynin en büyük bölümüdür. İki yarımküreden oluşur. Yarımküreler birbirine üstten nasırlı cisim, alttan beyin üçgeni denilen bağlarla bağlanır. Bu bağlar nöronların aksonlarından oluşur.

Beyin yarım kürelerinin kabuk kısmında çeşitli merkezler bulunur. Fonksiyonu: Düşünme, istemli hareket, dil, sonuç çıkarma, algılamadır.

Beyinden enine kesit alındığında dışta boz madde, içte ak madde kısımlarının olduğu görülür.

Ara beyinde talamus, hipotalamus ve epitalamus kısımları vardır. Talamus, koku duyusu hariç bütün duyguların toplanma ve dağılma merkezidir.

Hipotalamus, Termostat. İç organ ve dokuların otomatik kontrol merkezidir ve hipofiz bezinin çalışmasını kontrol eder. Ayrıca hipofizin çalışmasını da kontrol eder.

b) Orta beyin: Orta beyin beyincik, omurilik soğanı, omurilik arasında bir bağ kuran sinir tellerin geçit yeridir. Orta beyin görme, duyma, göz ve vücut hareketlerinden sorumludur.

Her hakkı saklıdır. İzin alınmadıkça çoğaltılamaz. Copyright © 2001

12 Temmuz 2007

Gregor Mendel ;

Gregor MENDEL ;

Asıl adı Johann olan Mendel 22 TEMMUZ 1822 Heinzendof, Avusturyada doğmuştur.Ocak 1884 yılında ölmüştür.

EĞİTİMİ VE İLK ÇALIŞMALARI

Doğa bilimlerine olan ilgisi küçük yaşlarda başladı.Felsefe enstitüsünde iki yıllık bir eğitimden sonra 1843 yılında Augustinusçu manastırına giren Mendel, Gregor adını aldı.Manastırda dinsel eğitim görürken bilimsel çalışmalar da yaptı ve 1847 yılında rahip oldu.

1849 yılında Brünn (Avusturya-Macaristan imp.) yakınlarındaki Znaim’de bir okula geçici Yunanca ve matematik öğretmeni olarak atandı.1850 yılında girdiği öğretmenlik sınavını kazanamadı, üstelik en düşük notları da biyoloji ve jeolojiden almıştı.Daha sonra manastır rahibinin yardımıyla Viyana üniversitesinde fizik, kimya, zooloji ve botanik öğrenimi gördü(1851-1853).1854 yılında Brünn’e dönerek bir teknik lisede ders vermeye başladı.1868 yılında da manastırın baş rahipliğine atandı.

Kalıtımla ilgili çalışmalarına 1856 yılında manastırın bahçesinde başlamıştır.Orada çocukluğunda babasından öğrendiği bitki yetiştirme ve çaprazlama yöntemleriyle deneysel çalışmalar yaparken bir yandan da manastır ve okul kütüphanesindeki tarım, bahçecilik ve botanik kitaplarını okuyor ve konu hakkındaki bilgilerini geliştiriyordu.Aynı dönemde Brünn’deki doğa bilimleri derneğine girerek bilimsel gelişmeleri yakından izlemeye başladı. O güne değin ayrıntılı biçimde incelenmemiş olan kalıtım mekanizması üzerinde titizlikle yürüttüğü araştırmalarının sonuçlarını ve geliştirdiği kalıtım kuramını 1885 yılındaki bir dernek toplantısında açıkladı.İstatistik yöntemlerinden yararlanarak geliştirdiği çalışma yalnızca evrim ve kalıtımla ilgili temel olguları aydınlatmıyor, genel biyolojik olayların anlaşılmasına da katkıda bulunuyordu.

KALITIM YASALARININ BULUNMASI

Bezelyelerle yaptığı uzun deneylerde bitkinin uzun boylu yada cüce, çiçeklerin ve yaprak koltuklarının renkli yada renksiz tohumlarının sarı yada yeşil, düzgün yüzeyli yada kırışık olması gibi karşıt özelliklerden birinde kuşaklar boyu taşıyan saf soylar elde etmeyi başardı;

Ardından bunları kendi aralarında çaprazladı. Sonuçta, gözle görülür ölçüde belirgin olan bu iki seçenekli özellikleri saf soylar ile melez döllerden temel kalıtım birimleri (genler) aracılığıyla ortaya çıktığı ve her özellik için bir çift kalıtım birimi bulunduğunu öne sürdü.Bulgularını değerlendirirken kalıtım birimlerinde basit istatistik yasalarının geçerli olduğu sonucuna varmıştı.Bu yasaların temel ilkesi, melez döllerin üreme (eşey) hücrelerinde yarısı anadan yarısı babadan alınmış kalıtım birimlerinin bulunmasıdır.Bugün Mendel’in birinci yasası ya da özelliklerin ayrılığı yasası olarak bilinen bu ilkeye göre iki seçenekli özellikler üreme hücrelerinin bölünmesi sırasında birbirinden ayrılır.Bu yasa başka seçeneği olan tek bir özelliği bir kuşaktan öbürüne aktarılarak sonraki döllere ortaya çıkmasını doyurucu biçimde açıklamaktadır.

Örneğin bezelyelerde değişik özellikleri taşıyan yedi kalıtım çiftinin özelliklerin bağımsız kalıtım yasasına uygun olarak rasgele eşleştiğini gözlemiş ve bu ilkenin istatistiksel sonuçlarını çıkararak deneylerle kanıtlamıştır.

MENDEL’İN İKİNCİ YASASI:ÖZELLİKLERİN BAĞIMSIZ KALITIMI

Yalnızca ayrı ayrı bağlantı grupları ile aktarılan genler için geçerli olduğu bilinmektedir. Yasa, aynı bağlantı grubunda yer alan, yani aynı kromozomda bulunan genlerin kalıtımını kapsamaz. Aynı biçimde Mendel’in incelediği yedi kalıtım çiftinin tümünde o birimlerle aktarılan özelliklerin bir seçeneği melez dölde görülmüş yada başat olmuştur.Daha geniş kapsamlı bir araştırmada bütün ikili özellikler için aynı sonuç alınmayabilse de Mendel’in ilkeleri kalıtsal özelliklerin genlerle aktarıldığına ilişkin ilk kanıtı oluşturmaktadır.20.yy başlarında bu yasaların deneylerle doğrulanmasından sonra Mendel’in ilk kalıtım kuramı Mendelcilik olarak adlandırılmış ve bütün canlılar dünyası için geçerliliği saptanarak biyolojinin temel ilkelerinden biri durumuna gelmiştir.

Saygın bir bilim adamı ve yönetici olmasına karşın biyolojide ve genetikte çağ açan büyük buluşlarını anlaşıldığını göremeden öldü.1900 yılında birbirinden bağımsız olarak yaptıkları araştırmalarda onun bulgularına çok yakın sonuçlar elde eden üç botanikçi, Carl Erich Correns, Erich Tschermak von Seysenegg ve Hugo de Vries, Mendel’in çalışmalarının tanınmasını sağladılar.Başka araştırmalarla da doğrulanıp geliştirilen Mendel kuramı evrimin anlaşılmasında etkili olduğu gibi fizyoloji, biyokimya, tıp, tarım ve sosyal bilimlerde de önemli bir katkı niteliğinde idi.

Öz eleştiri :

Gregor Mendel, Avusturyalı din adamı, manastırının bahçesinde yıllarca çalıştı, farklı bezelye çeşitlerini melezlemiştir. Dikkatli kayıtlar tutarak, melezlerin döllerini saymış, bezelye şekli, çiçek rengi, bitki yüksekliği gibi özelliklere bakarak genlerin kalıtımsal özelliklerini incelemiştir. Dikkatli gözlem, doğru kayıt tutarak verileri dikkatlice analiz etmiş ve her bir bitkinin erkek ve dişi ebeveynlerinin döllerine kalıtım üniteleri veya faktörlerin varlığı teorisini ortaya koymuştur. 1884 yılında Mendel öldüğü zaman çalışmasının değerini kimse bilmiyordu. Mendel’in bulduğu faktör veya kalıtım ünitelerini gen olduğu 1900 yıllara kadar anlaşılamadı.

12 Temmuz 2007

Virüsler

VİRÜSLER

 Tabiattaki tüm varlıklar canlı form ve cansız form olarak iki gruba ayrılmışlardır. Cansız forma dahil olan varlıklar, üreyemeyen, solunum yapmayan, beslenmeye ihtiyacı olmayan tüm varlıklardır. Örneğin denizler, göller, kayalar, bulutlar, dağlar vs. ekosistem içerisinde sürekli bir dönüşüm içerisinde olmasına rağmen canlı sayılmazlar.

 Bir varlığın canlı sayılabilmesi için, az önce de belirtildiği gibi üreyebilmesi, beslenebilmesi, solunum yapabilmesi ve diğer canlılarla sürekli bir ilişki içerisinde olması gerekir ki ancak böyle bir varlığa canlı denebilir.  Bugün bilim adamları, canlıları sistematik olarak sınıflandırırken virüsün hangi kategoriye konacağı konusunda hala bir ittifak kuramamıştır.

 Çünkü virüsler bazı hallerde canlı gibi davranırken diğer bazı hallerde tam bir ” inorganik ” madde gibi davranır.Dolayısıyla ortaya büyük bir tezat çıkmaktadır. Virüslerin nasıl olup da hem canlı gibi davrandıklarını hem de cansız gibi göründüklerini, düşündürücü yaşam döngülerini inceleyerek anlamaya çalışalım.

Virüsün anatomisi:

 Virüs, doğadaki en basit canlı türlerinden bile daha basit bir yapıya sahiptir. Bilindiği gibi bakterilerin vücudu yalnızca tek bir hücreden oluşan yalın bir anatomiye sahiptir. Fakat virüslerin vücudu bir hücreden bile oluşmaz. Yalnızca hücreyi oluşturan temel yapıtaşlarının çok az bir miktarının yine kompleks bir yapı oluşturmalarından meydana gelmiştir.

 Bir hücre proteinlerden, nükleik asitlerden, hücre zarından, kompleks organellerden (mitekondri, endoplazmik retikulum, golgi aygıtı, ribozomlar vs.), nükleus (çekirdek) den ve daha birçok enzim ve sayamadığımız kimyasal moleküllerden oluşan oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir.

 Virüsler ise yukarıda sayılan hücre yapıtaşlarından yalnızca üç tanesinin kompleks oluşturmasıyla meydana gelir. Bu yapıtaşları protein, enzim ve nükleik asitlerdir. Bazı virüslerde ise yağ moleküllerine de rastlanılır. Virüs, yalnızca bu üç yapıtaşından oluşan basit bir yapıya sahip olmasına karşın ne amaç uğruna kendini çoğaltmaya çalıştığını ve canlı – cansız formları arasında nasıl gidip geldiği çözülememiş mühim bir problemdir.

 Virüsler ancak ” Elektron mikroskobu ” ile görülebilirler. Işık mikroskopları ile görülmeleri imkansızdır. Öyle ki bir virüs bakteriyle kıyaslandığında, bakterinin yanında çok küçük kalan bir boyuta sahiptir ve boyu ancak” nm ” (nanometre, yani metrenin milyarda biri) uzunluk birimi ile ölçülebilir.

 Şimdi bir virüsün anatomisin şekil üzerinde inceleyelim:

 Yukarıdaki şekilde bir virüsün yalın bir şekilde şematize edilmiş resmi, gerçeğiyle karşılaştırmalı olarak görülmektedir.

 Head; yani baş bölgesi, karmaşık yapılı proteinlerden oluşmaktadır. Bu protein kılıfın içerisinde ise virüse ait RNA (bazen DNA olabilir) molekül zinciri bulunmaktadır. İngilizce ” Neck ” adı verilen bölge ise boyun kısmıdır. Sırasıyla Collar=bilezik, Sheath=gövde, Tail Fiber=Kuyruk iplikçikleri ve son olarak Base Plate yani taban plakası görülmektedir.

 Görüldüğü gibi virüslerin anatomisi yalnızca bu moleküler yapılardan ibarettir. Fakat buradaki en büyük soru işareti ise bu moleküllerin neden kendilerini çoğaltmak istedikleridir.

 Moleküller atomlardan oluşan maddelerdir. Maddenin ise şuuru ve aklı yoktur. Fakat gördüğünüz gibi yalnızca bir molekül yığını olan virüsler doğada kendilerini çoğaltmak için sürekli bir canlı hücre arayışı içerisine girmişlerdir. Bu esrarengiz yapılar üreseler bile ne beslenebilirler, ne de soluk alıp verebilirler.  Bir bakteri bile dışarıdan aldığı molekülleri işleyerek hayatını sürdürür, solunum yapar ve vücudunda oluşan artık maddeleri dışarı atabilir, fakat virüslerin buna benzer fonksiyonları da yoktur.

 Bakteriler besin ve diğer hayati moleküllerin yokluğunda hayatlarını kaybederken virüslerin ölmesi diye bir şey söz konusu değildir.

 Virüslerin hem cansız hem de canlı özellik gösterdiklerinden bahsetmiştim. Virüsü canlı yapan özellik üreyebilmesidir. Fakat cansız olarak görünmesinin sebebi ise, içine yerleşip onu üreme amacıyla kullanacağı bir hücre bulamadığı zaman ” Kristal ” bir yapıya dönüşmeleridir. Bu şekilde virüs tıpkı havada süzülen bir toz zerreciği gibi bir partikül halinde doğada serbest olarak dolanır. Ta ki canlı bir hücreye rast gelip onu üreme amacıyla kullanıncaya kadar.

 Şimdi bu esrarengiz yaratıkların doğada kristal halinde cansız olarak dolanırken bir hücreye rast gelip, nasıl bir canlı gibi üremeye başladığını şekillerle inceleyelim:

 Şekilde görüldüğü gibi virüs kristal halinde doğada serbest olarak dolaşırken bir bakteri yada başka bir canlı hücresine rast geldiğinde (Burada bakteri hücresi örnek gösterilmiştir) kuyruk kısmı bakterinin duvarına temas edecek şekilde konumlanır.

 Şekilde virüsün sahip olduğu genetik şifresi yani RNA’sı kırmızı olarak gösterilmiştir.Virüs RNA’sını bakterinin sitoplazmasına zerk edebilmek için kuyruk kısmından bakteri duvarına bir tür enzim enjekte eder. Bu enzim bakterinin duvarını tıpkı bir asit gibi delmeye başlar. Bakterinin duvarı delindikten sonra virüs RNA’sını bakterinin vücudunun içerisine gönderir.

 Bakterinin içerisinde dolanan RNA molekülü bakteriye ait DNA molekülünün belli bir bölgesine yerleşir. Bu yerleşme belirli genler arasında konumlanarak gerçekleşir.Örneğin bakteride A geni ile B geni yan yana ise virüs RNA’sı bu iki genin arasına yerleşir. Yani A geninin içerisinde ya da B geninin içerisinde herhangi bir yere yerleşmez.Bakterinin virüs RNA’sını içeren şekline ise ” Lizogen bakteri ” adı verilir.

 Bakteri, üremek için DNA’sını replike ederken farkında olmadan virüsün RNA’sını da replike eder. Bakteri çoğalmaya devam ederken bir yandan da virüsün RNA’sının bir kopyasını üretir. Bu kopyalanan RNA’nın içerisinde ise virüsün tüm genetik bilgileri saklıdır. Mesela virüsün üzerini örten kılıf proteinin amino asit şifreleri bu RNA’da bulunur. Bakteri replikasyonla ürettiği virüs RNA’sından aynı zamanda virüsün örtüsü için gerekli proteinleri de translasyon yoluyla yani protein üretim mekanizmaları yoluyla üretir.

 Virüs bakteriyi tıpkı bir köle gibi çalıştırarak kendisini çoğaltmaya başlar. Bakteri öyle bir duruma gelir ki ürettiği virüsleri taşıyamaz olur ve parçalanır. Bu olaya ise ” Liziz ” denir. Aşağıdaki şekilde bu olayın meydana gelişi şematize edilmiştir.

 Şekilde de görüldüğü gibi bakteri içerisinde üretilen onlarca virüs, bakteri duvarını patlatarak serbest hale geçer. Serbest kalan bu virüsler de kendilerine yeni av bulmak için kendi başlarına dolanmaya başlarlar.

 İnsanın karşılaştığı devasal soru işareti ise, yalnızca bir RNA ve proteinden oluşan virüslerin ne amaçla üredikleri ve bu zekice tasarlanmış üreme planını nasıl uygulamaya koyduklarıdır. Tabii bir molekül grubunun aklı olmayacağına göre virüslerin nasıl olup da bu akıllıca planı gerçekleştirebildiğini anlayabiliyoruz. Yaratıcısının verdiği görev ile hareket ettiğini…

 Virüslerin yalnızca yukarıdaki gibi sabit bir şekli yoktur. Bunun yanında yuvarlak ve çokgen küre şeklinde olanları da vardır. Aşağıda değişik şekillerde virüs örnekleri görülmektedir:

 Virüslerin ortak yönü, bir canlı grubuna rastlamasıyla kendini çoğaltmaya başlamasıdır. Bir virüsün canlı bir hücre olmaksızın kendini çoğaltması ise mümkün değildir. Yani virüs ancak ve ancak canlı bir hücre vasıtasıyla kendini çoğaltabilir. Çünkü virüsün sahip olduğu RNA’sını kopyalayıp deşifre edecek bir mekanizması yoktur.

 Hücrenin kendini üretmek için kullandığı mekanizmaların parçaları DNA kopyalayıcı enzimler, tamir edici enzimler, protein üretiminden sorumlu olan ribozomlar, transfer RNA (tRNA) lar, aminoasitler vs. dir. Fakat bir virüste RNA ve bazı eritici enzimler dışında bu mekanizmaların parçalarından hiç birisi yoktur.

 Dolayısıyla virüs kendini çoğaltamaz fakat bu mekanizmalara sahip bir hücreyi kullanma gibi bir kurnazlık gösterir.

 Virüsün kullandığı hücreler yalnızca bakteri hücreleri değildir. Bunun yanında insan ve diğer birçok canlının hücrelerine girerek bu hücreleri kendi doğrultusunda çalıştırmaya başlar. Bazı virüsler vardır ki yalnızca belirli hücreler içerisinde çoğalabilir.

 Buna en iyi örnek ” Kuduz ” virüsüdür. Kuduz virüsü bir köpek veya bir kedinin vücudunun içerisine girdiği zaman hemen ilk rastladığı hücreye girmez. Kuduz virüsünün çoğalabileceği hücre “Beyin” hücresidir. Bu yüzden bu virüsün beyine kadar ulaşması gerekmektedir. Dolayısıyla virüs bulaştığı hayvanı derhal öldürmez. Beyine ulaşan virüs beynin belirli bir bölgesindeki hücrelerin içine yerleşerek derhal kendini üretmeye başlar.

 Bu üreme zamanına kuluçka zamanı denir. Ve zamanı geldiğinde köpek veya kedinin beyninde ağır bir tahribat meydana gelir ki bu da hayvanın ölümüne sebep olur.

 Bunun yanında doğada binlerce tip virüs vardır ve her biri kendine has özelliklerde olup değişik tiplerde hastalıklara neden olurlar.

 Bazı virüs türleri ise insan ve hayvanlara zarar verebildiği gibi bitkilere de zarar verebilmektedir. Aşağıdaki şekilde virüslerin üzerinde hastalık yaptığı bir bitki yaprağı görülmektedir.

 Virüsler bunun yanında insanlar için yararlı birçok bitki türlerine de zarar verirler.

 Örneğin salatalık ve marul gibi bir çok ihtiyacı sebze ve meyve türleri virüsler tarafından belirli bölgelerinden tahribatlara uğratılırlar. Tabii bu virüslerin hastalık yapıcı etkilerini ortadan kaldıran kimyasalların üretimi de yapılmaktadır.

 Bir virüsün bulaştığı insan ve hayvanlarda hastalık meydana gelmemesi için kullanılan biyokimyasal ilaçlar temelde virüslerin çoğalmasını engelleyecek şekilde tasarlanırlar.

 Örneğin Kuduz virüsü bir insan veya hayvanın vücuduna girdiği zaman derhal beyine ulaşır. Fakat alınan ilaçlar vasıtasıyla beyine ulaşan kimyasallar, ya virüsün protein kılıfını parçalayarak virüsü yok eder, ya da virüsün çoğalmasını engelleyecek mekanizmaları durdurur.

AIDS :

 Buna karşılık doğada henüz çaresi bulunamamış hastalıklara yol açan virüsler de bulunmaktadır. Bunların başını ise AIDS (Kazanılmış bağışıklık sendromu) virüsü almaktadır.

 AIDS virüsünün üreyebildiği hücreler ise vücutta bulunan T – lenfosit hücreleridir. T-lenfosit hücreleri, vücut için mutlaka gerekli olan savunma hücreleridir. Bu hücreler, herhangi bir bakteri veya mikroorganizmanın vücuda girmesi halinde derhal bakterilere müdahale ederek onları içine alır ve sindirip yok eder. Fakat AIDS virüsü T-lenfosit ve diğer savunma hücrelerinin içerisine girdikten sonra bu hücreleri kullanarak kendini üretmeye başlarlar.

 Yukarıdaki resimde, insanlarda AIDS hastalığına yol açan HIV virüsünün şekli görülmektedir.

 Bu virüsün önemli bir özelliği ise ters transkripsiyon yani ” Reverse transkriptaz ” adı verilen bir enzim taşıyor olmasıdır. Virüs bu enzimi kullanarak akıllara durgunluk veren bir şekilde kendisini çoğaltmaya başlar.

 Virüs, bulaştığı insanın kan hücrelerine ulaştıktan sonra ters transkriptaz enzimini virüsün RNA’sıyla birlikte hücre içerisine bırakır. Bu enzim ilk önce virüsün RNA’sını kalıp olarak kullanarak bir DNA sentezler. Daha sonra virüsün orijinal RNA’sını yıkarak ortaya çıplak bir DNA molekülü çıkmasını sağlar. Enzim yeni ürettiği bu DNA’yı kalıp olarak kullanarak virüsün orijinal RNA’larını tekrar üretmeye başlar.

 Son derece mükemmel düşünülmüş bu sistem ile virüs, saldırdığı hücre içerisinde süratle çoğalarak benzerlerini üretir. Önemli olan nokta ise virüsün önce RNA’dan DNA daha sonra bu DNA’dan gene virüsün kendi orijinal RNA’sını üretmesidir. Bunu yapmasının sebebi, RNA’dan direk olarak sentezlenecek RNA’nın orijinal RNA’nın aynısı olmayacağından dolayıdır. Örneğin A bazına karşılık T bazı gelecektir. Fakat üretilen DNA ayna gibi görev görerek tekrar aynı RNA’yı üretmesi sağlanmıştır.

 Yani üretilen DNA’nın A bazına, önce T bazı gelecek daha sonra bu DNA’dan RNA sentezlenirken T bazına A bazı karşılık gelecektir. Bu şekilde ilk RNA’nın aynısı sentez edilecektir.

 Virüsün saldırdığı T – lenfosit hücreleri kısa sürede yeni üretilen virüsler tarafında işgal edilecek ve en sonunda yıkıma uğrayacaktır.

 Şekilde bir T – lenfosit üzerinde bulunan çanak şeklindeki reseptörleri görmektesiniz. Yukarıda ki şekildeki virüs şemasında virüsün etrafında reseptörler görülmektedir. İşte bu reseptörler T-lenfosit üzerindeki çanak şeklindeki bu reseptörleri ve bu reseptörlere bağlanırlar.

 Bağlandıktan hemen sonra ise HIV virüsü sahip olduğu genomunu yani RNA’sını, ” ters transkriptaz ” enzimi ile birlikte hücrenin içerisine bırakır.

 Bundan sonrası ise T – lenfosit hücrelerinin üretim için kullanılıp en sonunda da yıkılmasıdır.

 Savunma hücreleri yıkılan bir insanın ise dışarıdan vücuduna girebilecek bakteri ve diğer mikroorganizmalara karşı yapabileceği pek bir şey kalmaz.

 AIDS ’e yakalanmış bir insanın savunma sistemi çökertildiğinde, dışarıdan vücuda girebilecek bir bakteri bile rahatlıkla üreyerek sonuçları ağır hastalıklara neden olabilecektir.

 Şekilde virüsler tarafından işgal edilmiş bir T – lenfosit hücresi görülmektedir.

 Bu hücre daha sonra tamamen yıkılarak içerisinde bulunan tüm virüsler, kanda serbest hale geçecektir.

 Bu virüsler de önüne gelen her savunma hücresine saldırarak kendi istekleri doğrultusunda onları kullanacak ve çoğalacaktır. Tabii her virüsün saldırdığı hücreden yüzlerce binlerce virüs kana geçtikçe virüs sayısı korkunç bir şekilde artacaktır.

 Bu virüsün çoğalmasını engelleyecek bir kimyasal henüz bulunamamış olup son yıllardaki çalışmalar HIV virüsünü yok etmek üzere olunduğunu işaret etmektedir.  Dünyada şu an her 20 saniye içerisinde bir kişi ya AIDS’ e yakalanmakta ya da hayatını kaybetmektedir.

 Şu an soluduğumuz hava içerisinde bile binlerce mikroorganizma vardır. İşte bir AIDS hastası, vücudunu giren bu mikroorganizmalarla başa çıkamaz ve en zayıf sayılabilecek bir grip mikrobu bile ölümüne sebep olabilir.

 Sağlığımızı, vücudumuzdaki mucizevi savunma sistemlerine borçluyuz. Bu mükemmel hücreler her an, her saniye vücudumuza giren binlerce mikroorganizmayı bünyelerine alarak yok etmekte ve sağlıklı bir şekilde yaşamamızı sağlamaktadırlar.

Virüslerin neden olduğu birçok hastalık vardır.Bunlardan bazıları aşağıdaki gibidir:

HIV ve AIDS:

AIDS Nedir? AIDS Hastalığının Belirtileri:

AIDS, (Acquired Immune Defency Syndrome), yani kazanılmış bağışıklık yetmezliği sendromu, bağışıklık sisteminin işlev görmez duruma gelmesiyle, vücudun mikrobik hastalıklara karşı koyamaması durumudur. AIDS ‘in nedeni yine bir mikrobik hastalıktır. HIV adı verilen virüs AIDS ‘e yol açar. HIV virüsü vücuda girdikten sonra kan hücreleri içine yerleşerek çoğalır. Bu hücrelerin dışında yaşama ve çoğalma yetenekleri yoktur. Zarar gören kan hücreleri vücudun bağışıklık sistemini yıkıma uğratır. Vücut direnci düşen kişide diğer zamanlarda zararsız veya hafif geçebilecek hastalıklar bile ağır seyreder. Lenf bezlerinde büyümeler, ağız ve deride uçuk, yara ve lekeler, nedeni bilinmeyen uzun süreli ateş, gece terlemeleri, kilo kaybı, ishal, öksürük, tüberküloz gibi belirtiler ortaya çıkar.                                                                                   HIV Virüsü Nasıl Bulaşır?

1.Kan İle Bulaşır:

*Virüs bulaşmış kanların nakilleri ile

*Virüs taşıyıcı kimselerce kullanılmış ve dezenfekte edilmemiş tüm kesici ve delici aletler ile

*Damar içi uyuşturucu kullananların iğne, enjektör ve uyuşturucu madde eritilen kaşıkları paylaşmaları ile

* HIV virüsü taşıyan organ, doku ve sprem nakli ile

2.Cinsel İlişki Yoluyla Bulaşır:

Mikrobu taşıyan erkeğin veya kadının cinsel organ salgıları aracılığı ile, her türlü cinsel ilişki ile, erkekten kadına, kadından erkeğe, erkekten erkeğe, kadından kadına bulaşır.

3.Anneden Bebeğe Geçerek Bulaşır:

HIV virüsü gebelik süresince, doğum ve emzirme döneminde bebeğe bulaşır.

HIV Virüsü Nasıl Bulaşmaz?

*Günlük yaşamda ve sosyal ilişkilerde

*Sosyal öpüşme, dokunma, sarılma, el sıkışmayla

*Başkalarının eşyalarını kullanmakla

*Sinek, böcek sokması, hayvan ısırmasıyla

*Aynı okulda öğrenim görme, aynı iş yerinde çalışma ile 

*Aynı tuvaleti ve banyoyu kullanmakla

*Aynı yemeği yemekle

*Aynı yerde denize veya havuza girmekle

GRİP:

Grip Nedir?

Grip, Influenza adı verilen bir virüs tarafından oluşturulan, ani olarak 39°C üzerinde ateş,

şiddetli kas ve eklem ağrıları, halsizlik, bitkinlik, titreme, baş ağrısı ve kuru öksürük gibi belirtiler ile başlayan bir enfeksiyon hastalığıdır.

Daha sonra hastalık tablosuna boğaz ağrısı, burun akıntısı, hapşırma, gözlerin akması ve kanlanması gibi belirtiler eklenir ve bazı vakalarda da karın ağrısı, bulantı, kusma görülebilir. Ateşin 39 °C ‘nin üzerinde olması, şiddetli kas ağrıları ve halsizlik nedeniyle hastalığı ayakta geçirmek olanaksızlaşmakta ve hastaları mutlaka 3-7 gün yatağa mahkum etmektedir. Yaklaşık bir hafta içinde belirtiler kaybolmakta ancak halsizlik belirtilerin kaybolmasından sonra da devam etmekte, hatta 2 hafta kadar sürebilmektedir.

Özellikle çocuklarda, yaşlılarda ve kalp hastalığı, akciğer hastalığı, böbrek hastalığı, şeker hastalığı gibi kronik hastalığı olan kişilerde çok daha ağır seyretmekte ve ölüme kadar varabilen ciddi sonuçlara yol açmaktadır. Bu kadar ciddi tablolara yol açabilen grip halk arasında çok sık olarak soğuk algınlığı ile karıştırılmaktadır. Soğuk algınlığı ateş yükselmeden, hafif kırgınlık, burun akıntısı, hapşırma gibi belirtiler ile kendini gösteren, halsizliğe yol açmadığı için yatak istirahati gerektirmeyen bir hastalıktır ve grip ile kesinlikle karıştırılmamalıdır.

Ayrıca grip, özellikle çocuklar ve yaşlılarda ikincil enfeksiyonlara zemin hazırlamakta ve orta kulak iltihabı, zatürre, beyin zarı ve beyin dokusu enfeksiyonları gibi komplikasyonlara neden olmaktadır. Sözü edilen bu kadar özelliğin üstüne hastalığın spesifik tedavisinin olmadığını da eklersek ne kadar önemli bir sorun ile karşı karşıya olduğumuz daha iyi anlaşılmaktadır.

KIZAMIK:

Çok bulaşıcı bir akut virüs enfeksiyonudur; özel bir tedavisi yoktur, rahatsızlık veren belirtileri gidermeye yönelik ilaçlar kullanılır.

NEDENLERİ:

Kızamığın etkeni olan virüs, hastaların burun ve yutak salgılarıyla çıkan damlacıklarda bulunur; ağız ya da burundan üst solunum yollarına ya da dolaylı olarak konjunktiva mukozasına girer. Vücuda girdiği yerde üreyerek düşük miktarda bütün vücuda yayılır ve lenf dokusu hücrelerinde üremeyi sürdürür.Daha sonra ikinci kez, çok daha uzun süreli ve kitlesel olarak kana yayılır; bu döneme ilişkin ilk belirtiler virüsün bulaşmasından yaklaşık 9-10 gün sonra ortaya çıkar. Hastalık bu aşamadan sonra, 14-15′inci güne değin çok bulaşıcıdır. Virüsün vücuda girmesinden yaklaşık 14 gün sonra döküntülerin başlamasıyla virüsün üremesi azalır; 16. günden sonra genellikle kanda virüse rastlanmaz. Yalnız idrarda bulunan virüs bu ortamda varlığını günlerce sürdürür. Döküntüler kanda hastalığa özgü antikorların belirmesi ve hastanın iyileşmeye başlamasıyla aynı dönemde görülür; kızarıklıkların pul pul dökülmeye başlamasıyla bulaşıcılık dönemi bütünüyle sona erer.

BULAŞMA:

Kızamığın derideki belirtileri yaygın döküntülerdir. Kızamık tüm dünyada yaygın olarak rastlanan döküntülü bir hastalıktır. Etkeni, çok küçük ve vücudun dışındaki kimyasal ve fiziksel etkenlere karşı çok az direnci olan bir virüstür. Hastadan sağlıklı kişilere üst solunum yolları yoluyla ve özellikle konuşurken ve öksürürken çıkan tükürük damlacıkları aracılığıyla kolayca bulaşır. Bulaşmanın bu kadar kolay oluşu nedeniyle kızamık genellikle ilkbahar ve sonbahar aylarında küçük salgınlar halinde görülür. Kızamık salgınında hastalığa önce çocuklar yakalanır; erişkinlerin büyük bir bölümü ile üç aylıktan küçük bebekler salgını, hastalığa yakalanmadan atlatabilir. İlk bakışta tuhaf görünen bu olay kolayca açıklanabilir. Vücut ilk kez virüsle karşılaştığında hastalığa yakalanır ve virüse özgü antikor üretmeye başlar. Kandaki bu antikorlar virüsle yeniden karşılaştığında, virüsü etkisizleştirir; böylece hastalığa karşı direnç geliştirilmiş olur. Süt çocukları anne karnındaki yaşamlarında bu antikorları annelerinden aldıklarından, erişkinlerin büyük bir bölümü de çocukluk çağında hastalığa tutulduklarından salgından etkilenmezler.

Hastalığın ileri derecede bulaşıcı olması nedeniyle 2-4 yılda bir kızamık salgınları ortaya çıkar. Bir toplulukta salgın görüldüğünde, bağışıklığı olmayan bütün bireyler hastalanır ve bağışıklık kazanır; bu nedenle, hastalığa yakalanacak yeni bireylerin ortaya çıkması için belli bir süre geçmesi gerekir.

HASTALIĞIN BELİRTİLERİ:

Kızamıkta sıklıkla belirgin olarak birbirinden ayrılabilen dört dönem gözlenir:

1.Kuluçka dönemi

2.Döküntü öncesi dönem (prodrom dönemi)

3.Döküntülü dönem

4.İyileşme dönemi

Bulaşma kuluçka döneminde anında başlar, virüs 8-12 gün boyunca vücutta belirti vermeden ürer. Normal olarak 10. günde döküntü öncesi dönem başlar, ateş hızla yükselir ve ağızda yanağın içinde, azıdişleri hizasında kırmızı bir alanla çevrili küçük beyaz lekeler belirir; bu lekeler ilk tanımlayan hekimin adıyla anılır (Koplik lekeleri). 2-3 günden fazla sürmeyen bu dönemde çocuk isteksiz, yorgun ve uykuludur; iştahı azalmıştır, aksırır, hırıltılı, inatçı ve kuru bir öksürüğü vardır; sulanan ve kızaran gözleri güçlü ışıktan rahatsız olduğundan ışıklı ortamlardan uzak durur. Bu aşamada kızamığa henüz tam konmamış olsa da son derece bulaşıcıdır ve çocuğun enfeksiyonu aile bireylerine yayma olasılığı yüksektir.

Ateşin geçici olarak azalmasıyla döküntülü dönem başlar. Döküntüler başlangıçta düz, sınırları belirgin pembe renkli küçük lekeler biçimindedir; daha sonra hafifçe kabarır, büyür, sayıları artar ve giderek koyulaşıp kırmızılaşır. Döküntüler çıkarken ateş yeniden yükselir ve çocuğun genel durumu kötüleşir. Sürekli yatmak ister ve çok yorgundur, gözleri kolayca sulanır, aksırıklar yerini gerçek bir soğuk algınlığına bırakır, öksürük hala hırıltılı ve çok rahatsız edicidir, özellikle küçük çocuklarda ishal görülür.

Döküntülerin ortaya çıkmasından üç ya da dört gün sonra, ateş hızla düşer; kırıklık hali, öksürük ve soğuk algınlığı kaybolur, çocuk rahatlamış görünür. Döküntüler de ilk ortaya çıktığı bölgelerden başlayarak hızla solar. Kızarıklıkların pullanarak dökülme döneminin ardından çocuğun tümüyle iyileştiği söylenebilir. Döküntüler hiçbir iz bırakmadan hızla kaybolur; özellikle yüz ve boyun çevresindeki deri pul pul dökülür. Ne var ki, hastalığın bu son evresi her zaman fark edilmez, özellikle hastalığın hafif geçtiği olgularda hiç görülmez.

Çocuklukta yapılan aşı sayesinde vücutta virüse karşı antikorlar oluşur. Hastalığa, ya hiç yakalanılmaz ya da çok hafif atlatılır.

HEPATİTLER:

Hepatit A virüsü (HAV) dışkı ve oral yollardan bulaşır. Virüs bulaşmış sular sık rastlanan bir enfeksiyon kaynağıdır. HAV göl sularında 4 haftaya kadar bulaştırma özelliğini korur. Kuluçka süresi 14-15 gündür. Kan yoluyla bulaşma ihtimali azdır. Yaşam standardının yükselmesi ve hijyen koşullarının iyileşmesine bağlı olarak toplum içinde bulaşma geçtiğimiz on yıllar içinde önemli ölçüde azalmıştır. Hepatit A ‘ya karşı antikorlar 18 yaşın altındakilerin % 5′inden azında ve %70 yaşın üzerindekilerin % 75′inden fazlasında bulunur.

TANI:

Hepatit A virüsü, kuluçka döneminde dışkıda gösterilebilir. Kanda genellikle gösterilemez çünkü hastalık döneminde virüsün bulaştırma özelliği sona ermiştir.

KORUNMA:

Hastalığın yoğun olduğu bölgelere seyahat edenler için aktif aşılama ile korunma sağlanır. Bulaşmayı önlemek için hijyen koşullarını düzeltici önlemlere uyulması önerilir. Hijyen önerilerine sıkı bir şekilde uyulması ve aktif aşılama en iyi korunma şeklidir.

Hepatit, bir karaciğer hastalığıdır. Pek çok türü vardır.

Hepatit B Nedir?

Hepatit B, hepatit B virüsünün (HBV) meydana getirdiği bir enfeksiyon hastalığıdır. Dünyada en çok görülen enfeksiyon hastalıklarından biri olan hepatit B, bütün dünyadaki önde gelen dokuzuncu ölüm nedenidir.

Hepatit B, hafif ve belirti vermeyen bir enfeksiyondan, çok daha ağır karaciğer hastalıklarına ve bu arada sirozla karaciğer kanserine kadar değişebilen çeşitli tablolara neden olabilir. Karaciğer kanseri, dünyada en yaygın kanserlerden biridir.

İltihap: Enfeksiyon etkenlerine veya tahriş edici maddelere tepki olarak bir dokuda iltihap hücrelerinin toplanmasıdır.

Antijen: Vücuda giren ve bağışıklık sisteminin tanımadığı her türlü yabancı maddeye denir.

Antikor: Bağışıklık sistemi tarafından yapılan ve yabancı bir antijene bağlanıp onu nötürleşme amacı güden bir protein kompleksi.

Ne kadar insanda kronik hepatit B virüsü enfeksiyonu vardır?

En az 350 milyon insan bu hastalığın kronik taşıyıcısıdır. Coğrafi dağılım, dünyanın her tarafından çok değişik rakamlarla ifade edilmektedir.

Dünyada 2 milyardan fazla insanın hepatit B virüsü ile enfekte olduğu bilinmektedir, ama bunların hepsi kronik taşıyıcı değildir.

Bu enfeksiyonların çok büyük bir bölümü, kronik hastalığa neden olmadan kendiliğinden iyileşmektedir.

Hepatit B nasıl bulaşır?

Hepatit B, değişik yollardan bulaşabilir. İleri derecede yaygın olan bölgelerdeki bulaşma en çok, anneden çocuğa ve çocuktan çocuğa gerçekleşmektedir. Kan ve meni gibi vücut sıvılarının da, virüsü bulaştırabildiği bilinmektedir. (Kan alma veya cinsel yoldan bulaşma)

Hepatit B virüsü nasıl hastalık yapar?

Hepatit B virüsü karaciğer hücresi içerisine kendi genetik materyalini yerleştirerek, bu hücrelerin rutin çoğalma mekanizması ile üremelerini sağlar. İnsan vücut bağışıklık sistemi, virüsün genetik materyalini içeren kendi karaciğer hücrelerine saldırmak üzere harekete geçer. Yani virüs dolaylı yoldan karaciğere zarar verir. Bağışıklık sisteminin aralıksız saldırıları, karaciğer hücrelerinin hasar görmesiyle ve ölmesiyle sonuçlanır.

Hepatit B’nin doğal seyri nasıldır?

Hepatit B enfeksiyonu, çeşitli şekillerde seyredebilir. Akut hepatit, genellikle kendiliğinden iyileşen, iyi huylu bir enfeksiyondur ama hastaların bir bölümünde kronik hepatit B yönünde ilerler. Kronik hepatit B, aralarında siroz, karaciğer yetmezliği ve karaciğer kanserinin de olduğu daha ciddi durumlara neden olabilir.

Bir enfeksiyon hastalığı olan hepatit B, dünyadaki ölüm nedenleri listesinde dokuzuncu sırada bulunmaktadır. Dünyanın her yanında 2 milyardan fazla insan HBV (hepatit B virüsü) ile enfekte olmuştur ve bunların 350 milyon kadarı, hastalığın kronik taşıyıcısı konumundadır.

Hepatit B, virüsü karaciğer hücrelerini, bağışıklık sisteminin enfekte (mikrop bulaşmış) karaciğer hücrelerine saldırmasını uyararak dolaylı yoldan tahrip eder. Ancak bağışıklık sistemi her zaman hepatit B virüs enfeksiyonunu tamamen ortadan kaldıramaz.

Başlangıçta hepatit B enfeksiyonunu izleyen belirtiler hafif ya da özel olmayabilir. Belirtiler görülürse; öncelikle sarılık, iştahsızlık ve karın ağrısı şeklinde olabilir. Hepatit B virüs enfeksiyonu, değişik şekillerde ilerleyebilir. Akut hepatit B 4 hafta ile 6 ay arasında değişen bir süre devam ederken, kronik hepatit B ‘nin aktif şekline geçişi, 15-30 yıl gibi uzun bir süre olabilir.

KUDUZ:

Kuduz, insanlarda ve özellikle et yiyen hayvanlarda görülen, beyine yerleşerek felçlere neden olan ve ölümle sonuçlanan bir hastalıktır.

Ülkemizde insanlara kuduzu en çok bulaştıran hayvan köpektir. Bunun yanı sıra kurt, çakal, sırtlan, tilki, ayı ve merkep önemli bulaşma kaynaklarıdır.

Hastalığın ortaya çıkması, hastalık etkeninin (virüs) vücuda girmesinden sonra ortalama 2-8 haftadır. Hastalık genellikle kişilik ve huy değişikliği, huzursuzluk, kırıklık, ateş yükselmesi, ısırık yerinin ve/veya tüm vücudun kaşınması ile başlar, huzursuzluk giderek kontrol altına alınamaz, tükürük salgısı aşırı artar, yutma ve solunum merkezlerinin felç olması nedeniyle yutma güçlüğü ve nefes almada zorluk görülür. Bu belirtilerin başlamasından 3-10 gün sonra ölüm meydana gelir.

Hastalık Nasıl Bulaşır?

*Kuduza yakalanmış bir memeli hayvanın (özellikle köpek) ısırması ve yaralaması ile,

*Kuduz hayvanın salyasının sıyrık veya çatlak deriye, göz ağız veya buruna temas etmesiyle,

*Kuduz hayvanın salyası ile bulaşık eşyanın (tasma, yular, dizgin vb.) yaralı deri ile temas etmesi ile,

*Kuduz hayvan tarafından tırnaklanarak meydana gelen yaralanmalar ile, (hayvanın tırnağı kendi salyası ile bulaşıktır.)

*Kuduz hayvanın eti ve sütünün çiğ olarak yenmesi ile,

*Kuduza yakalanmış bir insan ile yakın temasta bulunulması ile hastalık bulaşabilir.

Hastalıktan Korunma Önlemleri Nelerdir?

*Sahipli köpekler sahipleri tarafından kuduza karşı mutlaka aşılattırılmalıdır.

*Başıboş ve olağan dışı davranış gösteren hayvanlara yaklaşılmamalı, çevrede böyle hayvanlar görüldüğünde hükümet kuruluşlarına ve/veya yerel yönetimlere haber verilmelidir.

*Sahipsiz köpekler ve sokak köpekleri yerel yönetimlerce (belediyeler, muhtarlıklar) kontrol altına alınmalıdır.

*Kuduz veya kuduz şüpheli bir hayvan tarafından ısırıldığında veya yaralandığında ısırık ve yara yeri sabunla ve bol akarsuyla derhal yıkanmalı ve arkasından zefirol, alkol veya tentürdiyot uygulanmalıdır.

*Isırılan kişi hiç vakit geçirmeden en yakın sağlık kuruluşuna başvurmalı ve sorumlu hekimin düzenleyeceği aşı ve tedavi programını aksatmadan uygulatmalıdır.

Hastalığın Tedavisi Var mıdır?

Kuduz hastalığına yakalandıktan sonra tedavisi imkansızdır ve hastalık kesin olarak ölümle sonuçlanır.

Bu nedenle yukarıda belirtilen korunma önlemlerinin uygulanması, özellikle yara tedavisi ve aşı uygulaması hastalığa yakalanmama hususunda hayati önemi haizdir.

HERPES(UÇUK):

Uçuk genellikle dudak, ağız ve burun delikleri çevresinde çıkan; Herpes simplex adı verilen virüsün sebep olduğu hastalıktır. İki çeşidi vardır. Birinci çeşidi, genellikle ağız veya burun etrafında görülür. Daha az yaygın olmasına rağmen, cinsel organlarda veya vücudun başka yerlerinde de görülebilir.

Uçuğun Belirtileri ve Oluşum Evreleri Nelerdir?

*Uçuk çıkacak bölgede 0-24 saat önceden gıdıklanma, karıncalanma, kaşınma, yanma, sızlama hissedilir.

*Bunu o bölgenin kızarması, şişmesi ve daha sonra da içi sıvı dolu kabarcıkların ortaya çıkışı izler. Bu kabarcıklar konuşurken, gülerken, yiyip içerken acı ve ızdırap verir.

*Kabarcıklar patlayarak ülserler oluşur ve bu dönemde uçuk çok ağrılıdır.

*Zamanla kuruyup çatlar, sızıntı yapar ve açılarak görüntüyü bozan çirkin bir yara haline gelir.

*Kabuklanma başladığında uçuk küçülmeye başlar.

*İyileşme döneminde uçuk üstünde oluşan kabuk düşer, yerine kuru ve gergin bir doku oluşur.

Hastalık yaklaşık olarak 7-10 gün sürer.

Yaralar görüldüğü sürece, uçuk kişiden kişiye temas ile geçebilir.

Uçuk şu durumlarda daha sık olabilir:

- stres içindeyseniz,

- yorgun ve zayıf düşmüşseniz veya vücudunuzda başka bir enfeksiyon varsa,

- güneşte kaldıktan sonra.

Uçuk Bulaşıcı mıdır? Nasıl Bulaşır?

Uçuk, ön belirtileri ile açık yaranın kapanması süresi arasında bulaşıcıdır. Uçuğu olan bir kişinin kullandığı havlu, bardak, çatal, kaşık vb. eşyalarla ve uçuklu kişinin öpmesi sonucu bulaşır. Eğer uçuğa dokunulursa yüzün diğer bölümlerine, göze ve vücudun diğer bölgelerine de bulaştırılabilir.

Dikkat! Uçuk Bulaşıcıdır.

Uçuk virüsü (Herpes simplex) ile insan genellikle ilk defa küçükken (0-5 yaş) tanışır. Uçuğu olan aile bireylerinden birinin “Sevgi dolu” öpücüğü sonucunda uçuk virüsü vücuda girer. Çoğunlukla fark edilmeyen küçük kızarıklıklar şeklinde ortaya çıkar; ağız içi, diş etleri ve dudaklar enfekte olur. Ama kimi hassas bünyelerde ciddi enfeksiyonlar şeklinde de görülebilir. Tıbbi yayınlar arasında uçuklu bir kişiden bulaşan virüs sonucu yeni doğan ölümlerine ait vakalar vardır.

Dikkat Edilmesi Gereken Noktalar:

*Uçuğa dokunulmamalıdır. Dokunulursa eller çok iyi yıkanmalıdır.

*Uçukluyken kesinlikle gözlere dokunmaktan kaçınılmalıdır. Bayanlar makyajlarını temizlerken dikkat etmelidir.

*Özellikle bebekler, çocuklar ve diğer insanlar öpülmemelidir, yakın temastan kaçınılmalıdır.

*Uçuklu insanın kullandığı havlu, bardak, çatal, kaşık vb. eşyalar ayrılmalı ve başkalarının kullanmasına izin verilmemelidir.

Uçuk ve uçuk yarasının kabuğu ile oynanmamalıdır. (Parmaklara uçuk virüsü bulaştırılır, aynı zamanda uçuk yarasına da diğer mikroplar bulaştırılmış olur)

Uçuk oluşumunu tetikleyen faktörler nelerdir?

*Stres

*Ateş, soğuk algınlığı, grip

*Aşırı güneş ışınları ve ultraviyole ışınlar

*Hormonal değişimler (hamilelik, adet dönemi)

*Aşırı yorgunluk ve uykusuzluk

*Dişe yapılan müdahaleler (diş çekimi dolgu vb.)

*Diğer enfeksiyonlar

Uçuktan Nasıl Korunulur?

Öncelikle uçuğun nüks etmesine sebep olan durumlardan sakınmak gerekir.

*Strese bağlı olarak gelişiyor ise; stresimizi azaltacak gevşeme tekniklerini öğrenmek.

*Yorgunluk ve uykusuzluk sebep ise; dinlenmek ve iyi uyumak.

*Güneş sebep oluyor ise; dudaklar için koruyucu krem ya da yüksek koruma faktörlü güneş yağı kullanmak ve şapka ile yüzü güneşten korumak gerekir.

SU ÇİÇEĞİ:

Suçiçeği ya da varisella, herhangi bir yaşta ortaya çıkabilirse de daha çok çocuklarda görülen bir bulaşıcı hastalıktır. Bu hastalığın tipik özellikleri ateşle seyretmesi ve deride ortaya çıkan kabartılardır. Suçiçeği adının da bu kabartıların birkaç saat içinde içi saydam sıvıyla dolu kesecikler haline gelmesiyle ilişkili olduğu söylenmektedir.

Bu hastalık özellikle on yaşın altındaki çocukları etkileyen salgınlar şeklinde ortaya çıkar. Varisella zoster virüsünden kaynaklanır ve olağanüstü bir bulaşıcılığa sahiptir. Her ne kadar bu hastalığı geçirmekle yaşam boyu bağışıklık kazanılırsa da, virüs uyku halinde bekleyip daha sonra yetişkinlik çağında kendini herpes zoster yani zona olarak gösterebilir.

12 Temmuz 2007

Evrim

EVRİM

Evrim, zaman içinde, birdenbire olmayan sürekli, niteliğe ve niceliğe bağlı gelişme süreci. Canlı türlerin aynı kökenden geldiklerini ve uzun süreçler içinde değiştiklerini savunan kuram. Evrenin evriminden söz edildiğinde ilkel nebulalardan yıldızların, gezegenlerin ve uyduların; proton, elektron, nötron gibi atom parçacıklarından da kompleks kimyasal moleküllerin ve daha büyük nice maddelerin oluşumu anlaşılır. Üzerinde canlıların evrimleştiği dünyamızın yaşı da artık günümüzde oldukça kesin yöntemlerle saptanabilmektedir. En tutarlı yöntem Radyoaktif saat yöntemidir. Bu yöntemle dünyanın yaşı 4.5 – 5 milyar yıl olarak saptanmıştır. Aynı yöntemle dünyadaki en eski canlıların da yaşı saptandı ve 3 milyar yıl olarak bulundu. Yani canlıların evrimi yaklaşık 3 milyar yıldır sürmektedir. Farklılaşmamış bir protoplazmadan tekhücreli ve çokhücreli bitkilerin ve hayvanların oluşumu da canlıların evrimidir. İlk canlının evrimleşmesi ile ilgili iki kuram ileri sürülmüştür. Birincisi abiyogenez kuramıdır. Bunu savunanlar canlıların canlı maddelerde bulunan aktif bir özden uygun koşullar oluşunca ortaya çıkabileceğini ileri sürdüler. Buna karşı biyagonez kuramı ileri sürüldü. Bu kurama göre ilk canlılar uzun bir biyokimyasal evrim sonucu gelişti. Daha sonra da her canlı bir canlıdan gelişti. Bu kuramlar tarihin akışı içinde çeşitli değişiklikler geçirdi. Tarihöncesi çağda Hindular yaşamın bitkilerle başladığını , zamanla çamurdan çeşitli biçimlerde canlıların ve hayvanların oluşumundan sonra insanın oluştuğunu düşünüyorlardı. İonialı düşünür Anaksimandros ( İÖ 615 – 547 ) fosilleri inceledikten sonra dünyada karaların önceleri suyla kaplı olduğunu ve suyun buharlaşmasıyla birlikte yaşamın başladığını ileri sürdü. Anaksimandros’a göre insan , balığa benzer bir yapıdan farklılaşarak zamanla derisi kalınlaştı ve tüm dünyaya yayıldı. Anaksimandros evrenin evrimiyle ilgili olarak da kozmik maddenin çok hızlı bir biçimde dönmesi sonucunda evrenin oluştuğunu savundu. İÖ 6.yy’da Efesli Herakleitos ( İÖ 540 – 480 ) da fiziksel dünyanın sürekli bir değişim içinde olduğunu , maddelerin zamanla başka maddelere dönüştüğü görüşünü benimsedi.

Eski Yunan düşünürü Anaksogaras ( İÖ 500? – 428 ) kara hayvanlarının denizdeki varlıklardan ; Empedokles ( İÖ 490 – 430 ) ise dünyada maddelerin “sevgi” ve “nefret” (Etki – Tepki ) güçlerinin etkisi altında oluşan dört ana maddeden evrimleştiğini ileri sürdüler.

Aristoteles ( İÖ 384 –322 ) canlı ve canlı varlıklar üzerindeki incelemeleri sonucu biyolojik bir evrimin olmadığını belirtti ; “türlerin sabitliği” kuralı ( türlerin mutasyona uğramadıkları ve yaradılış sırasındaki özelliklerini korudukları ) Aristoteles’ten sonra 200 yıl boyunca yürürlükte kaldı.

Carl Linnaeus ( 1707 – 1778 ) bile uzun botanik incelemeler sonucunda türlerin başka türlere dönüşebileceğini benimsemesine karşın yine de cinslerin sabitliği kuralına bağlı kalarak evrime karşı çıktı. Karşılaştırmalı anatomi çalışmaları yapan Georges Buffon ( 1707 – 1788 ) evrimi doğrulayan görüşler ileri sürdü. Buffon , omurgalı hayvanların iskelet yapıları arasında benzerlikler bulunduğunu , özellikle kol ve bacak kemiklerinin birbirine benzediğini belirtti. İnsandaki apandis gibi işlevlerini yitirmiş bazı organlara dikkat çekerek bunların eskiden işlevlerini yaptıkları bir atanın varlığını gösterdiklerini ileri sürdü. İnsan dölütü üzerinde incelemeler yapan John Hunter ( 1728 – 1793 ) , 1790’da dölütün gelişme süreci içinde sırasıyla balık , sürüngenler ve memeliler gibi daha basit hayvanlara benzerlik gösterdiğine işaret ederek biyolojik evrim kuramına önemli bir katkıda bulundu.

Georges Cuvier ( 1769 – 1832 ) günümüzde yaşayan hayvanlarla fosillerin iskelet yapısı arasında yakın benzerliklerin bulunduğunu gördü. Soyu tükenmiş fillerin dişlerini inceleyerek bunların evrimleşen türlerini tanımladı ve sınıflandırdı. Ayrıca bir kireçtaşı üzerinde bulunan kemik parçalarının soyu tükenmiş uçan bir sürüngenin olduğunu belirledi. Ancak yine de evrim kuramına karşı direndi ve bu soyu tükenmiş organların bazı büyük doğal afetler sonucunda yok olan hayvanların olduğunu savundu. Evrim kuramını savunan düşünürler arasında Antonio Vallisnieri ( 1661 – 1730 ) , Charles Bonnet ( 1720 – 1793 ) , Erasmus Darwin ( 1731–1802) , Etienne Geoffroy Saint – Hilaire ( 1770 – 1744 ) ve Jean Baptiste de Lamarck da ( 1744 – 1829 ) sayılabilir. Geoffroy Saint – Hilaire , Normandiya’da sürüngen fosilleri üzerinde yaptığı incelemeler sonucunda günümüzde yaşayan hayvanların tufandan önce yaşamış ve soyu tükenmiş hayvanların soyundan geldiğini ve oluşan yapısal değişikliklerin mutasyon gibi ani olaylar sonucu oluştuğunu savundu. Lamarck evrimle ilgili kuramını açıkladığı 1809’da yayımlanan Philosophie Zoologique ( Zooloji Felsefesi ) adlı eserinde değişime uğrayan ve kazanılan özelliklerin başlıca iki nedeni olduğunu ileri sürdü. Bunlardan biri organizmaların farklılaşma ve daha karmaşık bir biçime yönelme eğilimi , öbürü çevrenin , bu eğilimi organizmaya zararlı olacak biçimde yönlendiren etkisidir. Koşullara göre bu değişim gelişme , farklılaşma , atropi ya da yeni organların oluşumu biçiminde olabilir. Kazanılmış özelliklerin kalıtım yoluyla soydan soya aktarıldığını varsayan Lamarck , fosil zürafalardan anlaşıldığına göre zürafaların atalarını boyunlarının kısa olduğunu ancak ağaçların üst dallarındaki yaprakları yiyemedikleri için zamanla boyunlarının uzadığını ve zürafaların sonraki nesillerinin uzun boyunlu olarak doğduklarını belirtti. Lamarck , ayrıca yılanların fosillerinde bacakları olduğu halde , döneminde yaşayan yılanların bacaklarının olmamasını yılanların yaşadıkları koşullar nedeniyle sürünerek hareket etmeleri sonucu bacaklarını kullanmamalarına bağlıdır. Lamarck’ın bütün örnekleri birbirine benzer , bütün bunların sonucunda şu kuramı ileri sürdü : “ Kullanılan organlar gelişir , kullanılmayan körelir , kazanılan karakterler ise dölden döle aktarılır.” Bu kuram Herbert Spencer ( 1820 – 1903 ) , Edward Cope (1840-1897) , gibi kişilerce olumlu karşılandıysa da yine bu kişiler çevrenin etkilerini öne çıkararak organizmaların iç eğilimini kanıtlanması güç ve metafiziksel olduğu gerekçesiyle reddettiler. Lamarckçılığın bu yeni biçimine neolamarckçılık denir. Ancak bu kuram tam anlamıyla kanıtlanmadı. Örneğin , birkaç kuşak demircilik yapan kimselerin çocuklarının teni esmer değildir ; madencilerin çocuklarının gözleri genellikle sağlıklıdır. Mağarada yaşayan hayvanların bazıları kördür , ancak buradaki neden – sonuç ilişkisi de kanıtlanamadı. Lamarkçı görüşe karşı çıkanların gösterdiği en güzel örnekler Çinlilerin çocuklarının ayaklarının küçük olması için onlara demir ayakkabı giydirmeleri ve Müslümanlarda sünnet olayıdır. Çinliler yüzyıllarca çocuklarına demir ayakkabı giydirdikleri halde , doğan çocukların ayakları hep benzer büyüklükte kalmıştır. Müslümanlar yüzyıllardır çocuklarını sünnet ettirdikleri halde her yeni doğan yine sünnet derili doğmuştur. 1940’ta SSCB’de T.D. Lysenko’ca ( 1898 – 1976 ) canlandırılmak istenmesine karşın Lamarckçılık kanıt yetersizliğinden savunulamadı.

19. yy’ da evrimle ilgili çok sayıda kanıt bulunduysa da evrimin hareket ve oluş mekanizması çözülemedi. Türlerin evrim sırasını açıklamak üzere çeşitli fosil serileri bulundu. Fosiller arasındaki ilişki ve fosillerin sıralanışıyla ilgili ilkeler ve yöntemler William Smith’ce ( 1769 – 1839 ) açıklandı.

Aynı yüzyılda biyologlar , John Hunter’in dölütün gelişimi üzerindeki gözlemlerini sürdürdüler. Karl Ernst von Baer ( 1792 – 1876 ) 1828 – 1837 arası bu konuda çeşitli yazılar yazdı ve gelişmiş hayvanların dölütlerinin daha basit hayvanlara değil , basit türlerin dölütlerine benzediğine işaret etti. 1864’te Fritz Müller (1821 – 1897 ) bu bilgileri omurgalı hayvanların evrimine uyguladı , 1866’ da Ernst Haeckel ( 1834 – 1919 ) “biyogenetik yasası” nı açıkladı. Bu yasaya göre her dölüt türünün geçirdiği evrimsel değişimlerden geçerek gelişir ya da “ kendi soyağacına tırmanır”. Bu arada 1858’ de Charles Darwin ( 1809 – 1882 ) ve Alfred Russel Wallace ( 1823 – 1913 ) evrimi açıklayan yeni bir kuram ortaya attılar. Darwin ve Wallace birbirlerinde ayrı ve habersiz çalışarak aynı sonuçlara ulaştılar.

Darwin , 1831 – 1836 HMS Beagle adlı gemiyle Güney Amerika ve Galapagos Adaları’ nı dolaştı , bölgenin hayvanları ( fauna ) üzerinde incelemeler yaptı , Galapagos Adaları’ nda yaşayan dev kaplumbağaların adadan adaya kesin farklar göstermesini ilginç bulan Darwin , bunun nedenini öğrenmek istedi. Fakat evrim fikrine en açık kanıtları Galapagos Kuşları sağladı. On iki türü olan bu kuşların değişik adalardaki beslenme koşullarına uygun olarak değişik biçimde gagaları vardı. Kimisi böcek , kimisi tohum , kimisi yaprak , kimisi de meyve yemeye elverişli olmasıydı. Wallace ise Amazon ve Doğu Hint Adalarındaki hayvanları inceledi. Darwin, bu incelemeleri 1938’de okuduğu Malthus’ un “ Nüfus Artışının Prensipleri Üzerinde Bir Çalışma” adlı eserinin yorumları sonucu oluşturduğu kuramını 1859’ da On the Origin of Species ( Türklerin Kökeni Üzerine ) adlı kitabında açıkladı. Darwin kuramı şu ilkelere dayanıyordu : 1. İki ayrı kişi birbirine tamamen benzemez , 2. Hareketsiz bir populasyonda milyonlarca yavru doğmasına karşın ( balıklarda olduğu gibi ) bir ana babadan ortalama iki yavru yaşamını sürdürebilir. 3. Bu yaşam savaşımında doğa koşullarına ayak uydurabilecek nitelikleri olan canlılar yaşar , gerekli özellikleri olmayanların soyu tükenir , yani canlı türleri doğal olarak ayıklanmış olur ( doğal seçilim ). 4.Yaşamı sürdürmeyi sağlayan uygun özellikler gelecek kuşaklara aktarılır. Darwincilik ile Lamarckçılık arasındaki en önemli fark , Darwin’ in uygun özellikleri bazı canlılarda bulunup bulunmayışının rastlantı olduğunu ve bunların sonradan kazanılmış özellikler olmadığı için kalıtım yoluyla gelecek kuşaklara aktarılabileceğini ileri sürmesidir. Çiftçilerin seçici çiftleştirme yoluyla yeni bitki ve hayvan türleri üretmeleri gibi , doğada doğal seçilim sonucu yaşama elverişli özellikleri olan yeni türleri üretmektedir.

Bitki ve hayvan türleri arasındaki farklılıkların etkili olamayacak kadar küçük olduğu ve değişik türleri birbirinden ayıran birçok özelliğin o türün yaşamını sürdürmesini etkileyemediği ve bazı özelliklerin de kesinlikle zararlı olduğu gerekçesiyle bu kuruma karşı çıkanlar oldu. Bunun üzerine Darwin , cinsel seçilim ilkesini ekledi. Buna göre , gerçekte bir türün yaşamını sürdürmesini etkilemeyen bir özellik soydan soya geçer. Çünkü bu özellik çiftleşme sırasında zevk vermektedir. Örneğin , kırmızı gerdanlı bir kuş başka bir kuşa çekici gelirse , bu kuş hep kırmızı gerdanlı kuşları kendine eş olarak seçecek ve bu estetik özellik yaşamı sürdürmeyi sağlayan öbür birçok özellikle birlikte soydan soya aktarılacaktır. Darwin’ in evrim kuramının bir sonucu olan insanın maymunla ortak bir atadan geldiği düşüncesine dinsel çevreler karşı çıktı. Bu konuya karşı çıkarken günümüzde de olduğu gibi Darwin’ in hiç ileri sürmediği bir savı Darwin söylemiş gibi kullandılar. Bu sav insanın maymundan türediği savıdır. Halbuki Darwin insan maymundan türemiştir dememiş ikisinin atasının ortak olduğunu ileri sürmüş. Bu tartışmada Darwin’ i savunan Thomas Henry Huxley ( 1825 – 1895 ) , Orta Avrupa’ da iskeleti bulunan ve Kaba Taş Çağı’nda yaşamış olan ilkel insan ( Neanderthal Man ) kafatasının “Homo” cinsinin soyu tükenmiş bir türünün olduğunu göstererek insana primatlar takımı içinde yer verdi.

Darwin’ in evrim kuramının benimsenmesini güçleştiren en önemli etken o yıllarda canlıların özelliklerinin kanda taşındığının ve çiftleşme sırasında karıştığının düşünülmesiydi. Kanların karışması sonucunda bireyler arasındaki farklılıkları oluşturan özelliklerin de karışarak tek bir özelliğin ortaya çıkacağına ve böylece bazı üstün özelliklerin yerleşmeden yok olacağına inanılıyordu.

Salgın hastalıklar , kıtlık ya da büyük iklim farklılıkları karşısında yetersiz kalan hiçbir özelliğin bireyler arasındaki küçük farklılıkları doğal seçilim yönünde etkileyebilecek kadar güçlü ve yaygın olamayacağı ileri sürüldüyse de Gregor Mendel’ in ( 1822 – 1884 ) 1865’ te yayımlanan kalıtım yasalarıyla ilgili yazısı bu karşı çıkmalara gerekli yanıtı verdi. Darwin’ in evrim kuramında çözülemeyen bazı konulara açıklık getiren Mendel’ in yasaları ölümünden ancak 16 yıl sonra 1900’ de öğrenildi. Mutasyon : Bu arada , August Weismann ( 1834 – 1914 ) kalıtımla geçebilen tüm özelliklerin dış etkilerden etkilenmeden , daha oluşum evresindeyken Hugo De Vries’in ( 1848 – 1935 ) kuramıyla açıklandığı gibi “değişindiğini” ve bunun türler arasındaki farklılaşmanın bir nedeni olduğunu gösterdi. De Vries çuha çiçeğiyle yaptığı deneyler sonucunda , yeni bir özelliğin birden bire ortaya çıkmasına “ mutasyon” adını verdi. Daha sonra 1879’ da Walther Flemming’ ce ( 1843 – 1903 ) hücre nüvesinde kromatin iplikçileri görüldü , 1888’de bunlara kromozom adı verildi , 1882’ de Flemming hücre bölünmesini inceleyerek bu olayı mitoz diye adlandırdı ve 1885’te mayoz olayını Edouard van Beneden ( 1846 – 1910 ) ortaya çıkardı.

Ortogenez : Evrimin gelişimi sırasında organizmaların iç eğilimlerinin de etkili olduğunu ve evrimin türler kendileri için yararlı belli bir noktaya geldikten sonra da sürerek bu türlerin yok olmasına yol açabilecek boyutlara ulaşabildiğini kanıtlamaya yönelik çalışmalar yapıldı. Örneğin , irlanda keçisinin boynuzları zamanla gereğinden çok büyümüş , günümüzde soyu tükenmiş bir kaplan türünün ön dişleri o kadar çok büyümüştür ki ağzında yukardan aşağı doğru uzanan çubuklar biçimi almış ve gittikçe büyüyen dinazorlar artık daha normal boyutlarda olan ve daha rahat hareket edebilen hayvanlarla yarışamayacak duruma düşerek yeryüzünden kaybolmuşlardır. Bu örnekler gelişimin ve evrimin doğabilecek sonuçlar gözönüne alınmaksızın sürdüğünü düşündürmekteydi. Bu nedenlerle Karl von Nageli (1817- 1891) 1881’de iç eğilimle ilgili bir kuram geliştirdi , 1888’de bu kurama ortogenez adı verildi , Henry Fairfield Osborn da ( 1857 – 1935 ) bu kuramı geliştirdi. 1900’ de ologenez adını alan kuram tüm farklılıkları iç güçlere bağlamıştı. Bu kuramlar Lamarck’ ın sözünü ettiği organizmaların daha karmaşık bir biçime yönelme eğilimi kuramı gibi kanıtlanamadı ve daha sonra Mendel’ in yasalarıyla geçerli olmadıkları görüldü.

Genetik kuram:Mendel,iki ayrı cins bezelye üzerinde yaptığı deneyler sonucunda, kalıtımla geçirilen özelliklerin kanda değil gametlerde ayrı ayrı taneciklerce (gen) taşındığını, çiftleşme sırasında bu taneciklerin oluşmakta olan organizmaya geçtiğini ve karışmadan ya da bozulmadan eski niteliklerini sürdürdüklerini gösterdi. Böylece, herhangi bir özellik bu taneciklere yerleştikten sonra çiftleşme sonucunda kaybolmamakta, hatta iki kuşak sonra bile yeniden ortaya çıkabilmektedir. Her kuşakta belli bir özelliği olan bireylerin sayısı ve toplam birey sayısına oranı hesaplanabilmekte, böylece uygun bir özelliğe birçok bireyin sahip oluşu doğal seçilim kuramını desteklemektedir. Ayrıca, yaşamı sürdürmeyi etkilemeyen bazı özellikler doğal seçilime bağlı olmadan yeni kuşaklara aktarılmaktadır. Örneğin, yaklaşık yüzyıl önce Almanya’da bayağı kayın ağacından değişen pembe kayın ağacından günümüzün bakır rengindeki kayın ağacı oluşmuştur.

Bireyler arasında farklılaşmaya ( varyasyon ) neden olarak değişinim mekanizması gösterildi , ancak değişinim evrimi oluşturmak ve yönetmekte güçsüz kaldığı ve değişinim sonucunda bireylerin çoğunlukla sakat ya da ölü doğdukları ileri sürülerek bu düşünceye karşı çıkıldı. Genellikle yedi parmaklı kedilerde ya da albinolarda bu tür değişimler etkisizdir , ancak organizma için olumsuz bir durum yaratan genler, çevre koşullarının değişmesini bekleyerek bu olumsuz koşulların ortadan kalkmasından sonra organizma için yararlı olabilirler. Ancak evrimde bu kadar büyük değişimlere gerek yoktur. Çünkü genlerde ya da kromozomlarda oluşan çok küçük değişiklikler arka arkaya gelen kuşaklarda yinelenip büyüyerek tam bir dönüşüme neden olabilirler.

Genlerin yapısı radyasyon , hücre bölünmesi sırasındaki düzensizlikler ısı ve bazı kimyasal maddelerce değişebilir. Canlının genetik materyelindeki değişim üç şekilde olabilir. Bunlar: kromozom sayı değişimi , kromozom yapı değişimi ve gen değişimidir. Ancak genel olarak genler ve kalıtım materyali dayanıklıdır. Sabit türlerin oluşumu bu tür aksaklıkların çok nadir olduğunu göstermektedir. Yine de değişimler çok sık olmaktadır. Bu değişimler çoğunlukla resessiftir ve birkaç kuşak boyunca çoğalıp iyice yerleşmeden ortaya çıkmazlar. Yavru canlı genlerinin yarısı annesinden yarısı babasından alır ve bu gen çiftleri zıt özellikte olabilir ( biri dominant , öbürü resessif ). Arka arkaya aynı soy ve cinsten canlıların çiftleştirilmesi genlerin birbirini etkilemesine ve yeni değişimlerin ortaya çıkmasına neden olur. Bir türde bulunan kromozom ve gen sayısı sabit olduğuna göre belli sayının üstündeki genler kalamaz ve zararlı özellikler böylece yok olur. Yeni özelliklerin kazanılması eski özelliklerin kaybedilmesiyle dengelenir. Bir genin sonucu ortaya çıkan yeni “uyumsuz” gen , öbür genlerle bir araya geldiğinde değiştirilir ya da kısa bir zaman içinde yok olur. Değerli genler ekstra olarak eklenebilir , zira evrim süreci içinde farklı sayıda geni olan türlerin ortaya çıktığı görülmüştür.

Polyproidy: Genleri taşıyan kromozomlarda kaza sonucu oluşan tahribat ya da başkalaşma sık görülen olaylardır. Mayoz ya da mitoz sırasında kromozom çiftleri birbirlerinden ayrıldıktan ters biçimde bir araya gelebilir , bir parçaları kopabilir ya da fazladan bir parça eklenebilir.

Bu gibi olaylar sonucu oluşan özellikler organizma için yararlı olabildiği gibi zararlı da olabilir. Organizmadaki tüm kromozomlar iki , üç ya da dört katına çıktığı zaman , yararlı değişimler olur, buna “polyproidy” denir ve bu olay yeryüzünde bu kadar çok sayıda birbirinden farklı çiçek bulunmasının nedeni olarak gösterilir. Polyproidy yavrular ana babalarından çok faklı değildirler , ancak bazı ince ve önemli farklılıklar gösterirler. Örneğin , polyproidy sonucu eskiden zehirli olan bir bitki özü zararsız olur ya da çiçekleri gelişir , daha fazla sayıda ve daha büyük tohumlar verebilir. Günümüzdeki buğday türleri eski çağların diploid türlerinin tetraploid tiplerinin soyundan gelmektedir.

Sentez kuramı: 1925’ten sonra Julian S. Huxley ( 1887 – 1975 ) , J.B.S. Haldane ( 1892 – 1964 ) , Thoeodosius Dobzhansky’ nin ( 1900 – 1975 ) geliştirdiği bu kuram organizmada çevresel etkenler sonucu oluşan modifikasyonlarla , genetik etkenler sonucu oluşan mutasyonları birlikte ele alarak çevresel etkenler uygun olmadığında tek başına genetik değişimlerin ( mutasyonların ) organizmanın yaşamı sürdürmesini sağlayamayacağını , aynı biçimde yalnızca çevresel etkenler sonucu oluşan modifikasyonların kalıtsal oldukları için yeni türler oluşturamayacağını ileri sürmektedir. Bu iki tür değişim ( varyasyon ) arasındaki ilişki şöyledir: Kalıtsal etkenler olabilecek kalıcı değişimlerin sınırını çizerken , çevresel etkenler de başarıya ulaşabilecek değişimleri belirler. Başka bir deyişle ,bu kuram kalıtımla çevrenin etkilerinin ( nature ve nurture ) bir bireşimidir. Çevreyle kalıtım etkenleri arasındaki ilişkiye örnek olarak kayışkıran otunda ( Ononis arvensis ) olan değişimler gösterilebilir. Kayışkıran otu killi toprakta büyüdüğü zaman uzun sivri dikenler çıkarırken , tebeşirli toprakta büyüdüğünde hiç diken çıkarmaz. Böylece kalıtımla aktarılan , belli bir özellik değil , belli bir ortamda gerekli olan özelliği oluşturulabilme yeteneğidir. Genetik değişimler , bir türün içinde yaşadığı çevreye uyum sağlaması (adaptasyon) için gerekli olan ham madde kaynaklarıdır. Sürekli değişmekte olan bir çevrede yaşayan organizma, kendisi için en uygun yeri bulmaya çalışır. Küçük adalar gibi tecrit edilmiş bölgeler ve güç yaşam koşulları dışında , doğal seçilim kavramı artık eskiden olduğu gibi kısıtlı olanaklardan yararlanmak için organizmaların sürekli birbirleriyle yarışması olarak düşünülmemektedir. Organizmalar güçlük çekmeden yaşayabilecekleri uygun bir yer bulmaya çalışırlar ve böyle bir yer bulunduktan sonra bazen genetik değişimler sürmesine karşın evrim durabilir. Örneğin günümüzde yaşayan “Lingula” bundan 100 milyon yıl önce yaşamış atalarından pek farklı değildir.

Türlerin değişmekte olan ortama uyum sağlaması yavaş gelişen bir olaydır , ancak fark edilebilir .Örneğin benekli güve (Amphidasys betularia)önceleri kahverengi üstüne beyaz benekliyken zamanla siyah üstüne daha seyrek benekli oldu. Çünkü önceleri ağaç gövdelerinde durduğunda kolayca görülemiyordu, ancak bölgede gelişen ağır sanayi sonucunda ağaç gövdelerinin rengi koyulaşınca güveler kolayca avlanabilir oldular. Bunun üzerine bir değişinim oldu, benekli güveler ağaç gövdelerinde görülmeyecek biçimde koyulaştılar ve bu yeni tür bölgede eski benekli güvelerin yerini aldı. ABD’de gen mutasyonu ve kromozom başkalaşması sonucunda iki yeni yabani “Drosophila”türü ortaya çıktı.

Başka bölgelerde daha önce oluşmuş değişimlerden yaşayan bazı canlılar , günümüzde evrim merdiveninde önemli bir basamak oluşturmaktadırlar. Hint Okyonusu’ nda uçları yuvarlatılmış yüzgeçleri bulunan bir balık türü , Avustralya’ da havayla solunum yapan ve ağaç köklerine tırmanan ciğerli balıklar bu tür canlılardandır. Bunlara yaşayan fosiller denir.

Fosiller arasında da evrim zincirinin halkalarını tamamlayanlar vardır. Örneğin , jura jeolojik zamanına ait “Archaeoptery” adlı kuşların sürüngenlerden kökenlendiğine kanıt gösterilen kuşun hala sürüngen atalarından kalma dişleri , kanatlarının ucundaysa yine sürüngenlerdeki gibi tırnaksı yapıları vardır. Altın beş parmaklı memeli türü “Eohippus” tan ( Hyrocotherium) nasıl evrimleştiğini gösteren bir fosil serisi ortaya çıkarıldı. Omurgasız hayvanlarda da deniz kestanesi , denizyıldızı ve yumuşakçalar arasındaki ve ayrıca bitkiler arasındaki evrimsel ilişkiyi ortaya çıkaran fosiller bulundu. Genel olarak evrimin beş evresi vardır: 1.Yeni tip bir canlının ayrılması ( divergence) , 2. Canlının bu yeni ortamda yaşayabilmek için gelişmesi ( Anagenesis ) 3. Ayrı ayrı türlerin oluşması ( adaptive radiation ) 4. Yalnızca bir takım küçük değişikliklerin olduğu durgun devre , 5. Ortama uyum sağlayamayan türlerin ortadan kaybolması ( extinction ). Bir tür tümüyle yok olduğu ya da değişik ve yeni bir türe dönüştüğü zaman soyu tükenmiş olur.

Biyolojik evrimin iki ayrı evresi vardır. 1. Bitkilerin evrimi ( fotosentez ile yaşayan canlılar ) , 2. Hayvanların evrimi ( fotosentez yapmayıp bitkilerle beslenen canlılar ). Bu sıra hem besin zinciri açısından hem de doğadaki oksijen kaynakları açısından da geçerlidir.

Yapılan incelemeler ile ilkel dünyada serbest oksijen olmadığı savı öne sürülmüştür. Şimdiki oksijeni ilk evrimleşen fotosentez yapan canlılara borçluyuz. Onların atmosfere yeterli oksijen vermesi sonucu oksijenli solunum yapan canlılar dünyada yürümeye başladılar.

Bu ayırım günümüzden yaklaşık 2000 milyon yıl önce gerçekleşti; omurgalılar 500 milyon yıl önce , kara bitkileri silüryen çağında 350 milyon yıl önce , iki yaşayışlı hayvanlar ( amphibian ) devonik çağda 300 milyon yıl önce , kanatlı böcekler , sürüngenler ve kozalaklı bitkiler karbon çağında 250 milyon yıl önce , memeliler triasik çağda 200 milyon yıl önce , kuşlar ve çiçekli bitkiler jura çağında 160 milyon yıl önce ve insan pleistosen çağda 1 milyon yıl önce ortaya çıktı. Bilimlerdeki ilerlemeler günümüzde canlıların birimi konusuna değişik kanıtlar getirdi. Yukarda sözü edilen jeolojik kanıtların yanında embriyoloji , karşılaştırmalı anatomi , Sistematik botanik ve zooloji Biokimya , Seroloji , Histoloji , Sitoloji , Bitki ve Hayvan Coğrafyası , Evcilleştirme konularında evrime kanıtlar sundu. Moleküler biyolojideki ilerlemeler ise evrimin moleküler düzeyde mekanizmasının açıklanabilmesini sağladı. Dünyamızın medeniyetin getirdiği olanaklarla daha iyi gezilip incelenebilmesi özellikle insanın evrimi konusunda kanıtların elde edilmesini sağladı. Fakat insanın evrimi oldukça yeni incelenen bir bilimsel konu olması nedeniyle bir çok zorluk belirleniyordu. Örneğin farklı yörelerde bulunmuş fosillerin ayrı ayrı isimlendirilmeleri , başka başka müzelerde saklanmaları , bunları incelemede kesin kuralları olan bir yöntem geliştirilmemiş olması bu sorunların başında gelmekteydi. Bütün bu zorluklara karşın insanın evriminin doğru çizgisinin ana noktalarını kanıtlamaya yetecek bulgular ele geçirilmiştir.

Bunda özellikle bulunan örneklerin büyük katkısı olmuştur. Bulunan örneklerin öncelikle yaş tayinleri yapılır. Bunların yaşlarının tayininde çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Oldukça güvenilir yöntemlerle yaşları saptanan fosillerin , organ gelişimi de saptanan yaş dizilimiyle uyum gösterip göstermediğine bakılır. Bu incelemeler sırasında kafataslarının , beyinlerinin hacmi ve bunların tüm bedenle oranı , çenelerinin yapıları dişlerin çene kemiği üzerindeki dağılımı ve ayrı ayrı dişlerin yapıları , leğen kuşak kemiklerinin durumu , kol ve bacak kemiklerinin yapı ve durumları , parmaklarının özellikleri , beden iriliği , omuriliğin beyine ulaşmasını sağlayan deliğin ( foramen mağnum)dik ya da yatay oluşuna bakılır. Bulunan örneklerin yaş sıralaması yapıldığında bu özelliklerin giderek , bugünkü modern insana yaklaştığı görüldü. Bu yaklaşma birdenbire olmakta, aşamalı bir şekilde gerçekleşmektedir. Bu da evrimin özüne uygun düşmektedir. Mutlak ki, gelişim sırası içinde henüz bazı eksiklikler bulunmaktadır. Bunlar çizginin şüpheli olmasında değil, şu anda gerekli ara materyallerin henüz ele geçmemiş olmasındandır. Bu incelemeler sırasında bulunan en önemli fosiller şöyle sıralanabilir. 1856’da Almanya’da Düsseldorf yakınlarında bulunan Neonderthal ( Homo Neanderthalensis ) , 1924’te Afrika’da bulunan Australopitews Africanis , 1922 – 1937 yılları arasında Çin’de Homo erectus Pekinensis ya da Pekin Adamı yine bu gruptan Cava’ da rastlanan Homo erectus ( Cava Adamı )dır.

12 Temmuz 2007

Evrim Kuram

EVRİM KURAMI

Evrim kuramının özü maymun sorunu mudur? Darwin,maymundan geldiğimizi mi söyledi? Maymundan geliyor olmakla   kurttan geliyor olmak neyi fark ettirir? Darwin,Evrim kuramını hangi araştırmalar sonucu ortaya koydu? Doğal seçilim nedir? Yaşamın ortaya çıkışında rastlantının rolü var mıdır? Bugün yaşamın nasıl oluştuğu konusunda sağlam bir kurama sahip miyiz? Yaratılış kuramları ile Evrim kuramının farkı nedir?Erzurumlu İbrahim  Hakkı,Darvin’den yüz yıl önce maymundan geldiğimizi nasıl söyledi? İslam toplumlarındaki bilimin parlak yüzyılları olan 8. ve 12. yy’larda evrim kuramının pırıltılarını savunan İslam bilgeleri var mıdır? Evrim kuramını reddetmek,bizlere Türkiye’mize neler kaybettirir?

Zümrütten Akisler :

Charles Darvin’den bilimsel düşünme dersleri… A. M. C. Şen gör

27 Aralık 1831′de Majestelerinin Gemisi Beagle, dünyanın etrafını dolaşmak üzere İngiltere’nin Plymouth limanından demir aldığı zaman yolcuları arasında bulunan “geminin doğa bilimcisi” Charles Darwin henüz 22 yaşında, teşebbüs ettiği tıp ve ilâhiyat eğitimlerinin her ikisinde de pek bir varlık gösterememiş, yaşamında tutacağı yol pek de belli olmayan gencecik bir adamdı. Gitmesine baştan razı olmayan babasına gemide harçlığından fazlasını harcayabilirse iki misli akıllı sayılacağını söylediğinde, yetenekli ve deneyimli taşra doktoru Robert Darwin oğluna gülümseyerek “ama herkes bana senin çok akıllı olduğunu söylüyor!” cevabını vermişti.

“Herkes” haklı çıktı. Bu gencecik adam, 1837′de İngiltere’ye geri geldiğinde birinci sınıf bir doğa bilimci olup çıkmıştı. Evrim kuramı onun bilimin kalıcı hazinelerine kattığı tek mücevher değildir. Pasifik Okyanusunda yol alırken karşılaşılan sayısız atoller (dairemsi mercan adaları) genç adamın dikkatini çekmişti. Bu garip yapılar nasıl oluşuyordu? Mercanların küçük hayvancıklar oldukları, yaşayabilmek için mutlaka güneş ışığına ihtiyaçları olduğu, bu nedenle de yaklaşık 200 metrenin altında yaşayamayacakları biliniyordu. Atollerin dairesel şekilleri, bunların deniz altı yanardağlarının kraterlerinin kenarlarında büyümüş mercan kolonileri olduğu fikrini doğurmuştu.

Geminin küpeştesinden yanından geçtikleri atollerin ve içlerindeki turkuvaz la günlerin doyulmaz güzelliklerinin büyüsü içinde Darwin, bu teoriyi düşünüyordu: Her bir atol, bir krater! İyi de niçin tüm kraterler “tesadüfen hep deniz seviyesinden yalnızca iki yüz metre derinlikteki alan içinde bulunsunlar?” Haydi diyelim ki deniz dibinin engebelerinden ötürü bu böyle olsun. Peki, ya set resifleri denilen ortada bir kara parçasını çevreleyen atol benzeri mercanlar? Ya saçak resifleri adı verilen ortadaki bir karaya doğrudan bağlı gelişenler? Hele set resiflerinin açıklanması için herkesin kabul ettiği kurama göre ortadaki karanın etrafında bir de krater bulunması gereği? Ya Avustralya’nın tüm kuzeydoğu sahili boyunca uzanan o binlerce kilometrelik dev set resifi? Onun da mı krateri var? Bazıları mercanların sualtı dağ zirvelerinde oluştuğunu savunuyor bu tür dümdüz mercan setlerini veya atol sıralarını görünce: O dağ sıralarının tepeleri hep aynı seviyede miydi? Nerede böyle bir dağ silsilesi görülmüş ki?

Kafasında bu sorular uçuşan genç, diyor ki, atollerin hepsinin deniz seviyesinde bulundukları açık, daha yukarı tırmanmıyorlar. Bazı yerlerde yükselmiş resifler var: Onlardaki mercanlar ölmüş. Bugünkü dairesel mercan adalarında deniz dış kısımda hızla derinleşiyor, atol lagünleri ise hep sığ. Diyelim ki bunlar tepe yükseklikleri çeşitli olabilen bir dağ silsilesinin yavaş yavaş deniz dibine çökmesiyle oluşmuş olsunlar. O zaman ne olacak? Denizin içine dalan tepenin çevresine önce saçak resifleri oluşacak; tepenin çökmesi devam ettikçe bunlar sırayla önce set sonra da tepe tamamen sular altında kalınca atol resiflerine dönüşecekler. Çökme ne kadar devam ederse etsin, resif yalnız 200 metre derinlikte yaşayabildiğine göre her mercan nesli bu derinliğin altına çöken ve ölenlerin kalıntıları üzerinde yaşamağa ve kireçtaşından iskeletlerini yapmağa devam edeceklerdir.

Bu yeni teoriyi geliştiren genç, hemen önüne haritaları alıyor. Bir de bakıyor ki atollerin olduğu yani kendi kuramına göre çökme olan yerlerde faal volkanlar yok denecek kadar az, halbuki daha önce gördüğü, Güney Amerika Andları gibi yükselen yerlerde yanardağdan geçilmiyor. Hemen bir yükselen ve alçalan alanlar haritası hazırlıyor ve yanardağların dağılımıyla birlikte bunların yer kabuğunun dinamizmine işaret ettiğini vurguluyor. Darvin’in mercan adalarının köken ve gelişimleri hakkındaki kuramı 1960′lı yıllarda gelişen levha tektoniği kuramıyla yepyeni ve büyük bir destek daha kazandı. Birkaç gözlem ve bunların çok sıkı bir mantıksal analizinden türeyen bu kuram Darvin’e “bütün imkânsız şıkları temizlersen, geriye kalan ne derece olanaksız gibi görünse de doğrudur” diye ifade edilebilecek olan “dışlama kuralı”nı ilham etmişti. Ama yıllar sonra kendisinin deniz taraçaları diye yorumladığı Glen Roy ‘un “paralel yolları” denen taraçalarının aslında buzul gölleri tarafından oluşturulduğunu Agassiz kanıtlayınca, Darwin bilimde “dışlama ilkesine” de güvenmenin doğru olmadığını anladı ve bunu açık kalplilikle itiraf etti: “İnsan doğada hiç kimsenin o ana kadar görmediği süreçlerin olabileceğini asla unutmamalı.”

İşte biyolojik evrim kuramı, böyle deneyimli bir düşünce ustasının, gelmiş geçmiş en büyük doğa bilimcilerden biri olmakla kalmayıp, aynı zamanda büyük de bir bilim felsefecisi olan bir kişinin ürünüdür. Darvin’in düşünce berraklığını ben geçmişte düşüncesini yakından tanıdığımı sandığım yalnız iki insanda bulabildim: Al bert Einstein ve Mustafa Kemâl. (Cumhuriyet Bilim Teknik, 9 Aralık 2000)

İnsanlar ve Hayvanlar: Konuşma ve Düşünce

“ Platon, diyaloglarından birinde, Protagoras’ ın ağzına, insanın kökeni üzerine bir masal verir: İnsanlar, canlı yaratıklar, tanrılarca ateşten ve topraktan yapılmışlardı. Yaratıldıktan sonra, Prometheus ve erkek kardeşi Epimetheus, her tür, kendini savunacak araca sahip olabilsin diye, tırnak, kanat ya da yer altında barınaklar vererek kendi yeteneklerini bağışladı onlara. Soğuğa karşı korunmak için hayvan kürklerine, derilerine sardı onları; bazılarına, diğerlerinin doğal avı olma yazgısını verdi, ama aynı zamanda onları son derece doğurgan yaparak yaşamı sürdürmelerini sağladı. Bütün bunlar, kardeşinin yönetimi altında Epimetheus tarafından yapıldı, ama görevinin sonunda farkına vardı ki, eldeki bütün yetenekleri istemeyerek (hayvanlara) bağışlamış, insanlara hiçbir şey kalmamıştı. Prometheus da insanı yok olup gitmekten korumak için ateşi verdi ona… Bu örnekte,insan ateşi Prometheus’tan ya da başka bir tanrıdan hediye olarak almamıştır kendi us gücüyle kendi içi bulmuştur onu. Yunanlıların kendi de biliyordu bunu çünkü Prometheus figürünü insan zekasının bir simgesi olarak yorumluyorlardı. Ayrıca zekanın bir başka yetenekten,aynı zamanda özellikle insanın konuşma yeteneğinden ayrılmaz olduğunu da biliyorlardı. İnsan,logosa sahip olmakla hayvanlardan ayrılır;ustur bu, anlayıştır ve konuşmadır. Onu yaratıkların efendisi,doğanın sahibi,kartaldan daha hızlı,aslandan daha güçlü yapan da budur. Nasıl elde etti bunu? Mitin verdiği yanıta göre,öteki hayvanların sahip olduğu saldırı ya da savunmaya yarayan bedensel gelişmelerde yetersiz olduğu için elde etti onu. Bunlar olmayınca,yok olup gitme tehlikesiyle yüz yüze geldi ve böylece,görüldüğü gibi onları geliştirmeye zorlandı. Bu mitin özü bilimsel bir hakikat tır.

Genel olarak hayvansal yaşamın çeşitli biçimleri doğal ayıklanmayla çok uzun bir süre içinde evrimleşmiştir; bu yolla, kendilerini az ya da çok başarıyla farklı ortamlara ve birbiri ardından gelen ortam değişikliklerine uydurarak farklılaşmışlardır. İklim koşulları yeryüzünün farklı yerlerinde farklı olmakla kalmayıp,her yerde, bir takım daha küçük ya da daha büyük değişikliklere de uğramıştır. Çevre değiştiği için hiçbir hayvan türü hiçbir zaman çevresine tam olarak uyamaz;kendisini belli bir dönemin koşullarına kusursuz bir biçimde uydurmuş olan bir tür, daha az özelleşmiş diğer türler artar ve çoğalırken,aynı nedenle bir süre sonra güçsüz duruma gelebilir.

İnsan, hayvanların en yüksek sınıfı olan kendisinden başka insansıları ve maymunları da içine alan  primatlardan biridir. Diğer memeli sınıfları,kedi ve köpeği içine alan etoburlarla,at ve sığırı içine alan toynaklılardır.

(G. Thomson, İlk Filozoflar s: 25-27)

Atalarımız

İnsanın, hatta bütün yaşamın köklerini nasıl biliyoruz? Alan Moorehead, Charles Darvin’in 1835′te HMS Beagle ile yaptığı uzun yolculuk sırasında evrimle ilgili kuramının ın ilk tohumlarının kafasında belirlediği yer olan Galapagos Adaları’nı ziyaretini sürükleyici bir dille anlatır:

Pasifik’teki bütün tropik adalar arasında Tahiti’den sonra en ünlüsü Galápagos adalarıydı Ancak bu adalarda insanı beğenebileceği pek bir şey yoktu. Tahiti takımadası gibi bereketli ve güzel olmadıkları gibi,denizde izlenen alışılmış yolların da çok dışındaydı. Adaların ünü tek bir şeyden kaynaklanıyordu; dünyadaki öteki adalardan farklı olarak son derece ilginçtirler. Beagle için çok uzun bir yolculukta sığınılacak limanlardan biriydi yalnızca, ama Darwin için bundan daha fazlaydı;çünkü burası,onun yaşamın evrimiyle ilgili taşladığ ğı yerlerdi. Kendi sözleriyle “Burada,gizemler gizemi o büyük olgunun,bu dünyada yeni varlıkların ortaya çıkışının gizine zamanda ve uzamda daha yaklaştığımızı hissediyoruz.”

Fakat Beagle’ın mürettebatı için adalar daha çok bir cehennemi andırıyordu. Gemi, takımadanın en doğusunda yer  olan Chatham Adası’na yaklaşırken,kıvrılıp bükülerek çevreyi kaplayan korkunç lavlardan oluşmuş,taşlaşıp kalan fırtınalı bir denizi andıran bir kıyı gördüler. Hemen hemen yeşil tek bir şey bile yoktu;iskelete benzeyen zayıf çalılar adeta yıldırımla kavrulmuş gibiydiler ve ufalanmış kayalar üzerinde tembel tembel iğrenç kertenkeleler yürüyordu.Kaararan sıkıntılı gök havada asılı duruyor,baca şapkaları gibi dikilmiş küçük volkanik koni ormanı Darvin’e doğup büyüdüğü Staffordshire’daki dökümhaneleri anımsatıyordu. Havada bir yanık kokucusu bile vardı. Beagle’ın kaptanı Robert Fitzroy’un yorumu “Cehenneme yaraşır bir kıyı” biçiminde oldu.

Beagle, bir aydan uzun bir sare Galapagos’ta dolaşıp ilginç bir noktaya her ulaştığında bir kayık dolusu adamı keşif yapmaları için bıraktı. Bizi ilgilendiren grup James Adası’nda karaya bırakılan gruptur. Darwin burada iki subay ve iki gemiciyle birlikte,yanlarında bir çadır ve erzak,karaşa ayak bastı, Fitzroy da bir haftadan sonra geri gelip onları aylaşa söz verdi.

Deniz kertenkeleleri açık kocaman ağızları,boyunlarında keseleri ve uzun düz kuyruklarıyla yaklaşık bir metrelik minik birer ejder olup çıkmışlardı; Darwin onlara “karanlığın minik şeytanları” diyordu. binlercesi bira araya toplanmıştı ve gittiği her yerde önünden kaçışıyorlardı. Üzerinde yaşadıkları ürkütücü kaya kayalardan bile daha karaydılar. Sahildeki öteki yaratıkların da farklı tuhaflıkları vardı: Uçamayan karabataklar,ikisi de soğuk deniz yaratığı olan ve hiç tahmin edilemeyeceği halde burada tropik sularda yaşayan penguenler ve ayı balıkları,bir de kertenkelededir üzerinde kene avlayan bir kızıl yengeç.

Adanın iç kısımlarında yürüyen Darwin, dağınık bir öbek kaktüsün arasına vardı; burada da iki koca kaplumbağa karınını doyurmaktaydı. küp gibi sağırdılar,ancak burunlarının dibine kadar yaklaşınca onu 1farkettiler. sonra da yüksek sesle tıslayıp boyunlarını içeri çektiler. Bu hayvanlar o denli büyük ve ağırdılar ki yerlerinden kaldırmak ya da yana çevirmek olanaksızdı-bir insan ağırlığını da hiç zorlanmadan taşıyabiliyorlardı.(s: 138)

Kaplumbağalar daha yukarıdaki bir tatlı su kaynağına yöneldiler; birçok yönden gelene geniş patikalar tam orada kesişiyordu. Darwin, çok geçmemişti ki kendini iki sıralı garip bir geçit töreninin ortasında buldu. Bütün hayvanlar ağır ağır ilerliyor,arada bir yol boyunca rastladıkları kaktüsleri yemek için yürüyüşlerine ara veriyorlardı. Bu geçit töreni bütün gün ve gece devam etti durdu. sanki çok uzun çağlardır sürüp gidiyordu.

Bu dev hayvanlar çok savunmasızdılar. Balina avcıları gemilerine erzak sağlamak içir bir kerede yüze yakınını alıp götürüyordu. Darvin’in kendisi de bunların yavru olanlarından üçünü yakalıd, sonrada da Beagle’a yükleyip canlı canlı İngiltere’ye kadar götürdü. Doğal tehlikeler de onları bekliyordu. Yavru kaplumbağalar daha yumurtadan çıkar çıkmaz leş yiyici bir tür şahinin saldırısan uğruyorlardı.

Buradaki başka garip yaratık da kara iguanalarıydı. Bunlar hemen hemen deniz iguanaları kadar-bunların 1.5 metre olanları hiç de az değildi- iri, onlardan biraz daha çirkindi. Bütün sırtların kaplayan dikenleri,sanki üzerlerine yapışmış gibi görünen portakal rengi ve tuğla kırmızısı ibikleri vardı. karınlarını,daha etli parçalara ulaşmak için çok yükseklere tırmanarak,yaklaşık 9 metre boyundaki kaktüs ağaçları üzerinde doyuruyorlardı;çoğu zaman da kurt gibi aç görünüyorlardı. Darwin bir gün onların bir öbeğin üzerine bir dal fırlattığında bir kemik çevresinde dalaşan köpekler gibi dala saldırmışlardı. Yuvaları o kadar çoktu ki yürürken Darvin’in ayağı sürekli birine giriyordu. Toprağı bir ön bir art pençelerini kullanarak şaşırtıcı bir hızla kazabiliyorlardı.

Keskin dişleri ve tehdit kar bir havaları vardı;ama hiç de ısıracakmış gibi görünmüyorlardı. “aslında yumuşak ve uyuşuk canavarlardı” kuyruklarıyla karınlarını yerde sürükleyerek yavaş yavaş yürüyorlardı ve sık sık kısa bir tavşan uykusu için duruyorlardı. Bir keresinde Darwin onlardan birini toprağı kazıp tamamen altına girene kadar bekledi, sonra da kuyruğundan tutup çekti. kızmaktan çok şaşıran hayvan birden döndü ve “Kuyruğumu neden çektin?” der gibi öfkeyle Darvin’e baktı. Ama saldırmadı.

Darwin,James Adası’nda,hepsi de eşsiz,26 kara-kuşu türü saydı. “Çok nadir olduklarını tahmin ettiğim kuşları da dikkatle inceledim” diye yazdı[eski hocası] John Henslow’a.İnanılmaz ölçüde uysaldılar. Darvin’i büyük ve zararsız başka bir hayvan olarak gördüler ve yanlarından her geçtiğinde çalıların içerisinde kımıldamadan oturdular. Darwin,Charles adasında bir pınarın başına elinde bir değnek oturmuş, su içmeye gelen güvercinlerle ispinozları avlayan bir çocuk gördü; çocuk öğle yemeklerini bu basit yöntemle çıkarma alışkanlığındaydı. Kuşlar hiç de yaşadıkları tehlikenin farkında görünmüyorlardı. “Yerli sakinler çevreye yeni gelen bir yabancının beceri ya da gücüne alışana kadar, yeni gelen bu yırtıcı hayvanın çevrede çok büyük bir tahribat yaratacağı sonucuna varabiliriz” diye yazdı Darwin.

Büyülü bir hafta böyle geçti; Darvin’in kavanozları bitkilerle, deniz kabuklarıyla, böceklerle, kertenkelelerle ve yılanlarla doldu. Herhalde cennet bahçesi böyle olamazdı;yine de adada “bir zamandışılık ve bir masumluk” vardı. Doğa büyük bir denge içindeydi;orada bulunan tek davetsiz misafir insandı. Bir gün tam bir daire oluşturan bir krater gölünün etrafında yürüyüşe çıktılar. Göl yaklaşık bir metre derinliğindeydi ve parlak beyaz bir tuz tabanın üzerinde kımıltısız uzanıyordu. kenarlarında pırıl pırıl yeşil bir perçem oluşmuştu. Bu doğa harikası yerde alina avına çıkmış bir geminin isyancı tayfaları kısa bir süre önce kaptanlarını öldürmüştü. Ölen adamın kafatası hala toprağın üzerinde duruyordu.

Beagle orada Darvin’in arzuladığı kadar çok kalmadı. “Bir bölgede en ilgi çekici şeyin n olduğunu bulur bulmaz oradan aceleyle ayrılmak çoğu yolcunun yazgısıdır.” Geminin arka tarafında topladığı örnekleri seçip ayırmaya başladığında,birden, çok önemli bir şey dikkatini çekti: Çoğu yalnız bu adalarda bulunan,başka hiçbir yerde bulunmayan eşsiz türlerdi bunlar ve bu, bitkiler için olduğu kadar sürüngenler,kuşlar,balıklar kabuklular ve böcekler için de doğruydu. Güney Amerika’da karşılaşılan türlere benzedikleri doğruydu;ama aynı zamanda çok da farklılardı. “En çarpıcı olanı” diye yazdı (s:140) dana sonra Darwin, “bir yandan yeni kuşlarla,yeni sürüngenlerle,yeni kabuklularla,yeni böceklerle,yeni bitkilerle, bir yandan da kuşların ses tonları,tüy renklerinin tonları gibi ufak tefek sayısız yapı özelliğiyle kuşatılmış olmak;hem patagonya’nın ılıman ovalarını hem de Kuzey Şile’nin kavurucu çöllerini çok hatırlatan yerlere sahip olmak.”

Başka bir keşfi daha oldu: Birçok ada birbirinden yalnızca 50-60 mil uzaklıktaydı;ama türler adadan adaya bile farklılık gösteriyordu. Bu, ilk kez çeşitli adalarda vurulmuş alaycı-ardıçkuşlarını karşılaştırırken dikkatini çekti,daha sonra da takımadanın vali yardımcılığını yapan Bay lawson bir kaplumbağanın kabuğuna bakınca onun hangi adadan geldiğini bilebileceğini söyledi ..

Küçük ispinozlarda bu çok daha belirgindi. İspinozlar sönük görünüşlü,kulağa hoş gelmeyen kötü ötüşleri olan kuşlardı; hepsi kısa kuyrukluydu;çatılı yuvalar yapıyorlar, bir kerede pembe benekli dört yumurtanın üstüne kuluçkaya yatıyorlardı. tüylerini rengi belli ölçülerde değişiklik gösteriyordu.: Yaşadıkları adaya göre lav karası ile yeşil arasında değişiyordu (Bu denli donuk görünümlü olan yalnız ispinozlar değildi;sarı göğüslü çıt kuşu ile kızıl sorguçlu sinekçil dışında kuşların hiçbirinde tropik bölgelerin o bilinen parlak renkleri yoktu.). Ama Darvin’i en çok şaşırtan şey ispinozların farklı türlerinin sayısı ve gagalardaki çeşitlilikti. İspinozlar bir adada fındıkları ve tohumları kırmak için güçlü ve kalın gagalar geliştirmişlerdi;bir başkasında gaga böcek yakalamasını sağlamak için küçüktü;yine bir başkasında meyve ve çiçeklerle beslenmeye uygun bir hale gelmişti. Hatta bir kaktüs iğnesiyle deliğindeki kurdu çıkarmayı öğrenmiş bir kuş bile vardı.

Belli ki ispinozlar farkı adalarda farklı yiyecekler buldular ve birbirini izleyen kuşaklar boyunca kendilerini buna uyarladılar. kendi aralarında başka kuşlarla karşılaştırıldığında bu kadar çok farklılaşmaları,bu kuşların ilkin Galapagos adalarında ortaya çıktıklarını düşündürdü., Bir dönem, büyük bir olasılıkla oldukça uzun bir dönem, belki yiyecek ve yurt konusunda hiç rakipleri olmadı, bu da onların(s:141) başka türlü olsaydı onlara kapalı olacak yönlerde evrimleşmelerine izin verdi. Örneğin ispinozlar olağan koşullarda,ortalıkta zaten etkili ağaçkakanlar dolaştığı için türler gibi ağaçkakan yönünde evrime uğramazlar; sonra küçük bir ağaçkakanı Galapagos’a yerleşmiş olsaydı büyük bir olasılıkla ağaçkakan ispinozu hiç evrimleşmezdi. Aynı şekilde,fındık yiyen ispinozlar,böcek yiyen ispinozlar ve meyve ve çiçekle beslenen ispinozlar kendi tarzlarını geliştirmeleri için kendi hallerinde bırakılmışlardı. Yalıtım yeni türlerin kaynağı olmuştu.

Burada büyük bir ilke gizliydi. Doğal olarak Darwin onun bütün sonuçlarını birden kavramadı. Günlükçünü yayımlanan ilk basıksında ispinozlardan çok az söz etti;ama çeşitliklileri ve uğradıkları değişiklikler daha sonra doğal seçme ile ilgili kuramının büyük kanıtları oldu. Fakat o zamana kadar olağanüstü ve tedirgin edici bir buluşun kıyısında olduğunu anlamadı.

Bu noktaya gelene kadar,değişikliğe uğramayan türlerin yaratıldığı yollu geçerli inanca asla açık açık karşı çıkmadı,ama bu konuda gizli bir takım kuşkularının olması da pek ala olasıdır. Fakat burada,Galapagos’ta,farklı adalarda farklı alaycı kuş,kaplumbağa ve ispinoz biçimleriyle,aynı türün farklı biçimleriyle karşı karşıya gelince,çağının en temel kuramlarını sorgulamak zorunda kaldı. Aslında iş bu kadarla da kalmıyordu;şimdi kafasını kurcalayan fikirlerin doğru olduğu kanıtlanırsa,Yeryüzü’nde yaşamın kaynağı ile ilgili olarak kabul edilen bütün kuramlar yeniden gözden geçirilmek zorunda kalınacak,Tekvinin -Adem ile Havva ve Tufanla ilgili öykülerin-kendisinin de bir boş inançtan başka bir şey olamadığı gösterilmiş olacaktı. Bir şeyler kanıtlamak için yapılacak araştırmalar ile soruşturmalar yıllarca sürebilirdi;ama en azından kuramsal olarak yap-bozun bütün parçalardı yerli yerine konmuş görünüyordu.

Düşüncelerini geçici ve varsıyyımsal olarak bile Fitzoy’a kabul ettiremedi. İki adamın daha sonraki yazışmalarına bakarak aralarındaki tartışmayı yeniden canlandırmak,Galapagos’tan uzaklaşırken kah dar kamaralarında ,kah (s: 142) gecenin ayazında kıç güvertesinde, büyük bir anatla birbirlerini ikna etmeye çalışan genç insanlara özgü bir güçle savlarını ileri sürüşlerini gözümüzün önüne getirmek olanaklı.

Darvin’in savı ana hatlarıyla şuydu: Bildiğimiz dünya tek bir anda birden yaratılmadı;son derece ilkel bir şeyden yola çıkarak evrimleşti ve hala değişmekte. Bu adalar olup bitenlerle ilgili harika bir örnekti. Çok yakın zamanlarda volkanik bir patlama sonucunda denizin üzerinde belirdiler. İlk zamanlarda üzerinde hiçbir yaşam yoktu. Bir süre sonra kuşlar geldi. Gübrelerinde bulunan, hatta büyük bir olasılıkla da ayaklarındaki çamura yapışmış tohumlara toprağa bıraktılar. Deniz suyuna dayanıklı başka tohumlar da Güney Amerika anakarasından yüzerek geldi. Yüzen kütklerin ilk kertenkeleleri buralara kadar taşımış olması olasıdır. Kaplumbağalar denizin kendisinden gelip kara kaplumbağalarını geliştirmiş olabilirler. her tür geldikten sonra kendisini adada bulunan yiyeceğe-bitkilere ve hayvansal yaşama- uyarladı. Bunu yapamayanlar ile kendilerini öteki türlere karşı koruyamayanların ise soyları tükendi.

kemikleri daha önce Patagonya’da bulunan dev yaratıklara olan da buydu;düşmanlarının saldırısına uğradılar ve ortadan kalktılar. Her yaşayan şey bu süreçten geçmiştir. İnsan,çok ilkel, hatta maymundan bile çok daha ilkel bir yaratık olduğu zamanlarda bile rakiplerinden daha hünerli ve daha saldırgan olduğu için, yaşamını devam ettirip büyük bir başarı kazandı. Aslında Yeryüzündeki bütün yaşam biçimlerinin tek bir ortak atadan çıkmış olması da olasıdır.

Fitzroy, bütün bunların, Kutsal Kitapla tam bir çelişki içinde oldukları için,kafir saçmalıkları olduğunu düşünmüş olmalı. İnasan. orada kesin bir biçimde belirtildiği gibi, Tanrının kendi suretinde, mükemmel olarak yaratıldı; her tür, hayvanlar kadar bitkiler de ayır ayrı yaratıldı ve hiç değişmedi. Bazılar ı yok olup gitti, hepsi o kadar. Hatta Fitzroy,ispinozların gagaları sorununu kendi kuramlarının destekçisi yapacak kadar ileri gitti: “Bu, her yaratılmış şeyin amaçlandığı yere uyum sağlamasını sağlayan Sonsuz Bilgelik’in o hayranlık uyandırıcı işlerinden biriymiş gibi görünüyor.”

Fitzroy’un Kutsal Kitapla uyumlu düşünceleri yolculuk süresince gittikçe daha da katılaştı. O, anlamaya çalışmamız gereken kimi şeler olduğuna inanıyordu;evrenin ilk kaynağı, bütün bilimsel araştırmaların erişimi dışında bulunması gereken bir giz olarak kalmalıydı. Fakat Darwin çoktandır bunu kabul etmekten çok uzaktı; Kutsal Kitap’a takılıp kalamazdı,onun ötesine geçmek zorundaydı. Uygar insan bütün soruların en can alıcısını-”biz nereden geldik?” sorusunu- sormaya, soruşturmalarını kendisini götürdüğü yere kadar götürmeye devam etmekle yükümlüydü.

Bu tartışmaya bir son vermek mümkün olmayacaktı. Tartışma, biri bilimsel ve araştırmalara açık, öteki dinsel ve tutucu, karşıt iki görüşün 25 yıl sonra Oxford’da yapılan o sert toplantıdaki çatışmasının bir ön hazırlığıydı.”

Ne var ki bir grup insan, yani Kilise, Darvin’in kuramına şiddetle karşı çıktı.

Darvin’in Türlerin Kökeni adlı kitabının yayımlanması bilim ile din arasında sert bir tartışmaya yol açtı. Darvin’in çekingenliği kendisinin bu tartışmada yer almasını engelledi;ama evrimle ilgili kavgacı savunmalarıyla “Darwin’in Buldoğu” lakabını alan dostu Thomas Huxley’in sözünü sakınmak gibi bir özelliği yoktu. Huxley ile Piskopos Wilberforce arasındaki kavga, Ronald Clark’in Darwin biyografisinde şöyle anlatılır:

“Britanya İleri Araştırmalar Kurumu’nun 1860 yazında Oxford’da yaptığı yıllık toplantıda[ Darwin’in kuramı konusundaki] kuşkular boşlukta kaldı. Kurum üyeleri 19. yy bilim tarihinin en parlak sahnelerinden birine tanık olacaklardı. Bu, Oxford Piskoposu Samuel Wilberforce ile Thomas Huxley’in bir tartışma sırasında karşılıklı atışmalarından oluşan bir sahneydi. Çağının öteki kilise adamları gibi Wilberforce da bilimsel bakımdan tam bir karacahildi.(s: 144).

Tartışma beklendiği için salon tıka basa doluydu. Wilberforce’un, Huxley’in de daha sonra yazacağı gibi “birinci sınıf bir tartışmacı” olmak gibi bir ünü vardı: “kartlarını uygun oynasaydı evrim kuramını yeterince savunma şansımız pek olmazdı.”

Wilberforce, akıcı ve süslü bir konuşmayla, kendisini yenilgiye uğratmak üzere olduğunu belirttiği Huxley’e övgüler düzdü. Ardından ona döndü ve “soyunun büyük annesi mi yoksa büyük babası tarafından mı maymundan geldiğini” öğrenmek istedi.

Huxley rakibine döndü ve haykırdı: “Tanrı onu ellerime teslim etti.”

“Eğer” dedi [kürsüden], “bana bir büyük baba olarak zavallı bir maymunu mu yoksa doğanın büyük bir yetenek ve güç bahşedip bunlarla donattığı;ama bu yetenekleriyle gücünü yalnızca birtakım eğelnceli sözleri ağırbaşlı bilimsel bir tartışma gibi sunmak amacıyla kullanan bir insanı mı yeğlersin? diye soracak olsalar, hiç duraksamadan tercihimin maymundan yana olduğunu söylerdim.”

Huxley bildiği en güçlü darbeyle karşılık vermişti.Bir piskoposu küçük düşürmek,bundan bir ya da birkaç yüzyıl önce pek rastlanır bir şey değildi;hele halkın önünde, kendi piskoposluk bölgesinde küçük düşürmek neredeyse hiç görülmemişti. Dinleyiciler arasında oranın ileri gelenlerinden bir hanım şok geçirip bayıldı Dinleyicilerin çoğu alkışladı. Fakat Robert Fitzroy oturduğu yerden kalktı ve otuz yıl önce Darwin’le gemide yaptığı bir tartışmayı hatırlattı. Kutsal Kitap’ı Huxley’e salladı ve süslü sözlerle bütün doğruların kaynağının bu kitap olduğunu söyledi.”

Bu öykünün birinci elden bir anlatımı yoktur. Harvardlı biyolog Stephen Jay Gould diyaloğun çoğu bölümünü yaklaşık 20 yıl sonra Huxley’in kendisinin uydurduğu inancındadır. Fakat bu konuşmalardan kimsenin bir kuşkusu olmadığı yollu bir dip notu da vardır. Huxley Wilberforce’a duyduğu nefreti 1873′e, Piskopos atından düşüp kafasını bir taşa çarparak öldüğü yıla dek sürdü. “Kafası” dedi Huxley bunun öğrenince kıs kıs gülerek “gerçeğe bir kez daha tosladı;ama bu kez sonuç ölümcül oldu.”

(Adrian Berry, Bilimin Arka Yüzü, TÜBİTAK yay, s: 137-146)

İnsan:Bir Geçiş Hayvanı

Bir geçiş “hayvanı” olmak! Değil bir hayvan, bir geçiş hayvanı olak bile anılmak incitici duygular uyandırıyor! Yeniden hayvan sınıfına sokulmak beni de rahatsız ediyor; ama inanın bizimde herhangi bir hayvandan çok fazla farkımız hem var, hem yok.

Sinirlenmeyin. Açıklayacağım.“Beş milyar yıl önce Güneş, ilk kez dönmeye başladığında, mürekkep karası bir siyaha gömülü Güneş Sistemi bir ışık seline boğuldu. Güneş sisteminin iç kısımlarındaki ilk gezgenler,Güneş’in patlarcasına tutuşmasından sonra bile fırlayıp gitmeyen maddelerden kaya ve metal karışımı ilk bulutunu küçük birimlerinden oluştu.

Bu gezgenler oluşurken ısı yaydılar.İç kısımlarındaki hapsedilmiş gazlar kurtuldu ve sertleşip atmosferi oluşturdu. Gezgenlerin yüzeyleri erimişti ve volkanlar oldukça çoktu.

İlk dönemlerin atmosferi, bol bulunan atomlardan oluşmuştu ve hidrojen bakımından zengindi. Erken dönem atmosferine düşen Güneş ışığı, molekülleri uyararak bunların hızlanıp; çarpışmalarına yol açtı,sonuçta daha büyümk moleküller ortaya çıktı. Kimya ve fiziğin değişez kanunları uyarınca bu moleküller birbirleriyle etkileşti,okyanuslara düştü ve gelişerek daha büyük moleküllere dönüştü. kendilerini oluşturan ilk atomlardan çok daha karmaşık moleküller oluşmuştu;ancak hala bir insanın algılayabileceğinden çok küçük,mikroskopik boyutlardaydılar.(s:15)

Bu moleküller, bizim de yapıtaşlarımızdır: Kalıtımsal biliyi taşıyan nükleik isatlerin ve hücrenin görevini sürdürmesini sağlayan proteinlerin birimleri, dünya’nın erken devirlerindeki atmosfer ve okyanuslardan üretildi. Günümüzde o ilkel koşulları yeniden yaratarak, bu molekülleri denesel olarak ortaya çıkarabiliyoruz.

Sonunda, milyarlarca yıl önce,belirgin bir yeteneği olan molekül oluştu. çevredeki sularda bulunan molekülleri kullanarak kendisinin bir kopyasını üretebilecek yetenekteydi. Bu moleküler sistemin sahip olduğu yönergeler dizisi,moleküler kod sayesinde, büyük bir mkolekülü oluşturan yapı taşlarının dizilişi bilinebilir. Kazayla dilişte bir hata oluşursa,kopya da aynı olmayacaktır. Böyle, replikasyon, mutasyon ve mutasyonlarının replikasyonu( yeniden üretemi) yeteneğine sahip moleküler sistemlere “canlı” diyebiliriz. Bu moleküller topluluğu, doğal seleksiyona açıktır. Daha hızlı türeyen ya da çevresindeki yapıtaşlarını daha uygun bir şekilde kullanabilen moleküller rakiplerinden daha etkin türediler ve sonunda baskın nitelik kazandılar.

Ancak koşullar değişmeye başladı. Hidrojen çok hafif olduğu için uzaya kaçtı Yapıtşalarının oluşumu yavaşladı. Daha önce rahatça temin edilen gıda maddeleri bulunmaz oldu. Moleküler Cennet Bahçesi’nde hayat tükeniyordu. Sadece çevresindekileri değiştirebilen,basitten karmaşık moleküllere geçişi sağlayan moleküler mekanizmayı yeterli kullanabilen molekül toplulukları yaşama devam etti. çevresi zarlarla çevrili,ortamdan kendini soyutlayabilmiş,ilk dönemlerin saflığını sürdürebilen moleküller avantajlıydı. Böylece ilk hücreler oluştu.

Yapıtaşları artık kolay bulunamadından organizmalar bunları üretmek zorunda kaldı. Bunun sonucu bitkiler oluştu. bitkelir hava, su Güneş ışığı ve minerallere alarak karmaşık moleküler yapıtaşları (s: 16) oluşturur. İnsanlar gibi hayavanlar da bitkiler üzerinde parazit yaşam sürdüler.

İklim koşullarının değişmesi ve rekabet nedeniyle çeşitli organizmalar daha da uzmanlaşmaya,işylevlerini geliştirmeye ve biçim değiştiremeye zonrlandı. Zeingin bitki ve hayvan türleri Dünya’yı kaplamaya başladı. Yaşam, okyanusta başlamıştı. Oysa şimdi toprak ve havayı da içeriyordu. Günümüzde,Everest’in tepebsinden denizlerin derinliklerine kadar her yerde yaşayan organizmalar var. sıcak,yoğun sülfürik asit çözeltilerinde ve Antartika’nın kuru vadilerinde organizmalar yaşıyor. tek bir tuz kristaline emdirilmiş suda organizmelar yaşam sürdürebiliyor.

=Özgün çevresine hassasiyetle bağlı ve uyarlanmış yaşam biçimyleri gelişti. Ancak çevre koşulları değişmişti.Organizmalar aşırı özelleşmişti,bunlar öldüler. Daha az uyarlanmış ancak daha genele özelliklere sahip olanlar da vardı. değişen koşullara,iklim farklarına rağmen bu organizmalar hayatta kalabildi. Dünya tarihinde, yok olan organizma cinslerinin sayısı bugün canıl olanlarndan çok daha fazladır. Evrimin sırrı, zaman ve ölümdür.

Adaptasyonların içinde faydalı olanlardan birisi de zekadır. çevreyi kontrol etme eğilimi şeklinde,zeka, en basit organizmada bile görülebilir. kontrol eğilimi yeni nesillere kalıtım ile aktarıldı: Yuva yapma, düşmekten,yılanlardan veya karanlıktan korkma,kışın güneye uçma gibi bilgiler nesilden nesile nükleik asitlerle taşındı. Anca zeka tek bireyin ömrü içerisinde uyarlanmış bilgileri öğrenmesini gerektirir. dünyadaki organizmalarınbir kısmı zekaya sahiptir, yunuslar ve maymunlar gibi. Fakat zeka en fazla İnsan adlı organizmada belirgindir.

İnsan, adaptasyon için gerekli olan bilgileri kitaplar ve eğitim yoluyla da öğrenir. İnsanı bugünkü durumuna Dünya’da kontrolü elinde tutan organizma haline getiren en önemli etken öğrenme yeteneğidir.(s:17)

Biz, 4.5 milyar yıl süren rastlantısal, yavaş bir biyolojik evrimin ürünüyüz. Evrimin artık durmuş olduğunu düşünmek için hiç bir neden yoktur. İnsan, bir geçiş hayvanıdır. Yaratılışın doruğu değildir.

Dünya ve Güneş’i daha milyarlanca yıl yaşayacağı tahmin ediliyor. İnsanın gelecekteki gelişimi kontrol altında biyolojik çevre,genetik mühendislik ve organizmalar ile zeki makeneler arasında yakın ilişkinin ortak ürünü olabilir. Ancak bu gelecekteki evrimi kimse şimdiden kesinlikle bilemez. Her şeye karşın durağan kalamayacağımız açıktır.

Bildiğimiz kadarıyla, tarihimizin ilk dönemlerinde, on ya da otuz kişiyi geçmeyen ve grup bireylerinin hepsinin arasında kan bağı olan kabileler halinde yaşıyorduk. Zaman ilerledikçe, daha büyük hayvanları ve daha geniş sürülüre avlayabilmek, tarım yapabilmek, şehirler kurabilmek için gittikçe büyüyen gruhplar içinde yaşamaya başladık. Dünyanın yaratıylışından 4.5 milyar yıl ve insanın ortaya çıkışından milyonlarca yıl sonra, bugün, millet dediğimiz grupların içinde yaşayoruz (ancak en tehlikeli politik sorunlardan birçoğu hala etnek çatışmalardan kaynaklanıyor).

İnsanların bağlılığının sadece milletine ,dinine,ırkına ya da ekonomik grubuna değil ama tüm insanlığa olacağı devrin yakın olduğunu söyleyenler var. Yani on bin kilometre uzakta farklı cinsiyet, ırk,din ya da politik eğilimde olan birinin çıkarı,bizi komşumuza ya da kardeşimize bir iyilik yapılmış gibi sevindirecek. Eğilim bu yöndedir fakat tehlikeli şekilde yavaştır. Yukarıda sözeü edilen tutuma ulaşmadan zekamızın ürünü teknolojik güçler türümüzü yok etmemeli.

İnsanı, daha fazla nükleik asit türetmek için nükleik asitlerden kurulmuş bir makinaya benzetebiliriz. En güçlü dürtülerimiz,en asil girişimlerimiz, en zorlayıcı (s: 18) gereksinmelerimiz ve sınırsız arzularımız aslında genetik materyalimizde kodlanmış bilgilerin sonucudur. Bir yerde nükleik astlerimizin geçici ve hareketli deposuyuz. Bu neden yüzünden insancıllığımızı-iyiyi, doğruyu ve güzeli aramayı- inkar edemeyiz. Ancak nereye gittiğimizi bilmek için nereden geldiğimizi anlamamız gerekir.

kuşku yoktur ki yüzbinlerce yıl önce avcı-toplayıcıyken taşıdığımız içgüdü mekanizmamız biraz değişmiştir. Toplumumuz, o günlerden bu yana dev adımlarla gelişmiştir. İçgüdülerimiz bazı şeyleri kalıtım-dışı öğrenmeyle edindiğimiz bilgiler, başka şeyleri yapmamızı söylüyor,sonuçta çatışma doğuyor.

Bir dönem sonra tüm insanlara karşı aynı özeleştirici duyguları besliyor duruma gelebilmemiz bile ideal olmayacak. Eğer tüm insanları dünyanın 4.5 milyar yıllık tarih ortak ürünü olarak görebileceksek, neden aynı tarihi paylaşan diğer organizmalara da aynı özeleştirici duyguları beslemeyelim. Yeryüzünde bulunan organizmalardan çok azını gözetiriz-köpekler,kediler,sığırlar gibi- çünkü bu canlılar bize faydalıdır ya da dalkavukluk yaparlar. Ancak örümcekler, kertenkeleler, balıklar, ayçiçekleri de eşit derecede kardeşlerimizdir.

Bence tümünün yaşadığı özeleştirici duygu yoksunluğunun nedeni kalıtımdır. Bir karınca sürüsü diğer bir karınca grubu ile öldüresiye savaşabilir. İnsanlık tarihi deri rengi farkı, inanç değişiklikleri,giyim ya sac modeli ayırcalıkları gibi ufak değişiklikler nedeniyle çıkmış savaşlar,baskınlar ve cinayetlerle doludur.

Bize oldukça benzeyen ama ufak farkları-örneğin üç gözü ya da burnunda ve alnında mavi tüyleri-bulunan bir yaratık yakınlık duygularımızı hemen frenler. bu tür duygular bir zamanlar küçük kabilemizi düşmanlar ve komşular arasında koruyabilmek için gerekli uyarlanmış değerler olabilirdi. Ancak şimdi az gelişmişlik örneğidir ve tehlikelidir.(s:19)

Artık yalnızca tüm insanlara değil bütün canlılara saygı duyma devri gelmiştir. Nasıl bir başyapıt heykele ya da zarif bir şekilde donatılmış makinalara hayranlık ve saygı duyuyorsak.. Ancak elbette, bizim yaşamımızı tehdit eden şeyleri görmezlikten gelemeyiz. Tetanoz basiline saygı göstermek için gövdemizi ona kültür yeri olarak sunamayız. Ancak, bu organizmanını biyokimyasının gezegenimizin tarihinin derinlerine uzandığını hatırlayabiliriz. Bizim serbestçe solduğumuz oksijen,tetanoz basilini zehirler. Dünyanın ilk dönemindeki oksijensiz ve hidrojence zengin atmosferin altında bizler yokken tetanoz basili yaşıyordu.

Yaşamın tüm örneklerine saygı Dünyadaki dinlerin birkaçında örneğin Hindu dininin bir kolunda (“Jain’ler) vardır. Vejeteryanlar da buna benzer br duygu taşırlar. Ama bitkileri öldürmek hayvanları öldürmekten niye daha iyidir?

İnsan, yaşayabilmek için diğer canlıları öldürmek zorundadır. Fakat buna karşılık, başka organizmaları yaşatarak doğada bir denge sağlayibiliriz .Örneğin, ormanları zenginleştirebiliriz;endüstireylm ya da ticari değeri olduğu sanılan fokların ve balinaların katledilmesini önleyebiliriz;yararlı olmayan hayvanların avlanmasını yasaklayabilir;doğayı tüm canlılar için daha yaşanabilir duruma getirebiliriz.

(Carl Sagan, Kozmik Bağlantı(1975), e yay: s: 15 -20, 1986)

En Az İki Bin Yıllık Yanlış

Eskiden insanlar, evrenin merkezi olarak Dünyayı düşünüyordu. Sağduyu Ay ve Güneş’in Dünya çevresinde döndüğün gösteriyordu.

Peki canlı varlıkların yapısı neydi?

1828 yılında Alman kimyacı F. Wöhler’in idrarda bulunan üreyi, anorganik bir madedler yoluyla elde etmesi, insanoğlunun düşüncesinde yeni aydınlıkların ilk habercisiydi. Çünkü Tanrı’nın emrindeki doğa laboratuvarının ürettiği şeyi insanolğlunu emrindeki laboratuvarın da üretebileciği anlaşılmıştı! Bu sezgi, insanoğlunun dine karşı duyduğu bilimsel şüphenin en büyük kanıtı oldu aslında.

Canlılar dünyasına bakarsanız, benzer olanlarla birlikte birbiriyle hiç ilgisi olmayan görüntülerdeki canlıları görürsünüz. Tilkiyle yılanın ne gibi ortak bir geçmişi olabilir? Dinlerin yaratılış kuramları, birkaç bin yıldan öteye gitmez. Darwin ise tüm canlı organizmaların, çok geniş bir zaman sürecinde ortak bir kökenden ortaya çıkarak geliştiğini önesürdü.

CANLILAR NASIL OLUŞTU VE GELİŞTİ?

Yakın geçmişteki atalarımız acaba nasıl bir canlıydı?Daha önce neydik? Oksijenli ortamdaki yaşam nasıl bir canlıyla başladı?

Bilim çevrelerinde, insanların ve hayvanların atasının, bir barsak paraziti (giardia)ne benzer bir canlıdan türediği görüşü ağırlıkta.

Dünya var olduğundan beri üzerinde milyarlarca canlı, yaşam sürdü. Bu gün de en az 30 milyon tür yaşamını sürdürüyor. Elbette tüm canlıları birer birer sayma ve sınıflandırma olanağı yok. 18. yüzyılda Linnaeus, 10 000 canlıyı sınıflayabilmişti. Daha sonraları canlıların nasıl sınıflandırılacağı konusu gündeme geldi. Bir yol, organizmaları gözle görülebilir özelliklerine göre sınıflamaktı( Taksonomi).

Darwin’ le birlikte bu bakış açısı değişti. Canlılar soy ağaçlarına göre sınıflandırılmaya başlandı. Bu sınıflandırma, evrimsel ortaya çıkışın izini sürer.

Güneş Sistemi’ nin yaşı yaklaşık 4.5 milyar yıl.

İlk canlıların oksijensiz ortamda, 4.5 milyar yıl önce türediklerini biliyoruz. O zamanlarda atmosfer, büyük oranda azot ve daha az oranlarda karbon dioksit, metan, amonyak gazlarıyla ve az miktarda su buharından oluşmuştu. Oksijen yoktu. Ozon da yoktu. Ozon tabakası olmayınca Güneş’ ten gelen morötesi ışınlar, yeryüzünü tüm şiddetiyle bombalıyordu. Bu morötesi ışınlar, yüksek enerjili ışınlardı.

Moleküllerin Yaşam Savaşı

Morötesi ışınlar, bol miktarda çakan şimşek ve yıldırımlar, milyonlarca yıl boyunca, mevcut basit molekülleri parçaladı. Parça birimler, birleşerek yeni moleküller oluşturdu. Bazı moleküller, başka moleküllerin oluşmasını kolaylaştırdı. Böylesi maddelere katalizör diyoruz. Bazı moleküller, kendinin aynısı olan moleküllerin oluşmasını da kolaylaştırır ( kendi kendinin katalizörü, otokatalizör). ” Bugün artık kopyalama (çoğalma) işleminde belli protein ve enzimler aracı oluyor. İkinci olarak, “kendinin tıpkısı” bir molekül yaratmak, özelliklerini “yeni kuşak” moleküle aktarmak demek oluyor ki, bu da “kalıtım” mekanizmasının müjdecisidir. Kopyalama işlemi sırasında arada bir hatalar oluyordu. Yeni yaratılan moleküllerin büyük bölümü, bu hatadan ötürü bulundukları ortama uyamıyor, hemen parçalanıyordu; ya da ortama uysa bile çoğalabilme özlelliğini kaybediyor ve çoğalamıyordu. Ancak, çok nadiren de olsa, bazı hatalı moleküller hem ortama uyabiliyor hem de çoğalma yeteneğini kaybetmiyordu. Ortalığı dolduran bu değişik moleküller yeni bir tür oluşturuyorlardı. Bu da canlıların çeşitliliğini sağlayan” mütayon” mkanizmasının başlangıcını oluşturdu.” Bu değişik moleküller, canlı çeşitliliğinin başlangıcıydı. Bazı moleküller sıcağa, yüksek enerjiye dayanıklıydı; onlar “hayatta” kalıyordu. Bunlar diğerlerinin dayanamayacağı ortamlarda çoğalabiliyordu. Kimileri sıcaktan parçalanıyor ve “ölüyor” du.(Prof. Dr. Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı)

Sudan Doğan Yaşam

Moleküllerin yaşam savaşı suda, deniz ve göllerde kök salmıştı. Suyun dışındaki moleküller, morötesi ışınların bombardımanıyla paramparça oluyordu. Su ise bu ışınlarının bombardıman ateşini kesiyordu. Denizlere ve göllere sığınmış moleküller, uzaylıların saldırısına uğramış dünyalılar gibi adeta bir sığınaktaydılar. Su, sıcaklığı sabit bir ortamdı; ayrıca moleküllere hareket ve yaşama olanağı tanıyan iyi bir akışkandı.”Yaşayan” moleküller, giderek daha karmaşık yapılar geliştirdi. teel yapıları, ” çift sarmal” olarak bildiğimiz DNA idi. Bu moleküller, çevrelerine bir zarf yaparak kendilerini dış etkilerden bir ölçüde korumayı başardılar ve böylece ilk bakteriler oluştu. Bu noktaya gelme, yaklaşık yarım milyar yıl aldı.

Bakteriyi Küçümsemeyelim!

Bakteriler bir anlamda en ilkel canlılar. Ama bakterileri küçümsemeyelim. ” Biz, her zamanki insan merkezli bakışımızla “en başarılı yaratık insandır” der ve bunu hiç sorgumlamayız. Oysa ki, bizim türümüz olan homo sapiens sapiens’ in bilemediniz en fazla 100 bin yıllık bir geçmişi var, geleceği de pek parlak görünmüyor. Bakteriler 3.5 milyar yıldır var, heryere yayıldılar, değil insan, başka hiçbir canlının yaşayamayacağı koşullar altında dahi yaşamaya uyum sağladılar ve insanlar yok olduktan sonra da, hiçbir şey olmamışçasına varlıklarını sürdürecekleri kesin. Üstelik bakterilerin olmadığı bir dünyada başka hayatın olması da pek düşünülemez. şimdi siz söyleyin, gerçek başarı kiminki? Bir süre sonra bazı bakteriler, işbirliğine giderek yeteneklerinde özdeşleştiler, bu küçük bakteriler toplumu da ilk hücrelerei yarattı. Bu hücrelerin bazıları çoğalma sırasında bölünürken birbirinden ayrılmadılar ve zamanla çok hücreli organizmalar oluştu. Bu da yaklaşık olarak 3 milyar yıl önce oldu…..”

“Derken, yaklaşık 2 milyar yıl önce, doğa en büyük keşfini yaptı: Cinsiyet…. O zamana kadar, bakteriler ve hücreler tek başlarına bölünerek çoğalıyorlardı. Bölünme sırasında kendileri ile ilgili yapısal ve davranışsal her türlü bilgiyi (yani genetik kodu) taşıyan DNA’ lar kopyalanıyor ve iki yeni varlık arasında paylaşılıyordu. Bu temel işlem, hiç değişmemişti….. Derken, bazı hücreler çoğalırken kendi DNA’ larına bir başka hücrenin DNA’ larını katarak genetik kodları karıştırmayı keşfettiler. Sonuçta her iki hücreden farklı bir hücre meydana geliyordu. Birden bire, mütasyon çok büyük bir hız kazandı ve çeşitlilikte bir patlama oldu. Bunun önemi şöyle anlaşılabilir: İlk 2 milyar yılda evrim, ancak bazı basit organizmalar yaratabildi. Cinsiyetin keşfinden sonraki 2 milyar yılda ise bugün çeremizde gördüğümüz bu inanılmaz çeşitliliği yarattı.”

Kendini, Türünü Koru ve Çoğal

“Bu sıralarda orada bulunnsaydınız, deniz ve göllerin içindeki bakterileri, tek ve çok hücreli canlıları görebilseydiniz aklınıza gelecek cümlecik mutlaka şu olurdu: ” Bir faaliyet, bir faaliyet…!” Gerçekten de bu canlı-ların adeta oraya buraya koştuklarını, hızla çoğaldiklarını, bazılarının diğerlerini yediğini, bazılarının ise ortaklıklar kurup bir takım üstünlükler sağladıklarını görecektiniz. Bütün bunlar taa başından beri süregelen 1 numaralı genitik emrin uygulanmaları idi : “Kendini, türünü koru ve çoğal “. Bunu yerine getirmek için bütün türler kendilerine uygun taktik ve stratejiler geliştiriyor, bunlardan en başarılı olanların sahipleri ortama egemen oluyor, diğerleri yok oluyordu. Bu amansız mücadele hiç dinmeden bugüne kadar geldi.

Cinsiyetin keşfinden 500-600 milyon yıl sonra önemli bir adım daha atıldı. Bazı bakteriler atık olarak oksijen üretmeye başladılar. Başlangıçta, varolan canlılar için bir zehir olan bu yeni gazı kullanarak enerji üretmeyeyi öğrenen canılılar büyük üstünlük sağladılar, çünkü yeni enerji üretim mekanizması eskiye göre çok daha verimli idi.” ( Bilim ve Teknik,TÜBİTAK, 343. sayı s: 29 ; Prof. Dr. Orhan Kural)

“Atmosferdeki oksijen miktarının ancak % 1′ e ulaşması yaklaşık 2 milyar yıl önce gerçekleşmiştir.” Bugünkü yaşamın sürdüğü ortamın büyük bir kısmı oksijenli kara ortamı olduğu, ve insanoğlu da bu ortamın bir üyesi olduğu için, oksijensiz yaşamın önemi gözden kaçabilir. Oysa oksijensiz ortamın canlıları, yakından tanıdığımız gelişmiş, çok hücreli canlıları incelerken değerli açılımlar sunabilir. 3-4 milyar yıl öncesinin oksijensiz ortam canlılarının yaşadığı ortamda ancak iz miktarda oksijen vardı. Canlıların evriminde oksijenin rol oynamaya başlamasından çok önce, 500 milyon yıl boyunca, oksijensiz ortam canlılarının hükümranlığı sürmüştü. Bu sürecin ortalarında bir yerde, Güneş enerjisini kullanarak fotosentez yapan bir prokaryot türü; siyanobakteriler türemişti…. Büyük olasılıkla, bugün soluduğumuz oksijen moleküllerinin bir kısmı da, yaklaşık 2 milyar yıl önce, siyanobakterilerce üretilmiştir.”

Atmosferdeki oksijen miktarı arttıkça oksijene bağımlı bakteriler türedi. Bunlar, hücre zarı, hücre çekirdeği, bağımsız organeller gibi öğelerle donatılmış canlı türleriydi. Oksijen enerji metebolizmasında olağanüstü bir verimlilik artışı sağlamıştı. Öte yandan oksijenin zehir (toksik) özlelliğini gidermek için canlılar enzim (biyolojik katalizör) üretmeliydi Ayrıca oksijene dayanmayan fotosentez sistemlerinin, oksijen kullanan sistemlerden mekanik bakımdan çok daha basit oluşu, oksijenli fotosentezin evrim tarihinin ileri bir aşamasında ortaya çıktığını gösteriyor.” Zamanla atmosferde çoğalan oksijen, ozon tabakasını yarattı, bu da morötesi ışınları önemli ölçüde kestiği için artık canlıların sudan çıkmalarına engel kalmadı. Sonuçta karalar, hızla artan bir bitki ve hayvan çeşitliliği ile doldu. Bitkiler oksijeni üretiyor, hayvanlar tüketiyor, hayvanlar karbon dioksit üretiyor, bitkiler tüketiyordu. Bitkiler enerjilerini Güneş’ ten alıyor, hayvanların bazıları bitkilerin bu hazır enerjilerini, onları yiyerek alıyor, bazıları ise daha yoğun bir enerji almak için diğer hayvanları yiyorlardı.Daha sonra da ölen hayvanlar, yapı maddelerini, çürüyen vücutları ile toprağa geri veriyor, bu da bitkiler tarafından alınıyor, çıkar zinciri tamamlanıyordu. Herkes gül gibi geçiniyordu. Bu, o kadar iyi işleyen bir mekanizma idi ki günümze kadar değişmeden geldi. Bütün bu gelişmeler sırasında, her adımda genetik bilgilere sürekli yenileri ekleniyordu. Genellikle eski bilgiler kalıyor, yeni edinilenler ekleniyordu. Buna örnek olarak, virüslerin (yalnızca bir parazit olarak yaşayabilen en basit canlıdır) genetik kodunda yaklaşık 10 bin “bit” vardır (Buradaki “bit”, parazit değil, “bilgi taneciği” diye tanımlanabilecek olan bilgi ölçüsü). Bir bakterininkinde 1 milyon, bir amibinkinde 400 milyon ve bir insanınkinde yaklaşık 5 milyar bit vardı. Hemen gözünüze çarpmıştır, bir amip ile bir insan arasında genetik bilgi olarak yalnızca 10 kadar bir katsayı var, bu çok aşağılayıcı değil mi? Değil aslında, o fazla bitlerin bir kısmı çok önemli bir gelişme için kullanılmış: Bir yazılım üretme ve depolama organı, yani beyni geliştirmeye.” (Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı)

Fotosentez, yalnız oksijenle olmaz. Örneğin, elektron vericisi olarak su yerine hidrojen sülfürü kullanan fotosentez sistemleri, atık olarak oksijen yerine kükürt salar. Oksijensiz ortamın canlıları bu yolla yakıt olarak yalnız Güneş enerjisini kullanabilir. Tek hücreli bu ilk hayvanlar, giderek oksijen kullanmaya başladı.

Organizmaların, oksijenli yaşama görece hızlı bir biçimde uyum sağladıkları düşünülüyor. Bu kurama göre, organizmalar oksijenle beslenen küçük organizmaları bünyelerine almıştı. Bu küçük organizmaların mitokondri organelinin atası olduğu düşünülüyor. Mitokondri, hem kendisi, hem de konakladığı hücre için oksijeni ATP enerjisine dönüştürüyordu. Buna karşılık büyük hücre de mitokondri için protein sentezliyordu. Günümüz hücrelerindeki mitokondri organeli, işte bu bakteri benzeri atadan türemiştir. mitokondriye bitki ve hayvan hücrelerinde, ayrıca bitkilerin kloroplastlarında rastlanır. Mitokondri, kendi DNA sına sahiptir ve hücre bölünürken bağımsız biçimde kendi kendini kopyalayabilir. Elde edilebilen en eski mitokondrili fosil 850 milyon yıl öncesine ait. ( Bilim ve Teknik 332. sayı, Özgür Kurtuluş)

İNSANIN EVRİMİ…

19. yy’ın ortalarıydı. 1859′ yılında Türlerin Kökeni adlı bir kitap yayınlandı.Kitap Darvin imzasını taşıyordu : Charles Darwin ( 1809-1882). Darwin, 19. yüzyılın dahilerinden biriydi.

1871 de ise İnsanın İnişi yayımlandı.

İşte Darvin’ in bu kitapları insanın doğuşunun bilimsel anlamda ilk açıklama bildirileriydi. İnsanın Afrika’ da ve Ekvator yakınında “doğduğu” artık kesinleşmiştir diyebiliriz. (İnsanın Yücelişi, s: 25)

Dünya, böyle gelmiş böyle mi gidiyordu? Yoksa başlangıçta durum daha mı farklıydı? Varlıkların çeşitliğini nasıl açıklayabilirdik? Bu yeni yoruma göre, herhangi bir zamanda varolan canlı türlerin çeşitliliği zaman içinde evrim geçirmiş ve geçirmektedir. Dinsel açıklamalarla, bilimsel yaklaşım ilk kez cepheden karşıkaşıya kaldı. Yaratılış kuramı yani dini açıklama ve evrim kuramı. Biyologlar 1.5 milyondan fazla ‘flora ve fauna’ türü üzerinde çalıştılar. Bu çeşitliliğin zaman içinde evrimleşme ve doğal ayıklanma ile açıklanabileceğini açıkladılar.( George Basalla, Teknolojinin Evrimi, s: 1)

Darvin, doğrulanıyordu yani.

Evrenin evrimi, genellikle kolay kabul edilir. İşte efendim, bir toz bultuydu önce. Sıcak bir çorbaydı, sonra soğudu. Ve Tanrı, insanı yaratıp Dünya’ ya gönderdi!

Bu arada George Basalla, çok başka bir noktaya dikkat çekiyor. Yeryüzündeki canlıların ve cansız maddelerin çeşitliliği gerçekten ilginç ve hayret verici. Ama insanın kendi elleriyle ” yarattıkları” çeşitlilik de canlı türlerin çeşitililiği kadar şaşırtıcı.”Taş aletlerden mikroçiplere, su değirmenlerinden uzay gemilerine, raptiyelerden gökdelenlere kadar çeşitlilik içeren yelpazeyi gözönüne getirin. 1867 yılında Karl Marx, İngiltere’ nin Birmingham kentinde beşyüz farklı tip çekiçin üretildiğini öğrendiğinde çok şaşırmıştı. Normal olarak buna şaşırması da gerekirdi. Bu çekiçlerin herbiri, endüstri ve zanaat sektöründe özel bir işlevi yerine getirmek üzere üretiliyordu” (Teknoloji nin Evrimi, s: 2)

Birbirine yakın canlılar bile neden bu derece değişik özelliklere sahip? Kuşlar, Kediler, köpekler, kurt, aslan, tilki…

Darwin’ den önce Fransız bilgini Jean Lamarck (1744-1829) bu sorunla ilgilenmişti. Ona göre her varlık, içinde oluştuğu, yaşadığı maddesel koşullara göre oluşuyordu. Kuşu oluşturan koşullarla kediyi oluşturan koşullar aynı değildi. Bir de canlının bu koşullara uyumu ya da koşullara etkisi aynı değildi. Gereksinme, organ yaratıyordu. Gereksinme olmayan organlar köreliyordu. Ortamın zorlamasıyla oluşan özellikler, kalıtımla kuşaktan kuşağa geçiyordu. Örneğin zürafa, önceleri otla beslendiği için normal boyunlu ve normal bacaklı bir hayvandı. Sonra yaşadığı çevre çölleşti. Zürafa başka bir çevreye geçerek yiyeceğini yüksek ağaçlardan sağlamak zorunda kaldı ve giderek bacakları da boynu da uzadı…

Lamarck’ ın görüşleri kuşkusuz sorunlara bir yaklaşım getiriyordu. Ama yeterli de değildi. Çevresel koşulların (ortamın) etkisiyle oluşan özellikler nasıl oluyor da kuşaktan kuşağa geçiyordu? Ortam denen bilinçsiz güç, nasıl oluyor da bu denli düzenli ürünler oluşmasını sağlıyordu?

Yoksa bu güç başka bir yerde miydi?

Darvin’ in büyük önemi, böylesi soruları bilimsel kanıtlarla yanıtlaması. O, kendinden öncekileri izledi. Lamarck, Diderot, Robinet, Charles de Bonnet gibi evrimcilerin kuramlarını incelemişti, onların eksikliklerini düzeltiyordu. Özellikle Lamarck’ ın soyaçekim ve çevreye uyma varsayımlarını, doğal ayıklanma ve yaşama savaşı bulgularıyla güçlendirdi. Darvin şunu savunuyordu: Yaşam kasırgası içinde ancak yaşama gücü olanlar canlı kalır ve türlerini sürdürür. Bu , bir doğal ayıklanma ya da doğal seçmedir. Yaşama savaşında ayakta kalanlar belli özellikler gösterenlerdir. Bu özellikler, soyaçekimle yeni kuşaklara geçer hem de gelişerek. Bitki ve hayvan yetiştirenler kuraldışı özellikler gösterenleri birbirlerine aşılaya aşılaya yeni türler elde ederler. İnsanların bile yapabildiği bu aşılamayı doğa daha kolaylıkla ve doğal olarak yapmaktadır.

Gerçekten de, bu seçim, doğumdan önce başlamaktadır. Örneğin bir insan yaratmak için iki yüz yirmi beş milyon erkek tohumu sekiz saat süren bir yarışa girişirler. Kadın yumurtası karanlık bir köşede gizlenmiştir. İki yüz yrmi beş milyon yarışçı arasından hangisi acaba daha önce varır,yumurtayı gizlendiği köşede bulunabilirse,doğacak çocuğu o meydana getirecektir.

(Düşünce Tarihi, s: 15-16… )

İnsan, Bu Değişmeyen! (Hüsnü A. Göksel)

…”Pekiy, bilimin ve tekniğini bu gelişmesine koşut olarak insanda da aynı hızda olumlu bir gelişme olduğunu söyleyebilir miyiz? Ne yazık ki hayır, söyleyemiyoruz… Neden böyle acaba? Bilimi yapan, bilimi bugüne getiren de insanın kendisi değil mi?

Binlerce, onbinlerce canlı türü arasında, insan türü “Homo Sapiens” mağaradan çıktı dünyaya, dünyanın aydınlığına. Üzerinee mağaranın karanlığı bulaşmıştı. Gözleri kamaştı aydılığa çıkınca. Korktu, kapadı gözlerini, dönüp mağaranın karanlığına sığındı yine. O zamandan beri binlerce yıldır, zaman zaman mağara karanlığında güvence arar, güvence bulur insan. Ama yenemedi merakını, çıktı yine dünyaya, dünyanın aydınlığına. çevresine bakındı. Böylece ” bilim” in tohumu düşmüş oldu yüreğine : merak etmek, araştırmak, öğrenmek, gerçeği bulma tutkusu. Ve o zamandan beri bu merak, bu araştırmak, bu, gerçeği bulmaya çalışma uğraşı, binlerce yıldır süregeldi.

Binlerce, on binlerce canlı türleri icinde insan, varlığının, varoluşunun bilincine varan tek yaratıktır. Mağaranın karanlığından, dünyaya, dünyaaydınlığına çıkınca vardı bu bilince. Varlık bilinci yokluk bilincini, varoluş bilinci yok oluş bilincini de içinde taşır. düşündü o zaman: Neden “var” dı? Ve neden “yok” olacatı? Var olduğuna göre onu “var” eden, “yapan” biri, birileri, olmalıydı. Onu ” var” eden ya da edenler, on “yok” edeceklerdi. Güçsüzlüğünün ayırımına vardı, korktu, ürktü, kendi gücünün üstünde bir güce sığınmak zorunluluğunu duydu. Bu gücü “Doğa” da gördü önce, ona sığındı. Böylece dinler tarihi başlamış oldu. Güneş’ e, şimşeğe, fırtınaya, çevresinde lav püsskürten yanardağa sığındı, güvendi, tapındı. Güneş doğarken yüzünü ona dönüp secdeye kapandı. Öğleyin tepedeyken Güneş, zenit noktasında iken, ellerini gökyüzüne kaldırdı, yardım istedi ondan. yanardağ lav püskürünce ona döndü, secdeye kapandı. mısırlılar taşlardan dev gibi yaratıklar yaptı tanrı olarak. Kedi başlı kocaman bir kadın, kocaman bir Sfenks… Mezopotamyalıların tanrıları kuş başlı adamlar, aslan başlı kadınlar, yarı insan, gerçekdışı yaratıklardı. Hepsi kocaman, genellikle korkunç. Eski Yunanda tanrılar tümüyle insan figürlerine dönüştü. her şeyin her duygunun, her doğa olayının ayrı ayrı tanrıları vardı. Bu tanrılar yalnız biçim olarak değil, tüm davranıyları ile insan gibi idiler. Birbirleriyle kavga ediyorlar, aralarında dostluk, düşmanlık kuruluyor, Zeus ölümlü genç kızlarla karısı Hera’ yı aldatıyor. Hera kıskançlıkla o kızları yılana çeviriyordu. Bundan sonraki dönemde heykellerin yerini doğrudan doğruya insan aldı, Kral Allahlar dönemi başladı. Böylece insanlar tanrılaştırıldı. Ve nihayet “Tek Tanrı dinleri” doğdu. Doğa dinlerinden tek Tanrı dinlerine kadar tüm dinlerin ortak yönleri Tanrı’ ya insan gözü ile bakmalarıdır. Tanrı’ da, insanda, yani kendisinde olan nitelikleri, yetenekleri, özellikleri görür, onda insan davranışlarını var sayar. Tanrı, ya da Tanrı’ lar sever, kızar, affeder, ödüllendirir, cezalandırır. Gönlüü almak için kurbanlar verilir Tanrı’ ya, tanrılara. En belirgin insan daranışı, tanrı ların ya da Tanrı’ nın konuşmasıdır. “Önce Söz Vardı” söylemi bunun en belirgin örneğidir. Tanrılar ya da Tanrı insana ya da insanlara vereceği ileti (mesaj) için neden söz’ e geresinim duysun ki? tanrı’ da insan niteliklerini görmenin nedeni, insan beyninin, duyuların ötesinde bir varlığı algılama gücünden yoksun olmasıdır. Aklın gücü sınırsız ve sonsuz olmadığı için sınırsız ve sonsuz olan bir varlığı ve gücü algılayamaz, kavrayamaz.

Dinlerin başka bir ortak yanı doğa dinlerinden tek tanrı dinlerine kadar tüm dinlerde tanrı’ ya kulluk yapılırken, bedene belirli biçim verilmesi, belirli hareketler yapılması, belirli yöne dönülmesidir. Kıbleye dönülür, yedi kollu şamdana dönülür, İkonaya, Madonnaya, İsa’ nın heykeline dönülür, Güneş’ e dönüür. Diz çökülür, secdeye varılır, avuçlar birbirine yapıştırılır, gökyüzüne açılır. Görkemli tapınaklarda mimari, süsleme, müzik, dans sanatla dini bütünleştirir. Dünyanın Yedi Harikası’ ndan biridir Diyana Tapınağı. Tekbi-i ilahi ile Naat-ı Şerif ile Mevlevi Semai ile Itri’ nin besteleri dalgalanır görkemli kubbelerde. Ya da Haendel’ in Mesih’ i, Mozart’ ın Requiem’ i.

Tüm dinlerin en önemli ortak yönü hepsinde, tanrı ile kul ya da kullar arasına birilerinin girmesidir. Doğa dinlerinden tek tanrı dinlerinekadar,büyücüler girmiştir, bakıcılar girmiştir, rahipler girmiştir. Azizler, imamlar, papazlar, hahamlar, mollalar, sinagog, kilise, papa girmiştir ve nihayet kulla tanrı arasına girmeyi kendisinin görevi sanan yetkisiz, bilgisiz kimseler girmiştir. Böylece ” Din, tarih boyunca, tüm insanlık tarihi boyunca, tüm dünada amaç için kullanılan araçlardan biri olmuştur. Halkın ne zaman boyundurk altındatutulması gerekti ise, din, kitleleri etkiemek için tüm ahlaki araçların ilkini ve başlıcasını oluşturmuş. Hiçbir dönemdi hiçbir felsefe, hiçbir düşünce, hiçbir güç onun yerini sürekli alamamıştır.” (F.Engels)

Tüm dinlerin, din öğretilerinin temelinde, iyilik, dürüstlük, başkalarının hakkını yememe, kendi hakkına razı olma, açgözlü olmama vardır. Tüm dinler yalan söylemeyi, açgözlülüğü yasaklar, lanetler. Din- Bilim ikilisinin en önemli ortak çizgisi, dürüstlüktür, yalana yer vermemektir. Ama!..

Evet ama insan mağaradan çıktı dünyaya. Dünyanın aydınlığına mağara karanlığından çıktı. Etinde, kemiğinde, beyninde mağara karanlığının bulaşığı var. Din, bilim, töreler, yasalar, eğitim, bu blaşığı arındırmayı amaçlar. Zordur bu amac erişmek. çünkü tüm bu uğraşların karşısında arındırmaya engel olanr, insanın kendi yarattığı bir başka tanrı vardır. Kimdir? Nedir Bu Tanrı?

İnsan mağaradn çıkınca, kendisi gibi başka insanların da varolduğunu gördü. Dünyasına onların da ortak olduğunu gördü. dostluk, düşmanlık, alışveriş ilişkileri kurdu onlarla zorunlu olarak. Önceleri kendi gerksinimi için ve gerektiği kadar üretirken sonraları gerektiğinden fazla üretip, kendi ürünü başkalarının ürünleri ile değiş tokuş yapmaya girişti. Böylece ilkel ticaret başladı. Birkuşku düştü içine: kendi ürünü karşılığında aldığı ürün, kendi ürününün değerini karşılıyor muydu acaba? Bunu düzenleyen bir değer biri”mi olmalıydı. Ve “para” yı icat etti insan. “Homo Sapiens”, “Homo Economicus” a dönüştü. “Para”, ona sahip olanı da tanrılaştırıyordu. Tanrılaşmak için daha çok, daha çok malı mülkü parası olmalıydı. Bu çokluk, başkaların sırtından, başkalarının emeğinden, başkalarının hakkından kazanılamaz mıydı?

“Homo Economicus, görünmez bir el tarafından, aslında istemediği bir hedef yaratmak zorunda bırakıldı.” (Adam Smith’ ten aktaran Erich Fromm) İnsan sömürgen oldu, “insan yiyen yaratık” oldu insan. Para karşılığında satılmayacak, satın alınamayacak şey kalmamalıydı. Marks’ ın ürünü oluşturan öğelerden birinin emek olduğunu, emeğin de para karşılığında satılıp alınabileceğini, yani bir meta olduğunu söylemesinden binlerce yıl önce, köle ve serflik dönemlerinde bile ” homo Economicus” dürüstlüğün, onurun, erdemin de meta olduğunu, para karşılığı satılıp alınabileceğini keşfetti….

Dinler tarihi, bilimler tarihi, din-bilim ikiliği insanın “Homo Sapiens” in beynine bulaşan bu mağara karanlığından kurtuluş için verdiği savaşımın tarihidir. Homo sapiens mağaradan uzaklaşabildiği, mağara karanlığından arınabildiği oranda “İnsan” sayılır. “

(Hüsnü A. Göksel, Cumhuriyet, 8 Eylül 1996)

Daktilolu Maymun DNA Üretebilir mi?

“Yaygın bir görüş şudur: Bir insan DNA’ sını, ortalıkta gezinenen moleküllerden yaratmak için, molekülleri çok dikkatli seçmek ve belli bir sıra ile dizmek gerekir. Sayıları da o kadar çok ki bu , seçilmiş harfleri yan yana dizerek üçyüz adet kitap yazmak ile eşdeğer bir iş. Bu DNA’ nın rastgele birleşmelerle meydana çıkması ise, bir maymunu bir daktilonun başına oturtup, tuşlara rastgele basarak Shakespeare’ in bütün eserlerini tesadüfen yazıvermesine benzer. Yani olmayacak bir iş.”

Öyleyse arasıra evrenin saatini kuran birileri, zaman zaman DNA moleküllerini özenle sıralama işiyle de uğraşıyor! Orhan Kural ‘la sürdürelim:

“Olaya böyle bir benzetme ile yaklaştığınızda gerçekten de hiç olmayacak bir iş gibi görünüyor. Maymunun, bırakın Shakespeare’ in bütün eserlerini, onun bir tek “sonnet ” ini çıkartabilmesi bile en az on üzeri yüzelli yıl gerektirir (daha doğrusu, 1000 tane maymuna bu işi yaptırsak, ortalama başarı süreleri bu olur ama bu teknik ayrıntılarla kendinizi üzmeyin). Evrenin yaşı ise yaklaşık 10 milyar yıl olduğuna göre daha fazla bir şey söylemek gereksiz… mi acaba?

Aslında uygulanan taktik, basit fakat hatalı bir benzetme ile insanların aklını karıştırıp tartışma kazanma taktiğidir ve bunun örneklerini hergün görürsünüz. Eğer benzetme yapılacaksa, bunun eldeki verilere uygun olması gerek.

Herşeyden önce, “Macbeth ” i yeni baştan yaratmaktan vazgeçip “ağzı burnu yerinde herhangi bir ( yazılmış ya da yazılmamış) edebi eser ” e fit olmak gerek. Olanak olsa da Dünya’ yı 4 milyar yıl önceki haline götürsek, bugüne geldiğimizde herşeyin aynen günümüzdeki gibi olacağını düşünmek, evrimin kaotik yönünün hiç görmemek demektir. 4 milyar yıllık evrim deneyini her tekrarladığımızda başka bir “bugün” e geliriz.

İkinci olarak, maymun sayısını artırmak şart. Ne kadar mı? Bilmem ama herhalde ortalıkta birleşmek üzere dolaşan moleküllerin sayısı mertebesinde olmalı. Son olarak da maymunların daktilolarını atıp önlerine bilgisayar terminalleri vermek gerek. Merkez bilgisayarın içinde ise çok özel bir program yüklü olmalı. Bakın şimdi bu program neler yapacak: Maymunlarımız rastgele tuşlara bastıkça birtakım harf dizileri oluşacak. Bu harf dizilerinin anlamsız olan çok büyük bölümü program tarafından silinecek, arada bir beliren anlamlı diziler( yani kelimeler) ise ortak belleğe alınacak. Böylece kısa sürede bellekte kapsamlı (ve her dilden) bir kelime hazinesi oluşacak. Bilgisayar klavyelerinden bu kelimeleri çağırmak olanağı da olacak ve bellek doldukça bizim maymunlar (tabii farkında olmadan) bu kelimeleri giderek daha sık çağırmaya başlayacaklar. Çağrılan kelimelerden oluşan diziler bir anlam taşımıyorsa yine silinecek ama taşıyorsa onlar da cümle belleğine gönderilecek. Bu kez cümleler çağrılıp birleştirilecek (hep rastgele olarak). Bu kadar çok maymun çalıştığına göre yine kısa süre içinde bazı eserler görülmeye başlanacak. Başta belki 2-3 mısralık şiirler görülecek, sonnra yavaş yavaş daha uzun eserler belirecek, eh 4 milyar yıl beklerseniz de “ağzı burnu yerinde” epeyce eser ortaya çıkacaktır.”

Uzun Evrim Zincirinin Mirasları

“Tabii ki en önemli miras, daha önce de birkaç kez değindiğim, “1 numaralı emir” dir. Yani, “kendini, türünü koru ve çoğal” emri. Bu, bütün canlıları kapsar. Daha ilkel olanları, daha çok çoğalma yönü ile ilgilenir ama gelişmişlik arttıkça kendini koruma ve nihayet türünü koruma da işin içine girer. İnsan’ da bunu açıkcça görürüz; başımıza hızla gelen bir taş görünce hiç düyşünmeden başımızı çeker ve kendimizi korururuz, bu tamamen reflekstir. bazı durumlar ise evrim açısından çok yenidir ve daha refleksi gelişememiştir ama harika organıkmız beyin, işin çaresine bakar. Örneğin, bindiğiniz arabanın sürücüsü ıslak yolda hız yapmaya kalkarsa bunun tehlikeli olduğunu bilirsiniz ve önlem almaya çalışırsınız. Bu 1 numaralı emir o kadar bilinenbir miras ki üzerinde daha fazla vakit harcamaya dağmez.

Cinsiyetin keşfi önemli demiştik, bir de onun bazı sonuçlarına bakalım. Hatırlarsınız, çoğalacak hücre, kendine gen verecek bir başka hücre bulur, genleri karıştırdıktan sonra yeni genlerle çoğalmaya başlar. Burada da bir noktaya parmak basmadan geçmek olmayacak, o da şu: dikkat ederseniz, esas çoğalma işini üstlenen hücreyi yaniyumurtayı taşıyan, bildiğiniz gibi dişi canlı. Erkek ise sadece olaya çeşni katmak işini üstlenmiş. Uzun sözün kısası, beğenseniz de beğenmeseniz de, türlerin esas temsilcileri her zaman dişilerdir. Bazı inanışlarda kadının, “erkeğin kaburgasından” imal edildiği iddia edilirse de bu, büyük olasılıkla bir yanlış anlamadır. Herhalde gerçek, erkeğin, “kadının kaburgasından” imal edildiğidir.”( Bu satırları yazarken “erkek” liğimizin ayaklar altına alındığını ben de görüyorum! Hani şu Sıkıyönetim bildirilerini andıran ” 1 nolu emir” gereği: kendini, türünü koru ve çoğal. Kendimizi ve türümüzü korumak kolay da nasıl “çoğalacağız”? İşte bu noktada ne yazık ki dişilere muhtaçız!)

Erkekler Dişilerin Peşinde

” İşin başından beri süregelen işbölümüne bakarsanız, erkeğin ilk görevi, bir dişi bulup ona genlerini vermektir. Dolaysıyla, kalıtımsal bir özellik olarak, erkek sürekli olarak dişilerin peşindedir, diğer özellikleri bu özelliğine destek niteliğindedir. Ancak genlerini verme(yani dölleme) görevini yaptıktan sonra hayvanın tür

12 Temmuz 2007

Evrim Kuramı Ve Teorılerı

EVRİM KURAMI ve TEORILERI

Evrim kuramının özü maymun sorunu mudur? Darwin,maymundan geldiğimizi mi söyledi? Maymundan geliyor olmakla kurttan geliyor olmak neyi fark ettirir? Darwin,Evrim kuramını hangi araştırmalar sonucu ortaya koydu? Doğal seçilim nedir? Yaşamın ortaya çıkışında rastlantının rolü var mıdır? Bugün yaşamın nasıl oluştuğu konusunda sağlam bir kurama sahip miyiz? Yaratılış kuramları ile Evrim kuramının farkı nedir?Erzurumlu İbrahim Hakkı,Darvin’den yüz yıl önce maymundan geldiğimizi nasıl söyledi? İslam toplumlarındaki bilimin parlak yüzyılları olan 8. ve 12. yy’larda evrim kuramının pırıltılarını savunan İslam bilgeleri var mıdır? Evrim kuramını reddetmek,bizlere Türkiye’mize neler kaybettirir?

Zümrütten Akisler :

Charles Darvin’den bilimsel düşünme dersleri… A. M. C. Şen gör

27 Aralık 1831′de Majestelerinin Gemisi Beagle, dünyanın etrafını dolaşmak üzere İngiltere’nin Plymouth limanından demir aldığı zaman yolcuları arasında bulunan “geminin doğa bilimcisi” Charles Darwin henüz 22 yaşında, teşebbüs ettiği tıp ve ilâhiyat eğitimlerinin her ikisinde de pek bir varlık gösterememiş, yaşamında tutacağı yol pek de belli olmayan gencecik bir adamdı. Gitmesine baştan razı olmayan babasına gemide harçlığından fazlasını harcayabilirse iki misli akıllı sayılacağını söylediğinde, yetenekli ve deneyimli taşra doktoru Robert Darwin oğluna gülümseyerek “ama herkes bana senin çok akıllı olduğunu söylüyor!” cevabını vermişti.

“Herkes” haklı çıktı. Bu gencecik adam, 1837′de İngiltere’ye geri geldiğinde birinci sınıf bir doğa bilimci olup çıkmıştı. Evrim kuramı onun bilimin kalıcı hazinelerine kattığı tek mücevher değildir. Pasifik Okyanusunda yol alırken karşılaşılan sayısız atoller (dairemsi mercan adaları) genç adamın dikkatini çekmişti. Bu garip yapılar nasıl oluşuyordu? Mercanların küçük hayvancıklar oldukları, yaşayabilmek için mutlaka güneş ışığına ihtiyaçları olduğu, bu nedenle de yaklaşık 200 metrenin altında yaşayamayacakları biliniyordu. Atollerin dairesel şekilleri, bunların deniz altı yanardağlarının kraterlerinin kenarlarında büyümüş mercan kolonileri olduğu fikrini doğurmuştu.

Geminin küpeştesinden yanindan geçtikleri atollerin ve içlerindeki turkuvaz la günlerin doyulmaz güzelliklerinin büyüsü içinde Darwin, bu teoriyi düşünüyordu: Her bir atol, bir krater! Iyi de niçin tüm kraterler “tesadüfen hep deniz seviyesinden yalnizca iki yüz metre derinlikteki alan içinde bulunsunlar?” Haydi diyelim ki deniz dibinin engebelerinden ötürü bu böyle olsun. Peki, ya set resifleri denilen ortada bir kara parçasini çevreleyen atol benzeri mercanlar? Ya saçak resifleri adi verilen ortadaki bir karaya dogrudan bagli gelişenler? Hele set resiflerinin açiklanmasi için herkesin kabul ettigi kurama göre ortadaki karanin etrafinda bir de krater bulunmasi geregi? Ya Avustralya’nin tüm kuzeydogu sahili boyunca uzanan o binlerce kilometrelik dev set resifi? Onun da mi krateri var? Bazilari mercanlarin sualti dag zirvelerinde oluştugunu savunuyor bu tür dümdüz mercan setlerini veya atol siralarini görünce: O dag siralarinin tepeleri hep ayni seviyede miydi? Nerede böyle bir dag silsilesi görülmüş ki?

Kafasında bu sorular uçuşan genç, diyor ki, atollerin hepsinin deniz seviyesinde bulundukları açık, daha yukarı tırmanmıyorlar. Bazı yerlerde yükselmiş resifler var: Onlardaki mercanlar ölmüş. Bugünkü dairesel mercan adalarında deniz dış kısımda hızla derinleşiyor, atol lagünleri ise hep sığ. Diyelim ki bunlar tepe yükseklikleri çeşitli olabilen bir dağ silsilesinin yavaş yavaş deniz dibine çökmesiyle oluşmuş olsunlar. O zaman ne olacak? Denizin içine dalan tepenin çevresine önce saçak resifleri oluşacak; tepenin çökmesi devam ettikçe bunlar sırayla önce set sonra da tepe tamamen sular altında kalınca atol resiflerine dönüşecekler. Çökme ne kadar devam ederse etsin, resif yalnız 200 metre derinlikte yaşayabildiğine göre her mercan nesli bu derinliğin altına çöken ve ölenlerin kalıntıları üzerinde yaşamağa ve kireçtaşından iskeletlerini yapmağa devam edeceklerdir.

Bu yeni teoriyi geliştiren genç, hemen önüne haritalari aliyor. Bir de bakiyor ki atollerin oldugu yani kendi kuramina göre çökme olan yerlerde faal volkanlar yok denecek kadar az, halbuki daha önce gördügü, Güney Amerika Andlari gibi yükselen yerlerde yanardagdan geçilmiyor. Hemen bir yükselen ve alçalan alanlar haritasi hazirliyor ve yanardaglarin dagilimiyla birlikte bunlarin yer kabugunun dinamizmine işaret ettigini vurguluyor. Darvin’in mercan adalarinin köken ve gelişimleri hakkindaki kurami 1960′li yillarda gelişen levha tektonigi kuramiyla yepyeni ve büyük bir destek daha kazandi. Birkaç gözlem ve bunlarin çok siki bir mantiksal analizinden türeyen bu kuram Darvin’e “bütün imkânsiz şiklari temizlersen, geriye kalan ne derece olanaksiz gibi görünse de dogrudur” diye ifade edilebilecek olan “dişlama kurali”ni ilham etmişti. Ama yillar sonra kendisinin deniz taraçalari diye yorumladigi Glen Roy ‘un “paralel yollari” denen taraçalarinin aslinda buzul gölleri tarafindan oluşturuldugunu Agassiz kanitlayinca, Darwin bilimde “dişlama ilkesine” de güvenmenin dogru olmadigini anladi ve bunu açik kalplilikle itiraf etti: “Insan dogada hiç kimsenin o ana kadar görmedigi süreçlerin olabilecegini asla unutmamali.”

İşte biyolojik evrim kuramı, böyle deneyimli bir düşünce ustasının, gelmiş geçmiş en büyük doğa bilimcilerden biri olmakla kalmayıp, aynı zamanda büyük de bir bilim felsefecisi olan bir kişinin ürünüdür. Darvin’in düşünce berraklığını ben geçmişte düşüncesini yakından tanıdığımı sandığım yalnız iki insanda bulabildim: Al bert Einstein ve Mustafa Kemâl. (Cumhuriyet Bilim Teknik, 9 Aralık 2000)

İnsanlar ve Hayvanlar: Konuşma ve Düşünce

“ Platon, diyaloglarından birinde, Protagoras’ ın ağzına, insanın kökeni üzerine bir masal verir: İnsanlar, canlı yaratıklar, tanrılarca ateşten ve topraktan yapılmışlardı. Yaratıldıktan sonra, Prometheus ve erkek kardeşi Epimetheus, her tür, kendini savunacak araca sahip olabilsin diye, tırnak, kanat ya da yer altında barınaklar vererek kendi yeteneklerini bağışladı onlara. Soğuğa karşı korunmak için hayvan kürklerine, derilerine sardı onları; bazılarına, diğerlerinin doğal avı olma yazgısını verdi, ama aynı zamanda onları son derece doğurgan yaparak yaşamı sürdürmelerini sağladı. Bütün bunlar, kardeşinin yönetimi altında Epimetheus tarafından yapıldı, ama görevinin sonunda farkına vardı ki, eldeki bütün yetenekleri istemeyerek (hayvanlara) bağışlamış, insanlara hiçbir şey kalmamıştı. Prometheus da insanı yok olup gitmekten korumak için ateşi verdi ona… Bu örnekte,insan ateşi Prometheus’tan ya da başka bir tanrıdan hediye olarak almamıştır kendi us gücüyle kendi içi bulmuştur onu. Yunanlıların kendi de biliyordu bunu çünkü Prometheus figürünü insan zekasının bir simgesi olarak yorumluyorlardı. Ayrıca zekanın bir başka yetenekten,aynı zamanda özellikle insanın konuşma yeteneğinden ayrılmaz olduğunu da biliyorlardı. İnsan,logosa sahip olmakla hayvanlardan ayrılır;ustur bu, anlayıştır ve konuşmadır. Onu yaratıkların efendisi,doğanın sahibi,kartaldan daha hızlı,aslandan daha güçlü yapan da budur. Nasıl elde etti bunu? Mitin verdiği yanıta göre,öteki hayvanların sahip olduğu saldırı ya da savunmaya yarayan bedensel gelişmelerde yetersiz olduğu için elde etti onu. Bunlar olmayınca,yok olup gitme tehlikesiyle yüz yüze geldi ve böylece,görüldüğü gibi onları geliştirmeye zorlandı. Bu mitin özü bilimsel bir hakikat tır.

Genel olarak hayvansal yaşamin çeşitli biçimleri dogal ayiklanmayla çok uzun bir süre içinde evrimleşmiştir; bu yolla, kendilerini az ya da çok başariyla farkli ortamlara ve birbiri ardindan gelen ortam degişikliklerine uydurarak farklilaşmişlardir. Iklim koşullari yeryüzünün farkli yerlerinde farkli olmakla kalmayip,her yerde, bir takim daha küçük ya da daha büyük degişikliklere de ugramiştir. Çevre degiştigi için hiçbir hayvan türü hiçbir zaman çevresine tam olarak uyamaz;kendisini belli bir dönemin koşullarina kusursuz bir biçimde uydurmuş olan bir tür, daha az özelleşmiş diger türler artar ve çogalirken,ayni nedenle bir süre sonra güçsüz duruma gelebilir.

İnsan, hayvanların en yüksek sınıfı olan kendisinden başka insansıları ve maymunları da içine alan primatlardan biridir. Diğer memeli sınıfları,kedi ve köpeği içine alan etoburlarla,at ve sığırı içine alan toynaklılardır.

(G. Thomson, İlk Filozoflar s: 25-27)

Atalarımız

İnsanın, hatta bütün yaşamın köklerini nasıl biliyoruz? Alan Moorehead, Charles Darvin’in 1835′te HMS Beagle ile yaptığı uzun yolculuk sırasında evrimle ilgili kuramının ın ilk tohumlarının kafasında belirlediği yer olan Galapagos Adaları’nı ziyaretini sürükleyici bir dille anlatır:

Pasifik’teki bütün tropik adalar arasında Tahiti’den sonra en ünlüsü Galápagos adalarıydı Ancak bu adalarda insanı beğenebileceği pek bir şey yoktu. Tahiti takımadası gibi bereketli ve güzel olmadıkları gibi,denizde izlenen alışılmış yolların da çok dışındaydı. Adaların ünü tek bir şeyden kaynaklanıyordu; dünyadaki öteki adalardan farklı olarak son derece ilginçtirler. Beagle için çok uzun bir yolculukta sığınılacak limanlardan biriydi yalnızca, ama Darwin için bundan daha fazlaydı;çünkü burası,onun yaşamın evrimiyle ilgili taşladığ ğı yerlerdi. Kendi sözleriyle “Burada,gizemler gizemi o büyük olgunun,bu dünyada yeni varlıkların ortaya çıkışının gizine zamanda ve uzamda daha yaklaştığımızı hissediyoruz.”

Fakat Beagle’ın mürettebatı için adalar daha çok bir cehennemi andırıyordu. Gemi, takımadanın en doğusunda yer olan Chatham Adası’na yaklaşırken,kıvrılıp bükülerek çevreyi kaplayan korkunç lavlardan oluşmuş,taşlaşıp kalan fırtınalı bir denizi andıran bir kıyı gördüler. Hemen hemen yeşil tek bir şey bile yoktu;iskelete benzeyen zayıf çalılar adeta yıldırımla kavrulmuş gibiydiler ve ufalanmış kayalar üzerinde tembel tembel iğrenç kertenkeleler yürüyordu.Kaararan sıkıntılı gök havada asılı duruyor,baca şapkaları gibi dikilmiş küçük volkanik koni ormanı Darvin’e doğup büyüdüğü Staffordshire’daki dökümhaneleri anımsatıyordu. Havada bir yanık kokucusu bile vardı. Beagle’ın kaptanı Robert Fitzroy’un yorumu “Cehenneme yaraşır bir kıyı” biçiminde oldu.

Beagle, bir aydan uzun bir sare Galapagos’ta dolaşip ilginç bir noktaya her ulaştiginda bir kayik dolusu adami keşif yapmalari için birakti. Bizi ilgilendiren grup James Adasi’nda karaya birakilan gruptur. Darwin burada iki subay ve iki gemiciyle birlikte,yanlarinda bir çadir ve erzak,karaşa ayak basti, Fitzroy da bir haftadan sonra geri gelip onlari aylaşa söz verdi.

Deniz kertenkeleleri açık kocaman ağızları,boyunlarında keseleri ve uzun düz kuyruklarıyla yaklaşık bir metrelik minik birer ejder olup çıkmışlardı; Darwin onlara “karanlığın minik şeytanları” diyordu. binlercesi bira araya toplanmıştı ve gittiği her yerde önünden kaçışıyorlardı. Üzerinde yaşadıkları ürkütücü kaya kayalardan bile daha karaydılar. Sahildeki öteki yaratıkların da farklı tuhaflıkları vardı: Uçamayan karabataklar,ikisi de soğuk deniz yaratığı olan ve hiç tahmin edilemeyeceği halde burada tropik sularda yaşayan penguenler ve ayı balıkları,bir de kertenkelededir üzerinde kene avlayan bir kızıl yengeç.

Adanın iç kısımlarında yürüyen Darwin, dağınık bir öbek kaktüsün arasına vardı; burada da iki koca kaplumbağa karınını doyurmaktaydı. küp gibi sağırdılar,ancak burunlarının dibine kadar yaklaşınca onu 1farkettiler. sonra da yüksek sesle tıslayıp boyunlarını içeri çektiler. Bu hayvanlar o denli büyük ve ağırdılar ki yerlerinden kaldırmak ya da yana çevirmek olanaksızdı-bir insan ağırlığını da hiç zorlanmadan taşıyabiliyorlardı.(s: 138)

Kaplumbağalar daha yukarıdaki bir tatlı su kaynağına yöneldiler; birçok yönden gelene geniş patikalar tam orada kesişiyordu. Darwin, çok geçmemişti ki kendini iki sıralı garip bir geçit töreninin ortasında buldu. Bütün hayvanlar ağır ağır ilerliyor,arada bir yol boyunca rastladıkları kaktüsleri yemek için yürüyüşlerine ara veriyorlardı. Bu geçit töreni bütün gün ve gece devam etti durdu. sanki çok uzun çağlardır sürüp gidiyordu.

Bu dev hayvanlar çok savunmasızdılar. Balina avcıları gemilerine erzak sağlamak içir bir kerede yüze yakınını alıp götürüyordu. Darvin’in kendisi de bunların yavru olanlarından üçünü yakalıd, sonrada da Beagle’a yükleyip canlı canlı İngiltere’ye kadar götürdü. Doğal tehlikeler de onları bekliyordu. Yavru kaplumbağalar daha yumurtadan çıkar çıkmaz leş yiyici bir tür şahinin saldırısan uğruyorlardı.

Buradaki başka garip yaratik da kara iguanalariydi. Bunlar hemen hemen deniz iguanalari kadar-bunlarin 1.5 metre olanlari hiç de az degildi- iri, onlardan biraz daha çirkindi. Bütün sirtlarin kaplayan dikenleri,sanki üzerlerine yapişmiş gibi görünen portakal rengi ve tugla kirmizisi ibikleri vardi. karinlarini,daha etli parçalara ulaşmak için çok yükseklere tirmanarak,yaklaşik 9 metre boyundaki kaktüs agaçlari üzerinde doyuruyorlardi;çogu zaman da kurt gibi aç görünüyorlardi. Darwin bir gün onlarin bir öbegin üzerine bir dal firlattiginda bir kemik çevresinde dalaşan köpekler gibi dala saldirmişlardi. Yuvalari o kadar çoktu ki yürürken Darvin’in ayagi sürekli birine giriyordu. Topragi bir ön bir art pençelerini kullanarak şaşirtici bir hizla kazabiliyorlardi.

Keskin dişleri ve tehdit kar bir havalari vardi;ama hiç de isiracakmiş gibi görünmüyorlardi. “aslinda yumuşak ve uyuşuk canavarlardi” kuyruklariyla karinlarini yerde sürükleyerek yavaş yavaş yürüyorlardi ve sik sik kisa bir tavşan uykusu için duruyorlardi. Bir keresinde Darwin onlardan birini topragi kazip tamamen altina girene kadar bekledi, sonra da kuyrugundan tutup çekti. kizmaktan çok şaşiran hayvan birden döndü ve “Kuyrugumu neden çektin?” der gibi öfkeyle Darvin’e bakti. Ama saldirmadi.

Darwin,James Adası’nda,hepsi de eşsiz,26 kara-kuşu türü saydı. “Çok nadir olduklarını tahmin ettiğim kuşları da dikkatle inceledim” diye yazdı[eski hocası] John Henslow’a.İnanılmaz ölçüde uysaldılar. Darvin’i büyük ve zararsız başka bir hayvan olarak gördüler ve yanlarından her geçtiğinde çalıların içerisinde kımıldamadan oturdular. Darwin,Charles adasında bir pınarın başına elinde bir değnek oturmuş, su içmeye gelen güvercinlerle ispinozları avlayan bir çocuk gördü; çocuk öğle yemeklerini bu basit yöntemle çıkarma alışkanlığındaydı. Kuşlar hiç de yaşadıkları tehlikenin farkında görünmüyorlardı. “Yerli sakinler çevreye yeni gelen bir yabancının beceri ya da gücüne alışana kadar, yeni gelen bu yırtıcı hayvanın çevrede çok büyük bir tahribat yaratacağı sonucuna varabiliriz” diye yazdı Darwin.

Büyülü bir hafta böyle geçti; Darvin’in kavanozları bitkilerle, deniz kabuklarıyla, böceklerle, kertenkelelerle ve yılanlarla doldu. Herhalde cennet bahçesi böyle olamazdı;yine de adada “bir zamandışılık ve bir masumluk” vardı. Doğa büyük bir denge içindeydi;orada bulunan tek davetsiz misafir insandı. Bir gün tam bir daire oluşturan bir krater gölünün etrafında yürüyüşe çıktılar. Göl yaklaşık bir metre derinliğindeydi ve parlak beyaz bir tuz tabanın üzerinde kımıltısız uzanıyordu. kenarlarında pırıl pırıl yeşil bir perçem oluşmuştu. Bu doğa harikası yerde alina avına çıkmış bir geminin isyancı tayfaları kısa bir süre önce kaptanlarını öldürmüştü. Ölen adamın kafatası hala toprağın üzerinde duruyordu.

Beagle orada Darvin’in arzuladığı kadar çok kalmadı. “Bir bölgede en ilgi çekici şeyin n olduğunu bulur bulmaz oradan aceleyle ayrılmak çoğu yolcunun yazgısıdır.” Geminin arka tarafında topladığı örnekleri seçip ayırmaya başladığında,birden, çok önemli bir şey dikkatini çekti: Çoğu yalnız bu adalarda bulunan,başka hiçbir yerde bulunmayan eşsiz türlerdi bunlar ve bu, bitkiler için olduğu kadar sürüngenler,kuşlar,balıklar kabuklular ve böcekler için de doğruydu. Güney Amerika’da karşılaşılan türlere benzedikleri doğruydu;ama aynı zamanda çok da farklılardı. “En çarpıcı olanı” diye yazdı (s:140) dana sonra Darwin, “bir yandan yeni kuşlarla,yeni sürüngenlerle,yeni kabuklularla,yeni böceklerle,yeni bitkilerle, bir yandan da kuşların ses tonları,tüy renklerinin tonları gibi ufak tefek sayısız yapı özelliğiyle kuşatılmış olmak;hem patagonya’nın ılıman ovalarını hem de Kuzey Şile’nin kavurucu çöllerini çok hatırlatan yerlere sahip olmak.”

Başka bir keşfi daha oldu: Birçok ada birbirinden yalnizca 50-60 mil uzakliktaydi;ama türler adadan adaya bile farklilik gösteriyordu. Bu, ilk kez çeşitli adalarda vurulmuş alayci-ardiçkuşlarini karşilaştirirken dikkatini çekti,daha sonra da takimadanin vali yardimciligini yapan Bay lawson bir kaplumbaganin kabuguna bakinca onun hangi adadan geldigini bilebilecegini söyledi ..

Küçük ispinozlarda bu çok daha belirgindi. İspinozlar sönük görünüşlü,kulağa hoş gelmeyen kötü ötüşleri olan kuşlardı; hepsi kısa kuyrukluydu;çatılı yuvalar yapıyorlar, bir kerede pembe benekli dört yumurtanın üstüne kuluçkaya yatıyorlardı. tüylerini rengi belli ölçülerde değişiklik gösteriyordu.: Yaşadıkları adaya göre lav karası ile yeşil arasında değişiyordu (Bu denli donuk görünümlü olan yalnız ispinozlar değildi;sarı göğüslü çıt kuşu ile kızıl sorguçlu sinekçil dışında kuşların hiçbirinde tropik bölgelerin o bilinen parlak renkleri yoktu.). Ama Darvin’i en çok şaşırtan şey ispinozların farklı türlerinin sayısı ve gagalardaki çeşitlilikti. İspinozlar bir adada fındıkları ve tohumları kırmak için güçlü ve kalın gagalar geliştirmişlerdi;bir başkasında gaga böcek yakalamasını sağlamak için küçüktü;yine bir başkasında meyve ve çiçeklerle beslenmeye uygun bir hale gelmişti. Hatta bir kaktüs iğnesiyle deliğindeki kurdu çıkarmayı öğrenmiş bir kuş bile vardı.

Belli ki ispinozlar farkı adalarda farklı yiyecekler buldular ve birbirini izleyen kuşaklar boyunca kendilerini buna uyarladılar. kendi aralarında başka kuşlarla karşılaştırıldığında bu kadar çok farklılaşmaları,bu kuşların ilkin Galapagos adalarında ortaya çıktıklarını düşündürdü., Bir dönem, büyük bir olasılıkla oldukça uzun bir dönem, belki yiyecek ve yurt konusunda hiç rakipleri olmadı, bu da onların(s:141) başka türlü olsaydı onlara kapalı olacak yönlerde evrimleşmelerine izin verdi. Örneğin ispinozlar olağan koşullarda,ortalıkta zaten etkili ağaçkakanlar dolaştığı için türler gibi ağaçkakan yönünde evrime uğramazlar; sonra küçük bir ağaçkakanı Galapagos’a yerleşmiş olsaydı büyük bir olasılıkla ağaçkakan ispinozu hiç evrimleşmezdi. Aynı şekilde,fındık yiyen ispinozlar,böcek yiyen ispinozlar ve meyve ve çiçekle beslenen ispinozlar kendi tarzlarını geliştirmeleri için kendi hallerinde bırakılmışlardı. Yalıtım yeni türlerin kaynağı olmuştu.

Burada büyük bir ilke gizliydi. Doğal olarak Darwin onun bütün sonuçlarını birden kavramadı. Günlükçünü yayımlanan ilk basıksında ispinozlardan çok az söz etti;ama çeşitliklileri ve uğradıkları değişiklikler daha sonra doğal seçme ile ilgili kuramının büyük kanıtları oldu. Fakat o zamana kadar olağanüstü ve tedirgin edici bir buluşun kıyısında olduğunu anlamadı.

Bu noktaya gelene kadar,değişikliğe uğramayan türlerin yaratıldığı yollu geçerli inanca asla açık açık karşı çıkmadı,ama bu konuda gizli bir takım kuşkularının olması da pek ala olasıdır. Fakat burada,Galapagos’ta,farklı adalarda farklı alaycı kuş,kaplumbağa ve ispinoz biçimleriyle,aynı türün farklı biçimleriyle karşı karşıya gelince,çağının en temel kuramlarını sorgulamak zorunda kaldı. Aslında iş bu kadarla da kalmıyordu;şimdi kafasını kurcalayan fikirlerin doğru olduğu kanıtlanırsa,Yeryüzü’nde yaşamın kaynağı ile ilgili olarak kabul edilen bütün kuramlar yeniden gözden geçirilmek zorunda kalınacak,Tekvinin -Adem ile Havva ve Tufanla ilgili öykülerin-kendisinin de bir boş inançtan başka bir şey olamadigi gösterilmiş olacakti. Bir şeyler kanitlamak için yapilacak araştirmalar ile soruşturmalar yillarca sürebilirdi;ama en azindan kuramsal olarak yap-bozun bütün parçalardi yerli yerine konmuş görünüyordu.

Düşüncelerini geçici ve varsiyyimsal olarak bile Fitzoy’a kabul ettiremedi. Iki adamin daha sonraki yazişmalarina bakarak aralarindaki tartişmayi yeniden canlandirmak,Galapagos’tan uzaklaşirken kah dar kamaralarinda ,kah (s: 142) gecenin ayazinda kiç güvertesinde, büyük bir anatla birbirlerini ikna etmeye çalişan genç insanlara özgü bir güçle savlarini ileri sürüşlerini gözümüzün önüne getirmek olanakli.

Darvin’in savı ana hatlarıyla şuydu: Bildiğimiz dünya tek bir anda birden yaratılmadı;son derece ilkel bir şeyden yola çıkarak evrimleşti ve hala değişmekte. Bu adalar olup bitenlerle ilgili harika bir örnekti. Çok yakın zamanlarda volkanik bir patlama sonucunda denizin üzerinde belirdiler. İlk zamanlarda üzerinde hiçbir yaşam yoktu. Bir süre sonra kuşlar geldi. Gübrelerinde bulunan, hatta büyük bir olasılıkla da ayaklarındaki çamura yapışmış tohumlara toprağa bıraktılar. Deniz suyuna dayanıklı başka tohumlar da Güney Amerika anakarasından yüzerek geldi. Yüzen kütklerin ilk kertenkeleleri buralara kadar taşımış olması olasıdır. Kaplumbağalar denizin kendisinden gelip kara kaplumbağalarını geliştirmiş olabilirler. her tür geldikten sonra kendisini adada bulunan yiyeceğe-bitkilere ve hayvansal yaşama- uyarladı. Bunu yapamayanlar ile kendilerini öteki türlere karşı koruyamayanların ise soyları tükendi.

kemikleri daha önce Patagonya’da bulunan dev yaratıklara olan da buydu;düşmanlarının saldırısına uğradılar ve ortadan kalktılar. Her yaşayan şey bu süreçten geçmiştir. İnsan,çok ilkel, hatta maymundan bile çok daha ilkel bir yaratık olduğu zamanlarda bile rakiplerinden daha hünerli ve daha saldırgan olduğu için, yaşamını devam ettirip büyük bir başarı kazandı. Aslında Yeryüzündeki bütün yaşam biçimlerinin tek bir ortak atadan çıkmış olması da olasıdır.

Fitzroy, bütün bunların, Kutsal Kitapla tam bir çelişki içinde oldukları için,kafir saçmalıkları olduğunu düşünmüş olmalı. İnasan. orada kesin bir biçimde belirtildiği gibi, Tanrının kendi suretinde, mükemmel olarak yaratıldı; her tür, hayvanlar kadar bitkiler de ayır ayrı yaratıldı ve hiç değişmedi. Bazılar ı yok olup gitti, hepsi o kadar. Hatta Fitzroy,ispinozların gagaları sorununu kendi kuramlarının destekçisi yapacak kadar ileri gitti: “Bu, her yaratılmış şeyin amaçlandığı yere uyum sağlamasını sağlayan Sonsuz Bilgelik’in o hayranlık uyandırıcı işlerinden biriymiş gibi görünüyor.”

Fitzroy’un Kutsal Kitapla uyumlu düşünceleri yolculuk süresince gittikçe daha da katilaşti. O, anlamaya çalişmamiz gereken kimi şeler olduguna inaniyordu;evrenin ilk kaynagi, bütün bilimsel araştirmalarin erişimi dişinda bulunmasi gereken bir giz olarak kalmaliydi. Fakat Darwin çoktandir bunu kabul etmekten çok uzakti; Kutsal Kitap’a takilip kalamazdi,onun ötesine geçmek zorundaydi. Uygar insan bütün sorularin en can alicisini-”biz nereden geldik?” sorusunu- sormaya, soruşturmalarini kendisini götürdügü yere kadar götürmeye devam etmekle yükümlüydü.

Bu tartışmaya bir son vermek mümkün olmayacaktı. Tartışma, biri bilimsel ve araştırmalara açık, öteki dinsel ve tutucu, karşıt iki görüşün 25 yıl sonra Oxford’da yapılan o sert toplantıdaki çatışmasının bir ön hazırlığıydı.”

Ne var ki bir grup insan, yani Kilise, Darvin’in kuramına şiddetle karşı çıktı.

Darvin’in Türlerin Kökeni adlı kitabının yayımlanması bilim ile din arasında sert bir tartışmaya yol açtı. Darvin’in çekingenliği kendisinin bu tartışmada yer almasını engelledi;ama evrimle ilgili kavgacı savunmalarıyla “Darwin’in Buldoğu” lakabını alan dostu Thomas Huxley’in sözünü sakınmak gibi bir özelliği yoktu. Huxley ile Piskopos Wilberforce arasındaki kavga, Ronald Clark’in Darwin biyografisinde şöyle anlatılır:

“Britanya İleri Araştırmalar Kurumu’nun 1860 yazında Oxford’da yaptığı yıllık toplantıda[ Darwin’in kuramı konusundaki] kuşkular boşlukta kaldı. Kurum üyeleri 19. yy bilim tarihinin en parlak sahnelerinden birine tanık olacaklardı. Bu, Oxford Piskoposu Samuel Wilberforce ile Thomas Huxley’in bir tartışma sırasında karşılıklı atışmalarından oluşan bir sahneydi. Çağının öteki kilise adamları gibi Wilberforce da bilimsel bakımdan tam bir karacahildi.(s: 144).

Tartışma beklendiği için salon tıka basa doluydu. Wilberforce’un, Huxley’in de daha sonra yazacağı gibi “birinci sınıf bir tartışmacı” olmak gibi bir ünü vardı: “kartlarını uygun oynasaydı evrim kuramını yeterince savunma şansımız pek olmazdı.”

Wilberforce, akıcı ve süslü bir konuşmayla, kendisini yenilgiye uğratmak üzere olduğunu belirttiği Huxley’e övgüler düzdü. Ardından ona döndü ve “soyunun büyük annesi mi yoksa büyük babası tarafından mı maymundan geldiğini” öğrenmek istedi.

Huxley rakibine döndü ve haykırdı: “Tanrı onu ellerime teslim etti.”

“Eğer” dedi [kürsüden], “bana bir büyük baba olarak zavallı bir maymunu mu yoksa doğanın büyük bir yetenek ve güç bahşedip bunlarla donattığı;ama bu yetenekleriyle gücünü yalnızca birtakım eğelnceli sözleri ağırbaşlı bilimsel bir tartışma gibi sunmak amacıyla kullanan bir insanı mı yeğlersin? diye soracak olsalar, hiç duraksamadan tercihimin maymundan yana olduğunu söylerdim.”

Huxley bildiği en güçlü darbeyle karşılık vermişti.Bir piskoposu küçük düşürmek,bundan bir ya da birkaç yüzyıl önce pek rastlanır bir şey değildi;hele halkın önünde, kendi piskoposluk bölgesinde küçük düşürmek neredeyse hiç görülmemişti. Dinleyiciler arasında oranın ileri gelenlerinden bir hanım şok geçirip bayıldı Dinleyicilerin çoğu alkışladı. Fakat Robert Fitzroy oturduğu yerden kalktı ve otuz yıl önce Darwin’le gemide yaptığı bir tartışmayı hatırlattı. Kutsal Kitap’ı Huxley’e salladı ve süslü sözlerle bütün doğruların kaynağının bu kitap olduğunu söyledi.”

Bu öykünün birinci elden bir anlatımı yoktur. Harvardlı biyolog Stephen Jay Gould diyaloğun çoğu bölümünü yaklaşık 20 yıl sonra Huxley’in kendisinin uydurduğu inancındadır. Fakat bu konuşmalardan kimsenin bir kuşkusu olmadığı yollu bir dip notu da vardır. Huxley Wilberforce’a duyduğu nefreti 1873′e, Piskopos atından düşüp kafasını bir taşa çarparak öldüğü yıla dek sürdü. “Kafası” dedi Huxley bunun öğrenince kıs kıs gülerek “gerçeğe bir kez daha tosladı;ama bu kez sonuç ölümcül oldu.”

(Adrian Berry, Bilimin Arka Yüzü, TÜBİTAK yay, s: 137-146)

İnsan:Bir Geçiş Hayvanı

Bir geçiş “hayvani” olmak! Degil bir hayvan, bir geçiş hayvani olak bile anilmak incitici duygular uyandiriyor! Yeniden hayvan sinifina sokulmak beni de rahatsiz ediyor; ama inanin bizimde herhangi bir hayvandan çok fazla farkimiz hem var, hem yok.

Sinirlenmeyin. Açıklayacağım.“Beş milyar yıl önce Güneş, ilk kez dönmeye başladığında, mürekkep karası bir siyaha gömülü Güneş Sistemi bir ışık seline boğuldu. Güneş sisteminin iç kısımlarındaki ilk gezgenler,Güneş’in patlarcasına tutuşmasından sonra bile fırlayıp gitmeyen maddelerden kaya ve metal karışımı ilk bulutunu küçük birimlerinden oluştu.

Bu gezgenler oluşurken isi yaydilar.Iç kisimlarindaki hapsedilmiş gazlar kurtuldu ve sertleşip atmosferi oluşturdu. Gezgenlerin yüzeyleri erimişti ve volkanlar oldukça çoktu.

İlk dönemlerin atmosferi, bol bulunan atomlardan oluşmuştu ve hidrojen bakımından zengindi. Erken dönem atmosferine düşen Güneş ışığı, molekülleri uyararak bunların hızlanıp; çarpışmalarına yol açtı,sonuçta daha büyümk moleküller ortaya çıktı. Kimya ve fiziğin değişez kanunları uyarınca bu moleküller birbirleriyle etkileşti,okyanuslara düştü ve gelişerek daha büyük moleküllere dönüştü. kendilerini oluşturan ilk atomlardan çok daha karmaşık moleküller oluşmuştu;ancak hala bir insanın algılayabileceğinden çok küçük,mikroskopik boyutlardaydılar.(s:15)

Bu moleküller, bizim de yapıtaşlarımızdır: Kalıtımsal biliyi taşıyan nükleik isatlerin ve hücrenin görevini sürdürmesini sağlayan proteinlerin birimleri, dünya’nın erken devirlerindeki atmosfer ve okyanuslardan üretildi. Günümüzde o ilkel koşulları yeniden yaratarak, bu molekülleri denesel olarak ortaya çıkarabiliyoruz.

Sonunda, milyarlarca yıl önce,belirgin bir yeteneği olan molekül oluştu. çevredeki sularda bulunan molekülleri kullanarak kendisinin bir kopyasını üretebilecek yetenekteydi. Bu moleküler sistemin sahip olduğu yönergeler dizisi,moleküler kod sayesinde, büyük bir mkolekülü oluşturan yapı taşlarının dizilişi bilinebilir. Kazayla dilişte bir hata oluşursa,kopya da aynı olmayacaktır. Böyle, replikasyon, mutasyon ve mutasyonlarının replikasyonu( yeniden üretemi) yeteneğine sahip moleküler sistemlere “canlı” diyebiliriz. Bu moleküller topluluğu, doğal seleksiyona açıktır. Daha hızlı türeyen ya da çevresindeki yapıtaşlarını daha uygun bir şekilde kullanabilen moleküller rakiplerinden daha etkin türediler ve sonunda baskın nitelik kazandılar.

Ancak koşullar degişmeye başladi. Hidrojen çok hafif oldugu için uzaya kaçti Yapitşalarinin oluşumu yavaşladi. Daha önce rahatça temin edilen gida maddeleri bulunmaz oldu. Moleküler Cennet Bahçesi’nde hayat tükeniyordu. Sadece çevresindekileri degiştirebilen,basitten karmaşik moleküllere geçişi saglayan moleküler mekanizmayı yeterli kullanabilen molekül toplulukları yaşama devam etti. çevresi zarlarla çevrili,ortamdan kendini soyutlayabilmiş,ilk dönemlerin saflığını sürdürebilen moleküller avantajlıydı. Böylece ilk hücreler oluştu.

Yapıtaşları artık kolay bulunamadından organizmalar bunları üretmek zorunda kaldı. Bunun sonucu bitkiler oluştu. bitkelir hava, su Güneş ışığı ve minerallere alarak karmaşık moleküler yapıtaşları (s: 16) oluşturur. İnsanlar gibi hayavanlar da bitkiler üzerinde parazit yaşam sürdüler.

İklim koşullarının değişmesi ve rekabet nedeniyle çeşitli organizmalar daha da uzmanlaşmaya,işylevlerini geliştirmeye ve biçim değiştiremeye zonrlandı. Zeingin bitki ve hayvan türleri Dünya’yı kaplamaya başladı. Yaşam, okyanusta başlamıştı. Oysa şimdi toprak ve havayı da içeriyordu. Günümüzde,Everest’in tepebsinden denizlerin derinliklerine kadar her yerde yaşayan organizmalar var. sıcak,yoğun sülfürik asit çözeltilerinde ve Antartika’nın kuru vadilerinde organizmalar yaşıyor. tek bir tuz kristaline emdirilmiş suda organizmelar yaşam sürdürebiliyor.

=Özgün çevresine hassasiyetle bağlı ve uyarlanmış yaşam biçimyleri gelişti. Ancak çevre koşulları değişmişti.Organizmalar aşırı özelleşmişti,bunlar öldüler. Daha az uyarlanmış ancak daha genele özelliklere sahip olanlar da vardı. değişen koşullara,iklim farklarına rağmen bu organizmalar hayatta kalabildi. Dünya tarihinde, yok olan organizma cinslerinin sayısı bugün canıl olanlarndan çok daha fazladır. Evrimin sırrı, zaman ve ölümdür.

Adaptasyonların içinde faydalı olanlardan birisi de zekadır. çevreyi kontrol etme eğilimi şeklinde,zeka, en basit organizmada bile görülebilir. kontrol eğilimi yeni nesillere kalıtım ile aktarıldı: Yuva yapma, düşmekten,yılanlardan veya karanlıktan korkma,kışın güneye uçma gibi bilgiler nesilden nesile nükleik asitlerle taşındı. Anca zeka tek bireyin ömrü içerisinde uyarlanmış bilgileri öğrenmesini gerektirir. dünyadaki organizmalarınbir kısmı zekaya sahiptir, yunuslar ve maymunlar gibi. Fakat zeka en fazla İnsan adlı organizmada belirgindir.

İnsan, adaptasyon için gerekli olan bilgileri kitaplar ve eğitim yoluyla da öğrenir. İnsanı bugünkü durumuna Dünya’da kontrolü elinde tutan organizma haline getiren en önemli etken öğrenme yeteneğidir.(s:17)

Biz, 4.5 milyar yıl süren rastlantısal, yavaş bir biyolojik evrimin ürünüyüz. Evrimin artık durmuş olduğunu düşünmek için hiç bir neden yoktur. İnsan, bir geçiş hayvanıdır. Yaratılışın doruğu değildir.

Dünya ve Güneş’i daha milyarlanca yil yaşayacagi tahmin ediliyor. Insanin gelecekteki gelişimi kontrol altinda biyolojik çevre,genetik mühendislik ve organizmalar ile zeki makeneler arasinda yakin ilişkinin ortak ürünü olabilir. Ancak bu gelecekteki evrimi kimse şimdiden kesinlikle bilemez. Her şeye karşin duragan kalamayacagimiz açiktir.

Bildiğimiz kadarıyla, tarihimizin ilk dönemlerinde, on ya da otuz kişiyi geçmeyen ve grup bireylerinin hepsinin arasında kan bağı olan kabileler halinde yaşıyorduk. Zaman ilerledikçe, daha büyük hayvanları ve daha geniş sürülüre avlayabilmek, tarım yapabilmek, şehirler kurabilmek için gittikçe büyüyen gruhplar içinde yaşamaya başladık. Dünyanın yaratıylışından 4.5 milyar yıl ve insanın ortaya çıkışından milyonlarca yıl sonra, bugün, millet dediğimiz grupların içinde yaşayoruz (ancak en tehlikeli politik sorunlardan birçoğu hala etnek çatışmalardan kaynaklanıyor).

İnsanların bağlılığının sadece milletine ,dinine,ırkına ya da ekonomik grubuna değil ama tüm insanlığa olacağı devrin yakın olduğunu söyleyenler var. Yani on bin kilometre uzakta farklı cinsiyet, ırk,din ya da politik eğilimde olan birinin çıkarı,bizi komşumuza ya da kardeşimize bir iyilik yapılmış gibi sevindirecek. Eğilim bu yöndedir fakat tehlikeli şekilde yavaştır. Yukarıda sözeü edilen tutuma ulaşmadan zekamızın ürünü teknolojik güçler türümüzü yok etmemeli.

İnsanı, daha fazla nükleik asit türetmek için nükleik asitlerden kurulmuş bir makinaya benzetebiliriz. En güçlü dürtülerimiz,en asil girişimlerimiz, en zorlayıcı (s: 18) gereksinmelerimiz ve sınırsız arzularımız aslında genetik materyalimizde kodlanmış bilgilerin sonucudur. Bir yerde nükleik astlerimizin geçici ve hareketli deposuyuz. Bu neden yüzünden insancıllığımızı-iyiyi, doğruyu ve güzeli aramayı- inkar edemeyiz. Ancak nereye gittiğimizi bilmek için nereden geldiğimizi anlamamız gerekir.

kuşku yoktur ki yüzbinlerce yil önce avci-toplayiciyken taşidigimiz içgüdü mekanizmamiz biraz degişmiştir. Toplumumuz, o günlerden bu yana dev adimlarla gelişmiştir. Içgüdülerimiz bazi şeyleri kalitim-dişi ögrenmeyle edindigimiz bilgiler, başka şeyleri yapmamizi söylüyor,sonuçta çatişma doguyor.

Bir dönem sonra tüm insanlara karşi ayni özeleştirici duygulari besliyor duruma gelebilmemiz bile ideal olmayacak. Eger tüm insanlari dünyanin 4.5 milyar yillik tarih ortak ürünü olarak görebileceksek, neden ayni tarihi paylaşan diger organizmalara da ayni özeleştirici duygulari beslemeyelim. Yeryüzünde bulunan organizmalardan çok azini gözetiriz-köpekler,kediler,sigirlar gibi- çünkü bu canlilar bize faydalidir ya da dalkavukluk yaparlar. Ancak örümcekler, kertenkeleler, baliklar, ayçiçekleri de eşit derecede kardeşlerimizdir.

Bence tümünün yaşadigi özeleştirici duygu yoksunlugunun nedeni kalitimdir. Bir karinca sürüsü diger bir karinca grubu ile öldüresiye savaşabilir. Insanlik tarihi deri rengi farki, inanç degişiklikleri,giyim ya sac modeli ayircaliklari gibi ufak degişiklikler nedeniyle çikmiş savaşlar,baskinlar ve cinayetlerle doludur.

Bize oldukça benzeyen ama ufak farkları-örneğin üç gözü ya da burnunda ve alnında mavi tüyleri-bulunan bir yaratık yakınlık duygularımızı hemen frenler. bu tür duygular bir zamanlar küçük kabilemizi düşmanlar ve komşular arasinda koruyabilmek için gerekli uyarlanmiş degerler olabilirdi. Ancak şimdi az gelişmişlik örnegidir ve tehlikelidir.(s:19)

Artık yalnızca tüm insanlara değil bütün canlılara saygı duyma devri gelmiştir. Nasıl bir başyapıt heykele ya da zarif bir şekilde donatılmış makinalara hayranlık ve saygı duyuyorsak.. Ancak elbette, bizim yaşamımızı tehdit eden şeyleri görmezlikten gelemeyiz. Tetanoz basiline saygı göstermek için gövdemizi ona kültür yeri olarak sunamayız. Ancak, bu organizmanını biyokimyasının gezegenimizin tarihinin derinlerine uzandığını hatırlayabiliriz. Bizim serbestçe solduğumuz oksijen,tetanoz basilini zehirler. Dünyanın ilk dönemindeki oksijensiz ve hidrojence zengin atmosferin altında bizler yokken tetanoz basili yaşıyordu.

Yaşamin tüm örneklerine saygi Dünyadaki dinlerin birkaçinda örnegin Hindu dininin bir kolunda (“Jain’ler) vardir. Vejeteryanlar da buna benzer br duygu taşirlar. Ama bitkileri öldürmek hayvanlari öldürmekten niye daha iyidir?

İnsan, yaşayabilmek için diğer canlıları öldürmek zorundadır. Fakat buna karşılık, başka organizmaları yaşatarak doğada bir denge sağlayibiliriz .Örneğin, ormanları zenginleştirebiliriz;endüstireylm ya da ticari değeri olduğu sanılan fokların ve balinaların katledilmesini önleyebiliriz;yararlı olmayan hayvanların avlanmasını yasaklayabilir;doğayı tüm canlılar için daha yaşanabilir duruma getirebiliriz.

(Carl Sagan, Kozmik Bağlantı(1975), e yay: s: 15 -20, 1986)

En Az İki Bin Yıllık Yanlış

Eskiden insanlar, evrenin merkezi olarak Dünyayı düşünüyordu. Sağduyu Ay ve Güneş’in Dünya çevresinde döndüğün gösteriyordu.

Peki canlı varlıkların yapısı neydi?

1828 yılında Alman kimyacı F. Wöhler’in idrarda bulunan üreyi, anorganik bir madedler yoluyla elde etmesi, insanoğlunun düşüncesinde yeni aydınlıkların ilk habercisiydi. Çünkü Tanrı’nın emrindeki doğa laboratuvarının ürettiği şeyi insanolğlunu emrindeki laboratuvarın da üretebileciği anlaşılmıştı! Bu sezgi, insanoğlunun dine karşı duyduğu bilimsel şüphenin en büyük kanıtı oldu aslında.

Canlılar dünyasına bakarsanız, benzer olanlarla birlikte birbiriyle hiç ilgisi olmayan görüntülerdeki canlıları görürsünüz. Tilkiyle yılanın ne gibi ortak bir geçmişi olabilir? Dinlerin yaratılış kuramları, birkaç bin yıldan öteye gitmez. Darwin ise tüm canlı organizmaların, çok geniş bir zaman sürecinde ortak bir kökenden ortaya çıkarak geliştiğini önesürdü.

CANLILAR NASIL OLUŞTU VE GELIŞTI?

Yakın geçmişteki atalarımız acaba nasıl bir canlıydı?Daha önce neydik? Oksijenli ortamdaki yaşam nasıl bir canlıyla başladı?

Bilim çevrelerinde, insanların ve hayvanların atasının, bir barsak paraziti (giardia)ne benzer bir canlıdan türediği görüşü ağırlıkta.

Dünya var olduğundan beri üzerinde milyarlarca canlı, yaşam sürdü. Bu gün de en az 30 milyon tür yaşamını sürdürüyor. Elbette tüm canlıları birer birer sayma ve sınıflandırma olanağı yok. 18. yüzyılda Linnaeus, 10 000 canlıyı sınıflayabilmişti. Daha sonraları canlıların nasıl sınıflandırılacağı konusu gündeme geldi. Bir yol, organizmaları gözle görülebilir özelliklerine göre sınıflamaktı( Taksonomi).

Darwin’ le birlikte bu bakış açısı değişti. Canlılar soy ağaçlarına göre sınıflandırılmaya başlandı. Bu sınıflandırma, evrimsel ortaya çıkışın izini sürer.

Güneş Sistemi’ nin yaşi yaklaşik 4.5 milyar yil.

İlk canlıların oksijensiz ortamda, 4.5 milyar yıl önce türediklerini biliyoruz. O zamanlarda atmosfer, büyük oranda azot ve daha az oranlarda karbon dioksit, metan, amonyak gazlarıyla ve az miktarda su buharından oluşmuştu. Oksijen yoktu. Ozon da yoktu. Ozon tabakası olmayınca Güneş’ ten gelen morötesi ışınlar, yeryüzünü tüm şiddetiyle bombalıyordu. Bu morötesi ışınlar, yüksek enerjili ışınlardı.

Moleküllerin Yaşam Savaşi

Morötesi ışınlar, bol miktarda çakan şimşek ve yıldırımlar, milyonlarca yıl boyunca, mevcut basit molekülleri parçaladı. Parça birimler, birleşerek yeni moleküller oluşturdu. Bazı moleküller, başka moleküllerin oluşmasını kolaylaştırdı. Böylesi maddelere katalizör diyoruz. Bazı moleküller, kendinin aynısı olan moleküllerin oluşmasını da kolaylaştırır ( kendi kendinin katalizörü, otokatalizör). ” Bugün artık kopyalama (çoğalma) işleminde belli protein ve enzimler aracı oluyor. İkinci olarak, “kendinin tıpkısı” bir molekül yaratmak, özelliklerini “yeni kuşak” moleküle aktarmak demek oluyor ki, bu da “kalıtım” mekanizmasının müjdecisidir. Kopyalama işlemi sırasında arada bir hatalar oluyordu. Yeni yaratılan moleküllerin büyük bölümü, bu hatadan ötürü bulundukları ortama uyamıyor, hemen parçalanıyordu; ya da ortama uysa bile çoğalabilme özlelliğini kaybediyor ve çoğalamıyordu. Ancak, çok nadiren de olsa, bazı hatalı moleküller hem ortama uyabiliyor hem de çoğalma yeteneğini kaybetmiyordu. Ortalığı dolduran bu değişik moleküller yeni bir tür oluşturuyorlardı. Bu da canlıların çeşitliliğini sağlayan” mütayon” mkanizmasının başlangıcını oluşturdu.” Bu değişik moleküller, canlı çeşitliliğinin başlangıcıydı. Bazı moleküller sıcağa, yüksek enerjiye dayanıklıydı; onlar “hayatta” kalıyordu. Bunlar diğerlerinin dayanamayacağı ortamlarda çoğalabiliyordu. Kimileri sıcaktan parçalanıyor ve “ölüyor” du.(Prof. Dr. Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı)

Sudan Doğan Yaşam

Moleküllerin yaşam savaşi suda, deniz ve göllerde kök salmişti. Suyun dişindaki moleküller, morötesi işinlarin bombardimaniyla paramparça oluyordu. Su ise bu işinlarinin bombardiman ateşini kesiyordu. Denizlere ve göllere siginmiş moleküller, uzaylilarin saldirisina ugramiş dünyalilar gibi adeta bir siginaktaydilar. Su, sicakligi sabit bir ortamdi; ayrica moleküllere hareket ve yaşama olanagi taniyan iyi bir akişkandi.”Yaşayan” moleküller, giderek daha karmaşik yapilar geliştirdi. teel yapilari, ” çift sarmal” olarak bildigimiz DNA idi. Bu moleküller, çevrelerine bir zarf yaparak kendilerini diş etkilerden bir ölçüde korumayi başardilar ve böylece ilk bakteriler oluştu. Bu noktaya gelme, yaklaşik yarim milyar yil aldi.

Bakteriyi Küçümsemeyelim!

Bakteriler bir anlamda en ilkel canlılar. Ama bakterileri küçümsemeyelim. ” Biz, her zamanki insan merkezli bakışımızla “en başarılı yaratık insandır” der ve bunu hiç sorgumlamayız. Oysa ki, bizim türümüz olan homo sapiens sapiens’ in bilemediniz en fazla 100 bin yıllık bir geçmişi var, geleceği de pek parlak görünmüyor. Bakteriler 3.5 milyar yıldır var, heryere yayıldılar, değil insan, başka hiçbir canlının yaşayamayacağı koşullar altında dahi yaşamaya uyum sağladılar ve insanlar yok olduktan sonra da, hiçbir şey olmamışçasına varlıklarını sürdürecekleri kesin. Üstelik bakterilerin olmadığı bir dünyada başka hayatın olması da pek düşünülemez. şimdi siz söyleyin, gerçek başarı kiminki? Bir süre sonra bazı bakteriler, işbirliğine giderek yeteneklerinde özdeşleştiler, bu küçük bakteriler toplumu da ilk hücrelerei yarattı. Bu hücrelerin bazıları çoğalma sırasında bölünürken birbirinden ayrılmadılar ve zamanla çok hücreli organizmalar oluştu. Bu da yaklaşık olarak 3 milyar yıl önce oldu…..”

“Derken, yaklaşik 2 milyar yil önce, doga en büyük keşfini yapti: Cinsiyet…. O zamana kadar, bakteriler ve hücreler tek başlarina bölünerek çogaliyorlardi. Bölünme sirasinda kendileri ile ilgili yapisal ve davranişsal her türlü bilgiyi (yani genetik kodu) taşiyan DNA’ lar kopyalaniyor ve iki yeni varlik arasinda paylaşiliyordu. Bu temel işlem, hiç degişmemişti….. Derken, bazi hücreler çogalirken kendi DNA’ larina bir başka hücrenin DNA’ larini katarak genetik kodlari kariştirmayi keşfettiler. Sonuçta her iki hücreden farkli bir hücre meydana geliyordu. Birden bire, mütasyon çok büyük bir hiz kazandi ve çeşitlilikte bir patlama oldu. Bunun önemi şöyle anlaşilabilir: Ilk 2 milyar yilda evrim, ancak bazi basit organizmalar yaratabildi. Cinsiyetin keşfinden sonraki 2 milyar yilda ise bugün çeremizde gördügümüz bu inanilmaz çeşitliligi yaratti.”

Kendini, Türünü Koru ve Çoğal

“Bu sıralarda orada bulunnsaydınız, deniz ve göllerin içindeki bakterileri, tek ve çok hücreli canlıları görebilseydiniz aklınıza gelecek cümlecik mutlaka şu olurdu: ” Bir faaliyet, bir faaliyet…!” Gerçekten de bu canlı-ların adeta oraya buraya koştuklarını, hızla çoğaldiklarını, bazılarının diğerlerini yediğini, bazılarının ise ortaklıklar kurup bir takım üstünlükler sağladıklarını görecektiniz. Bütün bunlar taa başından beri süregelen 1 numaralı genitik emrin uygulanmaları idi : “Kendini, türünü koru ve çoğal “. Bunu yerine getirmek için bütün türler kendilerine uygun taktik ve stratejiler geliştiriyor, bunlardan en başarılı olanların sahipleri ortama egemen oluyor, diğerleri yok oluyordu. Bu amansız mücadele hiç dinmeden bugüne kadar geldi.

Cinsiyetin keşfinden 500-600 milyon yil sonra önemli bir adim daha atildi. Bazi bakteriler atik olarak oksijen üretmeye başladilar. Başlangiçta, varolan canlilar için bir zehir olan bu yeni gazi kullanarak enerji üretmeyeyi ögrenen canililar büyük üstünlük sagladilar, çünkü yeni enerji üretim mekanizmasi eskiye göre çok daha verimli idi.” ( Bilim ve Teknik,TÜBITAK, 343. sayi s: 29 ; Prof. Dr. Orhan Kural)

“Atmosferdeki oksijen miktarının ancak % 1′ e ulaşması yaklaşık 2 milyar yıl önce gerçekleşmiştir.” Bugünkü yaşamın sürdüğü ortamın büyük bir kısmı oksijenli kara ortamı olduğu, ve insanoğlu da bu ortamın bir üyesi olduğu için, oksijensiz yaşamın önemi gözden kaçabilir. Oysa oksijensiz ortamın canlıları, yakından tanıdığımız gelişmiş, çok hücreli canlıları incelerken değerli açılımlar sunabilir. 3-4 milyar yıl öncesinin oksijensiz ortam canlılarının yaşadığı ortamda ancak iz miktarda oksijen vardı. Canlıların evriminde oksijenin rol oynamaya başlamasından çok önce, 500 milyon yıl boyunca, oksijensiz ortam canlılarının hükümranlığı sürmüştü. Bu sürecin ortalarında bir yerde, Güneş enerjisini kullanarak fotosentez yapan bir prokaryot türü; siyanobakteriler türemişti…. Büyük olasılıkla, bugün soluduğumuz oksijen moleküllerinin bir kısmı da, yaklaşık 2 milyar yıl önce, siyanobakterilerce üretilmiştir.”

Atmosferdeki oksijen miktarı arttıkça oksijene bağımlı bakteriler türedi. Bunlar, hücre zarı, hücre çekirdeği, bağımsız organeller gibi öğelerle donatılmış canlı türleriydi. Oksijen enerji metebolizmasında olağanüstü bir verimlilik artışı sağlamıştı. Öte yandan oksijenin zehir (toksik) özlelliğini gidermek için canlılar enzim (biyolojik katalizör) üretmeliydi Ayrıca oksijene dayanmayan fotosentez sistemlerinin, oksijen kullanan sistemlerden mekanik bakımdan çok daha basit oluşu, oksijenli fotosentezin evrim tarihinin ileri bir aşamasında ortaya çıktığını gösteriyor.” Zamanla atmosferde çoğalan oksijen, ozon tabakasını yarattı, bu da morötesi ışınları önemli ölçüde kestiği için artık canlıların sudan çıkmalarına engel kalmadı. Sonuçta karalar, hızla artan bir bitki ve hayvan çeşitliliği ile doldu. Bitkiler oksijeni üretiyor, hayvanlar tüketiyor, hayvanlar karbon dioksit üretiyor, bitkiler tüketiyordu. Bitkiler enerjilerini Güneş’ ten alıyor, hayvanların bazıları bitkilerin bu hazır enerjilerini, onları yiyerek alıyor, bazıları ise daha yoğun bir enerji almak için diğer hayvanları yiyorlardı.Daha sonra da ölen hayvanlar, yapı maddelerini, çürüyen vücutları ile toprağa geri veriyor, bu da bitkiler tarafından alınıyor, çıkar zinciri tamamlanıyordu. Herkes gül gibi geçiniyordu. Bu, o kadar iyi işleyen bir mekanizma idi ki günümze kadar değişmeden geldi. Bütün bu gelişmeler sırasında, her adımda genetik bilgilere sürekli yenileri ekleniyordu. Genellikle eski bilgiler kalıyor, yeni edinilenler ekleniyordu. Buna örnek olarak, virüslerin (yalnızca bir parazit olarak yaşayabilen en basit canlıdır) genetik kodunda yaklaşık 10 bin “bit” vardır (Buradaki “bit”, parazit değil, “bilgi taneciği” diye tanımlanabilecek olan bilgi ölçüsü). Bir bakterininkinde 1 milyon, bir amibinkinde 400 milyon ve bir insanınkinde yaklaşık 5 milyar bit vardı. Hemen gözünüze çarpmıştır, bir amip ile bir insan arasında genetik bilgi olarak yalnızca 10 kadar bir katsayı var, bu çok aşağılayıcı değil mi? Değil aslında, o fazla bitlerin bir kısmı çok önemli bir gelişme için kullanılmış: Bir yazılım üretme ve depolama organı, yani beyni geliştirmeye.” (Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı)

Fotosentez, yalnız oksijenle olmaz. Örneğin, elektron vericisi olarak su yerine hidrojen sülfürü kullanan fotosentez sistemleri, atık olarak oksijen yerine kükürt salar. Oksijensiz ortamın canlıları bu yolla yakıt olarak yalnız Güneş enerjisini kullanabilir. Tek hücreli bu ilk hayvanlar, giderek oksijen kullanmaya başladı.

Organizmaların, oksijenli yaşama görece hızlı bir biçimde uyum sağladıkları düşünülüyor. Bu kurama göre, organizmalar oksijenle beslenen küçük organizmaları bünyelerine almıştı. Bu küçük organizmaların mitokondri organelinin atası olduğu düşünülüyor. Mitokondri, hem kendisi, hem de konakladığı hücre için oksijeni ATP enerjisine dönüştürüyordu. Buna karşılık büyük hücre de mitokondri için protein sentezliyordu. Günümüz hücrelerindeki mitokondri organeli, işte bu bakteri benzeri atadan türemiştir. mitokondriye bitki ve hayvan hücrelerinde, ayrıca bitkilerin kloroplastlarında rastlanır. Mitokondri, kendi DNA sına sahiptir ve hücre bölünürken bağımsız biçimde kendi kendini kopyalayabilir. Elde edilebilen en eski mitokondrili fosil 850 milyon yıl öncesine ait. ( Bilim ve Teknik 332. sayı, Özgür Kurtuluş)

İNSANIN EVRİMİ…

19. yy’ın ortalarıydı. 1859′ yılında Türlerin Kökeni adlı bir kitap yayınlandı.Kitap Darvin imzasını taşıyordu : Charles Darwin ( 1809-1882). Darwin, 19. yüzyılın dahilerinden biriydi.

1871 de ise İnsanın İnişi yayımlandı.

İşte Darvin’ in bu kitapları insanın doğuşunun bilimsel anlamda ilk açıklama bildirileriydi. İnsanın Afrika’ da ve Ekvator yakınında “doğduğu” artık kesinleşmiştir diyebiliriz. (İnsanın Yücelişi, s: 25)

Dünya, böyle gelmiş böyle mi gidiyordu? Yoksa başlangiçta durum daha mi farkliydi? Varliklarin çeşitligini nasil açiklayabilirdik? Bu yeni yoruma göre, herhangi bir zamanda varolan canli türlerin çeşitliligi zaman içinde evrim geçirmiş ve geçirmektedir. Dinsel açiklamalarla, bilimsel yaklaşim ilk kez cepheden karşikaşiya kaldi. Yaratiliş kurami yani dini açiklama ve evrim kurami. Biyologlar 1.5 milyondan fazla ‘flora ve fauna’ türü üzerinde çaliştilar. Bu çeşitliligin zaman içinde evrimleşme ve dogal ayiklanma ile açiklanabilecegini açikladilar.( George Basalla, Teknolojinin Evrimi, s: 1)

Darvin, doğrulanıyordu yani.

Evrenin evrimi, genellikle kolay kabul edilir. İşte efendim, bir toz bultuydu önce. Sıcak bir çorbaydı, sonra soğudu. Ve Tanrı, insanı yaratıp Dünya’ ya gönderdi!

Bu arada George Basalla, çok başka bir noktaya dikkat çekiyor. Yeryüzündeki canlilarin ve cansiz maddelerin çeşitliligi gerçekten ilginç ve hayret verici. Ama insanin kendi elleriyle ” yarattiklari” çeşitlilik de canli türlerin çeşitililigi kadar şaşirtici.”Taş aletlerden mikroçiplere, su degirmenlerinden uzay gemilerine, raptiyelerden gökdelenlere kadar çeşitlilik içeren yelpazeyi gözönüne getirin. 1867 yilinda Karl Marx, Ingiltere’ nin Birmingham kentinde beşyüz farkli tip çekiçin üretildigini ögrendiginde çok şaşirmişti. Normal olarak buna şaşirmasi da gerekirdi. Bu çekiçlerin herbiri, endüstri ve zanaat sektöründe özel bir işlevi yerine getirmek üzere üretiliyordu” (Teknoloji nin Evrimi, s: 2)

Birbirine yakın canlılar bile neden bu derece değişik özelliklere sahip? Kuşlar, Kediler, köpekler, kurt, aslan, tilki…

Darwin’ den önce Fransız bilgini Jean Lamarck (1744-1829) bu sorunla ilgilenmişti. Ona göre her varlık, içinde oluştuğu, yaşadığı maddesel koşullara göre oluşuyordu. Kuşu oluşturan koşullarla kediyi oluşturan koşullar aynı değildi. Bir de canlının bu koşullara uyumu ya da koşullara etkisi aynı değildi. Gereksinme, organ yaratıyordu. Gereksinme olmayan organlar köreliyordu. Ortamın zorlamasıyla oluşan özellikler, kalıtımla kuşaktan kuşağa geçiyordu. Örneğin zürafa, önceleri otla beslendiği için normal boyunlu ve normal bacaklı bir hayvandı. Sonra yaşadığı çevre çölleşti. Zürafa başka bir çevreye geçerek yiyeceğini yüksek ağaçlardan sağlamak zorunda kaldı ve giderek bacakları da boynu da uzadı…

Lamarck’ ın görüşleri kuşkusuz sorunlara bir yaklaşım getiriyordu. Ama yeterli de değildi. Çevresel koşulların (ortamın) etkisiyle oluşan özellikler nasıl oluyor da kuşaktan kuşağa geçiyordu? Ortam denen bilinçsiz güç, nasıl oluyor da bu denli düzenli ürünler oluşmasını sağlıyordu?

Yoksa bu güç başka bir yerde miydi?

Darvin’ in büyük önemi, böylesi soruları bilimsel kanıtlarla yanıtlaması. O, kendinden öncekileri izledi. Lamarck, Diderot, Robinet, Charles de Bonnet gibi evrimcilerin kuramlarını incelemişti, onların eksikliklerini düzeltiyordu. Özellikle Lamarck’ ın soyaçekim ve çevreye uyma varsayımlarını, doğal ayıklanma ve yaşama savaşı bulgularıyla güçlendirdi. Darvin şunu savunuyordu: Yaşam kasırgası içinde ancak yaşama gücü olanlar canlı kalır ve türlerini sürdürür. Bu , bir doğal ayıklanma ya da doğal seçmedir. Yaşama savaşında ayakta kalanlar belli özellikler gösterenlerdir. Bu özellikler, soyaçekimle yeni kuşaklara geçer hem de gelişerek. Bitki ve hayvan yetiştirenler kuraldişi özellikler gösterenleri birbirlerine aşilaya aşilaya yeni türler elde ederler. Insanlarin bile yapabildigi bu aşilamayi doga daha kolaylikla ve dogal olarak yapmaktadir.

Gerçekten de, bu seçim, doğumdan önce başlamaktadır. Örneğin bir insan yaratmak için iki yüz yirmi beş milyon erkek tohumu sekiz saat süren bir yarışa girişirler. Kadın yumurtası karanlık bir köşede gizlenmiştir. İki yüz yrmi beş milyon yarışçı arasından hangisi acaba daha önce varır,yumurtayı gizlendiği köşede bulunabilirse,doğacak çocuğu o meydana getirecektir.

(Düşünce Tarihi, s: 15-16… )

İnsan, Bu Değişmeyen! (Hüsnü A. Göksel)

…”Pekiy, bilimin ve tekniğini bu gelişmesine koşut olarak insanda da aynı hızda olumlu bir gelişme olduğunu söyleyebilir miyiz? Ne yazık ki hayır, söyleyemiyoruz… Neden böyle acaba? Bilimi yapan, bilimi bugüne getiren de insanın kendisi değil mi?

Binlerce, onbinlerce canlı türü arasında, insan türü “Homo Sapiens” mağaradan çıktı dünyaya, dünyanın aydınlığına. Üzerinee mağaranın karanlığı bulaşmıştı. Gözleri kamaştı aydılığa çıkınca. Korktu, kapadı gözlerini, dönüp mağaranın karanlığına sığındı yine. O zamandan beri binlerce yıldır, zaman zaman mağara karanlığında güvence arar, güvence bulur insan. Ama yenemedi merakını, çıktı yine dünyaya, dünyanın aydınlığına. çevresine bakındı. Böylece ” bilim” in tohumu düşmüş oldu yüreğine : merak etmek, araştırmak, öğrenmek, gerçeği bulma tutkusu. Ve o zamandan beri bu merak, bu araştırmak, bu, gerçeği bulmaya çalışma uğraşı, binlerce yıldır süregeldi.

Binlerce, on binlerce canlı türleri icinde insan, varlığının, varoluşunun bilincine varan tek yaratıktır. Mağaranın karanlığından, dünyaya, dünyaaydınlığına çıkınca vardı bu bilince. Varlık bilinci yokluk bilincini, varoluş bilinci yok oluş bilincini de içinde taşır. düşündü o zaman: Neden “var” dı? Ve neden “yok” olacatı? Var olduğuna göre onu “var” eden, “yapan” biri, birileri, olmalıydı. Onu ” var” eden ya da edenler, on “yok” edeceklerdi. Güçsüzlüğünün ayırımına vardı, korktu, ürktü, kendi gücünün üstünde bir güce sığınmak zorunluluğunu duydu. Bu gücü “Doğa” da gördü önce, ona sığındı. Böylece dinler tarihi başlamış oldu. Güneş’ e, şimşeğe, fırtınaya, çevresinde lav püsskürten yanardağa sığındı, güvendi, tapındı. Güneş doğarken yüzünü ona dönüp secdeye kapandı. Öğleyin tepedeyken Güneş, zenit noktasında iken, ellerini gökyüzüne kaldırdı, yardım istedi ondan. yanardağ lav püskürünce ona döndü, secdeye kapandı. mısırlılar taşlardan dev gibi yaratıklar yaptı tanrı olarak. Kedi başlı kocaman bir kadın, kocaman bir Sfenks… Mezopotamyalıların tanrıları kuş başlı adamlar, aslan başlı kadınlar, yarı insan, gerçekdışı yaratıklardı. Hepsi kocaman, genellikle korkunç. Eski Yunanda tanrılar tümüyle insan figürlerine dönüştü. her şeyin her duygunun, her doğa olayının ayrı ayrı tanrıları vardı. Bu tanrılar yalnız biçim olarak değil, tüm davranıyları ile insan gibi idiler. Birbirleriyle kavga ediyorlar, aralarında dostluk, düşmanlık kuruluyor, Zeus ölümlü genç kızlarla karısı Hera’ yı aldatıyor. Hera kıskançlıkla o kızları yılana çeviriyordu. Bundan sonraki dönemde heykellerin yerini doğrudan doğruya insan aldı, Kral Allahlar dönemi başladı. Böylece insanlar tanrılaştırıldı. Ve nihayet “Tek Tanrı dinleri” doğdu. Doğa dinlerinden tek Tanrı dinlerine kadar tüm dinlerin ortak yönleri Tanrı’ ya insan gözü ile bakmalarıdır. Tanrı’ da, insanda, yani kendisinde olan nitelikleri, yetenekleri, özellikleri görür, onda insan davranışlarını var sayar. Tanrı, ya da Tanrı’ lar sever, kızar, affeder, ödüllendirir, cezalandırır. Gönlüü almak için kurbanlar verilir Tanrı’ ya, tanrılara. En belirgin insan daranışı, tanrı ların ya da Tanrı’ nın konuşmasıdır. “Önce Söz Vardı” söylemi bunun en belirgin örneğidir. Tanrılar ya da Tanrı insana ya da insanlara vereceği ileti (mesaj) için neden söz’ e geresinim duysun ki? tanrı’ da insan niteliklerini görmenin nedeni, insan beyninin, duyuların ötesinde bir varlığı algılama gücünden yoksun olmasıdır. Aklın gücü sınırsız ve sonsuz olmadığı için sınırsız ve sonsuz olan bir varlığı ve gücü algılayamaz, kavrayamaz.

Dinlerin başka bir ortak yani doga dinlerinden tek tanri dinlerine kadar tüm dinlerde tanri’ ya kulluk yapilirken, bedene belirli biçim verilmesi, belirli hareketler yapilmasi, belirli yöne dönülmesidir. Kibleye dönülür, yedi kollu şamdana dönülür, Ikonaya, Madonnaya, Isa’ nin heykeline dönülür, Güneş’ e dönüür. Diz çökülür, secdeye varilir, avuçlar birbirine yapiştirilir, gökyüzüne açilir. Görkemli tapinaklarda mimari, süsleme, müzik, dans sanatla dini bütünleştirir. Dünyanin Yedi Harikasi’ ndan biridir Diyana Tapinagi. Tekbi-i ilahi ile Naat-i Şerif ile Mevlevi Semai ile Itri’ nin besteleri dalgalanir görkemli kubbelerde. Ya da Haendel’ in Mesih’ i, Mozart’ in Requiem’ i.

Tüm dinlerin en önemli ortak yönü hepsinde, tanrı ile kul ya da kullar arasına birilerinin girmesidir. Doğa dinlerinden tek tanrı dinlerinekadar,büyücüler girmiştir, bakıcılar girmiştir, rahipler girmiştir. Azizler, imamlar, papazlar, hahamlar, mollalar, sinagog, kilise, papa girmiştir ve nihayet kulla tanrı arasına girmeyi kendisinin görevi sanan yetkisiz, bilgisiz kimseler girmiştir. Böylece ” Din, tarih boyunca, tüm insanlık tarihi boyunca, tüm dünada amaç için kullanılan araçlardan biri olmuştur. Halkın ne zaman boyundurk altındatutulması gerekti ise, din, kitleleri etkiemek için tüm ahlaki araçların ilkini ve başlıcasını oluşturmuş. Hiçbir dönemdi hiçbir felsefe, hiçbir düşünce, hiçbir güç onun yerini sürekli alamamıştır.” (F.Engels)

Tüm dinlerin, din öğretilerinin temelinde, iyilik, dürüstlük, başkalarının hakkını yememe, kendi hakkına razı olma, açgözlü olmama vardır. Tüm dinler yalan söylemeyi, açgözlülüğü yasaklar, lanetler. Din- Bilim ikilisinin en önemli ortak çizgisi, dürüstlüktür, yalana yer vermemektir. Ama!..

Evet ama insan mağaradan çıktı dünyaya. Dünyanın aydınlığına mağara karanlığından çıktı. Etinde, kemiğinde, beyninde mağara karanlığının bulaşığı var. Din, bilim, töreler, yasalar, eğitim, bu blaşığı arındırmayı amaçlar. Zordur bu amac erişmek. çünkü tüm bu uğraşların karşısında arındırmaya engel olanr, insanın kendi yarattığı bir başka tanrı vardır. Kimdir? Nedir Bu Tanrı?

İnsan mağaradn çıkınca, kendisi gibi başka insanların da varolduğunu gördü. Dünyasına onların da ortak olduğunu gördü. dostluk, düşmanlık, alışveriş ilişkileri kurdu onlarla zorunlu olarak. Önceleri kendi gerksinimi için ve gerektiği kadar üretirken sonraları gerektiğinden fazla üretip, kendi ürünü başkalarının ürünleri ile değiş tokuş yapmaya girişti. Böylece ilkel ticaret başladı. Birkuşku düştü içine: kendi ürünü karşılığında aldığı ürün, kendi ürününün değerini karşılıyor muydu acaba? Bunu düzenleyen bir değer biri”mi olmalıydı. Ve “para” yı icat etti insan. “Homo Sapiens”, “Homo Economicus” a dönüştü. “Para”, ona sahip olanı da tanrılaştırıyordu. Tanrılaşmak için daha çok, daha çok malı mülkü parası olmalıydı. Bu çokluk, başkaların sırtından, başkalarının emeğinden, başkalarının hakkından kazanılamaz mıydı?

“Homo Economicus, görünmez bir el tarafından, aslında istemediği bir hedef yaratmak zorunda bırakıldı.” (Adam Smith’ ten aktaran Erich Fromm) İnsan sömürgen oldu, “insan yiyen yaratık” oldu insan. Para karşılığında satılmayacak, satın alınamayacak şey kalmamalıydı. Marks’ ın ürünü oluşturan öğelerden birinin emek olduğunu, emeğin de para karşılığında satılıp alınabileceğini, yani bir meta olduğunu söylemesinden binlerce yıl önce, köle ve serflik dönemlerinde bile ” homo Economicus” dürüstlüğün, onurun, erdemin de meta olduğunu, para karşılığı satılıp alınabileceğini keşfetti….

Dinler tarihi, bilimler tarihi, din-bilim ikiliği insanın “Homo Sapiens” in beynine bulaşan bu mağara karanlığından kurtuluş için verdiği savaşımın tarihidir. Homo sapiens mağaradan uzaklaşabildiği, mağara karanlığından arınabildiği oranda “İnsan” sayılır. “

(Hüsnü A. Göksel, Cumhuriyet, 8 Eylül 1996)

Daktilolu Maymun DNA Üretebilir mi?

“Yaygın bir görüş şudur: Bir insan DNA’ sını, ortalıkta gezinenen moleküllerden yaratmak için, molekülleri çok dikkatli seçmek ve belli bir sıra ile dizmek gerekir. Sayıları da o kadar çok ki bu , seçilmiş harfleri yan yana dizerek üçyüz adet kitap yazmak ile eşdeğer bir iş. Bu DNA’ nın rastgele birleşmelerle meydana çıkması ise, bir maymunu bir daktilonun başına oturtup, tuşlara rastgele basarak Shakespeare’ in bütün eserlerini tesadüfen yazıvermesine benzer. Yani olmayacak bir iş.”

Öyleyse arasıra evrenin saatini kuran birileri, zaman zaman DNA moleküllerini özenle sıralama işiyle de uğraşıyor! Orhan Kural ‘la sürdürelim:

“Olaya böyle bir benzetme ile yaklaştiginizda gerçekten de hiç olmayacak bir iş gibi görünüyor. Maymunun, birakin Shakespeare’ in bütün eserlerini, onun bir tek “sonnet ” ini çikartabilmesi bile en az on üzeri yüzelli yil gerektirir (daha dogrusu, 1000 tane maymuna bu işi yaptirsak, ortalama başari süreleri bu olur ama bu teknik ayrintilarla kendinizi üzmeyin). Evrenin yaşi ise yaklaşik 10 milyar yil olduguna göre daha fazla bir şey söylemek gereksiz… mi acaba?

Aslında uygulanan taktik, basit fakat hatalı bir benzetme ile insanların aklını karıştırıp tartışma kazanma taktiğidir ve bunun örneklerini hergün görürsünüz. Eğer benzetme yapılacaksa, bunun eldeki verilere uygun olması gerek.

Herşeyden önce, “Macbeth ” i yeni baştan yaratmaktan vazgeçip “agzi burnu yerinde herhangi bir ( yazilmiş ya da yazilmamiş) edebi eser ” e fit olmak gerek. Olanak olsa da Dünya’ yi 4 milyar yil önceki haline götürsek, bugüne geldigimizde herşeyin aynen günümüzdeki gibi olacagini düşünmek, evrimin kaotik yönünün hiç görmemek demektir. 4 milyar yillik evrim deneyini her tekrarladigimizda başka bir “bugün” e geliriz.

İkinci olarak, maymun sayısını artırmak şart. Ne kadar mı? Bilmem ama herhalde ortalıkta birleşmek üzere dolaşan moleküllerin sayısı mertebesinde olmalı. Son olarak da maymunların daktilolarını atıp önlerine bilgisayar terminalleri vermek gerek. Merkez bilgisayarın içinde ise çok özel bir program yüklü olmalı. Bakın şimdi bu program neler yapacak: Maymunlarımız rastgele tuşlara bastıkça birtakım harf dizileri oluşacak. Bu harf dizilerinin anlamsız olan çok büyük bölümü program tarafından silinecek, arada bir beliren anlamlı diziler( yani kelimeler) ise ortak belleğe alınacak. Böylece kısa sürede bellekte kapsamlı (ve her dilden) bir kelime hazinesi oluşacak. Bilgisayar klavyelerinden bu kelimeleri çağırmak olanağı da olacak ve bellek doldukça bizim maymunlar (tabii farkında olmadan) bu kelimeleri giderek daha sık çağırmaya başlayacaklar. Çağrılan kelimelerden oluşan diziler bir anlam taşımıyorsa yine silinecek ama taşıyorsa onlar da cümle belleğine gönderilecek. Bu kez cümleler çağrılıp birleştirilecek (hep rastgele olarak). Bu kadar çok maymun çalıştığına göre yine kısa süre içinde bazı eserler görülmeye başlanacak. Başta belki 2-3 mısralık şiirler görülecek, sonnra yavaş yavaş daha uzun eserler belirecek, eh 4 milyar yıl beklerseniz de “ağzı burnu yerinde” epeyce eser ortaya çıkacaktır.”

Uzun Evrim Zincirinin Mirasları

“Tabii ki en önemli miras, daha önce de birkaç kez değindiğim, “1 numaralı emir” dir. Yani, “kendini, türünü koru ve çoğal” emri. Bu, bütün canlıları kapsar. Daha ilkel olanları, daha çok çoğalma yönü ile ilgilenir ama gelişmişlik arttıkça kendini koruma ve nihayet türünü koruma da işin içine girer. İnsan’ da bunu açıkcça görürüz; başimiza hizla gelen bir taş görünce hiç düyşünmeden başimizi çeker ve kendimizi korururuz, bu tamamen reflekstir. bazi durumlar ise evrim açisindan çok yenidir ve daha refleksi gelişememiştir ama harika organikmiz beyin, işin çaresine bakar. Örnegin, bindiginiz arabanin sürücüsü islak yolda hiz yapmaya kalkarsa bunun tehlikeli oldugunu bilirsiniz ve önlem almaya çalişirsiniz. Bu 1 numarali emir o kadar bilinenbir miras ki üzerinde daha fazla vakit harcamaya dagmez.

Cinsiyetin keşfi önemli demiştik, bir de onun bazi sonuçlarina bakalim. Hatirlarsiniz, çogalacak hücre, kendine gen verecek bir başka hücre bulur, genleri kariştirdiktan sonra yeni genlerle çogalmaya başlar. Burada da bir noktaya parmak basmadan geçmek olmayacak, o da şu: dikkat ederseniz, esas çogalma işini üstlenen hücreyi yaniyumurtayi taşiyan, bildiginiz gibi dişi canli. Erkek ise sadece olaya çeşni katmak işini üstlenmiş. Uzun sözün kisasi, begenseniz de begenmeseniz de, türlerin esas temsilcileri her zaman dişilerdir. Bazi inanişlarda kadinin, “erkegin kaburgasindan” imal edildigi iddia edilirse de bu, büyük olasilikla bir yanliş anlamadir. Herhalde gerçek, erkegin, “kadinin kaburgasindan” imal edildigidir.”( Bu satirlari yazarken “erkek” ligimizin ayaklar altina alindigini ben de görüyorum! Hani şu Sikiyönetim bildirilerini andiran ” 1 nolu emir” geregi: kendini, türünü koru ve çogal. Kendimizi ve türümüzü korumak kolay da nasil “çogalacagiz”? Işte bu noktada ne yazik ki dişilere muhtaçiz!)

Erkekler Dişilerin Peşinde

” İşin başından beri süregelen işbölümüne bakarsanız, erkeğin ilk görevi, bir dişi bulup ona genlerini vermektir. Dolaysıyla, kalıtımsal bir özellik olarak, erkek sürekli olarak dişilerin peşindedir, diğer özellikleri bu özelliğine destek niteliğindedir. Ancak genlerini verme(yani dölleme) görevini yaptıktan sonra

12 Temmuz 2007

Bitki Fizyolojisi Ders Notlar

BİTKİ FİZYOLOJİSİ DERS NOTLARI

Dr. A. Ergin DUYGU

Bilindiği gibi fizyoloji organeller, hücre ve dokular ile organ ve organizmaların canlılığını sağlayan işlevlerini, ilişkilerini ve cansız çevre ile etkileşimlerini inceleyen bilim dalıdır. Bitki fizyolojisi de bu çerçevede mikroalglerden ağaçlara kadar tüm bitkilerde bu konuları araştırır.

Günümüzde bilgi birikiminin ve iletiminin çok hızlı artışı nedeniyle bilim dallarının sayılarındaki artış yanında sürekli yeni ara dalların ortaya çıkması sonucu bilim dalları arasındaki sınırları çizmek zorlaşmış ve giderek anlamını yitirmeye başlamıştır.

Fizyoloji fizik ve kimya ile moleküler biyoloji, sitoloji, anatomi ve morfoloji ile biyofizik, biyokimya verileri ve bulgularından yararlanarak tıp ve veterinerlik, ekoloji ve çevre, tarım ve ormancılık ile farmasi ve gıda, kimya mühendisliği gibi uygulamalı bilimlerrindeki gelişmeler için altyapı sağlamaktadır.

Bitki fizyolojisi de bitkilerle ilgili olan konularda aynı şekilde çalışarak.diğer temel ve uygulamalı bilimlerin gelişmesine katkıda bulunmaktadır. Uzunca bir süre önce fizyoloji ile biyokimyanın konuları arasındaki sınır netliğini kaybetmiştir. Giderek diğer bilim dalları ile aradaki sınırlar da bilgibirikiminin artışı sonucunda zayıflayacaktır.

BİTKİ FİZYOLOJİSİNİN KONUSU VE DALLARI

Klasik olarak fizyoloji, beslenme fizyolojisi, metabolizma fizyolojisi ve büyüme gelişme fizyolojisi olarak üç ana dala ayrılır.

Bu yaklaşımla bitki fizyolojisinde beslenme kara bitkilerinin havadan, su bitkilerinin de sudan sağladığı gazlar ve kara bitkilerinin havadan sağladığı su buharı ile toprak veya sudan sağladıkları mineral iyonları, nasıl alındıkları ile ilgili konular beslenme fizyolojisi başlığı altında toplanır.

Metabolizma fizyolojisi de bu çerçevede alınan hammaddelerin, hangi maddelere dönüştürüldüğü ve kullanıldığı, işlevlerinin neler olduğu, hangi durumlarda bu tabloda ne yönde ve nasıl değişimler olduğunu inceler. Biyokimya ile en yakın olan daldır.

Metabolizma fizyolojisinin karmaşık ve genişkapsamlı oluşu nedeniyle de primer ( birincil, temel ), sekonder ( ikincil ) ve ara metabolizma, primer metabolitlerin depolanan ve gerektiğinde sindirilen dönüşüm ürünlerini konu alan alt dallara ayırılması gereği ortaya çıkmıştır.

Büyüme ve gelişme fizyolojisi ise beslenme ile alınan, metabolize edilen maddelerin kullanılması ile organellerden, bitki hücrelerinin embriyo düzeyinden başlayarak organlar ile bitki organizmalarına kadar büyümelerini, belli bir yönde farklılaşarak özel işlevler kazanmalarını, bütün bu olayları etkileyen etmenleri ve etkileşimlerin mekanizmalarını inceler. Büyüme ve gelişme fizyolojisi hem moleküler biyoloji hem de biyokimya ve ekoloji ile yakından ilişkilidir. Çünkü büyümeyi ve sonra gelişmeyi tetikleyen mekanizma ve özellikle farklılaşmanın şekilleri açısından kapasite genetik yapı ve baskı, biyokimyasal özellikler ile çevre koşulları ile yakından ilişkilidir.

Bilgi birikiminin artışı ile bitki gruplarına has özellikleri inceleyen veya yüksek bitkilerin yaşamında ve uygulamalı bilimlerde önemli yer tutan belli olgu ve gelişmeleri konu alan alt dallar ortaya çıkmıştır. Bitki hücre fizyolojisi, alg fizyolojisi, çimlenme fizyolojisi, çiçeklenme fizyolojisi, stres fizyolojisi, bunlardandır. Ayrıca fizyolojik olayların açıklanabilmesi gerekli temel bilgileri sağlayan fizik, enerjetik, kimya, fizikokimya ve biyokimya gibi dalların katkıları oranına göre de biyofizik, fiziksel biyokimya, biyo-organik veya inorganik kimya gibi dallara benzer şekilde biyofiziksel, biyokimyasal fizyoloji gibi alt dallara ayrılır.

Günümüzde botaniğin ve diğer temel ve teknolojik bilimler ile dallarının konuları ile ilişkinin yoğunluğuna göre adlandırılan alt dallara da ayrılmıştır. Bitki ökofizyolojisi, ürün fizyolojisi, depolama fizyolojisi, fizyolojik fitopatoloji bu alt dallara örnek olarak verilebilir.

Bu tür konu sınıflandırmaları çerçevesinde bitki fizyolojisini, fizyolojinin temel konularının bitkileri diğer canlılardan ayıran temel özelliklerin fizyolojik yönlerinden başlayarak ele almak ve bu temeller üzerinde açılım gösteren özel konulara yönelerek işlemek yararlı olabilir.

Bilindiği gibi canlıların en temel özellikleri aldıkları enerjiyi belli sınırlar içinde olmak üzere çevreden alabilmeleri, kullanabilmeleri, depolayabilmeleri ve gerektiğinde açığa çıkarabilmeleri, biyolojik iş yapabilmeleridir. Cansızlardan enerjice etkin olmaları ile ayrılırlar, doğal cansız evren enerji karşısında tümüyle edilgendir. Bu nedenle de bitki fizyolojisini biyolojinin temeli olan biyoenerjetiğin temel konularını anımsayarak incelemeye başlamak gerekir.

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK

Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler.

Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır.

Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle – enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz.

Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olan sistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır.

Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji – madde dönüşümü olabilir.

Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz.

İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi – düzensizliği – başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl – tersinir olaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl – tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir.

Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir.

Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir.

Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir.

Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur.

Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi – toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler.

Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G) ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır.

Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır.

Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji – kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır.

Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin – solutların, pasif – edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir.

Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı – hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur.

Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik – etkinlik sabiti ve efektiv – etkin derişimdir.

Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır.

Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir.

BESLENME FİZYOLOJİSİ

Bilindiği gibi canlıların ortamdan sağladığı, olduğu gibi tüketerek kullandıkları besin maddeleri büyük canlı gruplarında farklılıklar gösterir. Bitkiler aleminde de özellikle su bitkilerinin sudan, kara bitkilerinin topraktan sağladığı inorganiklerin çeşitleri ve özellikle oranlarında farklılıklar görülür. Tipik bitki besini olarak kullanılan elementlerin hepsi inorganik formdadır. Ancak bitki köklerinin organik maddelerden de yararlandığı görülmüştür. Saprofit ve parazit bitkiler ise konukçuldan inorganikler yanında doğrudan organik madde de sağlarlar.

Canlıların tükettiği maddeleri oluşturan elementler canlılıktaki işlevleri açısından esas olan ve esas olmayan elementler olarak ikiye ayrılır. Günümüzde benimsenmiş olan ayırım bir elementin hücrede canlılık için esas olan bir molekülün yapısına girip, girmemesine göre yapılır. Bu da noksanlığı halinde bitkinin vejetativ gelişmesini tamamlayamaması ve karakteristik, tekrarlanır bazı belirtilerin açık şekilde ortaya çıkması ve element eksikliği giderilince ortadan kaybolması şeklinde kendini gösterir.

Suyun hidrojeni yanında karbon canlıların yapısını oluşturan ve canlılığı sağlayan organik moleküllerin tümünde bulunduğundan en önemli elementlerdir, canlılığın temel taşları olan nükleik asit ve proteinlerin yapısına girdiğinden, azot birçok organik maddenin maddenin yapısında önemli bir yere sahip olduğundan temel besin elementidir. Fosfor da tüm canlılarda enerji metabolizmasındaki yeri nedeniyle temel elementtir. Oksijen de solunumdaki rolü ile anaerob mikrobiyolojik canlılar dışındaki bitkiler için önemi ile onları izler.

Yeşil bitkilerin yaşamı için şart olan maddeler arasında miktar açısından temel besinleri su ve karbon dioksit ile oksijendir. Kemosentez yapan bakteriler için de farklı formları halinde alınsa da karbon temel elementtir.

Bunun yanında inorganik azotlu bileşikler de besin olarak çok önemli yer tutar. Çünkü bazı Cyanophyta grubu ilksel bitkiler yanında Leguminosae ve Mimosoidae familyaları gibi bazı yüksek bitkileri ancak Rhizobium bakterilerinin simbiyont olarak katkısı ile havanın azotundan yararlanabilirler. Bu grupların dışında bitkiler havada yüksek oranda bulunan serbest azotu besin olarak kullanamazlar.

Tüm canlılarda mutlaka ve yüksek oranlarda bulunması gereken bu elementler yanında besin olarak alınan elementler alkali ve toprak alkali mineral elementleri grubuna giren ve tüketimleri, gereksinim duyulan miktarları nedeniyle makroelement denen inorganiklerdir.

Bu elementlerden çok daha düşük oranlarda gerekli olan ve daha yüksek miktarları ile toksik etki yapan mikroelementler konusunda ise farklı bir tablo görülür. Bitki gruplarında cins ve tür düzeyinde bile seçicilik, tüketim ve yararlanma ile yüksek derişimlerinin varlığına dayanıklılık, zarar görmeden depolayabilme farklılıkları görülebilen elementlerdir.

Bitkiler aleminde bulunan elementlerin toplam olarak sayıları 60 kadardır. Bu elementlerin toplam bitki ağırlığına, organ ağırlıklarına, doku ve hücreler ile organellerin ağırlıklarına ve kuru ağırlıklarına oranları yaşam evrelerine, çevre koşullarına ve bunlar gibi birçok etmene göre farklılıklar gösterir.

Bitkiler için yaşamsal önem taşıyan esas element sayısı 17dir.

Makro elementler tipik olarak 1 kg. kuru maddede 450 mg. cıvarında olan arasındaki oranlarda bulunan C, O, 60 mg. cıvarındaki H, 15 mg. cıvarında olan N, 10 mg. kadar olan K, 5 mg. cıvarındaki Ca, 2 mg. cıvarındaki P, Mg ve 1 mg. kadar olan S elementleridir.

Mikroelementler arasında yer alan esas elementlerden Cl ve Fe 0.1, Mn 0.05 ve B ve Zn 0.02, Cu 0.006, Mo 0.0001mg / kuru ağırlık düzeyinde bulunurlar.

Makroelementler hücre yapısında yer alan, mikroelementler yapıya girmeyip metabolizmada etkin rol alan elementlerdir.

Esas makroelementler olarak bitkilerin canlılığı için şart olanlar arasında P, S, Ca, K, Mg, Fe yer alır. Bunların yanında Na deniz bitkileri ile tuzcul olan yüksek bitkiler için esas makroelementtir.

Esas mikroelementlerden Fe ve Mo özellikle yüksek bitkiler için, B birçok yüksek bitkiler ve V bazı algler için esas elementtir. Kükürt dışındaki mikroelementler özellikle canlılık için önemli bazı enzimlerin kofaktörü olarak işlev yaparlar. S ise özellikle kükürtlü amino asitler üzerinden sitoplazmik protein zincirlerinin kuvvetli bağlarla sağlam bir yapı oluşturması nedeniyle önemlidir.

Se, Al gibi bazı iz elementleri alarak depolayan fakat metabolizmada kullanmayan, o element için seçici olmayan türler de vardır.

BESİN ALIMI

Su içinde serbest yaşayan bitkilerin besinlerini doğal olarak suda çözünmüş halde bulunan gaz ve katı maddeler oluşturur ve difüzyon, osmoz yolları ile alınır. Yüksek su bitkileri ise buna ek olarak zemine tutunmalarını sağlayan sualtı gövdeleriyle topraktan da beslenirler.

Gaz halinde bulunan besinler tüm bitkiler tarafından yayınım – difüzyonla alınır. Canlılık için sürekli kullanılması gereken temel besinler olduklarından, bu gazlardan yararlanma yeteneği olan canlı hücrenin lümenine girip, protoplazmasına geçtiklerinde hemen kullanılırlar. Bu nedenle de yayımımla alınmaları süreklidir. Su ve suda çözünmüş olan katı besinler ise aşağıda görüleceği üzere difüzyona ek olarak osmoz, ters osmoz ve aktif alım yolları ile alınırlar.

Atmosferde doğal şartlarda %0.03 oranında bulunan CO2 güneş ışınlarının ısıya dönüşür kuantlarını içeren kızılötesi, yani 1 – 10 m dalgaboyundaki kesimini soğurarak canlılığın sürmesini sağlar.

Suda çözündüğünde karbonik asit oluşturarak pH değerini düşürür ve suyun çözme kuvvetini genel olarak arttırdığı gibi özellikle alkalilerin çözünürlüğünü arttırır. Bu şekilde de beslenmeyi ve mineral madde alımını kolaylaştırır. Mineral madde iyonları sudaki karbonik asit ve diğer organik asitlerle tuz yaparak tuz – asit çiftinin sağladığı pH tamponu etkisiyle canlı özsuyunda pH değerinin canlılığa zarar verecek düzeyde değişmesini, pH 4 – 8.5 aralığı dışına çıkması riskini azaltır.

O2 de suda çözünen bir gazdır ve çözündüğünde red – oks tepkimelerine girer. Tatlı suda 20 derece sıcaklıkta hacimce %3 oranında çözünür. Havadan ağır olduğundan atmosferdeki oksijenin suyla teması ve doygunluğa kadar çözünmesi süreklidir.

Likenler, kserofitler gibi bazı bitkiler havanın neminden su temininde yararlanır. Ayrıca hücreler arası boşluklardaki hava da bu şekilde gaz besin sağlar. Tüm bu gaz halindeki besin alımları yayınımla olur.

Kütle Akışı ve Şişme ile Su alımı

Sıvıların yerçekimi etkisiyle akışı ve benzeri olayları hidrostatik basınç farkı gibi potansiyel enerji farklılıkları sağlar. Bu şekilde DH değerinin sıfırdan büyük olduğu yer değiştirme olayına kütle akışı – “mass flow” denir. Bu tür olaylarda çözücü ve çözünen tüm maddelerin atom ve molekülleri aynı şekilde hareket eder. Kütle akışı vaküolde, hücrelerarası boşluklarda ve canlı hücreler arasında da plazmodezmler üzerinden olur.

Canlılardaki kütle akışında kapilarite önemli rol oynar, çünkü hücre ve hücrelerarası serbest akış yolları ancak mikron ve askatları düzeyindedir. Kapilerden geçiş ise geçen sıvının viskozitesi – akışkanlığı ile yakından ilişkilidir. Viskozite, akış hızı değişiminin sabit tutulması için gerekli enerji miktarı şeklinde de tanımlanabilir. Bu değer de her bir sıvı için özgül bir değerdir. Çünkü akışkanlık sıvının bir molekül tabakasının diğerinin üzerinden kaymasına karşı gösterilen dirençtir ve bu direnç sıcaklıkla azalır, çünkü ısıl hareketlilik artar, dirence neden olan fizikokimyasal ve kimyasal bağlar zayıflar.

Suyun elektrostatik olarak yüksüz kapilerlerden kütle akışı ile geçiş miktarı ve hızı yüksektir, çünkü dipol su moleküllerinin birbiriyle yaptıkları bağlar suyun yüzey tansiyonuna – basıncına sahip olmasını sağlar. Suda bulunan lipofilik maddeler suyun bu özelliği nedeniyle su yüzeyinde toplanır ve su ile beraber hareket ederler. Suda çözünen maddeler ise yüzey basıncını değişen oranlarda değiştirerek kapiler hareketliliğini ve dolayısı ile de kendi iletimlerini etkilerler.

Suda iyonlaşarak çözünen maddelerin kimyasal potansiyeli hidrostatik basınç veya yerçekimi etkisinden çok daha büyük bir enerji farkı yaratacak düzeyde olan elektrokimyasal potansiyelleridir.

Kütle akışı kuru olan tohumların ortamdan su alarak hacim artışı göstermeleri gibi pasif, edilgen olaylarda önemli yer tutar. Alınan su yapısal protein ve polisakkarit zincirleri arasındaki boşluklara da girerek, adsorbe olur, yapışır ve hidrasyonlarına ve hacımlerinin artışına, canlı veya canlı artığı dokunun da şişmesine neden olur.

Yayınım – Difüzyon ve Geçişme – Osmoz

Yayınım olayında ise olayın başladığı ve bittiği veya dengeye vardığında atom ve moleküller arası ilişkileri farklıllık gösterir. Uçucu maddelerin sıvı veya katı formdan gaz faza geçerek yayınması ve suyun buharlaşması buhar basıncı farkı sonucunda başlayıp yürüyen bir yayınım olayıdır ve DH = 0 olduğunda net, gözlenebilir, ölçülebilir yayınım durur.

İki kapalı kap arasında yayınımı sağlayacak bir açıklık oluştuğunda gazların bağıl basınç oranları, yani herbirinin özgül toplam enerjileri arasındaki farka göre değişen şekillerde yayınım gösterirler. Kısmi, oransal gaz basıncı ile difüzyon basıncının doğrusal ilişkisi nedeniyle bir karışımda yer alan maddelerin yayınım oranları değişir. Ayrıca her birinin sıcaklık ve karşı basınç değişimlerine tepkileri de farklılık gösterir. Tüm bu farklılıkların temel nedeni atom ve moleküler yapılarının, ağırlıklarının yani özelliklerinin farkından doğan termik hareketlilik ve serbest enerji farklılığıdır. Bu da maddeye has bir özellik olduğundan yayınım – difüzyon sabitesi adını alır.

Difüzyon hızı geçişi sağlayan açıklığın veya seçiciliği olmayan membranın alanı, yayınım konusu maddenin iki taraftaki derişim farkı ve yayınım sabitesine bağlıdır. Yayınımın da itici gücü ısıl hareketlilik olduğundan sıcaklık artışı ile hızı artar, daha kısa sürede dengeye ulaşır, fakat denge noktası sıcaklıktan bağımsızdır.

Difüzyonu başlatan ve yürüten derişim farkı olduğundan yayınıma konu iki taraf arasındaki uzaklık artışı olayın yürüme hızını global olarak azaltır. Çünkü yayınım moleküler düzeyde derişim farkı dilimleri halinde yürür. Bu nedenle de hücre ve organel düzeyindeki hızı çok yüksektir.

Üç gaz formundaki besin olan su buharı, O2 ve CO2 için 20 derece sıcaklıkta ölçülen yayınım sabiteleri saniyede yayınım alanı olarak sırası ile 0.25, 0.20 ve 0.16 cm2 dir, yani katıların sıvı ortamdaki yayınım sabitelerinden ortalama 10(4) kat fazladır. Bunun da nedeni gaz ortamında çok daha seyrek olan moleküllerin ısıl hareketle çarpışma nedeniyle zaman ve enerji kaybının çok daha az oluşudur.

Bu tabloya karşın fotosentez hızının ışık ve sıcaklık tarafından sınırlanmadığı durumlarda karbon dioksidin kloroplastlara kadar yayınımı için geçen sürenin sınırlayıcı olduğu belirlenmiştir. Aynı şekilde terleme hızının hücre çeperlerinden su buharı yayınım hızı tarafından sınırlandığı ve bu şekilde de bitkilerin stomalarından gereksiz su kaybını önleyen bir mekanizma olarak yarar sağladığı saptanmıştır.

Elektrostatik yüklü maddeler ile kolloidal maddelerin çözeltiler arasında yayınımları gazların ve gazlarla aynı davranışı gösteren yüksüz maddelerinkinden farklıdır. Çünkü hareketlilikleri zıt yüklü tanecikler arasındaki çekim kuvvetlerinin rastlantısal olarak değişen etki düzeyine bağlı olarak değişir.

Canlılarda ise çözeltide serbest olarak bulunan ve yapısal, sabit durumda yüklü moleküller söz konusudur. Bu karmaşık ilişkiler de bitkilerde yayınım olayının orta lamel ve hücre çeperlerinin elektrostatik yapılarına bağlı değişimler göstermesine neden olur. Bu ilişkiler hücre veya doku düzeyinde hücre çeperlerinin permeabilitesi – geçirgenliği ölçülebilir terimiyle belirtilir. Yüklü madde yayınımı yük durumları ile sabit ve hareketli olan maddelerin yük durumu arasındaki denge nedeniyle miktar ve hız açısından belli bir seçicilikle karşılaşmış olur.

Geçişme – Osmoz difüzyonun özel bir halidir. Yarıgeçirgen, seçici zar yanlızca çözgeni veya çözgenle birlikte çözeltideki bazı çözünmüş maddeleri geçirirken bazılarını geçirmemesinin sonucudur.

Osmoza giren her bir madde kendi termodinamik sistemindeki entropiyi en üst düzeye çıkartacak şekilde hareket ettiğinden, membrandan geçemeyen molekülün yoğun olduğu tarafta geçebilen maddelerin derişimi artar. Bu birikme sonucunda toplam madde artışı ve sonucunda da membranın o yanında hacım artışı olur.

Hücreler arası madde aktarımında da bu şekilde özsuda çözünmüş ve membrandan geçemeyen madde derişimi artışı çözgen olan suyun oransal derişiminin azalmasına neden olduğundan su alınmasına neden olur. Sonuç olarak kütle akışı ve difüzyonda maddelerin akışı birbirinden bağımsız başlar ve yürürken osmozda maddelerin bağıl oranı etkilidir. Canlı hücre membranı suya karşı geçirgen özellikte ve özsuda çözünmüş madde miktarı yüksek olduğunda su alımı kendiliğinden yürür. Canlılar bu mekanizma sayesinde su alımını ortamda su bulunduğu sürece garanti altına almış olur.

Gözlenen hücreler ve organeller gibi canlı yapılarda net su alımının hücrenin çeperi, komşu hücrelerin veya dıştaki sıvı ortamın hücre üzerindeki karşı basıncının etkisi ile dengeye vardığında duruşudur, bu sayede yapının şişerek patlaması engellenmiş olur. Bu basınca da geçişme – osmoz basıncı, osmotik basınç denir. Çünkü büyüklüğü osmotik alımla sağlanan çözünmüş madde miktarı ile doğrudan ilişkilidir. Sonucu olarak da bir hücrenin hacminde değişime neden olan etkin osmotik basınç farkı yarı – geçirgenlik ve seçicilik sayesinde yayınımla sağlanabilecek olan madde hareketi miktarından çok daha yüksek olur.

Temeldeki denge ise aynı türden iyonların membranın iki yüzü arasındaki kimyasal potansiyel farkının sıfır olmasıdır ve hidrostatik basınç farkının bu dengeye katkısı ihmal edilebilecek kadar küçüktür. Ana değişken ise membranın iki yüzü arasındaki elektriksel potansiyel farkıdır ve küçük bir orandaki değişimi bile çok daha büyük orandaki kimyasal potansiyel farkını, yani derişim farkını dengeleyebilir. Gene bu mekanizma canlı hücreye membrandaki iyonik madde kompozisyonunu düzenleyerek kolayca iyon alımı olayını denetleme olanağı verir.

20. yüzyılın başlarında Nernst başta olmak üzere araştırıcılar tarafından kuramsal temelleri atılarak asrın ortalarında kesinleşen bu bulgular 1967 yılında Vorobie tarafından Chara tatlısu alginin K iyonu alımı üzerindeki deneylerle kanıtlanmıştır.

Hücre çeperi gibi hücrenin denetimi dışında kalan ve kütle akışı ile difüzyonun geçerli olduğu kısım için kullanılan terimlerden biri belirgin serbest alan (BSA) – “apparent free space”dir.

Su alımı için iç osmotik basıncın dış ortamdan yüksek, hücre özsuyunun hipertonik olması gerekir. Yani toplam çözünmüş madde derişimi daha yüksek olmalıdır. Bu durumda herbir maddenin difüzyon basıncı farklı olacağından su moleküllerini geçiren zardan su kendi kinetik difüzyon dengesini sağlayıncaya kadar geçiş yapar.

Hipertonik hücre turgor halindedir, sitoplazma çepere yapışık durumdadır. Çünkü osmotik basınç artışı çeperin karşı yöndeki basıncı ile dengelenmiştir. Hücre özsuyunun izotonik osmotik basınca sahip olması halinde bir kısım suyunu kaybeder ve sitoplazmanın çeperden ayrılmaya başladığı görülür. Bu duruma sınır plazmoliz adı verilir ve izotonik osmotik basıncın ölçümünde kullanılır. Hücrenin iç osmotik basıncının dış basınçtan daha düşük olduğu hipertonisite durumunda sitoplazma çeperden ayrılarak ortaya toplanmaya başlar, hücre plazmolize olur.

Hücrede plazmoliz ilerledikçe klasik deyimi ile emme kuvveti artar, daha yeni terminolojideki karşılıkları ile difüzyon basıncı eksikliği -“diffusion pressure deficit” – DPD” (DBE), su potansiyeli artar.

Bunun da nedeni serbest haldeki suyun serbest enerjisinin adsorpsiyon veya adezyon, kohezyon ile tutulmuş olan sudan az oluşudur. Hücrenin yeniden turgor haline geçme, deplazmolize olma, yani plazmoliz durumundan kurtulma eğiliminin sonucudur. Tam turgor halindeki hücrede ise iç ve dış basınçlar eşit olduğundan su potansiyeli, yani net su alımı sıfır olur. Burada devreye doğal olarak hücre çeperinin elastiklik derecesi de girer. Bu nedenle ve henüz alöronlar gibi susuz bir hacim oluşturan yapılar olmadığından hacme oranla su miktarı meristematik dokularda yüksektir.

Plazmoliz sırasında protoplazmanın tümüyle küçüldüğü, büzüldüğü deplazmolizde ise şiştiği görülür. Hücre özsuyunda serbest çözücü durumundaki suyun kaybından sonra sitoplazmik proteinlerin hidratasyon kaybı – dehidratasyonu sitoplazma hacminin değişmesine neden olur. Difüzyon basıncı eksikliğinin en yüksek olduğu tohumlar, dehidrate likenler gibi yapılarda su alımı ile deplazmoliz sertleşmiş alçıyı parçalayabilecek oranda hidratasyona ve deplazmolize neden olur. Hidratasyon termik hareketliliğin ve entropinin artışına neden olarak yapısal protein, sellüloz gibi moleküllerin zincirlerininin gevşemesine ve daha kolay bozunur hale gelmesine neden olur. Bu yüzden bir süre ıslatılmış olan bakliyat daha kolay pişer.

Hücreler arasında su alışverişinin debisi bu çerçevede çeper ve membranların geçirgenliği ile DBE farkına bağlıdır. Fakat izotonik çözeltiler arasında bile plazma membranları madde alışverişini sağlar. Su içinde yaşayan bitkilerde süreklilik gösteren bu durumda madde alışverişini sağlayan kütle akımı ve özellikle de elektroosmozdur.

Elektroosmoz bir iyon iletimi mekanizması ise de polarite nedeniyle hidrate olan iyonların yani kinetik taneciklerin çevrelerindeki su moleküllerini sürüklemesi sayesinde suyun da taşınmasını sağlar. Kinetik tanecikler iyonlar ile onları çeviren dipol su moleküllerinden oluşan, yani birarada termik hareketliliği olan tanecikler olup toplam kütlelerinin daha yüksek oluşu ve elektrostatik bağların zayıf oluşu nedeniyle termik hareketlilikleri yüksek taneciklerdir. Membranlardaki porlar boyunca yaratılan elektrik alanları, yani endotermik olarak belli bir yönde kutuplandırılan polar molekül dizilişleri üzerinden kayarak iyonik maddelerin taşınması gerçekleştirilir. Bu konu mineral madde beslenmesi içinde ele alınacaktır.

Su moleküllerinin iyonlara kendiliğinden yapışarak kinetik tanecikler halinde iletilmesi iyon kaynağı durumundaki hücrede serbest su derişimini azalttığından DBE artar.

Bu tür enerji gerektiren iyon ve su beslenmesine aktif madde alımı adı verilir. Örneğin tuzcul bitkiler, halofitler osmotik basıncı yüksek tuzlu topraklarda dahi beslenmelerini sağlarlar. Kserofitler çok kurak koşullarda kuru topraklardan su alabilirler. Aktif iyon alımı yaygın görülen bir olaydır, buna karşılık aktif su alımı özel durumlarda görülür. Bu nedenle aktif iyon alımı bitki yaşamında daha önemli yer tutar.

Mineral Madde Beslenmesi Mekanizmaları

Elektroosmozun bir iyon iletimi mekanizması olduğu, hidrate iyonların su moleküllerini sürükleyen ve membranlardaki porlar, kapilerler boyunca yaratılan elektrik alanları, yani potansiyel farklılıkları ile iyonik madde taşınması gerçekleştirdiği belirtilmişti.

Elektriksel potansiyel farkı DE, elektriksel yükün bir noktadan diğerine gitmesi ile yapılan işin ölçütüdür. Daha önce değinildiği üzere yukarıda kısaca incelenmiş olan itici güçlerden de çok daha daha etkindir. Biyolojik bir membranın iki yanındaki E farkı ölçümleri hidrostatik veya kimyasal potansiyel farkı ölçümlerinden elde edilen sonuçlarla karşılaştırıldığında binlerce kez daha büyük olduğu görülmüştür. Bu nedenle de organeller ve hücreler arasında elektriksel yüklü madde iletimi çok daha etkin olarak yürür.

Elektriksel bir yük ile DE arasında sabit bir ilişki vardır ki buna kapasitans denir, yani bir net yük biriminin yarattığı DE ile arasındaki sabit, özgül oranı belirtir. Yararlanılan sonucu ise bir bölgede yüksek oranlı potansiyel düşmesine neden olmadan serbest yük bulundurma, depolama kapasitesi – sığasının ölçüsü olmasıdır. Biyolojik membranların kapasitans ölçümleri bu değerin koşullardan oldukça bağımsız, sabit kalan bir değer olduğunu göstermiştir.

Bitki hücrelerinde de bu değer tipik olarak -100 mV ölçülmüştür. Yükü membranların içindeki anyon derişiminin katyonlarınkinden yüksek olduğunu, değeri ise membranın iki yanındaki potansiyelin pek farklı olmadığını göstermiştir. Aynı şekilde bitki hücrelerindeki toplam iyon derişiminin de tipik olarak 0.1M düzeyinde ve koşullardan oldukça bağımsız sabit bir değer olduğunu belirlenmiştir. Bu derişimde 100mV kapasitans ise anyon / katyon oranının 100 000 olduğunun göstergesidir. Buna karşılık bitkilerde kuru ağırlık bazındaki mineral madde katyon /anyon derişimi oranı ortalama olarak 10 dur.

Hücrelerin çevrelerinden önemli oranda katyon almalarına karşın elektrostatik dengenin ters yönde oluşmasının nedeni organik moleküllerdeki anyonik grupların yüksek oluşudur. Bu sayede organik metabolizmayı denetleyerek sürekli şekilde katyon alımına açık bir dengeden yararlanırlar. Güneş ışınları ve hava gibi topraktaki mineral elementlerinden daha kolay sağlayabildikleri kaynaklardan yararlanarak sentezledikleri organik anyonik maddeler sayesinde mineral katyonlarının alımını denetim altında tutabilirler.

Yüksüz maddelerden farklı olarak iyonların derişimindeki artış aralarındaki uzaklığın, termik hareketlilikleri ile çarpışma olasılığını üssel olarak artışına yol açacak şekilde azalması demektir. Çünkü elektriksel çekim gücünün etkisi katlanarak büyür. Bağlanmaları ise, iyonik bağın kuvvetli oluşu nedeniyle bağlanma öncesindeki ısıl hareketliliklerinin önemli oranda azalmasına neden olur. Bir sistemdeki hareketlilik komponentlerinin hareketliliklerin toplamı olduğundan sistemi etkiler.

Elektriksel yük elektriksel alan yarattığından etkisi çok yönlüdür ve nötrleşmesi ile diğer komponentler üzerinde çok yönlü etkiler yaratır. Bu nedenle de bir iyon türünün aktivite sabitesi çözeltisindeki tüm iyonların özellik ve derişimleri ile ilişkilidir. İyonun değerliliği arttıkça etkinliği de arttığından hücre özsuyu gibi iyonca zengin bir çözeltide iyonik aktivite değişimleri yüksek oranlı olur. Bu sayede de kara ve su bitkileri çok farklı özelliklerdeki topraklara, sulara adapte olarak yaşama olanağı bulabilirler.

Gene canlıların denetimini sağlayan bir olgu da iyonların canlı membranın iki yanındaki aktivitelerinin dengeye varmasının iyonların iki yandaki aktiviteleri yanında membranın iki yüzü arasındaki elektriksel potansiyel farkına daha da kuvvetle bağlı oluşudur. Bu sayede de membranın elektriksel potansiyelini membran proteinleri ve lipid / fosfolipidleri ile denetleyebilen hücre dengeyi kurma olanağı bulur.

Bu mekanizma hücrenin gereksinimine göre iyonları seçici olarak alması açısından önemli rol oynar. İyonların lameldeki porlardan ve plazmodezmlerden geçişinde iyon yükü / çapı ilişkisine bağlı olan seçici bir mekanizma oluşur.

Donnan Dengesi

Benzer şekilde örneğin bitki hücre çeperindeki orta lamelde yer alan pektik asitlerin karboksil kökü, membran lipidleri arasındaki fosfolipidler gibi sabit iyonların yerleştiği iyon kanalları kütle akışı ile mineral iyonlarının ile geçişine elektrokimyasal direnç gösterir. Görünür serbest alanda dahi iyonların suyla birlikte hareketine engel olur. Sitoplazmik membranlardaki lipidlerin çok yüksek direncinin fosfolipidlerce dengelenmesinde olduğu gibi direnci amfoterik karakteri nedeniyle değişken olan proteinler seçici bir denetim sağlar. Protein helislerinin iyon kanalı görevi oluşturdukları porun girişinde serin gibi polar amino asitlerin bulunmasına bağlıdır. Bu ( – ) yüklü amino asitler katyon difüzyonunu destekleyerek seçicilik sağlar.

Porların işleyişinin anlaşılması sayesinde porları kapayan maddelerin keşfi 1991 tıp nobelini alan ilaç grubunun bulunmasını sağlamıştır.

Küçük mineral iyonlarını içeren çözeltiler membrandaki sabit iyonik moleküllerle aralarında Donnan potansiyeli denen elektriksel bir potansiyel farkının doğmasına ve Donnan dengesi adı verilen dengenin oluşmasına neden olur. Bu dengenin de sağlanması için zıt yüklü maddelerin ters yönde geçişi veya suda çözünmeyen formlarının çözünür hale dönüştürülmesi gerekir. Elektrostatik Donnan dengesinin çeşitli ölçeklerde oluşması hücre içi ve hücreler arası iyonik maddelerin taşınımında ve dağılımında önemli rol oynar. Bu terimle belirtilen olayın ayırt edici temel özelliği hareketi sağlayan difüzyon potansiyel farkının membranın bir tarafındaki sulu çözelti ile membranın diğer tarafta kalan yüzü arasında oluşmasıdır.

Sitoplazmadaki nükleik asitler, fosfat grupları ile ve proteinler de karboksilleri ile Donnan fazları oluştururlar. Bu anyonik gruplar membranın her iki tarafındaki katyonları kendilerine çekerek yönlendirirler. Bu şekilde de net olarak bir geçişmenin görülmediği elektrostatik bir denge kurulur. Sıvı fazdaki katyonların membrana yönlenmesi anyonların da ters yönde artan bir derişim değişimi oluşturmalarına neden olur. Termik hareketliliğin artışı bu dengenin sarsılmasına ve hareketli iyonların elektriksel potansiyel farklılıkları yaratmasına, bu arada oluşan kimyasal potansiyel farklarını dengeleyecek şekilde de geçişme yapmalarına neden olur.

Canlı hücre çözünmüş maddelerin derişimini ilgili maddeleri suda çözünmeyen bileşikleri haline dönüştürerek ortamdan uzaklaştırmak veya tersine tepkimeyle serbest hale geçirerek de denetim altında tutar. Çözünür maddelerin çözünmeyen bileşiklerine dönüştürülmesi entropi azalmasına neden olan kimyasal bağlanma ile sağlanabildiğinden endojen, enerji harcanarak yürütülen aktif bir olaydır. Ancak canlı hücrede gerçekleşebilir.

Bu olayın temelinde iyon aktivitesi ve bu değerin özgüllüğünden doğan sabitesi yatar. İyon aktivitesi iyonun derişimine bağlı kimyasal ve yüküne bağlı elektriksel potansiyellerinin açıklayamadığı bazı konuları açıklamakta kullanılan bir terimdir.

Yükleri eşit olan iki iyondan kütlesi küçük ve elektron sayısı az olanın yükünün dipol su moleküllerini çekerek çevresine toplama gücü daha fazladır. Çevresinde daha kalın bir su zarfı oluşturur. Sözü edilen denge, seçicilik sonucu bir taraftan diğerine geçişi kısıtlanan veya engellenen iyonik maddelerin birikmesine neden olur. Bu birikimin konusu olan yüklü maddeler serbest halde kalamadığından zıt yüklü iyonlarla birleşerek çözeltinin nötralizasyonununu sağlar. Bu nötralizasyon dengesi için gereken iyonik maddelerin çözünür hale geçmesi veya dışarıdan alınması gerekir.

Örneğin Ca++ iyonu, iyonik yük / su zarfı oranı büyük olduğundan porlar üzerinde büzücü etki yaparak su zarfı büyük ve iyonik yükü küçük iyonların geçişini kısıtlar, K + iyonu ise tersine olarak şişirici etki yapar ve bu iyonların geçişini kolaylaştırır. Genelde bitki hücrelerinin yoğun şekilde K, Na ve Cl alış verişi yaptığı görülür. Bu iyonların hareketlilikleri de membranlarda potansiyel farklarının doğmasına neden olur ve Cl net yükün iki taraftaki dağılımının sıfıra eşitlenmesini sağlar. Goldmann denklemi ise K, Na ve Cl iyonu geçirgenliğinin büyük oranda K seçiciliği yönünde olduğunu göstermiştir.

Elektroosmoz da membrandaki bir porun iç yüzeyinde sabit halde dizilmiş iyoniklerin yüklerinin tuttuğu su zarfları zıt yüklü iyonik maddelerin su zarflarını çekmesi sonucu yürüyen osmotik alımdır. Bu şekilde oluşan elektriksel alan membranın iki tarafında elektriksel yük farklılığı doğurur. Bu da sabitlenmemiş kinetik taneciklerin kütle akışı ile çekilerek ters yönlü bir alan oluşturmasına neden olur. Bu iki zıt yönlü alanın oluşumu sırasında doğan hareketlilik ile su molekülleri sürüklenir ve iletilir, elektroosmotik su alımı olur.

Benzer şekilde membran veya çeperde pektik veya proteinik iyonlara zayıf -H bağları gibi bağlarla tutulmuş, adsorbe olmuş olan zıt yönlü yonlar yerlerini alabilecek başka iyonlarla yer değiştirerek serbest hale geçer ve iletilir. Bu olaya da iyon değişimi adı verilir.

İyon değişiminde aynı yüklü iyonlar birbirini ittiğinden dengeye çabuk ulaşılır, yani az miktarda madde bu olaya girebilir. Bağlanmayı sağlayan kuvvet adsorpsiyon kuvvetinden daha yüksek enerjilidir, kopması daha zordur. Ancak iyonlaşmış asidik veya bazik maddelerin hidroksonyum ve hidroksil veya karboksil kökleri bağlanmış olan katyon veya anyonların yerini alabilir. Bu arada açığa çıkan hidroksonyum ve hidroksiller de su oluşturduğundan su iletimi de sağlanmış olur.

Bu olayların tümünde hidroksonyum ve hidroksil iyonları önemli rol oynadığından membranların ve özsuyun pH değeri ve değişimleri önemli rol oynar. Hücre organik asit sentezi ile pH ve amfoterlik denetimi, sentez yolu ile özsudaki serbest maddeyi bağlama veya başka maddeye dönüştürme gibi yollarla kimyasal potansiyel artışı yönünde aktif alım yaparken solunum enerjisi kullanır ve solunumun hızlandığı görülür. Ayrıca osmotik basınç ölçümlerinin kriyoskopik yöntemle yapıldığında sınır plazmoliz yöntemiyle elde edilen değerlerlerden farklı değerler vermesi ek bir su potansiyelinin olduğunu göstermiştir.

Birçok bitki türünde yerüstü organları kesilerek terlemenin emiş kuvveti ortadan kaldırıldığında da kök ksileminden su salgılanması, kış uykusu kırılan birçok odunlu türünde daha hiç yaprak oluşmamışken sürgünlere su yürümesi kök basıncı denen aktif su alımının ve pompalanmasının kanıtlarıdır. Bu basıncın gün içinde değişim göstermesi, solunum inhibitörleri ve bazı bitki hormonları gibi uygulamalarla durdurulabilmesi de göstergeleridir.

Aktif alım ve iletimin önemli bir göstergesi iyonun içine girdiği membranın iç tarafında, yani sitoplazma veya organelin içinde elektrik yükü artışı olmasıdır. Pasif alımda elektriksel nötralliği sağlayacak şekilde zıt yüklü iyon alımı veya aynı yüklü iyonun boşaltımı söz konusudur. Aktif geçişde membranın iki yüzü arasında da membranın kapasitansı ile orantılı olarak belli miktar membran potansiyeli farkı oluşur. Bu fark kısa bir süre sonra boşalarak sıfırlanır ve sonra tekrar artar, bu mekanizmaya da iyon pompası adı verilir.

İyon pompası çalışınca membrandaki pasif geçiş olayları da doğal bir şekilde etkilenir ve membrandaki değişimi dengeleyecek yönde farklılaşır, difüzyon potansiyeli artışı ile elektrik potansiyelinin düşmesi sağlanır. Bitki hücresi membranlarının kompozisyonuna göre elektriksel dirençleri 1 – 8 Kohm / cm2 arasında değiştiğinden pompaların etkinliği membran kompozisyonunun denetlenmesi yolu ile hücre tarafından denetlenebilir. Bu sayede de bitkiler tuzlu topraklara dahi adaptasyon sağlayabilir.

Membran direncinin yüksek oluşu, pompanın etkili çalışması ile aktif iletimin neden olduğu potansiyel farkı da arttığından saniyede 20 pikomol / cm2 gibi yüksek bir debi ile iyon alınabilmektedir.

Aktif iletimin bir özelliği de pasif olarak yürüyen diğer olaylara göre sıcaklık değişimlerinden çok daha büyük oranda etkilenmesidir. Pasif olayların Q10 değeri yaklaşık olarak 1 civarında iken aktif alım ve iletimde bu değer birçok enzimatik olayda olduğu gibi 2 civarındadır. Bunun da nedeni membranın yaptığı enerji bariyeri etkisidir. Tıpkı enzimatik tepkimelerin aktivasyon enerjisi gereksinimindeki gibi aktif alımın olabilmesi için bu enerji düzeyinin aşılması gerekir. Bu nedenle aktif iyon alımı mekanizması bir pompaya benzer şekilde çalışır. Gerekli enerji depolanıncaya kadar alım işlemi kesintiye uğrar. Sıcaklık artışı da bu

mekanizma aracılığı ile etkili olur. Aktif iyon alımının enzim kinetiğindeki Michaelis-Menten denklemine uyan değişimleri enzimler aracılığı ile yürüyen bir olay olduğunu göstermiştir.

Bu tür olaylara enerji sağlayan madde bekleneceği üzere ATP’dir ve ATPaz enzimi aktivitesi de olayın denetimini sağlar. ATP hidrolizi ile açığa çıkan hidroksonyum iyonları ise ters yönde hareket ederek elektrostatik dengeyi sağlar. En iyi bilinen Na+ / K+ ATPaz’dır. İki peptid çiftinden oluşur ve Mg++ tarafından katalizlenen ATP hidrolizine bağımlıdır. Çeşitli iyon pompaları olup belli iyonlar için seçici oldukları bilinmektedir.

Aktif alımın iyon seçici özelliği vardır ve yukarıda anlatılan mekanizma bunu açıklamak için yeterli değildir. Bu nedenle 1930 larda seçiciliği olan aktif taşıyıcı moleküllerin varlığı fikri ortaya atılmıştır. Deneyler benzer K+, Rb+ iyonlarının ve Ca++ ile Sr++ iyonlarının aynı taşıyıcı için rekabet ettiğini, bazı hücrelerde K+ iyonunu alıp, Na+ iyonunu boşaltan ve aynı mekanizma ile Mg++ ve Mn++ için çalışan diğer bir pompanın olduğu, Cl-, B- ve I- taşıyan tek bir sistem olduğunu gösteren deneysel veriler elde edilmiştir. Bu kadar seçici maddelerin ancak proteinler olabileceği belirtilmiş ise de 50 yıl kadar uzun bir süre kesin kanıtlar ortaya konamamıştır.

Aktif pompaların varlığının bir kanıtı da dıştaki iyon derişiminin artışı ile artan solunum ve iyon alımının belli bir derişime ulaşıldıktan sonra doygunluğa erişmesidir. Bitkilerde bu değer tipik olarak 1 – 10 mmol/ gr. taze ağırlık – saatdir.

Aktif alım mekanizmalarının ortaya çıkarılıp genel çerçevesi ortaya çıkarıldıktan sonra iyon alımının büyük oranda pasif şekilde alındığı ve aktif alımın hücrenin gereksinim tablosuna göre belli iyonların seçici olarak alımında rol aldığı, tamamlayıcı olduğu anlaşılmıştır.

Yüksek Bitkilerde Su ve Mineral Madde Beslenmesi

Tohumun şişme ile su almasından sonra yeni bir bitki oluşturmak üzere büyüme ve gelişmesi başladığında ilk olarak gelişen ve işlev görmeye başlayan organı kök taslağından oluşan köktür. Tohumun kotiledon kısmında depolanmış olan organik maddelerin sindirimi ve solunumla elde edilen madde ile enerji fotosentetik organların yeni metabolik maddeleri sağlayabilecek hale gelmeleri için gereken büyüme ve gelişme için yeterlidir. Fakat tohumun serbest akış ve hidrasyon ile kazandığı su ile şişmesinin sağladığı su ortalama %80 – 90 oranında su içeren bitkinin oluşması için çok yetersizdir.

Bilindiği gibi kökün su ve mineral beslenmesini sağlayan yapılar emici tüylerdir. Kaliptranın arkasındaki meristematik bölgeden sonra gelen genç hücrelerin boyuna büyüme bölgesini izleyen gelişme ve farklılaşma zonunun epidermisinde görülürler. Canlı epidermis hücrelerinin enine eksende uzayarak tübüler çıkıntılar oluşturması ile ortaya çıkarlar. Yüksük hücreleri gibi dış yüzleri kaygan pektik maddelerle kaplıdır. İşlevsel ve fiziksel olarak ömürleri çok kısadır ve sürekli büyüyen kökün ileri doğru büyümesi sırasında yerlerini yenilerine bırakırlar. Bitki türlerinin su için rekabet gücünde kökün büyüme hızı yanında emici tüylerin çevrim hızı da önemli yer tutar.

Hidrofitik bitkilerin su ve mineral beslenmesi yukarıda anlatılmış olan genel mekanizmalarla olur. Kara bitkilerinin beslenmesi ise daha geniş bir çerçevede ele alınarak anlaşılıp, değerlendirilebilir.

Toprak Yapısı ve Su Verimliliği

Toprağın bitkilere su sağlayabilme potansiyelini belirlemek üzere kullanılan Tarla Kapasitesi, Daimi Solma Noktası veya Yüzdesi, Su Basıncı (P), Su Tansiyonu, Nem eşdeğeri, Su Potansiyeli veya Yayınım Basıncı Eksikliği, Toplam Toprak Suyu Stresi, Kılcallık Kapasitesi gibi birçok terimler vardır. Burada konu bunlar arasında en yaygın olarak kullanılan bazı terimlerle ele alınacaktır.

Toplam toprak su stresi, (Total soil moisture stress) konuya enerjetik açıdan yaklaştığı için bu konudaki en bilimsel terimdir. Konuya toprakta bulunan suyun serbest enerjisini azaltan iki temel kuvvet grubunun etkinliği çerçevesinde yaklaşır ve toprak suyunun serbest enerjisini azaltan bu iki grubu :

·       Toprak suyu tansiyonunun ögeleri olan hidrostatik kuvvetler, yerçekimi ve adsorpsiyon kuvvetleri,

·       Toprak çözeltisinin osmotik kuvvetleri olarak tanımlar.

Hidrostatikler bilindiği gibi su basıncı, yüzey gerilimi gibi kuvvetler, adsorpsiyon kuvvetleri de su ile toprak kolloidlerini oluşturan kil gibi mineraller ve organik maddelerle su arasında etkili olan, suyun yerçekimi etkisini yenebilmesini sağlayan kuvvetlerdir. Osmotik kuvvetler de topraktaki su çözeltisinin içerdiği iyonlarla ilişkilerinin sonucu olan kuvvetlerdir. Toprak çözeltisinde çözünmüş iyon derişimi suyun azalması ve çözünür iyon miktarı artışı ile artar. Yani toprak kurudukça su alımı zorlaşır, kuraklığın zorlayıcı etkisi otokatalitik bir artış gösterir.

Toprak, kaynağı olan anakaya üzerinde bulunan ve dünya ortalamasına göre 50 – 60cm. kalınlığındaki tabakalı yapıdır. Değişik oranlardaki kaya ve çakıllar ile kumdan oluşan, su tutma kapasitesi düşük veya çok düşük olan, kil ve silt gibi ince taneli, su tutuculuğu olan mineral maddeler ile canlı artıkları ve bozunma ürünleri olan humusu içeren ve su tutan organik maddeler, sulu toprak çözeltisi ile hava ile memeliler ve sürüngenler ile solucanlardan funguslar, mikroalgler ve bakterilere kadar geniş bir açılım gösteren canlılardan oluşur. Bu karmaşık yapısı nedeniyle de çok dinamik bir yapıdır.

Kaba kum adı verilen 0.2 – 2mm. çapındaki tanelerden daha büyük çaplı olan çakıl ve taş parçaları toprağın iskeletini oluşturur. Kaba kum ve 0.2 – 0.02 mm çaplı ince kum, 0.002 – 0.02 mm. çaplı silt ve bundan daha küçük taneli kil ise su tutma kapasitesine çapın küçüklüğü oranında katkıda bulunan kısımdır. Toprağın iskeletini de içeren yapısına toprağın strüktürü, iskelet dışında kalan kısmının özelliklerine toprağın tekstürü – dokusu denir.

Bu katkıda bulunan kısımların oranı da toprak tekstürü adı verilen ve toprak sınıflandırılmasında kullanılan temel özellikleri oluşturur: Çakıllık, kumul, münbit – verimli, siltli, killi toprak ana tipleri kumlu, siltli ve killi münbit – organik maddece zengin – toprak gibi alt gruplara ayrılır. Ayrıca kahverengi orman toprağı, podzoller, çernozemler gibi yaygın ve belirgin genel özellikleri olan toprakları tanımlayan sınıflandırmalar da vardır. Bitkilerin beslenmesine uygun, yani verimli – münbit topraklar Uluslararası Toprak Bilimi Örgütü Sistemi tarafından Kumlu (%66.6 kum, %27.1 verimli fraksiyon ve %0.9 silt ve kil), İnce Kumlu ( %17.8 kum, %30.3 ver. ve %7.1k+s), Siltli (%5.6 k., % 20.2 v., %21.4 k+s ) ve Killi ( %8.5 k, %19.3 v, %65.8 kil) şeklinde sınıflandırmıştır. Toprak verimliliğinin yanısıra küçük taneli ve organik maddece zengin olması erozyona dayanıklılığının artışına neden olur.

Doğal, bozulmamış toprakta toprak yapısı ve dokusu bu sınıflandırmada farklı konumlara sahip olan tabakaları, toprak tabakalarını içerir. Toprağın tabakalanması ve tabaka özellikleri toprak profili ile tanımlanır. Toprak profilinde yer alan tabakalar – horizonlar yüzeyden derine doğru, A1,… gibi alt tabakalara ayrılan A, ….D tabakaları halinde dizilirler. Bu tabakaların herbirinin özelliği bitki örtüsünün kök sistemi özelliklerine göre kompozisyonunu yağış rejimi ve iklimsel özellikler ile birlikte denetler.

Kumlu toprak en az karmaşık olan kapiler sistemi geniş porlu olduğunda su geçirgenliği – permeabilitesi, yani drenajı yüksek olduğu için köklerin solunumu için yeterli havalandırma sağlayan düzenli ve sık yağışlı iklimler için en uygun toprak tiplerindendir. Kimyasal ve fiziksel olarak bozunma eğilimi düşük, kararlı yapısına karşın gevşektir. Öte yandan tanecikler arasında çimento görevi görevi yapabilecek organik madde ve kil ile silt az olduğundan gevşek ve erozyona açık olan toprak tipidir.

Killi topraklar ise kolloidal ve kolloidimsi özellikteki kil ve siltin oluşturduğu, su çekerek şişen ve topaklaşabilen çimento fazı ile tam ters özelliklere sahiptir. Al-silikatlardan oluşan bazik karakterli levha biçimi olan kolloidal taneciklerin çok yüksek yüzey / hacim oranı ve kohezyon, adezyon kuvvetleri, zayıf hidrojen bağı yapma yetenekleri ile kumlu topraklardan 1000, siltli topraklardan 10 kat daha fazla su tutar ve su girişi arttıkça çok daha az hava bulundururlar. Erozyona ve kurak etkisinde kurumaya karşı dirençli fakat köklere hava sağlama açısından zayıf topraklardır.

Verimli olanlar ise yaklaşık olarak eşit oranlarda kum, kil ve silt içeren, su tutma ve hava kapasitesi, drenajı, su geçirgenliği yeterli olan topraklardır. Bu verimlilik uygun iklimle birleşince sık bitki örtüsünü destekler ve organik maddece zenginleşir, madde çevrimi yüksek dengeli bir ekosistem oluşur.

Verimli toprağın porozitesi, serbest su ve hava tarafından kaplanan hacmi ortalama olarak %50 oranındadır, killi topraktan bir kattan fazla, kumlu toprağın yarısından az oranda olan bu hacim hava kapasitesini belirler. Fakat su tutma kapasitesi ilişkisine katılan değişkenler daha çok ve sonuç tahmini zordur. Çünkü toplam porlar içinde kapilariteye sahip olanlar ile olmayanların oranı ve suyun tutulmasını sağlayan kuvvetlerin büyüklükleri, oranları etkili olur.

İnce bitki kökleri ve solucanlar gibi hayvanlar killerin agregatlar, topaklar oluşturması ile kapiler poroziteyi, su tutma sığasını arttırarak toprağın verimliliğine katkıda bulunur ve sürdürülebilir bir denge oluşmasını sağlar. Bu açıdan saçak köklü otlar çok etkilidir.

Toprağın kimyasal bileşimi de bitkilerin mineral beslenmesi yanında su tutma kapasitesini etkiler. Topakların sertliği, dağılma eğilimi, nem tutma sığası, kohezyon kuvveti iyon değişimi ile geçici olarak bağlanmış olan Na + + K+/ Ca++ + H+ iyonlarının oranına bağlıdır, oranın artışı ile sertleşme ve sığa büyür. Kurak bölgelerdeki yağışlar değişebilir iyonları yıkayarak uzaklaştıracak yoğunlukta olmadığı ve yüzeyde buharlaşma ile su kaybı hızlı olduğundan topaklar sertleşir, yüzey kabuklaşır. Şiddetli yağışlar da, sonraki sıcak dönemde hızlı buharlaşma derinlere inmiş suyun yayınım ve kılcallıkla yüzeye çıkışı ile iyon çökeltmesine neden olarak olayı hızlandırır. Özellikle suda çözünürlüğü yüksek olan Na+ birikmesi toprağın tuzlanması sonucu çoraklaşmasına neden olur. Bu durum damlama yöntemi gibi bitkilerin kullanabilecekleri kadar suyun kullandıkları oranda verilmesini sağlayacak şekilde yapılmadığı durumlarda da görülür.

Toprağın global kimyasal bileşiminde çok önemli yer tutan ve toprak canlılarının tümünün yaşamını doğrudan etkileyen suyun toprakta bulunuş şekli de tüm bu olaylarda önemli rol oynar ve toprağın hem yapısal hem kimyasal özellikleri ile yakından ilişkilidir.

Toprak suyunun sınıflandırılması temelde topraktaki fiziksel haline göre yapılır.

Gravitasyonel, yerçekimi etkisinde süzülen, serbest akan su oranı porozitesi ve por çapı ortalaması yüksek ve organik maddesi az topraklarda fazladır. Bu su fazından bitkiler ancak süzülüp akarken kısa bir süre yararlanabilir. Toprağın profili burada önem kazanır, örneğin alt tabakalarda killi bir tabaka olması bu suyun birikmesine neden olur ve bu tabakaya kadar uzanan köklerin havasız kalıp, çürümesine neden olur.

Kapiler su, gravitasyonel su süzüldükten sonra toprak taneciklerinin çevresinde ve birleşme noktalarında adezyon ve kohezyon kuvetleri ile tutularak film halinde kalan sudur. Bu kuvvetler bağıl olarak zayıf olduğunda bitkiler bu kalıcı su fazından kolaylıkla yararlanır. Ancak kolloidal materyalde kuvvetle adsorbe edilen su ile sıcak ve kurak iklim koşullarında şiddetli buharlaşma ile kaybedilen kapiler sudan bitkiler aynı kolaylıkla yararlanamaz.

Rutin uygulamada kapiler su fazının tümünü değerlendiren Tarla Kapasitesi, diğer bir tanımı ile Nem Eşdeğeri toprakların bitkilere yarayışlı su tutma kapasitesi olarak kabul edilir. Suyla doymuş haldeki toprak ile yerçekimi etkisiyle süzülen su arasındaki fark poroziteyi, kalan su da yararlı kapiler su ile kullanılamayan higroskopik su fazlarının toplamı olarak alınır.

Daimi Solma Yüzdesi ile karakterize edilen Higroskopik Su fazı ile tarla kapasitesi arasında kalan su miktarı bitkiler için yarayışlı fazını oluşturur. Daimi solma noktası, bitkilerin susuzluktan kalıcı şekilde etkilendikleri, yani yeniden su düzeyi yükseldiğinde bile toparlanamadıkları durumda toprakta bulunan higroskopik olarak bağlı su fazını tanımladığı düşünülür. Daimi solma olayı canlılık ile ilgili bir terim olmasına karşın bu değer toprak özelliklerinin bir karakteristiği olarak alınır.

Gerçekte bitkiler üst yüzeyi parafinlenerek topraktan buharlaşmanın önlendiği belli hacimdeki topraktaki suyu tüketerek bir gecelik süre ile susuz kaldığında yaprakların dökülmesi esas alınmıştır. Bu durumdaki toprak 105 derecede kurutularak % nem oranı belirlenir. Aslında bu durum bitkilerin su alımının çok yavaşlayıp terlemeyi karşılayamadığı durumdur ve toprağın özelliğinden çok bitkinin osmotik karakteristiklerine ve su depolama, terleme özellilklerine bağlıdır. Mezofitik, yani ılıman ve kurak olmayan iklime adapte bitkilerde 20 atm. civarında olan yaprak osmotik basıncı kurak iklime ve tuzlu, osmotik basıncı yüksek topraklara adapte olmuş halofitik türlerde 200 atm.e kadar çıkabilmektedir.

Toprağın laboratuar koşullarında serilerek kurutulmasından sonra toprakta kalan ve ancak suyun kaynama noktasına kadar ısıtılarak kurutulmasından sonraki ağırlığı ile hava kurusu denen ilk nemli örnek ağırlığı arasındaki fark higroskopik su fazının miktarını verir. Ancak kaynama noktasındaki termik hareketlilik ile topraktan ayırılabilecek kadar kuvvetli tutulmuş olan bu fazdan bitkiler kesinlikle yararlanamaz, yani gerçek desikkasyon – susuzluktan kuruma noktasıdır..

Killi verimli ve kumlu verimli topraklar bu açıdan karşılaştırıldığında suya doymuşluk düzeyinin killide toprak kuru ağırlığının %70i, kumluda ise %35i oranında olduğu, tarla kapasitesinin %45e karşılık %20, ve daimi solma noktasının da %17’ye karşı 9, son olarak da higroskopik bağlı su fazının %10a karşılık %7 gibi değerler verdiği görülür.

Bitkilerin yağışla toprağa düşen sudan yararlanabilmeleri ile ilgili önemli bir toprak özelliği suyun infiltrasyonudur. İnfiltrasyonu düşük, killi ve organik maddece fakir toprakta yağışın hızı arttıkça yüzeyden toprağın içine yayınım yapamadığı için köklere ulaşamayan su oranı artar. Eğimli arazide akar gider, düz arazide taşkına yol açabilir veya buharlaşma ile kaybedilmiş olur. Kumlu toprakta ise bu oran en düşük düzeydedir. Alt tabakaları killi topraklarda sürme işlemi bu yönden zararlı etki yaparak erozyon riskini arttırır.

Bitkilerde Su İletimi

Yukarıda incelenmiş olan temel mekanizmalar ile topraktan su ve mineral madde alarak gene bu mekanizmalarla kabuk parankiması hücrelerine iletirler. Kabuk parankimasında da benzeri mekanizmalarla hücreden hücreye iletilen su ve mineral maddeler merkez silindirdeki cansız ksilem elementlerine, trake veya trakeidlere girerek kılcallık ve özellikle yaprakların stomalarındaki terlemenin sağladığı negatif basınçla, emişle yerüstü organlarına iletilir. Ancak uyku dönemi sonunda çok yıllık bitkilerde ilk yapraklar oluşuncaya kadar su yürümesi adı verilen ve tümüyle depo karbohidratlarının sindirimi ve solunumla yakılmasından elde edilen enerjiye dayalı kök basıncı ve kılcallıkla su iletimi görülür. Bitki yeni yapraklar fotosentez yapar hale gelinceye kadar da depolarının çok büyük kısmını eritir.

Emici tüylerin sıklığı ve yenilenme hızı köklerin beslenme etkinliğinde önemli yer tutar ve bitki taksonları arasındaki rekabette çok önemli yer tutarsa da suberinleşmiş bölümler de lentiseller aracılığı ile bu kapasiteye önemli oranda katkıda bulunur. Toprak çok kuru veya soğuk olduğunda kök büyüme hızı çok büyük oranda düşer ve kök sisteminin süberinleşmemiş, hızlı büyüyerek toprağın nemi kullanılmamış kısmına doğru yürüyen kısmın oranı çok azalır. Buna karşılık kurak yaz aylarında ve herdem yeşil bitkilerde kış aylarında da terleme sürer, bu dönemlerde gerekli su alımının lentiseller ile çatlak ve yaralardan yayınımın oranı artar. Ölü kökler de suya karşı hiç direnç göstermediklerinden önemli katkıda bulunurlar.

Özellikle odunlu bitkilerin köklerinin su ve suda çözünmüş besin elementi alınımında mikorhiza adı verilen mantarlar önemli rol oynar. ve ekto-mikorhiza şeklinde ikiye ayrılan, Korteks hücrelerinde misel ve kök yüzeyinde hif oluşturan endo- ve dışta gelişip korteks hücreleri arasına giren ekto- mikorhiza tipleri beraber gelişebilir ve toprağın su miktarına göre oranlarında değişim görülür veya kök sisteminin ana kök dışında ince köklerden oluştuğu sistemlerde yalnız endomikorhiza gelişir.

Abietinae, Salicaceae, Betulaceae ve Mimosoidae familyaları ağaçları uzun ve kısa köklerden oluşan kök sistemlerine sahiptir. Hızlı büyüyen ve çok yıllık uzun köklerde mikorhiza gelişmezken 1 yıl ömürlü lateral kısa köklerde gelişir ve dallı yapıları ile kökün emici yüzeyinin çok artmasını sağlarlar. Özellikle verimsiz topraklarda ağaçların beslenmesine büyük katkı sağlarlar. Bu nedenle de erozyona uğramış toprakların ağaçlandırılmasında köklendirilmiş çeliklere mikorhiza inokülasyonu yapılması önerilir. Mikorhizanın gelişimi için toprak suyunun tarla kapasitesine yakın ve köklerdeki karbohidrat oranının yüksek olması gerekir, toprak fosfor ve azotça fakir olduğunda büyüme yavaşlar kökte karbohidrat birikebilir ve mikorhiza hızla gelişir. Bu da erozyona uğramış fakir topraklarda sık görülen bir durumdur.

Epidermisden kortekse kadar enine iletimin bir kısmı plazmodezmler aracılığı ile olur ve bu enterkonekte sitoplazma sistemine simplazm adı verilir. Kaspari şeridine kadar olan su ve mineral iyonlarının iletiminin önemli bölümü ise korteks hücre çeperleri üzerinden gerçekleşir.

Kaspari şeridi hücrelerinin çeperleri yağ asitleri polimeri olan süberinli ve sellülozik olmayan, pektin gibi polisakkaritler yanında az miktarda protein ve sağlam bir yapı oluşturmalarını sağlayan Ca ve diğer bazı makroelementler yanında silikatlar içeren çeperlerdir. Pektin esas olarak 1,4-bağlı a-D-galakturonik asitten oluşur ve karboksil gruplarının ( – ) yükleri Ca kelasyonu ile çok sıkı bağlı zincirli sağlam yapının oluşmasını sağlar. Bu anyonik yapı katyon / anyon alım dengesini katyonların lehine çeviren ve plazmalemmadan çok daha etkili şekilde iyonlar ve diğer maddelerin alımını sağlayan yapıyı oluşturur.

İyonların hücre çeperlerini enine olarak geçmelerini ve plazmalemmaya da ulaşmalarını sağlayan ana mekanizma çeper porlarını dolduran su kanallarında gerçekleşen yayınımdır. Hücre çeperlerinin ve çepere bitişik GSA yayınım sabiteleri plazma membranlarınınkinden 10 – 100 000 kat daha fazladır ve plazmalemma kanalları genelde hücrelerin yüzey alanının ancak %0.1 – 0.5 kadarını oluşturur.

Ksilemdeki iletim hücrelerinin hücre çeperlerindeki geçitler üzerinden de benzer şekilde enine iletim olur. Ksilem parankiması hücreleri de depo parankiması görevine sahip olan canlı hücrelerdir. Kökteki canlı hücrelerin canlılıklarını sürdürebilmeleri, büyüme, gelişme ve bölünmeleri, aktif alım ile iletim gibi enerji gerektiren etkinlikleri için organik madde sağlarlar. Yeşil yerüstü organlarında üretilen bu maddeler floem tarafından sağlanır.

Terleme – transpirasyon su ekonomisinde ve dolayısı ile de mineral beslenmesinde çok önemli yer tutarsa da terleme olayı fotosentezle de çok yakından ilişkili olduğundan fizyolojisi daha sonra incelenecektir.

Terlemenin yarattığı su potansiyeli farkı ile sağladığı emiş gücü yanında kılcallık ve suyun yüksek yüzey geriliminin sağladığı kohezyon kuvvetiyle su ağaçlarda toprağın derinliklerinden taçlarına kadar iletilmektedir.

Kserofitlik ve Su Ekonomisi Ökofizyolojisi

Protoplazmanın susuzluğa dayanıklılığı özellikle likenler, yosunlar, eğreltiler ve ciğerotlarında görülürse de yüksek bitkilerde susuz koşullara karşı geliştirilmiş olan daha karmaşık mekanizmalar etkili olur. Grup olarak bazı otsular, koniferler ve sklerofillerde yüksek dayanıklılık görülür. Susuzluk toleransı varyete ve genotipler düzeyinde bile büyük açılımlar gösterebilir. Örneğin ciğer otları türlerinde aynı düzeydeki su eksikliğine dayanma süresinin 6 kat düzeyinde açılım gösterdiği belirlenmiştir.

Kurak ve sıcak iklimi olan bölgelere adapte olmuş çeşitli düzeylerdeki bitki taksonlarının geliştirdikleri mekanizmalar temelde dört tiptir:

I.       Kuraklıktan kaçanlar: Yağışlı mevsimde çimlenerek hızla büyüyüp, gelişen ve tohumlarını oluşturup kurak dönem öncesi yaşam devrelerini tamamlayan, kurak dönemi tohum halinde geçirenler;

II.     Kuraklıktan kaçınanlar: Su kaybını azaltacak morfoloji ve anatomiye sahip olduğu gibi su alımında etkili kök sistemi geliştiren ve özel fizyolojik, biyokimyasal mekanizmalara sahip olan bitkiler;

III.    Kuraklığa direnenler: Su depolayarak, alımının mümkün olmadığı dönemlerde bile normal yaşamlarını sürdürecek biyokimyasal ve fizyolojik mekanizmaları olan, su kaybını da en alt düzeyde tutan bitkiler.

IV.   İğne yapraklılar, koniferler

Alt gruplar olarak da:

1.     Derin kö

12 Temmuz 2007

Fosiller Array Evrimi Array Reddediyor

FOSİLLER EVRİMİ REDDEDİYOR

Ara-Geçiş Formları Çıkmazı

Evrim teorisine göre bütün canlılar birbirlerinden türemişlerdir. Önceden var olan bir canlı türü, zamanla bir diğerine dönüşmüş ve bütün türler bu şekilde ortaya çıkmışlardır. Teoriye göre bu dönüşüm yüzmilyonlarca senelik uzun bir zaman dilimini kapsamış ve kademe kademe ilerlemiştir.Bu durumda, iddia edilen uzun dönüşüm süreci içinde sayısız ara türlerin oluşmuş ve yaşamış olmaları gerekir.Örneğin geçmişte, balık özelliklerini hala taşımalarına rağmen, bir yandan da bazı sürüngen özellikleri kazanmış olan yarı balık-yarı sürüngen canlılar yaşamış olmalıdır. Ya da sürüngen özelliklerini taşırken, bir yandan da bazı kuş özellikleri kazanmış sürüngen-kuşlar ortaya çıkmış olmalıdır. Bunlar, bir geçiş sürecinde oldukları için de, sakat, eksik, kusurlu canlılar olmalıdır. Evrimciler geçmişte yaşamış olduklarına inandıkları bu hayali yaratıklara “ara-geçiş formu” adını verirler.Eğer gerçekten bu tür canlılar geçmişte yaşamışlarsa bunların sayılarının ve çeşitlerinin milyonlarca hatta milyarlarca olması gerekir. Ve bu ucube canlıların kalıntılarına mutlaka fosil kayıtlarında rastlanması gerekir. Çünkü bu ara geçiş formlarının sayısının bugün bildiğimiz hayvan türlerinden bile fazla olması ve dünyanın dört bir yanının fosilleşmiş ara geçiş formu kalıntılarıyla dolu olması lazımdır. Darwin, Türlerin Kökeni’nde bunu şöyle açıklamıştır:

Eğer teorim doğruysa, türleri birbirine bağlayan sayısız ara-geçiş çeşitleri mutlaka yaşamış olmalıdır… Bunların yaşamış olduklarının kanıtları da sadece fosil kalıntıları arasında bulunabilir.

Ancak bu satırları yazan Darwin, bu ara formların fosillerinin bir türlü bulunamadığının farkındaydı. Bunun teorisi için büyük bir açmaz oluşturduğunu da görüyordu. Bu yüzden, Türlerin Kökeni kitabının “Teorinin Sorunları” (Difficulties on Theory) adlı bölümünde şöyle yazmıştı:

Eğer gerçekten türler öbür türlerden yavaş gelişmelerle türemişse, neden sayısız ara geçiş formuna rastlamıyoruz? Neden bütün doğa bir karmaşa halinde değil de, tam olarak tanımlanmış ve yerli yerinde? Sayısız ara geçiş formu olmalı, fakat niçin yeryüzünün sayılamayacak kadar çok katmanında gömülü olarak bulamıyoruz… Niçin her jeolojik yapı ve her tabaka böyle bağlantılarla dolu değil? Jeoloji iyi derecelendirilmiş bir süreç ortaya çıkarmamaktadır ve belki de bu benim teorime karşı ileri sürülecek en büyük itiraz olacaktır.

Darwin’in bu büyük açmaz karşısında öne sürdüğü tek açıklama ise, o dönemdeki fosil kayıtlarının yetersiz olduğuydu. Fosil kayıtları detaylı olarak incelendiğinde, kayıp ara formların mutlaka bulunacağını iddia etmişti. Evrimciler Darwin’in bu kehanetine inanarak, 19. yüzyılın ortasından bu yana dünyanın dört bir yanında hummalı fosil araştırmaları yaparak bu ara geçiş formlarını aradılar. Oysa, büyük bir hırsla aranan bu ara geçiş formlarına asla rastlanamadı. Yapılan kazılarda ve araştırmalarda elde edilen bütün bulgular, evrimcilerin beklediklerinin aksine, canlıların yeryüzünde birdenbire, eksiksiz ve kusursuz bir biçimde ortaya çıktıklarını gösterdi. Evrimciler, teorilerini kanıtlamaya çalışırlarken, onu kendi elleriyle çökertmişlerdi.Ünlü İngiliz paleontolog (fosil bilimci) Derek W. Ager, bir evrimci olmasına karşın bu gerçeği şöyle itiraf eder:

Sorunumuz şudur: Fosil kayıtlarını detaylı olarak incelediğimizde, türler ya da sınıflar seviyesinde olsun, sürekli olarak aynı gerçekle karşılarız; kademeli evrimle gelişen değil, aniden yeryüzünde oluşan gruplar görürüz.

Bir başka evrimci paleontolog Mark Czarnecki şu yorumu yapar:

Teoriyi (evrimi) ispatlamanın önündeki büyük bir engel, her zaman için fosil kayıtları olmuştur… Bu kayıtlar hiçbir zaman için Darwin’in varsaydığı ara formların izlerini ortaya koymamıştır. Türler aniden oluşurlar ve yine aniden yok olurlar. Ve bu beklenmedik durum, türlerin Tanrı tarafından yaratıldığını savunan yaratılışçı argümana destek sağlamıştır.

Fosil kayıtlarındaki bu boşluklar, yeterince fosil bulunamadığı ve bir gün aranan fosillerin ele geçeceği gibi bir avuntuyla da açıklanamaz. Glasgow Üniversitesi paleontoloji profesörü T. Neville George, bunun nedenini şöyle açıklamaktadır:

Fosil kayıtlarının (evrimsel) zayıflığını ortadan kaldıracak bir açıklama yapmak artık mümkün değildir. Çünkü elimizdeki fosil kayıtları son derece zengindir ve yeni keşiflerle yeni türlerin bulunması imkansız gözükmektedir… Her türlü keşfe rağmen fosil kayıtları hala (türler arası) boşluklardan oluşmaya devam etmektedir.

Canlılık Yeryüzünde Birdenbire ve Gelişmiş Formlarda Belirmiştir

Yeryüzü tabakaları ve fosil kayıtları incelendiğinde, yeryüzündeki canlı hayatının birdenbire ortaya çıktığı görülür. Kompleks canlı yaratıkların fosillerine rastlanılan en derin yeryüzü tabakası, 520-530 milyon yıl yaşında olduğu hesaplanan “Kambriyen” tabakadır. Kambriyen kayalıklarında bulunan fosiller, salyangozlar, trilobitler, süngerler, solucanlar, denizanaları, deniz yıldızları, yüzücü kabuklular, deniz zambakları gibi kompleks omurgasız türlerine aittir. İlginç olan, birbirinden çok farklı olan bu türlerin hepsinin bir anda ve hiçbir ataları olmaksızın ortaya çıkmalarıdır. Bu yüzden jeolojik literatürde bu mucizevi olay, “Kambriyen Patlaması” olarak anılır.Bu tabakadaki canlıların çoğunda, modern örneklerinden hiçbir farkı olmayan, göz, solungaç, kan dolaşımı gibi kompleks sistemler, ileri fizyolojik yapılar bulunur. Örneğin trilobitlerin çift mercekli petek göz yapısı, bir tasarım harikasıdır. Harvard, Rochester ve Chicago Üniversiteleri’nden jeoloji profesörü David Raup; “Trilobitlerin gözü, ancak günümüzün iyi eğitim görmüş ve son derece yetenekli bir optik mühendisi tarafından geliştirilebilecek bir tasarıma sahipti” demektedir. Bu kompleks omurgasızlar, kendilerinden önce yeryüzündeki yegane canlılar olan tek hücreli organizmalarla aralarında hiçbir bağlantı ya da geçiş formu bulunmadan birdenbire ve eksiksiz bir biçimde ortaya çıkmışlardır.Evrim literatürünün popüler yayınlarından Earth Sciences dergisinin editörü Richard Monestarsky, evrimcileri şaşırtan bu Kambriyen Patlaması hakkında şu bilgileri vermektedir:

Bugün görmekte olduğumuz oldukça kompleks hayvan formları aniden ortaya çıkmışlardır. Bu an, Kambriyen Devrin tam başına rastlar ki denizlerin ve yeryüzünün ilk kompleks yaratıklarla dolması bu evrimsel patlamayla başlamıştır. Günümüzde dünyanın her yanına yayılmış olan omurgasız takımları erken Kambriyen Devir’de zaten vardırlar ve yine bugün olduğu gibi birbirlerinden çok farklıdırlar.

Dünyanın nasıl olup da böyle birdenbire birbirlerinden çok farklı omurgasız türleriyle dolup taştığı, hiçbir ortak ataya sahip olmayan ayrı türlerdeki canlıların nasıl ortaya çıktığı, evrimcilerin asla cevaplayamadıkları bir sorudur. Evrimci düşüncenin dünya çapındaki en önde gelen savunucularından İngiliz biyolog Richard Dawkins, savunduğu tezleri temelinden geçersiz kılan bu gerçek hakkında şunları söylemektedir:

… Kambriyen katmanları, başlıca omurgasız gruplarını bulduğumuz en eski katmanlardır. Bunlar, ilk olarak ortaya çıktıkları halleriyle, oldukça evrimleşmiş bir şekildeler. Sanki hiçbir evrim tarihine sahip olmadan, o halde, orada meydana gelmiş gibiler. Tabii ki, bu ani ortaya çıkış, yaratılışçıları oldukça memnun etmektedir.

12 Temmuz 2007

Sonraki Önceki


Kategorilere Göre

Rasgele...


Destekliyoruz arkada - arkadas - partner - partner - arkada - proxy - yemek tarifi - powermta - powermta administrator - Proxy