İki Tür Evrim
Evrim iki temel çerçeve üzerinden anlaşılabilir: adaptif evrimVe makroevrim. Uyarlamalı evrim, birkaç bin yıldan sadece on yıllara kadar nispeten kısa zaman dilimlerinde gerçekleşirken, farklı türlerin ortaya çıkmasına yol açan makroevrim tipik olarak milyonlarca yıl içinde ortaya çıkar. Bu ayrım, belirli organizmalarda hızlı evrimsel değişimler gözlemleyebilmemizin nedenini açıklığa kavuştururken, daha geniş evrimsel manzaranın jeolojik zaman ölçeklerinde daha istikrarlı görünmesini sağlar.
Örneğin, Dünya yaklaşık 4,5 milyar yıldır çeşitli yaşam formlarına ev sahipliği yapmaktadır; bunlara antik balıklar, modern insanlar, bakteriler ve dinozorlar da dahildir. İnsanlar, mevcut halleriyle, sadece birkaç yüz bin yıldır var olmuştur; gezegenimizin zaman çizelgesinde sadece bir göz kırpması kadardır. Evrimin genellikle milyonlarca yıl içinde gerçekleştiği düşünülse de, gerçek zamanlı olarak önemli evrimsel değişimlerin gerçekleştiğine tanık olabiliriz. Öyleyse, türlerin evrimi tipik olarak geniş dönemleri kapsarken, sadece on yıllar içinde yeni kuş türlerinin ortaya çıktığını ve hatta birkaç hafta içinde yeni bakteri türlerinin evrimleştiğini nasıl gözlemleyebiliyoruz?
Dünya’nın geniş tarihi boyunca çok sayıda organizma evrimleşmiş, gelişmiş ve yok olmuştur. Bu durum evrimin dinamik yapısını göstermektedir.
Üreme Döngüleri Evrimsel Hızı Belirler
Organizmaların üreme döngüleri evrimsel değişimin hızında kritik bir rol oynar. Bir organizma her ürediğinde, mutasyon olarak bilinen rastgele değişiklikler genetik yapısına dahil edilir. Çift sarmallı DNA’ya sahip organizmalar bu hatalardan bazılarını düzeltmek için mekanizmalara sahip olsa da, tüm hatalar düzeltilmez. Buna karşılık, virüsler bu tür düzeltme sistemlerinden yoksundur ve bu da mutasyonları çok daha hızlı bir oranda biriktirmelerine olanak tanır. Bu, grip ve COVID-19 gibi yeni virüs türlerinin sık sık ortaya çıkmasına katkıda bulunur.
Bu rastgele mutasyonlar, belirli bir ortamda artan hayatta kalma veya üreme başarısı gibi işlevsel bir avantaj sağladığında, bu değişikliklerin popülasyonda korunma olasılığı daha yüksektir. Örneğin, bakteriler gibi hızla üreyen organizmalar, daha uzun üreme döngülerine sahip türlere göre çok daha hızlı evrimleşebilirler. Bu hızlandırılmış evrim, daha kısa nesil sürelerinin doğrudan bir sonucudur ve faydalı mutasyonların popülasyonda hızla yayılmasına olanak tanır.
Yeni Türler Bazen Birkaç Yıl İçinde Evrimleşebilir
Dünya’da yaklaşık 1 trilyon tür olduğu ve bunların çoğunun mikrobiyal olduğu tahmin ediliyor. Bilim insanları genellikle türleşmenin milyonlarca yıl boyunca mutasyonların birikmesiyle gerçekleştiğine inansa da, dikkate değer istisnalar da vardır. Yeni türlerin ortaya çıkma hızı, hem organizmanın türünden hem de çevre koşullarından etkilenerek önemli ölçüde değişebilir.
Tür tanımının temel bir yönü, farklı türlerden bireylerin doğal koşullar altında çiftleşemeyeceği anlamına gelen üreme izolasyonudur. Ancak bu kriter bakteriler için geçerli değildir, çünkü onlar eşeysiz olarak ürerler. Evrimin gerçekleşmesi için kalıtsal değişimler esastır ve bu da bir türün nesil zamanını, evrimsel hızını belirlemede önemli bir faktör haline getirir.
Örneğin, Galapagos ispinozları üzerinde yapılan bir çalışmada, bir ispinoz türünün yeni bir adaya göç ettiği ve yerli bir kuşla çiftleştiği, bunun da sadece üç nesil içinde yeni bir türün oluşumuna yol açtığı gözlemlenmiştir. Ek olarak, bitkiler poliploidi adı verilen bir süreçten geçebilir, bu süreçte genomlarını çoğaltırlar ve bu da orijinal formlarıyla üreyemeyen yeni türler ortaya çıkarır. Sadece birkaç saat içinde üreyebilen bakteriler de birkaç gün veya yıl içinde yeni türler ortaya çıkarabilir.
Uyarlamalı Evrim Nispeten Kısa Bir Zaman Diliminde Gerçekleşebilir
Uyarlanabilir evrim, General Electric tarafından 1947 ile 1976 yılları arasında salınan toksik kimyasallara karşı direnç geliştiren Hudson Nehri tomcod balığıyla örneklendirilir. Bu kirleticiler nehrin tortularına yerleşerek genellikle yerel balıklar arasında yüksek ölüm oranlarına neden oldu. Ancak, rastgele bir mutasyon, Atlantik tomcodunun bir alt kümesinin bu toksik ortamda hayatta kalmasını sağlayarak diğerlerinin öldüğü yerde gelişmelerini sağladı. Birkaç nesil boyunca, bu avantajlı özellik popülasyon içinde baskın hale geldi.
Benzer şekilde, insan evrimi son yıllarda hızlandı. Son zamanlarda yapılan bir çalışma, insan evriminin son 40.000 yılda yoğunlaştığını ve son 5.000 yılda 100 kat daha hızlı hale geldiğini gösterdi. Araştırmacılar, yaklaşık 1.800 geni kapsayan insan genomunun yaklaşık %7’sinin hızlı evrimsel değişim belirtileri gösterdiğini buldu. Bu değişimlerin çoğunun, sıtma, AIDS ve Afrika popülasyonları arasında sarı humma toleransı gibi diyet değişikliklerine ve hastalıklara yanıt olduğu düşünülüyor.
Çözüm
Evrimin hızı tekdüze değildir; tür özelliklerine ve oyundaki evrimsel baskılara göre değişir. Bir organizmanın çevresine uyum sağlama yeteneğini artıran değişimlerin popülasyon içinde kalıtsal olması ve yerleşmesi muhtemeldir. Ancak, bu kısa vadeli evrimsel değişimler Dünya’daki yaşamın tarihini şekillendiren geniş jeolojik zaman ölçeklerinde devam edebilir veya etmeyebilir.
Referanslar
- Evrim ne kadar sürer? İki farklı seviyede gerçekleşir.
- Kalıcı evrimsel değişim yaklaşık bir milyon yıl sürer.
- Evrim Göründüğünden Daha Yavaş, Düşündüğünüzden Daha Hızlıdır.
- Yeni türlerin evrimleşmesi ne kadar zaman alır?
- Lamichhaney, S., ve diğerleri (2018). Darwin’in ispinozlarında hızlı melez türleşmesi. Bilim.
- Zehirli nehir, bir balık türünün hızlı evrim geçirmesi anlamına geliyor.
- İnsanın Evrimi Hızlanıyor.
