Derinin Evrimi Üzerine... Deri neden ve nasıl evrimleşmiştir?

Yazdır Derinin Evrimi Üzerine... Deri neden ve nasıl evrimleşmiştir?

Sayfamız üyelerinden Sayın Gülşah Güler bize şöyle bir soru yöneltti:

 

Öncelikle merhabalar. Ben bir paleoantropoloğum ve sayfanızı çok yakından takdirle takip ediyorum. Evrim Ağacı ekibini bilim adına verdikleri bu uğraş sebebiyle tek tek tebrik ediyorum.

Benim de sizlere bir sorum olacak; mümkünse dermis-epidermis oluşum ve gelişimi hakkında fikirlerinizi almak istiyorum. Teşekkürler...

 

Evrim Ağacı olarak kendisine şöyle bir cevap vermek istiyoruz

 

Sayın Gülşah Güler,

 

Şimdi daha açıklayıcı oldu, teşekkür ederiz. Elimizden geldiğince cevap verelim:

 

İlk olarak, ne yazık ki derinin evrimini takip etmek çok kolay bir iş değil; çünkü yumuşak dokuların fosilleşmesi neredeyse olanaksız oluyor ve bu da fosil kaydı konusunda büyük sıkıntılara sebep oluyor. Bu sebeple, deri ile ilgili sorularımızın cevaplarını günümüz tetrapodlarında aramak durumunda kalıyoruz.

 

Unutmamak lazım ki derinin evrimindeki en önemli basamak, sudan karaya çıkış öncesinde ve sırasında gerçekleşen amfibi evrimindeki derinin değişimidir. Amfibiler, derilerini nemli tutabilmek için bazı sıvılar salgılamaktalar ve bunu ilk evrimleştikleri zaman da yapmak durumundaydılar. Daha sonra bu yapı evrimleşerek sürüngen ve memeli derisini meydana getirdi.

 

Sorunuzda halen tam olarak anlayamadığımız nokta şu: Deri, ilk olarak omurgalılarda görülen bir yapı değil. Bu sebeple neden omurga ile bir ilişki kurmaya çalıştığınızı anlamış değiliz. Deri Sistemi (Integumentary System) dediğimiz sistem, en baştan ikiye ayrılır ve omurgasızlarda da, omurgalılarda da görülür. Elbette yaşanılan ortama göre farklılık göstermektedir. Ayrıca omurgasızlarda deri olsa bile omurgalılardaki gibi keratinleşme görülmez. Omurgasızlarda, keratin yerine IF proteinleri (Intermediate Filament - Ara Lif) görülür. Keratin'in en büyük faydası, su kaybını ayarlamak konusunda son derece faydalı bir proteindir.

 

Bu noktada, derinin evrimi ile ilgili olarak omurgayı ön plana çıkarmaktansa, habitata önem vermekte fayda vardır. Örneğin, dediğimiz gibi, amfibiler nemli ortama bağımlıdırlar ve buna göre evrimleşmiş bir deriye sahiptirler. Sürüngenler, kurak ortama adapte olabilecek şekilde sert pullarla kaplı derilere sahiptirler. Balıklar, sürekli suda yaşamalarına rağmen pulları vardır ve bu pullardan, su içerisinde kayganlaştırıcılığı arttıran bazı maddeler salgılanır. Memeli derileri genel olarak amfibiler ile sürüngenler arasındadır ve bol bezle ve kılla desteklenmektedir.

 

Derinin oluşumunu tetikleyen temel mekanizma ise, yukarıdaki açıklamadan da anlaşılabileceği ve sizin de dediğiniz gibi, vücudun içi ile dış ortamı birbirinden ayırma ihtiyacı, koruma, ısı ve sıvı kaybını denetleme, vb. etmenlerdir.

 

Konuyla ilgili pek çok ayrıntılı makale mevcuttur. Bunlardan faydalı olabileceğini düşündüğümüz ikisini aşağıya ekliyoruz, ilginizi çekenleri okumanızı tavsiye ediyoruz:

 

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2736116/

http://www.phys.kanagawa-u.ac.jp/~usami/2D_Web/Epdermis/e-text/01.htm

 

Umarız açıklayıcı olabilmiştir.

 

Saygılarımızla.

 

ÇMB (Evrim Ağacı)

 

Ayrıca şöyle bir cevap da ekleyebiliriz:

 

Aslında omurga gelişimine bağlı değil, omurgayla paralel olarak evrilmiştir diyebiliriz.

 

Böceklerde kitin tabaka, nematodlarda koruyucu beir dermis vs. bir çok canlı grubunda derinin işlevini yapan yapılar vardır ve dış ortamdan ayıran bu tabakanın bulunması neredeyse bir zorunluluktur.

 

Şimdi omurgalılara dönecek olursak. Deri karaya geçiş sırasında su kaybını önleyici bir tabaka olarak önemli bir işlev göstermiştir. Organları koruma görevinin yanında vücud ısısının dengelenmesini sağlamak(sıcakta terlemeyle düşürmek, soğukta izolasyon sağlamak) önemli görevlerindendir.

 

Farklı canlıları göz önüne alırsak çok farklı işlevlerini de görebiliriz. Diken gibi yapılar (kertenkelelerden, kirpilere) bir çok canlıda korunma görevi yapar. Plakalarda benzer işlevlere sahiptir ve yine bir çok canlıda bulunur.(timsahlardan, armadillolara)

 

Sürüngenlerin plaka yapıları memelilerde kıllara, kuşlarda tüylere evrilmiştir. Kıl ve tüy yapıları izolasyon sağlama, kamuflaj oluşturma, kuşların uçmasını(tüyler) sağlama özelliklerinin yanında farklı renklerde bulunmaları cinsel seçilim için önemli bir ayrım olmuştur.

 

En geniş ve kısa olarak derinin işlevlerinin değişimiyle evrimsel olarak yönlenmesini bu şekilde açıklayabilirim.

 

Saygılarımızla...

B.E. (Evrim Ağacı)


6 Yorum