2023'ün Aralık ayında, yılın en büyük uluslararası iklim konferansı olan COP28'de katılımcılar, küresel ısınmayı durdurmaya yardımcı olmak için önümüzdeki birkaç yıl içinde fosil yakıtlardan yenilenebilir enerji kaynaklarına geçiş yapmayı kabul ettiler. Eğer tropik, kaynak zengini ülkeler karbon emisyonlarını sınırlandırarak sıcaklık artışlarını 1,5 santigrat derece ile sınırlandırmayı öngören Paris İklim Anlaşması hedeflerine ulaşmak istiyorlarsa, hidroelektriğe yatırım yapmak hiç de zor değil gibi görünüyor. Görünüşte kulağa harika geliyor: Hidroelektrik, bir türbini itmek için barajlı nehirlerden akan suya dayanıyor, böylece bir yandan megawattlarca güç toplarken, diğer yandan doğrudan herhangi bir emisyon üretmiyor.

Ancak hidroelektrik, düşündüğünüz kadar çevreci olmayabilir ve çevresel etkileri genellikle göz ardı edilmekte ya da sözde iklim taahhütlerinin anıtları olarak mega projeler başlatmaya ve mega yapılar dikmeye çok hevesli hükümetler tarafından daha da kötüleştirilmektedir.

Çevre, organizmaların ya da ekolojik toplulukların doğrudan etkileşim içinde oldukları fiziksel, kimyasal, biyolojik, sosyal ortamların ve şartların bütünüdür. İnsanlar için bütün bu faktörlerin yanında kültürel ve ekonomik etkiler de çevre tanımına katkı sağlamaktadır.

Kelime anlamı olarak çevre kirliliği; canlı ve cansız varlıklara zararlı maddelerin engellenemez boyutta çevreye yayılmalarına denir. Kirleticiler, orman yangınları ya da volkanik küller gibi doğal olaylar olabilir ancak kirlilik olarak bahsettiğimiz terim daha çok antropojenik kaynakların, yani insan yapımı kirletici kaynaklarının yol açtığı sorunları temsil etmektedir.

Bir önceki yazımızda mutasyonların sandığımızdan çok daha hızlı ve fazla miktarda popülasyonlara dahil olduğundan bahsetmiştik. Hatırlayacak olursanız, türümüzde bile en kötü ihtimalle her nesilde ortalama 2 yeni mutasyonun popülasyona dahil olduğunu açıklamıştık. Peki bu mutasyonların evrime etkisi nedir? Bu yazımızda buna göz atacağız. Evrim ve genel olarak bilim karşıtları mutasyonlardan söz ederken "Mutasyonların hepsi zararlıdır." gibi bir argüman kullanmaktadır. Bunun ne kadar büyük bir hata olduğunu bir önceki yazımızda göstermiştik. Evrimsel biyologlar ise, bir doğa yasası olan evrimi ve bu yasanın mekanizmalarından biri olan mutasyonları anlatırken "Evrim mutasyonlarla olmaz. Mutasyonlar sadece çeşitlilik yaratabilir. Kendi başlarına evrime neden olamaz." derler. Biz de, Evrim Ağacı olarak bunu sıklıkla söyleriz. Peki bu ne demektir? Neden mutasyonlar evrime neden olamaz? Mutasyonların evrimdeki yeri nedir?

Mutasyonların evrimle ilişkisini görmek için öncelikle evrimin "ölçü birimi" olarak düşünebileceğimiz uyum başarısı (fitness) kavramını anlamamız gerekiyor. Bunun matematiğine sonradan, özellikle seçilimin matematiksel analizini yaparken gireceğiz. Ancak şu etapta bilmeniz gereken, bir türün bir popülasyonu içerisinde yaşayan bir bireyin hayatta kalma ve üreme başarısının 0 ile 1 arasındaki (ya da yüzdelik dilimdeki) ifadesine uyum başarısı adını veririz. Uyum başarısı, hayatta kalabilme oranı ile üreme miktarına bağlı olarak hesaplanmaktadır. Bunların detaylarına daha sonradan gireceğiz. En temel düzeyde uyum başarısının, tüm popülasyon için hesaplanabileceğini bilmenizde fayda vardır. Bu tür uyum başarısına ortalama uyum başarısı adını veririz. Bir türün ortalama uyum başarısı ve bunun değişim miktarı, yönü ve hızı; o türün ne yöne doğru evrimleştiğini, yok olup olmayacağını, nesiller sonra gen frekanslarının neye evrimleşeceğini belirlemektedir. Dolayısıyla evrimin en temel kavramlarından birisi uyum başarısıdır.

Her yıl, yarım milyon at nalı yengeci yakalanır ve benzersiz bir biyomedikal teknoloji yaratmak için canlı olarak "kanatılır". Bu hayvanların kanıyla ilgili olarak herkesin ilk fark ettiği şey, mavi olmasıdır. Bebek mavisi... Buna rağmen, at nalı yengeci kanı ile ilgili olağanüstü şey, rengi değildir. Sadece bu türün kan hücrelerinin amebositlerinde bulunan, eser miktardaki bakteri varlığını bile algılayıp, onları içinden kaçılamaz bir pıhtıya hapseden bir kimyasal vardır.

Bu biyolojik tuhaf yapısal özellikten yararlanmak için, ilaç firmaları "pıhtılaştırıcı" anlamındaki "koagülan" isimli kimyasalı içeren hücreleri patlatırlar. Sonrasında koagülanı, kanla temas etmiş olabilecek herhangi bir karışımdaki bulaşmayı (kontaminasyonu) ortaya çıkarmak için kullanabiliyorlar. Eğer sıvıda tehlikeli bakteri endotoksinleri varsa, at nalı yengeci kanı özütü iş başına geçip, solüsyonu, maddenin eş kâşifi bilim insanı Fred Bang' in “jel” diye adlandırdığı şeye dönüştürüyor (endotoksinler trilyonda bir konsantrasyonda olsa bile!). Bang, 1956' da maddeyi duyurduğu makalesinde şöyle yazıyor:

Mutasyon, kelime anlamıyla genetik materyalde meydana gelen rastlantısal değişim demektir. Bu değişim, genetik dizideki bir nükleotidin bir başkasına dönüşmesi kadar basit olabileceği gibi, bir kromozomun baştan sona fazladan kopyalanarak sayısının artması kadar devasa da olabilir. Birçok mutasyon ise genellikle spesifik bir geni veya birkaç geni etkileyen boyuttadır.

Mutasyonları anlamak için, öncelikle mutasyonlarda gördüğümüz rastgeleliği anlamamız gerekmektedir. Fakat sadece rastgelelik üzerinden yapılacak bir mutasyon analizi yetersizdir; fayda/zarar dengesi, mutasyonların çeşitlerine örnekler, belirli mutasyonların elenmesinin güçlüğü gibi birçok konuyu öğrenmek gerekmektedir. Bu yazımız, ihtiyacınız olan temeli size fazlasıyla kazandıracaktır.