Makroevrim nedir? Neden önemlidir? Makroevrimsel düşünce, primat evriminin modellerini yorumlamaya nasıl yardım eder?

Yaşam ağacında, hepsinin ortak bir ataya bağlandığı birçok dal vardır ve ağaç üzerindeki yaşam çeşitliliği evrimsel süreçlerden kaynaklanmaktadır. Yeryüzündeki yaşamı hiyerarşilere ayırarak düzenlediğimiz gibi, evrimsel süreçler ve modelleri için de aynısını yapmak istiyoruz. Bu nedenle, birçok bilim insanı, aralarındaki ayrım biraz yapay olsa da, evrimin mikroevrim ve makroevrim olarak iki ayrı hiyerarşik sürece ayrılabileceğini önermektedir. Mikroevrim, türlerin gen havuzlarındaki alellerin frekanslarını değiştiren mekanizmaları tanımlar (Rexnick & Ricklefs 2009). Bu mekanizmalar mutasyon, göç, genetik sürüklenme ve doğal seçilimi kapsar. Teori, bu süreçlerin etkilerinin zaman içinde biriktiğini ve bazen de popülasyonların ayrışmasına ve yeni türlerin doğmasına neden olabildiğini ileri sürmektedir. Buna karşılık, makroevrim geniş zaman dilimleri boyunca yaşam ağacı üzerindeki modelleri büyük bir ölçekte tanımlar. Denge, kademeli değişim, hızlı değişim, adaptif radyasyonlar, nesil tükenmeleri, iki veya daha fazla türün birlikte evrimi ve türler arasındaki genetik özelliklerde yakınsak evrim (convergent evolution) sadece birkaçı olmak üzere, yaşam ağacında büyük ölçekte birçok farklı model gözlemlenebilir (Görsel 1). Makroevrimsel çalışmalar, sonuçlarını çoğunlukla fosil buluntularından elde eder. Fosiller yeni yaşam formlarının ortaya çıkışını, coğrafi dağılımlarının zaman içinde nasıl değiştiğini ve sonunda nesillerinin ne zaman tükendiğini belgelemektedir. Buna karşılık, mikroevrimsel değişimler genelde fosil buluntularından gözlenemez, çünkü türlerin kendi içindeki evrimsel değişimleri yöneten süreçlerin çok daha kısa zaman ölçeklerinde gerçekleştiği düşünülmektedir. Bu nedenle, makroevrim, tür seviyesinin üzerindeki evrimsel modelleri açıklamaya odaklanmıştır (Rexnick & Ricklefs 2009) ve bu konuda çalışan araştırmacılar, bu modelleri açıklayan temel ilkeleri araştırmaktadırlar.

Bir nükleer reaktör, belirli elementlerin atomlarının parçalanmasından kaynaklanan enerji salınımı sürecini kontrol eder. Bir nükleer güç reaktöründe açığa çıkan enerji, elektrik üretmek üzere buhar elde etmek için ısı olarak kullanılır. Bir araştırma reaktöründe asıl amaç, çekirdekte üretilen gerçek nötronları kullanmaktır. Çoğu deniz reaktöründe ise buhar, itici güç olarak doğrudan bir türbini çalıştırır.

Elektrik üretmek için nükleer enerji kullanma prensipleri çoğu reaktör türünde aynıdır. Yakıt görevi gören atomların sürekli bölünmesinden açığa çıkan enerji, gaz veya suya ısı olarak transfer edilir ve çoğu fosil yakıt tesisinde olduğu gibi, elektrik üreten türbinleri çalıştıracak olan buharı üretmek için kullanılır.

Bir medeniyetin insan anlayışı, varlık, bilgi ve değer anlayışını doğrudan etkiler. Çağdaş dönemde yani modern zamanlarda tabiatın tehdit altında olması kadar insan da modern, çağdaş teknolojik aygıtlar tarafından tehdit altında bulunmaktadır. İnsanın kendini ifade etmesinin bir aracı olarak teknolojinin gelişmesi, insanlığın çok daha arkaik dönemlerine kadar geri gider. Burada bizim teknolojinin kullanılmasından bir şikayetimiz yoktur, olmamalıdır da. Burada özelde teknoloji başta olmak üzere, çağın diğer modern aygıtları insanın doğal yaşam alanını tehdit edecek düzeyde kendini konumlandırmaktadır. İnternet çağı ile beraber insanlık, doğal olan ile sanal olan arasında bölümmüş bir kişiliği yaşamak ya da yaşatmak zorunda kalmıştır. İnsanın doğal, toplumsal, düşünen bir canlıdır, tanımlamaları, yerini, insanın, yapay, sanal, otomatik/robotik bir varlık olmaya doğru hızla bırakması, sadece biz felsefecileri değil, tüm bilim insanlarını ilgilendirmesi ve ciddi düzeyde de kaygılandırması gereken bir konudur.

Doğrusunu söylemek gerekirse, ne kendimizi ve ne de insanlığı gerçek manada önemsiyor ve ciddiye alıyoruz. Belki de insanlığın kendi ve çevresine yaptığı bu boş vermişlik ya da neme lazımcılık en çok da sanal teknolojinin ve kendini fütursuzca yayan ya da haklı çıkaran sözüm ona özgürlük alanlarının insanın doğal gelişimine ciddi manada zarar vermiş olmasında aranmalıdır. Geçtiğimiz yüzyılın sonları bu yüzyılın başlarında ise teknolojinin kültürel ya da ahlaki bir değer taşıyıp taşımadığı, bilginin dinsel, ideolojik, politik bir değer üzerinden yapılandırılıp yapılandırılmayacağı tartışmaları üzerinden bilgi değer ilişkisi bağlamında olgu değer problemi bizleri epeyce uğraştıran konular arasında geldi. Kuşkusuz, bilginin değerle bir ilişkisi vardır. Bilgi öncesinde varlık, sonrasında da değer alanı ile felsefenin temel üniteleri ya da alanları olarak karşımıza çıkmaktadır.

Diferansiyel denklemler, doğada ve insan yapımı sistemlerde meydana gelen sürekli değişimleri matematiksel olarak ifade eden denklemlerdir. Isaac Newton^[1] ve Gottfried Wilhelm Leibniz'in 17. yüzyıldaki katkılarıyla ortaya çıkan bu alan, fiziksel olayları modellemekten mühendislik sistemlerini analiz etmeye kadar birçok alanda kullanılmaktadır. Diferansiyel denklemler sayesinde bir sistemin zamana veya bir başka değişkene bağlı davranışı öngörülebilir ve çözülebilir hâle gelir.

Modern dünyada mühendislik ve bilim dallarının büyük bir kısmı, diferansiyel denklemlerle ifade edilen süreçleri anlamaya dayanır. Hareket eden bir nesnenin konumunun belirlenmesinden, elektrik devrelerindeki akımların analizine kadar pek çok problem, bu denklemler yardımıyla çözülmektedir.

Bir önceki yazımızda, Hardy-Weinberg Dengesi'nin basit ama etkili matematiksel ifadesini görmüştük. Basitçe, herhangi bir gen frekansını, fenotip (fiziksel özellik) frekansını veya genotip (genetik özellik) frekansını bildiğimiz sürece, ideal ve evrimin süregelmediği bir popülasyonda diğer tüm genlerin (alellerin) frekansını bu dengenin matematiği sayesinde hesaplayabiliriz. 

Peki, bu analizi sadece evrimin süregelmediği popülasyonlarda mı yapabiliriz? Çünkü eğer öyleyse, bu Hardy-Weinberg Dengesi neredeyse tamamen işe yaramaz bir denge demektir. Biliyoruz ki var olan tüm popülasyonlar yavaş ya da hızlı bir şekilde evrimleşmektedir. Evrim mekanizmaları, ister istemez popülasyonların hepsine etki etmektedir. Dolayısıyla eğer ki sadece evrimin olmadığı popülasyonlarda işe yarıyorsa, Hardy-Weinberg'in işleyebileceği bir popülasyon bulmamız imkansız demektir. Çünkü doğada evrimleşmeyen veya evrim mekanizmalarından muaf hiçbir tür yoktur (insan bunu bir miktar kırabildiyse de, tamamen kırmaktan acizdir). 

Düzenli egzersiz, yapabilen insanlar için hem fiziksel hem de mental olarak faydaları gerçekten de yadsınamayacak düzeyde ancak fiziksel kısıtlamalardan ötürü egzersiz yapamayan bazı insanlar da bulunmakta. Bu kişiler için de egzersizin metabolik etkilerini taklit edebilen LaKe molekülü geliştirildi. Molekül, herhangi bir fiziksel efor gerektirmeksizin egzersizin ve orucun metabolik etkilerini taklit etmekte.

Bu molekülün belirtilen metabolik etkilerinin yanı sıra Parkinson ve demans gibi bazı nörolojik hastalıkların tedavisinde yardımcı olarak kullanılabileceği düşünülüyor. Tüm bu olası etkileri sayesinde bu molekülün keşfi ile birlikte yoğun egzersiz programlarına ya da oruç temelli diyetlere uyamayan kişilerde uygulanabilecek tedaviler için umut vadediyor.