Av ve Avcıların Göz Konumlarının Evrimi

Evrimin izlerini doğanın her köşesinde görmek mümkündür. Baktığımız her canlı, şu anda var olduğundan çok daha iyi inşa edilebilecekken, "eldeki malzemenin olabildiğince iyisi" şeklinde vücut planlarına sahiptir. Örneğin eğer ki vücut planlarımız özgürce, hayal gücümüzün gittiği yere kadar inşa edilebilir olsaydı, avlar ile avcıların bundan çok daha karmaşık saldırı ve savunma sistemleri olabilirdi. Bunları bilim-kurgu filmlerinde ve bazen sanat eserlerinde görebiliyoruz. Ancak doğada bunlara rastlamıyoruz. Çünkü doğadaki canlıların vücutları, evrimsel süreç içerisinde, var olan malzemenin en uyumlu kombinasyonlarının hayatta kalmasıyla var oluyor ve sürekli değişiyor. Çevre değiştikçe, "en uyumlu olan" canlıların tanımı ve nitelikleri de değiştiği için, evrimin yönü de değişiyor. Buna rağmen bazı genel geçer özellikler, evrimin bariz izlerinin canlılar üzerinde sürekli korunmasını sağlıyor. Bunlardan başlıcası da hayvanlarda gözlerin kafa üzerindeki konumları... Popular Science Türkiye Temmuz 2014 sayısında buna şöyle yer veriyor:

Avlayan ve avlanan olmak evrim sürecinde türlere yeni beceriler kazandırdı. Aslında başın arkasında göz geliştirmek değil belki ama görüş açısını genişletmiş olmak da bu avantajlardan biri. Bazı türler biz insanlardan çok daha iyi görüş kapasitesine sahip. Örneğin keçiler 320 derecelik bir açıyı görüyorlar. Ancak söz konusu başın arkasında yer alan ve avcıdan kaçmayı garantileyen bir gözse eğer, her şeyden önce böyle bir durum zaten evrimin doğasına aykırı. Neden mi? En önemlisi şu; evrim sadece avlanan türleri değil, avcıları da koruyor ve geliştiriyor.

İkincisi; tüm hayvanların önceliği önlerinde uzanan yolu, yani gittikleri yeri görebilmektir. Dolayısıyla gözlerin önde olması kaçınılmaz. Ama mevcut gözlerin yanı sıra arkada fazladan bir göz olsaydı, ön ve arkadan eş zamanlı toplanan görsel veriyi işleyebilecek çok daha gelişmiş bir beyin mekanizmasına ihtiyaç duyulurdu. Hareket anında bu iki veriyi eşleştirme ve gidilecek yolu belirleyebilir olma becerisi mevcut beyin mekanizmasıyla sağlanamaz. Bu nedenle daha güzel bir çözüm gelişti; Ön ve arkada değil de, kafanın iki yanında oluşan gözler. Tıpkı tavşanlarda olduğu gibi. Ama bunun dezavantajları yok değil. Gözler iki yanda olunca merkezde kalan ufak bir bölge kör nokta haline geliyor.

Tüm Reklamları Kapat

Normalde bir insan, yeni bir canlı tasarlayacak olsaydı, çeşitli mekanizmalar kullanarak gözlerin 360 derecenin tamamını kusursuz veya kusursuza yakın bir şekilde görmesini sağlayabilirdi. Doğanın da bunu sağlamak (veya en azından bu başarıya yaklaşmak) için bazı yöntemleri ve denemeleri olmuştur elbette. Örneğin bukalemunlar gibi bazı sürüngenlerin gözleri son derece esnek bir şekilde hareket edebilir; ancak buna rağmen görüş derinlikleri son derece sınırlıdır. Çünkü doğa, asla kusursuz olamaz.

Evrimin kusurlu yapısının en temel nedenlerinden biri, popülasyonlar içerisindeki çeşitliliğin sonsuz olmamasıdır. Örneğin memeli hayvanlarda çok nadiren 2'den fazla göze sahip canlılar var olur ve bu var olanların gözleri de çok nadiren işlevsel olabilir. Çünkü 2 gözden 4 göze sıçramak, evrimsel süreç için çok büyük bir aşamadır. Bu sebeple, bileşik olmayan gözler neredeyse her zaman 2 tanedir; çoğu zaman bundan fazlasına erişemez. Ancak popülasyon içerisinde bu sıçramalara neden olan varyasyonlar var olabilseydi ve bu çeşitlilik canlıya avantaj sağlıyor olsaydı, evrimsel süreç içerisinde 4 gözlü canlılar da evrimleşebilirdi.

Av-avcı ilişkisinde de benzer bir durum söz konusudur. Yukarıdaki fotoğrafı inceleyecek olursanız, tipik bir "av" olan tavşanın gözlerinin kafanın iki tarafında olduğunu görürsünüz. Gözler kafanın iki yanına ayrıldıkça, canlının gördüğü açı genişler. Böylece arkadan, üstten, yanlardan gelen avcıları tespit edebilirler. Ancak buna karşılık av konumundaki hayvanların ödemek zorunda oldukları bir bedel vardır: gözler birbirinden ayrıldıkça, 3 boyutlu görüş yeteneği azalır. Çünkü 3 boyutlu görüş (özellikle de bu 3 boyuttan "derinlik" boyutu), iki gözün görüş alanlarının birbiriyle çakıştığı bölgelerde oluşturulur. Eğer ki gözler iki yana ayrıksa, bu görsel alan çakışması ya çok az olur ya da hiç olmaz. Bu sebeple bu canlılar etraflarını büyük oranda 2 boyutlu görürler; ancak yine de daha geniş bir alanda hareketi tespit ederek av olmaktan kurtulabilirler. Avcılarda ise gözler ön tarafta, birbirine yakın olacak şekilde evrimleşmiştir. Çünkü bu, onlara yüksek bir derinlik algısı katar ve genelde hızla kaçabilen avlarının hareketlerini çok daha isabetli bir şekilde tespit edebilirler. Birbirine yakın gözlerde çakışan görüş alanları çok daha fazladır; ancak buna karşılık geniş bir açı görülemez.

Elbette bu sorunun üstesinden bazı ek adaptasyonlarla gelinebilirdi (ve hala da gelinebilir). Ancak ne yazık ki doğa, öngörüsü olan bir üretme mekanizmasına sahip değil. Doğa, kör bir şekilde işleyen evrimle yeni türler yaratabiliyor. Bu yasanın işleyebilmesi için de, uygun varyasyonların var olması gerekiyor. Eğer ki avlarda ve avcılarda bu sorunların çözümüne yönelik varyasyonlar mutasyonlar, transpozonlar, crossing-over gibi mekanizmalarla yaratılamazsa, o yöne doğru bir evrimin işlemesi de mümkün olmuyor. Bu yüzden doğada, şu anda olabileceğinden binlerce kat daha iyi tasarımlar yerine, idareten varlıklarını sürdürebilen canlılar görüyoruz. Elbette bu canlıların bazılarının baş döndürücü, spesifik bazı özellikleri olabiliyor. Ancak bu, bir bütün olarak o canlıların olabileceklerinden çok daha zayıf özelliklerle donandıkları gerçeğini değiştirmiyor. Bu da, evrimin eldeki malzemeyi kullanarak hayatta kalabilen canlılar yaratmakta usta; ancak bundan daha iyisini yapmaktan aciz bir doğa yasası olduğunu gösteriyor.

Teşekkür: Bu yazıya katkıları için Halit Eray Bozkurt'a teşekkür ederiz.