Evrim, evrim teorisi ve bunların doğrulamaları üzerine

Evrim kavramı, bir popülasyonun veya tür topluluğunun genetik özelliklerinin “nesiller boyunca” değişmesi sürecidir. Yani evrim; bireyler üzerinde değil popülasyonlar üzerinde gerçekleşmektedir. Bu durumda bir tür içerisindeki tek bir bireyin yaşamı süresince belirgin bir evrim geçirmesi “beklenmez”.

Evrim teorisi, evrim kavramının (biyoloji bilimi çerçevesinde) nasıl gerçekleştiğini, yaşamın çeşitliliğini açıklayan, pek çok kanıtla desteklenmiş geniş bilimsel çerçevedir. Temel iddia: canlılık tarihinde türlerin ortak bir atadan (atalardan) türeyerek nesiller boyunca çeşitlenmesidir. Bu çeşitlenme; doğal seçilim, genetik sürüklenme, mutasyon, gen akışı ve rekombinasyon sayesinde meydana gelmektedir.

Doğal seçilim: bireyler arasında hayatta kalma ve üreme başarısının gen frekansını değiştirmesidir. Gen frekansı, bir popülasyon içerisinde bir gen alelinin miktarını ifade etmektedir. Örneğin 100 kişilik bir insan (Homo sapiens) topluluğunda 20 adet homozigot mavi, 30 adet heterozigot kahverengi, 50 adet homozigot kahverengi gözlü kişi olabilir. Bu durumda toplam 200 alel içerisinden toplamda (20*2 = 40) + (30*1 = 30) = 70 adet mavi, (30*1 = 30) + (50*2 = 100) = 130 adet kahverengi alel bulunmaktadır. Mavi göz alelinin frekansı, 70/200 = %35 kadardır. Kahverengi göz alelinin ise frekansı 130/200 = %65 kadardır.

Popülasyonda farklı gen frekanslarının bulunması, çeşitlilik (varyasyon) varlığı anlamına gelmektedir. Örneğin kahverengi ve mavi gözlü insanlar veya güçlü-zayıf antenli güveler popülasyon içerisindeki varyasyonlardır (varyantlardır). Varyasyonların sebebi, genetik mutasyonlardır. Mesela insanlarda mavi-kahverengi gözleri oluşturan genler, aynı özelliği kodlayan ancak mutasyon sonucu farklılık gösteren yapılardır.

Toplam 100 bireyin bulunduğu 40 güçlü, 60zayıf antenli bir güve popülasyonunda toplam 200 alel içerisinden örneğin 80 adet güçlü anten geni aleli ve 120 adet zayıf anten geni aleli bulunabilir. Bu durumda güçlü alelin frekansı 80/200 = %40 ve zayıf alelin frekansı 120/200 = %60 olmaktadır. Ancak örneğin sadece güçlü antene sahip güvelerin dişileri bulabildiği durumda üreyenler de sadece güçlü antene sahip güveler olacaktır. Zayıf antenlilerse üreyemeden (genleri aktaramadan) ölecektir. Böylece nesiller geçtikçe güçlü anten geni alelinin frekansı %100’e yaklaşacak ve popülasyon evrim geçirmiş olacaktır.

Ayrıca benzer bir örnekte farklı varyasyonlara sahip bir topluluk stres yaratan bir ortamla karşılaştığında sadece uygun olanlar hayatta kalacağından adaptasyonlarla bu süreç desteklenecektir. Peki burada evrim nerededir?

Evrim aslında örneklerde çoktan meydana gelmiştir. Örneğin balıkların 4 ayaklı tetrapodlara geçişi süresince yalnızca uygun akciğer benzeri yapıları geliştirmiş (mutasyonlara bağlı varyasyonlarla geliştirenler ve geliştirmeyenler pekâlâ bulunacaktır) olan popülasyon üyeleri karada hayatta kalacak ve diğerleri ölecektir. Böylece karaya geçiş (uyum, evrim) gerçekleşmiş olacaktır.

Matematiksel olarak evrim; Hardy-Weinberg dengesi, seçilim katsayıları (s), filogenetik modeller (JC69, HKY, GTR vb.) ve Wright-Fisher / Moran gibi nüfus genetiği modelleriyle incelenebilir.

Evrim hakkında sık karşılaşılan yanlış anlaşılmalar bulunmaktadır.

1- Evrim bir “amaç” için gerçekleşiyor gibi gözükmemektedir. Yani (çoğunlukla düşünüldüğü gibi) doğal seçilim, bir hedefe yönelik planlı bir işlem değildir. Yalnızca mevcut varyasyonlar için mevcut çevreye en uygun olanın yaşaması olayıdır.

2- İnsanlar şempanzelerden evrilmemiştir. Elbette ki insanlar (görece oldukça yakın bir tarihte) şempanzelerle bir ortak atadan ayrılmıştır. Ancak şempanzenin zamanla insana dönüşmesi gibi bir durum söz konusu değildir.

3- Evrim, kanıtlarla desteklenmeyen bir teori değildir. Bilimsel olarak teori, geniş ve zengin kanıtlara dayanan, bir kavramın meydana geliş biçimini açıklayan yapılanmadır. Yani zengin kanıtlarla desteklenmektedir. (Evrim kavramı, zaten kanıtlanmıştır)

4- Mutasyonlar her zaman zararlı değildir. Çoğu nötr veya hafif zararlı olmakla beraber bazıları adaptif (adaptasyonu, uyumu destekleyen) olabilmektedir.

5- Evrim gerçekse Tanrı’nın var olmaması gerekmez. Tanrı varken de pekâlâ evrim gerçek olabilmektedir. Yani kısaca din-evrim birbirini reddetmez. Örneğin bir yoruma göre Tanrı, evrimi bir araç olarak kullanmaktadır ama yaratıcı odur.

Evrim kavramı, çeşitli pek çok gözlemle kanıtlanmıştır. En güçlü kanıt (neredeyse her 20 dakikada bir bölünebilen) çok hızlı nesil süresine sahip bakteri, virüs ve maya gibi mikroskobik canlılarla sağlanmaktadır (değişim, insan gözüyle incelenebilmektedir). Örneğin başlangıçta neredeyse %0 oranda dirençli gene sahip bakterilere antibiyotik uygulandığında nesiller sonra bu genin oranı %90-100 civarına çıkmıştır. Kısaca popülasyonun genetik yapısı bariz değişmiş ve tanım gereği evrim gerçekleşmiştir.

Ayrıca kontrollü laboratuvar deneylerinde canlılar; aynı ortamda, aynı koşullarda ve nesiller boyunca izlenerek büyüme hızları, metabolik kapasiteler, gen frekansları ve fenotipik (genlerin dışavurumu) değişimler ölçülmüştür. Sonuç olarak evrimin sistematik olarak gerçekleştiği ve popülasyonların evrim geçirdiği deneysel, gözlemsel ve tekrarlanabilir olarak kanıtlamıştır.

Eğer canlılar hep aynı kalsaydı bunların sabit fosiller üretmesi gerekirdi. Ancak yapılan gözlemler, en eski (yaşlı) tabakalarda basit, ve üste çıktıkça türevlenen, dallanan (birbirini takip eden) morfolojik izlerin varlığını göstermiştir. Yani canlılar zaman içerisinde değişim göstermiştir. Bunun yanında farklı türden canlılar aynı genetik kodu paylaşmaktadır. Örneğin ateş böceğinden alınan genler (parlaklık için) tütün bitkisinde de aynı işlevi göstermektedir. Bu durumda farklı türlerde ortak bir kodun varlığı, ortak bir atanın varlığına karşılık gelmektedir.

Son olarak insanlar tarafından yapılan yapay seçilimle oluşturulan tavuk, köpek, buğday ve mısır ırkları da evrimin yapay olarak gerçekleştirilebilen bir kavram olduğunu doğrulamaktadır. Kısaca evrimin varlığını reddetmek; antibiyotik direncinin varlığını, grip aşılarını, yapay ıslah sonuçlarını, fosil dizilerindeki uygun değişimleri, popülasyon genetiği ölçümlerini reddetmek demektir. Ancak bunların tamamı kanıtlanmıştır ve tartışma konusu değildir.

Evrim teorisi de tıpkı evrim kavramı gibi çeşitli kanıtlarla desteklenmiştir. Öncelikle evrim teorisinin kapsamı gereği canlı türlerinin ortaya çıkışı (makroskobik evrim) için bazı ara türler bulunmalıdır. Bunlar, bir canlıdan diğerine ani bir geçiş veya yarısı bir tür yarısı diğer tür olan canlılar değildir. Kademeli bir ilerleyiş söz konusudur.

Balık - kara omurgalısı geçişi için Kanada’da bulunan 375 milyon yıl yaşındaki Tiktaalik roseae (pul, solungaç, yüzgeç, ilkel akciğer, boyun, bilek benzeri kemik yapısı gözlenmiş) ne balık ne de amfibidir.

Sürüngen – kuş geçişi için Almanya’da bulunan 150 milyon yıl yaşındaki Archaeopteryx lithographica (gerçek tüyler, kanatlar, furcula, dişli çene, uzun kemikli kuyruk, serbest parmaklı kanatlar gözlenmiş) ne tam olarak kuş ne de dinozordur.

Kara memelisi – balina geçişi sırasıyla pakicetus, ambulocetus, rodhocetus, basilosaurus gibi türlerle takip edilmektedir. İnsandaysa sıralama Australopithecus afarensis, H. habilis, H. erectus, H. neandartalis ve H. sapiens olarak izlenmektedir.

Ayrıca daha yakın ortak ataya sahip türlerde daha çok genetik benzerli bulunmaktadır. Örneğin insan-şempanze genom benzerliği %98-99 arasındadır. Benzerlikler, tam olarak evrim teorisinin ön gördüğü değerlerdedir. Ayrıca psödogenler de evrim teorisinin önemli kanıtlarındandır. Psödogen, normalde işlevli olan bir genin bir mutasyon sonucu işlevsiz hale gelmesiyle oluşmuş yapıdır. Örneğin C vitamini sentezinden sorumlu GULO geni insanda, gorilde, orangutanda ve şempanzede aynı gen aynı mutasyonla Psödogen haline gelmiştir. Bu, ortak köken kavramının doğrudan destekçisidir. Çünkü rastgele olduğu kanıtlanmış olan mutasyonlar, ortak atadan gelmeyen farklı türlerde bu denli benzer etkiyi olasılıksal olarak gösteremez.

Bunun yanında endojen retrovirüsler olarak bilinen bir virüs takımı, enfekte ettikleri hücrelerin DNA sına entegre olarak belki de nesiller boyunca aktarılabilen izler bırakmaktadır. Ortak ata varlığında endojen retrovirüslerin izleri, aynı gen bölgesinde aynı konumda bulunmalıdır. Gözlemler, yakın türlerde binlerce aynı ize rastlamış, uzak akrabalarda bu sayı azalmıştır. Yine istatistiksel olarak bunun rastlantısal olması anlamsızdır.

İnsan örneğinden devam edildiğinde büyük insansı maymunlarda 48 kromozom bulunmasına rağmen insanlarda 46 kromozom varlığı (ortak ata olduğu takdirde) iki kromozomun birleştiği izler görülmelidir. İnsan 2. Kromozomunun ortalarında gözlenen işlevsiz ikinci telomerler şempanze kromozomlarından 2A ve 2B ile örtüşmektedir. Bu, birleşmenin bir kanıtıdır.

Son olarak morfolojiyle, DNA ile, proteinlerle ve endojen retrovirüslerle ayrı ayrı çizilsen evrimsel filogenetik ağaçlar yaklaşık aynı sonuçları üretmektedir. Deneysel öngörüler de gözlemlenenlerle uyumludur. Bu noktada evrim teorisi birbirinden bağımsız kanıtlarla defalarca doğrulanmış demektir (evrim kavramı zaten tartışmasız kanıtlanmıştır, evrim teorisi mekanizmayı anlatmaktadır).

Evrim teorisine (ve hatta evrim kavramına) bazı geçersiz itirazlar yönetilmektedir. Evrim kavramı kanıtlandığından ona yöneltilen itirazlar zaten geçersizdir (1 + 1 = 3 demek gibidir). Teoriye yöneltilen itirazlar ise kolaylıkla çürütülebilir (unutulmamalıdır ki teori de pek çok kanıtla desteklenmektedir).

1- Ara form yok. Bu iddia açıklandığı üzere yanlıştır. Gerçekte Tiktaalik, Archaeopteryx, Pakicetus, Ambulocetus, Australopithecus vb. pek çok ara form tespit edilmiştir.

2- Rastgele süreçler karmaşıklık oluşturamaz. Bu iddia da yanlıştır. Çünkü mutasyonlar rastgele olmakla beraber seçim rastgele değildir. Bir uyum meselesidir. Ayrıca karmaşıklık hemen ortaya çıkmamaktadır. Küçük değişimlerin kümülatif birikimiyle uzun yıllar geçmesi gerekmektedir. Deneysel olarak yapılan yapay seçilim çalışmalarıyla halihazırda kompleks evrim gerçekleştirilmiştir.

3- Bazı yapılar küçük parçalara bölünürse işlevsiz olur, yani kademeli evrim olamaz. Evrimsel yollar çok yönlüdür. Yani bir yapı, başka işlevler için evrimleşmiş bölgelerin yeniden işe koşulması yoluyla kademeli olarak kazanılabilir. Modern laboratuvar çalışmaları, kademeli evrimin varlığını göstermiştir. (basit ışığa duyarlı hücre, mercek, iris, retina vb.)

4- Yapıların rastgele ortaya çıkma olasılığı çok düşüktür. Evrim, tek bir rastgele denemeyle tam bir yapı oluşturmayı hedeflemez. O, milyarlarca birey ve binlerce kuşakla (milyonlarca yıl boyunca) belki de milyonlarca deneme yapmaktadır. İstatistik kuralları, deneme sayısı arttıkça olma olasılığı düşük bir olayın dahi muhtemelen en az bir kere gerçekleşeceğini ön görmektedir. Bu durumda bu kadar geniş bir zaman aralığında esas işlevsel proteinin meydana gelmemesi garip olacaktır.

5- Evrim, entropiyi azaltarak termodinamiğin 2. Yasasıyla çelişir. Termodinamiğin 2. Yasası, kapalı sistemler için geçerlidir. Dünya ise kapalı bir sistem olmayıp Güneş’ten gelen enerjiyle açıkça iş yapma ve yerel düzen artışı sağlama kapasitesine sahiptir. Ayrıca biyolojik sistemler, entropiyi yerel ölçekte azaltsa da ölümle beraber ayrışarak ve evrene yaşam boyu ısı yayarak uzun vadede entropiyi arttırmaktadır. Hatta bazı yeni çalışmalara göre yaşam, 2. Yasanın doğal bir sonucudur.

6- Evrim kesin değildir, inanç meselesidir. Evrim, bahsedildiği üzere halihazırda kanıtlanmış bir kavramdır. Evrim teorisi ise bir inanç meselesi değildir. Bilimde teori, iyi test edilmiş, çok sayıda delille desteklenen çerçevelerdir (genel görelilik, yer çekimi gibi).

7- İnsanlar şempanzeden evrilmemiştir. Evrim, zaten insanların şempanzenin modern bir versiyonu olduğunu (yani şempanzenin insana dönüştüğünü) iddia etmez, sadece şempanze ve insanın ortak bir atadan geldiğini varsayar ki genetik analizler bunu zaten doğrulamıştır.

8- Evrim tecrübe edilmemiştir. Açıklandığı üzere evrim, hem makro hem de mikro ölçekte gözlenerek kanıtlanmıştır.

*Metnin ilk kısmında verilen sayısal örnekler ve türler, anlaşılırlığı arttırmak amacıyla basitleştirilerek verilmiştir. Gerçek süreçler elbette ki daha karmaşıktır. Ancak temel mantık, kanıtlar ve çürütmeler güncel literatüre uygun bilimsel çizgiden kopmadan açıklanmıştır.