Dünyanın En Küçük Primatlarından Olan Gri Fare Lemuru, Görsel Sistemlerimizin Milyonlarca Yıllık Evrimine Işık Tutuyor!

Dünyanın En Küçük Primatlarından Olan Gri Fare Lemuru, Görsel Sistemlerimizin Milyonlarca Yıllık Evrimine Işık Tutuyor! Nature
Yazar University of Geneva Çağrı Mert Bakırcı Editör Çağrı Mert Bakırcı
5 dakika
1,315 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat
Tarihi Geçmiş Haber

Bu haber 9 ay öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.

Primatlar önlerindeki görsel bilgiyi, tıpkı dijital kameraların pikselleri gibi, beyinlerinin görsel korteksinde bulunan küçük işlem birimlerini kullanarak işlerler. Cenevre Üniversitesinden bilim insanları, Current Biology dergisinde yayımlanan çalışmalarında Max Planck Enstitüsü ve Paris Milli Doğa Tarihi Müzesinin de işbirliği ile görsel becerilerimizin kaynağını anlamak için bu işlem birimlerinin primatlar arasında oldukça farklılık gösteren boyutlara göre ölçeklenmiş olup olmadığını araştırdılar.[1]

Madagaskar’da yaşayan gri fare lemuru (Microcebus murinus), yalnızca 60 gramlık kütlesiyle yeryüzündeki en küçük primatlardandır. 55 milyon yıl önce evrimleşmiş ilk primatların pek çok özelliğini taşıması bakımından çok özel bir tür olan fare lemurlarını inceleyen bu çalışma, görsel sistemimizin bugüne dek olağanüstü bir şekilde korunagelmiş olduğunu ve hem uzak geçmişteki atalarımızın hayatında hem de şimdiki günlük yaşamımızda görsel sistemin önemini vurguluyor.

Primatlar ve çoğu etçilde görsel korteksin bir alt parçası olan birincil görsel korteksteki (V1) nöronlar "yönlendirme sütunları" (İng: "orientation columns") şeklinde gruplaşmıştır. Her bir yönlendirme sütununa dahil olan nöronlar, spesifik bir yönelim gösteren (dikey, yatay, yatayla 25 derecelik açıda gibi) şekillerin algılanmasında görevlidir. Fırıldak modeli (İng: "pinwheel model") denen böyle bir gruplaşma; beyinde ağ uzunluğunu kısaltarak alanın daha verimli kullanılmasını ve bu bölgelerin oluşumu, bakımı ve onarımı için gerekecek enerji maliyetini düşürmüştür. Primatlar ile akrabalığı bulunan kemirgenlerin çoğunda ise bu nöronlar "tuz-biber" denen, görsel korteks içine serpiştirilmişçesine konumlanmıştır.

Reklamı Kapat

Bu bilgiler göz önüne alındığında, ortak atası bulunan bu iki hayvan grubu arasında, primatların beyin evrimi sırasında yönlendirme sütunlarının görülmesinin çok önemli bir basamak olduğu anlaşılır. Gerçekten de, bazı kemirgenlerin birincil görsel kortekslerinde bu yönlendirme sütunlarının basit taslakları olabilecek gruplaşmalar saptanmıştır. Bu geçiş sürecinde korteksin tamamı ve V1 boyutlarının oranı kritik değişkenlerdir.

Şöyle ki, sütun oluşumlarının da fonksiyonel olabileceği bir en küçük boyut olduğu düşünülürse, görsel korteks belli bir boyuttan küçük olduğunda sütunların sağlayacağı verimlilik o kadar fazla olmayacak ve "tuz-biber modeli" daha cazip olacaktır. Buradan hareketle ekip, oryantasyon sütunlarının en küçük ne boyutta var olabileceğini veya daha küçük canlılarda minyatürize versiyonlarının bulunup bulunmadığını araştırdı.

Fırıldak modeli şeklinde konumlanmış oryantasyon sütunları. Her sütun, gösterildiği renkteki yönelimleri algılamaya özelleşmiş nöronları bulundurur.
Fırıldak modeli şeklinde konumlanmış oryantasyon sütunları. Her sütun, gösterildiği renkteki yönelimleri algılamaya özelleşmiş nöronları bulundurur.
Queensland Brain Institute

Cenevre Üniversitesi Tıp Fakültesi Temel Nörobilimler Departmanından Profesör Daniel Huber şöyle diyor:

Farklı primat türleri çok çeşitli büyüklüklerde olabileceğinden, doğal olarak bu yönlendirme sütunlarının vücut ya da beyin boyutuna göre ölçekli olup olmadığını merak ettik. Örneğin bu yapılar, dünyanın en küçük primatı olan gri fare lemurunda daha basit halde mi bulunuyordu yoksa sadece daha küçük bir ölçekte mi?

Bu soruyu yanıtlamak üzere, gri fare lemurunun görsel sistemi optik beyin görüntüleme tekniği ile incelendi. Lemurlara çeşitli yönelimlerde çizgileri temsil eden geometrik şekiller gösterildi ve bu görsel uyarıya cevap veren nöronların aktivitesi ölçüldü. Ekip, buna benzer ölçümleri tekrarlayarak en küçük işleme birimininin (yönlendirme sütunları) boyutunu belirlemeyi başardı. Daniel Huber şöyle anlatıyor:

Küçük bir fare lemurunun boyutlarıyla orantılı olacak şekilde ufak boyutlu bir birim bulmayı bekliyorduk, ancak verilerimiz bize bunların yarıçapının yarım milimetreden fazla olduğunu gösterdi, ki bu diğer primatlarınkine benzer bir sonuçtu.

Max Planck Enstitüsündeki araştırmacıların yardımı ile Huber, fare lemurlarının beyninde görüntülenen bu birimlerin yüzlercesini, çok daha iri olan başka primatların görsel devreleriyle ilgili verilerle karşılaştırdı. Ekibin yaptığı keşif şaşırtıcıydı: 60 gramlık bu lemurun temel işlem birimi yalnız makaklar gibi yaklaşık 7 kilogramlık primatlarınki ile değil, insanlar gibi çok daha büyük primatlarınkiyle de neredeyse tamamen aynıydı.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Ulaşılan bir başka bulgu ise, bu birimlerin beyindeki dağılımının da neredeyse ayırt edilemez olduğuydu, yani matematiksel olarak tanımlanmış aynı kurala göre dizilmişlerdi. Araştırmacılar ayrıca görsel işlem birimi başına düşen sinir hücresi sayısının da o zamana değin çalışılmış tüm primatlarda hemen hemen aynı -yani fırıldak modelinde- olduğunu keşfetti.

Sol üstte fırıldak ve tuz-biber modelleri görülüyor. Altta ise çalışmada yer alan primatların yönlendirme sütunlarının konumlanışlarını karşılaştıran grafikler yer alıyor.
Sol üstte fırıldak ve tuz-biber modelleri görülüyor. Altta ise çalışmada yer alan primatların yönlendirme sütunlarının konumlanışlarını karşılaştıran grafikler yer alıyor.
Current Biology

Bundan 10 yıl önce evrensel matematik kuralların görsel sistemlerin evrimini yönetmiş olabileceğini belirtmiş olan, Max Planck Enstitüsünde çalışan bir fizikçi Fred Wolf, aradaki benzerliğin derecesine dair hayranlığını şöyle ifade ediyor:

Farklı kıtalarda 55 milyon yıllık bir ayrılık oldukça uzun bir evrimsel yol. Bu farklı türlerin nöral modüllerinde genel benzerlik ile karakteristik farklılığın bir karışımını görmeyi bekliyordum. Ancak işin aslı basitçe gösteriyor ki, pratikte bunları birbirinden ayırt etmek imkansız.

Araştırmanın sonuçları, bize primat görüşünün kaynağına dair önemli bilgiler sağlıyor. İlk olarak, bu birimlerin günümüze dek çok iyi korunmuş olması, onların primat tarihinin çok başlarında evrimleşmiş olabileceğini ve görme konusunda primat atalarımızın baştan beri bizimkine benzer yeteneğe sahip olduğunu gösteriyor.

İkincisi, Cenevre Üniversitesindeki araştırmacıların bulguları bize görsel birimlerin sıkıştırılamayacağı ya da ufaltılamayacağını gösteriyor. Dolayısıyla buradan optimal fonsiyonelliğin, sabit sayıda nöronlardan oluşan bir grup ile sağlanabileceği sonucu çıkıyor. Cenevre Üniversitesinden bir bilim insanı bunu şöyle açıklıyor:

Reklamı Kapat

Fare lemuru gibi olağanüstü bir görüşe sahip ama aynı zamanda küçük boyutlu olan primatların, bu sebepten dolayı beyinlerinin daha büyük bir oranının görsel sisteme ayrılmış olması gerekiyor ki yeterli sayıda görsel işlem birimi barındırabilsinler.

Gerçekten de, bu lemurun serebral korteksinin beşte birinden fazlası görsel işlemeye ayrılmış. Karşılaştırmak gerekirse, insan beyninde görmeye ayrılmış nöral devreler ancak yüzde üçlük bir alan kaplıyor. Daniel Huber sözlerini şöyle sonlandırıyor:

Bu çalışma, fare lemuru gibi türlerin habitatlarını korumanın kritik önem taşıdığının da önemini ortaya koyuyor. Özellikle Madagaskar’daki ormanlardan söz ediyorum. Bu ormanlar endişe verici bir hızda yok oluyor ve kökenimizi anlamamızda anahtar rol oynayabilecek türler de beraberinde kayboluyor.
Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Bilim Budur! 1
  • Merak Uyandırıcı! 1
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Türev İçerik Kaynağı: SciTechDaily | Arşiv Bağlantısı
  • ^ C. L. A. Ho, et al. (2020). Orientation Preference Maps In Microcebus Murinus Reveal Size-Invariant Design Principles In Primate Visual Cortex. Current Biology. doi: 10.1016/j.cub.2020.11.027. | Arşiv Bağlantısı

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 28/09/2021 23:43:38 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9674

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Reklamı Kapat
Size Özel
İçerikler
Instagram
Sıcaklık
Evrimsel Süreç
Şempanze
Kanıt
Kalori
Mars
Biyoloji
Psikiyatri
Tahmin
Çevre
Nöron Hücresi
Beyin
Coğrafya
Lgbt
Savaş
Kök Hücre
Şüphecilik
Makina
Kadın
Sağlık Örgütü
Madde
Sinir Hücresi
Fosil
Dağılım
Görüş
Daha Fazla İçerik Göster
Evrim Ağacı'na Destek Ol
Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katmak için hemen buraya tıklayın.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
EA Akademi
Evrim Ağacı Akademi (ya da kısaca EA Akademi), 2010 yılından beri ürettiğimiz makalelerden oluşan ve kendi kendinizi bilimin çeşitli dallarında eğitebileceğiniz bir çevirim içi eğitim girişimi! Evrim Ağacı Akademi'yi buraya tıklayarak görebilirsiniz. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Etkinlik & İlan
Bilim ile ilgili bir etkinlik mi düzenliyorsunuz? Yoksa bilim insanlarını veya bilimseverleri ilgilendiren bir iş, staj, çalıştay, makale çağrısı vb. bir duyurunuz mu var? Etkinlik & İlan Platformumuzda paylaşın, milyonlarca bilimsevere ulaşsın.
Podcast
Evrim Ağacı'nın birçok içeriğinin profesyonel ses sanatçıları tarafından seslendirildiğini biliyor muydunuz? Bunların hepsini Podcast Platformumuzda dinleyebilirsiniz. Ayrıca Spotify, iTunes, Google Podcast ve YouTube bağlantılarını da bir arada bulabilirsiniz.
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın