Evrimde Genlere Yeni Bilgi Nasıl Eklenir?

Evrimde Genlere Yeni Bilgi Nasıl Eklenir?
Genleri bu görseldeki yapboz parçaları gibi düşünmek hatalıdır.
Medical Xpress
5 dakika
5,015 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat

Moleküler evrimsel biyoloji biyolojinin en ilginç çalışma alanlarından birisi, genlerin nasıl evrimleştiğidir. Çünkü bir canlının özelliklerini belirleyen şeyler genlerdir ve genlerde meydana gelen değişimler çeşitliliği yaratır. Sonrasında, bu çeşitlilik içerisinden en uyumlular hayatta kalır, diğerleri ise elenir. Hayatta kalanlar üredikçe, kendilerini farklı ve diğerlerinden avantajlı kılan o "değişmiş" genleri de gelecek nesillere aktarırlar. Böylece her yeni nesilde etrafa uyum sağlama şansını arttıran genlerin miktarı popülasyon içerisinde artar. 

Fakat halihazırda elimizde bulunan bir genetik koda yepyeni bir bilginin nasıl eklenebileceği, evrimsel biyolojiye ve moleküler biyolojiye çok hakim olmayan kişiler için ilk etapta kafa karıştırıcı bir soru gibi gelebilir. Aslında konunun özü oldukça basittir ve günümüzde detayları son derece iyi bilinmektedir. Fakat bu konuyu daha iyi anlayabilmek için, bir uyarıda bulunmamız gerekiyor: Genlerimiz içerisindeki bilgileri LEGO parçaları gibi (veya görseldeki gösterilene benzer bir yapboz gibi) düşünmek pek doğru değildir. Çoğu insan böyle düşündüğü için hata yapar.

Yepyeni bir LEGO parçasının, diğer LEGO parçalarından oluşması mümkün değildir. Çünkü LEGO'nun parçaları inorganik malzemelerden yapılır ve kimyasal özellikleri farklıdır. Genlerimiz ise organik yapılıdır ve dolayısıyla özellikleri, davranışları, kapasitesi bambaşkadır. Her ne kadar bir LEGO parçası, bir diğer LEGO parçasına asla dönüşemese de; bir gen parçası, yepyeni bir gen parçasına dönüşebilir. Hatta bununla da kalmaz, o gen parçası aslında bir proteini kodluyor olabileceği için, genleri barındıran canlıya bambaşka bir özellik de kazandırabilir! Tabii evrimsel süreçte genellikle bu değişimler küçük adımlarla olur; birden ve büyük sıçramalarla olmaz. Fakat genleri düşünürken, katı ve iyi tanımlanmış LEGO parçaları yerine, esnek, değişken ve parçacıklı (modüler) yapıda olduklarını düşünmek faydalı olabilecektir. 

Reklamı Kapat

Bu şekilde düşünecek olduğumuzda, genlere "bilgi ekleme" işinin her zaman "daha fazla gen eklenmesi" anlamına gelmediği hemen fark edilecektir. Bir genin değişmesi, o genin başka genlerle birlikte ürettiği proteinlerin yapısını değiştirebilir. O proteinin değişimi ise, canlının davranışlarını, özelliklerini, genel görünümünü değiştirebilir. Genin yeri veya içerisindeki nükleotit sayısı değişmemiştir; fakat içerisindeki nükleotitlerden birinin mutasyona uğrayıp bir diğer nükleotide dönüşmesi, yepyeni bir özelliği doğurabilmektedir. Bu nedenle genlerimize bilgi akışı, illa fazladan gen ekleme ile olmak zorunda değildir, bu önemli bir noktadır. Hatta aslına bakacak olursanız, kimi zaman meydana gelen silinme tipi mutasyonlar bile DNA'mıza bilgi ekleyebilir!

Örneğin CCR5 geni üzerinde meydana gelen ve 32 nükleotitin silinmesine neden olan bir mutasyon, o geni taşıyan bireylere AIDS hastalığının mikrobu olan HIV'ye direnç kazanmalarını sağlar. Yani genin bir parçasının silinmesi, o canlıya daha önceden sahip olmadığı bir özelliği (bir bakıma "bilgiyi") ekler. Bu konuyu, buradaki soru-cevap yazımızda da kısaca işlemiştik, daha fazla bilgi almak için göz atabilirsiniz.

Çoğu zaman mutasyonlar değişme tipi ya da silinme tipi olduğu için, genomlarımızın sürekli kısalması gerektiği düşünülmüştür. Ancak sonradan yapılan araştırmalar, daha nadir olsa da, çoklanma tipi mutasyonların meydana geldiklerinde, büyük gen gruplarını hep birlikte çoğaltarak genlerimizin miktarının azalışını dengelediğini göstermektedir. Buradaki yazımızda da ele aldığımız gibi, hem Hayvanlar Alemi'nde, hem de diğer canlı gruplarında sadece genler değil, bütün genomların kopyalanıp çoğalabildiği görülmüştür. Evrim tarihinin çeşitli noktalarında canlıların genomları, katlanarak çoğalmıştır. 

Bu çoğalmanın önemi, evrimsel sürece üzerine etki edebileceği malzeme sunuyor olmasıdır. Her ne kadar LEGO gibi düşünmeyin demiş olsak da, eğer o analojiye sadık kalınacak olursa, bunu şöyle düşünebilirsiniz: Elinizde 1 adet LEGO seti varsa yapabilecekleriniz kısıtlıyken, 2 adet LEGO seti varken yapabilecekleriniz çok daha sınırsızdır. Evrimde de böyledir. Genom içerisinde ne kadar çok malzeme varsa, evrimsel süreçte o canlının edinebileceği özellikler o kadar çeşitli olabilir. Buna rağmen bitkilerin ve basit yapılı mikroskobik canlıların, örneğin insan gibi daha "karmaşık" yapılı canlılardan daha büyük genomlara sahip olması ilk etapta şaşırtıcı gelebilir. Fakat yapılan incelemeler, bitkilerin de, mikroskobik canlıların da, hayvanlara kıyasla çok daha zor ve çetin ortamlara, çok daha uzun zamandır (milyarlarca yıldır) adapte olmak zorunda kaldığını göstermektedir. Bu nedenle genomlarının daha iri olması mantıklıdır. Dahası, bu canlılar daha basit yapılı oldukları için, genom çoklanmasının neden olduğu sorunlarla daha kolay baş edebilirler.

Moleküler evrim tarihinin bu açıdan bakıldığında ilginç örneklerinden biri, dolaşım sistemlerimiz içerisinde dokularımıza oksijen taşıyan hemoglobin molekülünün evrimidir. Hemoglobin, günümüzden 450 milyon yıl kadar önce, omurgalı hayvanların ilk atalarında evrimleşmiştir. Omurgasız hayvanlarda ise daha basit yapılı olan miyoglobin bulunur. Hemoglobin ve miyoglobinin ortak atası, ikisinden de daha basit yapılı bir diğer globin molekülüdür.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Fotoğrafta, miyoglobin ve hemoglobinin evrim ağacı görülmektedir.
Fotoğrafta, miyoglobin ve hemoglobinin evrim ağacı görülmektedir.
Douglas Futuyma

Dikkat edilecek olursa, hemoglobin 2 farklı gruptan oluşur: α zinciri ve β zinciri. Bu iki zincir, iki ayrı gene sahiptir. Evrim tarihini genetik yöntemler kullanarak incelediğimizde, bu iki zincirin genlerinin ortak atada meydana gelen bir çoklanma sonucunda ortaya çıktığı görülmektedir. Bu çoklanma, çeneye sahip erken bir omurgalı hayvanda meydana gelmiştir. Sonrasında bu canlıdan evrimleşen tüm omurgalılarda, bu çift gen yapısı korunmuştur. Çoklanma sonrasında oluşan gen kopyalarından birisi farklılaşarak α zincirini, diğeri farklı bir yönde evrimleşerek β zincirini oluşturmuştur. Bu zincirler ortak bir atanın torunlarıdır ve günümüzdeki birçok canlıda bir arada bulunurlar.

Hatta evrim sadece bu iki zinciri oluşturma noktasında da durmamıştır. Görseldeki evrim ağacını daha detaylı incelediğimizde, günümüze yaklaştıkça (ağacın kökünden, dallarına doğru ilerledikçe) daha da fazla çatallanma görmekteyiz. Dikkat edilecek olursa, hem α geni hem de β geni kendi içerisinde en az 5'er dala ayrılmıştır. Bunların her biri çoklanma tipi mutasyonlarla olmuştur. Bu kopyalardan her biri farklılaştığı için, farklı yapılı hemoglobinler evrimleşmiştir. Hatta bu kopyalar kimi zaman işlevsiz hale gelerek körelmiş ve sahte genlere dönüşmüştür. Bugün bilim insanları, bu farklı moleküllere ve onları üreten genlere bakarak, evrim tarihini aydınlatabilmektedirler. 

Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 10
  • Muhteşem! 4
  • Merak Uyandırıcı! 3
  • Bilim Budur! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • İnanılmaz 1
  • Güldürdü 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • D. Futuyma. (2009). Evolution. ISBN: B01JXQEBII. Yayınevi: Sinauer Associates.
  • Wikipedia. Modifications (Genetics). (15 Temmuz 2019). Alındığı Tarih: 22 Mayıs 2019. Alındığı Yer: Wikipedia | Arşiv Bağlantısı
  • L. A. Allison. (2012). Fundamental Molecular Biology. ISBN: 9781118059814. Yayınevi: John Wiley & Sons, Inc..

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 23/10/2021 12:07:52 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/3212

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
Ateş
Göğüs Hastalığı
Biyocoğrafya
Tehdit
Asteroid
Müfredat
Bilim
Hasta
Mikroevrim
Doğru
Evrim Kuramı
Su Ayısı
Hominid
Meyve
İnsanlar
Yapay Seçilim
Bilgisayar
Kuyruksuz Maymun
Viroloji
Kuş
Uzay Görevleri
Eczacılık
Antropoloji
Sağlık Bakanlığı
Avcı
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