Evrimsel Süreçte Türleşmeyi Gözleyemeyeceğimiz İddiası Tamamen Hatalı; Türlerin Evrimini Gözleyebiliyoruz!

Köpeklerdeki geniş çeşitliliğe bakarsanız, en küçük farklılıkların bile türün genel görünümünde ve davranışlarında çarpıcı değişikliklere yol açabileceğini görebilirsiniz. Fakat bu farklılıklara rağmen, tüm köpek çeşitleri hala birbirleriyle ve atalarıyla aynı türdendir. Öyleyse türler, nasıl ayrılıyor? Türleşmeye ne sebep oluyor? Türleşmenin gerçekleştiğine dair ne tür kanıtlara sahibiz?

Evrim karşıtları, çoğunlukla, bir türün ikiye ayrılışına daha önce kimsenin şahit olmadığı iddiasını tekrar edip duruyorlar. Ancak türlerin evrim hızını bizler belirleyemiyoruz; dolayısıyla türleşmenin yavaş olmasının suçlusu evrimsel biyoloji değil. Bir suçlu aranıyorsa, bu doğa yasaları olacaktır. Doğayı inceleyen evrimsel biyologlar, türlerin uzun vadede değiştiğini ve yepyeni türlere evrimleştiklerini keşfettiler. Dolayısıyla "türleşme" dediğimiz olgu, tanımı gereği yavaş gerçekleşen ve bizlerin ömrümüz içinde gözlememizin zor olduğu bir süreç. Bunu ömrümüz içinde gözlemenin zor olmasının evrime karşı bir argüman olduğunu iddia etmeye saman adam safsatası deniyor. Ama zaten türleşmenin gözlenmesinin imkânsız olduğu iddiası doğru da değil. Türlerin ayrılmasını kendi gözlerimizle gördük ve her gün türlerin farklılaştığını görmeye de devam ediyoruz.

Gözümüzün Önünde Türleşen Teke Sakalı

Örneğin, geçtiğimiz yüzyılda, teke sakalı veya Tragopogon olarak da bilinen bitki türünün iki yeni türü ortaya çıktı.^[1] 1900'lerin başlarında Amerika, bu yabani çiçeklerin üç türü olan batı teke sakalı (T. dubius), çayır teke sakalı (T. prantesis) ve istiridye teke sakalını (T. porrifolius) Avrupa'ya tanıttı. Popülasyonları genişledikçe türler etkileşime girdi ve genellikle kısır melezler üretildi. 1950'lere gelindiğinde ise araştırmacılar keçi sakalı yetiştirmenin iki yeni yolu olduğunu fark ettiler. Bunlar melez gibi görünse de kısır değillerdi ve orijinal üç türden biriyle olmasa da, tam da yeni bir türün klasik tanımıyla uygun bir şekilde, kendi yeni türleriyle üreme konusunda son derece başarılılardı.

Pixabay

Bu nasıl gerçekleşmişti? Atasal bitkilerin, insanlardaki sperm ve yumurtalara benzer şekilde kendi gametlerini üretirken, hata yaptıkları oraya çıktı. Her kromozomun sadece bir kopyasıyla gamet üretmek yerine, poliploidi adı verilen durumdaki gibi, iki veya daha fazla sayıda olanlarını ürettiler. Farklı türlerden iki poliploidi gametin her biri, sahip olmaları gereken genetik bilginin iki katına sahipti. Bu gametler kaynaştı ve 4 set kromozoma sahip bir canlı, yani bir tetraploid oluşturdu. Kromozom sayısındaki farklılık sebebiyle tetraploid, ata türlerden hiçbiriyle çiftleşemedi; ancak kendileri gibi kazara üretilen diğer bitkilerle çiftleşebiliyorlardı.

Melez türleşme olarak bilinen bu süreç, farklı bitkilerde defalarca kez belgelendi; fakat melezleşme yoluyla türleşen tek canlı bitkiler değildi. Heliconius kelebekleri de aynı şekilde türlerine ayrılıyordu.

Farklı bir türün oluşması için nesiller boyunca biriken bir mutasyon yığınına gerek yoktur, gerekli olan tek şey, bir grup bireyi üreme yoluyla diğer bir gruptan izole edebilecek bir olaydır. Poliploidi gibi olaylarda çok hızlı bir şekilde gerçekleşebilen bu durum için tek bir mutasyon yeterlidir veya olay çok yavaş bir şekilde gerçekleşebilir. Türleri zaman içerisinde ayıran kademeli değişim, yani evrim ile ilgili olarak bahsedilen türleşme de işte bu.

Türleşme, Her Yerde!

Ancak türleşmeyi başından sonuna kadar gözlemleyemiyor olmamız, türlerin ayrıldığını görmediğimiz anlamına gelmez. Evrim Teorisi doğruysa, Dünya'nın dört bir yanında türleşmenin farklı evrelerinde olan türler görmeyi beklerdik: Tür ayrılmasına henüz başlamış, üreme izolasyonu gösteren veya hala tek türmüş gibi görünen ama binlerce yıldır melezlenmemiş türler olabilir. Doğaya baktığımızda, tam da bunu görüyoruz!

Türleşme Sürecinin Başındaki Elma Kurtları

Elma kurdu olarak da bilinen Rhagoletis pomonella, ayrılmaya yeni başlamış türlere verilebilecek önemli bir örnektir.^[2] Avrupalılar Amerika'yı keşfedene kadar Amerika'ya özgü olan bu sinekler, yalnızca ekşi muşmula olarak da bilinen, olgunlaşmış meyveleri kırmızı veya sarı renkte olan yuvarlak alıçlarla besleniyorlardı.

Yemek.com

Yeni insanların gelmesiyle birlikte sineklerin habitatına da yeni bir besin kaynağı geldi: elmalar. Başlangıçta sinekler, bu lezzetli ziyafeti görmezden gelse de zamanla bazı sinekler elmaları da yiyebileceklerini fark ettiler ve diğer ağaçlar üzerine de konmaya başladılar. Bu durum tek başına sineklerin neden türleştiğini açıklamasa da sineklerin ilginç bir tuhaflığı olan sadece doğdukları ağaçta çiftleşmeleri, durumu açıklıyor. Birkaç sinek bir ağaçtan diğerine geçerken, birkaç adım ötede olmalarına rağmen türlerinin geri kalanından kendilerini ayırdılar. 20. yüzyılın sonlarına doğru genetikçiler bu durumu yakından incelediğinde, elmalarla veya alıçlarla beslenen bu iki türün, farklı alel frekanslarına sahip olduğunu buldular. Gerçekten de Rhagoletis pomonella, burnumuzun dibinde uzun türleşme yolculuğuna başladı.

Türleşme Sürecinin Ortalarındaki Katil Balinalar

Beklendiği üzere, genlerine bakana kadar bunun her zaman farkına varamasak da diğer hayvanlar bu süreçte çok daha ilerideler.

Katil balina olarak da bilinen Orcinus orca da oldukça benzer görünür. Bunlar, deniz dünyasında sürü halinde avlanan ve muntazam numaralar sergileyen siyah beyaz yamalı büyük yunuslardır ancak deniz mamologları birkaç on yıldır hikayenin daha fazlasının olduğunu düşünüyor.

Davranışsal çalışmalar farklı gruplardaki katil balinaların farklı davranışlar sergilediğini ortaya koydu. Farklı hayvanlarla besleniyorlar, farklı davranıyorlar ve hatta farklı bir biçimde konuşuyorlardı. Ancak balinaların suyun altında kiminle çiftleştiklerini görmek için onları takip etmenin bir yolu olmadan bilim insanları, farklı balina kültürlerinin sadece nesilden nesle aktarılan tuhaflıklar mı yoksa daha fazlasına dair bir ipucu mu olduğundan emin olamadılar.

Pexels

Şimdi ise genetikçiler, davranış bilimcilerin yapamadığını yaptılar ve balinaların nasıl ürediğine baktılar. Dünyanın dört bir yanındaki 139 farklı balinanın mitokondriyal genomunu incelediklerinde, çarpıcı farklılıklar buldular.^[3] Bu veriler, esasında en az 3 farklı katil balina türünün olduğunu ortaya koydu.^[4] Filogenetik analiz, katil balinaların 150.000-700.000 yıl süre içerisinde türlerine ayrıldığını gösterdi.

Katil balinalar neden ayrılmıştı? Gerçek şu ki bunun nedenini bilmiyoruz. Belki bu durum farklı av kaynaklarını avlamak için yapılan değişikliklerin yan etkisiydi veya o zamandan bu yana ortadan kaybolan popülasyonlar arasında fiziksel bir tür engel vardı. Tüm bildiğimiz o zamanlar mağara duvarları boyamakla meşgul olduğumuz ve bir şeyin, katil balinaların ayrılarak birçok tür oluşturmasına sebep olmasıdır.

Türler Neden Ayrılıyor?

Türlerin ayrılmasına neden olan birçok farklı sebep vardır. Bunlardan en basit ve açık olanı "allopatrik türleşme" adı verilen ve bir çeşit fiziksel bariyere dayalı türleşmedir.

Fiziksel İzolasyon Sonucu Türleşme

Meksika Körfezi'ndeki veya Kaliforniya kıyılarındaki balık türlerine bakarsanız türlerin arasındaki benzerliğin çok fazla olduğunu görürsünüz. Aslında türlerin bazıları neredeyse aynıymış gibi görünür. Bilim insanları bu türlerin genlerine baktığında, bu ince kara köprüsünün her iki tarafındaki türlerin, kendi bölgelerindeki türler de dahil olmak üzere diğer türlerle olduğundan daha yakından ilişkili olduğunu gördüler. Uzun zaman önce olan şey, Kuzey ve Güney Amerika kıtalarının ayrılması ve okyanusların birbirine bağlanmasıydı. İki kara kütlesi birleştiğinde ise türlerin popülasyonları her iki tarafta da izole edildi ve zamanla bu balıklar, farklı türleri oluşturmaya yetecek biçimde ayrıldı.

Cinsel İzolasyon Sonucu Türleşme

Türler bu kadar belirgin sınırlar olmaksızın da birbirinden ayrılabilir. Elma kurdu gibi türler tam bir fiziksel engel olmadan ayrıldığında ise buna "simpatrik türleşme" denir. Simpatrik türleşme her türlü nedenden dolayı ortaya çıkabilir; ama özünde gerekli olan tek şey, bir grubun diğeriyle daha az seks yapmasıdır.

Kral sinekkapan kuşları (İng: "Monarch flycatchers") olarak da bilinen bir Monarcha castaneiventris türü için her şey görünüşte bitiyordu. Bu küçük böcekçil kuşlar, Papua Yeni Gine'nin doğusunda bulunan Solomon Adaları'nda yaşıyor. Bir noktada bu canlıların küçük bir grubunda, kuşun renk desenini belirleyen melanin proteinin geninde tek bir aminoasit mutasyonu meydana geldi.^[5] Buna bağlı olarak bu kuşların bir kısmı tamamen siyahken, diğerlerinde kestane renkli karınlar evrimleşmiştir.

Bu fark, görünüşte onların çiftleşmesi önünde engel değildir; sonuçta farklı renge sahip olmak, üreme organlarını veya gametleri doğrudan değiştirmemektedir. Gerçekten de bu kuşlar, çiftleşip de yavrular ürettiklerinde, bu yavrular sorunsuz bir şekilde yaşarlar. Ama sıra dışı bir nedenle, bu kuşları doğada kendi hallerine bıraktığınızda, çiftleşmediklerini görürsünüz: Çünkü araştırmacılar; bu farklı renktei kuşların, birbirlerini çoktan farklı bir tür olarak gördüklerini keşfetmiştir!

Bölgelerini şiddetli bir şekilde koruyan erkekler, kendi alanlarına farklı renkte bir erkek girdiğinde tepki vermezler. Çünkü bu erkeklerin kendi dişileriyle çiftleşmeyeceğini bilirler (aslında çiftleşebilecek olmalarına rağmen!). Ama eğer kendi alanlarına kendi renklerinde bir erkek girecek olursa, var olan güçleriyle savunmaya geçerler. İşte bu davranışsal izolasyondan ötürü, tıpkı elma kurtlarında olduğu gibi, sinekkapanlar da artık birbiriyle çiftleşemez ve bu nedenle iki farklı tür olma yolunda ilk adımı atmışlardır.

Sonuç

Tüm bunlar ufak farklılıklarmış gibi görünebilir; ama unutulmamalıdır ki küçük farklılıklar birikebilir, tıpkı köpeklerde olduğu gibi... Şunu anlamak büyük öneme sahiptir: Bu canlılarda yeni bir özellik (mesela kestane renkli bir post) evrimleştiğinde, bir diğer özellik atasal formuna dönmemektedir. Yani kestane renkli posta sahip olan kuşların gagaları da sertleşecek biçimde evrimleşecek olursa, kürk renkleri eskisine dönmemektedir. Her özellik, kendisinden önce evrimleşenlerin üzerine eklenmektedir. İşte buna, birikimli seçilim adı verilmektedir.

Artık çiftleşmediklerinden dolayı bu farklı gruplar, zamanla çok daha fazla farklılığı biriktirebilir. Daha şimdiden olduğu gibi, bu türler zamanla birbirlerine daha az benzemeye başlayacaklar ve ortaya çıkan hayvanlar, bugün gördüğümüz türlerden bambaşka bir görünüme sahip olacaklar. Belki de bu türlerin bazıları, kardeşlerinden bambaşka ve yepyeni yaşam biçimleri edinecekler. Örneğin ufak değişimler sayesinde eşsiz avlara özelleşebilen orka örneğini hatırlayın. Diğerleri ise, tıpkı günümüzdeki çeşitli sincap türleri gibi, ayırt edilmesi bile zor olacak biçimde aynı kalabilir.

Mesele şu ki, en küçük böceklerden en büyük memelilere kadar tüm canlılar şu anda türleşmeye devam ediyorlar. Onları yeni türlere ayrıldıklarını gözledik ve gözlemeye de devam ediyoruz. Türleşme, çevremizin her köşesinde, durmaksızın gerçekleşiyor. Evrim, sadece geçmişte olup bitmedi, şimdi de gerçekleşiyor ve biz onu araştırmayı bıraktıktan çok sonra da devam edecek.