Moleküler evrim hızı, bir popülasyon içerisinde DNA veya protein dizilerindeki mutasyonların ne sıklıkla sabitlendiğini (yani popülasyondaki bireylerin çoğunda gözlendiğini) ölçer. Mutasyon hızı ise belirli bir zaman aralığında DNA veya protein dizisinde meydana gelen değişim miktarını tanımlar. Birbirine sıkı sıkıya bağlı bu iki kavram, moleküler evrim anlayışımızın temelini oluşturur.

Örneğin moleküler saat kuramı (Zuckerkandl ve Pauling 1962), zaman ilerledikçe bir protein dizisinde sabitlenen amino asit mutasyonlarının miktarının da artacağını öngörür. Bu durumda, eğer mutasyon hızının belirli bir proteinin evrimsel soy hatları boyunca aynı olduğu varsayılırsa, moleküler evrim hızının da sabit olması beklenir (Görsel 1).

Viagra ve diğer cinsel bozukluk ilaçlarının tıp dünyasında kullanılmaya başlanması cinsellik açısından gerçekten bir devrim yaratmıştı. Belirli sorunlardan dolayı veya yaşa bağlı ereksiyon problemi yaşayan kişiler, artık bu soruna boyun eğmeden gerekli ilaç ve tedavilerle mutlu bir cinsel hayat yaşayabiliyorlardı.

Ancak ereksiyon problemi yaşayanlara verilen bu ilaçlar bazı kişilere bütüncül bir çözüm sunamıyor. Diğer yandan kalp-damar hastalıkları ve tansiyon gibi sorunları olan insanlara reçete edilemiyorlar.^[1] Bu nedenle Viagra gibi erektil disfonksiyonu iyileştiren ilaçlardan yararlanamayan insanlar için karpuz yemek doğal ve iyi bir çözüm olabilir!

Canlı organizmalarda bazı hücreler, diğer hücreleri zalimce silip süpürür.^[1] Bu "hücresel yamyamlık" yaygın, doğal bir süreçtir: Vücudunuzdaki beyaz kan hücreleri tam şu anda milyonlarca yaşlı kırmızı kan hücresini tüketiyor. ABD Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı'nda yayınlanan yeni araştırma, bu tür "yamyamlık" davranışlarını teşvik etmek için bir grup genin kullanılmasının yeni bir kanser immünoterapisi geliştirebileceğini öne sürüyor.^[2]

Bu fikir, yeni makalenin kıdemli yazarı biyolog Denise J. Montell ve meslektaşlarının, hücrelerin sindirmeye çalıştıkları şeyleri sarmasına yardımcı olan Rac ailesindeki hiperaktif gen formlarının meyve sineği embriyolarında doku ölümüne neden olduğunu fark etmesiyle doğdu. Montell değiştirilen genlerin, hücrelerin "komşularını" tüketmesine neden olduğunu söylüyor. Bu genlerin RAC adında insanlara özgü versiyonları mevcut; Montell ise bunların, Santa Barbara'daki Kaliforniya Üniversitesi'nde çalışan yeni meslektaşı Meghan Morrissey'e kanser CAR-M immünoterapisi konusundaki çalışmalarında yardımcı olup olamayacaklarını merak etti.

Dünyamız, insan faaliyetleri sonucu hızla değişen karmaşık bir ekosistemdir. Bu değişimler, kirlilik, iklim değişikliği ve habitat tahribatı gibi birçok çevresel soruna yol açmaktadır. Bu sorunlar, biyolojik çeşitliliği azaltmakta, ekosistem işlevlerini bozmakta ve insan sağlığını tehdit etmektedir.

Einstein 1915 yılında Genel Görelilik Teorisini ortaya attıktan sonra, teorinin test edilebilmesi için aynı zamanda üç öneride de bulundu: Merkür'ün günberi noktasının yaptığı presesyon hareketi, çekimsel alanda hareket eden ışığın sapıncı ve çekimsel kırmızıya kayma. Merkür'ün durumu o zamanlarda da biliniyordu ve bunlar kısa sürede doğrulandı. Aynı zamanda bugün bu yöntemlere ek çeşitli yöntemlerle de görelilik teorisini test edebiliyoruz.

Diğer gezegenlerin aksine Merkür, ilginç bir yörünge hareketine sahipti. O zamanlar Newton mekaniği ile yörünge hareketleri gayet başarılı bir şekilde açıklanabiliyordu, lakin Merkür'ün bu garip hareketini açıklamak o kadar kolay değildi. Çünkü denklemler, normal koşullarda böyle bir hareket olmasını mümkün kılmıyordu. Belki de henüz fark edilememiş başka bir gezegen, Merkür'ün yörüngesinde değişimlere sebep oluyordu diye düşünüldü. Bu gezegenin bulunması çok kolaydı, fakat ortada bir gezegen yoktu.

Darwin, Lamarck ve Huxley başta olmak üzere evrimsel biyolojinin öncülleri, evrimin geniş zaman ölçeğinde, aşamalı olarak gerçekleştiği fikrini ortaya koymuşlardır. Başlangıçta yaygın olarak türlerin zaman içinde adaptasyonlar yoluyla değişebileceği ve evrimin uzun süreçler boyunca milyonlarca yıl içinde sürekli olarak gerçekleşerek, organizmaların çevreleriyle etkileşim içinde olduklarını ve bu etkileşimlerin zamanla türlerin evrimine yol açtığı fikirleri kabul görmüştür.

Zamanla evrim üzerinde yapılan araştırmalar artıkça bazı organizmaların çevresel değişikliklere hızla uyum sağlayarak adaptasyonlar geliştirebileceği ve bu adaptasyonların kısa süre içinde genetik varyasyonlar yoluyla yayılabileceği keşfedilmiştir. Bu noktada da evrimin uzun stabil dönemlerini bölen hızlı değişim sıçramaların olduğu hipotezi ortaya atılmıştır. Örneğin söz konusu tür uzun bir süre "değişmeden" seçilim göstermeye devam ediyordur; lakin kısa bir dönemde gerçekleşen jeolojik veya biyolojik olaylar ardından jenerasyonda hızlı bir değişim (sıçrama) yaşanabileceği savunulmaktadır. Tam olarak desteklenemeyen ve üzerinde tartışmalar olan bu hipoteze sıçramalı evrim veya kesintili denge (İng: "punctuated equilibrium") adı verilmiştir.

Çoğu insan için Evrim Teorisi'nin tartışmaya yer bırakmaz şekilde ortaya koyduğu türler arası kuzen-ata ilişkisi, anlaması güç kavramlardan birisidir. Halbuki sadece kendi ailelerimize bile bakarak bu evrimsel olguyu algılamamız mümkündür. Bu makalemizde, türler arası akrabalık ilişkilerinden ziyade, tür içerisindeki akrabalık ilişkilerine odaklanacağız. Bu makaleyi, buradaki makalemiz gibi bazı diğerleriyle birleştirerek analiz edecek olursanız, var olmuş, var olan ve var olacak tüm türlerin birbirleriyle nasıl akraba olduğunu anlamanız mümkün olacaktır. Gelin şimdi sizi soy hattınız içerisinde son derece ilginç bir yolculuğa çıkaralım. Bu süreçte, evrimsel biyoloji ile ilgili birçok kavramı analiz etme ve anlama fırsatı bulacağınızı umuyoruz. Hikayeyi birinci tekil şahıs olarak anlatacağız, çünkü bu hikaye Wait But Why isimli bilim sitesinin kurucusu Tim Urban'ın soy ağacı tarihine yaptığı bir yolculuğa dayanıyor. Ondan öğreneceğimiz çok şey var, dolayısıyla hemen başlayalım:

Büyüklerimden yalnız 89 yaşındaki babaannem hayatta: Nana...

Evrimsel biyolojiyle derinlemesine ilgilenmeye başlayan birçok kişi, bir süre sonra bayağı sorulardan kurtularak evrimin özünü anlamaya yarayacak, birçok mekanizmanın işleyişinin kavranmasını sağlayacak, türler ve çevre arasındaki karşılıklı ekolojik ilişkileri algılamaya yarayacak sorular sormaya başlayacaktır. Bu soruların etraflıca irdelenmesi ve cevaplanması, modern bilimin en güçlü teorilerinden biri olan Evrim Teorisi'nin anlaşılmasını kolaylaştıracaktır. Örneğin, bir evrim konferansında anlatılanlar üzerine akla şöyle bir soru takılabilir:

Bu, elbette ki buna benzer olabilecek devasa bir soru grubunun bir örneği olarak seçilmiştir. Özünde sorulan soru şudur:

Topraktaki elektrik, genellikle atmosferde oluşan yıldırım ve yıldırım deşarjları sonucu meydana gelir.

Yıldırım, atmosferdeki yüksek elektrik potansiyel farkı nedeniyle oluşan bir elektrik deşarjıdır ve genellikle yer ile gökyüzü arasında gerçekleşir. Yıldırımın toprağa düşmesi durumunda, toprak yüzeyinde bir elektrik yükü oluşur. Bu elektrik yükü, toprakta bulunan mineraller ve suyun iyonlaşmasıyla meydana gelir.