Evrim Ağacı
Reklamı Kapat
Reklamı Kapat

14 Kasım 2019 tarihli bir çalışmaya göre iki alg türünün tüm modern kara bitkileriyle birlikte önemli genleri paylaştıkları bulundu. Araştırmacılar, kara bitkilerinin bilinen en yakın yaşayan akrabaları arasında yer alan iki yosunun genomlarını yayınladılar. Yosunlar, bitkilerin kuru topraklarda büyümesi için ihtiyaç duyacağı bazı temel genlere zaten sahiptiler.

Bu yazı, The New York Times isimli kaynaktan birebir çevrilmiştir. Çevirmen tarafından, metin içerisinde (varsa) açıkça belirtilen kısımlar haricinde, herhangi bir ekleme, çıkarma veya değişiklik yapılmamıştır. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Eğer bir kayanın üzerinde sümüksü bir yosun tabakası fark ettiyseniz muhtemelen ona çok fazla dikkat etmemişsinizdir. Ancak bu gözden kaçan türlerin bazıları bitkilerin karaya nasıl ulaştıkları hakkında evrimin en büyük gizemlerinden birine dair ipuçları taşıyor. Araştırmacılar, kara bitkilerinin bilinen en yakın yaşayan akrabaları arasında yer alan iki yosunun genomlarını yayınladılar.[1] Yosunlar, bitkilerin kuru topraklarda büyümesi için ihtiyaç duyacağı bazı temel genlere zaten sahipti.

Şaşırtıcı bir şekilde, yeni çalışmanın yazarları bitkilerin atalarının diğer türlerden -özellikle de bakterilerden- genler alarak karada hayatta kalma becerilerinin bir kısmını kazandıklarını buldular. Daha şimdiden, diğer araştırmacılar yeni genomları kendi deneylerini yürütmek için nasıl kullanabileceklerini planlıyorlar. Almanya'daki Göttingen Üniversitesi'nde bitki biyoloğu olan ve çalışmaya dahil olmayan Jan de Vries bu makaleyi erken bitki evrimi alanında bir kilometre taşı olarak görüyor.

Bitkiler hayatımız için o kadar önemlidir ki onlar var olmadan önce dünyanın nasıl bir yer olduğunu hayal etmek zor olurdu. Yarım milyar yıl öncesine kadar kıtalar, bakteri kabukları ve belki de bazı mantarlar dışında çoğunlukla çıplaktı.[2], [3] Bitkiler karaya kök salmaya başladıktan sonra ormanlar çalılık alanlara ve bataklıklara dönüştüler. Topraktan bir zemin inşa ettiler, atmosferi oksijenle doldurdular ve bundan dolayı hayvanların da denizleri terk etmelerini sağlamış oldular. Almanya'daki Marburg Üniversitesi'nde bitki biyoloğu olan Stefan Rensing bitkilerin, sonsuza dek gezegenin yüzeyini değiştirdiğini ifade ediyor.

Günümüzde bitkiler dünyanın biyokütlesinin çoğunu oluşturmaktadır. Sonuç olarak bitkiler, yaklaşık 500 milyar ton karbon içerir ve bu, diğer tüm canlıların toplam karbonunun dört katından daha fazladır. Bitkiler karada yaygınlaştıktan sonra, geride bol miktarda fosil bıraktı. Bu nedenle araştırmacılar, kara bitkilerinin ilk nasıl evrimleştiğine dair ipuçlarını keşfetmek için canlı organizmalara, özellikle de organizmaların DNA'larına yöneldiler.

Bitkiler kloroplast adı verilen hücresel bölmelerde güneş ışığını ve karbondioksiti yakalarlar. Bu bölmeler bir zamanlar okyanusta var olan bir bakteriydi. Bir milyar yıldan fazla bir süre önce güneş ışığının gücünü kendileri kullanmaya başlayan amip benzeri organizmalar (alglerin ataları) tarafından yutulmuşlardı. Daha sonra, yeşil algler birçok yeni forma dönüştü. Bazıları okyanusta kalırken, diğerleri tatlı suya taşındı.

Bilim insanları uzun zamandır hangi tatlı su yosununun kara bitkilerinin evrimine yol açtığını ve başka hiçbir soyun yapmadığı bir şeyi nasıl başardıklarını merak ediyorlardı. Araştırmacılar bunu öğrenmek için DNA'larının parçalarını sıralamaya ve soy ağaçlarını çizmeye başladılar. İlk başta kara bitkilerinin en yakın akrabaları olarak karofitler (charophytes) adlı bir alg grubu ortaya çıktı. Bu bulgu mantıklı görünüyordu: Öncelikle, karofitler tek hücreli organizmalar olmayıp karmaşık, dallanan vücutlar geliştirir. Dr. Rensing bunları su altı bitkilerine benzetmektedir.

Ancak araştırmacılar daha fazla alg analiz ettikçe, Zygnematophyceae adlı başka bir soyun bitkilerin yaşayan en yakın akrabaları olduğunu kanıtladılar. Bu şaşırtıcıydı çünkü bunlar bitki benzeri karofitlerden çok daha basitlerdi. Yalnızca tek tek hücreler halinde var oluyorlar veya küçük basit lifler oluşturuyorlardı. Kanada'daki Alberta Üniversitesi'nde çalışmanın ortak yazarı ve genom bilimci Gane Ka-Shu Wong şöyle söylüyor:

İnsanlar bu algleri uzun zamandır biliyordu, ancak kara bitkilerine en yakın akraba olduklarını düşünmediler çünkü karmaşıklıkta doğrusal bir artış olduğu varsayımı var.
Bir Zygnematophyceae türü olan Spirogloea muscicola'ya ait iki hücre.
Bir Zygnematophyceae türü olan Spirogloea muscicola'ya ait iki hücre.
Melkonian et al., Cell 2019

Dr. Wong ve meslektaşları daha yakından çalışabilmek için Almanya'daki yosun koleksiyonlarında tutulan iki Zygnematophyceae türü seçtiler. Her iki tür de gölet veya akarsuların dışında yaşayabiliyor. Bir tür, Almanya'da bir ormandaki bir kayadan kazındı. Bir diğeri Portekiz'de bir yosun üzerinde büyürken bulundu. Araştırmacılar, her iki türün tüm genomlarını sıraladı ve alglerin kara bitkileriyle paylaştığı ancak daha uzaktaki alg türleriyle paylaşmadığı bir dizi gen buldu ve bu da Zyhnematophyceae'nin kara bitkilerinin en yakın yaşayan akrabaları olduğunu doğruladı. Bu genlerden bazıları büyük olasılıkla eskilerden yeni formlara evrimleştiler. Atalara ait algler olarak DNA'larını kopyaladıkça fazladan kopyalar yaptılar. Milyonlarca yıl boyunca, kopyalar organizmalara yeni yetenekler kazandıran yeni genlere dönüştü.

Ancak, Zygnematophyceae'deki bir anahtar gen kümesi, tamamen farklı bir şekilde ortaya çıktı. Algler onları bakterilerden çalmış gibi görünüyor. Bu genler bitkilerin kuraklıklardan ve diğer stres türlerinden kurtulmalarına yardımcı olmaktadır. Bugün bile kara bitkileri, uyku halinde aylarca veya yıllarca hayatta kalabilen sporlar ve tohumlar üretebilmek için genlere güvenmektedir. Araştırmacılar, diğer alglerde bu genlerin benzer versiyonlarını bulamadılar. Bu genler sadece bakterilerde, özellikle de toprakta yaşayan bakterilerde bulunmaktadır.

Almanya'daki Köln Üniversitesinde alg uzmanı ve yeni çalışmanın ortak yazarı Michael Melkonian, Zygnematophyceae üzerinde çalıştı ve eski alglerin bakteri genlerini nasıl topladığına dair bazı ipuçları keşfetti. Algler suyu emmek için süngerimsi bir kılıfa sahiptir ve bazı bakteriler bu kılıfı oluşturan karbonhidratlarla beslenir. Buna karşılık bakteriler, alglerin ihtiyaç duyabilecekleri vitaminleri üretir. Bu yakın bağlantı, bakterilerden gelen genlerin alglerin DNA'sına girmesine izin vermiş olabilir. Bu ilgi çekici bir fikir ancak yarım milyar yıl sonra test etmesi zor bir fikir. Dr. Rensing bu fikrin doğru olduğunu kanıtlamanın henüz bir yolunun olmadığını söylüyor.

Dr. de Vries yeni genomların, bu bitki benzeri genlerin hücrelerinde tam olarak ne yaptıklarını ve kara bitkilerinde yeni roller üstlenmek için nasıl evrimleştiklerini anlamayı mümkün kıldığını söyledi. Dr. Melkonian şöyle söylüyor:

Algler üzerine yapılan tüm yeni araştırmalar, kara bitkilerinin büyük bir evrimsel sıçrayışla sahneye çıkmadığını gösteriyor. Bunun yerine, daha basit atalarında uzun bir uyarlama süreci üzerine oluştular. Diğer bir ifadeyle, ilk kara bitkilerinin ortaya çıkışından yüz milyonlarca yıl önce gezegenin yüzeyi yeşildi.
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 4
  • Umut Verici! 1
  • Muhteşem! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: The New York Times | Arşiv Bağlantısı
  • ^ S. Cheng, et al. (2019). Genomes Of Subaerial Zygnematophyceae Provide Insights Into Land Plant Evolution. Cell, sf: 1057-1067.e14. doi: 10.1016/j.cell.2019.10.019. | Arşiv Bağlantısı
  • ^ M. Homann, et al. (2018). Microbial Life And Biogeochemical Cycling On Land 3,220 Million Years Ago. Nature Geoscience, sf: 665-671. doi: 10.1038/s41561-018-0190-9. | Arşiv Bağlantısı
  • ^ C. Zimmer. A Billion-Year-Old Fungus May Hold Clues To Life’s Arrival On Land. (22 Mayıs 2019). Alındığı Tarih: 07 Ekim 2020. Alındığı Yer: The New York Times | 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 21/10/2020 22:00:06 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/9423

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
Güncel
Karma
Agora
Instagram
Metabolizma
Koku
Konuşma
Nasa
Hamilelik
Sağlık Personeli
Aslan
Coronavirus
Hominid
Virüs
Carl Sagan
Hava
Doğa Yasaları
Bakteriler
Abd
Bebek
Güneş Sistemi
Teyit
Öğrenme Alanı
Evrimsel Biyoloji
Epistemik
Türkiye
Gerçek
Evrim Ağacı
Endokrin Sistemi
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
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
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Vakit, teknolojimizi ufaltma, basitleştirme ve şiddetten arındırma yönünde elden geçirme vaktidir.”
E. F. Schumacher
Geri Bildirim Gönder