Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Ortak Yaşam (Simbiyoz) Nedir ve Nasıl Evrimleşmiştir?

Ortak Yaşam (Simbiyoz) Nedir ve Nasıl Evrimleşmiştir? Pixabay
Reklamı Kapat

Bu yazı, Evrim Ağacı'na ait, özgün bir içeriktir. Konu akışı, anlatım ve detaylar, Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından hazırlanmış ve/veya derlenmiştir. Bu içerik için kullanılan kaynaklar, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Bu yazı, Evrimi Anlamak yazı dizisinin 47. yazısıdır. Dizinin ilk yazısına gitmek için buraya, dizideki tüm yazıları görmek için buraya tıklayınız. Yazı dizileri, EA Akademi'nin bir parçasıdır.

Yazı dizisi içindeki ilerleyişinizi kaydetmek için veya kayıt olun.

Simbiyoz, genel olarak canlılar arası bir ilişki türü olmakla birlikte, bu ilişkiye katılan (ortak olan) tüm canlıların fayda görmesi sonucu oluşur (mutualizm ile eş anlamlı olarak kullanılabildiği gibi, bazı kaynaklarda ilişki türlerinin tümüne verilen isimdir). Biz Evrim Ağacı olarak simbiyoz kelimesini mutualizm ile eş anlamlı olarak kullanan tarafta kalmaktan yanayız, çünkü "endosimbiyoz" dediğimiz bir olay sonucu ortaya çıkan mutual ilişki sayesinde, ökaryotik hücreler meydana gelebilmiştir ve bundan daha yararlı bir simbiyoz -herhalde- hayal edilemez. Kıyaslama yapabilmeniz açısından, parazitlik (parasitism) parazit olan canlının yarar, konak olan canlının zarar gördüğü ilişki tipidir. Kommensalizm (Commensalism), ilişkiye ortak olan türlerden birinin fayda sağladığı, diğerinin ise ilişkiden pek fazla etkilenmediği ilişkilere verilen isimdir. Amensalizm (Amensalism) ise ilişkiye ortak olan taraflardan birinin tamamen baskılandığı ve hatta öldüğü, diğerinin ise bundan etkilenmediği veya fayda gördüğü ilişkilere verilen isimdir. Şimdi biraz ayrıntıya ve örneklere inelim:

Simbiyozda genel olarak ilişkiye ortak olan canlıların uzun süreler ve hatta ömür boyu birbirleriyle ilişki halinde kaldığı varsayılır. En tipik örneklerden biri, bitki kökleri ile mycorrhizal mantar arasında meydana gelen ve ömür boyu süren ilişkidir. Bu ilişki çerçevesinde, mantar bitki köklerinin yüzey alanını arttırarak bitkinin aldığı mineral miktarını arttırır ve solunum sırasında ürettiği karbondioksit sayesinde bitkinin fotosentezine ürün sağlar. Bunun karşılığında da mantar ihtiyacı olan karbonhidratlara (özellikle de glukoz ve sukroza) çok daha hızlı ve etkili bir şekilde ulaşabilir. Ancak bu mutual ilişki, minerallerin az bulunduğu ortamlarda daha çok "karşılıklı fayda" çerçevesinde, mutual bir ilişki olarak sayılır. Çünkü mineraller açısından zengin olan toprakta bitkinin köklerine yine simiyotik ilişki kurmak üzere bağlanan mantar, bitkinin büyümesini normale göre yavaşlatabilir. Belki ona zarar vermez; ancak yarı-patojen bir etki gösterir. Bu sebeple kimi zaman simbiyotik ilişkileri tanımlamak zor olabilir.

Simbiyotik yaşamın en klişe ikinci örneği olan likenler de aslında çok net simbiyotik yaşam örnekleri değillerdir. Bildiğiniz üzere liken alg ile mantarın ikili ilişkisinden oluşur ve bu ilişkiye katılan alg türü liken hayatına o kadar adapte olmuştur ki, bu ilişki haricinde neredeyse hiç görülmemektedir, yani bağımsız olarak yaşamamaktadır. Ancak ilginç olan bir nokta, günümüzde alglerin liken ilişkisinden tam olarak nasıl bir fayda sağladığı bilinememesidir. Çünkü mantardan alge doğrudan bir madde geçişini gözlemek çok zordur ve bununla ilgili net bulgular yoktur. Bu durumda likeni bir simbiyotik ilişki mi, yoksa mantarların algleri bir hedef olarak seçtikleri parazitik veya komensal bir ilişki mi olduğunu tanımlamak güçtür.Bu sebeple, aslında "simbiyotik yaşam", fayda ve zarar üzerine değil, yaşam biçimi üzerine tanımlanmalıdır. Yani iki canlı arasındaki fayda/zarar ilişkisi yerine, o canlıların birbirine bağımlı olarak yaşayıp yaşamadıkları ve ne biçimlerde yaşadıkları göz önüne alınmalıdır. Fayda/zarar ilişkisi düşünülmediğinde ve en nihayetinde mantar ile bitki köklerinin ya da mantar ile algin birlikte var olan türler olduğu düşünülürse, bunların simbiyotik canlılar olduğunu söylemek kolaylaşır.

Doğada o kadar çok çeşitte simbiyotik ilişki bulunur ki, bunları buraya sıralamamız saatlerce okuyacağınız bir liste oluşturabilirdi. Ancak konağın alemine dayanarak genel bir sınıflandırma yapılırsa, 4 çeşit konak tipi görülebilir. Aşağıda, başında tire işareti konanlar, kalın harflerle yazılan konağa tutunan ve onunla ortak ilişki kuran canlıların isimleridir. Hemen yanlarındaki parantez ise, konağa sağladıkları ve kendilerinin edindikleri faydayı kabaca belirtmektedir:

1) Konak: Bitki

  • Mycorrhizal mantar (mineral alımını arttırır, fotosentez girdisi sağlar)
  • Nitrojen bağlayıcı bakteriler (bağlanmış nitrojen sağlar, fotosentetik karbon alır)
  • Endofitik mantarlar (bitkiyi gövde yiyici otçullardan korur, fotosentetik karbon alır)
  • Karıncalar (bitkiyi otçullardan korur, bitki sayesinde yuvaya ve besine sahip olur)

2) Konak: Hayvan

  • Fotosentetik alg (fotosentetik karbon sağlar ve nitrojen kaynaklarını arttırır)
  • Kemosentetik bakteri (bağlanmış karbon sağlar)
  • Böceklere bağlı bakteri ve mayalar (temel aminoasitleri, vitaminleri ve sterolleri sağlar)
  • Selüloz-parçalayıcı mikroorganizmalar (bağırsakta yaşayarak selüloz sindirimini sağlar ve ürünleri hayvana kazandırır)
  • Işık saçan (Luminescent, Luminesan) bakteriler (kamuflaj ve uyarı sinyali sağlarlar)
  • Karıncalar (konaklarından bazı besin maddeleri alırlar ve konaklarını diğer hayvanlara karşı korurlar)

3) Konak: Mantar

  • Likenler (mantar, fotosentetik karbon alır)

4) Konak: Protista

  • Metajonik bakteriler (oksijensiz solunumu arttırırlar, metanogenez gerçekleştirirler)
  • Nitrojen-bağlayıcı bakteriler (Diatomlar, siyanobakterilerden bağlanmış nitrojeni alırlar)
  • Hareketli mikroorganizmalar (Protista, bu yüzeyine tutunan spiroketler sayesinde hareketlerini hızlandırır)

Peki Simbiyotik Yaşam Nasıl ve Neden Evrimleşti?

Bu noktayı da açığa kavuşturmak önemlidir. Tennessee Üniversitesi Biyokimya Bölümü'nden Prof. Kwang W. Jeon ve Prof. Jae Park'ın PubMed dergisinde yayınladıkları makalede ve öncesinde düzenledikleri deneyde Amoeba proteus isimli bir protista ile Escherichia coli bakterisi arasında simbiyotik yaşam kurulmuştur. İlk etapta bakteri konağına zarar vermiştir ve bağımsız olarak yaşayan amiplere göre daha yavaş büyümesine sebep olmuştur. Ancak 18 aylık deney ve 200 nesil sonunda, bakterinin amip üzerindeki zararlı etkisi azalarak yok olmuş ve amip, bakterilerin varlığından etkilenmeden yaşamını sürdürmeye devam etmeye başlamıştır.

Bu araştırma sonucunda elde edilen bulgular, simbiyotik ilişkilerin zıt karakterlerin bir arada bulunmasından evrimleştiğini ortaya koymuştur. Yani birbiriyle alakası olmayan ve hatta birbirlerine zararlı olan türler, bir arada bulunmaları sonucu önce birbirlerine zarar vermişler, daha sonradan ise birbirlerine "alışarak" (ya da alışacak şekilde adapte olarak) birlikte yaşamaya başlamışlardır. Peki bu evrim ne sıklıkla ve ne zaman olmuştur? Bu konu hala tam olarak bilinmiyor. Ancak filogenetik ağaç sorunuza da bir miktar cevap olması açısından, şu anda bilimsel bulgularla desteklenen bir gerçek, çimler ile ortak yaşayan endofitik mantarlar ile Epichloë isimli patojen bir tür birbirleriyle evrimsel olarak oldukça yakındır. Öyle ki, farklı türler olmalarına rağmen birbirleriyle cinsel açıdan uyumludurlar (ki bu da onlarca "tür" tanımından Biyolojik Tür olarak tabir ettiğimiz tanımlamaya bir istisna teşkil etmektedir). Bir diğer örnek, baklagiller ile ortak ilişki kuran Rhizobium ile bir diğer patojen bakteri olan Agrobacterium'un yakın filogenetik ilişkisidir.

Evrimsel olarak, bu ilişkilerin canlılara doğal ortamda avantaj sağlamasından ötürü evrimleştiği düşünülmektedir. Çünkü simbiyotik ilişki sonucunda, taraflar, karşı tarafın bazı koşulları sağlamasından ötürü, kendilerinin yaptığı bazı işleri yapmayı bırakırlar. Bu da onlara enerji açısından fayda sağlar. Örneğin bazı bitkiler, karıncaları üzerlerine çekerler ve otçullara karşı kendilerini karıncaların varlığıyla korurlar. Bu sayede, bazı diğer bitkilerin salgıladığı koruyucu salgıları üretmek zorunda kalmazlar. Güney Amerika'daki Akasya ağaçları, alelokimyasal denen ve otçulları kovan kimyasalları salgılar. Ancak bu türün bazı popülasyonları, bir tür karıncanın bol bulunduğu bölgelerde yaşarlar ve bu karıncalar onları otçullardan korur. Bu popülasyonlarda, bu kimyasalların artık salgılanmadığı gözlenmektedir.

Örnekler bu şekilde çoğaltılabilir. Simbiyotik yaşam, evrimsel süreçte gerçekten önemli bir adımdır ve prokaryotlardan ökaryotların evrimine imkan vermiştir (endosimbiyoz). Ne yazık ki talep ettiğiniz gibi bir filogenetik ağaç mevcut değil; ancak ola ki bulursak, sizlerle paylaşacağımızdan emin olabilirsiniz.

Teşekkür: Alphan Vardarlı

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 4
  • Muhteşem! 3
  • Bilim Budur! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma

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 05/08/2020 23:13:28 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/84

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
Agora
Instagram
Yeni Koronavirüs
Hayvanlar Alemi
Entropi
Köpekbalığı
Ay Görevleri
Retrovirüs
Astrofotoğrafçılık
Virüsler
Hava
Sosyal
Beslenme
Kuyruk
Gen
Depresyon
Zihin
Adaptasyon
Kromozom
Evrim Ağacı Duyurusu
Cinsel Yönelim
Hamilelik
Botanik
Tardigrad
Beslenme Bilimi
Diş Hekimi
Mit
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
“Eğer zihninize egzersiz yaptırırsanız, tıpkı bedeninize yaptırdığınızda olduğu gibi o da acıkacaktır.”
Louisa May Alcott
Geri Bildirim Gönder