Makroevrim nedir? Neden önemlidir? Makroevrimsel düşünce, primat evriminin modellerini yorumlamaya nasıl yardım eder?

Yaşam ağacında, hepsinin ortak bir ataya bağlandığı birçok dal vardır ve ağaç üzerindeki yaşam çeşitliliği evrimsel süreçlerden kaynaklanmaktadır. Yeryüzündeki yaşamı hiyerarşilere ayırarak düzenlediğimiz gibi, evrimsel süreçler ve modelleri için de aynısını yapmak istiyoruz. Bu nedenle, birçok bilim insanı, aralarındaki ayrım biraz yapay olsa da, evrimin mikroevrim ve makroevrim olarak iki ayrı hiyerarşik sürece ayrılabileceğini önermektedir. Mikroevrim, türlerin gen havuzlarındaki alellerin frekanslarını değiştiren mekanizmaları tanımlar (Rexnick & Ricklefs 2009). Bu mekanizmalar mutasyon, göç, genetik sürüklenme ve doğal seçilimi kapsar. Teori, bu süreçlerin etkilerinin zaman içinde biriktiğini ve bazen de popülasyonların ayrışmasına ve yeni türlerin doğmasına neden olabildiğini ileri sürmektedir. Buna karşılık, makroevrim geniş zaman dilimleri boyunca yaşam ağacı üzerindeki modelleri büyük bir ölçekte tanımlar. Denge, kademeli değişim, hızlı değişim, adaptif radyasyonlar, nesil tükenmeleri, iki veya daha fazla türün birlikte evrimi ve türler arasındaki genetik özelliklerde yakınsak evrim (convergent evolution) sadece birkaçı olmak üzere, yaşam ağacında büyük ölçekte birçok farklı model gözlemlenebilir (Görsel 1). Makroevrimsel çalışmalar, sonuçlarını çoğunlukla fosil buluntularından elde eder. Fosiller yeni yaşam formlarının ortaya çıkışını, coğrafi dağılımlarının zaman içinde nasıl değiştiğini ve sonunda nesillerinin ne zaman tükendiğini belgelemektedir. Buna karşılık, mikroevrimsel değişimler genelde fosil buluntularından gözlenemez, çünkü türlerin kendi içindeki evrimsel değişimleri yöneten süreçlerin çok daha kısa zaman ölçeklerinde gerçekleştiği düşünülmektedir. Bu nedenle, makroevrim, tür seviyesinin üzerindeki evrimsel modelleri açıklamaya odaklanmıştır (Rexnick & Ricklefs 2009) ve bu konuda çalışan araştırmacılar, bu modelleri açıklayan temel ilkeleri araştırmaktadırlar.

Bu yazıyı okuyan her 2 erkekten birinin saçları 20'li yaşlarından itibaren dökülmeye başlayacak ve 50'li yaşlarında saçları büyük oranda veya tamamen dökülecek. Tabii erkeklerde saç kaybına aşinayız, dolayısıyla bu belki de pek şaşırtıcı değil. Ama aynı zamanda bu yazıyı okuyan her 5 kadından 1'inin saçları yaşa bağlı olarak zamanla dökülecek, her 2 kadından 1'inin saçları 50 yaşından sonra kafa derisi görülebilecek düzeyde azalacak. Yani hangi cinsiyetten ve hangi ülkeden olursanız olun, az ya da çok miktarda saçlarımızı yitireceğiz. Tabii ki bunun en ileri formu, erkeklerde görülen tam kellik. İyi ama neden? Neden kıllarımızı kaybediyoruz?

Mısır’dan elde edilen verilere göre, yaklaşık 5000 yıldır insanların kelliğe çare aradığı tahmin ediliyor. Yaşlanma nedeni ile erkeklerin yaklaşık %50'sinde, kadınların ise yaklaşık %20'sinde saç dökülmesi gözleniyor. Öte yandan saçımızın dökülüp dökülmeyeceğinin sırrı, atalarımızın genlerinde saklı.

Çok sayıda evrenden birinin içinde yaşıyor olabilir miyiz? Bilim insanları, içinde bulunduğumuz Evren'imizi daha iyi tanımlamaya başladığından beri filozoflar, hayalperestler ve bilimkurgu yazarları paralel evrenler üzerinde kafa yormaktalar. "Evren" dediğimiz yapı, bildiğimiz her şeyi; gezegenleri, yıldızları ve galaksileri, uzayı ve zamanın kendisini içerir - hiçbir şeyi dışlamaz. Astronomların ölçümlerine göre bizim Evren'imiz yaklaşık 93 milyar ışık yılı genişliğindedir.

Peki ya evrenimiz tek değilse? Ya Evren'imizin etrafı, bizim fark etmediğimiz alternatif evrenlerle kaynıyorsa? Çünkü "evren" dediğimiz şey, aynı zamanda, içerisinde bulunduğumuz spesifik yasalara sahip, kendi içinde tutarlı ve kapalı bir sistemi tarif etmekte de kullanılabilir. Yani farklı yasaları, farklı özellikleri ve farklı görünümü olan evrenlerden de söz edebiliriz. Tanımsal bir ayrım yaratmak için, Sicim Teorisi'ndeki "brane" veya "membran" gibi sözcükleri ödünç alıp, "Çoklu Evrenler üstü yapıyı" tanımlamakta kullanabiliriz. Bu durumda çok sayıda, belki de sonsuz miktarda evren, kendilerini içerisinde barındıran bir tabakanın içerisinde yan yana, üst üste, iç içe bulunuyor olabilir. Tıpkı sabun köpükleri gibi...

Evrimsel biyolojide çok sık sorulan bir soru vardır: Doğal seçilim en uyumlu olanın hayatta kalmasıysa, o halde neden doğadaki her şey rekabetten ibaret değildir? İşbirliği ve rekabet nasıl evrimleşir? İşte oyun teorisi çerçevesinde işbirliği ile rekabet, evrimsel uyum temelinde karşı karşıya gelirler. Bu makalemizde işleyeceğimiz konu da, fedakarlık ve işbirliği gibi "özgeci" davranışların, dişe diş yaşanan hayatta kalma mücadelesi dahilinde nasıl evrimleştiğidir.

Evrimsel ekologlar organizmalar arasındaki, kaynakları elde etmek için girdikleri etkileşimler sırasında açığa çıkan, karmaşık davranışsal ilişkileri anlamayı amaçlamaktadırlar. Bu etkileşimler genel olarak, düşmanca olmaktan tutun da işbirlikçi olmaya doğru bir çeşitlilik göstermekle beraber aynı zamanda, kötüye kullanmacılık (sömürücülük) ve özgecilik örnekleri de görülmektedir. Etkileşimler maliyetlidir: Çatışma ve işbirliğini kaynak elde etmenin aracı olarak gören her bir organizma için enerji bir yatırımdır. Enerji harcanmasına rağmen kaynak elde edilememişse, etkileşimden kaçınmanın ayrıca bir maliyeti olabilir. Organizmalar için kaynaklar fayda, enerji tüketimi ise bir maliyettir. Etkileşim sonrası elde edilen fayda ile nispi maliyetlerin karşılaştırılması ise organizma tarafından elde edilen net kazanç veya kaybı ifade eder, bu “değer getiri” olarak adlandırılır. Etkileşimin doğası gereği işbirliği ve rekabet gibi farklı etkileşim stratejileri farklı getirilere sahiptir. Evrimsel ekologlar bu stratejileri fenotipler olarak değerlendirirler. En başarılı organizmalar getirilerini ençoklaştırır (maksimize eder) ve onları yeniden üretme becerilerini geliştirir. Kısacası en iyi etkileşim stratejisini benimseyen organizma en yüksek uyum becerisine sahiptir. Etkileşim stratejisi uyum ile doğrudan bağlantılı olduğu sürece optimum strateji her zaman doğal seçilimin ayrıcalığı altında olacaktır. 

Zombi genler, hayvanlarda bulunan ve ölümden sonra aktivitesi diğer genler gibi azalmak yerine, bir süre sabit kalan ve hatta sonrasında bir miktar artış gösteren genlere verilen isimdir. Zombi genlerin neden evrimleştiğini inceleyen bilim insanları, bu genlerin ölüm sonrasında faaliyetinin artma nedeninin, ölmekte olan organizmanın yaşama tutunma çabasıyla ilişkili bir adaptasyon olduğunu düşünüyorlar. Ayrıca bu sıra dışı genler, kanseri daha iyi anlamamızı ve tedavisi yönünde yeni atılımları mümkün kılabilir. Bugüne kadar zombi genler hem insanlarda hem de fareler ile zebra balıkları gibi diğer hayvanlarda tespit edilebildi.

Aslında insanlarda zombi genlerin keşfi oldukça eskiye gidiyor; ancak 2021 yılında Scientific Reports dergisinde yayınlanan bir çalışma, bize bu konudaki en güncel verileri sunuyor: Illinois Chicago Üniversitesi'nden araştırmacılar, nöropsikiyatrik hastalıkları anlamak amacıyla rutin bir beyin ameliyatı sırasında alınan insan beyin dokularını incelediler. Bu araştırmanın bir parçası olarak, diri beyin dokusu ile ve ölüm sonrası değişimlere uğramış beyin dokusunu kıyasladılar.

2019 yılının Ekim ayında, Johns Hopkins Üniversitesi Bloomberg Kamu Politikaları Okulu, Nükleer Tehdit İnsiyatifi ve Economist İstihbarat Birimi, bu alanda bir ilk olan ve büyük önem arz eden Dünya Sağlık Hazırbulunuşluk Raporu ve Küresel Sağlık Güvenliği İndeksi'ni yayımladı. Çalışma ülkelerin salgınlara karşı hazır bulunma düzeyini ülke ülke inceliyor.

Ülkeleri ayrıca incelemek adına rapora konulan internet sitelerinin bulunduğu sayfalar ile 324 sayfalık bu raporda yazarlar, ülkelerin ortalama salgına hazır bulunma durumlarını ölçmek için toplamda 6 boyut (ya da kategori) kullandılar. Bu faktörler şunlar: patojenlerin ortaya çıkışının engellenmesi, erken tanı, hızlı cevap, sağlık sistemlerinin kuvveti, milli sağlık kapasitesini artırmak adına verilen taahhütler ve ülkenin sahip olduğu ortalama risk faktörleri.

Sesin kaynağını belirlemek, hayatta kalmak için hayati bir öneme sahip olan insan ve diğer canlılar için temel bir yetenektir. Bu yetenek, insanların ve hayvanların çevrelerindeki tehlikeleri algılamasına ve iletişim kurmasına yardımcı olur. Peki, sesin nereden geldiğini nasıl anlıyoruz? Bu sorunun cevabı, biyolojimizin karmaşık bir kombinasyonunda yatar.

Kulakların Rolü: İnsanların ve diğer memelilerin, sesin kaynağını belirleme yeteneği, kulaklarının şekli ve konumundan kaynaklanır. İki kulağımız arasındaki mesafe ve kulağımızın şekli, ses dalgalarının her iki kulak tarafından farklı bir şekilde algılanmasını sağlar. Bu fark, beyne sesin kaynağını belirleme konusunda önemli ipuçları sağlar.

sevgili arkadaşlar,

nostalji duygumuzu pekiştirerek başlayayım. çocukken, bir cumartesi günü perdelerimizin arasından bir güneş ışığı sızar, sıcacık, pasparlak olurdu ve kuş seslerini beraberinde getirirdi. huzurla esner, sağa sola döner ve pişen yumurta kokusunu alırdık. içeri sızan güneşin sıcaklığını tenimizde hissederken perdeleri açardık. birden gözlerimiz kamaşırdı. sıcacık, huzurlu ve güvenli...