Türleşme - 7: Evrim Hızı Tüm Canlılarda Aynı Mıdır, Farklı Mıdır? Neden?

Canlı türleri evrim ağacında her biri ayrı kolda değişim geçirirlerken her tür farklı hızda mı evrilir?

Gerçekten çok önemli bir konu ve bazı bilim-dışı kaynak ve kişilerin sürekli olarak "X milyon yıllık fosil bulundu, günümüzdekinin tıpatıp aynısı, evrim yalan!" gibi kışkırtmalarının ve açıkçası da boş hayat emellerinin temel dayanaklarının merkezini oluşturmaktadır. Bu konuda şuradan okuyabileceğiniz kapsamlı bir yazımız bulunuyor. Eğer ki evrime bilimsel temelde olamasa da şahsi düşünceler temelinde karşı olan biriyle tartışacak olursanız (ya da günümüzde herhangi bir “metro-altı seyyar sahte-müzesine” uğrayacak olursanız) konunun geleceği yer sonunda sözde “milyonlarca yıldır aynı kalan, evrimleşmeyen türler” olacaktır. Bu yazımızda bu bilim düşmanlarının iddialarını ele almak yerine, konuya bilimsel bir çerçeveden bakarak evrimin tüm türlerde aynı hızda olup olmadığını anlatmaya ve farklılıkların sebeplerini göstermeye çalışacağız. Bu kişi ve kurumlarca yayınlanan belgelerin çok büyük bir kısmı yanlış olmakla birlikte, bir kısmı algıda seçiciliği kullanarak benzerlikleri, sınıflandırma konusunda yetkin olmayan gözlerimize göstererek bizleri kandırma amacı gütmektedir. Çok küçük bir kımsı ise, temel ve saptırılmış doğrular içermektedir.

Her ne kadar bu iddialar üzerinden gitmeyecek olsak da, bilgi olması açısından şunu söyleyebiliriz: hiçbir türe ait hiçbir fosil, sadece dış hatlarının benzerliği üzerinden giderek analiz edilmez. Dolayısıyla, hele ki konunun uzmanı olmayan bir gözün bir fosil ile günümüzde yaşayan bir canlının dış hatlarının birbirine benzemesi üzerinden yapacağı çıkarımların tamamı geçersiz olacaktır. Bu yüzden, eğer ki birileri size “Bak, fosile ne kadar da benziyor, demek ki evrim geçirmemiş, evrim yok.” diyecek olursa, bir saniyeliğine kendi kendinize düşününüz. Siz (veya iddiada bulunan şahıs) arkeometri, paleobiyoloji, paleontoloji, arkeoloji ve benzeri alanlarda herhangi bir akademik eğitime sahip misiniz? Sadece dışarıdan bakmayla bırakın iki yapı arasındaki benzerliği fark etmeyi, tek bir fosilin hangi türe ait olduğunu, yaşadığı dönemi, yaşadığı dönemin koşullarını, bu koşulların günümüze kadar olan değişimini ve benzeri durumları değerlendirebilecek arka plana sahip misiniz? Eğer ki bu soruların en az 1 tanesine cevabınız “Hayır, yeterli akademik donanımım yok.” ise, o zaman o tür hakkında hiçbir yargılayıcı değerlendirmeye varamayacağınızı bilmelisiniz. Nasıl ki "Karnımda bir ağrı var." diyen birine bilgisizce "Bir şey olmaz, ağrır öyle." demek kişinin apandisit ya da benzer bir hastalık sebebiyle ölümüne neden olabilecekse, bir fosil ile yaşayan bir canlıyı bilgisizce dış hatlarıyla kıyaslayıp "Evrimleşmemişler, demek ki evrim yok." demek bilimsel bir katliamdır. Bu tür iddialarla karşılaştığınızda kendi (ve iddia sahibinin) akademik yetkinliğinizi sorgulamanız, sözde-bilim sahtekarlarının zamanınızı çalmasına ve sahte bilgilerle zihinlerinizi bulandırmasına engel olacaktır.

Evet, canlıların evrimleşme hızları gerçekten de birbirinden son derece farklıdır. Bu sebeple de bazı türler milyonlarca yıl boyunca göreceli olarak az evrim geçirirler ve dolayısıyla atalarına diğer nesillerden daha çok benzerler. Örneğin Proceedings of the Royal Society'de yayımlanan bir araştırma Çin'de bulunan bir balık türünün, sadece 3 nesilde atalarından farklılaştığı, yani evrim geçirdiği ortaya koymaktadır. Yani sadece 3 yıl gibi bir sürede, su sıcaklığına bağlı bir evrim tespit edilmiştir. Ancak bazı canlılar ise, birkaç on veya birkaç yüz milyon yıl boyunca pek az değişerek günümüze kadar varlıklarını sürdürmüşlerdir. Örneğin geçtiğimiz günlerde Nature dergisinde yayınlanan ve yaşayan fosil olarak bilinen, yani atalarından pek az değişerek günümüze ulaşan türlerden olan sölekantların genom dizileri yayınlanmış ve evrimsel biyolojinin de öngördüğü yavaş evrimsel süreç bu yaşayan fosil türlerde ispatlanmıştır. Yani anlaşılması gereken şey şudur: bu, ne evrime karşı bir kanıt olarak gösterilebilir, ne de evrimi zor durumda bırakacak bir durumdur. Tam tersine, evrimsel kuramların bilimsel öngörü gücünü ortaya koyacak niteliktedir. İzah etmemize izin verin:

Daha önce burada ve burada açıkladığımız üzere, evrimin ve mekanizmalarının önceden belirlenmiş bir yönü yoktur ve evrimin tüm mekanizmaları, çevresel koşulların kısıtlamalarından etkilenmektedir. Yani kurak ve sıcak bir alandaki canlılar üzerindeki çevresel baskı ile deniz ortamındaki canlılar üzerindeki çevresel baskılar kıyaslanamayacak ölçüde farklı ve çeşitlidir. Bu sebepledir ki evrimin bir yönünü önceden tayin etmek mümkün olamamaktadır. Fakat buna rağmen, evrimsel doğa yasalarından faydalanarak belirli bir çevredeki türlerin nesiller içerisinde yaklaşık olarak ne tür değişimler geçirebileceğini öngörebiliriz. Benzer bir şekilde, çevresel değişimleri paleoekolojik olarak analiz ederek ve genetik çalışmalarla genlerin değişimini araştırarak, günümüzdeki türlerin nasıl evrimsel süreçlerden geçerek bugünlere ulaştıklarını ortaya çıkarabiliriz. Günümüzdeki türlerin evrimsel öngörülerimiz dahilinde evrimleşip evrimleşmeyeceğini deneysel evrim çalışmaları sayesinde ispatlayabilmekteyiz (ve şimdiye kadar istisnasız olarak hep başarılı sonuçlar alındı). Öte yandan günümüzdeki türlerin geçmişte geçirdikleri evrimsel değişimleriyle ilgili öngörülerimizi, nadir olarak çıkarılabilen fosillerle ispatlayabilmekteyiz. Bu alanda da keşfedilen tüm fosiller, belli başlı düzeltmelere sebep olabilmekle birlikte hep tatmin edici ve evrimsel analizle tam olarak uyumlu sonuçlar vermiştir.

İşte ekolojik ve genetik olarak analiz edilerek evrimsel geçmişi ortaya çıkarılan, sonradan da fosillerle bu geçmişe dair çıkarımlarımızın test edildiği canlılardan bazıları, göreceli olarak az miktarda değişim göstermiştir. Bunun birçok sebebi olabilmektedir ve az sonra değineceğiz. Ancak genellikle karşımıza çıkan neden hep aynıdır: av-avcı ilişkilerinde avcıların etkisinin azalması (yani av olan türler üzerindeki baskının çok az olması) veya içinde yaşanılan ortamın (habitatın) milyonlarca yıl da geçse çok az miktarda değişiyor olması… Bu iki durum, genellikle türlerin yavaş evriminin ana sorumlusu olmaktadır. Burada da bir noktanın altını çizmemizde fayda var: her tür evrimleşmek zorundadır! Bunu bu kadar açık ve net söyleyebiliriz. Eğer ki yeterli süreler tanınacak olursa, tüm koşullar sabit kalacak olsa bile türler mutlaka evrimleşeceklerdir. Bu evrim her zaman gözle görünür morfolojik değişimlere neden olmaz; ancak bu, evrimin gerçekleşmediği anlamına da gelmez. Çünkü evrimin tek mekanizması seçilim mekanizmaları değildir. Örneğin genetik sürüklenme gibi genetik dağılımı değiştirebilen ve seçilim baskılarından tamamen bağımsız olan mekanizmalar da bulunmaktadır. Dolayısıyla her tür belli zamanlar tanındığı sürece evrimleşir; fakat bu her zaman gözle görülür morfolojik farklılıklar yaratmaz. Genetik analizlerdeyse evrim net olarak görülebilir ve istisnasız olarak, her zaman da görülmüştür.

Göreceli olarak az değişen canlılara en iyi ve bilindik iki örnek timsahlar ve köpekbalıkları olacaktır. Bu iki hayvan grubu, kendi besin zincirlerinin en üst basamağındadırlar. Yani teknik olarak avcıları yoktur (insan ve kimi zaman kendi türleri haricinde). Ayrıca son birkaç milyon yıldır yaşadıkları çevre oldukça sabittir (özellikle de köpekbalıkları için). Bu iki neden bir araya geldiğinden, belli bir evrimsel başarıya ulaşabilmiş bu türler son birkaç milyon yıldır diğer türlere göre daha yavaş bir evrimsel değişimden geçmektedirler. Peki bu türler hiç mi evrimleşmemektedir? Hayır, genetik yapıları her nesilde atalarından farklılaşmaktadır; fakat bu morfolojilerine çok az yansımaktadır. Örneğin az önce bahsettiğim sölekantlar, köpekbalıklarından bile daha yavaş evrim geçirmektedirler; ancak yine de evrimleşmektedirler.

Üstelik, bu göreceli olarak az evrimleşen canlılar da mutlaka ama mutlaka evrimleşmiştir, yeni türler oluşturmasalar da farklılaşmış oldukları net olarak bilinmektedir. Çünkü mutlaka öyle ya da böyle çevresel bazı değişimler yaşanmıştır ve buna en çok adapte olabilen bireyler hayatta kalarak bu yönde bir seçilim sağlamışlardır (directional selection - yönlü seçilim). Ancak bunu, fosil kayıtlarına bakan sıradan bir göz göremezken, paleontologlar, sistematikçiler, doğa bilginleri ve biyologlar bunu kolayca ya da bazı teknikler kullanarak bilebilmektedirler. Bu tıpkı iki farklı arabaya bakıp, "Eh, aynı gözüküyorlar." dedikten sonra, birinin 1.2 motora sahip olduğunun ortaya çıkması, diğerinin 3.0 V6 motora sahip olduğunun ortaya çıkması gibidir. Araştırmadan ve bilim adamlarına danışmadan bilmek mümkün değildir.

Bu noktada, canlıların evrimleşme hızlarını nelerin arttırdığına bir göz atabiliriz. Bir türün evrimleşme hızını kabaca analiz edebilmeniz için sizlere pratik bir yöntem sunabiliriz: bir türün üzerindeki çevresel baskı ne kadar fazlaysa, evrimleşme hızı da o kadar fazladır. Bu, neredeyse her zaman doğrulanan bir kural olmakla birlikte, çok nadiren de olsa istisnaları olabileceği unutulmamalıdır. Fakat iki türün evrim hızını kıyaslarken, eğer ki kıyaslanabilir özelliklere sahiplerse, üzerlerindeki çevresel baskı miktarından yola çıkarak kabaca bir analiz yapabilirsiniz. Sadava ve arkadaşlarının yazdığı Life: The Science of Biology kitabında bu durum dört ana çevresel baskı üzerinden açıklanmaktadır. Bunlara değinerek örneklendirelim:

1) Yayılma Kabiliyeti

Her türün Dünya üzerinde yayılım gösterdiği alan tespit edilebilir sınırlarla çevrilidir. Bu alanlar, evrimsel değişimlere bağlı olarak genişleyebilir veya daralabilir. Ancak az önce bahsettiğim kuralı doğrular bir şekilde, eğer ki bir türün yaşadığı ortam kısıtlı ise, tür üzerinde daha büyük bir baskı var demektir; çünkü çok daha dar bir alanın koşullarına adapte olarak o imkanlarla hayatta kalmak durumundadır. Bunun en güzel örneği, adalardaki canlı çeşitliliğidir. Örneğin Hawaii adaları gibi son derece sınırlı bir bölgede, Dünya’nın başka bir yerinde görülmeyen kadar, 1000 civarında farklı sümüklüböcek türü yaşar. Bunda hem ada koşullarının kısıtlı olmasının, hem de sümüklüböceklerin yayılma kabiliyetlerinin sınırlı olması etkendir. Bu durum, hızlı evrime neden olmaktadır ve türleşme imkanını arttırmaktadır.

2) Beslenmenin Özelleşme Miktarı

Her canlının, belirli bir diyeti mevcuttur. Bazı türler neredeyse her bulduğunu yerken, bazıları inanılmaz seçici olabilmektedir. Başta verdiğimiz kuralı yine doğrular bir şekilde, daha kısıtlı bir diyete sahip olan bir tür, bulduğu hemen her şeyi yiyen bir türe göre daha fazla ve daha hızlı evrimleşmeye meyilli olacaktır. Çünkü özellikle seçtiği besinleri bulmak için daha sıkı bir baskı altında olacaktır. Maryland Üniversitesi Entomoloji Bölümü'nden Prof. Charles Mitter ve ekip arkadaşlarının böceklerin evrimi üzerine yaptıkları çalışmalarla da bu durum doğrulanmıştır. Gerçek böceklerin (Hemiptera) en son yaşamış ortak atalarının bir etçil olduğu bilinmektedir. Ancak daha sonradan türleşen canlı gruplarının bazıları otçul bir diyet evrimleştirmiştir. Bu grubun içerisinde bazılarıysa, özellikle belli tip bitkilerle diyetini sınırlandırmıştır. Bu seçici türlerin türleşme ve evrimleşme hızı diğer tüm gerçek böceklere göre çok daha hızlı olmuş ve çok daha fazla sayıda tür evrimleşmiştir.

3) Tozlaşma Tipi

Bitkiler, temel olarak ya rüzgar ve su gibi cansız ve rastlantısallığın daha yüksek olduğu varlıklarla ya da hayvanların yardımıyla tozlaşırlar. Yine yukarıdaki kural dahilinde, daha kısıtlanmış olanlar, daha çok evrimleşmeye yatkın olacaktır. Örneğin orkide gibi bazı bitki grupları, sadece sinekkuşlarıyla tozlaşacak kadar özelleşmişlerdir ve bunun sonucunda oluşan baskıdan ötürü evrim hızları son derece yüksektir. Gerçekten de, yapılan analizlerde hayvanlarla tozlaşan bitkilerin tür sayısı, hava ve su gibi daha genel yollarla tozlaşanlara göre 2.4 kat fazladır. 

4) Cinsel Seçilim

Doğada, bir dişi ve erkeğe sahip olan hemen hemen tüm canlılarda cinsel seçilim gözlenmektedir. Pek çok canlının dişisi, erkekleri belirli özelliklere göre seçmektedir. Kimi durumda erkekler dişileri seçer; insanın da içinde olduğu bazı türlerde ise seçim karşılıklıdır. Ancak ne olursa olursun, Evrim'in mekanizmalarından biri olan Cinsel Seçilim, her zaman önemli bir rol oynamıştır. Bu noktada da, yine yukarıdaki kuralımız dahilinde, daha kısıtlanan, yani cinsel seçilimin daha şiddetli ve etkili olarak görüldüğü canlılarda türleşme hızı, cinsel seçilimin görülmediği veya az görüldüğü canlılara göre çok daha fazladır. Örneğin, cinsel seçilimin aşırı yoğun olduğu bir canlı grubu olarak kuşları örnek verebiliriz. Örneğin cinsel iki-biçimlilik (sexual dimorphism: dişi ve erkeğin farklı bireyler olduğu) görülen cennet kuşlarının Papua Yeni Gine'de 33 farklı türü bulunmaktadır. Pek çok kuş-gözlemcisi, sırf bu kuşların çiftleşme öncesi yaptığı büyüleyici kur danslarını ve hareketlerini gözlemek için binlerce kilometre yol kat etmektedirler. Ancak aynı bölgede, cinsel tek-biçimli (sexual monomorphism: bu tip canlılarda erkekler ve dişiler birbirinden morfolojik olarak ayırt edilemeyecek kadar benzerdir) olarak görülen manukot kuşlarının sadece 5 türü bulunur. Yani cinsel seçilimin olduğu çift-biçimli canlılarda türleşme hızı çok daha yüksektir.

Uzun lafın kısası, canlılarda türleşme ve evrimleşme hızları çok farklı olabilmektedir. Önemli olan, bilgili bir gözün canlıları incelemesi ve mümkünse genetik ve moleküler kanıtlar takip edilerek türlerin birbirinden ayırt edilmesidir.

Peki, son olarak, bir tür neden bu şekilde kısıtlanır? Bunun tek bir cevabı yoktur ve upuzun bir başka yazıda anlatılabilir. Fakat kısaca değinmek gerekirse, çoğunlukla bunun sebebi zorunluluk ya da kazanılan avantajdır. Örneğin cinsel seçilimin yoğun olması, türler üzerinde çevresel bir baskı oluştursa da, en sağlıklı ve avantajlı bireylerin çiftleşmesini garantileyerek yavrularının da evrimsel açıdan avantajlı olma şansını arttırmaktadır. Dolayısıyla evrimsel süreçte desteklenen bir yük olmaktadır. Kimi zamansa tamamen elde olmayan sebeplerle, şans eseri aynı bölgede bulunan türlerin karşılıklı olarak evrimleşmesi sonucu bu kısıtlanma gelebilir. Örneğin sinekkuşları ile orkidelerin evrimi bu şekilde bir karşılıklı evrim örneğin olarak gösterilebilir. Dolayısıyla, bir türün evrimsel geçmişi ve ortamı çok iyi analiz edilmeli ve ondan sonra kararlar alınmalıdır. Bir türün evrimleşip evrimleşmediğine sadece dışarıdan bakarak karar vermek imkansız olduğu gibi, nasıl evrimleştiğini anlamak için de çok kapsamlı teknikler uygulamak gerekmektedir.

Teşekkür: Bersis İnan

1. Barton, N. H., J. S. Jones and J. Mallet. 1988. No barriers to speciation. Nature. 336:13-14.
2. Boraas, M. E. 1983. Predator induced evolution in chemostat culture. EOS. Transactions of the American Geophysical Union. 64:1102.
3. Cronquist, A. 1978. Once again, what is a species? Biosystematics in agriculture. Beltsville Symposia in Agricultural Research 2:3-20.
4. Ehrman, E. 1973. More on natural selection for the origin of reproductive isolation. The American Naturalist. 107:318-319.
5. Karpchenko, G. D. 1928. Polyploid hybrids of Raphanus sativus L. X Brassica oleraceae L. Z. Indukt. Abstami-a Verenbungsi. 48:1-85.
6. Macnair, M. R. 1981. Tolerance of higher plants to toxic materials. In: J. A. Bishop and L. M. Cook (eds.). Genetic consequences of man made change. Pp.177-297. Academic Press, New York.