Evrim Dersi 9: Cinsel Seçilim

Doğal Seçilim, çevrenin canlılar üzerinde dikte ettiği şartlardan fazlası değildir. Çevre; kaotik ve öngörülmesi güç bir biçimde değiştikçe, canlıların adapte olmaları gereken şartlar da değişir. İşi bunun sonucu olarak onların fiziksel görünümlerinin, davranışlarının, üreme biçimlerinin, moleküler yapılarının, genlerinin, av-avcı ilişkisi gibi ekolojik özelliklerinin ve diğer her türlü özelliklerinin nesiller içerisinde, kademeli bir biçimde değişmesiyle sonuçlanır. Genellikle hayatta kalma mücadelesiyle ilişkilidir ve makroevrim gibi birikimli seçilim ürünlerini açıklar.

Cinsel Seçilim, hayatın hayatta kalma mücadelesinden başka bir zorunluluk olan üreme mücadelesine bağlı seçilimdir. Darwin'in tanımına göre bu tür seçilim, hayatta kalma mücadelesine değil, erkekler arasındaki dişilere sahip olma mücadelesine dayanmaktadır; sonuç ölüm değil, başarısız olan yarışmacıların az yavru sahibi olmasına veya hiç yavrusu olamamasına neden olmasıdır. Cinsel seçilim, hayatta kalma mücadelesinde dezavantaj sağlayan özellikleri (ör. tavuskuşunun devasa kuyruğu) destekleyebilir çünkü bu özellikler çiftleşme başarısını artırır. Cinsel Seçilim iki ana kola ayrılır: eşey içi (intraseksüal) ve eşeylerarası (interseksüel) seçilim.

Canlıların büyük bir çoğunluğu, çiftleşecekleri eşlerini rastgele seçmezler; evrimsel biyolojide bu durum Rastgele-Olmayan Çiftleşme olarak adlandırılır. Bu, evrimin temel yapıtaşlarından biridir çünkü çiftleşeceğiniz kişi, genlerinizi aktaracağınız yavrunun yarısını belirleyecektir; dolayısıyla kiminle çiftleşileceği yavrunun başarısını etkilemektedir. Canlılar evrimsel süreçte çiftleşecekleri yavruları seçmeye ve bu yönde özelleşmeye eğilimlidirler.

Eşey katkısı, bir yavruya annelerin ve babaların yaptığı zaman, emek ve kaynak bakımından katkının düzeyidir. Biyolojik boyutta eşitsizlik vardır: bir yavruyu oluşturan iki hücre olan yumurta aşırı büyük ve besin bakımından zengindir, yani yumurta üretimi son derece masraflıdır; sperm ise son derece küçük, besin değeri olmayan ve tek amacı döllemeyi tamamlamak olan bir hücredir. Ayrıca dişiler genellikle gebelik süresince tekrar çiftleşemezken erkekler tekrar tekrar çiftleşebilir ve erkekler milyonlarca sperm üretebilir. Bu dengesiz eşey katkısı dişilere genellikle hangi erkekle çiftleşeceklerini seçme fırsatı sunar.

Yumurta, bir yavruyu oluşturan iki hücreden biridir; aşırı büyük ve besin bakımından aşırı zengindir. Bir yumurtayı üretmek son derece masraflı bir iştir. Örneğin bir insan yumurtası 150-200 mikron büyüklüğe erişebilir.

Sperm, bir yavruyu oluşturan iki hücreden biri olup tek amacı döllemeyi tamamlamak olan son derece küçük bir üreme hücresidir; besin değeri yoktur. Kuyruğu saymazsak sadece yaklaşık 4 mikron büyüklüğündedir ve erkekler milyonlarca sperm üretebilir.

Eşey içi seçilim (intraseksüal seçilim), erkeklerin birbirleriyle dişiler için mücadele etmesi sürecidir. Bu mücadele için erkeklerde sert boynuzlar, ölümcül pençeler, dayanıklılık gibi çeşitli 'silahlar' evrimleşir; erkekler çiftleşme döneminde birbirleriyle mücadele ederek diğer erkekleri yıldırmaya ve dişileri güçleriyle etkilemeye çalışırlar. Bunu başaranlar dişileri alır ve böylece bu 'güçlü ve etkileyici kılan' genler gelecek nesillere aktarılır.

Eşeylerarası seçilim (interseksüel seçilim), cinsiyetlerin birbirlerini belli özelliklere göre seçmesi sürecidir; yani sadece güçlü olanlar seçilmez, bir cinsiyet diğerini renk, süs, koku gibi ek kategorilere göre de tercih edebilir. Örneğin çeşitli koku kimyasalları veya feromonlar dişilerin çiftleşme isteğini tetikleyebilir veya bloke edebilir. Bu durumda erkekler doğrudan diğer erkeklerle mücadele etmezler, dişiye kendilerini kabul ettirme çabası içerisindedirler.

Feromonlar, çeşitli koku kimyasallarıdır ve cinsel seçilim bağlamında dişilerin çiftleşme isteğini tetikleyebilir veya bloke edebilir; yani kimyasal sinyal olarak eş seçimini etkileyebilirler.

Dr. John Endler'in lepistesler üzerinde yaptığı cinsel seçilim deneyinde, bu ufak akvaryum balıklarının ortamda bulunan avcılara ve çiftleşme başarısına göre evrim geçirdiği gösterilmiştir: ortamda güçlü avcılar olduğunda Doğal Seçilim ağır basmakta ve lepistesler daha soluk renkli olacak biçimde evrimleşmekte; avcı baskısı azaltılınca renkleri giderek parlak olacak biçimde evrimleşmektedir. Aynı deneyde lepistesler, ortamda bulunan taşların iriliğine uygun biçimde kamufle olacak şekilde evrimleşmişlerdir ve bu evrimsel değişim sadece 14 ay içerisinde gözlenmiştir. Vahşi doğada tekrarlanan çalışmalar da benzer sonuçlara ulaşmıştır.

Makroevrim, nesiller içerisinde kademeli olarak biriken seçilimlerin ürünü olan büyük ölçekli evrimsel değişimdir; uzun dönemli, toplu değişimleri ifade eder ve Doğal Seçilim'in birikimli etkilerinin sonucudur.

Uyarlanma yani optimizasyon, bulunulan ortamda yaşamaya uygun biçimde tasarlanmış gibi gözüken canlılar yaratabilmenin en etkili yollarından biridir. Evrimi bir uyarlanma süreci olarak tanımlayabileceğimizden, evrimsel süreç bir türün belirli zaman aralığındaki en uygun, yani optimum noktasına yönelmesidir.

Eşey kromozomları, Cinsel Seçilim'de avantaj sağlayan bazı genlerin yer aldığı X ve Y gibi kromozomlardır; ancak bu özellikleri belirleyen genlerin hepsi sadece eşey kromozomlarında bulunmaz, diğer kromozomlarda da bulunabilir. Bu yüzden dişi yavrular da babalarından cinsel seçilimle ilişkili genleri alabilir.

Kamuflaj, bir canlının ortamına uygun biçimde görünerek avcılardan saklanmasını sağlayan özelliktir. Lepistes deneyinde balıkların ortamda bulunan taşların iriliğine uygun biçimde kamufle olacak şekilde evrimleşmeleri bu kavramın örneğidir.

Sperm rekabeti, farklı erkeklerden gelen spermlerin aynı yumurtayı döllemek için 'müdahale' ettiği ve bunun da spermler arasında bir mücadele yaratarak evrime katkı sağladığı araştırmalarla gösterilen bir süreçtir; yani üreme başarısını artırmak için spermler düzeyinde seçilim de işleyebilir.

Av-avcı ilişkisi, ekolojik özelliklerden biri olarak canlıların avcılarıyla olan etkileşimini ifade eder; bu ilişki Doğal Seçilim ve Cinsel Seçilim arasındaki dengeyi etkileyerek popülasyon özelliklerinin evrimini şekillendirir (ör. parlak renklerin avcı baskısında dezavantaj yaratması).

Üreme, evrim için hayatta kalma kadar önemlidir; cinsel seçilim üreme başarısını (eş kazanımı ve yavru verimini) şekillendirir ve doğal seçilimle birlikte evrimi yönlendirir.

Araştırmalar çoğunda zürafaların beslenmek için eğilmeleri gerektiğini gösteriyor; uzun boyunların büyük bir nedeni erkekler arası mücadele ve cinsel seçilimdir.

Seçici taraf her zaman dişi olmak zorunda değildir; erkekler de seçici olabilir ve cinsel seçilim her iki cinsiyeti de etkileyebilir, ayrıca gösterişli özelliklerin genetik etkileri dişilerde de görülebilir.

Cinsel seçilim sıklıkla hayatta kalma açısından maliyetli (dezavantajlı) özellikleri destekleyebilir çünkü bu özellikler eş kazanımını artırır; doğal seçilim ise aşırı maliyetler ortaya çıktığında dengeyi sağlar.

Cinsel seçilim çok hızlı evrimsel değişimler yaratabilir; örneğin Endler'in lepistes deneyinde 14 ayda belirgin değişimler gözlenmiştir.

Cinsel seçilimi belirleyen genler autosomal kromozomlarda da bulunur; bu yüzden seçilimin etkileri her iki cinste de genetik olarak ortaya çıkabilir.

Çoğu zaman zıt yönde baskılar uygulayabilirler; özelliklerin evrimsel boyutunu bu iki kuvvetin dengesi belirler.

Üreme başarısını artıran özelliklerin seçilmesi sürecidir; doğrudan hayatta kalmadan ziyade eş kazanma ve daha fazla yavru sahibi olma üzerine işler.

Hayır; doğal seçilim hayatta kalmayı, cinsel seçilim ise üreme başarısını (eş kazanımı) hedefler ve bazen birbirleriyle çelişebilirler.

Yumurta üretiminin ve yavru taşıma/ büyütmenin yüksek maliyeti (eşey katkısındaki dengesizlik) dişilerin daha seçici olmasına yol açar.

Dişilerin tercihlerini kazanmak için; gösterişli özellikler erkeğin hayatta kalabilen sağlam bir birey olduğunu sinyaller ve böylece çiftleşme şansını artırır.

İntraseksüel seçilim (aynı cins içi rekabet) ve interseksüel seçilim (cinsiyetler arasındaki tercih) olarak iki ana başlıkta incelenir.

Çoğunlukla zıt yönlü baskılar oluştururlar; aralarında bir denge noktası vardır ve bu denge türün belirli bir zamanda optimal halini belirler.

Videoya göre çoğunlukla hayır; erkekler arası mücadele ve boyun darbeleriyle rekabet (cinsel seçilim) uzun boyunların ana nedeni olarak gösterilmiştir.

Çok hızlı görülebilir; Endler'in lepistes deneyinde 14 ay içinde belirgin renk ve kamuflaj değişimleri gözlenmiştir.

Hayır; erkekler de partner seçebilir ve bu da dişiler üzerinde cinsel seçilim baskısı oluşturabilir.

Hayır; cinsel seçilim genler aracılığıyla her iki cinsiyeti de etkileyebilir ve bazı özellikler dişilerde de görülebilir.

Cinsel seçilim ve Doğal Seçilim kavramlarını geliştiren, Türlerin Kökeni ve Seksüel Seçme kitaplarından bahsedilirken anılan bilim insanı.

Darwin'in Amerika'da yaşayan dostu olarak anılmış; Darwin'in ona yazdığı mektuptan alıntı yapılmıştır.

Lepistesler (guppy) üzerinde yaptığı meşhur cinsel seçilim deneyleriyle anılmıştır.