Karpuz, Yapay Seçilim Yoluyla Nasıl Evrimleşti? Rönesans Tabloları, Karpuzların Ata ve Kuzenlerini Araştırmamıza Nasıl Yardımcı Olabilir?

Daha önceden mısır bitkisinin Yapay Seçilim yoluyla evrimiyle ilgili çevirdiğimiz görselde de izah ettiğimiz gibi, günümüzdeki sayısız zirai ürün, evrimin canlı "kanlı" örnekleridir. Bu canlıların atalarının, torunlarıyla hiçbir alakası yoktur ve hatta çoğu zaman apayrı türlerdir. Ancak Yapay Seçilim yoluyla yönlendirilen evrim, Doğal Seçilim'e nazaran "kısa" sayılabilecek bir süre zarfında (genelde en azından birkaç yüz veya birkaç bin yılda) yepyeni türlere evrimleşebilir! Yani türler arasında evrimi, belki ömrümüz içerisinde değil ama tükettiğimiz zirai ürünlerin evriminde kendi gözlerimizle görmemiz mümkündür! 

Vox

Böylece mikroevrimin (gen bazında evrimin) makroevrime (fiziksel özelliklerin tamamen farklılaşmasına) neden olabileceği de, deneysel olarak ispatlanmış olmaktadır. Çünkü çoğu zaman bu canlıların ataları olan türler, torunları oldukça hızlı evrimleştiği için halen hayatta olurlar ve böylece ata-torun ilişkilerini birebir inceleme imkanı bulabiliriz. Bu sayede makroevrimin dinamiklerini de anlamamız mümkün olmaktadır.

Taksonomide kimi zaman torunlar ile ataları aynı türe ait kabul edilebilirler. Bunun sebebi, taksonomların Yapay Seçilim'in doğal evrime nazaran aşırı hızlı etkisi sonucu oluşan yapıları "yeni ve ayrı türler" olarak saymak istemeyişleridir. Ayrıca Yapay Seçilim sonucunda elde edilen torunların genetik yapısı, çoğu zaman atalarına oldukça yakın olur (çünkü özel çiftleştirme teknikleri kullanılmaktadır ve bu teknikler genetik varyasyon artışına izin vermez).

Bu da bize, evrimle ilgili bir başka gerçeği doğrulamaktadır: çok az sayıda genetik değişim bile, müthiş fiziksel değişimlere neden olabilir! Yani makroevrim, tartışması bile olmayan bir gerçektir. Atasal türler, kendilerinden tamamen farklı gözüken, son derece farklılaşmış genetik yapıya sahip torun türlere evrimleşebilir! Doğal Seçilim ile bu genellikle birazcık daha yavaş olmaktadır; ancak yine de olabilmektedir. Fosiller ve genetik analizler de bu tür bir evrimi doğrulamaktadır.

Karpuzlu Rönesans Tablosu, Evrimi Gözler Önüne Seriyor!

Karpuzların evrimi de tarih boyunca birçok ara basamaktan geçerek yaşanmıştır ve bu süreçte bazı ara basamaklar günümüzde halen karşımıza çıkmaktadır. Örneğin, aşağıdaki Rönesans tablosunu ele alın:

Bu, 17. yüzyılda yaşamış natürmort (durağan haldeki, doğal cisimler) ressamı Giovanni Stanchi tarafından çizilen bir tablo. Gördüklerini birebir tabloya aktarmak konusunda uzmanlaşan Stanchi'nin tablosunda dikkati çeken en önemli unsur, çizdiği karpuzun yapısı!

Yukarıda da izah ettiğimiz gibi karpuz, evrimin Yapay Seçilim mekanizması kullanılarak insan tarafından evrimleştirilen bir bitkidir. Bu evrimleşme süreci de, hiçbir evrimleşme süreci gibi bir anda oluvermemiş, bin bir ara basamaktan geçerek, kademeli ve yavaş bir şekilde gerçekleşmiştir. Eskiden ufacık bir meyve olan karpuz, günümüzde insanlar tarafından yaygın olarak tüketilen en büyük meyvelerden birine evrimleşme yolunda sayısız ara basamaktan geçmiştir. İşte 17. yüzyılda bu soy hatlarından birisinin neye benzediğini de, Stanchi'nin bu tablosu sayesinde net bir şekilde görebilmekteyiz. Daha yakından bakalım:

Çizimde görüldüğü üzere dönemin bu soy hattının çekirdekleri çok daha iriydi ve karpuzun içerisinde geniş odacıklar halinde bulunmaktaydı. Günümüz karpuzlarında olduğu gibi tek tük ve rastgele serpiştirilmiş halde değildi. 

İşin ilginç tarafı, birçok hayvanın zigottan birey olana kadarki gelişim sürecinde gözlendiği gibi, bitkilerde de gelişim süresi boyunca evrimsel basamakların bazıları gözlenebilmektedir. Örneğin, günümüzdeki karpuzlardan henüz tam olgunlaşmamış olan bir tanesini kesecek olursanız, bu atasal forma benzer odacıklar görmeniz mümkündür.

Ancak bu sizi yanıltmasın! Bu "yavru" karpuzların çekirdekleri görünmeyecek kadar küçüktür; gerçeği birebir yansıtan Stanchi'nin çiziminde ise iri iri tohumlar net bir şekilde görülmektedir. Dolayısıyla onun çiziminde kullandığı karpuz, yetişkin ve yenmeye hazır bir karpuzdur. North Carolina Eyalet Üniversitesi'nde karpuz üretimi üzerine çalışmalar yürüten Prof. Dr. Todd Wehner şöyle diyor:

Çizimde gösterilen siyah çekirdekler, karpuzun yetişkin olduğunu gösteriyor. Bu noktadan sonra hasadı bekletecek olurlarsa karpuzlar bozulurdu, eti tatsızlaşırdı ve yumuşardı, tatlılığı ve kırmızılığı daha fazla gelişmezdi. Yetişkin olmayan bir karpuzda o siyah çekirdekler yoktur.

Şunu da söylemekte fayda var: Orta Çağ'a gelindiğinde, karpuzların Yapay Seçilim yoluyla evrimi çoktan ileri evrelerine ulaşmıştı ve dolayısıyla Orta Çağ'da da günümüzdeki karpuz soy hatlarına çok daha benzer karpuzlar bulmak mümkündü. Bunun bir örneğini aşağıdan görmek mümkün.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Destek Ol

Ancak bu durum, karpuzların Yapay Seçilim yoluyla değişmediğini göstermiyor (karpuzların evrimin Yapay Seçilim mekanizmasıyla evrimleştiğini biliyoruz). Bu tablolardan ilkinde atasal bir karpuz çeşidine de yer verilmesi, her iki karpuzun da yaygın olarak erişilebildiğini ve bir arada bulunduğunu gösteriyor. Zaten evrimsel süreçte bu tarz bir geçiş görmeyi bekleriz: Seçilimin etkisi altında karpuzlar giderek daha az Stanchi'nin çizimindekilere, daha fazla Brueghel'in çizimindiklere benzeyecek biçimde evrimleşmişlerdir.

Günümüzde de bu atasal formlara dönmeye neden olan bazı hastalıklar mevcuttur. Tıpkı insanlarda gelişim sorunları yaratan hastalıkların bazı atasal özellikleri vurgulayabilmesi gibi, karpuzlarda da atasal formları ön plana çıkaran döllenme problemleri bilinmektedir. Fakat bu hastalıklar bile söz konusu atasal özellikleri birebir yansıtamamaktadır.

Görünen o ki, Rönesans tabloları evrimin kısa vadedeki etkilerini incelemek için harika bir araç! Dr. Wehner şöyle diyor:

Müze resimleri eski bitki çeşitlerini çalışmak için çok iyi bir yöntem ve bu Rönesans tablosunda gördüğümüz de, Orta Çağ insanlarının yazları yedikleri karpuzların neye benzediği kesin bir şekilde gösteriyor. Bu tablodaki çeşitler bugün de germplasm koleksiyonlarımızda mevcut. Hatta bu atasal formları yeniden ürettiğimizde, düşük şeker derişiminin bulunduğu kısımların resimdeki gibi beyaz olduğunu ve tıpkı resimdeki gibi "kalp şeklinde" bir gelişim olduğunu görmekteyiz.