Bize Ulaşın

     

Eşeyselliğin evrimi

Eşeysellik canlıların en önemli evrensel özelliklerinden biridir. Basit bir hücreli canlıdan yüksek organizasyonlu birçok bitki ve hayvana kadar aynı türe ait farklı özellikli bireylerin arasında, zigot meydana getirildiğinde, ana ve baba kromozomlarının dağılımının yeniden düzenlenmesi ve daha sonra homolog kromozomlar arasında gen alışverişini sağlamak için gelişmiş biyolojik bir mekanizmadır. İlke olarak, bu değişim eşeylerin oluşumuyla başlamıştır. Biz genellikle eşeyselliği çoğalmayla aynı anlamda kullanırız; gerçekte çoğalma için eşeysellik gerekli değildir. Birçok canlıda eşeysiz çoğalma, çok daha basit ve çok daha etkin (hızlı) bir şekilde yürütülmektedir.

Evrimleşmenin -bir anlamda karmaşık yapı kazanmanın- hammaddesi kalıtsal çeşitliliktir

Erkeksiz çoğalma: Popülasyonlardaki kalıtsal değişimler (varyasyonlar) Darwin’in evrim için öngördüğü koşullardan biridir. Kalıtsal değişimler birçok yoldan kazanılsa da en etkili çeşitlenme rekombinasyon olarak bilinen eşeysel üremeden kaynaklanır. Farklı bireylerden gelen genlerin bileşimleriyle ortaya çıkan varyasyonlar çok daha etkili sonuçlar doğurabilir. Bu şekildeki bileşimlerden (üremeden) yoksun bir canlı, devamlı olarak tek bir atanın benzer-eşini (dublikatını) üretebilecekti. Diğer bir deyimle yaşam sadece klon olacaktı. Klon aynı atadan köken alan ve aynı kalıtsal yapıyı taşıyan bir seri bireyler topluluğu olarak tanımlanır.

Bazı bitkilerin yumrusunu (patates gibi), kökünü (gül gibi) ya da dalını (kavak gibi) dikmek suretiyle ürettiğimizde gerçek bir klon oluştururuz. Nitekim 1996 yılında üretilmiş Doly ve daha sonra yapıldığı söylenen insan kopyalanmaları da bir klon denemesidir. Bu şekilde, istenen genlere ve dolayısıyla morfolojik yapıya sahip bir bitkinin özellikleri, bozulmadan, çelikleme (bir çeşit fidan aşılaması) veya aşılamak suretiyle, hayvanlarda ise kopyalamak suretiyle devam ettirilir. İnsan tarafından yapay olarak 1980 yılından önce sadece kurbağa, semender ve havuçlarda hücrelerden klon yapımı başarılabilmiştir. 1996 yılından sonra memeli hayvanların ve büyük bir olasılıkla insanın da klonunun yapıldığı bilinmektedir. Ahlaki yönden ne olmalıdır tartışmasına girmeden, aynı kalıtsal yapıya sahip (bir yumurta ikizi gibi) birçok canlının aynı zamanda üretilmesi bilimsel açıdan ilginç özellikler taşımaktadır. Klon içerisinde bazı kalıtsal değişmeler (Gen mutasyonu ve kromozomların rastgele yeniden düzenlenmesiyle) ortaya çıkabilir. Bu değişiklikler çok seyrek olarak meydana gelir. Eğer varyasyonlar sadece bu yolla elde edilmiş olsaydı, evrim çok yavaş yürüyecekti; dünyadaki en gelişmiş canlı büyük bir olasılıkla bugün en fazla, en ilkel çok hücreli canlılardan sayılan yassı solucanlardan öteye gidemeyecekti. Eşeyselliğin ortaya çıkmasıyla, bir popülasyondaki bireylerin birinde ortaya çıkacak bir değişikliğin diğer bireyler tarafından da kullanılabilme fırsatı ya da olanağı sağlanmıştır. Ancak daha önceki canlılarda bir birey ancak kendi değişikliğini kullanabilir ve yavrularına verebilirdi. Bir başkasından ödünç özellik alamazdı.

Eşeysellik ne zaman ortaya çıktı?

Eşeyselliğin oluşumu uzun zaman almıştır. Yaşamın ortaya çıkışından iki milyar yıl sonra eşeyler ayrılmıştır. Eğer yavru meydana getirme anasal bir özellik olarak tanımlanırsa, denebilir ki ilk iki milyar yıl boyunca bu dünyada sadece analar (dişiler) vardı. Erkeğin ortaya çıkması için dünya iki milyar yıl bekleyecekti. Bu nedenle başlangıçta evrim çok yavaş yürümüş ve prokaryotik (çekirdeksiz bir hücreli) canlılardan daha yukarıya çıkamamıştır. Bu arada yine de prokaryotik bir ya da daha fazla popülasyonda genlerin bir bireyden diğerine aktarımı başlamıştır. Bu şekilde etkin bir varyasyon (çeşitlenme) mekanizması ve evrimsel yararlanma doğmuştur. Böyle bir gen çeşitlenmesi prokaryotik canlıların bir miktar evrimleşmesini tetiklemiştir. Ancak en önemli gelişme, eşeysel rekombinasyonun ortaya çıkmasıyla başlamıştır ve bu gelişmeyi izleyen 500-600 milyon yıl içerisinde sayısız denecek kadar gelişmiş, yüksek organizmalı ve karmaşık tür ortaya çıkmıştır. Bu, bize eşeyselliğin, evrimde ne denli etkili olduğunu göstermektedir. Eşeyselliğin nasıl geliştiğini evrimsel bir sıraya göre incelersek:

Prokaryotlarda ve tekhücrelilerde eşeysellik

İlkel canlılarda birkaç yoldan yeni gen kazanımı olabilir. Ancak bunun eşeysellikle bir ilgisi yoktur. Bunlardan en önemli ikisi, transformasyon ve trandüksiyondur. Bu mekanizmalar rekombinasyon içine dâhil edilse de eşeysellikle ilgili değildir.

Prof. Dr. Ali DEMİRSOY • Biyolog

Yazının tamamı Bilim ve Ütopya'nın temmuz 2018 sayısında!