Evrim Teorisine Dair Mitler-4: “Evrimin Tek Mekanizması Doğal Seçilimdir”

Aynanın karşısına geçin ve kendinize bir bakın. Karşınızdaki yüzün bir Neandertal yüzünden oldukça farklı olduğunu göreceksiniz. Peki neden? Basit bir cevap şu şekilde olabilir: Bunun sebebi rastgele ..
Görsel Telif:

Aynanın karşısına geçin ve kendinize bir bakın. Karşınızdaki yüzün bir Neandertal yüzünden oldukça farklı olduğunu göreceksiniz. Peki neden? Basit bir cevap şu şekilde olabilir: Bunun sebebi rastgele genetik sürüklenmeden başkası değildir. Özellikler, işlevlerini büyük ölçüde kaybetmeden bir şekilde değişiklik gösterebilir, örneğin kafatası şekli gibi, bu noktada şans, doğal seçilimin kendisinden daha büyük bir role sahip olabilir. [1], [2], [3]

Bütün organizmalardaki DNA, sürekli olarak oldukça reaktif kimyasallar ve radyasyonun saldırısı altındadır ve bu da DNA’nın kendini kopyalaması sürecinde hatalar oluşmasına sebep olur. Sonuç olarak da, her insan embriyosunda en az 100 yeni mutasyon –daha fazla olması da muhtemeldir– vardır. [4] Bu mutasyonların çoğu vücudumuzda bir değişikliğe sebep olmaz, çünkü DNA’mızın büyük çoğunluğu kullanılmaz çöptür ve yalnızca birkaçı; ne zararlı ne de faydalı olan ufak değişimlere sebep olur. [5]

Büyük ölçüde nötr mutasyonların (ne zararlı ne de faydalı) yalnızca birkaç birey ile sınırlı olacağını düşünebilirsiniz. [6] Fakat, gerçekte ise; nötr mutasyonların çok büyük bir kısmı yok olurken, bazıları populasyon boyunca yayılır ve böylece de populasyonda kalıcı hale gelir. Yani tamamen şans, bazıları nesilden nesile giderek daha fazla bireyde görülür.

Her ne kadar nötr mutasyonların şans eseri yayılması çok zayıf kalsa da, her nesil içerisindeki çok sayıda mutasyon, önemli bir güç olan genetik sürüklenmeye dönüşür. Küçük bir piyango gibi: kazanma şansı çok küçük, çünkü milyonlarca insan her hafta bir bilet almaktadır ve daima bir kazanan vardır.

Genetik sürüklenme; zamanla alel frekansında bazı değişikliklere yol açabilen evrimsel bir süreçtir. Genetik sürüklenme, populasyon içinde rastgele örnek alımına ve şansa bağlı olarak bir gen varyantının (alel) ortaya çıktığı göreli frekansın değişimidir. Bunun anlamı, populasyondaki yavru neslin alelleri, ebeveyndeki alellerin rastgele bir örneğidir. Şans ise, belli bir bireyin hayatta kalıp kalmayacağını ve üreyip üremeyeceğinin belirlenmesinde rol oynar. Bir populasyonun alel frekansı, ortak bir form paylaşan gen alellerin toplam sayısı ile karşılaştırıldığında, bu genlerin kopyalarının bir yüzdesi veya kesir sayısıdır.

Sonuç olarak, zamanla karmaşık organizmaların DNA’larındaki birçok değişim, seçilimden ziyade sürüklenmeden kaynaklanır. İşte bu yüzden biyologlar genom karşılaştırması yaparken benzer ya da korunmuş dizilimlere odaklanırlar. Doğal seçilim hayati işlevlerdeki dizilimleri korur, fakat genomun geri kalanı ise genetik sürüklenmeden kaynaklı olarak değişir.

“Dar Boğaz” Boyunca Sürüklenme

Büyük hali için görsele tıklayın.

Büyük hali için görsele tıklayın.

Öte yandan genetik sürüklenme, doğal seçilimin etkisini yitirmesine sebep olabilir. Birçok faydalı mutasyon şans faktörüne bağlı olarak kaybedilebilirken, oldukça zararlı olanlar yayılabilir ve populasyon içerisinde kalıcı hale gelebilir. Dolayısıyla populasyon küçüldükçe, genetik sürüklenmenin rolü artar.

Populasyon daralmaları (darboğazlar) da aynı etkiye sahip olabilir. Bir ada düşünün, farelerin büyük çoğunluğu düz renkli iken, çok azı da çizgili desenli olsun. Eğer bir volkan patlaması düz renkli bütün farelerin yok olmasına sebep olursa, adadaki populasyon çizgili desenli farelere dayanır. Güçlü olanın hayatta kaldığı değil, şanslı olanın hayatta kalması.

Rastgele genetik sürüklenme, insan evriminde büyük bir rol oynamıştır. [7] İnsan populasyonları yaklaşık 10.000 yıl önce çok az sayıda idi ve yaklaşık 2 milyon yıl boyunca da bir darboğaz etkisi (en. bottleneck effect –populasyonun sayısında ciddi azalmalar görülmesi) boyunca ilerledi. Diğer darboğaz etkileri ise bundan yaklaşık 60.000 yıl önce bazı bireyler Afrika dışına göç ettiğinde ve diğer bölgelerde kolonileşmeye başladığında ortaya çıktı. Populasyonun darboğaza uğraması (ya da genetik darboğaz); populasyonun büyüklüğünde çevresel olayların –örneğin depremler, sel baskınları, hastalıklar ve kuraklık gibi– ya da insan etkisiyle –örneğin soykırım gibi– meydana gelen olayların sonucunda meydana gelen ciddi azalmalardır.

Şüphesiz ki insanlar ve diğer insan populasyonları arasındaki genetik farklılığın büyük çoğunluğu genetik sürüklenmeden kaynaklanmıştır. Öte yandan, bu mutasyonların çoğu genomumuzun (gen havuzu) çöp olan 10’da 9’undadır, bu yüzden de herhangi bir fark oluşturmuyorlar. Asıl ilginç soru ise; seçilimden ziyade sürüklenmeden kaynaklanarak, vücudumuzu ya da davranışlarımızı etkileyen hangi mutasyonların yayıldığı, işte bu kısım ise henüz tamamen aydınlatılabilmiş değil. [8]

[mashtweet tweet=”#BiyolojiEvrimdir” text=”” username=”BilimFili”]


Kaynaklar: 

[1] Hawks. J, “The (non-)neutral Neandertals,” http://johnhawks.net/weblog/topics/evolution/neutral/neutral-neandertals-weaver-2008.html
[2] Nature (DOI:10.1038/nature01140)
[3] Weaver, Timothy D., Charles C. Roseman, and Chris B. Stringer. “Close correspondence between quantitative-and molecular-genetic divergence times for Neandertals and modern humans.” Proceedings of the National Academy of Sciences 105, no. 12 (2008): 4645-4649.
[4] Moran. L, “Mutation Rates,” http://sandwalk.blogspot.com.tr/2007/07/mutation-rates.html (Retrieved on: 2016, February 24)
[5] “Genomics: Junking the junk DNA,” NewScientist. (2007, July 11)
[6] Nei, Masatoshi. “Selectionism and neutralism in molecular evolution.”Molecular biology and evolution 22, no. 12 (2005): 2318-2342.
[7] Knight. W, “Hominid inbreeding left humans vulnerable to disease” https://www.newscientist.com/article/dn6920-hominid-inbreeding-left-humans-vulnerable-to-disease/ (2005. January 25)
[8] Ingman, Max, and Ulf Gyllensten. “Rate variation between mitochondrial domains and adaptive evolution in humans.” Human Molecular Genetics 16, no. 19 (2007): 2281-2287. http://hmg.oxfordjournals.org/content/16/19/2281.abstract

  • Natural selection is the only means of evolution,” NewScientist. (2008, April 16)
  • “Chance and isolation gave humans elegant skulls” NewScientist. (2007, July 18)

  • “Genetic Drift” http://www.apsnet.org/edcenter/advanced/topics/PopGenetics/Pages/geneticdrift.aspx (Retrieved on: 2016, February 24)
  • Moran. L, “Random Genetic Drift” http://www.talkorigins.org/faqs/genetic-drift.html (Retrieved on: 2016, February 24)

Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv