Evrim Kavramı: Modern Evrim Kavramı Üzerine Notlar

Evrim Kavramı: Modern Evrim Kavramı Üzerine Notlar!

Mevcut evrim kavramı, Darwin'in doğal seleksiyon teorisinin değiştirilmiş bir şeklidir ve genellikle Neo-Darwinizm'dir. Buna göre sadece genetik çeşitlilikler (mutasyonlar) kalıtımsaldır ve Darwin tarafından yapılan tüm değerlemeler değildir. Dolayısıyla modern evrim kavramı, Darwin ve Hugo de Vries teorilerinin sentezidir. Buna Sentetik Evrim Teorisi de denir.

Resim Nezaket: dinca.org/wp-content/uploads/2009/06/evolution-of-a-decent-man.jpg

Sentetik evrim teorisi, T. Dobzhansky, RA Fisher, JBS Haldane, Swell Wright, Ernst Mayr ve GL Stebbins gibi birçok bilim adamının çalışmalarının sonucudur. Stebbin'ler kitabındaki Organik Evrim Süreci, sentetik teoriyi tartıştı. Modern evrim kavramı aşağıdaki faktörleri içerir:

1. Popülasyonda Genetik Varyasyon:

Bireysel üyelerini değil evrimleşen nüfustur. Bireyin evrim sürecindeki rolü genetik varyasyonunu yavrularına geçirmektir. Evrim, genetik çeşitliliklerin popülasyondaki uzun süre boyunca birikmesiyle oluşur. Genlerdeki değişim aşağıdaki şekillerde meydana gelir.

(i) Mutasyonlar:

Mutasyonlar ani kalıtımsal değişikliklerdir. Hugo de Vries, Darwin'in bahsettiği ufak değişikliklere (kalıtsal) değil, evrime neden olan mutasyon olduğuna inanıyordu. Darwin'e göre evrim aşamalıyken, Hugo de Vries mutasyonun spekülasyona yol açtığını ve bu nedenle saltation (tek adımlı büyük mutasyon) olduğunu söyledi. Mutasyonlar iki tiptedir: kromozomal mutasyonlar ve gen mutasyonları.

(a) Kromozomal Mutasyonlar:

Bunlar kromozom sayısındaki ve yapıdaki değişikliklerden kaynaklanmaktadır.

Kromozom Sayısındaki Değişiklikler:

Bu mutasyonlara kromozom sayısındaki değişiklikler neden olur. Bunlar ayrıca iki tiptedir: poliploidi ve anöploidi (a) Poliploidi. Kromozom setlerinin sayısında artış vardır. Örnek: triploidi (3n), tetraploidi (4n), pentaploidi (5n), heksaploidi (6n). Aynı genom sayısındaki artış, oto poliploidi (örneğin, AAAA) olarak bilinir. İki veya daha fazla organizmanın genomunun bir araya gelmesinden dolayı kromozom kümelerinin sayısındaki artışa allopoliploidi denir.

Aynı zamanda, spesifikler arası poliploidi, (b) Aneuploidi olarak da adlandırılır. Genom monozomi (2n-1), nullizomi (2n - 2), trizomi (2n + 1), tetrasomi (2n + 2), vb. Kromozom sayısında sayısal bir değişimin meydana geldiği bir mutasyondur.

Kromozomlardaki Yapısal Değişiklikler (Kromozomal Sapmalar):

Değişim kromozom morfolojisinde meydana geldiğinde buna kromozomal sapma denir. Bunlar dört tiptir, çoğaltma (bir parçanın iki katına çıkma), eksiklik (bir parçanın silinmesi), yer değiştirme (bir kromozomun bir bölümünün homolog olmayan bir kromozoma geçişi) ve ters çevirme (genlerin sırasına göre tersine çevirme).

(b) Gen Mutasyonları:

Değişiklikler, gen yapısında ve ilaveden dolayı ekspresyonda olduğunda, silme ikamesi veya nükleotitlerin ters çevrilmesi bunlara gen mutasyonları denir. Gen mutasyonlarının sıklığı genden gene değişmektedir. Gen mutasyon oranı, radyasyon ve mutajen adı verilen bazı kimyasalların varlığı ile arttırılır.

Mutasyona uğramış genler, gen havuzuna yeni aleller ekler. Gen havuzu, bir popülasyonda bulunan tüm farklı genlerin ve bunların alellerinin toplamıdır. Yeni genler olarak gelişen gen havuzu, yani aleller eklenir veya çıkarılır, o zaman evrimsel değişimin hammaddesidir. Birçok mutasyonun birikmesi, nihayetinde yeni türlerin oluşmasına yol açan büyük ölçekli değişikliklere neden olabilir.

İkame silinmesini veya tek bir azot bazının eklenmesini içeren gen mutasyonlarına nokta mutasyonu denir. Birden fazla azot baz içeren gen mutasyonları veya bütün gen, brüt mutasyonlar olarak adlandırılır.

(ii) Gen Rekombinasyonu:

Aşağıdaki nedenlerden dolayı meydana gelir, (a) İkili ebeveynlik (b) Bağımsız kromozom ürün çeşitliliği (c) Mayoz sırasında çapraz geçiş. (iv) Gametlerin rastgele füzyonu (v) Yeni alellerin oluşumu. Gen havuzuna yeni aleller ve alellerin kombinasyonunu eklediğinden, evrim sırasında değişikliklere neden olan önemli bir işlemdir.

(iii) Gen Geçişi (Gen akışı):

Bireylerin bir yerden diğerine hareketine göç denir. Eğer göç eden bireyler yeni popülasyon içinde ürerse, göçmenler ev sahibi popülasyonun yerel gen havuzuna yeni aleller ekleyecektir.

Buna gen göçü denir. Bazen ayrılan bir türün iki popülasyonu göç nedeniyle kapanmaktadır. İki popülasyonun genleri üreme yoluyla birbirine karışır ve sonuç yavrularda değişikliklere neden olur.

(iv) Genetik Kayma (Sewall Wright Etkisi):

Genetik sürüklenme (Sewall Wright Effect) terimi, bir popülasyonun bir bölümü göç ettiğinde veya doğal felaketten öldüğünde bazı özelliklerin ortadan kaldırılması anlamına gelir. Varyasyona neden olan kalan popülasyonun gen frekansını değiştirir. Evrimsel önemini fark eden Amerikalı genetikçi Sewall Wright'ın ismini almıştır. Her popülasyonda genetik sürüklenme olmasına rağmen, etkileri en çok izole edilmiş küçük popülasyonda belirgindir. Genetik kaymanın iki önemli örneği, kurucu etki ve darboğaz etkisidir.

(a) Kurucu Etki veya Kurucu İlke:

İnsan popülasyonunda genetik sürüklenmenin önemli bir örneğidir. Kurucu olarak adlandırılan küçük bir grup insanın yeni bir yerleşim yeri bulmak için evlerini terk ettikleri, yeni bir yerleşim yerindeki nüfusun ana nüfusa göre farklı genotip frekanslarına sahip olabileceği belirtilmektedir. Yeni yerleşimde farklı bir genotip oluşumu kurucu etki olarak adlandırılır. Bazen yeni bir tür oluştururlar.

(b) Darboğaz Etkisi:

Bu terim Stebbibns tarafından nüfusun boyutunun azalması ve artması olgusu yıllık ve ikili döngü olgusu olarak tanıtıldı. Nüfusun azalması durumunda, bireylerin sayısı popülasyonu oluşturan küçük nüfus grubunun izole edilme ve dağıtımda kısıtlanma derecesini azaltabilir.

Bunlar daha sonra belirli genlerin fiksasyonu ile sonuçlanan rastgele genetik sürüklenmeye maruz kalır. Böylece nüfus eski zenginliklerini yeniden kurar. Allel frekanslarındaki bu azalma, türlerin neslinin tükenmesini önleyen genetik bir darboğaz etkisi olarak adlandırılır (Şekil 7.51).

Genetik sürüklenmenin önemi:

Genetik sürüklenme evrimsel bir kuvvettir. Köpekler arası hayvan popülasyonlarının çoğu küçüktür. Genetik kayma, popülasyonların her popülasyonun tesadüfen farklı genotipleri sabitleme olasılığı nedeniyle farklılaşmasına yardımcı olur.

(v) Rastgele Olmayan Çiftleşme:

Seçilen bazı özelliklerin bireyleri arasında tekrarlanan çiftleşme gen frekansını değiştirir. Bir dişi kuş tarafından daha parlak renkli erkek kuşların seçimi, gelecek nesillerde parlak rengin gen frekansını arttırabilir.

(vi) Hibridizasyon:

Bir veya daha fazla özellikte (karakterlerde) genetik olarak farklı organizmaların geçişidir. Aynı çeşitlilikteki farklı grupların, türlerin ve bazen de farklı türlerin genlerinin iç içe geçmesine yardımcı olur.

Yukarıdaki tüm faktörler cinsel üremede genetik çeşitlilik üretir.

2. İzolasyon:

İzolasyon, fiziksel (örneğin, coğrafi, ekolojik) ve biyotik (örneğin, fizyolojik, davranışsal, mekanik, genetik) engeller nedeniyle melezlenen gruplar arasında çiftleşmenin önlenmesidir. İç içe geçmeyi önleyen herhangi bir faktör, izolasyon mekanizması olarak bilinir. İzolasyon mekanizması üç yöntemle iç içe geçmeyi önler (Mayr, 1963) - (i) Rasgele dağılıma kısıtlama, (ii) Rasgele çiftleşmeye kısıtlama ve (iii) Doğurganlığa kısıtlama. Üreme yalıtımı burada açıklanmaktadır.

Üreme İzolasyonu:

Üreme yalıtımı, iki farklı türün popülasyonları arasındaki iç içe geçmenin önlenmesidir. Mayr'a göre üreme yalıtım mekanizmaları, doğal olarak sempatik popülasyonların iç içe geçmesini önleyen bireylerin biyolojik özellikleridir. Türlerin karakterlerini korur ancak yeni türlerin kökenine yol açabilir. İki ana alt tip üreme yalıtımı altında düşünülebilir: Erken yalıtım ve postmating izolasyon.

(a) Erken veya Prezygotic İzolasyon:

Bu alt tip altında faaliyet gösteren temel faktörler şunlardır:

Mekanik İzolasyon:

İki popülasyonun genital organlarının veya üreme organlarının (erkek ve dişi) morfolojisi çok karmaşık ve aksine olabilir; Sonuç olarak, bir popülasyonun erkekleri ile diğerlerinin dişileri arasında yapılan koparma gerçekleşmez. Mekanik izolasyon böcek türleri arasında yaygındır. Bazı bitkilerde çiçek yapısı çok karmaşıktır ve bu, ilgili türler arasında çapraz tozlaşmayı önler.

Psikolojik İzolasyon:

Davranışsal farklılıklar, farklı türlerdeki kadın ve erkek bireylerin rastgele eşleşmelerini kısıtlar. Davranışsal farklılıklar, özellikle eşler arasındaki bir dizi uyaran ve müdahaleleri içeren önemli bir cinsel fenomen olan mahkemelik sırasında gözlenmiştir. Kuşların şarkıları, kur yapma davranışı vb. De çiftleşmede etkili bir rol oynayabilir.

Mevsimsel İzolasyon:

Bu aynı zamanda gen akışına karşı etkili bir engel görevi görür. Burada, çiftleşme bireylerin üreme süresi farklı türler için farklıdır. Kuşlardan üreme periyodundaki farklılığa bağlı mevsimsel izolasyonu göstermek için çeşitli örnekler verilebilir.

Gametik İzolasyon:

Döllenmenin dışsal olduğu serbest yaşayan su formlarında, farklı türler tarafından üretilen gametler genellikle birbirlerini çekmez ve bu tür bir engel oyun tik izolasyonu olarak bilinir.

(b) Çiftleşme Sonrası veya Postzygotic İzolasyon:

Bu alt tip altında faaliyet gösteren ana faktörler:

Uyumsuzluk:

Bazı durumlarda, çiftleşme popülasyonlar arasında gerçekleşir, ancak döllenme gerçekleşmeyebilir; veya hatta döllenme meydana gelebilir, ancak hibrid bir soy oluşmaz. Bitkilerde polen tüpü büyümekte ve herhangi bir ovüle ulaşamayacaktır.

Hibrit İstihbarat:

Burada normal döllenme meydana gelir ve melez yavrular da oluşur, fakat melez canlılığı azaltır. Hibrit yenilmezlik, gelişmenin herhangi bir aşamasında görünebilir.

Hibrit Sterilite:

Çoğu durumda, melezler kuvvetli olabilir ve cinsel olgunluğa yaşayabilir, ancak sterildir. Atlar ve eşekler iki farklı türdür; Bir erkek eşeğin ve kısrakların (dişi at) çiftleşmesinden hibrit bir katır üretilir. Benzer şekilde aygır (erkek at) ve dişi eşek arasında çiftleşme, hinny denilen bir melezle sonuçlanır. Hem katır hem de sıska sterildir.

Hibrit Dağılımı:

Bazı durumlarda, sadece kuvvetli F] hibritleri üretilmez, aynı zamanda bu hibritler F2 geri tepimli soyları üretir. Maalesef, hibrid parçalanma, F2 ve geri çapraz nesillerde ortaya çıkmaktadır, çünkü bu kişiler doğurganlık canlılığını veya her ikisini de azaltmaktadır.

İzolasyon mekanizmalarının birleşik etkileri ile üreme izolasyonunun başarılması, şartnamede önemli bir adım gibi görünmektedir.

Farklı türlere ait bazı hayvanlar, esaret altında verimli hibritler üretebilir. Bu türler arasında melezleşmenin önündeki engeller, birbirlerinden uzun süre izolasyonları sırasında gelişti. Doğal seçilim hibridizasyonda bir azalmayı desteklememiştir.

Esaret altında üreyen ve verimli melezler üreten türlerin örnekleri (i) Afrika dişi aslanı (Panthera leo) ve Asya kaplanı (Panthera tigris) 'kaplanlar' üretir (ii) kutup ayısı ve Alaska boz ayı (iii) yeşilbaş (a) ördek) ve pintail ördeği ve (iv) platy ve swordtail balıkları. Bu türlerin doğal koşullarda iç içe geçmediğine dikkat etmek önemlidir.

3. Kalıtım:

Ebeveynlerden yavrulara özelliklerin veya varyasyonların aktarılmasına, önemli bir evrim mekanizması olan kalıtım denir. Hayvanın doğal ortamında veya başka bir ortamda, kalıtsal özelliklere sahip organizmalar, varolma mücadelesinde tercih edilir. Böylece, yavrular ebeveynlerinin avantajlı özelliklerinden faydalanabilirler.

4. Doğal Seçilim (Seçim):

Bu, Charles Darwin ve Alfred Russel Wallace tarafından derinleştirilen evrimsel değişimin temel nedensel mekanizması ile ilgili en yaygın kabul gören teoridir. Farklı popülasyonlardan (bir popülasyonun bazı üyeleri, bol miktarda yavru üretir, bazıları sadece birkaçı ve yine de diğerleri yoktur), aynı popülasyondaki diğer fenotiplerle karşılaştırıldığında bir fenotipten kaynaklanır.

Bu, bireylerin bir popülasyonda sahip olduğu ve çoğaldığı farklı genotiplerin nispi payını belirler. Darwinizm'e göre, üreme başarısını etkileyen veya farklı üremeyi destekleyen sağkalım ve doğurganlık mekanizması seçim olarak adlandırılmaktadır. Ancak modern görüşlere göre, seçim, çeşitli genotiplerin gelecek nesillere katkısında tutarlı farklılıklardır.

5. Türleşme (Yeni türlerin kökeni):

Farklı ortamlarda bulunan ve coğrafi ve fizyolojik engellerle ayrılan bir türün popülasyonları mutasyonlar, rekombinasyon, hibridizasyon, genetik kaymalar ve doğal seleksiyon nedeniyle farklı genetik farklılıklar (varyasyonlar) biriktirir. Bu nedenle, bu popülasyonlar, morfolojik ve genetik olarak birbirlerinden farklılaşırlar ve üreme yoluyla izole edilirler ve yeni türler oluştururlar.