Biyoloji

Canlıların Oluşumunu Açıklayan Görüşler

1. Abiyogenez (Kendiliğinden Oluş) Görüşü

Kumcusu Aristo’dur. Aristo canlının kendiliğinden ve cansız maddelerden oluşabileceğine inanmaktaydı. Bu teoriye gö­re, bir canlının şekli ve yapısı tamamen farklı başka bir canlı­dan ortaya çıkabilir. Ayrıca cansız maddelerde canlıları oluş­turacak “aktif öz” bulunur. Aktif öz hava ile temas ettiğinde karmaşık veba basit canlılar kendiliğinden oluşur. Kokuşmuş etlerden kurtçukların oluşması bu aktif öz sayesinde gerçek­leşmektedir. Van Helmont bu görüşü destekleyen deneyler yapmıştır. Kirli gömlek ve buğday tanelerini bir kutuya koyup 21 gün beklediğinde farelerin oluştuğunu gözlemlemiştir. Hel­mont yaptığı deneyle canlıların cansızlardan oluştuğunu ka­nıtlamaya çalışmıştır. Bu görüş tamamen yanlıştır.

2. Biyogenez (Canlıdan Oluş) Görüşü

Kurucusu Redi'dir. Redi, yaptığı kontrollü deneylerle can­lılığın kendiliğinden değil de kendinden önceki bir canlıdan oluşabileceğini ortaya koymuştur. Redi abiyogenez görüşünün yanlış olduğunu ispatlamak için bir dizi deneyler yapmıştır. 

Redi abiyogenez görüşünün yanlış olduğunu ispatlamak için bir dizi deneyler yapmıştır. Redi üç kabın içende besin ortamı oluşturmuş ve I. kabın ağzını tamamen açık, II. kabın ağzını yarı açık ve III. kabın ağzını da kapalı bırakmıştır. Bu şekilde hazırlanan düzeneklerde I. ve II. fıçıda can­lılar oluşmuş ancak III. fıçıda canlılar oluşmamıştır.

Redi'ye göre ölmüş canlı kalıntılarında kurtçukların oluş­masının sebebi, bu etlerin üzerine konan böceklerin bırak­tığı yumurtadan oluşmuştur. Eğer böceklerin yumurta bı­rakması engellenirse kurtçuklarda oluşmayacaktır. Yapmış olduğu deneyde bunu da ispatlamıştır. Çünkü III. fıçıda kurt­çuklar oluşmamıştır. Fakat abiyogenezciler bu deneye iti­raz etmişlerdir. Çünkü abiyogenezcilere göre cansızlardan canlının oluşması için havanın aktif özünün temas etmesi gerekir. Oysa Redi’nin deneyinde kurtçuk oluşmayan fıçı­nın ağzı hava almayacak şekilde kapatılmıştır.

Reddi abiyogenezin yanlış olduğunu ispatlayamamış ancak biyogenez görüşünü ilk ortaya atan bilim adamı olmuştur. Bi­yogenez görüşünü ispatlayan Pastör olmuştur. Pastör kuğu boyunlu cam balon hazırlamış. Balonun içine et suyu koyarak kaynatmış. Daha sonra kuğu boyunlu boru ile ağzını kapat­mış. Böylelikle et suyunun hava teması engellenmemiş aynı zamanda böceklerinde et suyuna girmesini engellemiştir.

kuğu deneyi

Pastör hazırlamış olduğu bu deney düzeneğinde uzun süre beklemesine rağmen canlıların oluşmadığını göz­lemlemiştir. Yani canlılar ancak “bir önceki canlılardan meydana gelir” görüşü doğrudur. Biyogenez görüşü ile canlıların canlılar­dan oluştuğu ispatlanmış ancak ilk canlının nasıl oluştuğu açıklanamamıştır.

İlk canlının oluşumu ile ilgili görüşler ise şunlardı; ilk canlı­nın oluşumu ile ilgili görüşler;

3. Panspermia Görüşü

Bu görüşe göre, canlılar başka bir gezegende meydana gelmiştir. Uzaydan tohum ve sporların yeryüzüne gelme­siyle ilk canlılık olayı başlamıştır. Bu spor ve tohumların uzun yolculuk sırasında zararlı ışınlara nasıl dayanabildik­leri açıklanmamaktadır. Bu sebeple pansparmia görüşü de yanlıştır.

4. Ototrof Görüşü

Bu görüşe göre, ilk canlılar besinlerini kendileri yapmak­taydı. Ancak çok kompleks bir organizma basit maddeleri birleştirerek karmaşık maddeleri yapabilir. Eğer ilk canlılar bu kapasitede olsalardı gelişmiş canlıların birden ortaya çık­ması gerekirdi. Oysa evrim teorisine göre kompleks organiz­malar uzun zaman süresince küçük küçük değişikliklerin bi­rikimi sonucu ortaya çıkarlar. Sonuç olarak bu görüş evrim görüşüne ters düştüğü için yanlıştır.

5. Hetetrof Görüşü

Kurucusu Oparin ve Holdane'dir. Bunlara göre, ilk canlı be­sinini yapamayan bir organizmadır, yani bir tüketicidir. Hete­rotrof görüşüne göre basit yapılı bir canlı, cansız maddeler­den yavaş yavaş gelişerek milyonlarca yıl önce ve bazı özel çevre şartlarında oluşmuştur.

İlk atmosfer şartları günümüz atmosferinden farklı yapıya sahiptir. İlkel atmosferde su buharı, metan, amonyak ve hidrojen gazları bulunmaktaydı. Bu gazlar ilkel atmosferdeki enerjile­rin etkisiyle iyonlaşıp ilk basit organik bileşikleri oluşturmuş­lardır. Denizlere taşınan organik maddelerin etrafında su birikerek koaservat adı verilen kümeler meydana gelmiştir. Dayanıklı koaservatlar gelişerek ilk canlıyı oluşturacak hüc­releri meydana getirmiştir.

S. Miller deneyi: İlkel atmosferde serbest oksi­jen yoktu. Bu yüzden ilk hetetroflar çevresindeki besinleri fermantasyonla parçalayarak enerji elde et­mişlerdir. Klorofil molekülünün evrimleşmesiyle ilkel ototroflar meydana gelmiştir. Ortama serbest oksijen verilmesiyle atmosferin yapısı değişmiş, ozon tabaka­sının oluşumuyla da canlı sudan karaya geçmiştir.

Stanley Miller yaptığı deneyle, laboratuvar ortamın­da ilkel atmosferde bulunan gaz karışımını sıcaklık ve elektrik akımı koşullarında bir araya getirmiş ve bir haf­ta sonra toplayıcı kapta aminoasitler ve ürenin oluştu­ğunu göstermiştir.

Evrim teorisi: Canlıların kökeninin ortak olduğunu, uzun zaman içinde canlıların yavaş yavaş değiştiğini ka­bul eden görüştür.

Evrimle İlgili Görüşler

Lamarck’ın Görüşleri

Lamarck'ın evrim görüşünün üç temel varsayımı vardır.

Adaptasyon: Canlılar sürekli olarak çevrelerine uy­ma eğilimindedirler.

Kullanma ya da Kullanmama: Canlıların kullanı­lan organları gelişir. Kullanılmayan organları körelir.

Örneğin zürafalar kuru ve otsuz bölgelerde yaşarlar. Besin olarak yüksek ağaçların yapraklarını yerler. Bu yaprakları alabil­mek için boyunlarını yukarıya sık sık uzatırlar, bu nedenle, boyları ve boyunları çok uzun olur.

Kazanılan özelliklerin Kalıtımı: Lamarck'ın bu varsayımına göre, canlıların yaşamı sırasında kullanma ya da kullanmama yoluyla elde ettiği yeni özellikler oğul döllere aktarılır. Bu görüş bilimsel değildir.

Waismann 21 nesil boyunca farelerin kuyruklarını kese­rek çaprazlamasına rağmen doğan her dölün kuyruklu olduğunu görmüştür. O halde, bir karakterin kalıtsal olabil­mesi için üreme hücrelerini etkilemesi gerekir.

Darwin'in Görüşleri

Darwin eski türlerden yeni tür oluşumunu doğal seleksiyon hipotezi ile açıklamıştır. Bu hipotezi kurarken şu varsayımlarda bulunmuştur:

  • Canlılar geometrik dizi şeklinde çoğalırken besinler aritmetik dizi şeklinde artar.
  • Bu artma eğilimine karşın, bir populasyondaki canlı sayısı yaklaşık olarak sabit kalmaktadır.
  • Türler sabit değildirler zamanla değişirler.
  • Yaşamak için gerekli olan çevresel etkenlerden (be­sin, ışık, su, hava) yararlanmak için populasyon birey­leri arasında bir yarış vardır. Bu yarışta başarılı olan­lar yaşamlarını sürdürmekte diğerleri elenmektedir.
  • Bir türün bireyleri arasında varyasyonlar vardır. Bunların bir kısmı kalıtsaldır; dölden döle geçer.
  • Kalıtsal varyasyonu olan bireylerden ortam şartları­na uyanlar yaşar, ürer ve kalıtsal özelliklerini dölleri­ne geçirir, diğerleri elenir ve ortadan kalkar. (Doğal selekslyon)

Darwin'e Göre; Evrimin Prensipleri

  • Evrimleşme her zaman basitten gelişmişe doğru ol­maz.
  • Evrim bazı jeolojik devirlerde daha hızlı, bazılarında ise daha yavaş olmuştur.
  • Farklı organizma tipleri arasındaki evrim hızı aynı de­ğildir.
  • Yeni türler gelişmiş canlılardan değil, basit canlılar­dan türer.
  • Evrimleşme bireylerde değil, populasyonlarda gözlenir.
  • Evrim, uzun bir zaman periyodu içerisinde gerçekleşir.
  • Ortam şartları değişmezse evrim olayı gözlenmez.

Lamarck ve Darwin biyolojik evrimi savunmuş, türlerin sa­bit olmadığını, türlerin zamanla değişebileceklerini ve bir türden farklı türlerin oluşabileceğini ifade etmişlerdir.

Varyasyon (Çeşitlenme)

Aynı tür içerisinde görülen çeşitliliktir. Eşeyli üreme, krossing - over, döllenme, mutasyon varyasyonun nedenleridir. Örneğin ispinoz kuşların yaşadığı ortama göre gaga yapısının de­ğişmesi bir varyasyon olayıdır. 

asya böceği

Modifikasyon: Vücut hücrelerinde görülen kalıtsal olma­yan varyasyonlardır. Evrimde önemli değildir.

Beslenmeye bağlı olarak bal arılarında kraliçe ve işçi arıların oluşması, çuha çiçeğinin 30°C altında yetiştirildiğinde kırmızı, 30 °C üzerinde yetiştirildiğinde beyaz çiçek açması, Himalaya tavşanlarında sıcaklığa bağlı olarak tüy renginin değişmesi ve yükseklere çıkıldıkça alyuvar sayısının artması modifikasyona verilebilecek örneklerdir.

Mutasyon: DNA’daki ani değişmelerdir Evrimde önemli olan, eşey veya eşey ana hücrelerinde olan mutasyonlardır. Döllere aktarılır. Vücut hücrelerinde görülen mutasyonlar kalıtsal olmadığı için oğul döllere aktarılamaz. Bu ne­denle evrimde rolü yoktur

İzolasyon: Bir populasyondaki bi­reylerin birbiriyle ilişkisinin kesilmesi yeni tür oluşumuna sebep olur. Bireyler arasında gen aktarımı devam ederse türleşme olmaz.

Yapay seleksiyon: İnsanların diğer canlılarda görüp beğendiği ve kendisi için yararlı olan özellikleri seçip ço­ğaltmasıdır.

Eşeysel seleksiyon: Türün bireyleri arasında eş seçimi için verilen mücadeledir.

Adaptasyon: Adaptasyon dendiği zaman bir canlının belirli bir ortam içerisinde, yani belirli biyolojik, kimyasal ve fiziksel koşulları olan ortamda yaşamasına imkân veren yetenek ve özelliklerin tümü birden anlaşıl­maktadır. Kuşların beslenmelerine uygun olarak gagalarında morfolojik değişikliklerin meydana gelmesi yapısal adaptasyondur.

Kurak bölge bitki adaptasyonları

  • Yaprakta tüy ve dikenler bulunur Yapraklar iğne şeklindedir.
  • Yapraklarda kalın mumsu tabaka vardır. Stomalar yaprağın içine gömülmüştür. Stomalar gece açılır.
  • Gövde su depo eder.
  • Kazık kök bulunur.
  • Kök osmotik basıncı yüksektir.

Sulak bölge bitki adaptasyonları

  • Yaprakları geniş yüzeylidir.
  • Mumsu tabaka incedir.
  • Stomalar gündüz açılır.
  • Stomalar yüzeydedir.
  • Saçak kök bulunur.
  • Kökte osmotik basınç düşüktür.

Evrim'in Kanıtları

1. Paleontolojik kanıtlar

Eski devirlerde yaşayan canlıların kalıntılarıyla, bu canlıla­rın dağılışı ve sınıflandırılması, yoğunluk ve hayatlarıyla uğraşan bilim dalına paleontoloji denir. Paleontoloji bilimi bugün yaşayan bazı canlılarda; bunların çoktan kaybol­muş ataları arasında geçit organizmaların bulunduğunu gösteren örnekler verir. Örneğin bugün çift ve tek tırnaklı olarak bildiğimiz bazı hayvanların atalarının beş parmaklı olduğunu gösteren fosiller bulun­maktadır.

2. Morfolojik kanıtlar

Homolog organların karşılaştırılmasından elde edilen ka­nıtlardır. Sürüngen ve balık pulları, kuş tüyleri ve insan dişleri embriyolojik olarak kökten gelmektedir. Bugün homolog ve analog organları incelendiğinde bazı organların görevi tükenmiş olduğu halde mevcudiyetini ko­ruması evrime kanıt olarak gösterilmektedir.

3. Embriyolojik kanıtlar

Omurgalı embriyoları karşılaştırıldığında, hepsinin ortak bir solungaç yarığına sahip olması ortak atadan geldikle­rini gösterir (Filojeninin tekrarı).

4. Biyokimyadan sağlanan kanıtlar

Her hayva­nın kan serumu kendine özgü protein bileşimine sahiptir. Serum proteinlerinin benzerlik derecesi; antijen - antikor tepkimeleriyle ölçülür. Yakın akraba grupları arasında çö­kelme oranı az olurken uzak akrabalar arasındaki çökel­me oranı fazla olacaktır.

5. Fizyolojiden sağlanan kanıtlar

Canlılarda ger­çekleşen, fizyolojik olayların, enzim tepkimelerindeki ben­zerlik canlıların ortak kökenden geldiğinin kanıtıdır. Örneğin hayvanlardaki sinirsel iletimin, böbreklerdeki süzülme ola­yının işleyişi aynıdır.

6. Sistematikten sağlanan kanıtlar

Sistematik gruplar arasındaki akrabalık, morfolojik ve diğer benzerliklere dayanmaktadır Karşılaştırma homolog organlarar asında yapılır. Bunun sonucu ortaya çıkan taksonomik kategoriler (Filum, sınıf vb.) evrime kanıt gösterilmektedir. Çünkü akrabalık olmasaydı bu hiyerarşik düzen oluşmazdı şeklinde değerlendirilmektedir.

7. Evcilleştirmeden sağlanan kanıtlar

İnsan başlangıçtan beri çeşitli hayvan ve bitkileri seçerek  yetiştirmiştir. Bugünkü tüm köpek çeşitleri bir veya birkaç tür köpekten oluşmuştur.

8. Coğrafik dağılımından sağlanan kanıtlar

Biyocoğrafyaya göre her bitki ve hayvan türü bir kez bir yerde ortaya çıkmış ve engelle karşılaşıncaya kadar geliş­me ve yayılmaya devam etmiştir. Afrika'nın ortasında fil, goril, şempanze, aslan ve antiloptan oluşan özel faunaya aynı iklim şartlarına sahip Brezilya'da rastlanmayışı doğal seleksiyonla açıklanır.

9. Genetik ve sitolojiden sağlanan kanıtlar

Bitki ve hayvan hücreleri yapısal benzerlikler göstermektedir. Tüm hücrelerde DNA ve RNA gibi yapılar görülmektedir.

Ekolojik Kurallar

Allen kuralı: Soğuk iklimde yaşayan memeli ve kuş­ların üyeleri ve vücut çıkıntıları sıcak iklimde yaşayan ak­rabalarına göre daha küçüktür. Bu sayede yüzey küçülür ve ısı kaybı azaltılır.

Bergman kuralı: Memeli ve kuşların soğuk bölge­lerde yaşayanları daha büyük, sıcak bölgelerde yaşayan­ları daha küçük vücut yapısına sahiptir. Çünkü vücut büyü­düğü zaman, yüzey hacme göre daha küçük olacağından vücut sıcaklığını korumak daha kolay olacaktır.

Dollo kuralı: Evrim, bazı geri mutasyonların olması­na rağmen geriye dönük değildir.

Coppe kuralı: Hayvanlar vücutlarını büyütme eği­limindedir. Vücut büyüdükçe daha fazla besin depo edil­mektedir.

Gloger kuralı: Sıcak ve nemli yerlerde yaşayan me­meliler ve kuşlar serin ve kurak yerde yaşayanlara göre daha koyu renklere sahiptir.

Gaus kuralı: Ekolojik ilişkileri aynı olan iki tür genel­likle aynı bölgelerde aynı nişleri işgal edemez. Biri diğerini dışarı atar ya da yok eder.

Hess kuralı: Soğuk bölgede yaşayan hayvanların kalp ağırlığı, sıcak bölgede yaşayan hayvanlarınkinden daha büyüktür.