Kategoriler
Bilim & İnsan

Yakınsak evrim: Yaşamın ilginç özelliği

Alacakaranlıkta mağarasından fırlayan bir yarasa. Çiçekten çiçeğe uçan bir kelebek. Ağaçların tepesinde daireler çizen bir yırtıcı kuş. Bu canlıların ortak yönleri nedir? Pek yok. Filogenetik yaşam ağacındaki ilişkilerine bakıldığında birbirinden bu kadar ayrı ve farklı türlerin aynı uçma becerisini taşıyor olması ilgi çekicidir. Buna yakınsak evrim deniyor.

Yakınsak evrim

Yakınsak evrim, tamamen ilgisizin türlerin "analog yapılar" denilen işlevsel olarak benzer özellikler geliştirmesidir. İki farklı canlı türünde bulunan analog bir yapının benzer olup olmadığını anlamanın en kolay yolu en yakın ortak atalarının bu yapıya sahip olup olmadığına bakmaktan geçiyor. Yarasa, kuş ve kelebek örneğinde bu hayvanlar uçan ortak bir ataya sahip değil. Hepsi de çevresel uyaranlara ve biyolojik hedeflere cevaben yararlı bir özellik olarak uçma becerisi geliştirdiler.

İLGİLİ:  Corona virüsün domuz gribi, kuş gribi ve Ebola gibi salgın hastalıklarla karşılaştırması

Elbette, analog yapıların arkasındaki bilimi tam olarak anlamak için, ortak bir atadan gelen farklı türlerdeki "homolog yapılardan" bahsetmek gerek. Bir kuş ile bir yarasanın kanatları homolog olmasa da, şahin ve baykuşun kanatları homologdur, çünkü her ikisi de, kanadını sonraki kuş nesillerine aktarmış ortak bir uçan atadan geliyor.

Homolog bir yapının bir diğer yaygın örneği amfibi, sürüngen, memeli ve kuşları içeren dört uzuvlu karasal omurgalılar olan günümüz tetrapodların kemikleridir. Pek çok fizyolojik farklılığa rağmen bu hayvanlar aynı temel iskelet yapısına sahip ve yaklaşık 400 milyon yıl önce yaşamış tek bir ortak atadan geliyor.

Aşağıdaki şemada, bazı modern tetrapodların homolog iskelet yapısı arasındaki çarpıcı benzerlikleri görebilirsiniz: Sırasıyla insan, köpek, kuş ve balina.

İnsanlar, köpekler, kuşlar ve balinalar dahil birçok omurgalıda ortak olan kemik yapısı. (Fotoğraf: Volkov Vladislav Petrovich [CC BY-SA 4.0]/Wikimedia Commons)

Tüm tetrapod iskeletleri esrarengiz bir temel düzene sahip ve aynı iskeletin bu dört hayvan arasında geçirdiği değişimler ise ıraksak evrimin bir sonucu. Iraksak evrim, bir türün çevreye ve yaşam tarzına tepki olarak yeni bir türe ayrılırken geçirdiği varyasyondur.

İLGİLİ:  İnsanın evrimi: Homo sapiens'in ortaya çıkışı ve gelişimi

Iraksak evrimin en güçlü ve iyi bilinen örneklerinden biri deniz memelilerinin evrimsel tarihinde gizli. Günümüz balinalarının ve yunusların karasal ataları milyonlarca yıl önce denizde yaşamak üzere kara yaşam tarzını terk etti. Yeniden doğmuş bu deniz canlıları, daha verimli yüzebilmek için zamanla uzuvlarını kürek benzeri paletlere dönüştürmeleri dahil, vücutlarında giderek balığa benzer özellikler geliştirdi. Bununla birlikte, bu büyük fizyolojik değişikliklere rağmen, farklı oranlarda da olsa tetrapoda özgü homolog iskelet yapısını daima korudular.

Deniz memelilerinin evrimine dair ilginç olan şey, daha balıksı özellikleri benimsemelerinin hem yakınsak evrim hem de ıraksak evrim örneği olmasıdır. Yunuslar ve köpekbalıkları, hayvanlar aleminin tamamen farklı dallarından gelmelerine rağmen çarpıcı bir şekilde benzer görünürler:

Yunus ve köpekbalığı. (Fotoğraf: Andrea Izzotti/William Bradberry/Shutterstock)

Köpekbalığı ile yunusun çok farklı hayvanlar olduğunu bilmek şaşırtmamalı. Yunus memelidir ve köpekbalığı balıktır. Yunusun iskeleti kemikten, köpekbalığının iskeleti sadece kıkırdaktan oluşur. Yunus hava solumak için yüzeye çıkmak zorundayken, köpekbalığı sudaki oksijeni solungaçları ile filtreler.

Bununla birlikte, hem köpekbalığı hem de yunus okyanusta hızla yüzmek ve av yakalamak gibi aynı amaca ulaşmalarını sağlayan aerodinamik gövde, sırt yüzgeci, göğüs yüzgeci ve kuyruk yüzgeci gibi belirli benzer özellikler geliştirdi. Hedefi başarma kavramı yakınsak evrimin hemen hemen özünü oluşturuyor.

İLGİLİ:  John von Neumann | Elektronik bilgisayarın tasarımcısı

Örnekleri

Yani dünyanın çok farklı köşelerinden gelen türler karşılaştıkları benzer zorluklar ve fırsatlar karşısında benzer evrimsel sonuçlar elde ediyor. İster gökyüzünde süzülmek, ister suda hızlanmak, isterse yapışkan karanlık çukurlarda av yakalamak olsun yakınsak evrim örnekleri tüm doğada birçok farklı ölçekte mevcut ve sadece hayvanlarda değil, bitkilerde de! Doğada kendini gösteren yakınsak evrimin en ilginç örneklerinden sadece birkaçına değinelim:

Uçan lemur, uçan sincap ve şeker planörünün süzülme yeteneği

Sunda uçan lemuru, uçan sincap ve şeker planörü.
Sunda uçan lemuru, uçan sincap ve şeker planörü. (Fotoğraf: Vincent St. Thomas/Tony Campbell/Vinai Thongumpai/Shutterstock)

Yılan ile bacaksız kertenkelenin solucan benzeri vücudu

Yılanlar ve bacaksız kertenkeleler. (Fotoğraf: nattanan726/Rudmer Zwerver/Shutterstock)

İlişkisiz etobur sürahi bitkisi aileleri Nepenthaceae ve Sarraceniaceae'nin çukurlu tuzakları

Birbiriyle ilişkisiz iki etçil tuzak bitkisi aynı yapıları geliştirmiş. (Fotoğraf: Salparadis/Thammanoon Panyakham/Shutterstock)

Keseli sıçan ile Yeni Dünya maymununun kavrayıcı kuyruğu

Bir opossum (keseli sıçan) ve bir Yeni Dünya maymunu kavrayıcı kuyrukları ile ağaca tutunur. (Fotoğraf: Jay Ondreicka/worldswildlifewonders/Shutterstock)

İlişkisiz Sütleğen ve Astrophytum ailelerinden sukulentlerin top şekilli gövdeleri

Astrophytum asterias ve Euphorbia obesa. (Fotoğraf: Dr. David Midgley/Wikimedia, shihina/Shutterstock)

Ekidna ile kirpinin dikenli çıkıntıları

Ekidnaların ve kirpilerin dikenli çıkıntıları. (Fotoğraf: Rudmer Zwerver/Kristian Bell/Shutterstock)

Afrikalı Macronix ile Amerikalı Medolark kuşunun aynı renk ve deseni

Farklı ailelere ait olmalarına rağmen aynı karın rengi ve "V" biçimli siyah desene sahip Amerikalı Sturnella magna ve Afrikalı Macronix croceus'un davranışları da benzerdir. (Fotoğraf: Salparadis/Thammanoon Panyakham/Shutterstock)

Kaynakça:

  • Kapak görseli: Kuşların, yarasaların ve kelebeklerin kanatları arasındaki benzerlikler, yakınsak evrimin bir sonucu. (Fotoğraf: Matteo Volpi/handsomepictures/RRuntsch/Shutterstock)
  • https://www.masterclass.com/articles/convergent-evolution-explained#convergent-evolution-vs-divergent-evolution
  • https://www.livescience.com/convergent-evolution.html
  • http://www.zo.utexas.edu/courses/THOC/Convergence.html

Yazar Berkay Alpkunt

Coğrafya ve astronomi üzerine geniş kapsamlı içerikler hazırlıyor. Diğer ilgi alanları canlı hayatı, bilim tarihi ve ülkeler olarak sıralanır. Aynı zamanda bağımsız video oyunlarına ilgilidir.