Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 49 kayıt bulundu.

Rosa dominica ile ilgili elinde kaynak olan varmı?

Familyası: Gülgillerden, Rosengaewchse, Rosaceae Drugları: Gül çiçeğinin yaprakları; Rossae flos (eskiden; Flores Rosae Gülün çiçek yaprakları kurutularak çay yapımında veya su buharı ile damıtılarak ve yahut da ekstresi yapılarak Gül yağı (gül esansı) elde edilir. Giriş: Vatanının Türkiye olduğu tahmin edilen Gülün günümüzde 400’ den fazla çeşidi vardır. Bizi ilgilendiren Isparta gülü (Rosa damacena) ve Mayıs gülü (Rosa cenlifloria) en önemlileridir. Isparta gülü sonradan Bulgaristan ve Fas’ta yetiştirilmeye başlanmış olmasına rağmen bütün dünyada en çok gül yağı üretilen ülke Bulgaristan’dır. Türkiye Isparta gülünün üretimini artırmak için birçok ilde gül üretimi teşvik edilmiş fakat çiftçilerin Gül yetiştirilmesi ve Gül esansı elde edilmesini bilme­diklerinden teşvikler başarısızlıkla neticelenmiştir. Genellikle Fransa’da yetiştirilen ve Mayıs Gülü Latince Rosa Centifolia diye anılan Gül daha çok parfüm yapımında kullanılmaktadır ve Türkiye’de Mayıs Gülü Van gülü diye anılır. Genellikle Almanya’da Kırmızı Gül Rosa Gallica L. Yetiştirilmekte ve bu gül öksürük ve bronşite karşı yapılan natürel ilaca karıştırılmaktadır. Isparta gülü ise genellikle aroma tedavisinde ve parfüm yapımında kullanılır. Botanik: Boyu 0,3-15m’yi bulur. Dalları dikenli, tüylü, bulunduğu yer­den kökleri ile kısa sürede çevresine sürünerekten genişler ve zamanla büyük yer kaplar. Yaprakları karşılıklı iki çift ve sonda bir tek olmak üzere beş yapraktan meydana gelir. Bileşik yapraktır, yaprakları oval, kenarları kertikli, koyu yeşil renkli, üzeri pürtüklü ve damarları belirgincedir. Çiçeklerin taç yaprakları yetiştiği yöreye göre açık pembe, pembe, koyu pembe ve kırmızı renk tonlarına sahip olabilir. Taç yap­rakları genellikle kalp şeklinde yan yana ve üst üste dizilerek katmerli bir tabaka oluşturur. Yetiştirilmesi: Gül Türkiye’nin hemen her bölgesinde, genellikle Orta Anadolu’da kolay yetişebilir fakat bilgisizlik verimsiz hasada neden olabilir. Bu nedenle çiçek yetiştiricilerin özel bir eğitimden geçirilmesi gerekir. Yaprak bitine karşı Güllerin yanına Lavanta ekilmelidir. Lavan­tanın olduğu yere bu haşere yanaşmaz. Şayet yaprak biti Güle dadanmış ise Isırgan suyu yapraklara püskürtülür. Isırgan otu toplanarak bir tencereye doldurulur. Üzerine su oldurulur. 3-4 sonra süzülerek Gül yapraklarına püskürtülür. Şayet sert olur ise yaprakları yakar. Hasat zamanı: En kaliteli Gül esansı biyolojik usullerle yani kimyasal ilaçlar (kimyasal gübre, böcek öldürücü ve insektisit) kullanılmadan elde edilen esanstır. Birçok ülkede inek pisliğinin iyice kurutulması ile elde edilen inek gübresi kullanılır. Böceklere karşı okaliptus esansı-Lavanta esansı ve Limon esansından 5’er damla bir kaşık balla karıştırılır ve sonra 10lt suda çözüldükten sonra güllere bu su fışkırtılır ise böcekler güllere gelmez. Bugün biyolojik (natürel) usullerle elde edilen Gül esansının (Gül eterik yağı, Gül uçucu yağı) 1kg’ı 15000 DM (Onbeşbin Alman Markı) tutmaktadır. Gül yağı zamanla daha kaliteli ve güzel kokulu bir hal alır bu nedenle Gül yağları siyah şişelerde muhafaza edilmeli ve şişenin kapağı gerekmedikçe açılmamalı zira oksitlenerek değerini kaybeder. Mümkün oldukça Gül yağının muhafaza edildiği yerde ısı değişimi fazla olmamalı, mümkünse aynı derecede muhafaza edilmelidir. Gül yağı 17-22C˚’de açık soluk sarı berrak bir renkte olup 14C˚’de kristalleşerek hafiften lapa görünümünü alır.Malesef şifalı bitkiler toplama, kurutma, paketleme ve depolama işlemleri sırasında çok yanlışlar yapılmaktadır. Bitkinin şifalı kısmı yaprak veya çiçekleri ise asla Güneş altında kurutulmaz ve mutlaka gölgede kurutulmalıdır. Ayrıca örneğin bitki 5 günde kurudu ise, 2 gün daha kurumada bırakmak mahzurludur, çünkü birleşimindeki eterik yağları kaybettiğinden kalitesi düşer. Sadece bitki kökleri Güneş’te kurutulur ve kurur kurumaz hemen paketlenip depolanması gerekir. Şifalı bitkilerin Aktarlar’da açıkta satılması kalitesini kısa sürede düşürür ve etkisini oldukca azaltır.   ISPARTA GÜLÜ ORİJİNİ (KÖKENİ)VE BOTANİK ÖZELLİKLERİ Soner KAZAZ Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü - Isparta İnsanın günlük yaşamında çok özel bir yeri olan gül; aşkın, güzelliğin, sevginin ve saygının ifadesini en güzel bir şekilde bünyesinde toplayan bir çiçektir. Kuzey yarım küre bitkisi olan gülün orijini Doğu Asya'dır. Kesin olmamakla birlikte gül yağı ve gül suyunun ilk olarak İran veya Hindistan'da üretildiği, buradan Anadolu, Avrupa, Kuzey Afrika ve Doğu Asya'ya yayıldığı bildirilmiştir. (Widrlechner, 1981) Yağ gülü (Rosa damascena Mill.), bitkiler aleminin Spermatophyta (tohunlu bitkiler) bölümünün Angiospermae (kapalı tohumlular) alt bölümünden Rosales takımı, Rosaceae familyası, Rosa cinsi içerisinde yer almaktadır. Dünyada yaklaşık 1350 Rosa (gül) türü tanımlanmıştır. Türkiye florasında 24 gül türü kayıtlı (Davis, 1972) olmasına rağmen gül yağı elde etmek amacıyla kullanılan tür kültürü yapılan Rosa damascena Mill'dir. Yağ için ticari olarak yetiştirilen başlıca gül türleri Rosa damascena Mill., Rosa gallica L., Rosa alba L., Rosa centifolia L. ve Rosa moschata'dır. (Tucker ve Maciarello 1988). Günümüzde gülyağı eldesinde yaygın olarak kullanılan ve kültürü yapılan Rosa damascena Mill türünün Rosa moschata J. Herm ile Rosa gallica L.'nin melezi olduğu tahmin edilmektedir. Fakat bu türün çok eski dönemlerde Rosa gallica L. ile Rosa phoenica Boiss, türlerinden oluşmuş bir melez olduğunun kayıtlarına da rastlanmaktadır. (Baytop, 1990; Garnero, 1982). Sistematikte Rosa gallica var. damascena Voss., Rosa calendarum Borkh gibi bazı sinonimleri de bulunmaktadır. Rosa damascena türünün bir çok çeşidi olmakla birlikte özellikle "Trigintipetale" çeşidi başta Bulgaristan ve Türkiye olmak üzere Fas, Mısır, İran, Suriye, Hindistan ve Kafkaslar'da gülyağı elde etmek amacıyla yetiştirilmektedir (Widrlechner, 1981). Rosa damascena; Isparta Gülü, Pembe Yağ Gülü, Yağ Gülü, Sakız Gülü ve Şam Gülü adlarıyla da bilinen pembe renkli, yarım katmerli ve kuvvetli kokulu, çok yıllık, dikenli ve kışa dayanımı yüksek bir bitkidir. Rosa damascena bitkileri, 1,5 - 3 m arasında boylanmaktadır. Gövde silindir biçimli, içi dolu, esmer renkli, çok dallı ve dallar çok sayıdaki irili ufaklı sert dikenlerle çevrilidir. Yapraklar yumuşak yapılı ve ince tüylerle kaplı, alternans dizlişli, saplı ve stipulalı (kulakçık), 5-7 foliolludur. Folioller (yaprakçık) 3-4 cm uzunluğunda oval şekilli, basit dişli kenarlı ve alt yüzleri tüylüdür. Çiçekler hafifçe sarkık, az yada çok koyu pembe renklidir. Tek renkli olan çiçeklerde içteki taç yapraklar dıştakilerden daha küçük yapılı olup, çiçeklenme çalı formundaki bir bitkide görülen biçimdedir. Kaliks (çanak yapraklar), korollodan (taç yapraklar) daha uzun, çok parçalı 5 sepalden (çanak yaprak) ibarettir. Korolla çok petalli, petaller (taç yaprak) oval şekilli, soluk pembe renkli, kaideleri beyaz lekelidir. Stamen (erkek organ) sayısı çoktur. Dişi organlar çanak şeklinde çukurlaşmış olan reseptakulumun (çiçek tablası) içinde bulunur. Stilus (boyuncuk) uzunca, stigma (tepecik) baş şeklindedir. Reseptakulum zamanla etlenerek kırmızımtırak bir renk alır. İçinde etrafı tüylerle kaplı nukslar vardır. (Baytop, 1963; Krüsmann, 1974; Kürkçüoğlu, 1988, 1995)   sparta gülü (Rosa damascena): Çok eski bir kültür bitkisi olduğu için menşei belli değildir. Halen Isparta çevresinde bol miktarda yetiştirilmektedir. Isparta veya yağ gülü, Isparta çevresinde, 1,5-2 m aralıkla sıralar halinde ekilmektedir. Üretilmesi çelikle yapılır. Çelikler de Kasım ve Aralık aylarında ekilir. Ürün ikinci yıldan itibaren alınmaya başlar. Üçüncü ve dördüncü yaşlarda verim en fazladır. Daha sonra bu yaşlı güller kesilerek gençleştirme yoluna gidilir. Gül bahçelerinden gençleştirme suretiyle 15-20 sene faydalanılabilir. Gülün Tarihçesi: Gül İlimize 1889 yılında Ispartalı Müftüzade İsmail Efendi Bulgaristan’da görevli iken, Isparta’ya gelişinde getirdiği gül çubuğunun yöremize dikilip adapte olması sonucu girmiş ve yayılmıştır. Birinci Dünya savaşından önce gül Isparta’dan civar Vilayetlere de yayıldığı bilinmektedir. Birinci Dünya savaşından önce gül yağlarımız Avrupa ve Amerika piyasalarında çok aranmakta idi ancak savaş yıllarında, süratle gelişen Bulgar güçlülüğü karşısında,bu durumunu kaybettiği ve ekiliş miktarı bakımınrdan gül sahalarımız % 50 civarında azaldı.1953 yılında Gülbirlik’in kurulmasıyla ve Isparta, İslamköy ve Güneykent yerleşim merkezlerine gülyağı fabrikaları açıldıktan sonra, köy tipi gül yağı imbikleri ortadan kalkıp fabrikalarda daha kaliteli gülyağı üretimi başlamış ve Dünya piyasalarında gül yağlarımız aranmaya başlamıştır.türkiyede yağ gülü üretiminin % 80 Isparta,kalan %20 si bfurdur aüfyon vil hudutlarında gerçeklexştirilir.Ayrıca aydının Karacasu ilçesinde de az miktarda yağ gülü üretimi yapılmaktadır. Yağ gülünün diğer güller gibi değişik renkleri ve şekilleri yoktur,kesme çiçek olarakta ,vazo ömrü yoktur.Farkı sahip olduğu uçuçu yağ asitleri diğer güllerden farklı ve özel bir konuma sahiptir Isparta ilinde yağ gfülünden 40 a yakın ürün üretilmektedir. Gülün İklim İstekleri: Yağ gülü etrafı açık havadar, bol ışıklı, ilkbaharda kurak ve don olmayan ve çiçek zamanı çiğ düşen iklim bölgelerinden hoşlanır. Ülkemizde yağ gülü üretimi en çok Isparta ve civarında yapılmaktadır. Dolayısıyle de Isparta yöremiz gül yetiştirmek için müsait iklime sahiptir. Yaz aylarında azami sıcaklık 38 C dereceyi geçmeyen ve kış aylarında ise 15 C derecenin altına düşmeyen, yıllık yağış ortalaması 500-600 mm olan nispi nem % 60-70 civarında olan geçit bölgelerinden hoşlanır. Yöremiz göller bölgesi olduğu için nispi nemde yeterlidir. Gülün Toprak İstekleri: Gül, toprak istekleri yönünden pek seçici değildir. Fakat, fazla killi-kireçli ve ağır topraklardan hoşlanmaz. Hafif kumlu-tınlı ve milli, süzek topraklardan hoşlanır. Gül ağaçcık tipi bir bitki olduğundan ve ömrüde uzun olduğu için toprak işleme gerektiği için ve yukarıda saydığımız topraklarda işlemeye uygun toprakları olduğundan, toprak işlemede zorluk çekilmez. Gül Bahçesi Tesisi: Gül bahçesi yön bakımından büyük önem taşımaz. Az meyilli ve düz arazilerde gül bahçesi tesis edilinebilir. Gül bahçesi tesis ederken önce toprak eylül-ekim aylarında 40-50 cm. derinlikte krizma edilir. Bu esnada yabancı otlar temizlenir. Gül tesis edeceğimiz arazide sıra araları 1,5-2 m. Mesafede ve 40-50 cm. derinlikte hendekler açılır. Hendeklerin genişliği 40-50 cm.olmalıdır. Açılan hendekler arazi meyilli ise kuzey-güney istikametinde olmalıdır. Dikimden önce hendeğin alt kısmı, hendeğin üstünden çıkan üst toprakla 10-15 cm. kalınlığında doldurulur. Bu şekilde hazırlanmış hendeklere 6-7 yıllık gül bahçelerinden kesilen 100-150 cm. uzunluğundaki dalların önce kuruları ayıklanır. Dikim anında hendeklere dallar iki sıra halinde ve uç uca gelecek şekilde sıralanır. Dalların üzerleri yanmış ahır gübresi ve toprak karışımı ile 10-15 cm.kalınlığında kapatılır. Diğer kalan kısımlar toprakla doldurulur. Bir dekar gül bahçesi tesis etmek için 1000-1200 adet gül dalı kullanılır. Gül bahçesi ve dikim işleri güz mevsiminde yani kasım ve aralık aylarında yapılmalıdır. Gül Bahçesinde Yapılacak Bakım İşleri: Sonbaharda tesis edilen gül bahçerinde, ilkbahara gelindiğinde kaymak tabakası varsa tırmıklanır. Yabancı otlar temizlenir. Yeni çıkan filizlere zarar yapan toprak altı zararlılarına karşı mücadele yapılır. Yaz ayları boyunca sulamaya çapalamaya devam edilir. Verime yatmış gül bahçelerinde, erken ilkbaharda mart ve nisan aylarında budama yapılır. Budamada amaç kuru dallar temizlenir. Diğer dallarda ise 5-6 göz bırakılarak budama yapılmalıdır. Ayrıca daha bol ve kaliteli gül elde etmek için gül bahçesi ömrü boyunca, 7-8 yılda bir toprak seviyesinden dallar kesilir. Buna gençleştirme budaması denir. Ayrıca erken ilkbaharda, gül bahçelerine dk./150 kg. hesabiyle Kompoze gübre verilir. Gençleştirme budaması yapılan gül bahçelerinde ise dk./2-3 ton yanmış çiftlik gübresi verilmelidir. Gül bitkisinin ömrü ortalama 2 defa gençleştirme budaması yapıldığı takdirde 23-25 yıldır. Güllerde Hasat: Yağ güllerinde hasat işleri mayıs ayının ortasında başlar, 5-6 hafta sürer. Hasat sabah saat 03.00 ile 09.00 saatleri arasında yapılmalıdır. Hasat anında tak açmış olan çiçekler toplanmalıdır. Çuval veya sepetlere toplanır, bekletilmeden alım merkezlerine sevkedilmelidir. Bakımlı gül bahçelerinde bir dekardan bir sezonda ortalama kurak şartlarda 500-600 kğ.Taban arazilerde sulanabiliyorsa bu rakam bir sezonda dekardan ortalama 900-1000 kğ.kadar gül çiçeği hasat edilinebilinir. Tarihçesi ve özellikleri hakkında bir kaç bilgide ben ekleyim itedim... inşallah işinize yarar...

http://www.biyologlar.com/rosa-dominica-ile-ilgili-elinde-kaynak-olan-varmi

Evrim ve Termodinamiğin İkinci Yasası

Evrim kuramına karşı çıkanlar, inançlarını daha bilimsel bir ambalajla sunmak için termodinamiğin ikinci yasasını çarpıtıyorlar.Termodinamiğin ikinci yasası, doğada hangi süreçlerin olup olamayacağını öngörür. Birinci yasanın (enerjinin korunumu yasası) izin verdiği tüm işlemlerde sadece bazı enerji dönüşüm türleri mümkün olabilmektedir. Aşağıdaki süreç örnekleri, termodinamiğin birinci yasası ile uyumludur; fakat ikinci yasayla kontrol edilen bir düzende olmalıdır: (1) Sıcaklığı farklı iki cisim termal olarak temas ettirilirse, sıcak cisimden soğuk cisme doğru ısı akışı olur, fakat soğuktan sıcağa doğru asla ısı akışı olmaz.. (2) Tuz, suda kendiliğinden çözülür, fakat tuzlu sudan tuzu elde etmek için bazı dış işlemler gerekir. (3) Bir lastik top yere düştüğü zaman bir dizi sıçramadan sonra sonuçta durur; olayı tersine çevirmek mümkün değildir. (4) Bir sarkacın salınım genliği, destek noktasındaki sürtünme ve hava molekülleri ile çarpışmadan dolayı zamanlan azalır ve sonuçta durur. Burada sarkacın başlangıç mekanik enerjisi ısı enerjisinie çevrilir. Burada enerjinin ters dönüşümü mümkün değildir. Bu örnekler, tek yönlü süreçlerdir yani tersinmez süreçlerdir. Bu olayların hiçbiri, kendiliğinden ters yönde oluşmaz. Eğer oluşsaydı termodinamiğin ikinci kanununa aykırı olurdu (Dip not:Daha kesin olarak, zaman tersinmezliği anlamında olaylar beklenmedik sırada oluşur. Bu görüşe göre, olayların bir yönde olma olasılığı diğer yönde olma olasılğından çok çok fazladır.)Termodinamik işlemlerin tek yönlü karakteri, zaman için bir yön oluşturur. Ters yönde gösterilen komik hareketlerle dolu bir filmde olaylar, zaman tersinirli bir dünyadan anlamsız bir sıralamada oluşur. Çok çeşitli şekilde ifade edilebilen termodinamiğin ikinci kanunun, pekçok önemli uygulamalara sahiptir. Mühendislik açısından, belki de en önemli uygulama, bir ısı makinasının veriminin sınırlı olmasıdır. Basit ifadeyle, ikinci kanın ısıyı tümüyle, sürekli olarak başka bir enerjiye çeviren bir makinanın yapılmasının mümkün olmadığını söyler. Entropi kavramının asıl yeri termodinamiktir. Fakat önemi istatistik mekanik alanında daha da artmıştır. Çünkü bu inceleme yöntemi, entropi kavramını başka bir yolla açıklar.İstatistiksel mekanikte bir maddenin davranışı, madde içerisindeki atom ve moleküllerin istatistiksel davranışları ile tanımlanır. Bu şekildek incelemenin ana sonuçlarından biri: Yalıtılmış sistemler düzensizliğe eğlimlidir ve entropileri bu düzensizliğin bir ölçüsüdür. Örneğin odanızdaki havadda bulunan gaz moleklüllerini düşününüz. Eğer bütün moleküller askerler gibi düzenli hareket etselerdi, bu çok düzenli bir hal olurdu. Bu pek olağan olmayan bir haldir. Eğer molekülleri görebilseydik onların rastgele, her doğrultuda hareket ettiklerini, birleri ile çarpıştıklarını, çarpışma sırasında hızlarının değiştiğini, bazılarının daha yavaş bazılarını daha hızlı gittiğini izleyecektik. Bu, hayli düzensiz ve hata en muhtemel olan haldir. Bütün fiziksel olaylar, en olası duruma ulaşma eğilimindedi ve böyle düzensiz bir durum, düzensizliğin daima arttığı bir durumdur. Entropi, düzensizlik ölçüsü olduğu için aşağıdaki gibi anlatılabilir: Bütün doğal olaylarda evrenin entropisi artar. Bu, termodinamiğin ikinci yasasının başka bir biçimde anlatımıdır. Peki bu yasayla evrimin ilişkisi nedir? İkinci yasa ısıyı yokuş yukarı itmeyi yani soğuk cisimden sıcak cisme ısı aktarma olayında olduğu gibi, olasılık dışı bırakmaz ya da düzesizlikten düzenli duruma geçeşe de izin vermektedir. Böyle bir işlem için dışardan enerji gerektiği, örneğin sürekli elektrik verilmesi gibi açıkça ifade etmektedir. Bunun kanıtı çok uzağımızda değildir. Örneğin, mutfaktaki buzdolabı elektrikle çalışarak, daha soğuk olan içerden dışarıya ısı atmaktadır.(Serway, Fizik, 22. Bölüm,587-588) Evrim ve Entropi Enerjinin korunumu yasasını ilk olarak bir fizikçi değil bir tıp adamı açıklığa kavuşturmuştu. Bunun için deneyinde o da fareleri kullanmıştır. “Besinler yandığında ne kadar enerji oluştuğunu saptayabilirsiniz. Bir miktar besini farelere yedirirseniz, tıpkı yanmada olduğu gibi, besin oksijen etkisiyle karbon dioksite dönüşür. Enerjiyi, her iki durumdaki enerjiyi ölçerseniz canlı varlıkların cansızlarla aynı şeyi yaptığını görürsünüz. Enerjinin korunumu yasası öbür olgular için geçerli olduğu kadar yaşam için de geçerlidir Şunu da eklemek isterim: “cansız” olan şeyler için doğru olduğunu bildiğimiz her yasanın yaşam denilen o büyük olgu için sınandığında da doğru çıkması çok ilginç bir şey. Fizik yasaları bağlamında, çok daha karmaşık olan canlı varlıklarda olup bitenlerin yaşamayan varlıklarda olup bitenlerden farklı olmasını gerektiren bir bulgu henüz yoktur...” (R. Feynman, FYÜ s: 80-81) “ Canlı varlıkların en küçük molekülleri proteinlerdir. Bunlarda tirbüşon özelliği vardır ve sağa doğru dönerler. Şu kadarını söyleyebiliriz ki, aynı şeyleri kimyasal olarak yapabilirsek ve de sağa değil sola doğru yaparsak, biyolojik olarak işlemezler; çünkü, başka proteinlerle karşılaştıklarında uyumu sağlayamazlar. Sol yönlü bir yiv sol yönlü bir yive uyar; fakat sol ve sağ birbirine uymaz. Kimyasal yapılarında sağ yönlü yivi olan bakteriler “sol ve sağ yönlü” şekeri ayırt edebilirler. Bunu nasıl başarıyorlar? Fizik vi kimya iki tür molekülü de üretebilir; ancak onları ayırt edemez. Ama biyoloji ayır edeilyor. Şöyle bir açıklama akla yakın görünüyor: Çok, çok eskiden, hayat daha yeni başladığında, raslantı sonucu bir molekül ortaya çıktı ve üreyerek yayıldı vs. Uzun yıllar boyunca bu tuhaf görünümlü, çatallı yumruları olan damlacıklar birbirleriyle gevezelik edip durdular İşte bizler de başlangıçtaki bu birkaç molekülün evlatlarından başka bir şey değiliz. Bu ilk moleküllerin öyle değil de böyle bir şekil almaları tesadüf sonucunda oldu. Ya bu ya diğeri ya sağ ya da sol olmak zorundaydı. Sonra kendilerini çoğalttılar ve hala da çoğalmaya devam ediyorlar.Bu, bir atölyedeki vidalara benzer. Sağ yönlü vidalar kullanarak sağ yönlü vidalar yaparsınız, vs. Bu gerçek, yani bütün canlı moleküllerde aynı tür yiv bulunması, moleküler düzeye kadar inen canlı soyunun hep aynı niteliği taşıma özelliğinin belki de en anlamlı ifadesidir.(R. Feynman, FYÜ, s: 113-114) Entropi İki şey aynı sıcaklıkta olduğu zaman bir denge oluştuğunu söyleriz, ancak bu onların enerjilerinin de aynı olduğu anlamına gelmez; sadece, birinden enerji çıkarmanın öbüründen çıkarmak kadar kolay olduğunu belirtir. Sıcaklık “enerji verme kolaylığı” gibi bir şeydir. Onları yanyana koyarsanız, görünürde hiçbir şey olmaz. Enerjiyi eşit olarak ileri geri birbirlerine geçirirler; ancak, net sonuç sıfındır. Öyleyse, nesnelerin hepsi aynı sıcaklığa ulaşınca, bir şey yapmak için kullanabileceğimiz enerji yoktur. Ters-çevrilmezlik ilkesi öyledir ki, eğer cisimlerin sıcaklıkları farklı ise ve kendi hallerine bırakılırsa zaman geçtikçe sıcaklıkları birbirine yaklaşır ve enerjinin kullanılabilirliği giderek azalır. Bu, entropinin durmadan arttığını söyleyen entropi yasasının değişik bir ifadesidir. Sözcükler üstünde durmayalım. Bir başka deyişle, kullanılabilir enerji durmadan azalıyor da diyebeliriz. Bu, düzensiz molekül hareketleri kaosunun yol açtığı bir dünya özelliğidir. Farklı sıcaklıktaki şeyler kendi hallerine bırakılırlarsa aynı sıcaklıkta olmaya yönelirler. Aynı sıcaklıktaki iki şeyiniz, örneğin yanmayan bir ocak üstüne konulmuş su varsa, ocak ısınıp su donmayacaktır. Ancak, yanan bir ocak ve buz varsa tersi olacaktır. Demek ki tek yönlülük, her zaman kullanılabilir enerjinin kaybedilmesine yol açar. Bu konuda söyleyeceklerim bu kadar. Ancak bazı temel özellikler hakında birkaç noktaya da değinmek isitiyorum. Burada ters-çevrilmezlik gibi bir sonucu apaçık olan, ancak yasaların aşikar bir sonucu olmayan, temel yasalardan farklı bir örneğimiz var. Bunun nedenini anlamak birçok analizi gerektirir. Bu sonuç, dünyanın ekonomisi ve aşikar görünen her konudaki gerçek davranışı bakımından çok önemlidir. Belleğim, özelliklerim, geçmiş ile gelecek arasındaki fark tamamen bununla içiçedir. Ancak yasaları bilmek bunu kolayca açıklamaya yetmiyor; birçok analiz de gerekiyor. Fizik yasalarıyla olgular arasında aşikar ve doğrudan bir uyum olmaması sık karışlaşılan bir durumdur. Yasalar, değişik ölçülerde, deneyimlerrden soyutlanmışlardır. Bu özel durumda, yasal ters-çevrilebilir oldukları halde olguların çerilememesi buna örnektir. Ayrıntılı yasalarla gerçek olguların temel özelllikleri arasında çoğu zaman büyük uzaklıklar vardır. Örneğin, bir buzula uzaktan bakıp denize düşen kayaları, buz hareteldreni vb, gördüğünüzde onun küçük altıgen buz kristallerinden oluştuğunu hatırlamanız gerekli değildir. Fakat, buzun yürümesinin gerçekten de altıgen buz kristallerinden kaynaklandığını biliyoruz. Buzulun rdavranışlarını anlamak için uzun zaman gerekir (gerçekte, kristalleri ne ölçüde incelemiş olursa olsun hiç kimse buz hakkkında yeterli bilgi sahibi değildir). Buna karşın, kristalleri gerçekten anlarsak sonunda buzulları da anlayacağımızı umuyoruz. Bu derslerde fizik yasalarının temel öğelerinden sözetmemize karşın, hemen ekleyelim ki temel fizik yasalarını bugün bilebildiğimiz kadar bilmek, herhangi bir şeyi hemen anlamamızı sağlamıyor. Bunun için zaman gerekiyor., yine de ancak kısmen anlayabiliyoruz. Sanki doğa, gerçek dünyadaki en önemli şeylerin, bir sürü yasanın karışık bir rastlantısal sonucuymuş gibi göründükleri bir şekilde düzenlenmiş. Bir örnek gerekirse, proton ve nötron gibi bazı nükleer parçacıkları içeren atom çekirdekleri çok karmaşıktırlar. Enerji düzeyi dediğimiz bir şeylere sahiptirler ve değişik enerji değerleri olan durum veya koyullarda bulunurlar. Farklı çekirdeklerin enerji düzeyleri de birbirinden farklıdır. Enerji düzeylerinin durumunu saptamak karmaşık bir matematiksel problemdir; bunu ancak kısmen çözebiliyoruz. Düzeylerin kesin durumu son derece karmaşık bir şeyin sonucudur. Bu nedenle, içinde 15 parçacık bulunan nitrojen 2.4 milyon voltluk bir düzeyi, bir başkasının da 7.1 düzeyi vb olmasında şaşılacak bir şey yoktur. Doğa hakkında çok ilginç olan bir şey vardır: Tüm evrenin kendine özgü yapısı belirli bir çekirdekteki özel bir enerji düzeyinin durumuna bağımlıdır. Karbon-12 çekirdeğinde 7.82 milyon voltluk bir düzey olduğu saptanmıştır. Bu da akla gelebilecek her şey için çok büyük önem taşımaktadır. Durum şöyledir: Hidrojenle başlayalım. Başlangıçta Dünya neredeyse tümüyle hidrojenmiş gibi görünüyor. Çekimin etkisiyle hidrojen sıkışıp ısınıyor ve nükleer reaksiyon gerçekleşiyor; helyum oluşuyor.. Sonra helyum hidrojenle kısmen birleşerek daha ağır birkaç element oluşturuyor. Ancak, daha ağır olan bu eylementler hemen dağılıp helyuma dönüşyorlar.Bu nedenle bir ara, dünyadaki bütün diğer elementlerin nasıl ortaya çıktıkları anlaşılamıyordu. Çünkü, yıldızlardaki üretim süreci, hidrojenle başlayarak helyum ve yarım düzineden az başka elementten fazlasını ortaya çıkaramazdı. Bu problem karşısında Fred Hoyle (İnrgiliz astoronum) ve Edwin Salpeter (Amerikalı fizikçi), bir çıkış yolu bulunduğunu öne sürdüler. Buna göre, üç helyum atomu bir leşip bir karbon atomu yapabiliyorsa, bir yıldızda bunun ne sıklıkta oluşabileceğini kolayca hesaplayabiliriz. Sonuç şunu ortaya çıkardı: karbon ancak tek bir rastlantısal olanakla oluşabelirdi. Eğer karbonda 7.82 düzeyi olmadığı zamankinden biraz daha uszun bir süre beraber kalabilirlerdi. Biraz daha uzun kaldıklarında, başka bir şeylerin oluşması ve yeni elementler yapılması için gerekli zaman sağlanacaktı. Eğer karbonda 7.82 milyon voltluk bir enerji düzeyi varsa, periyoduk tablodaki diğer elementelerin nereden geldiği anlaşılabilirdi. Böylece dolaylı ve tepetaklak bir irdeleme ile karbonda 7.82 milyon voltluk bir düzey varolduğu tahmin edildi; laboratuvar deneyleri de bunun gerçek olduğunu gösterdi. Bu nedenle dünyada, bütün öbür elementelerin varolaması, karbondaki bu özel düzeyin varlığı ile yakından ilişkilidir. Karbondaki bu üzel düzeyin varlığı ise fizik yasaların bilen bizlere, etkileşim içinde bulununan 12 karmaşık parçacığın çok karmaşık bir rastlanıtsal sonucu olduğu izlenimini veriyor. Bu örnek fizik yasalarını anlamanın dünyadaki önemli şeyleri doğrudan anlamayı gerektirmediğini çok güzel gösteren bir örnektir. Gerçek deneyimler çoğunlukla temel yasalardan çok uzaktırlar. Dünya hakkında tartışırken onu hiyerarşik bir düzen içinde ve muhtelif düzeylerde ele alırız.Bundan kastettiğim, dünyayı sınırları kesin ve belirli düzeylere ayırmak değil. Fikirlerin hiyerarşisinden ne anladığımı bir grup kavramı açıklayarak göstereceğim. Örneğin, bir uçta fiziğin temel yasaları bulunuyor. Kesin açıklamalarının temel yasalarla yapılacağını düşündüğümüz yaklaşık kavramlar için başka başka terimler icat ederiz; örneğin “sıcaklık”. Sıcaklığın titreşim olduğunu düşünüyoruz; sıcak bir şey için kullandığımız sözcük de titreşen atomlar kütlesi için kullandığımız sözcüktür. Fakat sıcaklık hakkında konuşurken titreşen atomları unuttuğumuz da olur. Tıpkı buzullar hakında konuşunrken altıgen buzları ve ilk başta yağan kar taneciklerini unuttuğumuz gibi. Aynı şeye başka bir örnek de tuz kristalleridir.Bunlar temelde bir sürü proton, nötron ve elktrondan oluşur. Ancak bütün temel etkileşim düzenini içeren bir “tuz kristali” kavramımız vardır. Basınç da aynı türden bir kavramdır. Buradan bir üst basamağa çıkarsak, bir başka düzeyde maddelerin özelliklerini buluruz. Örneğin, ışığın bir şey içinden geçerken ne kadar büküldüğünü gösteren “kırılma endeksi” veya suyun kendini biradrada tuttuğunu gösteren “yüzey gerilimi”. Bunların her ikisi de sayılarla ifade edilir. Bunun atolmların çekimlerinden vb. kaynaklandığını görmek için bir çok yasa taramak gerektiğini sizlere hatırlatırım. Ama yine de “yüzey gerilimi” terimini kullanırız ve bunu tartışırken içerilerde ne olup bittiğine her zaman pek aldırlmayız. Hiyerarşide bir basamak daha yukarı çıkalım.Su konusunu ele alırsak dalgalar, bir de fırtına diye bir şey çıkıyor karşımıza. “Fırtına” sözcüğü de çok büyük bir olaylar topluluğunu ifade eder. Sonra “güneş lekeleri”, birer nesneler topluluğu olan “yıldızlar” var. Her zaman fazla geriye giderek düşünmeye değmez. Gerçekten bunu yapamayız da. Çünkü yukarılara çıktıkça araya gittikçe zayıflayan yeni basamaklar girer. Hepsini birden ele alarak düşünmeyi henüz başaramadık. Bu karmaşıklık sıralamasında yukarılara çıktıkça, fiziksel dünhyada son derece karmaşık bir şey olan, maddeyi son derece incelikli bir karmaşıklıkla düzenlemeyi gerektiren, kas-seğirmesi veya sinir uyarısı gibi şeylerle karşılaşırız. Daha sonra da “kurbağa” gibi şeyler gelir. Çıkmaya devam ediyoruz; “insan”, “tarih”, “politika” vb. sözcük ve kavramlara, daha üst düzeydeki şeyleri anlamak için kullanığımız bir dizi kavrama geliyoruz; çıkmayı sürdürerek kötülük, güzellik, umut gibi şeylere ulaşıyoruz. Dinsel bir mecaz yaparsak, hangi uç Tanrı’ya daha yakındır? Güzellik ve umut mu, yoksa temel yasalar mı? Söylenmesi gerekinin şu olduğunu sanıyorum: Varlığın içiçe geçmiş bağlantılarının tümüne bakmamız gerekir. Bütün bilimler, yalnız bilimler değil bütün entellektüel kökenli çabalar, hiyererşik basamaklar arasında aşağıya ve yukarıya doğru olan bağlantıları bulmaya; güzellikle tarih, tarihle insan psikolojisi.insan psikolojisiyle beyinin işlevleri, beyihnsel isinrsel uyarılar, sinirsel uyarılarla kimya vb arasında bağlantı kurmaya yönelik çabalardır. Bugün bunu yapkmıyoruz. kendimiz kandırıp bu şeyin bir ucundan öbüüne uzanan birdoğru çizebileceğimiz sanmanın yararı yoktur; çünkü, böyle bir göreceli hiyerarşinin varolduğunu yeni yeni görmeye başladık. İki uçtan birinin Tanrı’ya daha yakın olduğunu da sanmıyorum. İki uçtan birinde durmak, iskelenin yalnızca o ucunda yürüyüp olan bitenleri tam olarak anlamanın o yönde ggerçekleşeceğine inanmak yanlıştır. Kötülük, güzellik ve umuttan yana veya temel yasalardan yana olmak; bütün dünyayı derinliğine kavramanın yalnız o yolla olacağını ummak doğru değildir. Bir uçta uzmanlaşanın öbür uçta uzmanlaşanı önemsememesi akla uygun değildir. Bu iki ucun arasında çalışan büyük kütle sürekli olarak, bir adımı diğeri ile birleştirerek, dünyayı gittikçe daha iyi anlamamızı sağlıyor. Bu yolla, hem iki uçta hem de ortada çalışarak yavaş yavaş bu içiçe hiyerarşinin olağanüstü büyük dünyasını anlamaya başlıyoruz. (R. Feynman, Fizik YasalarıÜzerine,TÜBİTAK y, s: 140-147) Krallıklar ve Karanlıklar “Demiştik ki, Australantrop ya da türdeşlerinden birinin, artık yalnızca somut ve gerçek deneyini değil de bir öznel deneyini bir kişisel “benzerleştirme” nin içeriğini iletmeyi başardığı gün yeni bir dünya doğmuştu:Düşünler dünyası. Yeni bir evrim, kültür evrimi olanak kazanıyordu.İnsanın fiziksel evrimi, artık dilin evrimiyle sıkı bir bilik içinde, onun ayıklanma koşullarını altüst eden etkisine derinden bağlı larak daha uzun süre devam edecektir. Modern insan bu ortak yaşarlığın ürünüdür. Onu başka yoldan anlamak ya da yorumlamak olanaksızdır. Her canlı varlık bir taşıldır da. İçinde proteinlerinin mikroskopik yapısına dek atalarının damgasını değilse ible, izleri taşır: Bu insanın kalıtçısı olduğu fiziksel ve “düşünsel” ikilikten dolaylı, bütün hayvan türlerinden çok onun için doğrudur. Yüzbinlerce yıl boyunca, düşünsel evrimin, ancak hayatın hemen korunmasına doğrudan bağlı olaylar için önlem almaya elverişli bir beyin kabuğunun yavaş gelişmesinin baskısı altında, fiziksel evrimin ancak çok az önünde yürüdüğü düşünülebilir:Benzerleştirme gücüyle işlemleri ortaya çıkaran dili gelişmeye itecek olan ayıklanmamnın yoğun baskısı burdan gelir. taşılların tanıklık ettiği bu evrdimin şaşırtıcı hızı da yine buradan gelir. Fakat bu birlikte evrim sürdükçe, doğrudan maddi sinir sitmenin gelişmesinin baskıları gtigide yok etmesiyle, düşünsel ibleşimin daha çok bağımsızlık kazanması kaçınılmazdı. Bu evrimin sonucunda insan, insan-altı evrene egemenliğini yayıyor ve orada gizlenen tehlikelerden daha az etkileniyordu. Evrimin birinci aşamasına son veren ayıklama baskısı da artık azalacak, hiç olmazsa başka bir niteliğe bürünecekti. Bir kez çevresine gemen olduktan sonra insanın artık kendinden başka önemli düşmanı kalmıyordu. Doğrudan tür içinde ölümüne kavga artık insan türünde ayıklanmanın başlıca etmeni oldu. Hayvanların evriminde son derece seyrek rastlanan bir olgu. Günümüzde hayvan türleri içinde, belirli ırk ve topluluklar arasında, tür içi savaş bilinmez. Büyük memelilerde erkekler arasında sık görülen çarpışmaların bile, yenilenin ölümüyle sonuçlandığı çok seyrektir. Bütün uzmanlar, doğrudan kavganın yani yani Spencer’ın “struggle for life” ının, türlerin gelişiminde pek küçük bir işlevi olduğunu kabul etme konusunda birleşirler. İnsanda durum böyle değil. türün, hiç olmazsa belli bir gelişme ve yayılma düzeyinden sonra, kabile ya da ırk kavgası, evrim etmeni olarak, kuşkusuz önemli bir iş görür. Neandertal adamının birden bire yok oluşunun, atamız Homo sapiens ‘in uyguladığı bir soy kırımının sonucu olması çok olasıdır. Bunun son olduğu da söylenemez: Bildiğimiçz tarihsel soy kırımlarının sayısı az değil. Bu ayıklanma baskısı insanı hangi yönde etkiler? Bunun daha çok zeka, imgelem, irade ve tutku taşıyan ırkların yayılmasını kolaylaştırması olabileceği açıktır. Fakat bu, bireysel gözüpeklik yerine çete bağlılığını ve takım saldırganlığını, girişkenlikten çok kabile yasalarının sayfın tutulmasını da geliştirmiş olmalı. Bu yalınlaştırıcı şemaya yapılacak bütün eleştirileri kabul ediyorum. İnsan evriminin iki ayrı evreye ayrıldığını da ileri sürmüyorum. Benim yaptığım, insanın yalnız kültürel değil, fizik evriminde de kuşkusuz önemli bir işlevi olan başlıca ayıklanma baskılarını sıralamaya çalışmaktır. Buradaki önemli nokta, yüz binlerce yıl boyunca, kültürel evrimin fiziksel evrimi etkilemekten geri kalamayacağıdır; her tür hayvandan çok insanda ve doğrudan onun sonsuz özerkliği nedeniyle, ayıklama baskısını yönlendiren şey davranıştır . Davranış, genellikle otomaik olmatan çıkıp da kültürel olduktan sonra, kültürel özelliklerin de genomun evrimi üzerine baskı yapması gerekir. Bu da, kültürel evrimin gittikçe artan hızının onu genomdan tümüyle koparmasına dek sürer.(s:145) *** Açıktır ki, modern toplumlarda bu kopma toptandır. Burada ayıklanma ortadan kalkmıştır. Hiç olmazsa Darwinci anlamıyla “doğal” bir yanı kalmamıştır. Bizim toplumlarımızda, ayıklanma, henüz bir işlev gördüğü ölçüde, “en yeterlinin varkalması”nı yani daha çağdaş terimlerle “en yeterli” olanın kalıtsal varkalaşını, soyun daha çok yaylılması yoluyla, kolaylaştırmaz.Zeka, tutku, gözüpeklik ve imgelem gerçi modrn toplumlarda da her zaman başarı öğeleridir. Fakat bu kalıtsal değil kişisel başarıdır. Oysa evrimde önemli olan yalnızca birincidir. tersine, herkesin bildiği gibi istatistikler, zeka bölümü (ya da kültür düzeyi) ile aile başına düşen çocuk sayısı arasında tersi bir ilişki bulunduğunu gösreriyor. Buna karşı aynı istatistikler, evli çiftiler arasındaki zeka bölümü için olumlu bir ilişki bulunduğunu gösteriyor. Bu, en yüksek kalıtsal gizilgücü, göreli sayıları gittikçe azalan bir azınlığa doğru toplama olasılığı gösteren tehlikeli bir durumdur. Dahası var: Yakın zamanlara dek görece “ileri” toplumlarda bile, hem fiziksel hem de düşünsel açıdan en az yeterli olanların elenmesi özdevinimli ve acımasızdı. Çoğu erginlik çağına uluşamazdı. Günümüzde bu kalıtsal sakatlardan birçoğu, döl vermeye yetecek kadar yaşıyor. Bilginin ve toplumsal törenin ilerlemesi sonucurnda, türü, doğal ayıklanmanın yok olmasıyla kaçınılmazlaşan alçalmaya karşı savunun mekanizma, artık eğer en ağır kusurlar dışında işlemez olmuştur. Sık sık sergilenen bu tehlikelere karşı moleküler kalıtımdaki son ilerlemelerden beklenen çareler öne sürülüyor. Kimi yarı-bilginelrden yayılan bu yanılgıyı dağıtmak gerek. belki de kalıtsal kusurlar iyileşirilebilir, fakatbu, kusurlu kişinin yalnızca kendisi içindir, soyundan gelenler için değil. . Çağdaş moleküler kalıtımbilim bize, bir “üstün insan”yaratmak üzere kalıtsal birikimi yeni niteliklerle zenginleştirmek, bir yol göstermek şöyle dursun, böyle bir umudun boşluğunu açıklıyor: Genomun mikroskopik oranları bugün için, kuşkusuz her zaman olduğu gibi, bu tür oyunlara elverişli değildir. Bilimkurgu kuruntuları bir yana, insan türünü “iyileştirme”nin tek yolu, bilinçli ve sıkı bir ayıklama uygulaması olabilir. Bunu kim ister, buna kim yürek bulur? tür için, iler toplumlardaki ayıklanmama ya da ters ayıklanma tehlikesinin sürdüğü bir gerçektir. Ancak tehlikenin önemli boyutlar kazanması uzun bir süreye bakar: Diyelim on ya da on beş kuşak, yan birçok yüzyıl. Oysa modern toplumlar, başka yönden de ivedi ve ağır tehditlerle karşıkarşıyadır.(s:146) *** Burada sözünü ettiğim şey, ne nüfus patlaması, ne doğanın yıkımı, hatta nede megatonlardır (1 milyon ton TNT’ninkine eşit patlama gücü) bu daha derin ve daha ağır bir hastalık ruhun hastalığıdır. Bu, o hastalyğı yaratıp gittikçe de ağırlaştıran düşünsel evrimin en büyük dönüm noktasıdır. Üç yüz yıldan beri bilimde ortaya çıkan olağanüstü gelişmeler, bugün insanı, gerek kendisi ve gerekse evrenle ilişkisi üzerine kurduğu ve on binlerce yıldır kök salmış olan anlayışı, çok acılı biçimde değiştirmeye zorlamaktadır. Oysa ruh hastalığı olsun megatonlar olsun, hepsi de yalın bir düşüncenin sonucudur: Doğa nesneldir, gerçek bilginin tek kaynağı mantıklı deneyin sistematik karşılaşmasıdır. nasıl olmuş da, düşünceler ülkesinde, böylesine yalın ve açık bir düşünce, Homo sapiens’in doğşundan ancak yüz bin yıl sonra gün ışığına çıkabilmiş; nasıl olmuş da Çin’deki gibi çok yüksek uygarlıklar, Batı’dan öğrenmedin önce bunu bilememişler; yine nasıl olmuş da, Batı’da da o düşüncenin, sonunda mekanik sanatların arı pratiği içindeki tutsaklığından krtulabilmesi için Thales ile Pythagoras’tan Galilei, Descartes ve Bacon’a dek 2500 yıla yakın zaman geçmesi gerekmiş, bütün bunları anlamak çok zor.(s:146) Bir biyolog için kavramların evrimiyle canlı katmanlarının (dirimyuvarını) evrimin karşılaştırılması çekici olabilir. çünkü soyutun evreni dirimyuvarını, bunun cansız evreni aştığından daha çok aşmış bile olsa, kavramlar, organizmaların özelliklerinden bir bölümünü saklamıştır. Düşünceler de organizmalar gibi yapılarını yineleyip çoğaltmaya yönelirler; onlar gibi içeriklerini kaynaştırır, yeniden birleştirir ve ayırırlar ve sonunda onlar gibi evrim gösterirler ve kuşkusuz bu evrimde ayıklanmanın payı büyüktür. düşüncelerin evrimi üzerine bir kuram önerme denemesine girişmeyeceğim Fakat hiç olmazsa orada işlev alan başlıca etmenleri tanımlama yoluna gidilebilir. Bu ayıklanmanın, zorunlu olarak, iki düzeyde işlemesi gerekir: Düşüncenin kendi düzeyi, edim (davranış) düzeyi. Bir düşüncenin edim değeri, onu kabul eden bireye ya da topluluğa getirdiği davranış değişikliğine bağlıdır. Kendisini benimseyen insan topluluğuna daha çok tutarlılık, tutku ve kendine güven veren düşünce, bunun sonucu olarak topluluğun yayılma gücünü de artıracaktır ve bu, düşüncenin kendisinin de yükselmesi demektir.Bu yükselme değerinin, düşüncenin içerdiği nesnel doğrunun niceliğiyle zorunlu bir ilişkisi yoktur. Bir dinsel ideolojinin bir toplum için oluşturduğu güçlü dayanak, gücünü kendi yapısından değil, bu yapının kabul edilişinden, kendini benimsetmesinden alır. Bunun için de böyle bir düşüncenin yayılma gücünü edim gücünden ayırmak zordur. Yayılma gücünün kendi içinde çözümlenmesi çok daha zordur.Bu gücün, zihinde daha önceden kurulmuş olan yapılara ve bunlar arasında, daha önce kültürün taşımış olduğu düşüncelere ve kuşkusuz, saptanması bizim için çok zor olan kimi doğuştan yapılara da bağlı olduğunu söylemekle yetinelim. Fakat görülüyor ki, en üstün yayılma gücü taşıyan düşünceler, insanı, içinde bunalımından kurtulabileceği içkin bir yazgıdaki yerini belirleyerek açıklayanlardır (s:147) *** Yüzbinlerce yıl boyunca bir insanın yazgısı, onun dışında hayatını sürdüremeyeceği kendi toplumunun, yani oymağının yazgısından ayrılamazdı. Oymağa gelince, o da yalnızca birliğine dayanarak kendini savunabilir, yaşayabilirdi. Bu birliği örgütleyen ve güvenceye alan yasaların büyük öznel gücü buradan gelir. Birisinin çıkıp bunlara aykırı davrandığı durumlar olabilir; fakat kuşkusuz hiç kimsenin onları yadsıması düşünülemez. Bu tür toplumsal yapıların zorunlu olarak ve öylesine uzun bir süre boyunca kazandığı çok (s:147) büyük açıklayıcı önem düşünüldüğünde, bunların insan beyninin doğuştan kategorilerinin kalıtsal evrimini etkilemediklerini kabul etmek kolay değildir. Bu evrim yalnızca oymak yasasının kabulünü kolaylaşttırmakla kalmayıp, ona üstünlük sağlayarak onu kuran mitik açıklama gereksinimini de yaratmış olmalı. Biz o insanların torunlarıyız. Bu açıklama dileği, varoluşun anlamını bulmaya bizi zorlayan bunalım, kuşkusuz bize onların kalıtıdır. Bütün mitlerin bütün dinlerin, bütün felsefelerin ve bilimin kendisinin yaratıcısı da bunalımdır. Bu buyurucu gereksinimin, doğuştan, kalıtsal yabsanın diliyle bir yerde yazılı olduğundan ve kendi kendine geliştiğinden, ben kandi payıma şüphe etmiyorum. İnsan türünün dışında, karıncalar, beyaz karıncalar ve arılar bir yana, hayvanbal alanın hiçbir yerinde böylesine yüksek düzeyde ayrımlaşmış toplumsal örgütlenmeler bulunmaz. Toplumsal böceklerde kuruluşların değişmezliğini sağlayan hiçbir şey kültürel kalıtımdan gelmez, hepsi kalıtsal aktarımdan gelir. Toplumsal davranış onlarda tümüyle doğuştan, özdevinimseldir. İnsanda toplumsal kuruluşlar, salt kültürel olarak, hiçbir zaman böyle bir dengeliliğe ulaşamayacaktır; ayrıca, bunu kim ister ki? Mitleri ve dinleri bulmak, geniş felsefe sistemleri kurmak, insanın, toplumsal hayvan olarak arı bir özdevinimliliğe boyun eğmeden hayatını sürdürebilmek için ödemek zorunda kaldığı bedeldir. Fakat salt kültrel kalıt, toplumsal yapılara destek vurmak için, kendi başına yeterince güçlü olamazdı. Bu kalıta, düşünce için gerekli besini sağlamak üzere, bu kalıtımsal destek gerekirdi. Eğer böyle olmasaydı, türümüzde, toplumsal yapının temelindeki din olayının evrenselliği nasıl açıklanabilirdi? Yine, mitlerin, dinlerin ve felsefi ideolojilerin tükenmez çeşitliliği içinde hep aynı “biçim” in bulunmasını nasıl açıklamalı? Kolayca görülebilir ki, bunalımı yatıştıracak yasayı kurmaya yönelik “açıklama” ların hepsi de “tarih”, daha doğrusu, bireyoluştur(Ontogenie). İlkel mitlerin hemen hepsi, davranışları, topluluğun kaynaklarınıaçıklayan ve onun toplumsal yapısını dokunulmaz geleneklere oturtan, az ya da çok tanrısal kahramanlarla ilgilidir: tarih yeniden yapılmaz. Büyük dinler de aynı biçimde, esinli bir peygamberin öyküsüne dayanır; peygamber kendisi her şeyin kurucusu değilse de, kurucuyu temsil eder, onun yerine konuşur ve insanların tarihini ve yazgılarını anlatır. Bütün büyük dinler içinde kuşkusuz Yahudi-Hıristiyan geleneği, bir tanrı (s:148) peygamberiyle zenginleşmeden önce bir çöl oymağının davranışlarına doğrudan bağlı olan tarihselci yapısıyla, en “ilkel” olanıdır. Budacılık ise, tersine, daha yüksek dereceden ayırmlaşmıyş olarak, özgün biçimi içinde yalnızca Karma’ya, bireysel yazgıyı yöneten aşkın yasaya bağlanır. Budacılık insanların değil, ruhların öyküsüdür. Platon’dan Hegel ve Marx ’a dek, büyük felsefe sistemlerinin hepsi, hem açıklayıcı hem kuralcı bireyoluşlar önerirler. Gerçi Platon’da bireyoluş terisne dönmüştür. Tarihin akışında; o, ideal biçimlerin gittikçe çözülüşünü görürü ve Devlet ’te özet olarak, bir zamanı geri çevirme makinesi işletmeye çalışır. Hegel gibi Marx için de tarih, içkin, zorunlu ve iyiye yönelik bir tasarıya göre açılır. Marksist ideolojinin ruhlar üzerindeki büyük gücü, yalnızca İnsanın kurtuluşu için verdiği sözden değil, aynı zamanda ve kuşkusuz hepsinden önce, bireyoluşsal yapısından, geçmiş şimdiki ve gelecekteki tarih için yaptığı tam ve ayrıntılı açıklamadan gelir. Bununla birlikte, insan tarihiyle sınırlanmış olarak, “bilim”in verileriyle bezenmiş de olsa, tarihsel maddecilik yine de eksik kalmıştı. Buna, düşüncenin gerekli gördüğü toptan yorumu getirecek diyalektik maddeciliği de eklemek gerekiyordu: Bunda, insanlığın ve evrenin tarihleri aynı öncesiz-sonrasız yasalar altında birleşmiştir. *** Eğer, yokluğu derin bir iç bunalımına neden olacak bir tam açıklama gereksiniminin doğuştan olduğu doğruysa; eğer iç daralmasını yatıştırabilecek tek açıklama biçimi, İnsanın anlamını, ona doğanın tasarı içinde zorunlu bir yer vererek anlatacak olan bir toptan tarih açıklama biçimiyse; eğer doğru, anlamlı ve yatıştırıcı görünmek için “açıklama”nın uzun canlıcı (animist) gelenek içinde erimesi gerekiyorsa; işte o zaman, düşünce dünyasında, tek bozulmamış doğru kaynağı olarak nesnel bilgi kaynağının görülebilmesi için neden binlerce yıl geçmesi gerektiği anlaşılır. Hiçbir açıklama önermeden, başka her türden düşünsel besin karşısında bir çileci vazgeçişe zorlayan bu düyşünce, doğuştan iç daralmasını yatıştıramazdı; tersine onu ağırlaştırırdı. Bu düşünce insan doğasının doğrudan özümsediği yüz bin yıllık bir geleneği bir çırpıda sileceğini öne sürüyordu; insanın doğayla olan eski canlıcı (s: 149) bağlaşmasının bozulduğuhnu bildiriyor; bu değerli bağlaşmanın yerine, yalnızlıktan donmuş bir evrende tasalı bir arayıştan başka bir şey getirmiyordu. Katı etik bir büyüklenme dışında hiçbir desteği görünmeyen böyle bir düşünce nasıl kabul edilebilirdi? kabul edilmedi, kabul edilmiyor da. Her şeye karşın yine de etkinlik gösteriyyorsa, bu yalnızca onun olağanüstü edimsel gücüne dayanıyor. Üç yüz yılda, nesnellik boyutuna göre kurulan bilim, ruhlarda olmasa bile pratikte, toplumdaki yerini buldu. Modern toplumlar bilim üzerine oturur. Bu toplumlar, zenginliklerini, güçlerini ve eğer istenirse insan için daha büyük zenginlik ve güçlülüklerin de olabileceği inancını bilimden alır. Fakat bunun yanında da, nasıl ki bir türün biyolojik evrimindeki ilk “seçim” bütün soy sopunun geleceğini bağlayabildiyse, başlangıçtaki bir bilimsel uygulamanın bilinçsiz seçimi de kültürün evrimini tek yönlü bir yola çevirdi; öyle bir yol ki,19. yy ilericiliği, bunun şaşmaz biçimde insanlığın olağanüstü gelişmesine götürdüğünü düşünüyordu; oysa bugün önümüzde bir cehennem çukuru açıldığını görüyoruz. Modern toplumlar, bilimin kendilerine sağladığı zenginlik ve güçleri aldılar, fakat yine bilimin en derin anlamlı bildirisini almadılar, belki işitmediler bile. Bildirinin istediği: Yeni ve tek bir bilgi kaynağı tanımı, törel temellerin toptan gözden geçirilmesi, canlıcı gelenekten tam bir kopma, “eski bağlaşım” ın kesinlikle bırakılıp yeni bir anlaşmaya gidilmesi zorunluluğunun kabulü. Bilimden aldıkları bütün güçlerle donanmış olarak bütün zenginliklerden yararlanan bu toplumlar, o bilimin temelden yıktığı değer sistemlerine göre yaşamak, çocuklarına onları öğretmek istiyorlar. Bizden önce hiçbir toplum böyle bir acı çekmedi. İlkel kültürlerde de, klasiklerde de, bilgilerle değerlerin kaynakları canlıcı gelenek içinde kaynaşmıştır. tarihte ilk kez uygarlık, bir yandan değerlerini korumak için canlıcı geleneğe umutsuzca bağlı kalıp, bir yandan da bir bilgi ve doğru kaynağı olarak ona sırt çevirmeye ve kendini biçimlendirmeye çalışıyor.Batı’nın “özgürlükçü” toplumlarının, kendi töre kaynakları olarak bugün de yarım ağızla öğrettikleri şeyler, Yahudi-Hıristiyan geleneğinin, bilimci ilericiliğin, insanın “doğal” haklarına inanmanın ve yaratıcı pragmacılığın tiksindirici bir karışımıdır. Marksist toplumlar da sürekli olarak, maddeci ve diyalektik bir tarih dini öğretiyorlar; görünüşte özgürlükçülerinkine göre daha sağlam bir çerçeve, fakat belki de bugüne dek ona gücünü vermiş olan esnemezlik yüzünden; ötekinden (s: 150) daha da çürük. Ne olursa olsun, canlıcılık içinde kök salmış bu sistemlerin hepsi nesnel bilginin dışında, doğrudan dışındadırlar; saygı duymadan ve hizmet etmeden kullanmak istedikleri bilime kesinlikle karşıdırlar .kopma öylesine büyük, yalan öylesine açıktır ki, bu durum, biraz kültürü olan, biraz düşünüebilen ve her türden yaratmanın kaynağındaki törel bunalımı duyabilen herkesin vicdanına saplanmakta ve acı vermektedir. Bu acıyı çekenler, insanlar arasında, toplumun ve kültürün, evrim için izleyecekleri yolun sorumluluğunu duyan ya da duyacak olanlardır. Modern ruhun hastalığı, törel ve toplumsal varlığın kökündeki bu yalandır. Bugün bilimsel kültür karşısında pek çok kimsede, kin değilse bile korku, daha doğrusu yabancılaşma duygusu uyandıran şey, az çok bulanık biçimde tanılanmış olan bu hastalıktır.Çokluk kızgınlık, bilimin teknolojik alt ürünlerine, bombalara; doğanın yıkımına, nüfustan gelen tendide yönelik görünür.Doğal olarak, teknolojinin bilim olmadığı, bir yandan da atom gücünün kullanılmasının insanlığın yaşaması için vazgeçilmez duruma geleceği türünden bir yanıt bulmak kolaydır; doğanın yıkımının, teknolojinin ileri gittiğini değil yetersiszliğini gösterdiği söylenebilir; nüfus patlaması her yıl milyonlarca çocuğun ölümden kurtarılmasının sonucu olduğuna göre, çocukları yeniden ölüme mi bırakmalı, diye sorulabilir. Bunlar, hastalığın belirtileriyle nedenlerini birbirine karıştıran yüzeysel söylevlerdir. karşı çıkma, gerçekte, bilimin esas iletisinedir. korku, günah korkusudur: Kutsal değerleri kirletme korkusu, haklı bir korku. Bilimin değerlere saldırdığı doğrudur. Bunu doğrudan yapmaz, çünkü yargoıç değildir ve onları görmemesi gerekir : Fakat Avusturalya yerlilerinden diyalektik maddecilere dek hepsinde, canlıcı geleneğin, değerleri, töreleri, ödevleri, hakları ve yasakları üzerine oturttuğu mitik ya da felsefi bireyoluşları yıkar. İnsan bu iletiyi bütün anlamıyla kabul ediyorsa, demek binlerce yıllık düşündün iuyanmış ve kendi mutlak yalnızlığı, kökten yabancılığıyla karşı karşıya gelimştir. Artık bir çingene gibi, içinde yaşadığı evrenin bir kıyısında bulunduğunu bilir: müziği karşısında sağır, umutlarına da, acılarına da, suçlarına da ilgisiz bir evren. O zaman da suçu kim tanımlayacak? İyiyi kötüden kim ayıracak? Bütün geleneksel sistemler töreye ve değerleri insanın erimi dışında tutmuşlardır. Değerler insanın değildi: Onlar vardılar ve insana egemendiler. Fakat insan, o değerlerin de, onlara egemen olanın da kendisi olduğunu öğrenince, şimdi de onları, evrenin (s:151) duygusuz boşluğu içinde eriyip dağılmış görüyor. İşte o zaman modern insan, yalnız cisimler değil ruhun kendisi üzerindeki korkunç yıkım gücünü de artık öğrenmiş olduğu bilime dönüyor, daha doğrusu ona karşı çıkıyor. *** Nereye başvurmalı? Nesnel doğru ile değerler kuramının birbirine yabancı, birinden ötekine geçilemeyen iki alan olduğunu bir kez ve kesin olarak kabul mü etmeli? Yazar olsun, filozof olsun, hatta bilim adamı olsun, modern düşünürlerin büyük bölümünün tutumu budur: Ben bu tutumun insanların büyük bölümündeki iç daralmasını besleyip artıracağına, bu yüzden deo onlar için kabul edilmmez olduğuna inanmakla kalmıyorum, aynı zamanda iki önemli açıdan bunu mutlak olarak yanlış buluyorum: -Öncelikle, değerler ile bilginin, gerek eylem, gerekse sylemde, her zaman ve mutlaka birbirine bağlı oluşu. - Sonra ve özellikle de, “doğru” bilginin tanımının, son çözümlemede, etik düzeyde bir koyuta dayanması yüzünden. Bu iki noktadan her biri birer kısa açıklama ister. Etik ile bilgi, eylemde ve eylem yoluyla, kaçınılmaz biçimde birbirine bağlıdır: Eylem, bilgi ile değerleri birlikte ortaya sürer ya da sorguya çeker. her eylem bir etiği anlatır, belli değerlere yarar ya da zarar verir, bir değerler seçimi yapar ya da öyle görünür. Öte yandan, her eylemde bir bilginin bulunması zorunlu görünür ve buna karşı eylem de bilginin iki kaynağından biridir. Bir canlıcı sistemde, etik ile bilginin birbirine karışması çatışma yaratmaz, çünkü canlıcılık bu iki kategori arasındaki her türlü kökten ayırımı ortadan kaldırır, onları aynı gerçeğin iki görünüşü sayar. İnsanın “doğal” sayılan “hak”ları üzerine kurulmuş bir toplumsal etik düşüncesi bu tutumu yansıtır ve bu tutum Marksizmin getirdiği moralin tanımlanması girişimlerinde, hem de çok daha sistemli ve vurgulanmış biçimde ortaya çıkar. Nesnellik koyutunun, bilginin doğruluğunun zorunlu koşulu olduğu bir kez kabul edildiğide, doğrunun kendisinin aranmasında vazgeçilmez olan kökten bir ayırımı, etik alanıyla bilgi alanı arasına yerleşmiş olur. Bilginin kendisi ("epistemolojik değer” dışında) her değer yargısının dışındadır, buna karşı etik, özünde öznel olduğuna göre, bilgi alanının her zaman dışında kalır.(s:152) Bilim son aşamada, bir belit (axiome) olarak konmuş olan bu kökten ayırım yaratmıştır. Burada belirtmekten kendimi alamıyorum, eğer kültür tarihinde biricik olan bu olay, başka bir uygarlıkta değil de Hıristiyan batıda ortaya çıkmışsa; bu belki de bir bölümüyle, kilisenin kutsal alan ile dindışı alan arasındaki ayırımı kabul etmiş olmasındandır. Bu ayırımı yalnızca bilime (dinsel alan sınırı dışında kalarak) kendi yolunu arama olanağı vermekle kalmıyor, düşünceyi, nesnellik ilkesinin ortaya koyduğu çokdaha kökten bir ayrılık için de haırlamış oluyordu. Batılılar kimi dinlerde dinsel ile dindışı arasında bir ayırımı bulunmayışını, bulunamayacağını anlamakta güçlük çekerler. Hinduizmde her şey dinsel alanda kalır; hatta “dindışı” kavramı anlaşılmaz bir şeydir. Bunları ayıraç içinde söylemiştik, konumuza dönelim. Nesnellik koyutu, “eski bağlaşım” ın yıkılışını belirterek, aynı zamanda bilgi yargılarıyla değer yargıları arasındaki her türlü karışıklığı da önlüyor.Fakat geride yine de bu iki kategorinin, söylem de içinde olmak üzere eylemdeki kaçınılmaz birliği kalıyor. İlkeden ayrılmamak için, her türlü söylemin (ya da eylemin) yalnızca, birleştirdiği iki kategorinin ayırımını koruyup açıklaması durumunda ya da ölçüde, anlamlı ya da gerçeğe uygun olduğunu kabul edeceğiz.Böyle tanımlandığında, gerçeğe uygunluk kavramı, etik ile bilginin örtüştükleri ortak alan oluyor; burada değerlerle gerçeklik, birlikte fakat kaynaşmamış olarak, bu sesi duyabilecek dikkatli insana bütün anlamlarını açıklar. Buna karşı, iki kategorinin karışıp kaynaştığı gerçeğe uymayan söylem, en zararlı anlamsızlıkla, bilinçsiz de olsa, en büyük yalandan başka bir yere ulaştırmaz. Görülüyor ki, bu tehlikeli karışımın en sürekli ve en sistemli uygulama alanı ("söylem”i Descartesçı anlamında alarak) “siyasal” söylemdir. Bu yalnız meslekten politikacıların durumu da değildir. Bilim adamaları da, kendi alanları dışında, değerler kategorisiyle bilgi kategorisi arasındaki ayırımı görmekte tehlikeli bir yetersizlik gösterirler. Fakat bu da başka bir ayraçtı. Bilginin kaynağına dönelim. Demiştik ki, canlıcılık, bilgi önermeleriyle değer yargıları arasında bir ayırma yapmak istemez, ayrıca yapamaz da; çünkü Evren’de ne denli özenle gizlenmiş olursa olsun bir amaç bulunduğu kabul edildiğinde böyle bir ayırmanın anlamı kalmaz. nesnel bir sistemdeyse tersine, bilgiyle değerler arasındaki her kaynaşma yasaklanmıştır.(s: 153)Fakat ( bu en önemli noktadır; bilgiyle değerlerin mantıksal olarak kökten bağlantılı olduğu sorunu) b u yasaklama, nesnel bilgiyi kuran bu “ilk buyruk”, kendisi nesnel değildir, olamaz da: Bu bir ahlak kuralı, bir disiplindir. Gerçek bilgi değerleri tanımaz; fakat gerçek bilgiyi kurmak için bir yargı, daha doğrusu, bir değer beliti(axiome) gerekir. Açıktır ki, nesnellik koyutunu doğru bilginin koşulu olarak almak, bir bilgi yargısı değil, bir etik seçimdir, çünkü koyutun kendisine göre bu yargıcılı (arbitral) seçimden önce doğru bilgi bulunamaz.. Nesnellik koyutu, bilginin yasasını belirlemek üzere, bir değer tanımlıyor ve bu değer nesnel bilginin kendisidir. demek nesnellik koyutunu kabul etmek, bir etiğin, yani bilgi etiğinin, temel önermesini ortaya koymak oluyor. Bilgi etiğinde, bilgiyi kuran, bir ilksel değerin etik seçimidir. Onun, hepsi de insanlarca kabul erdillmesi gereken, içkin, dinsel ya da “doğal” bilgi üzerinde kurulduğu savında olan canlıcı etikten kökten ayrıldığı nokta buradadır.Bilgi etiği insana kendini kabul ettirmez, tersine, onu her söylemin ya da her eylemin gerçeğe uygunluğunun belitsel koşulu yaparak kendine kabul ettiren insandır. Discous de la Methode bir kuralcı epistemoloji önerir, ancak herşeyden önce onu bir kez de bir moral düşünme ve meditasyon olarak okumak gerek. Gerçeğe uygun söylem ise bilginin temelidir, insanlara büyük güçler sağlar ve bu güçler günümüz insanını hem zenginleştirip hem de tehdit eder, ona özgürlük sağladığı kadar tutsaklık da getirebilir. Bilimle örülmüş olan ve onun ürünleriyle yaşayan modern toplumlar, aşşırı ilaçtan zehirlenen birisi gibi onun tutsağı olmuşlardır. Maddi güçleri, bilginin temelindeki bu etikten, ahlaki zayıflıkları ise yine de başvurmaktan çekinmedikleri, fakat bilginin bozmuş olduğu değer sistemlerinden gelir. Bu çatışma öldürücüdür. Ayaklarımızın dibinde açıldığını gördüğümüz uçurumun nedeni budur. Modern dünyanın yaratıcısı olan bilgi etiği, o dünya ile uyuşabilecek, kavranmış ve kabul edilmiş duruma geldiğinde de onun evrimine yön verebilecek tek etiktir. *** Kavranmış ve kabul edilmiş dedik. Buna olanak var mı? Eğer yalnızlık kaygısı ve zolayıcı bir toptan açıklmama gerekisnimi, benim sandığım gibi doğuştansa; çağların derinliklerinden gelen bu kalıt yalnız kültürel değil, doğal olarak kalıtımsalsa; bu çetin, soyut ve (Raslantı ve Zorunluluk, s: 154) gururlu etik, kaygıyı yok edebilir, istekleri karşılayabilir mi? Bilemem.Fakat herşeye karşın büsbütün de olanaksız olmadığı düşünülemez mi? İnsanda, bilgi etiğinin sağlayamadığı bir “açıklama”dan da öte, belki bir aşma, bir üstünlük gereksinimi de vardır. Ruhlarda her zaman yaşayan büyük toplumcu düşün gücü bunun tanığı gibi görünüyor. Hiçbir değer sistemi, gereektiğinde uğruna kendini vermesini doğru gösterecek biçimde bireyi aşan bir ülkü önermedikçe, gerçek bir etik oluşturduğunu öne süremez. Bilgi etiği, doğrudan tutkusunun yüksekliği nedeniyle, belki de bu aşma gereksinimini karşılayabilir. Aşkın bir değer olarak doğru bilgiyi tanımlar ve insana, artık onu kullanmayıp, özgür ve bilinçlmi bir seçimle ona hizmet etmeyi önerir. Nedir ki bu da bir insancılıktır(humanisme), çünkü insana, bu aşkınlığın yaratıcısı ve koruyucusu olarak saygı duyar. Bilgi etiği bir anlamda da “etiğin bilgisi” dir, yani tutkuların, dileklerin ve biyolojik varlığın sınırlarının bilgisi: İnsanın içinde, saçma olmasa da olağandışı ve salt bu olağadışılığından dolayı değeril olan hayvanı görür; öyle bir hayvan ki, dirimyuvarı ve düşünceler dünyası gibi iki alanda birden yaşadığı için, einsan sevgisiyle birlikte sanat ve şiirde kendini gösteren bu acılı ikiliğin hem işkencesi altında hem de zenginliği içindedir. Canlıcı sistemlerin hepsi de, tersine, biyolojik insanın görmezden gelinmesini, alçaltılması ya da bastırılmasını, onun hayvanal koşullarına bağlı kimi özelliklerinden tiksinme ve korku duyulmasını az çok yeğlemişlerdir.Buna karşı bilgi etiği, insanı, yerine göre ona egemen olmayı bilmek koşuluyla, bu kalıta saygı gösterip onu kabul etmeye özendirir: İnsanın en yüksek niteliklerine, özgeciliğe, yüce gönüllülüğe ve yaratıcı tutkuya gelince, bilgi etiği bunların hem toplumsal biyolojik kaynaklaranı bilir hem de kendi tanımladığı ülküye yararlı aşkın değerlerini kabul eder. **** Sonuç olarak bilgi etiği benim gözümde, gerçek bir toplumculuğun(sosyalizm) üzerine urulabileceği hem ussal hem de bilinçili olarak ülkücü tek tutumdur. 19. yy’ın bu büyük düşü genç ruhlarda, acı veren bir yoğunlukla yaşamaktadır. Acı vericiliği, bu ülkünün uğradığı ihanetler ve kendi adına işlenen cinayetler yüzündendir. Bu derin özlemin, felsefi öğretisini canlıcı bir (Raslantı ve Zorunluluk, s: 155) ideolojiiçinde bulması acıklı, ancak belki de kaçınılmazdır. Diyalektik maddecilik üzerine kurulan tarihsel kehanetçiliğin, daha doğşundan büyük tehditlerle dolu olduğunu görmek kolaydı, nitekim bunlar gerçekleşmiştir. Diyalektik maddecilik, bütün öteki canlıcıklarından da daha çok, değer ve bilgi kategorilerinin birbiriyle karıştırılmasına dayanmaktadır. Onun, temelden gerçekdışı bir söylem içinde, yokluğa düşmek istemeyen her insanın, önünde boyun eğmekten başka yapacak ya da başvuracak bir şeyinin bulunmadığı tarih yasalarını “bilimsel” olarak kurmuş olduğunu ileri sürebilmesinin nedeni bu karışıklıktır. öLdürücü olmadığı zaman çocukça olan bu yasalardan kesinlikle kurtulmak gerek. Gerçeğe uygun bur toplumculuğun, yandaşlarının ruhuna kök salmış olduğunu savunduğu, bilimin alay konusu ve özünde gerçekdışı olan bir ideoloji üzerine kurulması olanağı var mı? topluculuğun tek umudu, bir yüzyıldanberi kendine egemen olan ideolojinin “düzeltilmesinde” (revizyonunda) değil, bu ideolojinin toptan bırakılmasındadır. Bu durumda gerçekten “bilimsel” bir toplumcu hümanizma, doğrunun kaynağını ve ahlakını eğer bilginin kendisinin kaynaklarında, bilgiyi özgür bir seçimle bütün öteki değerlerin ölçüsü ve güvencesi olarak en büyük değer yapan etikte değilse nerede bulabilir? Bu etiğin ahlaksal sorumluluğu, doğrudan bu beltisel seçimin özgürlüğüne dayanır. toplumsal vi siyasal kurumların temeli ve bu nedenle de onların gerçeğe uygunluğunun ölçüsü olarak, yalnızca bilgi etiği gerçek bir toplumculuğa götürebilir. düşüncenin, bilginin ve yaratıcılığın aşkın cennetinin savunulmasına, genişletilmesine ve zenginleştirilmesine adanmış kurumları o kabul ettirir. İnsan bu cennette oturu. ve canlıcığını hem yalancı tutsaklıklarından hem de maddi baskılarından gitgide kurtularak, kendisine, o cennetin hem uyruğu hem de yaratıcısı diye en değerli ve en biricik özünde hizmet eden kurumların koruyuculuğunda, sonunda gerçeğe uygun olarak yaşayabilir. Bu belki de bir ütopyadır. Fakat tutarsız bir düşde değildir. Bu, bütün gücünü mantıksal tuturlığından alan bir düşüncedir. Bu, gerçeği araşyışın zorunlu olarak varacağı sonuçtur. Eski bağlaşma çözüldü; insan artık bir rastlantıyla içine düştüğü bu evrenin duygusuz enginliği içinde yalnız olduğunu biliyor. Yazgısı gibi görevi de bir yerde yazılı değildir. Bir yanda cennet (krallık), bir yanda cehennem (karanlıklar): Seçmek kendine kalmış.”(Kitap bu satırlarla bitiyor) (J.Monod,Raslantı ve Zorunluluk s:143-156)

http://www.biyologlar.com/evrim-ve-termodinamigin-ikinci-yasasi

Gram Boyama  Testi Mikrobiyoloji

Gram Boyama Testi Mikrobiyoloji

Christian Gram tarafından 1884 yılında geliştirilmiş diferansiyel bir boyama tekniği olan Gram boyama ile bakterilerin Gram reaksiyonu incelenir.

http://www.biyologlar.com/gram-boyama-testi-mikrobiyoloji

İçme Suyunda Koliform Bakteri Ürer mi?

Musluklarımızdan akan suların, içme amaçlı kullanılmasa dahi, koliform bakteri içermemesi gerekir. Koliform bakteriler insan ve hayvanların bağırsaklarında doğal olarak bulunurlar. İnsan dışkısının önemli bir kısmını bu bakteriler oluşturur. Buradan da anlaşılacağı gibi, musluk suyunda koliform bakteri bulunması demek o suya lağım suyu veya drenaj suları karışıyor demektir. Bu karışma çoğu zaman mikroskobik düzeyde olur ve gözle görülür bir kirlilik yaratmaz. Bu nedenle ancak laboratuar tahlilleri ile gösterilebilir. Suda koliform bakteri tespit edilmesi insan dışkısı ile atılan ve önemli hastalıklara neden olan pek çok mikro canlının da o suda bulunduğu anlamına gelir. Bu mikro canlıları laboratuarda tek tek göstermek teknik olarak zor olduğundan sadece koliform bakterilere bakılmaktadır. Suyla Hangi Hastalıklar Bulaşır? Suyla 80’den fazla farklı hastalık etkeni mikroorganizma bulaşabilir. Bunlardan en sık görülenleri tifo, paratifo, bakteriyel ishaller, viral ishaller, amipli dizanteri, basilli dizanteri, besin zehirlenmeleri, kolera, Hepatit A ve Hepatit E’dir. Kirli suların banyo, diş fırçalama gibi kişisel temizlik amacıyla kullanılması, bu sulardan buz yapılması, bu sularla sebze ve meyvelerin yıkanması durumunda da adı geçen hastalıklar bulaşabilmektedir. Suyla Bulaşan Hastalıklara Karşı Alınması Gereken Önlemler Nelerdir? Suların kirli olduğunun bilindiği durumlarda mikroplardan korunmak için çeşitli önlemler alınmalıdır. Bunun için; 1. Su kesintisi söz konusu ise kesinti sonrasında ilk gelen su, mikrop içerme riski en yüksek olandır. Bu suları içme amaçlı ve gıda hazırlığında kullanmamak gerekir. Su, bulanıklığı gidene kadar akıtılmalıdır. Ancak bu su, israfı önlemek amacıyla ev temizliğinde kullanılabilir. 2. Suları mikroplardan arındırmak için belli yöntemler vardır: A. Kaynatma Yöntemi: İçmeden önce suyun 2-4 dakika güçlü (fokurdayarak) kaynatılması mikropları etkili bir şekilde öldürür. Ancak bu yöntemle, çok miktarda suyu mikropsuz hale getirmek zor ve pahalıdır. Kaynatma, suyun tadını bozduğu gibi soğuması için de zaman gereklidir. B. Tentürdiyot Damlatma: Eczanelerde satılan ve tıpta yaralara sürülerek yara temizliğinde kullanılan tentürdiyot çözeltisinden (%2 oranında iyot içerir) bir litre suya beş damla damlatılıp 30 dakika beklenir. Tentürdiyot da mikropları etkili bir şekilde öldürür ancak suyun tadını bozar ve bazı guatr hastaları için zararlı sonuçlara neden olabilir. C. Klor Tabletleri: Eczanelerde farklı miktarlarda (4 mg ve 160 mg) klor içeren tabletler satılmaktadır. Bu tabletler, bir miktar suda karıştırılarak çözüldükten sonra temizlenmesi istenen suya, kutunun prospektüsünde yazdığı miktarlarda konur ve 30 dakika beklenir. D. Çamaşır Suyu Yöntemi: Çamaşır sularında Klor bulunur ve zaten bu şekilde temizlik sağlarlar. Piyasada satılan çamaşır suları genellikle %5 oranında Sodyum hipoklorit (klor) içerir. Suların mikroplardan arındırılması için önce, %5’lik ve deterjan içermeyen çamaşır suyundan %1’lik bir çözelti hazırlanır. Bunun için 1 ölçü çamaşır suyu 4 ölçü su ile karıştırılır. Elde edilen %1’lik stok çözelti vidalı kapaklı cam bir kapta, ışıktan korunarak 15 gün süreyle kullanılabilir. Çocukların erişemeyeceği bir yerde saklanmasına dikkat edilmelidir. İçme suyunu mikroplardan temizlemek için bu stok çözeltiden bir litreye üç damla konur ve 30 dakika beklenir. Kolay ve ucuz bir yöntem olması, zararlı yan etkilerinin olmaması, etkili bir şekilde mikropları öldürmesi, sudaki kötü koku ve bulanıklığı da ortadan kaldırması nedeniyle klorla temizleme yöntemi tercih edilmelidir. 3. Mikroplar, içtiğimiz suyun yanı sıra çiğ tüketilen meyve ve sebzelerle de bulaşır. Bu yüzden meyve ve sebzelerin mikroplardan arındırılması gerekir. Bu amaçla yukarıda tarif edilen %1’lik stok klor solüsyonundan bir litre suya 20 damla damlatılır. Meyve ve sebzeler, üzerlerindeki kaba kirler temizlendikten sonra istenilen miktarda hazırlanmış olan bu suda üzerleri tamamen suyla kaplanmış bir şekilde 30 dakika bekletilir. 4. Su ve besinlerle bulaşan hastalıklardan korunmada el temizliği çok önemlidir. Özellikle gıda sektöründe çalışan kişiler el temizliğine çok dikkat etmelidirler. Aksi takdirde bir çalışan, yüzlerce hatta binlerce kişinin hastalanmasına neden olabilir. El temizliğinde en etkili yol su ve sabunla yıkamaktır. Su kesintisi nedeniyle suyun kısıtlı olduğu durumlarda, %60’ın üzerinde alkol içeren kolonyalar veya bu amaçla üretilen jellerin, kuru haldeki ellere uygulanması ve kendiliğinden kuruyana kadar beklenmesi mikropları öldürmek için yeterli olacaktır. Ancak eller gözle görülebilecek kadar kirlendi ise, alkollü sıvı veya jellerin yeterli temizlik sağlamayacağı unutulmamalıdır. 5. Evlerde depolanan suların temizliği için birkaç noktaya dikkat edilmelidir. A. Sular temiz bir kapta, doğrudan güneş almayan yerlerde saklanmalıdır. B. Saklama kabı sert plastikten yapılmış ve kırılmaya dayanıklı olmalıdır. C. İçme suyu için kullanılan saklama kapları 15-20 litreden büyük olmamalı, kapların ağzı dar (tercihen 10 cm’den küçük) ve vidalı kapaklı olmalıdır. D. Saklama kabı suyun kolay alınabilmesi için musluklu veya tapalı olmalıdır. 6. Apartman veya evlerdeki büyük su depolarının temizliği ve bakımı, su kesintilerinin olduğu dönemlerde her üç ayda bir, diğer zamanlarda ise en geç yılda bir kez, yüksek miktarda klor içeren su ve fırçayla yıkamak suretiyle yapılmalıdır. Kaynaklar: Emerging issues in water and infectious disease. World Health Organization 2003 Managing Water in the Home: Accelerated Health Gains from Improved Water Supply World Health Organization 2002 Safe Water System Handbook. Safe Water Systems for the Developing World: A Handbook for Implementing Household-Based Water Treatment and Safe Storage Projects. US Department of Health & Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, 2001 *TOPLUM SAĞLIĞI GÜNCEL BİLGİ NOTU (11 Kasım 2008 )

http://www.biyologlar.com/icme-suyunda-koliform-bakteri-urer-mi

"Canlılık" Oluşumu ve Evrim'in Bu Süreçteki Rolü

Size bundan önceki 4 yazımızda canlıları cansızlardan ayıran özelliklere sahip molekülleri tanıtmaya ve "canlılığın" nasıl başladığını anlatmaya çalıştık. Umarız bir miktar da olsa başarılı olabilmişizdir. Çünkü bu yapıları anlamak ve tanımak, bizlerin “neden” canlı olduğumuzu anlamaktaki en temel noktadır. Bunu anladıktan sonra üzerine bilgileri kurmak çok daha kolay olacaktır. Şimdi Dünya’nın ilk koşullarını düşünün. Bunu sizlerle daha önceki yazılarımda da denemiştik, ancak oradaki amaç daha geneldi. Şu anda çok daha fazla bilgiye sahibiz ve bunları kullanarak çok daha sağlam bir algı düzeyine ulaşabiliriz. Düşünün ki her şey bugünküne göre çok daha fazla kaotik (düzensiz) bir yapıda ve sürekli yeni moleküller, jeolojik yapılar, atmosferik koşullar, vb. oluşuyor. Bu oluşum, yıldızlarda üretilen elementlerin, uzaysal patlamalar ve sıkışmalar sonucu oluşan gezegenlerde halihazırda bulunan elementlerin birleşimi sonucu oluyor. Yani var olan maddelerin dönüşümü… Var olan maddelerin değişimi… Var olan maddelerin gelişimi… Bir önceki yazımızda da anlatmaya çalıştım: Hiçbir şey, ilk seferde, muhteşem bir başarıyla ve bugünkü canlılığı sağlayacak gerçekleşmedi. Büyük bir kısmı okyanus suyu olan Dünya yüzeyine dağılmış "zibilyonlarca" atom ve molekül, farklı şekillerde, farklı yerlerde, farklı güçlerde birbirine bağlandı, çözüldü, koptu, kırıldı, dağıldı. Bunların bir bölümü sürerlilik sağlayabilecek kadar kuvvetli bağlarla bağlandı. Bu bağlar genellikle atomlar arasındaki kovalent bağlar, moleküller arasındaki hidrojen bağları sayesinde olur. Bu güçlü bağları koparmak çok kolay değildir, hele ki atomlar arasındaki kovalent bağları… Adeta iki atom birbirine “yapışır”. İşte bu komplekslerin bir kısmı, öncelikle proteinler, şekerler ve yağların yapıtaşlarını oluşturdu. Kimi kombinasyon bu bizim bugün “şeker” ya da “aminoasit” diye isimlendirdiğimiz atom yapılarına yaklaştı ama bağlarının tam olarak kararlı olmamasından ötürü, çevresel koşullarının da etkisi altında sürekliliğini koruyamadı ve parçalandı. Kimi başarıyla oluştu, ancak oluştuğu çevrenin uygunsuzluğundan dolayı tekrar bozundu. Ya da ortamda bulunan daha başka moleküllerle birleşerek canlılığa sebebiyet verecek yapılara dönüşemedi. Bu başarıyla oluşan ve daha sonra bozunmayan ilkel aminoasitlerden, şekerlerden, ve benzerlerinden kimi, fiziksel olarak -daha önce açıkladığımız biçimlerde- küresel bir geometriye meyilli olan yağ moleküllerinin içerisine, okyanus tabanlarına dağılmış vaziyette bulunan volkan bacaları bölgelerinde hapsoldu (ve koaservat denen ilkel hücre yapısını oluşturdular, daha doğrusu bu oluşan yapıya bizler günümüzden bakıp “koaservat” ismini veriyoruz, hiçbir molekülün bir "amacı" olmadığını unutmayınız). Kimi bu kürenin içerisine giremedi. Kimi molekül yapısından dolayı bu yağ küresinin parçalanmasına sebep oldu. Kimi yağ küresi, bir süre sonra, bulunduğu ortamdaki fiziksel olaylardan ötürü kendiliğinden parçalandı. Bunun gibi milyarlarca farklı senaryo düşünülebilir. Bu yağ kürelerinin içerisine hapsolan moleküller (şekerler, aminoasitler, nükleik asitler, vs.) dış etmenlerden daha fazla korundular. Bu neye sebep oldu? Kurulan bağların sürekli olabilmesine… Çünkü dışsal etmenler, moleküllerin parçalanması için çok büyük etkilere sahiptir. Yumuşak ve esnek yapıda olan yağ molekülleri buna engel olabildi. Böylece daha sağlıklı ve başarılı tepkimeler meydana gelmeye başladı. Normalde kaotik ortamda son derece zor gerçekleşebilecek tepkimeler, göreceli olarak son derece dar olan yağ küresi içerisinde çok daha hızlı gerçekleşebilmeye başladı. Daha sonra bu ufak yapıtaşları birbirlerine bağlanarak daha büyük moleküller oluşturmaya başladılar. Kimi o kadar büyüdü ki ister istemez yağ küresini paramparça etti (ve koaservat “öldü”). Kimi bizim bugün canlılık için gerekli olarak gördüğümüz yapılardan başka yapıları meydana getirdi. Bunlar yağ küresine ve diğer moleküllere zarar verdi (ve koaservat “öldü”). Kimi o kadar kuvvetli bağlarla birbirine bağlandı ki, daha fazla gelişemedi ve o düzeyde kaldı, bir süre sonra parçalandı (ve koaservat “öldü”). Bu senaryolar da sonsuz sayıda arttırılabilir. Ancak bunlar arasından kimi, bugün canlıları ve kökenlerini inceleyip “Evet, şu şu şu moleküller canlılarda ortak olarak bulunur, dolayısıyla canlıların var olması için bu moleküller gereklidir.” dediğimiz yapıları oluşturdular. İşte bunlar "hayatta kalmayı" başararak varlıklarını korudular ve "günümüzdeki canlılığın kökeni" haline geldiler. Bu şekilde belki de katrilyonlarca koaservat oluştu, katrilyonlarca farklı senaryodan ötürü parçalandılar, yok oldular, eridiler, vs. Bu deneme-yanılmalar 600 milyon yıldan fazla sürdü! Ancak hikaye burada da sona ermedi. Çünkü bütün koaservatlar aynı moleküler yapıda değildi ve sadece koaservatın "oluşabilmesi" yeterli değildi. Kimi iriydi, kimi ufaktı, kimi daha sağlamdı, kimi oldukça zayıftı ama dağılmadan durabiliyordu. Ancak bunlar arasında, en başından beri olduğu gibi, bir doğa gerçeği olanDoğal Seçilim ve buna bağlı olarak işleyen Evrim yasası işlerliğini sürdürmekteydi. Göreceli olarak zayıf olanlar, daha doğrusu oluştukları ortama uygun olmayanlar parçalandı, yok oldu ve bu şekilde "güçsüz", daha doğrusu "uyumsuz" olan koaservatlar “öldü”. Fakat güçlü olanlar, daha doğrusu "uyumlu" olanlar varlıklarını korudu, “hayatta kaldı” ve moleküler parçalanma ve bozunmaya maruz kalmadı (yani koaservat “ölmedi”). İşte bu dayanıklı koaservatlar, hayatta kalabildikleri için, büyümeye devam etti. Büyümeden kasıt nedir? Daha fazla molekül, daha karmaşık yapılar. Neden? Çünkü fizik ve kimya yasaları hala yürürlülükte! Daha fazla atom yağ zırhından geçerek, içerdeki atom ve molekül kompleksine dahil oldu. Moleküller büyüdükçe büyüdü. Zırh daha fazla dayanamamaya başladı, çünkü içerideki molekülleri daha fazla barındıramıyordu. Sonunda kimi büyük koaservatlar basitçe “ikiye bölünerek” küçük parçalar oluşturmaya başladılar. Bu neden oldu? Hacmin, yüzey alanınca karşılanamamasından ve kürenin hacmi büyüdükçe, içinde biriktirdiği fiziksel potansiyel enerjinin artmasından dolayı. Bir diğer deyişle, doğadaki tüm varlıkların (canlı-cansız) potansiyel enerjilerini minimuma indirmek istemelerinden dolayı. Sonuç olarak büyük bir koaservattan, iki küçük koaservat oluştu. Bu da hemen, ilk seferde, başarıyla sonuçlanmadı, tıpkı diğer tüm adımlar gibi. Pek çok koaservat bu bölünme sırasında molekülleri bir arada tutamadı ve “öldü”. Pek çoğu bölünemedi ve paramparça olarak dağıldı. Kimi bölündü, ancak o kadar ufaldı ki toparlayamayarak “öldü”. Ancak bir kısmı, başarıyla küçüldü. Doğal Seçilim'in eleyici gücü, onlara söz geçiremedi. Burada "bölünmekten" kastımızın günümüzde olduğu gibi göreceli olarak karmaşık olan mitoz ve mayoz tipleriyle değil, günümüzde halen görülen "amitoz" bölünme ile hatta daha basitçe, "doğrudan ikiye ayrılma" şeklinde olduğunu unutmayın, çünkü henüz genetik materyal ortada yok veya yeni yeni işlev kazanıyor. Yani genetik bir bölünme olarak düşünmeyin, sadece hücresel bir ayrışma söz konusudur. Bu yeni küçük koaservatlar, oldukları gibi durmadı. Büyüdüler, geliştiler ve yeterince büyüyünce tekrar bölündüler; başarılı olanlar “hayatta kaldı”, başarısız olanlar “öldü”. Tekrar edelim: “Büyümek”ten kasıt nedir? Var olan atom ve moleküllerin üzerine yenilerinin eklenmesi… “Gelişmekten” kasıt nedir? Var olan molekül ve atomların daha kompleks yapılarda bağlar kurması. “Bölünmek”ten kasıt nedir? Potansiyel enerjinin minimuma indirilmesi eğilimi. Nasıl ki masa üzerindeki bir bardak kolayca yere doğru düşüyor ve potansiyel enerjisini minimuma çekiyorsa, aynı o şekilde. “Hayatta kalmak”tan kasıt nedir? Moleküllerini ve atomlarını bir arada tutarak büyümeyi ve gelişmeyi sürdürmek. “Ölmek”ten kasıt nedir? Moleküler ve atomik yapının bozunması ve yok olması. Tüm bunlar sadece ve sadece fiziksel ve kimyasal yasalar dahilinde yürümektedir. Ne kadar da bizim yaşam döngümüzdeki evrelere benziyorlar değil mi? Büyümek, gelişmek, hayatta kalmak ve ölmek. Çünkü bizimkilerle aynılar. Bizler için de aynı durum, aynı koşullar geçerli. Bizim büyümemiz de, yapısal bütünlüğümüzün dış etkiler altında artmasından ibaret. Bizim gelişmemiz de, bünyemiz içerisindeki kimyasalların farklılaşarak, farklı özellikler kazanmalarından ibaret. Bizim de hayatta kalmamız, yapısal bütünlüğümüzü korumamızdan ibaret. Bizim de ölmemiz, yapısal bütünlüğümüzün dağılması demek. Çünkü bizi "biz" yapan, vücudumuzdaki trilyonlarca hücredir. O hücreleri "hücre" yapan da, bu yazı dizimizde açıkladığımız koaservatlar ve onların milyarlarca yıldır süren ve sürmekte olan evrimleridir. Dolayısıyla koaservatların en başta edindikleri özellikler, bizim bugün sahip olduğumuz özelliklerin temellerini oluşturmaktadır. Peki ya sonra? Yeni yeni koaservatlar oluştu, bunlara yeni moleküller ve atomlar dahil oldu. Büyüdüler, geliştiler, bölündüler ve öldüler. Bu süreçte, bir noktada ilk defa nükleotitlerin gelişimi sonucu genetik materyal olan RNA ve DNA oluşmaya başladı. Ancak buna burada hiç girmeyeceğiz, bir sonraki yazımızda tüm ayrıntılarıyla ele alacağız. Genetik materyal oluştuktan sonra da, büyüme-gelişme-bölünme-ölme döngüsü o kadar uzun yıllar boyunca sürdü ki, artık farklılaşmalar olmaya başladı. Her seferinde yeni farklılıklar Doğal Seçilim’in sınavına tabii tutuluyordu. Koşullara ayak uyulmasını sağlayan değişiklikler, Doğal Seçilim sınavını geçiyor; zayıflık/uyumsuzluk sebebi olan değişimler eleniyordu! Örneğin kimi koaservatların yağ zırhı, öyle atomlara ve moleküllere denk gelmişti ve bunlarla öyle bağlar kurmuştu ki; bunların eksi-artı yüzeyleri bazı atomların ve moleküllerin zırhın içerisine girmesine engel olmaya başladı. Bazı moleküllerin ise daha kolay geçmesine… Bu eğer ortama uyulmasını kolaylaştırdıysa (ki kolaylaştırmak zorunda değildir) koaservat hayatta kaldı. Yoksa parçalandı, bozundu ve öldü. Yine bu senaryolar da sonsuz sayıda arttırılabilir. İşte bu şekillerde koaservatlar kendilerini adım adım ama tamamen fiziksel ve kimyasal etkiler altında geliştirdiler. Bugün, hücre içerisini açıp baktığımız zaman ya da hücrede olan olayları bu şekilde basit yöntemler izleyerek açıklayabiliyoruz. Bu yolda unutulmaması gereken tek şey, hiçbir şeyin rastgele ve ilk seferde %100 başarıyla oluşmadığıdır. Gelişim ve Evrim yolunda sonsuz sayıda kayıp verilmiştir ve verilmektedir. Bugün günümüzde gördüğümüz sözde “muhteşem” yapılar, tam 4 milyar yıllık deneme-yanılmanın bir sonucudur. Ve süreç devam etmektedir. Hala insan vücudunda ve diğer tüm hayvanların vücütlarında onlarca kusur ve hata bulunabilir. Bu, Evrim’in sürekli olduğuna bir kanıttır. Koaservatlar, bu şekilde gelişerek kendilerini o kadar ilerletmişlerdir ki, ilk hücreler halini almışlardır. Bunlardan bir kısmı, güneş enerjisini (daha doğrusu ışığını) kullanarak bir “yiyecek üretme metodu” geliştirmiştir. Bu da günümüzde her ne kadar “mükemmel” olarak anılsa da, aslında basit ve küçük adımlarla açıklanabilir. Temel olarak tek olan, güneş ışığının (fotonların) atomları uyarması ve atomların içerisindeki elektronların bir üst düzeye sıçrayıp geri inmesidir. Son derece basit yöntemlerle açıklanabilen bu fiziksel olay, yaklaşık 400 milyon yılda (Dünya’nın oluşumundan 1 milyar yıl sonra) bu koaservatlar tarafından “yiyecek üretmek” için kullanılmaya başlamıştır. “Yiyecek” kelimesinden kastımız, aslında bugün anlamı günlük yaşamda oldukça değişmiş olsa da, hala aynıdır ve atomik yapılardan ibarettir. Yediğimiz tüm yiyecekler, "ilginç" bir şekilde şunlardan oluşur: Proteinler (et, süt, yumurta, vs.), karbonhidratlar (şeker, bal, çikolata, vs.), yağlar (yemek yağı, zeytinyağı, ayçiçek yağı, vs.) ve diğer organik ve inorganik moleküller! Ne tesadüf değil mi? Yediğimiz yiyecekler, vücudumuzdaki hücrelerin atalarının, yani koaservatların “yapıtaşı” olarak kullandığı atomları ve moleküllerden oluşuyor. Aradaki bağı kurmayı size bırakıyoruz. Bu süreçte evrimleşen bir diğer özellik de, bugün bizim “solunum” diyeceğimiz tepkime idi. Son derece basit bir mantıkla çalışan bu tepkime de, en nihayetinde moleküllerin parçalanması ve birleştirilmesi sonucu gerçekleşiyordu. Ve tamemen fiziksel ve kimyasal etkiler altında. Bu kimyasal olayda, bir şeker molekülü, ortamda bulunan ADP molekülleri ve fosfatlarla tepkimeye giriyor ve Enerji, Alkol ve Isı üretiyordu. Her ne kadar kafanızda “solunum”, göğsün inip şişmesi olarak yer etmişse de, bilimsel olarak solunum, sıradan bir tepkimeden fazlası değildir. Güneş ışığını kulanabilen koaservat-hücrelerde gerçekleşen tepkimeler sonucu, dışarıya serbest Oksijen gazı (O2) salınımı başladı. Bu da, ortamdaki oksijenin artması demekti. O zamana kadar oksijensiz olarak gerçekleştirilen solunum tepkimesi, oksijenin varlığında, kimyasal tepkime yasalarından dolayı farklılaştı ve artık tepkimeye oksijen dahil oldu. Artık şeker, Oksijen ile tepkimeye girmeye başladı ve sonucunda Karbondioksit, Su, Enerji ve Isı çıkmaya başladı. Aslında halen oksijen bulunmadığı ortamda, şeker oksijensiz olarak parçalanabilir ve vücuda gereken enerji üretilir. Eğer gözünüzde oksijenli solunumu büyütüyorsanız, oksijenin atmosferde ilk artmaya başladığı zamanlarda, oksijensiz solunumla enerji üreten canlılar için oksijenin toksik bir madde olduğunu belirtmemizde fayda var. Oksijen, biz soluyalım diye var değil. Biz soluyoruz, çünkü canlılar mecburen artan oksijen miktarına zamanında adapte olmuşlar ve bunu kullanacak şekilde evrim geçirmişlerdir. Daha doğrusu bunu yapamayanlar yok olmuşlardır ve seçilim sonucunda oksijenli solunum yapan türler evrimleşmiştir. Oksijenli solunumun başlaması, inanılmaz bir “çeşitliliğe” sebep olmuştur. Kambriyen Dönemi denen bir jeolojik dönemdeki inanılmaz çeşitlilik de, bu sebepten olmuştur. Yine Doğal Seçilim etkilidir ve Dünya’nın dört bir yanındaki “canlılar” üzerinde etkisini sürdürmektedir. Koaservatlardan gelişen ve artık rahatlıkla “hücre” diyebileceğimiz “canlılar” (aslında atom ve molekül yığınları) bulundukları ortama göre sürekli değişmektedirler ve Doğal Seçilim güçsüzleri eleyip, güçlüleri sağ bırakmaktadır (aslında elbette bu olay da “bilinçli” değildir). Daha sonra, yine bu bazı atomların ve moleküllerin “özelleşmesiyle” (aslında yine deneme-yanılmalar sonucu Doğal Seçilime daha fazla direnebilenlerin hayatta kalması sonucu) iki koaservat (ya da artık hücre diyebiliriz) arası “iletişim” başladı. Peki neydi “iletişim”? Molekül ve atom transferi! Moleküllerden kimi, bir koaservattan diğerine doğru hareket etmeye başladı. Bunun da arkasında pek çok fiziksel sebep sayılabilir: Adhezyon (farklı moleküllerin birbirini çekmesi), kohezyon (benzer moleküllerin birbirini çekmesi), difüzyon (çok yoğun ortamdan az yoğun ortama moleküllerin hareketi), ozmos (suyun çok yoğun olduğu yerden az yoğun olduğu yere hareketi) ve daha nicesi... Ancak bu eğilimler, bu konuda “özelleşebilen” moleküler yapıdaki koaservatlar arası “köprülerin” kurulmasını sağladı. Bu köprüler, yine tamamen moleküller ve atomlardan oluşmaktaydı. Son derece basit yapıdaki bu özellikler, ileride çok önemli bir sonucu doğuracaktı: Birden fazla hücrenin, birbiriyle iletişimi sonucu organize yaşamların gelişimi. Bunun zor bir olay olduğunu düşünebilirsiniz. Gerçekten de meydana gelmesi çok uzun sürmüştür. Tek hücrelilerin, çok hücrelilere evrimleşmesi koaservatların oluşumundan sonra 3.4-3.2 milyar yıl sürmüştür ve günümüzden 900-700 milyon yıl önce ancak olabilmiştir. Bu süre zarfında yine pek çok deneme olmuş, büyük bir kısmı hatalarla sonuçlanmıştır. Ancak başarılı olanlar sonunda seçilerek çok hücreliliği mümkün kılmıştır. İşte bu şekillerde, basit atomik yapılardan, günümüzdeki kompleks ve “modern” canlılar var olabilmiştir. Günümüzde, ta 4 milyar yıl önce koaservatların yapısında bulunan pek çok özelliği, biraz daha değişmiş ve gelişmiş şekillerde tüm canlıların hücrelerinde görmekteyiz. Bu inanılmaz karmaşıklıktaki vücutlarımızı trilyonlarca küçük parçaya bölsek, göreceğimiz şey ilk atalarımız koaservatlardaki atomlar ve moleküllerden farklı şeyler olmayacaktır! Bugün bizim “düşünme”, “akıl”, “zeka”, “hisler”, “sevgi”, vs. olarak adlandırdıklarımız, hücrelerde gerçekleşen kimyasal ve fiziksel olaylardan fazlası değildir. Tüm bunlar atomik ve moleküler boyuttaki değişimler ve bunların basit ve olağan etkileridir. Bunların hepsine yeri geldikçe değineceğiz. Tüm bunlardan anlayabileceğiniz gibi; ufacık bir molekül, çok büyük farklılıklar yaratabilir. Ne derler bilirsiniz: "Afrika’daki bir kelebeğin kanat çırpışları, Amerika’daki bir fırtınaya sebebiyet verebilir." Saygılarımızla. ÇMB (Evrim Ağacı) www.evrimagaci.org

http://www.biyologlar.com/canlilik-olusumu-ve-evrimin-bu-surecteki-rolu

HÜCRELERİN ÇÖZÜLMESİ

1) -196 ºC’den alınan kriyovial 37 ºC’lik su banyosunda hızlı bir şekilde eritilir 2) Kriyovialin içindeki hücre süspansiyonu 6 ml besiyeri içeren falkon tüpe yavaşça aktarılır. Hücreler DMSO içerisinde oldukları için maniplasyonlar nazik olmalıdır. 3) Tüp 1800 rpm’de 5 dk santrifüj edildikten sonra üst sıvı atılır ve pelete 1 ml medyum uygulanır. 4) Hücreler 1 ml içinde iyice çözüldükten sonra üzerlerine 4 ml besiyeri eklenir. 5 ml’lik hücre süspansiyonu 60 mm’lik medyumlu’lu kültür kabına aktarılır. 5) Ertesi gün medyum değiştirilir (2. gün). Kültür kabı her gün invert mikroskop ile kontrol edilip hücreler konfluent oldukları gün tripsinlenerek pasajlanabilir. Kullanılan çözeltiler 1) Hücre Kültür Medyumu: DMEM/F12 %10 FBS ve %1 Antibiyotik (250 ml için; 225 ml DMEM/F12, 25 ml FCS ve 250 μl antibiyotik) 2) dPBS: Ticari solusyon 3) Tripsin /EDTA % 0,25 : Ticari Solüsyon 4) Dondurma Medyumu : % 80 FCS ve %20 DMSO KULLANILAN MALZEMELER Kimyasallar: 1. DMEM/F12 (SİGMA D0547 1 LX10) 2. DPBS (SİGMA D5652 1 LX10) 3. %0,25 TRİPSİN-EDTA (SİGMA T4049) 4. DMSO (SİGMA D 2650 ve D 4540 ) 5. ANTİBİYOTİK (SİGMA A 5955) 6. FCS (SİGMA F9665 veya BİOLOGİCAL INDUSTRIES HEAT INACTİVATED) Kültür malzemeler: 1. DONDURMA KABI MR. FROSTY (NALGENE 5100-0001) 2. DONDURMA TÜPLERİ CYROVİALLER (NUNC 377267 1,8 ml) 3. PİPET UÇLARI ( 5 ML 160510, COSTAR 10 ML 4488, 50 ML LİK PLASTİK PİPET UCU) 4. KÜLTÜR PETRİLERİ ( TPP 35 mm-93040, TPP 60 mm-93060, TPP 100 mm) 5. CAM PASTÖR PİPETİ (ISOLAB) 6. PASTÖR PİPETLER İÇİN OTOKLAVA DAYANIKLI METAL KUTU 7. KÜLTÜR TÜPLERİ (TPP 15 ML VE 50 ML-90050)

http://www.biyologlar.com/hucrelerin-cozulmesi

Kurbağalar, iki yaşamlılar (Amphibia)

Kurbağalar, iki yaşamlılar (Amphibia)

Kurbağa, iki yaşamlılar (Amphibia) sınıfındaki türlerin %88′ini ve Anura takımını oluşturan hayvanlardır.

http://www.biyologlar.com/kurbagalar-iki-yasamlilar-amphibia

Çözülmüş DNA' yı Düzelten: "Motor Protein" Bulundu

San Diego California Üniversitesi'nden iki biyolog, hücresel motor proteinlerin yeni bir sınıfını keşfetti. Bu motor protein, çift iplikli DNA molekülünün, çözülmüş olan kısımlarını(iplikleri) tekrar başa sarıyor(geri sarıyor). Böylece, kritik genlerin ifade edilmesine engel olan, tıpkı teyp kasetinde dolaşmış olan, bant benzeri dolaşıklığı (ya da ilmekleri) açıyor. Araştırmanın başkanı, UCSD biyoloji Profösörü Jim Kadonaga, çalışması hakkında şunları söyledi: "DNA'nız, çözülmüş bir durumda karışıp kaldığında, hücreleriniz büyük bir problemle karşı karşıyadır ve bu, nihayetinde insanlarda ölüme yol açacak nitelikte bir sorundur. Biz, bu problemi düzelten enzimi keşfettik." Keşif, bilim adamlarının, ilk kez çözülmüş DNA ipliklerinde, dolaşıklığa(ilmek yığıntısına) engel olmak için, özel olarak tasarlanmış bir motor protein tanımladıklarını gösteriyor. Bu motor protein, DNA iplikleri, molekül boyunca bazı bölgelerde uygunsuz bir şekilde çözüldüğünde devreye giriyor. 31 Ekim de, "Science" bülteninde yayınlanan UCSD araştırma sonuçları, özellikle de "Schimke immuno-osseous dysplasia" olarak adlandırılan ve nadir görülen genetik rahatsızlığa yol açan moleküler mekanizmaların, biyomedikal bilimciler tarafından anlaşılması açısından önem taşıyor. Keşif, ilerisi için felç, kalp yetmezliği, böbrek yetmezliği ve küçük çocuklarda ölümlere sebebiyet veren bu tür yıkıcı genetik bozuklukların tedavisinde, medikal araştırmacıların önünü açıyor. Kadonaga: "Çalışmaya başlamadan önce, bu özel proteinin, bu hastalığa neden olduğunu biliyorduk. Onu araştırma nedenimiz de zaten buydu. Biz, bu proteinin, sadece ne yaptığını bilmiyorduk" dedi.Hep-A bağlantılı protein olduğu için HARP olarak adlandırılan bu protein, laboratuvarda doktora sonrası çalışmalarını yapan bu iki araştırmacıyı hayrete düşürmüştü. İki moleküler biyolog Kadonaga ve Timur Yusufzai, öncelikle bu motor proteinin, helikaz enzimleri ile aynı yolla enerji kullandıklarını ve helikazlar gibi DNA'nın ayrılan kısımlarına(ipliklerine) bağlandığını keşfetti. Ancak helikazlar, enerjilerini birbirine bağlı iki DNA ipliğini(yani, çift iplikli DNA, çift iplikli RNA ve DNA-RNA melezi ) çözmek için kullanırken, bilim adamları bu motor proteinin, tam tersi şekilde aktive olmasını şaşırtıcı buldu. Hayret verici olan; hatalı DNA ipliğini geri sarıyor ve ardından iki ipliği tekrar bağlıyor (mühürlüyor) olmasıydı. Sonuçta, UCSD biyologları, yeni enzim aktivitesini, "annealing helikaz" olarak adlandırdı. Kadonaga, çalışma hakkında şunları söyledi:"Çalışmaya başlamadan önce, annealing helikaz aktivitesini dikkate bile almadık. Böylesi zaten enzimler vardı yoksa bu bizim aklımıza gelen bir şey değil. Aslında, çift iplik çözülmüş durumda karışıp kaldığında, DNA molekülünde cereyan eden şeyi şimdiye kadar kesinlikle bilmiyorduk." DNA ve RNA'daki helikaz aktivitesini çalışan bilim adamları, şimdilerde yeni sınıf proteinleri araştırıyor. Kadonaga: "Bu yeni sınıf protein, tamamen yeni bir çalışma alanı açacak. DNA yapısında değişiklik yapan çok az enzim biliniyor ve biz, kesinlikle yeni bir tanesini keşfettik. Biz bunun, 2008 yılında gerçekleşeceğini tahmin etmiyorduk. Şimdiye kadar onların hepsini bulmalıydık. DNA'da çok daha ileriye gidileceğine inanıyorum. DNA-DNA helikazlar gibi, RNA-DNA helikazlar ve RNA-RNA helikazlarda var. Bu nedenle, RNA-DNA annealing helikazlar ve RNA-RNA annealing helikazların olacağını öngörmek çok hayal olmaz. Alan, oldukça geniş olabilir. İnsanlar, başka annealing helikazlar keşfettikçe, bu alan giderek genişleyecektir."Kadonaga and Yusufzai, daha fazla annealing helikaz araştırıyorlar, bununla birlikte HARP çalışmalarına da devam etmeyi planlıyorlar. Kadonaga: "Öncelikle yapmak istediğimiz şey, bu proteinlerden daha fazlasını bulmak. Ayrıca, hücrede HARP adlı bu özel proteinin, diğer mekanizmaları nasıl etkilediğini görmek istiyoruz" dedi. Kaynak: "Biologists Discover Motor Protein That Rewinds DNA", sciencedaily, Çev. Dr. Erman Gündoğdu

http://www.biyologlar.com/cozulmus-dna-yi-duzelten-motor-protein-bulundu

APO A1

Örnek Cinsi : Serum Örnek Özellikleri : Donmus örnekler çözüldükten sonra tekrar dondurulmaz. Bulaniklik, partiküller, hiperlipidemi sonucu etkiler. Bulanik ve partiküllü örnekler mutlaka iyi santrifüj edilmelidir. Örnek Miktari : 1 ml (en az 0.5 ml) Metod : Türbidimetri Genel Bilgiler : Apolipoproteinler, lipoproteinlerin yüzeyinde yer alan proteinlerdir ve aterosklerozun arastirilmasinda önemlidirler. Apo A1 HDL kolesterol yapisinda yer alir. Bu test özellikle koroner arter hastaligi riskinin arastirilmasinda kullanilir. Apo A1 eksikligi erken dönemde kardiyovasküler hastalikla iliskilidir. Artmis Apo B/Apo A1 orani ateroskleroz riski ile beraberdir.

http://www.biyologlar.com/apo-a1

APO-B

Örnek Cinsi : Serum Örnek Özellikleri : Donmus örnekler çözüldükten sonra tekrar dondurulmaz. Bulaniklik, partiküller, hiperlipidemi sonucu etkiler. Bulanik ve partiküllü örnekler iyi santrifüj edilmelidir. Örnek Miktari : 1,5 ml (en az 1 ml) Metod :Türbidimetri Genel Bilgiler : Apolipoproteinler lipoproteinlerin yüzeyinde yer alan proteinlerdir ve aterosklerozun arastirilmasinda önemlidirler. Apo B, LDL ve VLDL kolesterol yapisinda yer alir ve kolesterol sentezinin regülasyonunda önemlidir. Bu test özellikle koroner arter hastaligi riskinin arastirilmasinda kullanilir. Artmis Apo B/Apo A1 orani ateroskleroz riski ile beraberdir.

http://www.biyologlar.com/apo-b

C3 KOMPLEMAN

Örnek Cinsi : Serum Örnek Özellikleri : Bulaniklik sonucu etkiler. Donmus örnekler çözüldükten sonra tekrar dondurulmamalidir. Örnek santrifüj edildikten sonra serum fibrin ve partikül içermemelidir. Örnek Miktari : 1.5 ml (1.0 ml) Metod : Türbidimetri Genel Bilgiler : Kompleman sistemi antijen non-spesifik immun cevabin bir parçasidir. Akut inflamasyonlarda akut faz reaktani gibi artis gösterir.

http://www.biyologlar.com/c3-kompleman

C4 KOMPLEMAN

Örnek Cinsi : Serum Örnek Özellikleri : Bulaniklik sonucu etkiler. Donmus örnekler çözüldükten sonra tekrar dondurulmamalidir. Örnek santrifüj edildikten sonra serum fibrin ve partikül içermemelidir. Örnek Miktari : 1.5 ml (en az 0.5 ml) Metod : Türbidimetri Genel Bilgiler : Kompleman sistemi antijen non-spesifik immun cevabin bir parçasidir. Akut inflamasyonlarda akut faz reaktani gibi yükselir.

http://www.biyologlar.com/c4-kompleman

Rigor Mortis (Ölü Katılığı) Nedir ?

Rigor Mortis (Ölü Katılığı) Nedir ?

Ölümden sonra primer müsküler gevşemeyi takiben oluşan istemli ve istemsiz kasların tümünde görülen bir katılık halidir.

http://www.biyologlar.com/rigor-mortis-olu-katiligi-nedir-

Ökaryotlarda Homolog rekombinasyon

Homolog rekombinasyonun olması çoğu ökaryotik hücrede mitoz ve mayoz için esastır. Mitoz sırasında homolog rekombinasyon, iyonlaştırıcı radyasyon veya DNA'ya hasar verici kimyasalların neden olduğu çift iplikli kırıkları tamir etmeye yarar.[21] Bunların tamir edilmemesi durumda somatik hücrelerde kromozom parçaları arasında büyük ölçekli yer değişimlerine (rearrangement) yol açar,[22] bu da kansere neden olabilir. Mayozda homolog rekombinasyon, profaz I evresindeki kromozom krosoverini kolaylaştırır.[23] Mayotik homolog rekombinasyon Spo11 proteininin programlanmış olarak DNA'da çift iplikli bir kırık yapması ile başlar.[24] Bu kesilme yerleri öoğunlukla rekombinasyon "hotspotlarında" meydana gelir, bunlar kromozom üzerinde rekombinasyon sıklığını yüksek olduğu 1000-2000 baz çiftlik bölgelerdir. Aynı kromozomdaki iki gen arasında rekombinasyon hotspotunun olmazsa bu demektir ki bu iki gen gelecek kuşaklarda eşit oranda kalıtılacaktır, yani bu iki gen, bağımsız assorti olan genlerden beklenecek bağlantıdan daha yüksek bir bağlantıya sahip olacaktır.[25] Ebeveyn kromozomlarındaki genetik malzemenin karışması (karılması?) sonraki kuşaklardaki genetik çeşitliliğin önemli bir kaynağıdır. Çift iplikli kırık tamiri HR ve NHEJ arasında seşim Çift iplikli kırıklar homolog rekombinasyon veya homolog olmayan (non-homolog) uç birleştirme (NHUB) ile tamir edilebilir. NHUB, homolog rekombinasyondan farklı olarak, onarıma kılavuzluk yapmak için uzun homolog bir diziye gerek göstermez. çift iplik kırıklarının tamiri için homolog rekombinasyon mu, NHUB mu kullanılacağı hücre döngüsünün evresine bağlıdır. Kardeş kromatitlere kolayca erişilebildiği hücre döngüsünün S ve G2 evrelerinde ve homolog rekombinasyon yukarı ayarlanır. Kardeş kromatitler birbirlerinin tam bir kopyası olduklarından homolog rekombinasyon için ideal birer substrattır, buna karşın homolog kromozomlar birbirlerine benzer olmakla beraber tıpatıp aynı değildirler. NHUB G1 evresinde hakimdir, ondan sonra aşağıa ayarlanır ama tüm hücre döngüsü boyunca bir miktar etkinliğini sürdürür. Homolog rekombinasyon ve NHUB'nin hücre döngüsüne dayalı düzenlenmeleri türlere göre çarklılık gösterir. Siklin-bağımlı kinazlar (CDK) tomurcuklanan mayalarda ve memelilerde homolog rekombinasyonun özellikle önemli düzenlenyicileridir, ama çalışma mekanizmaları bu iki taksada farklıdır.[26] Tomurcuklanan mayalarda, S evresine girince, Cdc28 adlı CDK, Sae2 proteinini fosforile ederek homolog rekombinasyonu başlatır.[27] Modeller Homolog rekombinasyonun çift iplikli kırık tamirine nasıl yardım ettiği hakkında iki ana model, çift iplikli kırık tamir yolağı (çifte Holliday bağlantı modeli olarak da değinilir) ve sentez-bağımlı iplik tavlama (SBİT) yolağıdır.[28] Bu iki yolak ilk birkaç adımlarında benzerdirler. Çift iplikli bir kırık meydana geldikten sonra, MRX kompleks (insanlarda MRN kompleksi) olarak adlandırılan bir heterotrimerik potein, kırığın iki tarafındaki DNA'lara bağlanır. Sonra bir çift iplikli kırığın bir "rezeksiyon"u olur, yani her iki zincirde de kırığın hemen akış yukarısındaki (yani 5' ucu tarafındaki) DNA çıkartılır. Resekziyonun ilk adımında MRX kompleksi Sae2'yi seferber eder, bunlar beraberce kırığın iki tarafındaki 5' uçları kırparak tek iplikli kısa 3' çıkıntılar yaratırlar. İkinci adımda, üç diğer enzim ile 5'→3' rezeksiyon devam eder: Sgs1 helikaz (bakteriyel RecQ helikazın bir homoloğu, bkz. yukarıdaki bölüm), Exo1 ve Dna2 nükleazları.[27]. İkileşme proteini A (İng. Replication protein A veya RPA), tek iplikli DNA'ya yüksek afiniteli bir proteindir, ilk aşamada 3' çıkıntılara bağlanır.[29] Sonra, birkaç aracı proteinin de yardımıyla, Rad51 (ve mayoz sirasinda Dmc1) RPA ile kaplanmış tek iplikli DNA üzerinde bir nükleoprotein filaman oluşturur ve 3' çıkıntıya benzer diziye sahip DNA dizileri aramaya başlarlar. Böyle bir dizi bulunca, iplik işgali denen bir süreç başlar, tek iplikli nükleoprotein filaman, homolog kromozomun içine girer, onu "işgal" eder. İplik işgali sırasında, işgalci 3' çıkıntı ipliği ile homolog kromozom arasında bir deplasman (yerinden çıkma) ilmiği (İng. displacement loop veya D-ilmiği) oluşur. İplik işgalininin ardından, bir DNA polimeraz işgalci 3' ipliği uzatır ve D-ilmiğini, Holliday bağlantısı olarak adlandırılan, haç şekilli bir yapıya dönüştürür. Bunun ardından, işgalci iplik (yani orijinal 3' çıkıntılardan biri) üzerinde DNA sentezi olur, böylece iplik işgali sırasında yerinden çıkarılan iplik yerine yenisi getirilmiş olur.[28] Çift ipliklikçikli kırık tamir yolağı Rezeksiyon, iplik işgali ve DNA sentez aşamalarının ardından, ÇİKT ve SBİT yolakları ayrışırlar.[28] ÇİKT yolağının farklı olan yönü, ikinci 3' çıkıntının (iplik işgaline rol oynamayan çıkıntının) da homolog kromozom ile bir Holliday bağlantısı oluşturmasıdır. Çifte Holliday bağlantıları sonra kertici endonükleazlar (İng. nicking endonükleaz; DNA'nın tek ipliğini kesen (kerten) bir restriksiyon endonükleaz tipi) tarafından rekombinasyon ürünlerine dönüştürülür. ÇİKT yolağında rekombinasyon ürünü kromozomda krosover olma olasılığı olmama olasılığından çok daha yüksek olduğu bulunmuştur.[30] ÇİKT yolağı çoğu zaman kromozom krosoveri ile sonuçlandığı için, mayozda homolog rekombinasyonun nasıl olduğunun esas modelidir. ÇİKT yolağında rekombinasyonun kromozomal krosoverine yol açması çifte Holliday bağlantısının nasıl çözüldüğüne bağlıdır. Eğer iki Holliday bağlantısı kesişen ipliklerde kesilirse (yandaki şekildeki siyah ok uçlarında), krosoversiz kromozomlar meydana gelir. Alternatif olarak, eğer bir Holliday bağlantısı kesişen iplikte kesilir, öbür bağlantı ise kesişmeyen iplikte kesilirse (yani şekilde görülen bir Holiday bağlantısındaki siyah okta, ve öbüründeki turuncu okta), kromozomal krosover meydana gelir.[31] SBİT yolağı sentez-bağımlı iplik tavlama (SBİT) yolağı üzerinden homolog rekombinasyon mitozda olur ve krosoversiz ürünlerle ile sonuçlanır. Bu modelde, Holliday bağlantısının DNA ipliği üzerindeki hareketi (dal ilerlemesi, branch migration olarak adlandırılan bir süreç ile), uzatılmış işgalci ipliğin serbest bırakılması ile son bulur. İşgalci ipliğin yeni sentezlenmiş 3' ucu, zarar görmüş kromozomdaki öbür orijinal 3' ile komplementer baz eşleşmesi ile tavlanır. Tavlanmadan sonra 3' uçta kalan fazlalıklar çıkarılır, tek iplikli bölgeler tamir edilir ve SBİT tamamlanır.[32] Tek iplik tavlama yolağı TİT yolağı üzerinden rekombinasyon iki tekrar elemanı (mor) arasında olur, bunun sonucunda aradaki genetik malzeme kaybolur. (Eğer kullandığınız Web tarayıcısı Safari, Opera veya Chrome ise resmi tıklayarak animasyonu izleyebilirsiniz.)Homolog rekombinasyonun tek iplik tavlama (TİT) yolağı, iki tekrar dizisi arasındaki çift iplikli kırıklar tamir edilir.[32][33] Kavram olarak bu yolak görece basittir: DNA ikilisinin iki ipliğinin 5'→3' rezeksiyonunun ardından, meydana gelen iki 3' çıkıntı hizalanır ve Rad50'nin yardımıyla birbirlerine tavlanırlar. Tavlanma tamamlanınca, 3' çıkıntıların homolog olmayan, artık uçları (Slx4 ve Saw1'in eşliğindeki) Rad1/10 nükleaz tarafından sindirilip yok edilir.[34] Kalan boşluklar yeni DNA sentezi ile doldurulur, ligasyon ile DNA ikilisindeki iplikler birleşir.[35] Tekrar dizileri arasındaki DNA dizisi ve tekrar dizilerinden biri bu süreç sonunda kaybolur. Genetik mazlemede delesyonlara neden olmasından dolayı TİT yolağı mutajenik sayılır.[32] Kİİ yolağı DNA ikileşmesi sırasında, DNA helikaz DNA'yı açarken bazen ikileşme çatalında çift iplikli kırıklara rastlanabilir. Bu bozukluklar homolog rekombinasyonun "kırık-indüklenmiş ikileşme" (İng. break-induced replication) (Kİİ) yolağı ile tamir edilir. Bu konuda önerilmiş üç model, iplik işgali ile başlar ama D-ilmiğinin ilerlemesi ve onu takip eden, post-sinaptik (Holliday bağlantısının ayrışması sonrası) evrelerde farklılık gösterirler. [36] Kİİ yolağı, telomerazların yokluğunda (veya onların eşliğinde) telomerlerin uzunluğunu muhafaza etmeye yarayabilir (telomerler ökaryotik kromozomların uçlarındaki DNA bölgeleridir). Telomeraz enzimleri olmayınca telomerle her mitoz bölünmesinin ardından biraz kısalırlar, bu da nihayet hücre bölünmesini engeller ve yaşlanmaya neden olur. Mutasyonlar sonucu telomerazın etkinsizleştirildiği tomurcuklanan maya hücrelerinde, Kİİ yolağını kullanarak telomerlerini uzatan ve beklenenden daha geç yaşlanan iki tip hücre tipi bulunmuştur. Her iki tip hücre Rad52 proteinine gerek duyar, Tip I hücreler ayrıca Rad51'e gerek duyar, Tip II hücreler ise duymaz. Bu iki tip hücrenin spontan mutasyonlar ile ortaya çıkarlar, Tip I hücreler Tip II ücrelere kıyasla daha sık oluşurlar ama daha yavaş büyürler.[36] Telomer uzunluğunun korunması, kanserin anahtar özelliklerinden biri olan hücre ölümsüzleşmesinde kritik bir öneme sahiptir. Çoğu kanser, telomerlerini korumak için telomerazları yukarı ayarlar. Ancak, bazı insan kanser tiplerinde, Kİİ-benzeri bir yolak, telomer muhafazası için alternatif bir mekanizma olarak çalışarak tümörlerin varlıklarını sürdürmelerini sağlar.[37] Rekombinasyona dayalı bir telomer muhafaza mekanizması yüzünden telomeraz inhibitörlerine dayanıklılık oluşabileceği hâlen araştırılmaktadır.[38] İşlevsizliğin etkileri Homolog rekombinasyonda yetersizlik insanlarda kanser oluşumu ile bağlantılı olduğu görülmüştür. Örneğin kanserle ilişikli Bloom sendromu, Werner sendromu ve Rothmund-Thomson sendromu, RecQ helikaz genlerinden birinin (sırasıyla BLM, WRN ve RECQ4) hatalı çalışmasından kaynaklanır.[39] BLM proteinin eksik olduğu Bloom sendrom hastalarında homolog rekombinasyon sıklığında bir artma vardır.[40] BLM'siz farelerde yapılan deneylerde, bu mutasyonun neden olduğu homolog rekombinasyon sonucu meydana gelen heterozigotluk kaybı kansere yol açmaktadır.[41] Homolog rekombinasyon sıklığının azalması da kansere yol açabilir.[42] BRCA1 bunun bir örneğidir. Bir tümör baskılayıcı gen olan BRCA1'nın kötü çalışmasının göğüs ve yumurtalık kanserine yatkınlığını artırdığı gösterilmiştir. BRCA1 geni olmayan hücrelerde homolog rekombinasyon vakaları 5 kat daha azdır; iyonlaştırıcı radyasyona daha duyarlı olmaları DNA'da daha çok sayıda çift iplikli kırık hasarının meydana geldiğini gösteri.[42] BRCA1 ile yakın ilişkili bir gen olan BRCA2'nin tek bilinen işlevi homologrekombinasyonu kolaylaştırmaktır. Bu genin ürünü olan 3418 amino asit uzunluğundaki büyük protein, tek iplikli DNA'ya bağlanarak ve RAD51 uzamasi için bir platform sağlayarak homolog rekombinasyonu kolaylaştırır. Bu filaman homolog rekombinasyonun başlamasında önemli bir adımdır ve BRCA2 mutasyonları yüzünden bu süreci eksik olak hücrelerde BRCA1 mutanlarındakine benzer bir fenotip görülmüştür: azalmış homolog rekombinasyon ve radyasyona karşı artmış bir duyarlılık. [42] Evrimsel köken Homolog rekombinasyonla ilişkili proteinleri canlıların üç üst-aleminde (arkeler, bakteriler ve ökaryotlar) korunmuştur.Amino asit dizilerindeki benzerliklere dayanarak homolog rekombinasyon (HR) ile ilişkili proteinlerin ortak evrimsel kökenlere sahip olduğu düşünülmektedir.[43] HR-ilişkili protein gruplarından biri RecA/Rad51 protein ailesidir, bunun içinde bakterilerdeki RecA proteini, arkelerdeki benzer proteinler (RadA ve RadB) ve ökaryotlardaki proteinler (Rad51, Rad51B, Rad51C, Rad51D, Dmc1, XRCC2 and XRCC3). Tüm bu proteinler, RecA/RAD51 olarak adlandırılan yaklaşık 230 amino asit uzunluğunda korunmuş bölgeye sahiptir. Bu protein bölgesi içinde iki dizi motifi vardır, Walker A ve Walker B, bunlar bu gen ailesinin protein ürünlerine ATP hidroliz etkinliği sağlar.[43] Filogenetik ağaçlarda RadA, Rad51 ve Dmc1'in aynı monofiletik gruba ait olması, bu proteinlerin ortak bir ataya ait olduğunu ima eder. Bu protein ailesinde Rad51 ve Dmc1 beraberce gruplandırılır, RadA'dan ayrı bir klad olarak. Okaryotik bir RecA geninde kadim bir gen ikileşme olayının modern RAD51 ve DMC1 genlerinin kökeni olduğu öne sürülmüştür.[43] Bu üç proteinin beraberce gruplandırılma kıstaslarından biri, herbirinin N-uçlarında bir sarmal-kıvrım-sarmal (helix-turn-helix) motifine sahip olmalarıdır, bu motif DNA'ya bağlanma özelliği sağlar. Ökaryotlardan en erken ayrılan protistalardan biri olan Giardia 'da Dmc1'in keşfedilmesi, mayotik homolog rekombinasyonun (ve mayozun kendisinin) ökaryotik evrimde erken ortaya çıkmış olabileceğini göstermektedir.[44] Dmc1 üzerine yapılan araştırmalara ek olarak, Spo11 protein ve homologlarının moleküler ve filogenetik analizi de mayotik rekombinasyonun orijini hakkında bilgi vermektedir.[45] Spo11, mayozda homolog rekombinasyonu başlatmak için çift iplikli kırıkları katalizleyen bir tip II topoizomerazdır.[24] Hayvan, mantar, bazı bitkiler, protistalar ve arkelerde Spo11 protein dizilerine dayanarak inşa edilen filogenetik ağaçlar, ökaryotik Spo11'in ökaryot ve arkebakterilerin en osn ortak atasında ortaya çıktığını ine sürmektedir.[45] Teknolojik uygulamalar Gen hedeflemesi Gelişiminin ambiryo aşamasında bu kimerik farenin DNA'sına gen hedefleme tekniği ile aguti renk kürk rengi geni dahil edilmiştir. Yavruları aguti geni için homozigottur.Ana madde: gen hedeflenmesi Canlıların içine DNA dizileri sokup rekombinant DNA ve genetik değişime uğramış canlı üretmekte kullanılan pekçok yöntem homolog rekombinasyon sürecini kullanır.[46] Gen hedeflemesi olarak da adlandırılan bu yöntemler maya ve fare genetiğinde özellikle yaygın kullanılır. Nakavt farelerde kullanılan gen hedefleme tekniği, yapay genetik malzemenin aktarılması için fare embriyonik kök hücreleri kullanır. Homolog rekombinasyon yoluyla hedef genin yerine dışardan eklenen gen gelir. Dolayısıyla fare, belli bir memeli genin etkilerini anlamak için bir model olarak kullanılır. Homolog rekombinasyon kullanarak embriyonik kök hücreler farelerde nasıl genetik değişim yaratılabileceğini keşfettikleri için Mario Capecchi, Martin Evans ve Oliver Smithies 2007 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazanmışlardır.[47] Protein mühendisliği Homolog rekombinasyon ile protein mühendisliğinde iki proteindeki parçalar yer değiştirerek kimera protein meydana getirir. Bu tekniklerde rekombinasyon kullanarak proteinin birincil dizisinde yüksek düzeyde çeşitlilik yaratılsa da proteinin katlanarak üçüncül yapısını oluşturma yeteneği korunur.[48] Buna karşın diğie rprotein mühendislik tekniklerinde, örneğin rassal noktasal mutagenezde, proteinin işlevinin muhafaz olasılığı, artan amino asit substitusyonlarında artmayla üssel olarak olarak azalır.[49] Rekombinasyon teknikleri ile üretilen kimeralar katlanma yeteneklerini muhafaza ederler çünkü yer değiştiren parçaları yapısal ve evrimsel olarak korunmuştur. Rekombinasyon yapabilen yapısal "bloklarda" amino asit kalıntıları arasındaki etkileşimler korunmuştur. SCHEMA gibi yöntemler ve istatistik bağlaşım analizi (statistical coupling analysis) rekombinasyona uygun yapısal birimlerin tespitini mümkün kılar.[50][51][52] Homolog rekombinasyona dayana teknikler protein mühendisliğinde kullanılmıştır.[50] 2007'de yayımlanan bir çalışmada, isoprenoid bileşiklerin biyosenteziyle ilişkili iki enzimin kimeraları üretilmiştir. Ebeveyn proteinler isoprenoid biyosentezindeki gerekli bir adımı sentezleme yetneğine sahip değilken, kimerada bu yetenek bulunmuştur.[53] Recombinasyonlu protein mühendisliği ile üretilen sitokrom P450 proteinleri de ebeveyn proteinlerin kullanamadığı substratları kabul ettiği bulunmuş böylece tasarımlı kimeralarda önemli derecede işlevsel çeşitlilik olabildiği gösterilmiştir.[54] Kaynakçalar Bu maddenin 30 Ekim 2009 tarihli bu sürümü tamamen, İngilizce Vikipedi'deki Homologous recombination maddesinin 22 Ekim 2009 tarihli bu sürümünden çevrilmiştir. 1.^ Alberts, B et al (2002). “Chapter 5: DNA Replication, Repair, and Recombination”, Molecular Biology of the Cell. New York: Garland Science. ISBN 0-8153-3218-1. OCLC 145080076 48122761 57023651 69932405. 2.^ Kowalczykowski, SC et al. (September 1994). "Biochemistry of homologous recombination in Escherichia coli". Microbiology and Molecular Biology Reviews 58 (3): 401–465. PMID 7968921. 3.^ Rocha, EPC et al. (August 2005). "Comparative and evolutionary analysis of the bacterial homologous recombination systems". PLoS Genetics 1 (2): e15. doi:10.1371/journal.pgen.0010015. PMID 16132081. 4.^ Singleton, MR et al (11 November 2004). "Crystal structure of RecBCD enzyme reveals a machine for processing DNA breaks". Nature 432: 187-193. doi:10.1038/nature02988. PMID 15538360. www2.biochemtech.uni-halle.de/xray/seminars/8_3.pdf. 5.^ a b Dillingham, MS; Kowalczykowski, SC (December 2008). "RecBCD enzyme and the repair of double-stranded DNA breaks". Microbiology and Molecular Biology Reviews 72 (4): 642-671. doi:10.1128/MMBR.00020-08. PMID 19052323. 6.^ Spies, M et al (5 September 2003). "A molecular throttle: the recombination hotspot chi controls DNA translocation by the RecBCD helicase". Cell 114 (5): 647-654. doi:10.1016/S0092-8674(03)00681-0. PMID 13678587. 7.^ Donaldson, JR et al (2006). "RuvABC is required to resolve Holliday junctions that accumulate following replication on damaged templates in Escherichia coli". Journal of Biological Chemistry 281 (39): 28811-28821. doi:10.1074/jbc.M603933200. PMID 16895921. www.jbc.org/cgi/content/full/281/39/28811. 8.^ Gumbiner-Russo, LM; Rosenberg, SM (2007). "Physical analyses of E. coli heteroduplex recombination products in vivo: on the prevalence of 5′ and 3′ patches". PLoS One 2 (11): e1242. doi:10.1371/journal.pone.0001242. PMID 18043749. 9.^ Hiom, K (July 2009). "DNA Repair: Common Approaches to Fixing Double-Strand Breaks". Current Biology 19 (13): R523-R525. doi:doi:10.1016/j.cub.2009.06.009. 10.^ a b Handa, N et al (2009). "Reconstitution of initial steps of dsDNA break repair by the RecF pathway of E. coli". Genes and Development 23: 1234-1245. doi:10.1101/gad.1780709. PMID 19451222. 11.^ Kowalczykowski, SC et al (1987). "Effects of the Escherichia coli SSB protein on the binding of Escherichia coli RecA protein to single-stranded DNA. Demonstration of competitive binding and the lack of a specific protein-protein interaction". Journal of Biological Chemistry 193 (1): 81-95. doi:10.1016/0022-2836(87)90629-2. PMID 3295259. 12.^ a b c Sakai, A; Cox, MM (2009). "RecFOR and RecOR as distinct RecA loading pathways". Journal of Biological Chemistry 284 (5): 3264-3272. doi:10.1074/jbc.M807220200. PMID 18986990. PMC: PMC2631980. www.biochem.wisc.edu/faculty/cox/lab/publications/pdfs/118.pdf. 13.^ Inoue, H et al (January 2008). "The process of displacing the single-stranded DNA-binding protein from single-stranded DNA by RecO and RecR proteins". Nucleic Acids Research 36 (1): 94–109. doi:10.1093/nar/gkm1004. PMID 18000001. 14.^ a b West, SC (July 2003). "Molecular views of recombination proteins and their control". Nature Reviews Molecular Cell Biology 4: 435-437. doi:doi:10.1038/nrm1127. PMID 12778123. 15.^ a b c Watson, JD et al (2003). Molecular Biology of the Gene, 259-291, Pearson/Benjamin Cummings. ISBN 978-0805346350. 16.^ Gumbiner-Russo, LM; Rosenberg, SM (28 November 2007). "Physical analyses of E. coli heteroduplex recombination products in vivo: on the prevalence of 5′ and 3′ patches". PLoS One 2 (11): e1242. doi:10.1371/journal.pone.0001242. PMID 18043749. 17.^ Thomas, CM; Nielson, KM (September 2005). "Mechanisms of, and barriers to, horizontal gene transfer between bacteria". Nature Reviews Microbiology 3 (9): 711-721. doi:10.1038/nrmicro1234. PMID 16138099. molecular.biosciences.wsu.edu/academics/...%20and%20Nielsen.pdf. 18.^ Vulic, M et al (2 September 1997). "Molecular keys to speciation: DNA polymorphism and the control of genetic exchange in enterobacteria". Proceedings of the National Academy of Sciences USA 94 (18): 9763–9767. PMID 9275198. 19.^ Majewski, J; Cohan, FM (January 1998). "The effect of mismatch repair and heteroduplex formation on sexual isolation in Bacillus". Genetics 48 (1): 13–18. PMID 9475717. 20.^ Majewski, J et al (February 2000). "Barriers to genetic exchange between bacterial species: Streptococcus pneumoniae transformation". Journal of Bacteriology 182: 1016–1023. PMID 10648528. 21.^ Lodish H et al. (2000). “12.5: Recombination between Homologous DNA Sites: Double-Strand Breaks in DNA Initiate Recombination”, Molecular Cell Biology. W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-3136-3. 22.^ Griffiths, Anthony J.F. et al. (1999). “8: Chromosome Mutations: Chromosomal Rearrangements”, Modern Genetic Analysis. W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-3118-5. 23.^ Marcon, E; Moens, PB (August 2005). "The evolution of meiosis: recruitment and modification of somatic DNA-repair proteins". Bioessays 27 (8): 795–808. doi:10.1002/bies.20264. PMID 16015600. 24.^ a b Keeney, S et al (7 February 1997). "Meiosis-specific DNA double-strand breaks are catalyzed by Spo11, a member of a widely conserved protein family". Cell 88 (3): 375–384. doi:10.1016/S0092-8674(00)81876-0. PMID 9039264. 25.^ "A DNA recombination “hotspot” in humans is missing in chimps". PLoS Biology 2 (6): e192. June 2004. doi:10.1371/journal.pbio.0020192. 26.^ Shrivastav, M et al (January 2008). "Regulation of DNA double-strand break repair pathway choice". Cell Research 18: 134–147. doi:10.1038/cr.2007.111. PMID 18157161. www.nature.com/cr/journal/v18/n1/full/cr2007111a.html. 27.^ a b Mimitou, EP; Symington, LS (May 2009). "Nucleases and helicases take center stage in homologous recombination". Trends in Biochemical Science 34 (5): 264-272. doi:10.1016/j.tibs.2009.01.010. PMID 19375328. 28.^ a b c Sung, P; Klein, H (October 2006). "Mechanism of homologous recombination: mediators and helicases take on regulatory functions". Nature Reviews Molecular Cell Biology 7 (10): 739–750. doi:10.1038/nrm2008. PMID 16926856. 29.^ Wold, MS (1997). "Replication protein A: heterotrimeric, single-stranded DNA-binding protein required for eukaryotic DNA metabolism". Annual Review of Biochemistry 66: 61–92. doi:10.1146/annurev.biochem.66.1.61. PMID 9242902. 30.^ McMahill, MS et al (November 2007). "Synthesis-dependent strand annealing in meiosis". PLoS Biology 5 (11): e299. doi:10.1371/journal.pbio.0050299. PMID 17988174. 31.^ Alberts B et al. (2008). Molecular Biology of the Cell, 5., 312–313, Garland Science. ISBN 978-0-8153-4105-5. 32.^ a b c Helleday, T et al (1 July 2007). "DNA double-strand break repair: from mechanistic understanding to cancer treatment". DNA Repair (Amst.) 6 (7): 923–935. doi:10.1016/j.dnarep.2007.02.006. PMID 17363343. 33.^ Şablon:Cite web kullanımında hata: Parametreler url ve başlık tanımlanmalı. 34.^ Mimitou, EP; Symington, LS (September 2009). "DNA end resection: Many nucleases make light work". DNA repair 8 (9): 983-995. doi:10.1016/j.dnarep.2009.04.017. 35.^ Pâques, F; Haber, JE (June 1999). Multiple pathways of recombination induced by double-strand breaks in Saccharomyces cerevisiae. 63. pp. 349–404. PMID 10357855. 36.^ a b McEachern, MJ; Haber, JE (2006). "Break-induced replication and recombinational telomere elongation in yeast". Annual Review of Biochemistry 75: 111–135. doi:10.1146/annurev.biochem.74.082803.133234. PMID 16756487. 37.^ Morrish, TA; Greider, CW (January 2009). "Short telomeres initiate telomere recombination in primary and tumor cells". PLoS Genetics 5 (1): e1000357. doi:10.1371/journal.pgen.1000357. PMID 19180191. 38.^ Muntoni, RR; Reddel (October 2005). "The first molecular details of ALT in human tumor cells". Human Molecular Genetics 14 (Review Issue 2): R191-R196. doi:10.1093/hmg/ddi266. PMID 16244317. 39.^ Cold Spring Harbor Laboratory (2007). "Human RecQ Helicases, Homologous Recombination And Genomic Instability". ScienceDaily. 18 Aralık 2008 tarihinde erişilmiştir. 40.^ Modesti, M; Kanaar, R (2001). "Homologous recombination: from model organisms to human disease". Genome Biology 2 (5): REVIEWS1014. doi:10.1186/gb-2001-2-5-reviews1014. PMID 11387040. 41.^ Luo, G et al (December 2000). "Cancer predisposition caused by elevated mitotic recombination in Bloom mice". Nature Genetics 26 (4): 424–429. doi:10.1038/82548. PMID 11101838. 42.^ a b c Powell, SN; Kachnic, LA (September 2003). "Roles of BRCA1 and BRCA2 in homologous recombination, DNA replication fidelity and the cellular response to ionizing radiation". Oncogene 22 (37): 5784–5791. doi:10.1038/sj.onc.1206678. PMID 12947386. 43.^ a b c Lin, Z et al (2006). "Origins and evolution of the recA/Rad51 gene family: evidence for ancient gene duplication and endosymbiotic gene transfer". Proceedings of the National Academy of Sciences USA 103 (27): 10328–10333. doi:10.1073/pnas.0604232103. PMID 16798872. 44.^ Ramesh, MA et al (26 January 2005). "A phylogenomic inventory of meiotic genes; evidence for sex in Giardia and an early eukaryotic origin of meiosis". Current Biology 15 (2): 185–191. doi:10.1016/j.cub.2005.01.003. PMID 15668177. 45.^ a b Malik, SB et al (December 2007). "Protist homologs of the meiotic Spo11 gene and topoisomerase VI reveal an evolutionary history of gene duplication and lineage-specific loss". Molecular Biology and Evolution 24 (12): 2827–2841. doi:10.1093/molbev/msm217. PMID 17921483. 46.^ Lodish H et al. (2000). “8.5:Gene Replacement and Transgenic Animals: DNA Is Transferred into Eukaryotic Cells in Various Ways”, Molecular Cell Biology. W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-3136-3. 47.^ "The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2007". The Nobel Foundation. 15 Aralık 2008 tarihinde erişilmiştir. 48.^ Drummond, DA et al (12 April 2005). "On the conservative nature of intragenic recombination". Proceedings of the National Academy of Sciences USA 102 (15): 5380-5385. doi:10.1073/pnas.0500729102. PMID 15809422. 49.^ Bloom, JD et al (15 January 2005). "Thermodynamic prediction of protein neutrality". Proceedings of the National Academy of Sciences USA 102 (3): 606-611. doi:10.1073/pnas.0406744102. PMID 15644440. 50.^ a b Carbone, MN; Arnold, FH (August 2007). "Engineering by homologous recombination: exploring sequence and function within a conserved fold". Current Opinion in Structural Biology 17 (4): 454-459. doi:10.1016/j.sbi.2007.08.005. PMID 17884462. 51.^ Otey, CR et al (May 2006). "Structure-guided recombination creates an artificial family of cytochromes P450". PLoS Biology 4 (5): e112. doi:10.1371/journal.pbio.0040112. PMID 16594730. 52.^ Socolich, M et al (22 September 2005). "Evolutionary information for specifying a protein fold". Nature 437: 512–518. doi:10.1038/nature03991. PMID 16177782. 53.^ Thulasiram, HV et al (6 April 2007). "Chimeras of two isoprenoid synthases catalyze all four coupling reactions in isoprenoid biosynthesis". Science 316 (5821): 73-76. doi:10.1126/science.1137786. PMID 17412950. 54.^ Landwehr, M (March 2007). "Diversification of catalytic function in a synthetic family of chimeric cytochrome P450s". Chemistry and Biology 14 (3): 269-278. doi:10.1016/j.chembiol.2007.01.009. PMID 17379142.

http://www.biyologlar.com/okaryotlarda-homolog-rekombinasyon

Genetik kod

Genetik kod, genetik malzemede (DNA veya RNA dizilerinde) kodlanmış bilginin canlı hücreler tarafından proteinlere (amino asit dizilerine) çevrilmesini sağlayan kurallar kümesidir. Kod, kodon olarak adlandırılan üç nükleotitlik diziler ile amino asitler arasındaki ilişkiyi tanımlar. Bir nükleik asit dizisindeki üçlü kodon genelde tek bir amino asidi belirler (ancak bazı durumlarda farklı konumlarda bulunan aynı kodon üçlüsü, çevredeki bağlamla ilişkili olarak iki farklı amino asidi kodlayabilir).[1] Genlerin çok büyük bir çoğunluğu aynı kodla şifrelendiği için (bkz. RNA kodon tablosu), özellikle bu koda kuralsal veya standart genetik kod olarak değinilir, ama aslında pekçok kod varyantı vardır. Yani, standart genetik kod evrensel değildir. Örneğin, insanlarda, mitokondrilerdeki protein sentezi kuralsal koddan farklı bir genetik koda dayalıdır. Canlılardaki genetik bilginin yalnızca genetik kod aracılığıyla depolandığı zannedilmemelidir. Tüm organizmaların DNA'sında düzenleyici diziler, genler arası diziler, kromozomal yapı bölgeleri bulunur, bunlar fenotipe büyük oranda katkıda bulunsa da kodon-amino asit ilişkisinden daha farklı kurallar ile etkilerini gösterirler (bakınız epigenetik). Genetik kodun çözülmesi DNA'nın yapısı James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins ve Rosalind Franklin tarafından çözüldükten sonra proteinlerin şifrelenmesinin esasını anlamak için ciddi çalışmalar başladı. George Gamow, 20 standart amino asidin kodlanabilmesi için üç harfli bir şifrenin olduğunu önerdi, çünkü 4n'yi en az 20'ye eşit kılan en küçük tamsayı n, 3'dür. Kodonların üç DNA bazından oluşmadığı ilk defa Crick, Brenner ve arkadaşları deneyinde gösterildi. İlk kodon 1961'de ABD Millî Sağlık Enstitüsü'nde (NIH'de) bulunan Marshall Nirenberg ve Heinrich J. Matthaei tarafından çözüldü. Hücresiz bir sistem kullanarak bir poli-urasil molekülünün (yani UUUU... dizisini) çevirisini gerçekleştirdiler ve keşfettiler ki sentezledikleri polipeptit sadece fenilalanin amino asidinden oluşmaktadır. Bu polifenilalanin bulgusundan UUU kodonunun fenilalanin amino asidini kodladığını çıkarsadılar. Bu çalışmayı sürdürerek Nirenberg ve Philip Leder genetik kodun üçlü doğasını ortaya çıkarıp standart genetik koddaki kodonları çözdüler. Bu deneylerde çeşitli mRNA kombinasyonları, üzerinde ribozomlar bulunan bir filtreden geçirilmekteydi. Her bir tekrarlayan üçlü dizisi, özgül taşıyıcı RNA moleküllerinin ribozoma bağlanmasına neden oluyordu. Leder ve Nirenberg bu yolla 64 kodondan 54'ünün dizilerini buldular. Bunu takiben, Gobind Khorana'nın çalışmaları kodon geri kalanını tanımladı ve kısa süre sonra Robert W. Holley, çeviriyi mümkün kılan adaptör molekül olan taşıyıcı RNA'nın yapısını çözdü. Bu çalışma, Severo Ochoa'nın daha evvelki çalışmalarına dayanmaktaydı; Ochoa, RNA sentezinin enzimolojisi üzerindeki çalışmalarından dolayı 1959'da Nobel ödülü almıştı. 1968'de Khorana, Holley ve Nirenberg çalışmalarına için Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülünü kazandılar. Genetik kod ile bilgi transferi Bir organizmanın genomu onun DNA'sında (bazı virüslerde ise RNA'sında) kayıtlıdır. Bir genomun protein veya RNA kodlayan bölümleri genleri oluşturur. Proteinleri kodlayan genler kodon olarak adlandırılan üç nükleotitlik birimlerden oluşur, bunların her biri bir amino asit kodlar. Her nükleotit bir fosfat, bir deoksiriboz şeker ve dört azotlu bazdan oluşur. Pürin türevi bazlar olan adenin (A) ve guanin (G) iki aromatik halkadan oluşur. Pirimidin türevi bazlar olan sitozin (C) ve timin (T) daha küçük olup tek bir aromatik halkadan oluşurlar. DNA'nın çifte sarmallı biçiminde, baz eşleşmesi denen bir yolla, DNA'nin iki ipliği hidrojen bağları ile birbirine bağlanır. Bu bağlar hemen her zaman bir iplikteki adenin bazı ile öbüründeki timin bazı ve bir iplikteki sitozin bazı ile öbüründeki guanin arasında oluşur. Bu demektir ki bir çifte sarmaldaki A ve T bazlarının sayısı eşit olmalıdır, C ve G bazlarının sayısının birbirine eşit olması gerektiği gibi. RNA'da timin (T) yerine urasil (U) bulunur, deoksiriboz yerine de riboz vardır. Her protein kodlayıcı gendeki baz dizisi transkripsiyon yoluyla DNA'ya benzer özellikleri olan bir RNA polimerine yazılır, bu moleküle mesajcı RNA veya mRNA denir. Mesajci RNA'daki baz dizisi de, sırası gelince, ribozomlar üzerinde translasyon (çeviri) denen süreç ile bir amino asit dizisine, yani bir proteine dönüştürülür. Çeviri süreci, amino asitler için spesifik olan taşıyıcı RNA'lar (tRNA'lar) gerektirir, proteine eklenecek amino asitler bunlara kovalent olarak bağlıdır. Çeviri için ayrıca, enerji kaynağı olarak guanozin trifosfat ve bir takım çeviri faktörleri gereklidir. Her tRNA'nın üzerinde, mRNA'da bağlandığı kendine has kodona komplemanter olan bir antikodon bulunur. tRNA'nın CCA dizisi ile sonlanan 3' ucuna amino asitler kovalent olarak "yüklenirler". Her bir tRNA'ya aminoasil tRNA sentetaz olarak adlandırılan enzimler tarafından spesifik bir amino asit yüklenir, bu enzimlerin hem yükledikleri amino aside hem de tRNA'ya yüksek derecede özgüllükleri vardır. Yüksek özgüllük, protein çevirisindeki hata oranının düşüklüğünü mümkün kılar. Üç nükleotitli bir kodon ile 4³ = 64 farklı kodon kombinezonu mevcuttur; 64 kodonun hepsi çeviri sürecinde bir amino aside ya da bir bitiş sinyaline karşılık gelir. Eğer, örneğin, UUUAAACCC gibi bir RNA dizisinin okuma çerçevesi birinci U ile başlıyorsa (konvansiyon gereği dizideki bazlar 5' - 3' doğrultusunda yazılır), bu dizide üç kodon vardır, bunlar UUU, AAA ve CCC'dir, her biri bir amino aside karşılık gelir. Bu RNA dizisi, üç amino asit uzunluğunda bir amino asit dizisine çevrilecektir. Bilgisayar bilmi ile bir karşılaştırma yapılacak olursa, bir kodon, veri işlenmesinde kullanılan bir "paket" olmasından dolayı, bir sözcük gibidir, bir nükleotit ise, en küçük veri birimi olmasından dolayı, bir bit gibidir. (Pratikte, tipik bir bilgisayarda, bir nükleotidi temsil etmek için en az iki bit, bir kodon içinde 6 bit gerekir.) Standart genetik kod aşağıdaki tablolarda gösterilmiştir. Tablo 1, 64 kodonun her birinin hangi amino aside karşılık geldiğini göstermektedir. Tablo 2 ise 20 standart amino asidin her birinin hangi kodona karşılık geldiğini göstermektedir. Bunlar sırasıyla ileri ve geri kodon tablosu olarak adlandırılırlar. Örneğin AAU kodonu asparagin amino asidini kodlar, UGU ve UGC de sisteini kodlar (standart üç harfli gösterimle Asn ve Cys, sırasıyla). Dizinin okuma çerçevesi Bir kodon çevirinin başladığı ilk nükleotit ile tanımlanır. Örneğin GGGAAACCC dizisi, eğer ilk bazdan itibaren okunursa, GGG, AAA ve CCC kodonlarından oluşur; ve eğer ikinci bazdan itibaren okunursa GGA ve AAC kodonlarından, eğer üçüncü bazdan itibaren okunursa GAA ve ACC kodonlarından oluşur (kısmî kodonlar göz ardı edilmiştir). Dolayısıyla her dizi üç farklı okuma çerçevesi ile okunabilir, her biri farklı amino asit dizileri üretir (verilen örnekte, sırasıyla, Gly-Lys-Pro, Gly-Asp, veya Glu-Thr). Çift iplikli DNA ile 6 olası okuma çerçevesi vardır, üçü bir iplik üzerinde ileri yönde, üçü öbür iplikte ters yöndedir. Bir protein dizisinin çevirisinin yapıldığı asıl çerçeve başlama kodonu tarafından belirlenir, bu genelde mRNA disindeki ilk AUG kodonudur. Üçün katı olmayan sayıda nükleotidin eklenmesi veya çıkmasına neden olan mutasyonlar, okuma çerçevesini bozar, bu tip mutasyonlara okuma çerçeve kayma mutasyonu denir. Bu mutasyonlar, ortaya çıkan proteinin işlevini bozabilir (eğer protein oluşabilirse) ve bu yüzden canlı hücrelerdeki protein kodlayıcı dizilerde ender görülürler. Çoğu zaman bu kötü oluşmuş proteinler proteolitik yıkıma yollanırlar. Ayrıca, bir çerçeve kayma mutasyonu yüksek olasılıkla bir dur kodonunun okunmasına neden olur, bu da proteini erken sonlandırır.[2] Çerçeve kayma mutasyonlarının kalıt olma enderliğinin bir nedeni, eğer çevrilen protein selektif şartlarda büyümek için gerekli ise, işlevsel bir proteinin yokluğunun organizma için ölümcül olabilmesidir. Başlama ve durma kodonları Çeviri, bir zincir başlama kodonu ile başlar. Dur kodonundan farklı olarak, bu kodon çevirinin başlaması için yeterli değildir. Civardaki diziler (örneğin E. coli'de Shine-Dalgarno dizisi) ve başlama faktörleri de başlama için gereklidir. En yaygın başlama kodonu AUG'dir, bu kodon metiyonin olarak, veya bakterilerde formilmetiyonin olarak çevirilir.[3] Üç dur kodonuna adlar verilmiştir: UAG, amber, UGA, opal ve UAA, okra (İng. ochre). Amber adı, onu keşfeden Richard Epstein ve Charles Steinberg tarafından, arkadaşları Harris Bernstein anısına verilmişti, çünkü soyadı Almanca "amber" (kehribar rengi) anlamına gelmekteydi. Ardından, diğer dur kodonları, renk temasını sürdürmek için "okra" (koyu sarı) ve "opal" olarak adlandırıldı. Dur kodonları "bitiş" veya "anlamsız" kodon olarak da adlandırılırlar. Bitiş kodonları, kendilerine bağlanacak bir tRNA'nın yokluğu nedeniyle bağlanan salma faktörleri (İng. release factor) büyüyen polipeptit zincirinin ribozomdan serbest bırakılmasını neden olur.[4] fuck youuu başlama kodonları Genetik kodun dejenerliği Genetik kodda artıklık (ing. redundancy) vardır ama muğlaklık yoktur (tam bağıntı için yukarıda #RNA kodon tablosu;kodon tablolarına bakın. Örneğin, GAA ve GAG kodonlarının her ikisi de glutamik asidi belirlese de (artıklık), her ikisi de başka bir amino asidi kodlamaz (muğlaklık). Bir amino asidi kodlayan kodonlar her üç pozisyonda da farklılık gösterebilir. Örneğin, glutamik asit amino asidi GAA ve GAG kodonları tarafından belirlenir (3. pozisyonda faklılık), lösin UUA,UUG, CUU, CUC, CUA, CUG kodonları tarafından belirlenir (1. ve 3. pozisyonda farklılık), serin ise UCA, UCG, UCC, UCU, AGU, AGC kodonları tarafından belirlenir (1., 2. ve 3. pozisyonlarda farklılık). Bir kodondaki bir pozisyonda herhangi bir nükleotit olsa da aynı amino asidi kodlanıyorsa o pozisyon için dört misli dejenere konum terimi kullanılır. Örneğin, glisin kodonlarının (GGA, GGG, GGC, GGU) 3. pozisyonu dört misli dejenere bir konumdur, çünkü bu pozisyondaki her bir nükleotit yer değişimi eş anlamlıdır, kodlanan amino asidi değiştirmezler. Bazı kodonların sadece 3. pozisyonu dört misli dejenere olabilir. Bir kodondaki bir pozisyona dört bazdan sadece ikisinin gelmesi ile aynı amino asit kodlanıyorsa o pozisyon için iki misli dejenere terimi kullanılır. Örneğin glutamik asit kodonlarının (GAA, GAG) 3. pozisyonu iki misli dejenere bir konumdur. İki misli dejenere konumlarda eşdeğer nükleotitler ya iki pürin (A/G) veya iki pirimidin (C/U) olur, dolayısıyla sadece transversiyonlu yer değişimler (pürinden pirimidine veya pirimidinden pürine) eşanlamlı olmaz. Bir kodondaki pozisyondaki herhangi bir mutasyon bir amino asit değişimine neden olursa o pozisyon dejenere olmayan konum olarak değinilir. Üç misli dejenere konum olan tek bir kodon vardır, bu izolösin kodonunun 3. pozisyonudur: AUU, AUC, or AUA izolösin kodlar ama AUG metiyonin kodlar. Altı kodon tarafından kodlanan üç amino asit vardır: serin, lösin ve arginin. Sadece iki amino asit tek bir kodon tarafından belirlenir, bunlardan biri, hem metiyonin hem de başlamayı kodlayan AUG'dir, öbürü UGG tarafından kodlanan triptofandır. Genetik koddaki dejenerelik, eşanlamlı mutasyonları mümkün kılar. Dejenereliğin nedeni, üçlü kodun 20 amino asit ve bir stop kodon belirlemesidir. Dört baz olduğu için en az 21 kodu oluşturmak için üçlü kodonlar gereklidir. Örneğin, kodon başına iki baz olsaydı, 16 tane amino asit kodlanabilirdi (4²=16). En az 21 kod gerektiği için 4³ = 64 olası kodon verir, yani kodda belli bir dejenerlik bulunması gerekir. Genetik kodun bu özellikleri noktasal mutasyonlarda onu hataya daha tolaranslı yapar. Örneğin, teorik olarak, dört misli dejenere kodonlar üçüncü pozisyonda bir mutasyona dayanıklı olmaları beklenebilir (ama gerçekte kodon kullanım yanlılığı (İng. codon usage bias) çoğu organizmada bunu sınırlar). Keza, iki misli dejenere kodonlar 3. pozisyonda olabilecek 3 mutasyondan birine dayanıklıdırlar. Geçiş (transisyon) mutasyonları (pürinden pürine, veya pirimidinden pirimidine mutasyonlar) dönüşüm (transversiyon) mutasyonlarından (pürinden pirimidine veya tersi) daha sık olduğu için iki misli dejenere konumlarda pürinlerin veya pirimidinlerini birbirine denk olması, hata toleransını daha da artırır. Artıklık özelliğinin bir sonucu, bazı mutasyonların sadece sessiz mutasyonlara yol açması, diğer bazı mutasyonlarda ise, değişen amino asidinin hidrofiliklik veya hidrofobikliğinin aynı olmasından dolayı, proteinin etkilenmemesidir. Örneğin, NUN şeklinde bir kodon (N = herhangi bir nükleotit) genelde hidrofobik amino asitleri kodlar; NCN küçük boyutlu ve orta derecede hidrofobik amino asitler kodlar; NAN orta büyüklüklü hidrofobik amino asitler kodlar; UNN hidrofilik olmayan amino asitler kodlar.[5][6] Yukarıda belirtilen bu genel eğilimlere rağmen noktasal bir mutasyon bozuk bir proteine neden olabilir. Mutant hemoglobinde hidrofilik glutamat (Glu), hidrofobik valin (Val) ile yer değiştirmiştir, yani GAA veya GAG'nin yerini GUA veya GUG almıştır. Glutamatın valinle değişmesi beta globulin'in çözünürlüğünü azaltır, bunun sonucu olarak hemoglobin lineer polimerler oluşturur. Değişmiş olan valinler arasındaki hidrofobik etkileşimlerin neden olduğu bu polimerleşme ile alyuvarlarda orak hücre deformasyonu meydana gelir. 64 kodona karşılık çoğu organizmada sadece 40-50 tRNA tipi vardır.[7] Bazı tRNA'ların birden çok kodona bağlanabilmesinin nedeni, tRNA antikodonundaki birinci bazın değişime uğramış olması ve bu bazın "oynak" olmasından dolayı oynak baz çifti oluşturabilmesidir. Değişime uğramış olan baz inozindir, ayrıca G-U bazları birbirleriyle Watson-Crick kurallarına uymayan bir baz çifti oluşturabilirler. Standart genetik kodun çeşitlemeleri Standart kodda ufak variyasyonların olduğu tahmin edilmiş olmakla beraber,[8] bunların keşfedilmesi 1979'u buldu. O yıl, insan mitokondri genleri üzerinde çalışan araştırmacılar mitokondrilerin alternatif bir kod kullandığını buldular.[9] O zamandan beri alternatif mitokondrial genetik kodlar[10] dahil olmak üzere pekçok başka varyant bulunmuştur,[11]. Bazı faklılıklar ufaktır, örneğin mikoplazmalarda UGA triptofan olarak çevrilir. Bazı ender durumlarda bazı proteinlerin o türde normal olarak kullanılmayan alternatif başlama kodonları kullanabildiği bulunmuştur.[12] Bazı proteinlerde standart dur kodonunun yerine standart olmayan amino asitler gelir, bunun belirleyicisi mRNA'da bu kodonun yakınında bulunan sinyal dizileridir: UGA selenosistein kodlar, UAG de pirolizin kodlar. Selenosistein ve pirolizin artık 21. ve 22. standart amino asit olarak sayılmaktadır. Genetik koddaki varyasyonların ayrıntıları NCBI web sitesinde görülebilir. Bu farklılıklara rağmen tüm bilinen kodlar büyük benzerlikler gösterirler ve tüm organizmalarda işleyen temel mekanizma aynıdır: üç bazlı kodonlar, tRNA, ribozomlar, kodonların okunma yönü ve nükleotit dizisinin üçer harfler olarka okunup bir amino asit dizisi olarak sentezlenmesi. Genetik kodun kökeni hakkında teoriler Çeşitliliklere rağmen tüm hayat biçimleri tarafından kullanılan genetik kodlar çok benzerdir. Dünyadaki yaşam tarafından kullanılan genetik kodun yanı sıra pek çok başka genetik kod da olabileceğine göre, mevcut kodun yaşamın oluşum tarihinin en başlarında oluşmuş olması evrim teorisi bakımından muhtemeldir. Taşıyıcı RNA'nın filogenetik analizi, mevcut aminoasil tRNA sentetazlar grubundan oluşumundan önce tRNA'ların evrimleşmiş olduğunu önermektedir.[13] Genetik kod, kodonların rastgele amino asitlere atamasından ibaret değildir.[14] Örneğin, aynı biyosentetik yolak üzerinde yer alan amino asitlerin kodonlarının ilk bazı aynı olmak eğilimlidir,[15] ve benzer fiziksel özellikleri olan amino asitlerin kodonları da benzerdir.[16][17] Genetik kodun evrimine dair teorilerde üç ana tema vardır:[18] Aptamer deneyleri bazı amino asitlerin kendilerini kodlayan baz üçlülerine karşı seçici bir bağlanma afinitesine sahip olduğunu göstermiştir.[19] Bu bulgunun önerdiği görüş, tRNA ve ilişkili enzimler içeren mevcut karmaşık çeviri mekanizmasının sonradan meydana gelen bir gelişme olduğu, orijinde protien dizilerinin doğrudan baz dizileri üzerinde kalıplandığıdır. Standart modern genetik kod daha evvelki basit bir koddan, bir "biyokimyasal genişleme" yoluyla türemiştir. Burdaki fikir, en eski (primordiyal) yaşamın yeni amino asitleri keşfettikçe (örneğin bunlar metabolizma ürünleri olmuş olabilir) bunları genetik kodlama mekanizmasına dahil ettiğidir. Günümüze kıyasla geçmişte daha az sayıda farklı amino asit olduğuna dair pek çok dolaylı delil olsa da,[20] amino asitlerin genetik koda hangi sırayla dahil olduğuna dair ayrıntılı hiptezler çok daha tartışmalı olmuştur.[21][22] Doğal seleksiyon, mutasyonların etkisini en aza getirecek yönde kodon atamalarına yol açmıştır.[23] Kaynakça 1.^ Turanov AA, Lobanov AV, Fomenko DE, Morrison HG, Sogin ML, Klobutcher LA, Hatfield DL, Gladyshev VN (January 2009). "Genetic code supports targeted insertion of two amino acids by one codon". Science 323 (5911): 259–61. doi:10.1126/science.1164748. PMID 19131629. 2.^ Isbrandt D, Hopwood JJ, von Figura K, Peters C (1996). "Two novel frameshift mutations causing premature stop codons in a patient with the severe form of Maroteaux-Lamy syndrome". Hum. Mutat. 7 (4): 361–3. doi:10.1002/(SICI)1098-1004(1996)7:4<361::AID-HUMU12>3.0.CO;2-0. PMID 8723688. 3.^ Touriol C, Bornes S, Bonnal S, et al (2003). "Generation of protein isoform diversity by alternative initiation of translation at non-AUG codons". Biology of the cell / under the auspices of the European Cell Biology Organization 95 (3-4): 169–78. PMID 12867081. 4.^ [cite web| url= www.sci.sdsu.edu/~smaloy/MicrobialGeneti...-sup/amber-name.html |başlık= How nonsense mutations got their names | erişimtarihi= 12 haziran 2009] 5.^ Yang et al. (1990). Reaction Centers of Photosynthetic Bacteria. Springer-Verlag. 6.^ "Complexity International". 12 haziran 2009 tarihinde erişilmiştir. 7.^ "Genomic tRNA Database". 12 haziran 2009 tarihinde erişilmiştir. 8.^ (1973). "Directed panspermia". Icarus 19: 341-346 p. 344: "It is a little surprising that organisms with somewhat different codes do not coexist." (Further discussion at [1]) 9.^ Barrell BG, Bankier AT, Drouin J (1979). "A different genetic code in human mitochondria". Nature 282: 189–94. PMID 226894. 10.^ Jukes TH, Osawa S (December 1990). "The genetic code in mitochondria and chloroplasts". Experientia 46 (11-12): 1117–26. PMID 2253709. 11.^ Andrzej (Anjay) Elzanowski ve Jim Ostell tarafından derlenmiştir]. "NCBI: "The Genetic Codes"". 12.^ "Genetic Code page in the NCBI Taxonomy section". 12 haziran 2009 tarihinde erişilmiştir. 13.^ De Pouplana, L.R.; Turner, R.J.; Steer, B.A.; Schimmel, P. (1998). "Genetic code origins: tRNAs older than their synthetases?". Proceedings of the National Academy of Sciences 95: 11295. doi:10.1073/pnas.95.19.11295. PMID 9736730. www.pnas.org/cgi/content/full/95/19/11295. 14.^ Freeland SJ, Hurst LD (1998). "The genetic code is one in a million". J. Mol. Evol. 47: 238–48. doi:10.1007/PL00006381. PMID 9732450. link.springer-ny.com/link/service/journa...9/bibs/47n3p238.html. 15.^ Taylor FJ, Coates D (1989). "The code within the codons". BioSystems 22 (3): 177–87. doi:10.1016/0303-2647(89)90059-2. PMID 2650752. 16.^ Di Giulio M (October 1989). "The extension reached by the minimization of the polarity distances during the evolution of the genetic code". J. Mol. Evol. 29 (4): 288–93. doi:10.1007/BF02103616. PMID 2514270. 17.^ Wong JT (February 1980). "Role of minimization of chemical distances between amino acids in the evolution of the genetic code". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 77 (2): 1083–6. doi:10.1073/pnas.77.2.1083. PMID 6928661. 18.^ Knight RD, Freeland SJ, Landweber LF (June 1999). "Selection, history and chemistry: the three faces of the genetic code". Trends Biochem. Sci. 24 (6): 241–7. PMID 10366854. 19.^ Knight RD, Landweber LF (September 1998). "Rhyme or reason: RNA-arginine interactions and the genetic code". Chem. Biol. 5 (9): R215–20. PMID 9751648. 20.^ (2002). "Evolution of Amino Acid Frequencies in Proteins Over Deep Time: Inferred Order of Introduction of Amino Acids into the Genetic Code". Molecular Biology and Evolution 19: 1645-1655 21.^ Amirnovin R (May 1997). "An analysis of the metabolic theory of the origin of the genetic code". J. Mol. Evol. 44 (5): 473–6. PMID 9115171. 22.^ Ronneberg TA, Landweber LF, Freeland SJ (2000). "Testing a biosynthetic theory of the genetic code: fact or artifact?". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97: 13690–5. doi:10.1073/pnas.250403097. PMID 11087835. 23.^ Freeland SJ, Wu T, Keulmann N (2003). "The case for an error minimizing standard genetic code". Orig Life Evol Biosph 33: 457–77. PMID 14604186. Kaynak: tr.wikipedia.or

http://www.biyologlar.com/genetik-kod

Molekül nedir?

Bir kimyasal maddenin bağımsız olarak bulunabilen en küçük parçası. Moleküller bir veya birden fazla atomdan müteşekkildirler. Bir veya daha fazla türden atomu ihtiva ederler.

http://www.biyologlar.com/molekul-nedir

Türk İnsanın Genetik Şifresi <b class=red>Çözüldü</b>

Türk İnsanın Genetik Şifresi Çözüldü

İstanbul Bilgi Üniversitesi Genetik ve Biyomühendislik Bölümü öğretim üyesi Yrd. Doç. Dr. Hasan Otu liderliğindeki ekip Türk insanının genetik şifresini çözdü. Yaklaşık üç yıl süren araştırma sonuçları dünyanın saygın bilim dergilerinden PLOS ONE’da yayınlandı. PLOS ONE dergisinde yayınlanan makale, Türk popülasyonundan örnek bir kişinin tüm DNA dizisini gösterip detaylı analizini içeriyor. İnsan genomu 23 kromozom üzerinde bulunan 3.2 milyar nükleotidden oluşan DNA'nın bütününü temsil etmekte. BİLGİ öğretim üyeleri tarafından gerçekleştirilen çalışma, Türk insanındaki bu 3.2 milyar "harfin" diziliş sırasını ortaya koyuyor. Herhangi iki insanın DNA dizilimi yüzde 99'un üzerinde bir benzerlik göstermekte. Farklılıkları oluşturan yapısal değişkenlerin en önemlileri "Single Nucleotid Polymorphism" (SNP) denilen tek nükleotid farklılıkları ve DNA dizilerine eklenmiş ya da bu dizilerden silinmiş olan ve genellikle 50 nükleotidden kısa olan değişikliklerdir. Yapılan çalışmada Türk insanına has bu tür yapısal değişiklikler bulundu ve bunların hastalıklarla olan ilişkileri ortaya çıkarıldı. Özellikle insan DNA'sının yaklaşık yüzde 2'sini oluşturan gen bölgelerindeki yapısal farklılıklar, hücrenin işleyişi ve hastalıklarla olan ilişkisini belirlemede önemli bir etkendir. Gerçekleştirilen çalışma Türk insan genomunda bulunan yapısal değişiklikleri gen bölgeleriyle ilişkilendirilip kritik sonuçlara yol açanları tespit etti. Diğer popülasyonlarla karşılaştırıldığında, Türk insanında belirgin bir genom karakteristiği olduğu tespit edildi. http://www.medical-tribune.com.tr

http://www.biyologlar.com/turk-insanin-genetik-sifresi-cozuldu

Köpeklerin Kökeni Kurt DNA’sıyla <b class=red>Çözüldü</b>

Köpeklerin Kökeni Kurt DNA’sıyla Çözüldü

Yeni keşfedilen bir kurt türüne ait DNA analizi, köpeklerin 40 bin yıl önce kurtlardan ayrılmış olabileceğini tespit etti. Köpeklerin insan tarafından evcilleştirildiği tarih de sanılandan daha eski olabilir. Bilim insanları, kurtlara ait kemikler üzerinde yapılan analizler sonucunda insanın en iyi dostu köpeğin sanılandan daha eski bir tarihte ortaya çıkmış olabileceğini ortaya çıkardı. Geçmişteki analizlerden elde edilen bilgiler kurt ile köpeklerin 16 bin ila 11 bin yıl önce birbirlerinden ayrılmış olduklarını öne sürmüştü. En son araştırmada, İsveç Doğal Tarih Müzesi’nden Love Dalen, Rusya’nın kuzeyindeki Taimyr kentinde bulunan 35 bin yıl öncesine ait bir kurdun genomunu çıkardı. Karbon tarihleme yöntemine göre yapılan analizde, kurt ile köpeklerin zamanla arasında oluşmuş olabilecek genetik farklılıkların tespit edilmesi amaçlandı. Analizler, kurt ile köpeklerin 27 bin ila 40 bin yıl öncesine uzanan dönemde birbirlerinden ayrıldığına işaret etti. DNA ve arkeolojik delillere dayanan en yeni sonuçlar, köpeklerin insanlarla sanılandan daha uzun bir zamandır yaşadığına işaret etti. Dalen ve ekibi, kuzey bölgelerinde yaşamış olan ilk köpek türlerinin Taimyr kurduyla çiftleşerek soğuğa karşı dirençli yeni türlee de ortaya çıkarmış olabileceğini belirtti. Bu köpek türleri arasında husky, Grönland kızak köpeği, Çin Shar-pei ve Finlandiya spitz türünün olduğu tahmin ediliyor. Evcilleştirme ne zaman başladı? Current Biology dergisinde yayımlanan araştırmada, köpeklerin ne zaman ve nasıl ortaya çıkmış olabileceğine dair yeni bilgiler elde edilse de, nasıl evcilleştirildikleri hakkında ipucu bulunamadı. Bilim insanları, 40 bin yıl öncesine uzanan dönemde değil, ardından gelen binlerce yılda köpeklerin insanlarla yaşamaya başlamış olabileceğini belirtti. Oxford Üniversitesi’nden Laurent Frantz, yaşanan farklılaşmanın ‘iki kurt popülasyonu arasında mı yoksa kurtlar ile köpekler arasında mı yaşandığını net olarak bilmediklerini’ not düştü. Dalen, ilk köpek türlerinin ortaya çıkışı hakkında daha detaylı bilgi edinebilmek için kurt ve köpeklere ait kalıntılar üzerinde genetik ve morfolojik analiz yapılması gerektiğini söyledi. Dalen, ‘ilk insanların son Buzul Çağı’nda köpeklerin yardımını almış olmasının büyük bir şans olduğunu’ söyledi. Çin Bilim Akademisi tarafından Mayıs 2013’te yayımlanan araştırmada, köpeklerin 32 bin yıl önce bozkurtlardan evrim geçirdiği öne sürülmüş ve binlerce yıl insanlarla yaşadıkları için sinir ve sindirim sistemlerinin bize çok benzediği belirtilmişti. Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırmada, köpek ve insan beynindeki kimyasalları etkileyen kimyasalların benzer olduğu ifade edilmişti. http://www.gazeddakibris.com

http://www.biyologlar.com/kopeklerin-kokeni-kurt-dnasiyla-cozuldu

Çözelti Hazırlama Teknikleri

Çözelti Hazırlama Teknikleri

İki veya daha fazla maddenin meydana getirdiği homojen karışımlara çözelti denir. Çözeltiyi oluşturan bileşenlerden miktarca fazla olanı çözücü, az olanı çözünendir. Özel olarak belirtilmemişse çözücü sudur.

http://www.biyologlar.com/cozelti-hazirlama-teknikleri

Kompleman sistemi nedir

Kompleman sistemi nedir

Kompleman sistem , Komplement sistemi veya tamamlayıcı sistem, bir canlıdan patojenlerin temizlenmesine yardım eden biyokimyasal bir kaskaddır.

http://www.biyologlar.com/kompleman-sistemi-nedir

Şizofreninin genetik sebepleri çözüldü

Şizofreninin genetik sebepleri çözüldü

Beyin hücreleri arasında sinyal geçişini engelleyen genetik değişimlerin, şizofreni’nin temel sebebi olması çok güçlü bir ihtimal. Şizofreni her 100 insandan birini etkileyen ciddi bir hastalık olarak literatürde yerini alıyor.Bilimciler, beyindeki nöronlar arası sinapslarda gerçekleşen kimyasal uyarının iletimini uyaran ve engelleyen genler ile şizofreni arasında çok güçlü bir ilişki tespit edildi.Araştırmanın bulguları, bireysel çevresel şartlarla da ortaya çıkabilen ama çoğunlukla kalıtımsal genetik sebepleri ile şizofreni’yi anlamamızı sağlıyor. Bu anlamda araştırmanın dört önemli noktası bulunuyor.•GABAerjik* sinyal mekanizmasının zarar görmesinin şizofreniye etkisi ilk kez tespit edildi. •Merkezi Sinir Sistemi (CNS) dışında ‘gen kopya sayısı’* bozulmalarının bir etkisi görülmedi.•Şizofreniye NMDAR ve ARC komplekslerinin dahil olduğu, bulgularla desteklendi.•Buna ek olarak, glutamaterjik* sinyallerinin bozulmasının hastalığa etkisi tespit edildi.Sonunda neredeyse en yanlış anlaşılan hastalıklardan biri olan şizofreni’de neyin yanlış gittiğini anlamaya başlıyoruz. Neuron dergisinde yayımlanan bu öncü araştırma ile, hastalık daha geçerli bir şekilde modellenerek gelecek dönem tedavileri için bir yön gösterici bilgiler toplamı derlenmiş oldu.Araştırma dahilinde 11.355 şizofreni hastası ile sağlıklı insanların DNA’ları karşılaştırdı. Hastalarda, sinaps uyarısı ve uyarının engellenmesi ile ilgili görevlerde olan genlerde, gen kopya sayısı (copy number variations) olarak adlandırılan çok sayıda mutasyon gözlendi.Hastalık sonrasında oluşmuş olma ihtimaline karşı, bu kadar çok sayıda mutasyon hastalığın temel nedeni olarak görülüyor.Şizofreni’nin nörogelişimsel bir hastalık olduğu fikrini destekleyen araştırma, bilim dünyasında tamamen genetik temellere odaklanıyor olmasından dolayı büyük bir heyecan yarattı.Şizofreni tedavileri mevcut durumda, dopamin nörotransmiterleri üzerine odaklanmış halde ancak son dönemdeki çalışmalar ile glutamat* ve GABA* nörotransmiterleri üzerinden yeni yaklaşımlar geliştirilebileceği düşünülüyor.Dopamin sentezini kontrol eden, glutamat ve GABA sistemleri arasındaki dengeyi kuracak ilaç tasarımlarında, bu çalışma temel alınabilecek bir niteliğe sahip. Geçen yıl içinde, bilim insanları 100’den fazla genin şizofreni üzerinde minör etkileri olduğunu tespit etti. Bu etkiler ergenliğin son dönemleri ve erken dönem yetişkinlik süresinde halisünasyon görme, yanılsamalar ve olmayan sesler duyma durumlarının sıklaşması olarak kendini gösteriyor. Diğer benzer çalışmalarda şizofreninin yaklaşık yüzde 60 ila 80 oranla genetik temelli olduğunu ortaya koyuyor.Kanıtlar hem çevresel hem genetik etkenlerin hastalıkta rol oynadığını net bir şekilde gösterirken, bilimciler de hastalığın biyolojik temellerini anlamak üzere gen çalışmalarına odaklandı.Genetik yıkımların, beynin kimyasal dengesini bozabileceği ve aynı şekilde de şizofreniye ve benzeri hastalıklara sebep olabileceği, bu araştırma ile tekrar ortaya çıkarılmış oldu.Gelecekte bu ve benzeri çalışmalar temel alınarak, bireylerde şizofreninin gelişme ihtimali ve doğru mekanizmaların hedeflendiği tedavi yöntemlerinin, kişisel genetik durumlara göre tespit edilebileceği düşünülüyor.*GABA  –  Gamma-aminobütirik asit, beyinde sinapsları kapatıcı ve iletimi engelleyici bir etkisi olan nörotransmiter kimyasal*Glutamat – Nöron aktivasyonunda da rol alan aynı zamanda glutamik asit olarak bilinen temel aminoasit molekülü*GABAerjik – GABA moleküllerini tanıyabilen reseptörleri (GABA reseptörleri) tanımlamak için kullanılan terim*Glutamaterjik – Glutamik asit moleküllerini tanıyan reseptörleri ve glutamik asit’in dahil olduğu mekanizmaları anlatan genel terim*Gen kopya sayısı (CNV) – Genlerin tamamen silinmesi veya tam tersi genin bir biri ardına eklenerek sayısının artması ile genin fazlaca protein sentezler ya da hiç sentezlemez hale gelmesi durumunu anlatan terim.*NMDAR –  Nöronlarda bulunan ve uyarımı sağlayan N-metil-D-aspartat-reseptörü olarak bilinen kompleks glutamat reseptörü*ARC – NMDA reseptörlerinin bulunduğu bölgelerde mRNA’sı bulunan, ve uyarılması ile protein olarak sentezlenen (activity-regulated cytoskeleton-associated protein) beyin plastisitesi düzenleyicisi.Referans : Cell.com, Novel Findings from CNVs Implicate Inhibitory and Excitatory Signaling Complexes in Schizophrenia, www.cell.com/neuron/abstract/S0896-6273(15)00372-4?_returnURL=http%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0896627315003724%3Fshowall%3Dtrue BilimFili.com: "Şizofreninin genetik sebepleri çözüldü"https://bilimfili.com/sizofreninin-genetik-sebepleri-cozuldu/

http://www.biyologlar.com/sizofreninin-genetik-sebepleri-cozuldu

DNA Sarmalının Kimyasal Yapısı

DNA (Deoksiribo nükleik asit); karbon, hidrojen, oksijen, azot, fosfat atomlarından oluşan ve hücrenin bütün hayati fonksiyonlarında rol alan dev bir moleküldür. İnsana ait bir DNA molekülünde bu atomlardan milyarlarca bulunur14 ve her insanda kişinin kendisine özel bir biçimde düzenlenmiştir. DNA, bu molekülün kimyasal yapısını ifade eden deoksiribo (D), nükleik (N), asit (A) kelimelerinin kısa yazılımıdır. Her insan hücresinin çekirdeğindeki DNA molekülü, 5 mikron (mikron: milimetrenin binde biri) çapında, minik bir top halinde sarılı duran "nükleik asit"ten oluşur.(1) Nükleik asitler, vücudumuzun sadece %2'sini oluşturan ancak son derece önemli bileşiklerdir. Nükleik asitlerin temel yapı birimi ise "nükleotid"lerdir. Nükleotidlerden 6.000.000.000 (milyar) kadarı kimyasal olarak çifte sarmal şeklinde birleşerek DNA'yı meydana getirirler.(2) Sarmal şeklinde bir merdiven yapısına sahip olan DNA molekülü, bilim adamlarını şaşırtan bir mimari düzene sahiptir. Merdivenin yan tarafları, farklı türdeki "şeker" ve "fosfat"tan oluşan DNA molekülünün omurgasıdır. Basamaklar ise "baz" adı verilen ve birbirine bağlanan dört kimyasal madde çiftinden meydana gelmektedir: Adenin, timin, sitozin ve guanin. Bazlar karbon, oksijen, hidrojen ve nitrojen içeren 12 ila16 atomdan meydana gelen moleküllerdir.(3) Bu kimyasallar da DNA sarmalı üzerinde özel bir dizilime sahiptir. Bunların dizilimi sadece iki türde eşleşme ile mümkündür: Adenin (A) daima timinle (T) ve sitozin (C) daima guaninle (G) bağlanmaktadır.(4) Bilim adamları DNA'yı oluşturan atomların, nükleotidleri meydana getirmek üzere nasıl özel bir dizilimle birleştiklerini tespit etmişlerdir. Ancak canlılığın yapıtaşlarının yapısını bilmekle, bunları meydana getirmek bir değildir. Nitekim bilim adamları ellerinde doğru malzemeler -atomlar ve bunları biraraya getirecek teknoloji- olmasına karşın, hiçbir şekilde canlılığın DNA molekülünü oluşturamamaktadırlar. Yukarıda da ifade ettiğimiz gibi atomların diziliminde özel bir tasarım görülür. Her bir nükleotid içerisinde yaklaşık 34 atom bulunmaktadır. DNA'da toplam 6 milyar nükleotid olduğuna göre, (34 x 6.000.000.000) 204 milyar atomun DNA molekülünü oluşturmak için kimyasal olarak birleşmesi gereklidir.19 Eğer bir saniyede bir atom üzerinde işlem yapabilseydiniz ve günde 8 saat, yılda 350 gün çalışabilseydiniz, sadece tek bir DNA molekülünü üretmeniz 20.000 yıldan daha fazla sürecekti.(5) Akıl sahibi bir insan bile bunu yapamazken, DNA molekülünün, tesadüfler sonucu kendi kendine oluştuğu nasıl düşünülebilir? Elbette ki bu imkansız bir durumdur. Ayrıca kitap boyunca hatırda tutulması gereken bir nokta da, DNA molekülleri olmaksızın canlıların yaşamasının mümkün olmadığıdır. Hatta DNA'nın yapısında meydana gelen en ufak bir yanlış dahi ciddi sonuçlar doğurmaktadır. Tanınmış bilim yazarı Richard Milton durumu şöyle anlatmaktadır: ... her bir nükleozitin [nükleotidin fosfat bağlanmamış hali] doğru sırada "yazılması" ve DNA molekülü içinde tam olarak doğru yerde bulunması gerekir ve daha önce tanımlandığı gibi, insanlar, hayvanlar ve bitkilerdeki başlıca işlev bozukluklarına tek bir DNA molekülü, ya da o molekül içindeki tek bir nükleozitin yokluğu ya da yanlış yerleştirilmesi neden olmaktadır.(6) DNA şeridinde bulunan her baz dizilimi -adenin, timin, sitozin ve guanin nükleotidlerinin dizilimi- hücre çekirdeğindeki genetik metni oluşturur ve hayati öneme sahip proteinleri inşa etmek için ihtiyaç duyulan bilgiyi içerir. Bu bakımdan DNA'nın bir yandan düzenli yapısını korurken, bir yandan da bilgi çeşitliliğine izin verecek bir dizilime sahip olması, son derece dikkat çekici bir durumdur. DNA şeridi bobinler üzerine sarılıdır İnsan hücrelerinde bulunan tek bir DNA şeridi yaklaşık 3 milyar baz çiftinden oluşmuştur ve yaklaşık iki metre uzunluğundadır. Bu büyüklükte iki zincirin küçültülüp, gözle görülemeyecek boyutlara indirilmesi gerekmektedir. Uzun bir ipin makara üzerine sarılmasına benzer şekilde, DNA da hücre içinde benzer bir mekanizma ile paketlenerek çekirdeğin içine yerleşmiştir. DNA şeridi, "nükleozom"lar halinde bobinlere sarılarak paketlenir ve kromozomları oluşturur. Burada bobin görevini ise "histon" denilen proteinler üstlenirler. Bir nükleozomda, DNA sarmalının 15 dönüşlük kısmı yer alır; bu da 150 nükleotid kadar uzunluktadır.(7) Bu parça, bir protein çekirdeğinin etrafında iki kez sarılıdır. Bu çekirdek de, çok sayıda artı yüklü amino asit içeren sekiz histondan meydana gelir. Bunlar, DNA üzerindeki eksi yüklü fosfatları mükemmel biçimde tamamlarlar. Protein üretimi için, DNA'nın herhangi bir bölümünde yazılı olan bilgiye ihtiyaç olduğunda, nükleozom açılır ve okunması için DNA şeridi serbest bırakılır. Bundan sonra DNA tekrar histonlar üzerine sarılır ve bir sonraki sefer ihtiyaç duyulana kadar orada saklanır ve çevredeki moleküllerin yıpratıcı etkilerinden korunur. Genetik bilginin yalnız içeriği değil, aynı zamanda yapısı ve bulunduğu ortamın özellikleri de hassas bir düzen gerektirir. DNA'nın sarmal yapısındaki şaşırtıcı düzen Telefonun ahizeye bağlanan kıvrımlı kordonunu düşünün. Uzun bir kablo çok daha kısa bir mesafeye sığdırılmış, gerektiğinde uzayabilecek şekilde üretilmiştir. Kimse kabloya bakıp, kablonun tesadüf eseri böyle bir şekil aldığını düşünmez. Çünkü bu şeklin kullanılış yeri, amacı ve neticesinde sağladığı kolaylık, bir aklın, bilginin ve bilincin göstergesidir. İnsanın hücrelerindeki DNA'lar da buna benzer özel bir şekle sahiptir. Üstelik DNA'daki sarmal yapı çok daha düzgün, uzun ve katmerlidir. Bu şeklin kullanılması son derece hikmetlidir. İleride bahsedeceğimiz DNA'nın olağanüstü bilgi kapasitesinin, küçücük bir mekana sığması bu özel şekil sayesinde mümkün olmaktadır. Sarmal yapısı çözüldüğünde toplam 4 metre olan DNA, sadece milimetrenin iki milyonda biri kadar yer kaplar ve bu nedenle elektron mikroskobu altında bile güçlükle görülür.(8) DNA çok düzgün, dönen bir merdiveni andırır DNA heliks şeklinde kıvrılmış, iki sarmaldan oluşan, merdiven biçiminde bir moleküldür. DNA sarmalındaki kıvrımlar da son derece düzenli bir yapıya sahiptir. Her iki DNA zincirinin şeker ve fosfattan oluşan omurgaları, ortak bir eksen çevresinde eşit ölçüde, aynı yöne -sağa- doğru dönüşler meydana getirirler. Ayrıca her iki kolun arasındaki merdiven basamaklarında da gelişigüzel bir sıralama yoktur. Merdivenin basamaklarını oluşturan bazlar, sarmalın eksenine 90 derece açı yapar konumdadırlar. Bu durum DNA şeridine düzgün, sarmal bir merdiven görünümü verir. Diğer taraftan basamaklar özel bir kenetlenme sistemi ile biraraya gelirler. Basamakların dört ayrı malzemesi olan "Adenin, Guanin, Sitozin, Timin" farklı büyüklüklerdedir. Adenin ve Guanin bazları büyük boylu, Sitozin ve Timin bazları küçük boylu moleküllerdir. Karşı karşıya gelecek moleküllerin boyutları, sarmal merdivenin her noktada eşit aralığa sahip olmasını sağlayacak şekilde belirlenmiştir. Basamakları düzenli oluşturabilmek için daima Guanin Sitozin'in, Adenin de Timin'in karşısına gelir. Böylelikle DNA molekülü içinde küçük bazlara karşı büyük bazların gelmesi ile mesafenin her noktada sabit kalması sağlanmış olur. Bunun sonucunda da kesintiye uğramadan uzayıp giden, düzgün bir merdiven meydana gelir. Ancak bir kez dahi Adenin bazının karşısına Timin değil de Guanin gelseydi, heliks yapısının düzgün ilerlemesi mümkün olmayacaktı. Böylece dizilimdeki herhangi bir hata, molekülün kimyasal yapısını tamamen bozabilir ve bilginin kullanılmasını, kopyalanmasını ve aktarılmasını engelleyebilirdi. Bu durum açık bir şekilde göstermektedir ki, bu dizilim tesadüf eseri oluşamaz. Birbirine komşu baz çiftlerinin dönüşleri arasındaki uzaklık da sabittir. Merdiven kıvrımlarının eşit aralıklı olmasını sağlayan bu düzene göre, yaklaşık 10 baz çifti -yani 10 basamak- 360 derecelik tam bir dönüşü tamamlamış olur.(9) DNA saniyede bir milyar kere kıvrılmakta ve merdivenin basamakları sarmal bir hareket izleyerek bu düzenle bükülmektedir.(10) Bu hareket DNA'nın iki hayati görevi -protein oluşumunu yönlendirmek ve kendini kopyalamak- gerçekleştirmesinde çok önemli bir rol oynar. Alman Federal Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'nün yöneticisi Prof. Werner Gitt, DNA'daki bu özel yapı ile ilgili şöyle söylemektedir: Canlılar için kullanılan şifreleme sistemi, mühendislik bakış açısıyla en mükemmelidir. Bu gerçek, bunun rastlantısal tesadüfler yerine amaçlı bir yaratılış olduğu görüşünü sağlamlaştırır.(11) (1) Michael J. Denton, Nature's Destiny, Free Press, New York, 1998, s. 149. (2) Walter L. Starkey, The Cambrian Explosion, WLS Publishing, Ohio, 1999, s. 41. (3) Lee M. Spetner, Not By Chance, Shattering The Modern Theory of Evolution, The Judaica Press Inc., 1997, s. 213. (4) The Incredible Machine, National Geographic Society, Washington DC., 1986, s. 43. (5) Walter L. Starkey, The Cambrian Explosion, WLS Publishing, Ohio, 1999, s. 41. (6) Walter L. Starkey, The Cambrian Explosion, WLS Publishing, Ohio, 1999, s. 41. (7) Richard Milton, Son Tartışmalar Işığında Darwinizm'in Mitleri, Gelenek Yayıncılık, Eylül 2003, çev: İbrahim Kapaklıkaya, s. 208. (8) David S. Goodsell, Our Molecular Nature, Springer-Verlag, New York, 1996, s. 39. (9) David S. Goodsell, Our Molecular Nature, Springer-Verlag, New York, 1996, s. 15. (10) Gerald L. Schroeder, Tanrı'nın Saklı Yüzü, çev. Ahmet Ergenç, Gelenek Yayınları, İstanbul, 2003, s. 188. (11) The Incredible Machine, National Geographic Society, Washington DC., 1986, s. 15.

http://www.biyologlar.com/dna-sarmalinin-kimyasal-yapisi

Topoizomerazlar

En küçük bir nokta bile içinde büyük bir alem barındırır. Örneğin DNA bunlardan biridir. 20. yüzyıldaki en büyük keşiflerden biridir. DNA hücrenin içinde, gözle görülemeyecek kadar küçük bir bölgede, canlıyla ilgili kütüphaneler dolusu bilgi saklar. Bu yazımızda ise DNA ile ilgili çok ilginç bir enzimi tanıyacağız. Bu enzim, bir matematik profesörü gibi davranmakta ve DNA’nın şeklinde değişikliklere sebep olmaktadır. Bu enzimin adı topoizomerazdır. Topoizomeraz enzimleri, DNA’daki zincirleri kırıp, birbirleri üzerinden atlatır ve tekrar birleştirir. Bu sayede, zincirlerin birbiri etrafındaki dönüş sayısı azaltılır. Bunun neden gerekli olduğu, ileri bir matematik bilgisi gerektirmektedir. Bu dahiyane tekniği kullanarak, bu enzimler çok önemli faaliyetleri yerine getirirler. DNA’nın tıpkı bizim gibi kendine özgü bir dili vardır. Bu dilde 4 harf bulunmaktadır. Bu 4 harfle, bütün hücre bilgisi kodlanmıştır. Bu yüzden DNA’yı büyük bir ansiklopedi gibi düşünebilirsiniz. Ancak bu ansiklopedinin bir özelliği vardır. Bu ansiklopedi yedeklidir. Bilgi çift zincir halinde kodlanmıştır. Tek zincirde bütün bilgi varken; ikinci zincirde de bunun bir kopyası vardır. Bu da, ek bir koruma sağlamaktadır. Çeşitli tamir mekanizmalarıyla , tek zincirdeki aksaklıklar sistemlerce tespit edilir ve diğer zincirdeki doğru bilgiye bakılarak hatalar düzeltilir. Kütüphaneler dolusu bilgi, gözle görülemeyecek kadar küçük bir bölgeye sığdırılmıştır. DNA, çift zincirin birbiri üzerinde bükülmesiyle meydana gelir. Gevşemiş durumda her 10.5 bazdan sonra DNA kendi üzerinde bir tur yapmış olur. DNA’daki çift zincirin özelliği, zincirlerin birbiri üzerinden bükülmeleridir. Öyle ki gevşemiş durumda yaklaşık her 10.5 bazda bu bükülme neticesinde DNA zinciri dönme ekseni etrafında bir tur yapar. DNA’nın birbirinin üzerinden dönerkenki bu tur sayısının, DNA’nın 3 boyutlu görünümü açısından önemli bir yeri vardır. Bu noktada mucizevi bir molekül ortaya çıkar. Bilimsel adı topoizomeraz olan bir enzim, DNA’nın dönme sayısını değiştirme yeteneği vardır. Bu sayede hücre için çok kritik olan DNA’nın çoğaltılması işlemi ve DNA’nın paketlenerek şekil verilmesi mümkün olur. Topoizomerazlar DNA üzerinde ne tür işlemler yaparlar? Topoizomeraz enzimleri DNA zincirlerini kırmaya yararlar. Topoizomeraz enzimlerinin 2 tipi vardır. Bunlar Topoizomeraz tip 1 ve Topoizomeraz tip 2 olarak adlandırılmaktadır.Tip 1 Topoizomeraz tek DNA zincirini kırar. Kırılan zinciri diğer zincirin üzerinden atlatır ve birşeltiririr. Tip 2 Topoizomeraz ise DNA’nın iki zincirini kırar zinciri son derece şuurlu işlemle döndürür ve tekrar birleştirir. Topoizomeraz Enzimleri DNA Zincirini Keser: Topoizomeraz enzimlerinin, tıpkı makasın kağıdı kesmesi gibi, DNA zincirini kestiğini biliyor muydunuz? Bu kesme işlemi DNA’ya zarar verme maksatlı değildir. Bu çok ileri düşünceli birinin verebileceği bir karardır. Kesme işlemi ile bazen DNA’nın kendini çoğaltması için ilk adım hedeflenir. Bazen de DNA’nın paketlenerek şekil alması hedeflenir. Topoizomeraz Enzimi Örgü Örer Gibi Zincirleri Birbiri Üzerinden Atlatır: Topoizomeraz enzimi tıpkı örgü ören birinin gösterdiği mahareti sergiler. DNA zincirleri kırdıktan sonra birbirinin üzerinden kusursuz bir şekilde atlatır. Daha sonra da kırığı tamir etmek için yapıştırır. DNA Zinciri Kırdığı Zinciri Yapıştırır : DNA’yı tek başına kırmanın hiç bir yararı yoktur. DNA’yı kırdıktan sonra DNA zincirinin ucu açıkta kalır. Zincirleri tekrar yapıştırmak da gerekmektedir. Topoizomeraz enzimi bunu da yapar. Bu enzimin DNA üzerinde bir işçi gibi çalışması hayranlık uyandıran bir durumdur. Topoizomeraz enzimleri bu işlemi yaparken matematik profesörlerinin anlayabileceği kompleks bir düşünceyi kullanırlar. Topoizomerazlar, matematikte topoloji adlı kompleks bir alanın kavramlarını bilircesine hareket ederler. Topoizomeraz Bu İşlemleri Niye Yapar? 1) Topoizomerazlar DNA’nın çoğaltılmasının ilk adımını oluşturur. DNA’da çift zincirin birbiri üzerinde dönerek sarılması güçlü bir yapı kazandırır. Bu dönen yapıya helezon da denir. Ancak bu bir yandan önemli bir probleme sebep olur. DNA çoğaltılırken zincirler arasındaki bağlar kırılması gerektiği gibi helezonun da açılması gerekir. Önceleri biyologlar bu enzimin varlığından haberdar değildi. DNA’nın helezon açılmadan nasıl çoğaltıldığı araştımacıların kafasını karıştırdı. Öyle ki 1979 yılında bazı araştırmacılar DNA’nın birbiri üzerine dönmediğini, yanyana duran çift iplik olduğunu savunmaya başladılar. Ancak topoizomeraz enziminin keşfi ile biyologların bu kafa karışıklığı çözüldü. Buna göre topoizomeraz enziminin yardımıyla ilk önce zincirin biri kesiliyor diğer zincirin üzerinden atlatılıp tekrar birleştiriliyor. Bu sayede dönme sayısı bir azaltılıyor. Bu da DNA’nın içinde enzimlerin girebileceği boşluğa olanak veriyor. DNA zinciri birbirinin üzerinde dönmeseydi, tıpkı fermuarın açılması gibi zincirlerin birbirinden ayrılması yeterli olurdu. Ancak zincirlerin birbiri üzerinden dönmesi bunu yeterli kılmamaktadır. Ayrıca bu dönme harketinin de ortadan kaldırılması gerekir. Topoizomeraz enzimi işte bu problemi çözmekle görevlidir. Bu şekil, DNA’nın kendini çoğaltması sırasındaki aşamaları gösterir. Ancak, ilk aşamada zincirlerin açılabilmesi için, bir boşluklu alan gereklidir. Bu boşluklu alan bağlanma sayısının bir azaltılması ile mümkün olur. Bunu topoizomeraz enzimi yapar. Aksi halde diğer enzimler faaliyetlerini sürdüremez. Neticede DNA’da çoğaltılamazdı. Bu da yaşamın sonu anlamına gelirdi. 2 Topoizomeraz enzimi DNA’nın paketlenmesine yardımcı olur. Topoizomeraz enzimleri, DNA zincirlerini kırıp, birbiri üzerinden atlatıp, tekrar yapıştırarak DNA’nın dönme sayısını azaltırlar. Dönüş sayısının azalması, yapısal gerilmeye yol açar; bu gerilme de süperkıvrım adlı bir şekilin oluşmasıyla dengelenir. Süperkıvrımları telefon kablolarının birbiri üzerinde kıvrılması ile oluşan şekillere benzetebiliriz. Süperkıvrımların oluşturulması ile DNA daha az yer kaplar. DNA’daki kıvrılmalar, telefonun kablosunun kıvrılmasına benzer. Çift zincirde bu kıvrılmaları sağlamak için topoizomeraz enzimleri görev yaparlar. Topoizomeraz enzimlerinin DNA’ları kırıp kıvrılmaları azlatması ile DNA molekülünde bir gerilim meydana gelir. Bu gerilim, DNA’nın kendi üzerinde kıvrılmalar yapılmasıyla aşılır. Bu sayede DNA daha küçük yer kaplar. Topoizormeraz enzimi, DNA’da süperkıvrılma adlı yapılar oluşmasını sağlar. Ancak bunu yaparken mucizevi bir teknik uygular. Matematik dahisi gibi davranır. Zincirlerden birini kırar ve diğeri üzerinden atlatır. Bu, DNA’daki dönme sayısını azaltır. Bunun neticesinde oluşan gerilim, DNA’nın birbiri üzerinden kıvrılarak süperkıvrım adlı yapıların oluşmasına sebep olur.

http://www.biyologlar.com/topoizomerazlar

DNA'nın yapısı nasıl çözüldü?

1950 yılından itibaren DNA yapısının kısa süre içinde çözüleceği kuvvetle tahmin ediliyordu. Bilimle uğraşanlara göre bu işi başaracak kişi Linus Pauling’ten başkası olamazdı. Zira Pauling, moleküllerin birbirleriyle ilişkisi ve dizilişleri konusunda dünya çapında uzmandı. Ancak ününe ün katmasını önleyen şey,bilimsel yönden sabit fikirliliği oldu. DNA yapısının üçlü sarmal şeklinde olduğunu kabul etmişti ve bu noktada yoğunlaşmıştı. * Aslında DNA’nın bilim literatürüne girişi 1869 yılında başlar. İsviçre’li J.F.Miescher,mikroskopla yaptığı gözlemlerde,önceden bilmediği bir madde görmüştü. Bu madde hücrenin çekirdeğinde olduğu için ona nüklein adını verdi,ama daha öteye gidemedi. Sonraları bu maddenin kalıtımla olan ilgisi kabul edildi,ama tam anlamıyla fonksiyonu anlaşılmadı. 1900’lü yılların başında Morgan,meşhur sirkesineği deneyleri ile genlerin kalıtımdaki rolünü anladı. Daha sonra O.Avery, DNA’nın kalıtım olayında birinci derede rol oynadığını kesinlikle kanıtladı. Ancak yapısının ne şekilde olduğu 1953 yılına kadar bilinemeyecekti. * Maurice Wilkins,savaş sırasında atom bombasının tasarlanma aşamasında yardımcı olarak görev almıştı. Rosalind Franklin, kömür madenlerini inceleyerek hükümete yardım eden bayan bilimci idi. Francis Crick,savaş yıllarını mıknatıslı mayınlar konusundaki çalışmaları ile tamamladı. Biyokimya dalında resmi öğrenim görmemişti. James Watson ise doktorasını daha 22 yaşında iken almış bir kişiydi. Bir yıl sonra,yani 1951 ‘de Cavendish Laboratuvarı’nda işe başladı. Onun da biyokimya ile ilgili resmi öğrenimi yoktu. *Bir DNA molekülü yaptığı işleri nasıl yapar? Bu sorunun cevabını bulmak için gereken ilk şey,onun şeklini belirlemektir. Cevabını aradıkları konu hem kimya hem de biyoloji ile doğrudan doğruya ilişkili idi. Watson,kimyayı kapsamlı olarak bilmiyordu ama kristalografi ihtisası yapmaktaydı. Crick ise o sıralar X-ışınımı konusunu almış,tezini yazmakla meşguldü. Wilkins ve bayan Franklin bu proje üzerine çalışmakta idiler. Her ikisi de Watson ve Crick’in rakibi konumundaydılar. * Kristalografi,atom ve molekülleri üç boyutlu haliyle dizilişlerini inceler. X-ışını kullanılarak yapılan bu tekniği Pauling geliştirmişti. Ancak DNA yapısını ortaya çıkaracak görüntüleri bu teknikle elde eden kişi bayan Franklin oldu. Üstelik başardığı iş,mineral kristallerindeki atomların dizilişini görüntülemekten daha zordu. Ama elde ettiği sonuçları kimseye açıklamıyor,kendine saklıyordu. *Wilkins ,bayan Franklin’in bu tutumundan oldukça rahatsızdı. Onun bu ketumluğunu çalışmalarındaki ortaklık ilişkisi ile bağdaştıramıyordu. Diğer taraftan Watson ve Crick çalışmalarında daha uyumlu idiler. Ama onların da bayan Franklin’in bulgularına ihtiyaçları vardı,bu yüzden ona bir nevi baskı yapıyorlardı. Gelgelelim bayan Franklin’in bildiklerini paylaşmaya niyeti yoktu,üstelik DNA’nın sarmal olduğuna inanmıyordu. 1950’li yıllarda İngiltere’de kadın akademisyenler hala gelenekleşmiş şekilde hor görülürlerdi. Erkek akademisyenlerin odalarına giremezler,yemeklerini bile ayrı yerlerde yerlerdi.Belki de bayan Franklin yirminci yüzyılın ikinci yarısında bile terk edilmeyen bu geleneği protesto ediyordu. *Ama sonraları durum değişti.1953 yılının ocak ayında Wilkins DNA görüntülerini bayan Franklin’den alabildi. Ve bu görüntüleri Watson’a gösterdi.Tabii o da bu bilgileri hemen Crick ile paylaştı. Wilkins’in DNA görüntülerini bayan Franklin’in rızasını alarak mı Watson’a gösterdiği şüpheli kalmıştır. Artık Watson ile Crick’in DNA molekülünün temel biçimine ve boyutlarına ait önemli klavuzu olmuştu. Çalışmalarını yoğun bir tempo ile sürdürmeye başladılar. DNA’nın adenin,guanin,sitozin ve timin olarak adlandırılan 4 tane kimyasal bileşeni olduğu zaten biliniyordu. Bunlar da belirli çiftler halinde bir aradaydılar.Ama nasıl ve ne şekilde idiler? *Watson ile Crick molekül şekillerine göre kartonlar kestiler. Tıpkı yapboz oyununda olduğu gibi bu karton parçalarının hangisinin hangisine uygun olduğunu araştırdılar. Deneye deneye DNA’nın sarmal oluşturacak şekilde modelini yaptılar. Başlangıçtan o güne dek DNA hakkında bilinen herşey yaptıkları bu modele tıpatıp uygulanabiliyordu. Bu başarılarını bütün dünyaya ilan ettiler. * DNA’ya ait bilinmeyen özelliklerin ortaya çıkarılışı tümüyle Watson ile Crick’e mal edilmişti. Aslında yaptıkları buluş,rakipleri tarafından yapılan çalışmalar sayesinde olmuştu. Bilim dünyasında böyle olaylar sık sık görülür,başarı ödülü tümüyle bir veya iki kişiye verilir. Ancak Nobel Ödülü’nü düzenleyen yetkililer Wilkins’i ihmal etmediler. 1962 yılı Nobel Tıp Ödülü Watson, Crick ve Wilkins arasında paylaştırıldı. Bayan Franklin ortak edilmedi.1958 yılında ölmüştü. Kaynak: A Short History of Nearly Everything

http://www.biyologlar.com/dnanin-yapisi-nasil-cozuldu

Kompleman sistemi nedir

Kompleman sistem , Komplement sistemi veya tamamlayıcı sistem, bir canlıdan patojenlerin temizlenmesine yardım eden biyokimyasal bir kaskaddır.

http://www.biyologlar.com/kompleman-sistemi-nedir-1

Kalıtımda ve Kalıtımda kullanılan iki önemli olasılık yasası

Kalıtımda kullanılan iki önemli olasılık yasası şunlardır. 1-Şansa bağlı olan iki ayrı olayın sonuçları birbirinden bağımsızdır. 2-Şansa bağlı iki olayın aynı anda olma olasılığı bu olayların ayrı ayrı olmaolasılıklarının çarpımına bağlıdır. Açıklama :Havaya atılan paranın yazı gelme ihtimali ½ , Tura gelme ihtimali ½ dir. Aynı para on kez havaya atılsa dahi her seferinde tura gelmeihtimali ½ dir. On kez havaya atılan paranın on kere tura gelme ihtimali ise her seferindeher seferinde tura gelme ihtimalinin çarpımına eşittir. ( ½ )10 şeklinde ifadeedilir. A-Olasılık prensiplerinin gametlerin oluşum olasılığına uyarlanması Örnek : Tek Karakterde Örnek:İki karakterde a)Her iki karakter içinde homozigot bireylerde. b)Her iki karakter içinde heterozigot bireylerde. Açıklama:Heterozigotlukta hibridlik derecesi gamet çeşit sayısını iki kat artırır.n=Hibridlik derecesi 2n =gamet çeşit sayısı Örnekler: AAbbCCddee genotipli bireyde oluşacak gamet çeşit sayısı. n=0 olduğundan gamet çeşit sayısı 1 dir. AAbbCcDdee genotipli bireyde oluşacak gamet çeşit sayısı. n=2 olduğundan 2 2 =2.2=4 çeşittir. AaBbCCDdee genotipli bireyde oluşacak gamet çeşit sayısı. n=3 olduğundan 2 3 =2.2.2=8 çeşittir. B-Olasılık prensiplerinin bireylerin oluşum olasılığına uyarlanması Pratik yol:Genotipte heterozigot karakterlere 2 homozigot karakterlere 1 değeri verilerek çarpılır. Örnekler: AaBBccDdEeFfgg 2. 1. 1. 2. 2. 2. 1=16 çeşit gamet oluşur. aaBbCcDdEeffGg 1.2. 2. 2. 2. 1. 2 =32 çeşit gamet oluşur. Açıklama:Genotipi verilen bireyin meydana getireceği herhangi bir gametinoranı ( 1 / 2 )n bağıntısı ile bulunur.(n= hibridlik derecesi) Örnek: AabbCcDdEeff genotipli bireyin abcdef genotipli gamet oluşturmaoranı nedir. n=4 olduğuna göre;Gametin oranı=( 1 / 2 ) 4 = 1 / 16 bulunur. Monohibrid çaprazlama: Dihibrid çaprazlama Genotip çeşitlilik a)Her iki bireyin homozigotluğunda =1 b)Sadece birinin heterozigotluğunda =2 c)Her ikisininde heterozigotluğunda =3 Örnek:AABbDdEe X AaBbddEe çaprazlamasında oluşacak genotip çeşitlilik nedir? Yanıt: 1.Karakter : (AA X Aa) =2 2.Karakter : (Bb X Bb) =3 3.Karakter : (Dd X dd) =2 4.Karakter : (Ee X Ee) =3 4 karakter için genotip çeşitlilik 2.3.2.3=36 bulunur. Fenotip çeşitlilik a) AA X AA , Aa X AA , AA X aa ve aa X aa çaprazlamalarında fenotip çeşitlilik 1 dir. b) Aa X Aa ve Aa X aa çaprazlamalarında fenotip çeşitlilik 2 dir. Örnek: AaBbDdee X AabbDDee çaprazlamasında fenotip çeşitlilik nedir? Yanıt: 1.Karakter için: (Aa X Aa) =2 2.Karakter için: (Bb X bb )=2 3.Karakter için: (Dd X DD)=1 4.Karakter için: (ee X ee)=1 4 karakter için fenotip çeşitlilik=2.2.1.1=4 bulunur. Örnek:AaBbDdeeFf genotipli bireyin oluşturacağı gamet çeşit sayısı nedir. A)10 B)8 C)44 D)16 E)32 Örnek:AaBbDdEe X aaBbddEe çaprazlamasında aaBBddEe genotipli bireylerin oluşma olasılığı nedir. A)1/32 B)1/16 C)1/8 D)1/4 E)1/2 Ard arda gelen şansa bağlı bağımsız olayların birlikte değerlendirilmesinde binom açılımından yararlanılır. 1.Örnek:Bir ailenin olabilecek 4 çocuğundan 3 kız ve 1 erkek olma olasılığı nedir? Yanıt: Kız olma olasılığı =1/2 =a Erkek olma olasılığı =1/2 =b ile sembolleştirelim (a+b)4= a4 + 4 a3 b + 6a2b2 + 4ab3 + b4 dağılımından 4a3b ifadesi a3= 3 kız ve b=1 erkek çocuğu ifade eder. 4(1/2)3(1/2)= 4.1/8.1/2=4/16=1/4 bulunur. 2.Örnek:Aynı ailenin 2 kız ve 2 erkek çocuk sahibi olma olasılığı nedir? Yanıt: Binom açılımından 6a2b2 ifadesi bize a2 = 2 kız ve a2 =2 erkek çocuğu ifade eder. 6(1/2)2 (1/2)2 =6.1/4.1/4=6/16=3/8 bulunur. Açıklama : Eğer soru somatik karakterlerle ilgili ise dominant özellik ¾ resesif özellik ise 1/4 olarak alınır. 3.Örnek: Bir ailenin olabilecek 5 çocuğundan 3 siyah saçlı ve 2 sarı saçlı olma olasılığı nedir? Yanıt: Siyah saç dominant olduğundan =a =3/4 Sarı saç resesif olduğundan =b =1/4 oranında oluşma şansları vardır. 10a3b2 ifadesinden 10(3/4)3(1/4)2 = 10.27/64.1/16=270/1024 =135/512 bulunur. 4.Örnek:Aynı ailenin 5 çocuğundan 4 dominant ve 1 resesif olma olasılığı nedir? Yanıt: 5a4b ifadesinden 5(3/4)4 (1/4) = 5.81/256.1/4 = 405/1024 bulunur. 5.Örnek:Aynı ailenin 5 çocuğundan 4 resesif ve 1 dominant olma olasılığı nedir? Yanıt: 5ab4 ifadesinden 5(3/4).(1/4)4 =5.3/4.1/256=15/1024 6.Örnek:Bir ailenin olabilecek 4 çocuktan dördününde kız olma olasılığını bağıntılardan hangisi gösterir. A)1/2 b)1/8 C)(1/2)2 D)(1/2)4 E)(3/4)4 Mendel kanunlarından sapmalar Farklı kalıtsal özelliklere sahip bazı karakterlerin kalıtımı mendel kanunları ile açıklanamaz. Bu özellikleri taşıyan karakterlerin kalıtımında fenotip ve genotip oranları mendel kanunlarından farklıdır.Bunlar: Yarı dominantlık=Ekivalentlik, Polialellik, Komplementer genler, supplementer genler, engelleyici genler, Polimerik genler, Epistasi, Bağlantılı genler ve Krossing-over örnek olarak verilebilir. Ekivalentlik Alel genler normalde dominant resesif özellikler verir. Ancak bazı karekterler üzerinde etkili genler birbirlerine baskınlık kuramazlar heterozigot durumda farklı bir genotip oluştururlar homozigot halde kendi özelliklerini yansıtırlar bu tip genlere ekivalent gen denir. Örnek : Sığırlarda kıl , Endülüs tavuklarında tüy , Akşam sefası çiçek renkleri ekivalent genlerle belirlenir. Bu karakterleri sembolleştirme üslü ifadelerle yapılır. Örnek:  NOT : Bir monohibrit çaprazlamada fenotip ayrışım ,= genotip ayrışımsa ekivalentlik söz konusudur.  Polialellik  Canlılarda bazı karakterlerin belirlenmesinde etki eden gen sayısı ikiden fazla olabilir bu durumda bir karakter için normalde üç farklı genotip ( AA ,Aa , aa ) ve iki farklı fenotip ( A- , a- ) olması beklenirken hem genotip hem de fenotip çeşitlilik artar. Tavşanlarda kürk rengi , insanda kan grubu vb. karakterler ikiden fazla genle kontrol edilen karakterlerdir. Bu karakterleri belirleyen genlerin sembolleştirilmesi üslü ifadelerle yapılır. Örnek : Tavşanda kürk rengi : C > C ch > C h > şeklinde veya C1 > C2 > C3 > C4 İnsanda kan grubu : a , aA , aB veya IA , IB , I0 şeklinde İnsanda Rh faktörü : R2 , R1 , R , r1 , R2 , R0 , rıı , r vb. şekildedir.  Polialellikte olabilecek genotip çeşitlilik n (n+1) / 2 bağıntısıyla çözülür. n = Alel gen sayısı Örnek: A1 , A2 , A3, A4 alelleri ile belirlenen karakter bakımından türde kaç farklı genotip tespit edilebilir. Yanıt olarak: n = 4 tür. n . ( n+1) / 2 den 4. (4+1) / 2 = 4.5 = 10 bulunur. Örnek: Birinci karakteri A1,A2, A3 ve ikinci karakteri B 1, B2 , B3 , B4 gibi alellerle kalıtlanan canlı türünün populasyonun da kaç farklı genotip tespit edilir. Yanıt: Birinci karakter için n=3 => 3.(3+1)/2=3.4/2=12/2=6 değişik genotip görülür İkinci karakter için n=4 => 4.(4+1)/2=4.5/2=20/2=10 değişik genotip görülür Her iki karakter için 6.10=60 değişik genotip görülür. Örnek: 1-Yukarıda soyağacı verilen ailede 6 nolu bireyin OR—olma olasılığı nedir? A)1/2 B)1/4 C)1/1 D)1/8 E)1/16 2-Yukarıda soy ağacında 5 nolu bireyin ABR+ olma olasılığı nedir? A)1/2 B)3/4 C)1/8 D)1/16 E)3/16 3-Böyle bir ailenin olabilecek çocuklarında A-proteini ve Rh proteinini birlikte bulunduranların oranı nedir? A)3/4 B)3/8 C)1/8 D)1/4 E)3/16 4-Böyle bir ailenin gelecekte eritroblastosisfetalis durumu ile karşılaşacak kız çocuklarına sahip olma olasılığı nedir? A)1/2 B)1/4 C)1/8 D)3/4 E)3/8 Canlılarda Kromozomlar 1-Otozomlar : ( Vücut Kromozomları ) : Eşey kromozomları dışında kalan 2n-2 formülü ile ifade edilen ve vücutla ilgili karakterleri belirleyen genleri taşıyan kromozomlardır.Somatik hücrelerde çiftler (Homologları ile ) halinde bulunurlar. Örnek:2n =40 olan canlılardaki otozom sayısı 2n-2 den 40–2 =38 bulunur. Örnek: n = 8 olan canlılardaki otozom sayısı 2.8 –2 den 16–2 =14 bulunur. NOT : Bazı canlılarda eşeyi belirleyen genler otozomlar üzerinde bulunur. Örnek : Sirke sineğinde erkeklik karakteri , insanlarda cinsiyet karakterlerinde olduğu gibi 2-Gonozomlar : ( Eşey Kromozomları ) : Üzerinde canlının cinsiyetini belirleyen genler taşıyan X ve Y kromozomlarına denir. Normalde XX ve XY olarak bulunur. Diploid hücrelerde ( XX veya XY ) iki tane haploid hücrelerde ise ( X veya Y ) bir tane bulunur. XX yapısı dişilik , XY yapısı erkeklik karakterlerinin gelişimini uyarır ancak bazı canlı türlerinde eşey farklı mekanizmalarla oluşturulur. X ve Y kromozomları cinsiyetle ilgili genlerin dışında vücutla ilgili genleride taşır. X ve Y kromozomlarının homolog olan kısımlarına karşılık homolog olmayan kısımlarıda vardır. Dişilerde X,X kromozomları arasında mayoz esnasında tüm örtüşme ve krossing over gerçekleştiği halde erkeklerde X ve Y kromozomları mayozda tam örtüşmez ve homolog olmayan segmentlerde krossing-over gerçekleşmez. a)Krossingover’in gerçekleşmediği örtüşen bölgelerde cinsiyetle ilgili genlerinbulunduğu b)Örtüşmeyen ve krossing overin olmayacağı bölgelerde X ve Y kromozomları ile taşınan ve vücutla ilgili karakterleri belirleyen genlerin bulunduğu c)Örtüşen ve krossing over görülen bölgelerde ise hem X hem de Y iletaşınan vücutla ilgili karakterleri belirleyen genlerin bulunduğu kabul edilir. Yukarıda verilen bilgilerdende anlaşılacağı gibi X ve Y kromozomlarının dağılımı eşeyi belirler ancak üzerinde taşıdıkları Vücutla ilgili karakterlerinde varlığı nedeniyle bu karakterleri kalıtlanması eşey oluşumuna bağlıdır. Bu olaya eşeye bağlı kalıtım denir. Eşeyin Belirlenmesi Kalıtsal karakterleri belirleyen genleri ilk varlığını öne süren Mendeldir.Daha sonra Sutton genlerin kromozomlar üzerinde yer aldığı , bir karakteri etkileyen gen çiftinin her biri homolog ( eş ) kromozomların belli lokuslarında bulunduğunu ileri sürdü . Bu görüş daha sonra Kromozom Teorisi adını aldı. Daha sonraki bilimsel çalışmalarda önce X kromozomu keşfedildi .pek çok canlıda dişi karakterli faktörlerde iki X kromozomunun bir arada bulunduğu erkeklerde ise X ve kısmen X ve Y kromozomlarına gonozom ( eşey kr.) adı verildi Protozooalarda genlerle belirlenen bir cinsiyet tayini yoktur. Genlerin rol aldığı cinsiyet tayini çok hücreli organizmalara özgüdür. Cinsiyetin genlerle belirlendiği canlılarda ise genlerin işleyişi farklı mekanizmalara dayanabilir. Bazı canlılarda cinsiyet beslenme , ışık , yaş , stoplazmik faktörlere bağlı olarak belirlenir. Bu mekanizmalar çoğunlukla omurgasızlar ve bitkilere özgüdür. Ancak bazı omurgasızlar ve omurgalıların hepsinde cinsiyet gonozomlarla taşınan genlerle belirlenir. Bazı Özel Eşey tayinleri Cinsiyet (Eşey) belirlenmesi a)XX-XY şeklinde eşey belirlenmesi; XX dişi, XY erkeközelliktedir.Hayvanların çoğunda.  b)ZW-ZZ şeklinde eşey belirlenmesi;ZW dişi, ZZ erkek özelliktedir. Kuşlarda,Sürüngenlerde,Kuyruklu kurbağalarda ve bazı balıklarda böyle belirlenir.  c)2n-n (Haploid- diploid )şeklinde eşey belirlenmesi;2n dişi, n erkek özelliktedir.Arılarda eşey bu şekilde belirlenir.  d)Gonozom(A)/Autozom (X) (Y kromozomu eşey belirlemede işlevsizdir.) oranına göre eşey belirlenmesi; X/2A=0,5 Erkek, XX/2A=1 Dişi, X/3A=0,33 Süper erkek(Kısır) XXX/2A=1,5 Süper dişi XX/3A=0,67 İntersex (Dişi ve erkek arası bireyler)  Örnek:Zigotta 38 kromozom sayılan bir kuş türünün dişi bireyinin genotip yazılımı hangisidir. A)19+X B)36+XX C)38+ZZ D)36+ZW E)36+ZZ Örnek:Epitel hücresinde 16 kromozom sayılan arı türünün erkek bireyinin sperm hücresindeki kromozom durumu aşağıdakilerden hangisi olabilir. A)16+XY B)8+X C)16 D)15+Y E)7+Y Eşeye Bağlı Kalıtım Eşey kromozomlarında sadece eşey karakterleri değil vücutla ilgili bazı karakterlerde kalıtlanır.Bu tür karakterlere eşeye bağlı kalıtım denir. X kromozomunun Y kromozomuna homolog olmayan kısımlarında kalıtlanan karakterlere X’e bağlı karakterler denir. Örnek:Miyopi, hemofili,kırmızı-yeşil renk körlüğü vb.  Y kromozomunun X kromozomuna homolog olmayan kısımlarında kalıtlanan karakterlere Y’ ye bağlı karakterler denir. Örnek:Kulak kıllılığı, Perde parmaklılık, ıchthyosis hystrix grovior vb.  X ve Y kromozomlarının homolog kısımlarında kalıtlanan karakterlere hem X hemde Y’ ye bağlı karakterler denir. Örnek:Tam renk körlüğü,Xeroderma pigmentosum vb. Not:Bazı otozomal karakterleri belirleyen genler bireyin cinsiyetine göre özellik belirlemektedir.Bu tür karakterlere eşeyin etkisinde kalan karakterler denir. Örnek:Dazlaklık Morgan drosofilalar üzerinde yaptığı çalışmalarda canlının 2n= 8 olduğunu tespit etti. Dişilerde kromozomlar çiftler halideydi. Drosofilalarda 3 çift otozomal kromozom ve 1 çiftte cinsiyeti belirleyen kromozom vardır.Dişilerde cinsiyeti belirleyen kromozomlar birbirine benzer bunlara X kromozomu denmiştir. Ancak erkeklerde X e benzeyen bir kromozom birde benzemeyen kromozom vardı. Benzemeyen bu kromozoma Y kromozomu denir. Morgan çalışmalarında beyaz gözlü mutantı gözledi.Bu karakter yabanıl ve dominant olan kırmızı göze göre resesif bir özellikti. Beyaz gözlü dişilerle kımızı gözlü erkeklerin çaprazlamasında dişiye ait olan beyaz göz karakterinin erkek döle, erkeğe ait olan kırmızı göz karakterinin ise dişi döle geçtiğini gözledi. Bu olaya Crıs-cros kalıtım dedi. Sonuç olarak göz rengi karakterinin X kromozomlarında kalıtlandığı ve X kromozomunun cinsiyetle beraber bazı vücut karakterlerininde kalıtlanmasında rol oynadığını ortaya koydu. Cinsiyeti belirleyen kromozomlarla taşınan böyle vücutla ilgili karakterlerin kalıtımına eşeye bağlı kalıtım denir.  Crıs-cros kalıtım: İnsanlarda eşeye bağlı kalıtımın genotipik çeşitleri ve bunların fenotipik yansımaları: a) X’e bağlı kalıtımda: X+ : hastalık geni taşır, X:Normal gen taşır. -Hem erkeklerde hemde dişilerde görülür. 1-Dişilerde: XX=Normal dişi XX+ :Taşıyıcı dişi X+X+ :Hasta dişi 2-Erkeklerde: XY:Normal erkek X+Y :Hasta erkek b)Y’ye bağlı kalıtımda: Y+:Hastalıklı gen taşır, Y:Normal gen taşır. -Sadece erkeklerde görülür: XY+ :Hasta erkek, XY:Normal erkek c)Hem X hemde Y’ye bağlı kalıtımda: X+ ve Y+ Hastalık genleri taşırlar, X ve Y normal genler taşırlar. -Hem erkek hemde dişilerde görülür. 1-Dişilerde: XX=Normal dişi XX+ :Taşıyıcı dişi X+X+ :Hasta dişi 2- Erkeklerde: XY:Normal erkek X+Y+ :Hasta erkek X+Y:Taşıyıcı erkek XY+:Taşıyıcı erkek X’e bağlı kalıtımda hastalık geni anne veya babadan alınabilir. Bu grup genlerin erkeklerde görülme olasılığı dişilerde görülme olasılığının iki katıdır.Erkeklerin hasta olması için taşıdıkları tek X kromozomunun hastalık genini taşıması yeterlidir. Dişilerin ise hasta olmaları için taşıdıkları iki kromozomunda hastalık genini taşımaları gerekir. Örnek:X’e bağlı haslıkla ilgili olarak populsyonda hastalıklı genin görülme olasılığı 1/50 ise erkek ve dişilerin hasta olma olasılıkları nedir? Yanıt: X+ =1/50 => Hasta erkek: X + Y=1/50 , Hasta dişi: X+X+=1/50.1/50=1/2500 bulunur. Örnek:X’e bağlı hastalık için populasyonda erkeklede görülme olasılığı 1/30 ıse a)Taşıyıcı dişilerin oranı nedir? b)Hasta dişilerin oranı nedir? Yanıt: a) X’e bağlı olduğu için XhY=1/30 => XhX=1/30 bulunur. b) XhY =1/30 => XhXh= 1/30.1/30=1/900 Örnek: Renk körü taşıyıcısı anne ile hasta babanın olabilecek çocuklarının genotip ve fenotip dağılımı nedir? Ayrılmama Calvin drosofila genetiği üzerine yaptığı çalışmalarda mutant al gözlü bireyler tespit etti, bu özellik resesif özellik olup X kromozomu ile kalıtlanan karakterdi. Al gözlü dişilerle kırmızı gözlü erkeklerin çaprazlanması sonucunun crıs-cros kalıtıma uygun olması beklenirken dölde al gözlü dişilere rastlanmıştır. Al gözlü dişilerin olması için mutlak anneden iki hastalıklı geni taşıyan X kromozomunu almakla oluşacağı sonucuna varılmıştır. Bu durum dişide gamet oluşumu sırasında X kromozomlarının birbirinden ayrılmaması ile meydana geleceği sonucuna varılmıştır. Brıcıs döllerin hücrelerini incelediğinde durumun varsayıldığı gibi olduğunu gördü.  Ayrılmama:Eşey ana hücrelerinde mayoz bölünme esnasında homolog kromozomlar birbirlerinden ayrılmayıp aynı gamete gitmeleri sonunda kromozom durumları bakımından anormal gametler oluşur bunların homolog çiftleri bir arada bulunurken diğerlerinde bu kromozomlar bulunmaz. Bu tip gametler arasında gerçekleşecek döllenme sonunda anormal genotipli ve fenotipli bireyler meydana gelir.Bu bireylerden; Drosofilalarda: XXY=diş X -=erkek İnsanlarda : XXY:Klinefelter(erkek)  X :Turner sendromu  Down sendomu  Ayrılmama olayı eşey kromozomlarında olabileceği gibi otozomal kromozomlarda da olabilir.İnsanlarda bazı istisnalar hariç otozomlarda görülen ayrılmama olayları sonunda oluşan gametler ya döllenemez yada döllenme sonunda gelişemezler.Otozomlarda görülen ayrılmama sonunda 2n+1, 2n+2, 2n-1 genotipli bireyler oluşur. İnsanlarda 21.çift kromozomdan bir fazla bulunması 2n+1=47 genotipli mongolizme(Down sendromu) neden olur. İnsanlarda ayrılmama  Örnek: 2n+1 genotipindeki bir canlının meydana gelmesinde rol alan gametler için aşağıdaki ifadelerden hangisi söylenemez. A)Profaz-I de homolog kromozomlar sinaps yapmıştır. B)Bir kromozomda ayrılmama vardır. C)Mayoz bölünme ile meydana gelmiştir. D)Her iki gametin oluşumunda da ayrılmama gerçekleşmiştir. E)Kromozom sayısı mutasyonlarına örnektir Bağlantı ve Krossing-over  Canlılarda binlerce karakteri belirleyen binlerce gen vardır.Bunlar belli sayıdaki kromozomlarda taşınır.Bir kromozom yüzlerce geni birlikte bulunur ve yeni nesillere birlikte kalıtlanır. Aynı kromozomda taşınan bu genlere bağlantılı genler denir. Bağlantılı genler (kaç tane karakter incelenirse incelensin) kalıtımda krossing-over yoksa homozigotlukta bir çeşit, heterozigotlukta ise iki çeşit gamet oluşturur. Krossing-over görülürse krossing-over görülen karakterlerdeki heterozigotluk değeri kadar gamet çeşitliliği görülür. Örnek:AaBbDdEe Genotipinde A-b-d-E genleri arasında bağlantı varsa oluşacak gamet çeşit sayısı ve genotıpleri nelerdir? Yanıt: a)Krossing-over yoksa: verilen genotipte bütün genlerin bağlı olması bu karakterlerin bir çift homolog kromozomda taşındığını gösterir. Kromozomlardan birinde A-b-d-E genleri bağlantılı şekilde bulunurken diğerinde a-B-D-e genleri bağlantılı şekilde bulunur. A-b-d-E genleri homolog kromozomların biri ile bir gamete beraber giderken, diğer a-B-D-e genleri diğer homolog kromozomla diğer gamete birlikte giderler. Var olan 4 karakterde heterozigot olduğu için iki çeşit gamet meydana gelir. (Bir tanesinin heterozigot olması yeterlidir.) Genotip: A-b-d-E a-B-D-e Mayoz: Gametler: A-b-d-E a-B-D-e iki çeşit gamet oluşur. Bağlantılı genlerde krossing-over a uğrama değeri veya eşey ana hücrelerindeki değere mayoz esnasında krossing-over ile bağlantının çözüldüğü hücre oranını verir. Örnek : Eşey ana hücrelerinde görülen krossing-over değeri % 36 ise ifadesinde % 36 krossing-over un görüldüğü ana hücre % 64 ise krossing-over un görülmediği ana hücre oranını verir. Krossing –over lı gamet oranı ise bağlantının çözülmesi ile oluşmuş gametlerin bağlantısını çözülmüşlerin oranını verir. Örnek : Krossing-over lı A-b’ nin oranı % 8 ise ifadesi Bağlantılı A-B ve a-b arasında vardır.. Genotip AB dir. ab Krossing-over gerçekleşip gametler oluştuğunda 4 çeşit gamet meydana gelir. Bunlar AB ab Ab aB Bağlantısı Krossing-over lı Çözülmemiş Bağlantısı çözülmüş % 8 bağlantısı çözülmüş grup içinde Ab gametinin oranını ifade eder. Örnek: Genotipi AaBb olan canlıda A-B genleri bağlantılıdır. Eşey ana hücrelerinde % 32 oranında krossing-over görüldüğüne göre A-b gametlerinin meydana gelme oranı nedir? Yanıt : AB genotipinde ab Krossing-over % 68 % 32 Krossing–over geçirmeyen grup geçiren grup AB (1/2) %34 AB (1/4) %8 ab (1/2) %34 ab (1/4) %8 Ab (1/4) %8 aB (1/4) %8 Bireyin oluşturduğu gametler içinde bağlantısı çözülmemiş AB ve ab genlerini taşıyan gametler hem krossing-oversiz hemde krossing-overli grup içinde bulunur. Bu nedenle sonuç her iki gruptaki gametlerin toplamına göre yapılır.) Bireyde oluşan gametlerdeki çeşitlilik AB %42, ab %42 , Ab %8 , aB %8 oranında meydana gelir. Gametlerdeki genotipik oran: AB-ab-Ab-aB 5 : 5 : 1 : 1 bulunur. Örnek:AaBb genotipli canlıda AB gameti %4 oranında oluşmuşsa ; a)Krossing-over değeri nedir? b)Ab gametinin oluşma olasılığı nedir? c)Gametlerdeki genotipik dağılım nedir? Yanıt: AB gametinin %4 gibi çok düşük oranda meydana gelmesi Bağlantının A-b ve a-B genleri arasında olduğunun göstergesidir. Krossing-overli grup içinde Bağlantısı çözülmemiş Ab ve aB gametleri ile bağlantısı çözülmüş AB ve ab gametleri vardır.Bunların her birinin görülme olasılığı1/4 tür. Toplamları 4/4 olup toplam gametler içindeki oranı %16 dır. a) Krossing-over oranı=Krossing-overli bir gamet oranı.4=%4.4=%16 bulunur. b)Ab bağlantısı çözülmemiş gamet hem krossing-over geçirmemiş grup hemde krossing-over geçirmiş grup içinde bulunur. krossing-over geçirmemiş grubun oranı =%100-%16=%84 Ab nin gruptaki değeri1/2 olduğundan oranı %42 bulunur Krossing-over geçirmiş gruptaki oranı= %16 grup içindeki değeri ¼ olduğundan %4 oranında bulunur Birlikte görülme olasılığı=%42+%4=%46 bulunur. c) Krossing-overli Krossing-oversiz Oranı Ab %42 + Ab %4 =%46 9 aB %42 + aB %4 =%46 9 AB %4 =%4 1 Ab %4 =%4 1 bulunur. Aynı kromozom üzerinde yer alan genler arası uzaklık fazla ise krossing-over değeri ( bağlantının çözülmesi ) fazladır. Yakınsa azdır. Bağlı genler arası uzaklık santimorgon olarak ifade edilir ve krossing-over da oluşma değeridir. (Örnek: A-b bağlı genlerinin krossing-over değeri % 5 ise A ile b genleri arası 5 santimorgondur.) Soru : Aralarında uzaklıkları santimorgon cinsinden verilmiş genler arasında bağlantısı en zayıf ve en güçlü olanları hangisidir? A C D E B A-C , C-D , A-E , E-B 2 1 2 2 Yanıt : A-C = 2 sm C-D = 1 sm En Zayıf : AE Genleri A-E = 6 sm E-B = 2 sm En Güçlü : CD Genleridir. Örnek:AaBbDdEeFfgg Genotipli bireyde A-b-d genleri bağlantılı ise Aşağıdaki üç soruyu örneğe göre çözümleyin. 1-Aşağıdaki gametlerden hangisi bağlantının çözüldüğünün göstergesidir. A)AbdEFg B)AbDEFg C)Abdefg D)aBDEFg E)aBDefg 2- I -MayozII II-Mitoz III-Krossing-over IV-Ayrılmama V -Döllenme Örnekteki canlının gametleri arasında ABdEefg genotipinde gamet bulunduğuna göre gametlerin oluşumunda yukarıdaki olaylardan hangileri gerçekleşmiştir. A)I-III-IV B)III-IV C)I-V D)I-III-IV E)I-III-IV-V 3-AbdEFg gametinin meydana gelme olasılığı hangisidir.(%) A)32 B)16 C)8 D)4 E)12 4- AaBb genotipindeki canlıda AB gameti %42 oranında görülüyorsa Krossing-over değeri nedir. A)%42 B)%84 C)%8 D)%32 E)%16 5- ABCD bağlı genler arasındaki uzaklık santimorgon cinsinden A-D=3, A-C=2,A-B=7,B-C=5,B-D=4 olduğuna göre Krossing-over değeri en az (Bağlantısı en güçlü) olan gen çifti hangisidir. A)A-B B)D-B C)C-D D)C-B E)A-C Soy ağacı problemlerinde dikkat edilecek kurallar Otozomal Dominant Kalıtıma İlişkin Özellikler · Hastalık kuşak atlamaz ve dikey kalıtımlıdır. · Hasta kişinin ya annesi ya babası yada ikisi birden hastadır. · Hastalık kız ve erkeklerde aynı oranda görülür. · Eşlerden biri hasta (heterozigot) diğeri normalse , doğacak çocukların yarısı hasta olur. · Hem anne hemde baba hasta olduğu zaman (her ikisi de heterozigot) çocukların % 75 ‘ i hasta olur. · Hastalık taze mutasyonla ortaya çıkmışsa hasta kişinin anne ve babası normal olur..  Otozomal Resesif Kalıtımın Özellikleri Şunlardır · Kalıtım, otozomal dominant kalıtımın aksine yatay tiptedir. · Hasta çocuğun kardeşleri, cinsiyet farkı olmaksızın 1/ 4 olasılıkla hasta ve 3 / 4 olasılıkla sağlam olurlar. · Hasta çocuğun anne ve babası genellikle normal olur. · Akraba evlilikleri hastalık riskini arttırır. · Etnik farklılıklar görülür. · Hasta kişi normal bir kişi ile evlenirse çocuklarının hepsi normal fakat taşıyıcı olur. · Hasta kişi heterozigotla evlendiği zaman çocuklarını yarısı heterozigot normal, yarısı hasta olur. X Kromozomal Dominant Kalıtımın Özellikleri Şunlardır · Hasta erkeğin kız çocukları hasta, erkek çocukları ise normal olur. · Hasta kadının kız ve erkek çocuklarının yarısı hasta olur. · Hastalık erkekten erkeğe geçmez. · Hasta erkek çocuğun annesi mutlak hastadır X Kromozomal Resesif Kalıtımın Özellikleri Şunlardır · Hastalık çoğunlukla erkeklerde görülür ve bunların anneleri normal fakat ilgili gen için taşıyıcıdır. · Hastalık babadan oğula geçmez. · Hasta erkek sağlam kadınla evlenirse, kız çocuklarının tümü taşıyıcı, erkek çocuklarının ise tümü sağlam olur. · Taşıyıcı kadın sağlam erkekle evlendiği zaman, kız çocuklarının yarısı normal yarısı taşıyıcı, erkek çocuklarının ise yarısı sağlam yarısı hasta olacaktır. · Hasta erkek taşıyıcı kadınla evlenecek olursa, kızlarının yarısı hasta yarısı taşıyıcı, erkeklerin ise yarısı hasta yarısı sağlam olur. · Hasta kız çocuğunun babası mutlak hastadır. Y ye bağlı kalıtım · Sadece erkeklerde görülür · Hasta babanın tüm erkek çocukları hastadır · Hasta çocuğun babası hastadır

http://www.biyologlar.com/kalitimda-ve-kalitimda-kullanilan-iki-onemli-olasilik-yasasi

Biyolojideki Son Gelişmeler

Biyolojik çeşitlilik Dünya üzerinde yaşamın sürdürülmesine olanak tanıyan sağlıklı ve dengeli bir küresel ortamın temelini oluşturur. Bir biyolojik gelişme, biyolojinin tüm çeşitliliğini içerisinde bulundurur. Bu gelişmeler aşağıda ana başlıkları ile anlatılmaktadır. EVCİLLEŞTİRME SÜRECİ, KÖPEĞİ İNSANLAŞTIRDI Köpek, insana şempanzeden daha benziyor. Bilim adamları köpeğin ilk olarak hangi tarihte ve nerede evcilleştiğini tartışa dursun, son araştırmalar köpeğin iyice insanlaştığı gösterdi. Evcilleşen köpek artık doğuştan mesajları kullanma yetisini geliştirdi. İnsanoğlu yalnızca kendi davranışlarını kavrayan saldırgan olmayan ve sadık türleri evcilleştirerek köpekler arasında doğal ayıklama gerçekleştirdi. Giderek bakıcılık görevi bile üstlenen köpek, sahibinin kan şekeri düştüğünde onu daha dikkatli izliyor ve hasta düzelene kadar yanından ayrılmıyor. 39 kromozom çiftine sahip köpeğin hızlı üreme yetisi sayesinde insanoğlu köpeği çok kısa süre içinde istediği gibi yetiştirebilmişti. Köpeğin insanla yakınlaşması evrim açısından büyük bir başarıyla sonuçlanmıştır. Köpeklerin neden bu şekilde davrandıkları bilimsel açıdan henüz kesin olarak kanıtlanmamışsa da bilim adamları düşük kan seviyesi sırasında salgılanan tipik ter kokusunun köpekler tarafından algılandığını tahmin ediyorlar. İNSAN ASLINDA BİR BUKALEMUN MU? Bazı insanların koyu kazı insanlarınsa açık rengine sahip olmasının sırrı nihayet çözüldü. Dünyanın çeşitli yerlerinde yaşayan insanların deri renkleri güneşin ultraviyole ışınlarının soğurulması ve yansıtılması arasında çok hassas bir dengeye göre ayarlanan hayati bir mekanizma var. Deri rengi biyolojik bir gereksinim. Kuzey ülkelerinde yaşayan insanlar sarışın, çünkü sarı saçlar daha fazla ışığın kafatasından içeri girmesini sağlıyor. Ekvatora doğru inildikçe deri rengi koyulaşıyor, çünkü siyah saç ve ten güneş ışığının gereğinden fazla bedenimize girmesini engelliyor. Ten rengi bedenimizde hayati bir madde olan folik asitin yıkılmasını önlemek için koyulaştı. Folik asit bedenimizde sağlam kalarak gelişmekte olan Embriyo sinirlerinin gelişmesinde çok önemli rol oynar. Hem biyolojik olarak yaşamsal hem de UV’ye karşı duyarlı. Bir diğer önemli madde olan Melanin, UV ışığını soğurur ve yayar. Deriyi renklendiren pigmentler ile UV arasında bir bağlantı var. Melanin güneş yanığından korumanın yanı sıra folik asitin bozulmasını da önlüyor. BEBEK OLUŞUMUNUN BÜTÜN SIRLARI AYDINLANDI Bilim adamları bir bebeğin büyümesini gün ve gün izleyerek bütün gelişme aşamalarını saptadı ve Embriyonun gelişiminde bilinmeyen sırları da ortaya çıkardı. İşte ilk 9 ay hakkında yeni öğrenilen bilgiler. Bebek ana gelişimini ilk üç ay içinde tamamlıyor. Kalp,akciğer ve beyin gibi hayati organların oluşumunu tamamlıyor. İnsan dahil bütün canlıların oluşumunda aynı biyolojik tornavidalar, alet-edevatlar kullanılıyor. Bebeğin sağlığı can alıcı noktalar annenin aldığı hava, içtiği su, aldığı ilaçlar, yediği yemeğin kalitesi, taşıdığı hastalıklar ve geçirdiği zorluklar. Ayrıca çevredeki zehirleyici maddeler. Bütün bunlar bebeğin hastalıklardan arınmış olması için çok önemlidir. Hamileliğin dördüncü günü İlk göze çarpan değişim hamileliğin dördüncü gününde gerçekleşir. Morula adlı 32 hücreli bir parça içi sıvıyla dolu bir çekirdek etrafına birbirinden farklı iki tabakanın oluşmasını sağlar. Blastosist denilen bu küre kütle rahminin duvarına yuva yapar kısa bir süre sonraysa hücrelerin dış tabakası plasenta ve amniyon kesesine dönüşürken iç tabakada Embriyoyu oluşturur. 1. Hafta: Döllenmeden birkaç saat sonra oluşan zigot bir yaşam boyu sürecek olan hücre bölünmelerinin ilkine başlar. Bir hafta sonra hücrelerden oluşan bir küme, kendini rahim duvarına bağlar. 23. Gün: İlk gelişen, kendi üzerinde katlanarak Embriyonun sırtında bir tüp oluşturan sinir sistemi olur. 32. Gün: Gelincikten daha büyük olmayan Embriyodan kalp, gözler ve kas damarları oluşur. Beyin, hücrelerin dizildiği oyuklardan oluşan bir labirenti andırırken gelişen kollar ve bacaklar yüzgeçlere benzer. 40. Gün: Bu dönemde Embriyo; bir fiil, domuz veya tavuk Embriyolarından farklı gözükmez hepsinde kuyruk, sarı kese ve temel solunum organları bulunur. 42. Gün: Embriyo artık koku duyusunu geliştirmeye başlar eller birbirinden kaba şekilde ayrılmış parmaklar belirginleşir. Boyutları Embriyo,ilk 3 aylık dönemde hızla gelişir. 12. Haftayla birlikte minyatür boyutlarda da olsa bir çok vücut sistemi bulunur. 52. Gün: Üzüm tanesinden çok büyük olmayan fetüs, artık burun deliklerine ve pigment leşmiş gözlere sahiptir. Gelecek 4 ay boyunca göre sinirleri oluşacağından fetüs, görme duyusunu kullanamayacaktır. 54. Gün: 2 ay sonunda yapılmasının büyük bir kısmını tamamlamıştır. Fetüsün tüm organları yerlerini almış gelişmeyi beklemeye başlar. Beyin hala herhangi bir bilişsel fonksiyona sahip olmayan hücre topluluklarından ibaret olan beyin, yeni oluşan kafatası içinde yer alır. Kalp: Fetal kalp bir yetişkin kalbin yalnızca %20 si oranında kan pompalasa da, kapakçıklara, 4 farklı odacığa ve şanta sahiptir. Mide: Annenin besin zengini kanı sayesinde mide doğumdan önce sindirim gerçekleştiremez. Göbek bağı: Başlangıçta bir saç teli boyutlarında olan göbek bağı Embriyoyu annenin plasentasına bağlamak için genişler ve gelişen bağırsakları içine alır. Yemek borusu: 4 hafta sonunda boru, nefes alma organlarından ayrılır ve sonunda da ağzı mideye bağlar. Böbrekler: artık böbrekler maddeleri kandan ayırmaya başlar 4. Haftadan itibaren tomurcuklanmaya başlayan akciğerler, ufak tüplere dallanmaya doğumdan sonra bile devam eder. Omurlar: bir kolyedeki inciler gibi omurgaya ait bu bölümler, daha sonra beyni vücudun geri kalan kısmına bağlayacak olan sinirlerle birbirlerine bağlanırlar. Karaciğer: doğuma kadar kırmızı ve beyaz kan hücreleri pompalayan karaciğer doğumla birlikte gerçek işlevine kavuşur. 84. Gün: hala plasenta içinde korunan fetüste küçük bir göğüs kafesi ve gözler ve kulaklar bulunur. Fetüs artık parmaklarını bile emmeye başlar. 7. Ay: İçeride ve dışarıda gelişim neredeyse tamamlanmıştır. Tırnaklar görünür ve beyin vücut sıcaklığını, ritmik solunumu ve böbreklere ait gerilmeleri kontrol etmeye başlar. 8 Ay: Depolanmış olan yağ, fetüsü dış ortamdan ayırır ve enerji kaynağı görevi görür. Giderek azalan alan, fetüsün ellerini ve ayaklarını gövdesine doğru çekmesine neden olur. 9 Ay: Bebek artık, spiral CT tarayıcısına sokulan annenin doğum kanalından çıkarılır. ÇOCUĞUNUZ KIZ MI OLSUN ERKEK Mİ? Bebeğin cinsiyetini anne mi yoksa baba mı belirliyor? Bilim adamları hangi koşulların çocuğun cinsiyetinde baskın rol oynadığı konusunda çeşitli teoriler ortaya attı. Birçoğumuz çocukların cinsiyetinin şans işi olduğunu düşünürüz. Kız veya erkek mi olacağı eşit olasılıklarla karar verilen rastlantısal bir işlemdir. Bilim adamları ise doğanın, sadece yazı tura atmadığına inanıyor. Bilim adamlarını buna inanmaya iten birçok olay var. • Araştırma sonuçları, doğan erkek sayısının kadınlardan biraz daha fazla olduğunu gösteriyor. • Her 100 kıza karşılık 106 erkek Bunun yanında daha ilginç bulgularda söz konusu. • Başkanlar ve lordlar gibi yüksek konumdaki erkeklerin erkek. • Dalgıç test pilotları ve marangozlarınsa kız çocuğa sahip olma eğilimleri daha fazla. • Mevsim normallerinin üzerindeki sıcaklarda daha fazla erkek dünyaya geliyor. • Yaşlı erkeklerin ve baskın altındakilerin kızları oluyor. • Her savaş döneminde ve sonrasında ise etrafta düzinelerce erkek çocuk dolaşıyor. Tüm bu sonuçlar; erkeklerin bazı durumlarda erkek çocuk sahibi olama olasılıklarının daha fazla olduğunu gösteriyor. Bu yıl yapılan araştırma ise günde 20 den fazla sigara içen ebeveynlerin oğul sahibi olma olasılıklarının %45, hiç sigara içmeyenlerin ise %45 olduğunu belirlediler. Bilim adamları; ebeveynler farkında olmadan çocuklarının cinsiyetini belirleyebilir mi? Sorusu hala yanıtını arıyor. ZEKADA BALIK TEORİSİ Aklımızı deniz kenarında bulmuşuz! Bilim adamları insanoğlu zekasının gizini buldu: balık, şempanze beyinli atalarımız ıstakoz, midye, karides ve diğer deniz ürünlerini tercih etmelerinden ötürü, şimdi dünyayı yöneten akıllı yaratıklara dönüşebildik. Bu şaşırtıcı fikir, sinir bilimcilerini, beslenme uzmanlarının , antropologların ve arkeologların katıldığı “insanın ileri zekasının kökenleri” konulu bir konferansta dile getirildi.Toronto üniversitesinden prof. Stehen Cunnane, “İnsan beynindeki evrimin gerçek nedeni, deniz ürünleriyle beslenmesidir” diyor. Bu “Balık teorisi”, balık ve balık ürünleri tüketmenin günümüz hastalıklarının tedavisine yardımcı olduğunu, öne süren çalışmalarda evrimsel destek sağlıyor. GÜNEŞ IŞIĞI GİZLİ BİR KANSER ÖNLEYİCİSİ Mİ? Bildiğimiz ve bilimin sıkça önümüze koyduğu bir gerçek: Aşırı güneş ışınları cilt kanserine yol açıyor. Ama şimdi yeni ve aykırı bir keşfin daha kapısı aralanıyor: Güneş ışığı aslında diğer kanserlere karşı koruyucu özellik taşıyor. D vitamini çeşitli kanserlerin riskini azaltıyor mu? Bu aslında yeni fikir değil 22 yıl önce , iki salgın hastalıklar araştırmacısı ( epidemiyolog ) güneş ışılarına maruz kalan cildin ürettiği D vitamini, bir şekilde kötü huylu hücrelerin büyümesini engellediği görüşünü orta atmıştır. Bu görüşlerini çeşitli bulgu ve bilgilerle destekledi. Örneğin: kutuplara daha yakın ve az güneş alan bölgelerde yaşayan insanlar daha az miktarda D vitamini ürettikleri için tümörlere karşı daha açık ve hassas olabiliyorlar. D vitamini ve güneş ışığı eksikliğinin kansere neden olduğu hipotezi tartışmalı ve kesin kanıtlanmamış olmasına rağmen, bazı araştırmacılar D vitamini kansere karşı olası çare olarak inceliyor. YAPAY KAS GELİŞTİRİLDİ Japon araştırmacılar gerçek kas bileşkelerinden yapay kas geliştirdiler. Kabuklu deniz ürünlerinin kaslarından iki proteini alan araştırmacılar bunları iki farklı jel yığınına dönüştürdüler. Araştırmacılar yeniden oluşturulan kasın yapay kol ve bacaklarda kullanılabileceğine, bedenin bağışıklık sisteminin insan kasından oluşturulan protezleri kabul edebileceğine dikkat çekiyorlar. BİYOLOJİK RİTMİ RETİNA BELİRLİYOR Organizmamız gözdeki hücreler sayesinde günlük tempoya ayak uydurabiliyor. Bu duyarlılığın kökeniyle ilgili önemli bilgiler elde edildi Işığa duyarlı ve biyolojik ritimlerimizi doğrudan etkileyebilecek yeni bir hücre sınıfı belirlendi. Görme hücrelerinde bağımsız olacak bu hücreler, beynin biyolojik saatine ışık bilgisi gönderilmesinde temel aracı olarak görülen pigment niteliğindeki melanopsini üretiyor. Retinada ilk kez gözlenen bu sinir hücreleri gündüz-gece değişimi hakkında organizmayı uyarıyor NEDEN BAZILARIMIZ DAHA FAZLA YİYOR? Bilim adamları metabolizmayı ve iştahı düzenleyen 250 gen ve en az 40 nörokimyasal madde belirledi. Ancak sosyal çevrede en az biyolojik belirleyiciler kadar güçlü. Bilim adamları, bu acımasızca hastalığı inceleyerek iştahın karmaşık biyolojisini anlayabilir. Araştırmacılar bu hastalığa bağlı genetik anormalliklerin iştahı tam olarak nasıl ateşlediği belirlemeye çalışıyor. Bu başarılırsa 20 bin Amerikalı tedavi edilmekle kakmayacak aynı zamanda neden bazılarımız diğerlerinden daha fazla yediği de anlaşılacak. ÜLKEMİZDE 146 KUŞ TÜRÜ YOK OLMA TEHDİDİ ALTINDA 9 bin kuştan 426’ sı ( %4,7) Anadolu’da yaşıyor. İnsanlığın ortak hazinesi ve mirası olarak korumakla görevli olduğumuz bu kuşlardan 146 türü dünya çapında tehlike altında. Bunların nüfusları ülkemizde de tehlike altında. Tepeli pelikan, küçük karabatak, yaz ördeği, pas baş, dikkuyruk, kara akbaba, şah kartal, küçük kerkenez, huş tavuğu, toy ve boz kiraz kuşu, ülkemizde ürüyebilen ender türlerden. Türkiye’de uluslar arası karakterde 100’den fazla önemli kuş alanı var ve bu sayı Türkiye’yi dünyanın önemli kuş ülkelerinden biri kılıyor. Soyu tehlike türlerden; küçük sakarca kazı, sibirya kazı, ak kuyruklu kartal bozkır delicesi, büyük orman kartalı, bıldırcın, kara kanatlı bataklık kırlangıcı, sürmeli kız kuşu büyük su çulluğu gibi kuşlar sadece bunlardan bazıları dır. Türkiye’de pek çok kuş türü çeşitli tehlikelerle karşı karşıya bulunduğuna hiç şüphe yoktur. Bu tehlikelerden bazıları; • Çeşitli nedenlerle insanlar tarafından izlenme ve yoğun av baskısı, • Turizm gelişmesi sonucunda kuşların doğal yaşam alanlarının daraltması, • Bitki koruma ilaçları ile evrensel ve sanayi artıklarının çevreye verdiği zarar, • Kuluçka, beslenme, geceleme, dinlenme veya kışlama alanlarının tahrip edilmesi • Sulak alanların kurutulması, • Tarımın yoğunlaşması, • Ormanların, meraların . çayırların yok edilmesi, • Yüksek gerim hattı ile yol yapımı veya trafiğin verdiği zarar, • Yoğun ve bölgesel sanayileşme ile belli bölgelerdeki canlı varlıkların yok oluşu. Kuşların, biyolojik bir varlık olarak en az insanlar kadar yaşama hakkı ve her türün biyolojik denge içinde önemli yeri ve görevi vardır. BOŞANMA VE AYRILIKLARIN SUÇLUSU BULUNDU: HORMONLARIMIZ Uzmanlar evliliklerin başarılı olması ya da başarısızlığa uğramasının biyolojik ve psikolojik nedenlerini araştırdı. Bu araştırmanın sonuçlarında da tartışmanın ardından yükselen hormon oranlarının başında çok önemli bir rol oynadığını belirlediler. Bu hormonlar ise stresle bağlantılı olanlardır. Gözlemler, stres yaratan bir olaya yanıt olarak beyindeki hipofizin ACTH adlı bir hormonu serbest bıraktığını bununda böbrek üstü bezleri aracılığıyla kortizol salgıladığını ortaya koydu. İNSAN OLMA TARİHİNDE YENİ BİR SAV Yeni bir araştırmaya göre konuşmamızı sağlayan dil genine olsa olsa 200 bin yıldır sahibiz. Şimdi ‘Dil geni’ olarak nitelendirdiğimiz genin değişimine (mutasyon) uğramasıyla konuşma yetisi kazandık. Bu mutasyonla birlikte çağdaş insan tüm dünyaya yayıldı. İri maymunlar ise dil genlerinde ‘vida ve somunlardan’ yoksun oldukları için bizler gibi konuşamıyorlar. YAPAY SİNİR HÜCRELERİNE MERHABA Amerikalı nörobiyolog Theodor Berger hastalıklı beyin hücrelerinin görevini yerine getirebilecek protezler üzerinde çalışılıyor. Bu önemli gelişmedeki anahtar rolü tıpkı sinir hücreleri gibi davranan ‘yapay beyin hücresi’ elektronik çipler üstleniyor. Beyinle ilişki kurarak öğrenen çipler sağırların duymasını sağlayacak, felçlilere hareket olanağı verilecek. İNSAN GELİŞİMİNDEKİ EN ÖNEMLİ ETKEN BESLENME İnsan olmamız ve bugüne ulaşmamızı , beslenmenin yüzyıllar içinde değişimi sağladı. Ancak bugünkü sağlık sorunlarımızın kaynağında da beslenme biçimimiz var. Çünkü aldığımız kadar enerjiyi harcayamıyoruz. Enerji alımı ve tüketimi arasındaki dengesizlik, hastalıkların kaynağı. Atalarımızın besinlerden aldığı enerjiyi ve beslenmenin kalitesini artırmaya yönelik gelişmeleri insanlığın en çok evrim geçirmesinde ve diğer primatlardan ayrılmasında ana özelliklerinden biri olmuştur. İki ayak üzerinde yürümemiz ve beyinlerimizin büyüklüğü bizi diğer insanlardan hızla ayırdı. Beyinlerimizin bir enerji oburu, dinlenirken yetişkin bir insanın beyni, vücut enerjisinin %20 ile %25’ini alır. Bu oran insan olmayan primatlarda %8 ile %10’dur. HASTALIKTAN ARINMIŞ İLK BEBEK DOĞDU Erken yaşta Alzheimera yakalanan anneye Alzheimer’den arınmış bebek doğurtuldu. Annenin Alzheimerli yumurtası çöpe atılarak sağlıklı yumurta döllendirildi. Böylece yeni bir tartışma başladı. Uzmanlar artık yumurtalarda Alzheimer hastalığına neden olan hatalı genleri belirleyebiliyorlar. Böylece hastalığı taşıyan annelerin çocuklarına hastalıklı genleri aktarması engelleniyor. O HALA YAŞIYORDU DOLLY 6 YAŞINDA VE ŞİMDİ DONDURULDU Dolly’nin doğumuyla beklenmedik bir sürpriz yaşanmıştı. İnsanlık 6 yıl önce bugüne kadar alışık olduğumuz doğal bir doğum değildi. Gerçekleşen alıştığımız sperm ile yumurtanın döllenmesi sonucu her doğanın tamamen farklı özelliklere sahip olmasıydı. Ancak bu defa var olan bir canlının genetik ve biyolojik olarak “tıpkı benzerleri yaratılmıştı” buna “klonlama” dendi veya Türkçesiyle “kopyalama” işte dünyanın ilk kopya canlısı 6 yıldır yaşıyor. Bazı sorunlar olsa bile. Dolly ile birlikte insan kopyalamanın da kapısı aralandı. Ancak bu fikirden ve gelişmeden insanlık korktu. Kopya insanlar belki de bu korku nedeniyle henüz ortada yok. Dolly’yi yaratan “büyük deney” belki henüz kopya insanı yaratamadı ama onlarca yeni kapı açtı. Bilim adamları Dolly’yi şimdi dondurdu çünkü ciğerlerinde meydana gelen rahatsızlıktan dolayı öldüğü sanılan fakat dondurulmuş olduğu bilinmektedir. ZEKAYI KADINLARA BORÇLUYUZ İnsan zekasında kadın parmağı ortaya çıktı. Erkeklerin pek hoşuna gitmese de insan soyunun zeki olmasında kadınların önemli payı var. Eski çağlarda dişi soydaşlarımız eş seçiminde güçlü kuvvetli ve pazılı erkekler yerine, zeka kıvılcımları ile parıldayan gözleri tercih edince insanoğlunun zekası gelişti. Ne kadar akıllıca! Özellikle de erkekler, bu tavırlarından ötürü kadınlara çok şey borçlu. Çünkü, eski kadınlar göz kamaştıran kaslara vurulmuş olsalardı günümüzde erkekler bu özellikleriyle şimdi Afrika da ki goril ve şempanzelerle boy ölçüyor olacaklardı. SAKAT DOĞUM ARTIŞI, YOK OLUŞUN İŞARETLERİ Yeni bir teori kanıtlandı. Bir tür (canlı) yok olamaya ne kadar yakınsa, o türdeki asimetrik canlıların sayısı o derece de artıyor. Yani çarpık ya da sakat bacaklılar hızla çoğalıyor. Daha kısa kanat, sakat bacaklar hayatlarının kısalığı ve yok olma tehlikesinin belirtileri. Böylece tükenme tehlikesi ile karşı karşıya olan türler bu yöntemlerle hızla belirlenecek. UZAYDA GALİBA HAYAT VAR Bilim insanların yıllardır sordukları Dünyaya uzaydan mikrop mu yağıyor ? yaşamın ilk tohumları kuyruklu yıldızlardan mı atıldı? Uzayda hayat var mı? Biçimindeki sorulara artık rahatça evet olabilir yanıtı veriliyor. Uzaya gönderilen bazı bakteriler, uzay soğuğunda günlerce canlı kalabildiler. Son araştırmalar bakteri sporlarının uzayda binlerce yıl yaşayabildiklerini gösteriyor ve yaşamı başlatan temel taşlar, çok zor koşullar altında bile kendiliğinden gelişiyor. Uzay bakterileri ve bunların dünyamıza saldırıları, şimdiye dek sadece felaket filmlerinde görülüyordu. Ancak bilim adamlarına göre, artık uzaydan gelebilecek bir salgını hayal olmaktan çıktı. YAŞAMIN TADI “Yaşamın tatlı ve acı duygularını”, dilimizdeki tat hücrelerine girip çıkan bir çift proteine borçluyuz. Bu tat algılayıcılarını ortaya çıkaran buluşun, besinlerin tatları üzerinde kontrolümüzü güçlendirmesi bekleniyor. Araştırmacılar ayrıca beslenme biçimi konusundaki seçimlerin genetik temellerini de bu yolla aydınlatabilmeyi umuyorlar. Biyologlara göre bazı insanlar, bünyemize uygun bir beslenme için anahtar olmak üzere bir tat duyusu oluşturduk. “Tatlı şeker anlamına geliyor ve bu da enerjiyi sağlıyordu; demek ki iyi bir şeydi. Buna karşılık aşırı acı, zehir demekti ve kötüydü.” İlk araştırmacı da, tat algılayıcıları saptayabilmek için, dilimizdeki tat tepeciklerinde var olan ancak dilin bunları çevreleyen bölgelerinde bulunmayan RNA’ları aramaya başladılar. Sonunda tat algılama işlevi için gerekli donanıma sahip görünen ve TR1 diye adlandırdıkları bir protein üreten bir gen bulmayı başardılar. Sonuç olarak yiyeceklerin içindeki acı tadı yok etmek için kullanılan, tuz şeker ve yağa veda edilebilir. Artık tek bir madde ile yiyecek ve ilaçlardaki acılık giderilebilecek. GERİ DÖNÜŞÜMLÜ BİYOLOJİK KUMAŞ Amerikan Cargill Dow ve Unifi firması yüze yüz doğal olan bir biyoteknoloji dokuması üretti. “Ingeo” olarak adlandırılan kumaş türü, hammaddesi tahıla dayanan bir plastikten elde ediliyor. Üretici firmalara göre Ingeo doğal dokumaların tüm olumlu yönleri ile birlikte sentetik ipliklerin kalitesine de sahip ve kullanım alanları giyimden, mefruşat ve otomobil sanayine kadar uzanmakta. Ingeo üretiminde tahıllarda fotosentez sırasında açığa çıkan karbondan yararlanılmakta. Karbon ise mesela mısırda nişasta olarak depolanıyor ve doğal şekere dönüştürülebilmekte. Basit yalıtım ve fermantasyon yöntemi sayesinde ise doğal şeker ayrıştırılarak polimer üretiminde kullanılmakta. DÜNYANIN EN KÜÇÜK BİYOLOJİK BİLGİSAYAR MODELİ Araştırmacılar tarafından geliştirilen biyolojik bilgisayar; DNA ile işlediği gibi enerji ihtiyacını da aynı kaynaktan karşılıyor. DNA bilgisayarların öncüleri enerji kaynağı olarak ATP molekülünden yaralanıyordu. DNA molekülleri ve enzimlerinden oluşan bir bilgisayar üretmişti. Ancak yeni modelde, kalıtım, veri girişini işlediği gibi işlemcinin enerji ihtiyacını da karşılamakta. Ayrı ayrı DNA molekülleri her işlem adımında birbirine uygun olarak input ve yazılım molekülü olarak ikişer iki şer birleşiyorlar. Bili adamlarının açıklamalarına göre biyolojik bilgisayar işlemleri buna rağmen %99.9’luk doğruluk payıyla tamamlamakta. DNA bilgisayarları o kadar küçük ki aynı anda 3 bilyon bilgisayarı yalnızca bir mikrolitre sıvıya yerleştirmek mümkün. 3 bilyon bilgisayarın ise bir saniyede 66 milyar işlem yapacak kapasitede olduğu bildirildi. HERKESİN YAŞAM TANIMI FARKLI “YAŞAYAN” la “yaşam”ı karıştırmamak gerekiyor. Biyoloji yaşayan varlık özerk bir biçimde üreyebilip evrim geçirebilen bütün tanımıyla yetinse de, “yaşam” farklı şekillerde tanımlanan, bilimsel olmaktan çok felsefi bir kavram. Dünya üzerinde yaşamın ortaya çıkışıyla ilgili bir teori, canlının proteinlerini oluşturan aminoasitlerin meteor yağmuruyla uzaydan dünyaya taşındığını varsayıyorlar. Araştırmacılar da kısa bir süre önce, yıldızlar arası boşluktaki koşullara benzer bir ortamda aminoasitler oluşabildiler. ŞARBON AŞISI ISPANAKLA İYİLEŞTİRİLECEK AMERİKAN Mikrobiyoloji Birliğinin biyolojik silahlar konferansında konuşan bilim adamları, ıspanağın içinde bulunan bir maddeyle şarbon aşısının daha etkili kılınabileceğini bildirdiler. Önemli yan etkileri bulunan halihazırdaki şarbon aşısı Amerika’da sadece askerlere uygulanmakta. Oysa Amerika’da günden güne büyüyen biyolojik silah korkusu daha etkili bir şarbon aşısı ihtiyacını doğurdu. Halen üretilmekte olan şarbon aşısında kullanılan, etkisi azaltılmış şarbon virüsü kas ağrıları, ateş ve baş ağrısı gibi rahatsızlıklara sebep veriyor. Thomas-Jefferson Üniversitesi’nden Alexander Karasev, şimdi ıspanak içerikli yeni bir aşı türü geliştirdi. DİĞER ÖNEMLİ GELİŞMELER Paleontoloji : 1. 90 Santim boyunda kolları, ayakları ve kuyruğu tüylerle kaplı modern kuşlara benzer bir dinazor fosili bulundu. 2. 56 Milyon yaşında olduğu tahmin edilen en yaşlı primatların iskeleti bulundu. 3. Nijer’de 110 milyon yaşında 60 santim boyundaki bir timsaha ait olduğu sanılan bir kafatası bulundu. Uzay Biyolojisi : 1. Kara maddenin içinde görülmeyen galaksiler keşfedildi. 2. Kömür gibi kara kuyruklu yıldız bulundu. 3. Evrenin renginin pembemsi bej olduğu anlaşıldı. Ancak bu tonun yıldızlarla yaşlanıp öldükçe kırmızıya dönüşebileceği ileri sürülüyor. 4. Güneş sistemi süper nova kırla dolu bölgelerde geçerken dünyanın yeni bir buz çağına girebileceğini söylüyor. 5. Dünyanın orta kısımlarından kilo aldığı tespit edildi. Bunun nedeni 1998 yılından sonra kütle çekimi alanının kutuplarda zayıflaması, ekvator bölgesinde kuvvetlenmesidir. 6. Kara deliklerin varlığı somut verilerle kanıtlandı. Embriyoloji : 1. Çocukların suçiçeği hastalığına karşı aşılanmaları yetişkin evrelerinde zonaya yakalanma olasılığını arttırılıyor. 2. Erken yaşta ortaya çıkan alzheimer hastalığının geni tespit edildi. Bu geni taşıyanlara uygulanan bir teknik ile DNA’ları bu genden arındırılıyor. Bu uygulama, hastalıklı genlerden arındırma konusunun tıp etiği açısından yeniden tartışmaya açılmasına neden oldu. 3. Yumurtalık kanserine yakalanan kadınlara sağlıklı çocuk sahibi olma yolu açıldı. Kanser tedavisine başlamadan alınıp dondurulan yumurtalık, hasta iyileştikten sonra yeniden nakil yapılabilecek. Fareler üzerinde denen teknik başarılı sonuç verdi. 4. Yaygın olarak kullanılan ağrı kesiciler, kırık kemiklerin kaynamasını geciktiriyor ya da engelliyor. 5. Tüp bebek uygulaması doğan bebekler açısından sanıldığından daha riskli olabilir. Çevre (Ekoloji) : 1. Yok olma tehlikesiyle karşı karşıya kalan türlerin sayısı artıyor. 2. Tatlı suları bir takım kimyasal maddeleri tespit eden yeni yöntemler geliştirildi. 3. Balinaların neslinin giderek tükendiği kesinleşti. Genetik : 1. Nükleer santrallerden veya bomba denemelerinden yayılan yüksek radyasyon DNA’yı nesiller boyu etkileyebiliyor. 2. Çocuk felci virüsünün sıfırdan üretilebileceği kesinleşti. Bu keşif biyoterör endişelerini körüklüyor. ULUSAL BİYOLOJİ KONGRESİ BİLDİRGESİ XVI. Ulusal Biyoloji Kongresi’nde şu görüşler kamuya açıklandı: 1. Avrupa birliği uyum sürecinde biyolojik araştırmaların planlanması, desteklenmesi ve yürütülmesi aşamalarında üniversitelerimiz biyoloji bölümleri akademik programların Avrupa Birliği ülkelerindeki üniversitelerde okutulan programlar ile AB akreditasyon standartlarına uygun hale gelmeli. 2. Biyologların iş hayatındaki yetki ve sorumlulukları en kısa sürede belirlenmeli ve ‘Türkiye Biyologlar Birliği Yasası’ çıkartılmalı. 3. Biyoloji bölümünden mezun olan biyologlar eğitim sertifikaları almaları koşulu ile öğretmenlik yapabilmeli. 4. ‘Ulusal Doğa Tarihi Müzesi ve Botanik Bahçesi’ acilen kurulmalı. 5. Biyologların mağduriyetlerinin giderilmesi için biyoloji alanındaki doçentlik bilim dalları yeniden düzenlenmeli.

http://www.biyologlar.com/biyolojideki-son-gelismeler

Gözün evrimi, gözün evrim aşamaları

TÜM HAYVANLARIN kendi dünyalarıyla ve dünyalarının içindeki nesnelerle baş etmeleri gerekir. Söz konusu bu nesnelerin üzerinde yürürler, altında sürünürler, onlara çarpmaktan kaçınırlar; bu nesneleri alırlar, yerler, onlarla çiftleşirler ve onlardan kaçarlar. Evrimin genç olduğu yerbilimsel şafakta, hayvanların, nesnelerin orada olduklarını anlamadan önce, onlarla fiziksel temas kurmaları gerekiyordu. Uzaktan algılama teknolojisini geliştirecek ilk hayvanı ne kadar da büyük faydalar bekliyordu, yani ona çarpmadan önce bir engelin, yakalanmadan önce bir avcının, ulaşma mesafesinde olmayan ama çevrede herhangi bir yerde olabilecek yiyeceğin varlığından haberdar olma teknolojisi. Bu teknoloji ne olabilirdi?  Güneş; sadece, yaşamın kimyasal çarklarını döndürmekte kullanılan enerjiyi temin etmekle kalmadı. Aynı zamanda uzaktan yönlendirme teknolojisi fırsatını da sundu. Güneş, dünya yüzeyinin her milimetrekaresini bir foton kümesiyle vurdu. Fotonlar, düz bir çizgide, evrenin imkân verdiği en yüksek hızda hareket eden; dünya üzerindeki delik ve çatlaklardan içeri girip oradan oraya sekerek girilmedik bir kuytu, bulunmadık bir yarık bırakmayan minik parçacıklardır. Fotonlar, düz hatlarda büyük bir hızla ilerledikleri için, bazı maddeler tarafından diğer maddelere kıyasla daha çok emildikleri ve bazı maddeler tarafından diğer maddelere kıyasla daha fazla yansıtıldıkları için ve her zaman çok sayıda olup sürekli yayıldıkları için, muazzam kesinlik ve kuvvete sahip olan algılama teknolojileri için fırsat sağladılar. Sadece fotonları saptamak ve (daha zor bir şekilde) fotonların geldiği yönü tayin etmek gerekiyordu. Bu fırsat kullanılabilecek miydi? Üç milyar yıldan sonra cevabın ne olduğunu biliyorsunuz, ne de olsa bu sözcükleri görebiliyorsunuz.  Darwin, bilindiği üzere, "aşırı derecede mükemmel ve karmaşık organlar" konulu tartışmasına gözü örnek vererek başlamıştır: “Gözün, odağı farklı uzaklıklara ayarlamak, farklı miktarlarda ışığı içeri almak, küresel ve kromatik sapmayı düzeltmek için kullandığı eşsiz düzenekleriyle beraber doğal seçilim tarafından şekillendirildiğini varsaymak, açıkça itiraf ediyorum ki son derece gülünç gözüküyor.”Darwin, eşi Emma tarafından ortaya konan problemlerden etkilenmiş olabilir. Darwin, Türlerin Kökeni eserinden on beş yıl önce, doğal seçilimli evrim teorisinin ana hatlarını çizen uzun bir makale yazmıştı. Ölmesi durumunda, eşi Emma'dan bu makaleyi yayınlamasını istemiş, Emma'nın makaleyi okumasına izin vermişti. Emma'nın makalenin kenarlarına aldığı notlar günümüzde hala durmaktadır ve Emma'nın, özellikle Darwin'in insan gözünün "küçük ama her seferinde faydalı sapmaların aşamalı olarak seçilimiyle elde edilmiş olması olasıdır" şeklindeki önermesini işaretlemiş olması ilginçtir. Emma'nın buradaki notu şu şekilde: "Büyük bir varsayım / E.D." Türlerin Kökeninin yayınlanmasından çok sonra Darwin, Amerikalı bir meslektaşına yazdığı bir mektupta şöyle bir itirafta bulunmuştur: "Göz, bugün hala tüylerimi ürpertiyor ama iyi bilinen ara kademeleri düşününce, mantığım bana bu ürpertiyi ortadan kaldırmam gerektiğini söylüyor." Darwin'in bu ara sıra ortaya çıkan şüpheleri galiba, 3. bölümün başında alıntısını yaptığım fizikçinin şüphelerine benziyordu. Fakat Darwin bu şüphelerini, pes etmek için hoş bir bahane olarak değil, üzerinde düşünmeye devam edilecek bir zorluk olarak görmüştü.  Bu arada, "göz"den bahsettiğimizde, soruna adil yaklaşmış olmuyoruz. Gözlerin, hayvanlar âleminin farklı bölümlerinde en az kırk defa ve muhtemelen altmıştan fazla birbirlerinden bağımsız olarak evrimleştiği şüpheye yer bırakmayacak şekilde hesaplanmıştır. Bazı vakalarda bu gözler oldukça farklı prensipler üzerine kuruludur. Birbirinden bağımsız bir şekilde evrimleşmiş olan kırk ila altmış gözde, dokuz farklı ilke belirlenmiştir. Devam ettikçe, bu temel dokuz göz türünün bazılarından (ki biz bunları Olasılıksızlık Dağının kapladığı alanda farklı yerlerde bulunan dokuz ayrı zirve olarak düşünebiliriz) söz edeceğim.  Bu arada, bir şeyin iki farklı hayvan grubunda, birbirlerinden bağımsız bir şekilde evrimleştiğini nasıl anlıyoruz? Sözgelimi, yarasa ve kuşların kanatlarını birbirlerinden bağımsız olarak geliştirdiklerini nasıl anlıyoruz? Yarasalar, gerçek kanatlarıyla memeliler arasında eşsizdirler. Teoride, memelilerin atalarının kanatlı olması ve yarasalar dışında diğer tüm memelilerin sonradan bu kanatları kaybetmiş olmaları mümkündür. Fakat bunun olması için gerçekçi olamayacak kadar çok bağımsız kanat kaybının meydana gelmiş olması gerekir ve kanıtlar, öyle bir şeyin olmadığını gösterip sağduyuyu destekliyor. Atasal memeliler ön uzuvlarını uçmak için değil, çoğu torununun hâlâ yaptığı gibi yürümek için kullanıyorlardı. İnsan da, gözün hayvanlar âleminde birbirinden bağımsız bir şekilde pek çok kez geliştiğini benzer bir mantık yürütmeyle anlamıştır. Buna ek olarak, gözün embriyodaki gelişimi gibi detayları da kullanabiliriz. Örnek olarak, hem kurbağaların hem de mürekkep balıklarının kamera benzeri iyi gözleri vardır fakat bu gözler iki farklı embriyoda o kadar farklı yollarla ortaya çıkarlar ki, birbirlerinden bağımsız bir şekilde evrimleştiklerine emin olabiliriz. Bu, kurbağa ve mürekkep balığının ortak atasının bir tür göze sahip olmadığı anlamına gelmiyor. Eğer günümüzde yaşayan tüm hayvanların (belki de bir milyar yıl önce yaşamış olan) ortak atası göze sahip olsaydı, buna şaşırmazdım. Belki de ışığa duyarlı pigmentlerden oluşan bir tür ilkel dokuya sahipti ve sadece geceyle gündüzü ayırt edebiliyordu. Ancak gelişmiş seviye bir görüntü şekillendirme aracı olarak gözler, bazen benzer tasarımlara yakınsanarak, bazı zamanlarda da oldukça farklı tasarımlar ortaya koyarak, bağımsız bir şekilde pek çok kez evrimleşmiştir. Oldukça yakın bir zaman önce, gözün hayvanlar âleminin farklı bölümlerindeki bağımsız evrimini aydınlatan heyecan verici yeni kanıtlar bulunmuştur. Bölümün sonunda bu konuya döneceğim.  Hayvan gözlerinin çeşitliliğini incelerken, her göz tipinin Olasılıksızlık Dağının yamaçlarında nerede bulunduğundan bahsedeceğim sıklıkla. Fakat bu gözlerin hep modern hayvanlara ait olduğunu, gerçek atalara ait olmadığını unutmayın. Bu gözlerin, atalarda bulunan göz türleriyle ilgili bazı ipuçları verebileceğini düşünmek işe yarayacaktır. En azından, Olasılıksızlık Dağının ortasında yer aldığını düşündüğümüz göz türlerinin esasında işe yarayabileceklerini gösterecektir. Bu, gerçekten önemli bir konu, çünkü daha önce de ifade ettiğim gibi, hiçbir hayvan yaşamını evrimsel bir yoldaki ara geçiş formu olarak idame ettirmemiştir. Daha iyileşmiş bir göze doğru giden bir patikada yer alan bir istasyon olarak düşünebileceğimiz bir göz, o hayvan için en önemli organ olabilir ve kuvvetle muhtemel o hayvanın yaşam biçimi için ideal gözdür. Sözgelimi yüksek çözünürlüğe sahip görüntü oluşturan gözler çok küçük hayvanlar için uygun değildir. Yüksek kaliteye sahip olan gözler belli bir büyüklükten (hayvanın vücuduna kıyasla göreceli bir büyüklük değil, mutlak bir büyüklük) fazla olmalılar ve gözler ne kadar büyükse o kadar iyi olurlar. Mutlak büyüklüğü fazla olan bir göz, büyük ihtimalle küçük bir hayvanın edinemeyeceği kadar masraflı ve taşıyamayacağı kadar hantal olurdu. İnsanınki gibi bir görme şekline sahip olan bir salyangozun gözleri oldukça komik gözükürdü (şekil 5.1). Ortalamadan biraz daha büyük olan gözleri geliştiren salyangozlar diğerlerine kıyasla daha iyi görebilirler. Fakat daha büyük bir ağırlığı taşımanın da faturasını ödemek zorunda kalırlardı ve böylelikle hayatta kalma şansları düşerdi. Bu arada, kaydedilen en büyük göz 37 santimetre çapındadır. Böyle bir gözü taşıyabilen deniz canavarı, 10 metrelik dokunaçlarıyla dev bir mürekkep balığıdır.  Olasılıksızlık Dağı benzetmesinin sınırlamalarını kabul ederek, görme ile ilgili olan yokuşun en dibine inelim. Burada, aşırı derecede sade oldukları için neredeyse göz olarak anılmayı bile hak etmeyecek gözler görüyoruz. Genel vücut yüzeyinin ışığa biraz duyarlı olduğunu söylemek daha doğru olacaktır. Bu, bazı tek hücreli organizmalar, bazı denizanaları, denizyıldızları, sülükler ve diğer birçok kurtçuk türü için geçerlidir. Böyle hayvanlar görüntü oluşturma veya ışığın hangi yönden geldiğini ayırt etme yetisinden bile yoksundurlar. Algılayabildikleri (belirsiz bir biçimde) tek şey, etraftaki (parlak) ışığın varlığıdır. Tuhaf bir biçimde, hem erkek hem de dişi kelebeklerin üreme organlarında ışığa duyarlı hücreler olduğuna dair sağlam kanıtlar vardır. Bunlar görüntü oluşturan hücreler değildirler ama ışık ve karanlık arasındaki ayrımı fark edebilirler ve gözün uzak evrimsel kökeninden konuşurken bahsettiğimiz başlangıç noktasını temsil ediyor olabilirler. Kelebeklerin bu hücreleri nasıl kullandığını kimse bilmiyor gibi, benim bu konuda kaynak olarak başvurduğum eğlenceli kitap olan Eşeysel Seçilim ve Hayvan Üreme Organı (Sexual Selection and Animal Genitalia) adlı kitabın yazarı William Eberhard bile buna dâhil.  Olasılıksızlık Dağının altındaki ovanın ışıktan hiç etkilenmeyen atasal hayvanlar tarafından mesken tutulduğunu düşünürsek, denizyıldızlarının ve sülüklerin (ve kelebek üreme organlarının) yön belirleyici olmayan ışığa duyarlı derileri, dağ patikasının başladığı, alt yamaçlarda yukarıya doğru giden yollardır. Esasında ışığa karşı tamamen duyarsızlık "ovası" her zaman küçük olmuş olabilir. Belki de canlı hücreler öyle ya da böyle ışıktan etkileniyorlardır; ki bu şekilde kelebeklerin ışığa duyarlı üreme organları da daha az tuhaf görünebilir. Bir ışık ışını, doğrusal bir foton demetinden oluşur. Bir foton, renkli bir madde molekülüne çarptığı zaman tutulabilir ve molekül, aynı molekülün farklı bir formuna dönüşebilir. Böyle bir şey olduğunda bir miktar enerji açığa çıkar. Yeşil bitkilerde ve yeşil bakterilerde bu enerji, fotosentez adı verilen süreç yoluyla yiyecek molekülleri elde etmek için kullanılır. Hayvanlarda bu enerji, herhangi bir sinirde herhangi bir tepkimeyi tetikleyebilir ve bu, bizim göz diyebileceğimiz gözlere sahip olmayan hayvanlarda bile, görme olarak adlandırılan sürecin ilk adımını teşkil eder. Geniş bir çeşitliliğe sahip olan renkli pigmentlerden herhangi biri, ilkel bir seviyede iş görecektir. Bunun gibi pigmentlerden çok vardır ve ışığı tutma dışında her türlü amaç için kullanılırlar. Olasılıksızlık Dağının yamaçlarından yukarı doğru çıkan endişeli ilk adımlar, pigment moleküllerinin aşamalı olarak iyileştirilmesinden ortaya çıktı. Sığ, devamlı ve küçük adımlarla tırmanılması kolay olan bir iyileşme yokuşu vardır.  Bu az eğimli yokuş; bir pigmente sahip olan fotonları tutmada ve onların etkilerini sinir uyarılarına dönüştürmede uzmanlaşmış olan fotoselin canlılardaki eşdeğerinin evrimine doğru giden yolu hızlandırdı. Retinada bulunan ve fotonları yakalamakta uzmanlaşmış hücreleri adlandırmak için fotosel kelimesini kullanmaya devam edeceğim (biz insanlarda, bunlar ışığa duyarlı çubuk ve koni hücreleri olarak adlandırılır). Tamamının kullandığı yöntem, foton yakalamada kullanılacak mevcut pigment katmanlarının sayısını arttırmaktır. Bu önemli bir şeydir zira bir fotonun, herhangi bir katmanın bir yüzünden girip diğer yüzünden hasarsız bir şekilde çıkması oldukça muhtemeldir. Ne kadar çok pigment katmanına sahipseniz, fotonları yakalama olasılığınız o kadar büyüktür. Kaç fotonun tutulup, kaçının kaçıp gittiği neden önemli olsun ki? Her zaman bolca foton yok mu? Hayır. Bu konu, gözün tasarımını kavramamız için büyük bir öneme sahiptir. Bir tür foton ekonomisi vardır, bu foton ekonomisi, parasal insan ekonomisi gibi kötü karakterli ve kaçınılmaz değişinimler içeren bir ekonomidir.  Daha ilginç ekonomik ödünleşmelere geçmeden önce, fotonların bazı zamanlar (mutlak veriler ışığında) az bulunduğu şüphesizdir. 1986 senesinde, soğuk ve yıldızlı bir gecede, iki yaşındaki kızım Juliet'i uyandırıp battaniyeye sardım ve kucağıma alıp bahçeye kadar taşıdım. Uykulu yüzünü, Halley kuyrukluyıldızının olduğu ifade edilen yöne doğru döndürdüm. Söylediklerimi anlamıyordu ama ben ısrarla kulağına kuyruklu yıldızın öyküsünü ve benim kuyrukluyıldızı bir daha kesinlikle göremeyeceğimi fakat onun yetmiş sekiz yaşına geldiğinde tekrar görebileceğini fısıldadım. 2062 yılında torunlarına kuyruklu yıldızı daha önce de görmüş olduğunu söyleyebilsin diye uyandırdığımı ve böylece babasını, kuyrukluyıldızı görmesi için onu gecenin karanlığına taşıyan hayalperest hevesiyle belki de hatırlayabileceğini ifade ettim.  1986 senesindeki o gece, Halley kuyrukluyıldızından çıkan birkaç foton gerçekten de muhtemelen Juliet'in retinasına temas etmiştir fakat itiraf etmek gerekirse ben kendimi kuyrukluyıldızı gördüğüme ikna etmekte zorlandım. Bazen aşağı yukarı doğru yerde, soluk, griye çalan bir leke görür gibi oluyordum. Sonra ise leke kayboluyordu. Buradaki sorun, retinalarımıza düşen fotonların sayısının sıfıra yakın olmasıydı. Fotonlar, yağmur damlaları gibi rastgele zamanlarda gelirler. Yağmur yağarken bu durumdan şüphe etmeyiz ve şemsiyemizin çalınmamış olmasını dileriz. Ama yağmur yavaş yavaş atıştırırken, yağmurun kesin olarak ne zaman başladığını nasıl bilebiliriz? Tek bir yağmur damlasını hissedince, ikinci veya üçüncü yağmur damlası gelene kadar emin olamayarak, merakla yukarı bakarız. Yağmur böyle yavaş atıştırırken, birisi yağmurun yağdığını söylerse arkadaşı bunu kabul etmeyebilir. Yağmur damlaları, diğer arkadaşa ilk kez düşmeden bir dakika önce ilkinin üzerine düşecek kadar seyrek olabilir. Işığın var olduğunu kabul edebilmek için, fotonların retinamıza fark edilebilecek kadar sık düşmesi gerekir. Juliet ve ben, Halley kuyruklu yıldızının olduğu yöne bakarken, kuyruklu yıldızdan gelmekte olan fotonlar retinalarımızdaki fotosellere büyük ihtimalle kırk dakikada bir gibi aşırı derecede düşük bir sıklıkla temas ediyorlardı! Bu, şöyle bir anlama geliyor: Fotosellerden biri, "evet orada ışık var" diyorduysa da, komşusu olan fotosellerin büyük bir çoğunluğu böyle demiyordu. Benim kuyrukluyıldız şeklindeki bir nesneyi algılamamın tek sebebi beynimin, yüzlerce fotoselin kararlarını bir araya getiriyor olmasıydı. İki fotosel bir fotosel den daha çok foton yakalar. Üç fotosel iki fotoselden daha çok yakalar ve bu şekilde Olasılıksızlık Dağının yokuşlarını tırmanmaya devam eder. İnsan gözü gibi gelişmiş gözlerde, halıya işlenmiş nakışlar gibi yoğun bir şekilde doldurulmuş milyonlarca fotosel vardır ve bu fotosellerin her biri mümkün olduğu kadar çok sayıda fotonu yakalayacak şekilde ayarlanmıştır. Şekil 5.2 insanda bulunan tipik bir gelişmiş fotoseldir fakat diğer hayvanlardaki fotoseller de büyük ölçüde aynıdır. Resmin ortasında, kurtçuk kolonisi gibi gözüken şeyler mitokondrilerdir. Bunlar hücrelerin içinde yaşayan küçük canlılardır. İlk olarak parazit bakterilerinden ortaya çıkmışlardır ama enerji üretimi için kendilerini tüm hücrelerimizde vazgeçilmez bir konuma getirmişlerdir. Fotoselin sinirsel bağlayıcı teli, resmin sol tarafında başlamaktadır. Resmin sağında askeri katılıkta hizalanmış dikdörtgen biçimindeki hassas zar dizileri, fotonların tutuldukları yerdir. Her katmanın içinde, hayati önemde olan foton tutucu pigmentin molekülleri vardır. Ben bu resimde doksan bir tane zar katmanı sayıyorum. Kesin sayı çok önemli değil, foton tutmak söz konusu olduğunda sayıları ne kadar fazla olursa o kadar iyi olur, ama bu kez de çok fazla katman sahibi olmayı önleyecek genel masraflar olacaktır. Buradaki önemli nokta, doksan bir zar, fotonları tutma konusunda doksan zardan daha etkilidir, doksan zar seksen dokuz zardan daha etkilidir ve bu şekilde devam eder. Bu yolla tek bir zara kadar ulaşabiliriz, o da sıfır zardan daha etkilidir. Olasılıksızlık Dağının üst noktalarına gitmeyi sağlayan hafif bir yokuş var ve kastettiğim şey bu. Sözgelimi, kırk beşten fazla zar oldukça etkiliyken kırk beşten az sayıda olanlar oldukça etkisiz olsaydı, sarp bir uçurumla karşı karşıya kalırdık. Ne sağduyu ne de kanıtlar bizi böyle bir süreksizliğin varlığından şüpheye yönlendiriyor. Gördüğümüz gibi mürekkep balıkları, omurgalılardan bağımsız olarak onlarla benzer gözler evrimleştirmişlerdir. Fotoselleri bile büyük ölçüde benzerdir. Ana fark, mürekkep balığındaki katmanların, disk şeklinde toplanmak yerine içi boş bir tüpün etrafında toplanmış halkalar gibi olmasıdır. (Evrimde bu tür yüzeysel farklılıklar görülür, sözgelimi İngiliz elektrik anahtarının aşağı, Amerikan elektrik anahtarının ise yukarı basılınca ışığı yakmasıyla benzer önemsiz sebepten dolayı.) Gelişmiş hayvan fotosellerinin tümü, aynı metodun (fotonun, tutulmadan kaçması durumuna karşı, içinden geçmesi gereken pigmente sahip zar katmanlarının sayısını arttırma) farklı çeşitlerini uygulamaktadırlar. Olasılıksızlık Dağının bakış açısından bakıldığında, buradaki önemli olan şey, hâlihazırda kaç tane katman olursa olsun, bir fazla sayıda katmanın fotonların tutulma olasılığını az da olsa arttıracak olmasıdır. En nihayetinde, fotonların çoğu tutulduğunda daha fazla katmanın getireceği artan masraf için azalan getiri kanunu olacaktır.  Vahşi hayatta elbette, gözardı edilebilecek kadar az sayıda foton yansıtarak yetmiş altı yılda bir geri dönen Halley kuyruklu yıldızını tespit etmeye pek gerek yoktur. Fakat ay ışığında (hatta bir baykuşsanız yıldız ışığında) görebilecek kadar hassas gözlere sahip olmak oldukça faydalıdır. Normal bir gecede herhangi bir fotoselimize saniyede yaklaşık bir foton gelebilir. Bunun sıklığının kuyruklu yıldıza kıyasla daha yüksek olduğunu ama yine de gelen olası her fotonu yakalamayı hayati kılacak kadar az olduğunu kabul etmek gerekir. Ancak fotonların acımasız ekonomisinden konuşurken, bu acımasızlığın geceyle sınırlı olduğunu düşünmek yanlış olacaktır. Parlak gün ışığında fotonlar retinamıza sağanak yağmur gibi düşebilirler ama bunda da bir sorun vardır. Örüntülü bir imgeyi görmenin esası, retinanın farklı kısımlarındaki fotosellerin farklı ışık yoğunluklarını bildirmesidir ve bu da foton yağmurunun farklı yerlerindeki yağış sıklığını ayırt etmek anlamına gelir. Manzaranın farklı yerlerindeki ince detaylardan gelen fotonların sınıflandırılması sırasında bazı yerel bölgelerde fotonlar açısından fakirlik oluşabilir, bu fakirlik geceleyin fotonların nadirliği kadar ciddidir. Şimdi bunlara bakacağız.  Tek başlarına fotoseller hayvana sadece ışığın olup olmadığını söylerler. Hayvan geceyle gündüzü ve avcının varlığına işaret edebilecek bir gölgenin üzerine düşüp düşmediğini ayırt edebilir. İyileştirme bağlamında bir sonraki adım, ışığın ve (örneğin tehlikeli bir gölgenin neden olduğu) hareketin yönüne karşı ilkel bir duyarlılığın edinilmesi olmuş olmalıdır. Bunu elde etmenin asgari bir yolu, fotosellerin yalnızca bir yanına karanlık bir perde yerleştirmektir. Karanlık bir perdeye sahip olmayan şeffaf bir fotosel her yönden ışık alır ve ışığın nereden geldiğini ayırt edemez. Başında sadece tek bir fotoseli olan bir hayvan, fotoselinin arkasında bir perde olması durumunda ışığa doğru veya tam tersi yönde ilerleyebilir. Bunu yapmanın basit bir yolu kafayı bir sarkaç gibi yanlara sallamaktır: eğer iki yandaki ışığın yoğunluğu eşit değilse, eşitlenene kadar yönünü değiştirir. Işığın tam ters yönüne kaçmak için bu yöntemi kullanan kurtçuklar vardır.  Fakat kafanızı iki yana sallamak, ışığın yönünü tespit etmek için kullanılan ilkel bir yöntemdir. Olasılıksızlık Dağının en alçak yokuşlarında bulunur. Daha iyi bir yöntem, her birinin arkasına karanlık bir perde yerleştirilmiş, farklı yönlere bakan birden çok fotosele sahip olmaktır. Sonrasında farklı iki hücrenin üzerine düşen foton yağmurunun sıklığını kıyaslayarak ışığın yönü hakkında tahminler yapabilirsiniz. Daha iyi bir yol, eğer üzerine fotosel döşenmiş bir zemininiz varsa, zemini bir eğri oluşturacak şekilde (perdesiyle beraber) eğmek olacaktır. Böylece eğrinin farklı yerlerindeki fotoseller sistematik bir şekilde farklı yönlere bakacaktır. Dışbükey bir eğri, bir süre sonra böceklerin sahip olduğu türden "bileşik gözü" beraberinde getirebilir. Bu konuya tekrar döneceğim. İçbükey bir eğri kâse gibidir ve diğer ana göz türü olan ve bizim de sahip olduğumuz kamera tipi gözü beraberinde getirir. Kâsenin farklı yerlerindeki fotoseller, ışık farklı yönlerden geldiğinde tetiklenecek ve hücre sayısı ne kadar fazlaysa ayrım o kadar hassas olacaktır.  Işık ışınları (oklara sahip olan paralel beyaz çizgiler) kasenin arkasındaki kalın siyah perde tarafından engellenir (şekil 5.3). Beyin hangi fotosellerin tetiklenip hangilerinin tetiklenmediğinin kaydını tutarak ışığın hangi yönden geldiğini tespit edebilir. Olasılıksızlık Dağına tırmanma bakımından önemli olan, fotosellerle döşenmiş düz bir zemin sahibi olan hayvanlarla kâseli hayvanları birbirine bağlayan, sürerlilik arz eden aşamalı bir evrimsel geçişin (dağın yukarılarına tırmanan hafif bir eğimin) olmasıdır. Kâseler sürerlilik oluşturan küçük aşamalarla adım adım derinleşebilir veya sığlaşabilir. Kâse ne kadar derinse, gözün farklı yönlerden gelen ışığı ayırt etme yeteneği o kadar fazlalaşacaktır.  Bunun gibi kâse gözler hayvanlar âleminde yaygındır. Şekil 5.4, deniz minaresi, tüplü kurt, deniz tarağı ve yassı kurdun gözlerini göstermektedir. Bu gözler, bu kâse şekillerini büyük olasılıkla birbirlerinden bağımsız olarak evrimleştirmişlerdir. Bu durum, özellikle fotosellerini kâsenin içinde muhafaza ederek ayrı kökenini açığa vuran yassı kurt örneğinde açıktır. Görünüşte bu, garip bir düzen gibi durur (ışık ışınlarının fotosellere çarpmadan önce bir bağlantı kablosu yığınının içinden geçmesi gerekir). Ama bu konuda kendini beğenmişlik yapmayalım çünkü aynı kötü tasarımdan bizim çok daha gelişmiş olan gözlerimiz de etkilenmiştir. Bu konuya daha sonra geri dönerek esasında o kadar da kötü bir fikir olmadığını göstereceğim.  Her halükarda bir kâse göz tek başına, kusursuz gözlerimizle biz insanların doğru dürüst bir görüntü olarak nitelendireceği görüntüyü oluşturma yetisine sahip olmaktan çok uzaktadır. Bizim (mercek ilkesine dayanan) görüntü oluşturma yöntemimizin biraz açıklanması gerekiyor. Problemi, sadece fotosellerden oluşan bir zeminin veya sığ bir kâsenin, sözgelimi, bir yunusun görüntüsünü, yunus gözünün önünde bariz bir şekilde bulunurken bile niçin göremeyeceğini sorarak ele alacağız.  Eğer ışık ışınları şekil 5.5'teki gibi davransalardı, her şey çok kolay olurdu ve yunusun görüntüsü retinada (ters değil düz bir şekilde) belirirdi. Maalesef bu şekilde davranmıyorlar. Daha açıklayıcı olmak adına, benim aynen resimde çizdiğimi yapan ışınlar vardır. Sorun şu ki bu ışınlar, aynı anda diğer her yönde ilerleyen sayısız ışının arasında kaybolur. Yunusun her parçası retinanın her noktasına bir ışın gönderir. Yalnızca yunusun her parçası da değil, arka planın ve manzaradaki diğer her şeyin her parçası da gönderir. Sonuç olarak ortaya çıkan şeyi, kâsenin yüzeyinde mümkün olan her pozisyonda ve mümkün olan her yöne bakan sonsuz sayıda yunus görüntüsü olarak düşünebilirsiniz. Elbette bu da görüntü elde edilememesi ve ışığın yüzeyin tamamı boyunca pürüzsüzce yayılması anlamına gelir (şekil 5.6).  Sorunun teşhisini koyduk. Göz çok fazla şey görmektedir yani tek bir tane yerine sonsuz sayıda yunusu. Net çözüm eksiltme yapmaktır yani biri hariç tüm yunusları çıkarmak. Hangisinin kaldığı önemli değil, ama geri kalanlardan nasıl kurtulunacak? Bir çözüm yolu, Olasılıksızlık Dağının bize kâseyi sunan yokuşuna yavaşça tırmandığımızda olduğu gibi, kâseyi sürekli derinleştirip ağzım kapatarak, ağız açıklığı bir iğne deliği kadar daralana dek yine yavaşça tırmanmayı sürdürmektir. Artık ışınların çok büyük bir bölümünün kâseye girişi engellenmiştir. Geriye kalan azınlık yalnızca, yunusun az sayıdaki benzer resimlerinin (baş aşağı olacak şekilde) görüntüsüdür (şekil 5.7). İğne deliği aşırı derecede küçülürse bulanıklık yok olur ve geriye yunusun tek bir keskin resmi kalır (aslında aşırı derecede küçük iğne delikleri yeni bir tür bulanıklığa sebep olurlar ama biz şimdilik bunu görmezden gelelim). İğne deliğini, bir tanesi hariç baş döndürücü görsel yunus ahenksizliğinin tamamını ayıklayan bir görüntü filtresi olarak düşünebilirsiniz. İğne deliği etkisi, daha önce ışığın yönünü tayin etme aracı olarak karşılaştığımız kâse etkisinin aşırı bir versiyonudur. İğne deliği göz, Olasılıksızlık Dağının aynı yokuşunun çok az daha yukarılarında yer alır ve aralarında herhangi bir keskin uçurum yoktur. İğne deliği gözün kâse gözden evrilmesinde bir zorluk yoktur ve kâse gözün, fotosellerden oluşan düz bir zeminden evrilmesinde de bir zorluk yoktur. Düz zeminden iğne deliğine çıkan yokuş kademelidir ve yolun tamamı boyunca kolayca tırmanılabilir. Bu yokuşu tırmanmak, birbiriyle çelişen görüntüleri ilerlemeli olarak yalnızca bir tanesi kalana kadar elemeyi temsil eder. İğne deliği gözler gerçekten de (değişik seviyelerde) hayvanlar âleminin çeşitli yerlerine yayılmıştır. En kusursuz iğne deliği gözü, soyu tükenmiş ammonitlerle akraba olan (ve sarmal şeklinde bir kabuğu olması haricinde ahtapotların daha da uzak akrabası olan) esrarengiz yumuşakça Nautüus'a aittir (şekil 5.8 a). Şekil 5.8 b'deki deniz salyangozununki gibi diğer gözleri belki de gerçek anlamda bir iğne deliği yerine derin kâseler olarak nitelemek daha doğru olacaktır. Bunlar Olasılıksızlık Dağına tırmanan bu özellikli yokuşun pürüzsüzlüğünü gözler önüne sermektedir. İlk bakışta, iğne deliğini yeterince küçük kılmanız kaydıyla, iğne deliği gözün oldukça iyi işlemesi gerektiği düşünülebilir. İğne deliğini son derece küçük yaparsanız, birbiriyle rekabet halinde olan ve karışan görüntülerin büyük çoğunluğundan kurtularak son derece mükemmel bir görüntü elde edebileceğinizi düşünebilirsiniz. Ama bu noktada iki sorun baş gösterir ve bunların ilki kırınımdır. Bundan bahsetmeyi az önce ertelemiştim. Bu, ışığın dalga gibi (ki dalgalar birbirleriyle karışabilirler) davranması gerçeğinden kaynaklanan bir bulanıklaşma problemidir. İğne deliği çok küçük olduğunda bu bulanıklaşma da artar. Küçük bir iğne deliğinin getirdiği diğer sorun "foton ekonomimizin" katı ödünleşimlerini konu alır. İğne deliği keskin bir görüntü elde edecek kadar küçük olduğunda, zorunlu olarak şöyle bir sonuç ortaya çıkar: delikten o kadar az ışık geçer ki, ancak neredeyse elde edilemez parlaklıktaki bir ışık kaynağı tarafından aydınlatılırsa nesneyi görebilirsiniz. Normal aydınlatma seviyelerinde iğne deliğinin içine, gözün gördüğü şeyin ne olduğundan emin olmasını sağlamaya yetecek kadar foton girmez. Minnacık bir iğne deliğimiz varken, Halley kuyruklu yıldızı sorununun bir versiyonuyla karşı karşıya oluruz. Bu sorunla iğne deliğini yeniden büyüterek baş edebilirsiniz. Ama o zaman da başladığınız nokta olan birbiriyle rekabet halindeki "yunus" keşmekeşine geri dönersiniz. Foton ekonomisi bizi Olasılıksızlık Dağının bu eteğinde bir açmaza sürüklemiştir. İğne deliği tasarımıyla ya keskinimsi ama karanlık, ya da parlak ama bulanık bir görüntü elde edebilirsiniz. İkisini birden elde edemezsiniz. Bu tür ödünleşimler ekonomistlerin oldukça hoşuna gider ki ben de fotonların ekonomisi kavramını bu yüzden kullanıyorum. Peki parlak ve aynı zamanda keskin bir görüntü elde etmenin hiçbir yolu yok mu? Neyse ki var.  Öncelikle sorunu bir hesaplama problemi olarak düşünün. İçine bolca ışık alacak şekilde iğne deliğini genişlettiğimizi hayal edin. Ama deliğin ağzını bomboş bırakmaktansa buraya "sihirli bir pencere" yerleştirelim (şekil 5.9). Son teknoloji ürünü elektronik bir alet olan bu pencere, cama yerleştirilmiş ve bir bilgisayara bağlanmış olsun. Bilgisayar tarafından kontrol edilen bu pencerenin özelliği şu: ışık ışınları camın içinden doğrudan düz bir şekilde geçmektense kurnazca ayarlanmış bir açı ile kırılırlar. Bir noktadan (örneğin yunusun burnundan) gelen tüm ışınların, retinada ilgili tek bir noktada birleşmesi için kıracak bu açıyı bilgisayar dikkatlice hesaplamaktadır. Ben burada sadece yunusun burnundan gelen ışınları resmettim ama elbette sihirli perdenin herhangi bir noktayı kayırması için bir sebebi yok ve hesaplamayı diğer tüm noktalar için de yapacaktır. Yunusun kuyruğundan gelen tüm ışınlar, retinadaki ilgili bir kuyruk noktasında birleşecek şekilde kırılırlar vs. Sihirli pencere sayesinde retinada mükemmel bir yunus resmi belirecektir. Ama bu, minik iğne deliğinde olduğu gibi karanlık bir görüntü değildir çünkü çok sayıda ışın (diğer bir deyişle bir foton seli) yunusun burnundan, çok sayıda ışın yunusun kuyruğundan ve çok sayıda ışın yunusun her noktasından gelip retinadaki kendilerine ait noktada birleşirler. Sihirli pencere, iğne deliğinin büyük dezavantajına sahip olmadan bütün avantajlarına sahiptir.  Böylesi bir "sihirli pencereyi" hayal etmek iyi hoş da, yapmak mümkün mü? Sihirli pencereye eklenmiş bilgisayarın nasıl da karmaşık bir hesaplama yaptığını bir düşünün. Dünyanın milyonlarca noktasından gelen milyonlarca ışık ışınını kabul etmektedir. Yunusun her noktası, sihirli pencerenin yüzeyinin farklı noktalarına milyonlarca farklı açıda milyonlarca ışın yollamaktadır. Işınlar birbirleriyle afallatıcı bir şekilde kesişmektedirler. Sihirli pencere, bilgisayarıyla birlikte, bu milyonlarca ışının tümüyle birden sırayla ilgilenip, her birinin kırılması gereken açının derecesini hesaplamak zorundadır. Bu muazzam bilgisayar (karmaşık bir mucizeden başka) nereden bulunabilir? Yolun sonuna geldiğimiz nokta burası mı? Olasılıksızlık Dağına tırmanışımızda karşımıza çıkan kaçınılmaz bir uçurum mu bu?  Cevap, ilginç bir şekilde hayırdır. Resimdeki bilgisayar sadece, tek yönlü bakacak olursanız, görevin aşikâr karmaşıklığını vurgulamak için çizilmiş bir hayal ürünüdür. Ama probleme farklı bir açıdan yaklaşırsanız çözümün gülünç derecede kolay olduğunu görürsünüz. Tam da bizim sihirli pencerelerimizin özelliklerine sahip olan ama ne bilgisayarı, ne elektronik mahareti, ne de herhangi bir karmaşıklığı olmayan akıl almaz basitlikte bir alet vardır. Bu alet, mercektir. Bir bilgisayara ihtiyaç duymazsınız çünkü hesaplamaların bilfiil yapılmasına gerek yoktur. Milyonlarca ışının açısının görünürde karmaşık olan hesaplamalarının icabına otomatik olarak ve kolayca, kavisli bir saydam materyal tarafından bakılır. Merceğin evriminin zor olmamış olması gerektiğini göstermeye giriş teşkil etmesi açısından merceklerin nasıl çalıştığını açıklamaya biraz zaman ayıracağım.  Işık ışınlarının bir saydam materyalden diğerine geçerken kırılmaları bir fizik yasasıdır (şekil 5.10). Kırılma açısı bu saydam maddelerin ne olduğuna bağlıdır çünkü bazılarının kırılma indisi (ışığı kırma gücünün bir ölçüsü) diğerlerininkinden daha büyüktür. Elimizde cam ve su varsa kırılma açısı küçük olacaktır çünkü suyun kırılma indisi camınkiyle hemen hemen aynıdır. Eğer maddeler cam ve hava ise ışık daha büyük bir açıyla kırılacaktır çünkü havanın görece düşük bir kırılma indisi vardır. Işık sudan havaya girdiğinde ise kırılma açısı, bir küreği eğrilmiş gösterecek kadar fazla olacaktır. Şekil 5.10, havadaki bir cam kütlesini temsil ediyor. Kalın çizgiyle gösterilen ışık ışını cama giriyor, camın içindeyken kırılıyor, daha sonra da diğer taraftan çıkarken orijinal açısına geri dönecek şekilde tekrar kırılıyor. Ama elbette saydam bir materyalin pürüzsüz paralel kenarları olmak zorunda değildir. Işın, materyalin yüzeyinin açısına bağlı olarak, dilediğiniz her yöne yönlendirilebilir. Ayrıca materyalin yüzeyi farklı açılardaki çok sayıda çıkıntıyla kaplıysa, ışın çok sayıda farklı yöne de yönlendirilebilir (şekil 5.11). Eğer materyalin bir veya her iki köşesi dışbükey olacak şekilde eğilmişse, materyal bir mercek olacaktır ki bu da bizim sihirli camımızın işleyen bir eşdeğeridir. Saydam materyaller doğada hiç de nadir bulunmazlar. Gezegenimizdeki en yaygın maddelerden ikisi olan hava ve su saydamdır. Diğer birçok sıvı da öyle. Keza, yüzeylerindeki sertliği ortadan kaldırmak için, yüzeyleri, örneğin denizdeki dalga hareketleriyle cilalanırsa, pek çok kristal de öyle. Kristal bir materyalden yapılmış ve dalgalar tarafından rastgele bir şekle sokulmuş bir çakıl taşını hayal edin. Tek bir kaynaktan gelen ışık ışınları çakıl taşı tarafından, çakıl taşının yüzeyinin açılarına bağlı olarak pek çok yönde kırılacaktır. Çakıl taşlarının boyutları çok çeşitlidir. Sıklıkla her iki köşeleri de dışbükeydir. Bu gerçek, örneğin ampul gibi bir kaynaktan gelen ışık ışınlarını nasıl etkiler?  Işınlar, kenarları hafifçe dışbükey olan bir çakıl taşından dışarı çıktıklarında, birleşme eğiliminde olacaklardır. Bu birleşme, hayali "sihirli penceremiz" gibi bir ışık kaynağının mükemmel imgesini oluşturacak şekilde düz, tek bir noktada olmayacaktır. Bunu ummak hayalperestlik olurdu. Ama burada kesinlikle doğru yöne doğru bir meyil vardır. Aşınım biçimi bir şekilde her iki kenarında da kıvrımlı hatlara sahip olacak şekilde gerçekleşmiş olan bir kuvars çakıl taşı, iyi bir "sihirli pencere" olarak iş görürdü: keskin olmaktan çok uzak olsalar da, iğne deliğinin üretebileceğinden çok daha parlak görüntüler oluşturma yeteneğine sahip gerçek bir mercek olarak iş görürler. Su tarafından aşındırılmış çakıl taşlarının genellikle her iki kenarı da dışbükeydir. Eğer saydam bir materyalden yapılmış olsalardı, çoğu, kaba da olsa oldukça kullanışlı mercekler teşkil ederlerdi.  Çakıl taşı, basit bir mercek olarak kullanılabilecek tesadüfi, tasarlanmamış nesnelere sadece bir örnektir. Başka örnekler de vardır. Bir yapraktan sarkan yağmur damlasının eğimli kenarları vardır. Başka türlü olması mümkün değil. Bizim tarafımızdan tasarımına katkıda bulunulmasına gerek duymadan, otomatik olarak ilkel bir mercek olarak iş görecektir. Sıvı ve jeller (yerçekimi gibi bunu aktif olarak engelleyen bir kuvvet olmadığı takdirde) otomatik olarak eğimli şekillere bürünürler. Bunun da anlamı, sıklıkla, mercek olarak iş görmekten başka çarelerinin olmadığıdır. Çoğu kez aynısı biyolojik materyaller için de geçerlidir. Genç bir denizanası hem mercek şeklindedir hem de hoş bir şekilde saydamdır. Her ne kadar merceklik özellikleri gerçek hayatta hiç kullanılmasa da ve doğal seçilimin onun mercek benzeri özelliklerini desteklediğini düşünmek için bir sebep yoksa da, idare eden bir mercek olarak iş görecektir. Denizanasının saydamlığı, muhtemelen, düşmanlarının onu görmesini zorlaştırdığı için, eğimli şekli ise merceklerle hiç alakası olmayan yapısal bir sebepten ötürü bir avantajdır.  Burada, kaba ve tasarlanmamış çeşitli görüntü oluşturma aletlerini kullanarak bir perdeye yansıttığım görüntüleri görüyorsunuz. Şekil 5.12 a'da, bir iğne deliği kameranın (tek tarafında delik olan kapalı bir mukavva kutu) arkasında duran kâğıda yansıtılmış haliyle büyük bir A harfini görüyorsunuz. Görüntüyü oluşturmak için çok parlak bir ışık kullanmış olmama rağmen, size orada ne yazdığını söylemeseydim muhtemelen A'yı okuyamazdınız. Harfi okunabilir kılacak kadar çok ışık alması için "iğne" deliğini oldukça büyütmek zorunda kaldım (çapı yaklaşık bir santimetre olacak şekilde). İğne deliğini küçülterek görüntüyü keskinleştirebilirdim ama o zaman da görüntü yok olurdu. Daha önce de tartıştığımız tanıdık ödünleşme bu. Şimdi kaba ve tasarlanmamış bir "merceğin" bile nasıl bir fark yarattığına bakın. Şekil 5.12 b için de aynı A harfi, aynı mukavva kutunun arka duvarındaki aynı delikten geçecek şekilde yansıtılmıştır. Ama bu sefer deliğin önüne içi su dolu polietilen bir torba astım. Torba pek de mercek şeklinde olmak üzere tasarlanmamıştı. Sadece, içini suyla doldurduğunuzda doğal olarak kıvrımlı bir şekle bürünerek asılı kalıyordu. Öyle sanıyorum ki, kırış kırış değil pürüzsüzce eğimli olması nedeniyle bir denizanası daha da iyi bir görüntü üretirdi. Şekil 5.12 c [resimdeki İngilizce "can you read this?" yazısı "bunu okuyabiliyor musunuz?" anlamına geliyor] aynı mukavva kutu ve delikle yapılmıştır ama deliğin önüne bu sefer sarkık bir torba yerine içi su dolu yuvarlak bir şarap kadehi yerleştirilmiştir. Kabul etmek gerekir ki kadeh, insan yapımı bir nesnedir ama tasarımcıları onun bir mercek olmasını amaçlamamışlardı ve şeklini farklı sebeplerden ötürü küresel yapmışlardı. Bir kez daha, mercek olması amacıyla tasarlanmamış olan bir nesnenin fena olmayan bir mercek olarak iş gördüğünü görüyoruz.  Elbette atasal hayvanlar polietilen torbalar ve şarap kadehleri kullanmıyorlardı. Gözün evriminin bir plastik torba aşamasından veya mukavva kutu aşamasından geçtiğini iddia etmiyorum. Polietilen torbayla vurgulamak istediğim nokta, bunun, tıpkı yağmur damlası, denizanası ve yuvarlatılmış kuvars kristali gibi mercek olarak tasarlanmamış olmasıdır. Mercek benzeri şekillerini, doğada etkili olan başka bir sebepten ötürü almışlardır.  O halde mercek benzeri ilkel bir nesnenin kendiliğinden oluşmasının zor olmadığını görüyoruz. Yarı yarıya saydam herhangi bir jel kütlesi iş görecektir, yeter ki eğimli bir şekle bürünüp (ki bürünmesi için pek çok sebep vardır) basit bir kâseye veya iğne deliğine kıyasla küçük de olsa bir iyileşmeye sebep olsun. Küçük iyileşmeler, Olasılıksızlık Dağının alçaktaki yokuşlarını yavaşça tırmanmak için gereken tek şeydir. Peki, ara kademeler neye benzerdi? Tekrar şekil 5.8'e bakalım. Bir kez daha vurgulamalıyım ki bu hayvanlar günümüze ait hayvanlardır ve gerçek bir atasal seri olarak düşünülmemelidirler. Şekil 5.8 b'deki (deniz salyangozuna ait) kâsenin, belki de görevi fotoselleri aralıktan kâseye doğru serbest bir şekilde akan saf deniz suyundan korumak olan "camsı kütle" olarak algılayabileceğimiz, şeffaf jelden oluşan bir astarı vardır. Tek işlevi koruma sağlamak olan bu sıvı, mercek için gereken özelliklerden birine yani saydamlığa sahiptir ama doğru eğime sahip değildir ve yoğunlaştırılması gerekmektedir. Şimdi de şekil 5.8 c, d ve e'deki iki kabuklu yumuşakça, denizkulağı ve kum kurdunun gözlerine bakın. Bunlar kâselere ve kâselerle iğne delikleri arasındaki kademelere daha da çok örnek teşkil etmekle kalmıyor, aynı zamanda tüm bu gözlerde göz içi sıvısının oldukça yoğunlaştığını da gösteriyor. Göz içi sıvıları hayvanlar âleminde, şekilsizlik dereceleri farklılık arz edecek şekilde oldukça yaygındır. Bir mercek olarak bu jel öbeklerinden hiçbiri Bay Zeiss veya Bay Nikon'u etkilemeyi başaramazdı. Yine de yüzeyi biraz da olsa dışbükeylik arz eden bir jel öbeği, açık bir iğne deliğine kıyasla kayda değer bir gelişme anlamına gelecektir. İyi bir mercekle, deniz kulağının göz içi sıvısı gibi bir şey arasındaki en büyük fark şudur: en iyi sonucu elde etmek için merceğin retinadan ayrılıp, ondan belli bir uzaklığa konması gerekmektedir. Aradaki boşluğun içinin boş olması gerekmez, burası daha da fazla göz içi sıvısıyla doldurulabilir. Gereken şey, merceğin, merceği retinadan ayıran maddeden daha büyük bir kırılma indisine sahip olmasıdır. Bunu elde etmenin (hiçbiri zor olmayan) pek çok yolu vardır. Ben burada sadece bir yolla ilgileneceğim. Bu yolda mercek, şekil 5.13'teki gibi bir göz içi sıvısının ön kısmındaki yerel bir bölgenin yoğunlaşmasıyla oluşmaktadır.  Öncelikle, her saydam maddenin bir kırılma indisine sahip olduğunu hatırlayın. Kırılma indisi, maddenin ışık ışınlarını kırma gücünün bir ölçütüdür. Mercek üreticileri normalde bir cam kütlesinin kırılma indisinin cam boyunca aynı olduğu varsayarlar. Bir ışık ışını belli bir cam merceğe girip, yönü buna bağlı olarak değiştiğinde, merceğin diğer tarafına çarpana kadar düz bir çizgide yol alacaktır. Mercekçinin sanatı, camın yüzeyini hassas şekillere sokacak şekilde ezip parlatmakta ve farklı mercekleri birbirlerine bağlamakta gizlidir.  Çeşitli kısımları farklı kırılma indisine sahip olan bileşik mercekler elde etmek için, farklı cam çeşitlerini karmaşık şekillerde birbirlerine yapıştırabilirsiniz. Örneğin şekil 5.13 a'daki merceğin merkezi çekirdeği, daha büyük kırılma indisi olan farklı tür bir camdan yapılmıştır. Ama yine de bir kırılma indisi diğerinden bir anda farklılaşmaktadır. Prensipte ise bir merceğin kırılma indisinin, merceğin içinde süreklilik arz edecek şekilde değişmemesi için bir sebep yoktur. Bu durum şekil 5.13 b'de resmedilmiştir. Böylesi "dereceli indisli mercekleri" elde etmek mercekçiler için, mercekleri camdan üretme yöntemleri sebebiyle zordur.1 (1 Bunu yazdıktan sonra, önceleri Cable and Wireless Şirketinde çalışan Howard Kleyn, bana insanların dereceli indisli merceklerin eşdeğerini yaptıklarını belirtti. Bu şey esasında bir dereceli indis mercek optik lifi. Tarif ettiğine göre, şu şekilde çalışıyor: İyi bir camdan yapılmış, yaklaşık bir metre uzunluğunda ve birkaç santimetre çapında içi boş bir tüple başlıyorsunuz ve tüpü ısıtıyorsunuz. Daha sonra tüpün içine toz haline getirilmiş olan camı üflüyorsunuz. Toz haline getirilmiş olan cam eriyerek tüpün astarına kaynıyor, bu şekilde tüpün astarını kalınlaştırırken iç çapını daraltıyor. Şimdi işin ilginç kısmına geçiyoruz. Bu süreç ilerledikçe, içeriye doğru üflenmiş olan tozun niteliği dereceli olarak değişiyor: özellikle de, dereceli olarak artarak ışığı kıran indisten oluşan camdan öğütülüyor. Boş oyuk neredeyse yok olana kadar, tüp, dış katmanlarına doğru, dereceli olarak azalan ışığı kırma indisine sahip olan merkezinde, ışığı oldukça çok kıran bir çubuğa dönüşüyor. Sonra çubuk yeniden ısıtılıyor, ince bir filamana yerleştiriliyor. Bu filaman da, kendisinden çekilen çubuk gibi, ufak çapta, merkezden dışa doğru aynı dereceli ışığı kırma indisini kaybetmiyor. Artık teknik olarak bu, dereceli bir indisli mercek, fakat çok ince ve uzun bir mercek. Mercek özelliği görüntüyü odaklamak için değil, ışık ışınının dağılmasına izin vermeyen bir kılavuz ışığı olarak görüntünün kalitesini artırmak için kullanılıyor. Bu filamanların birçoğu normalde çok telli optik lif kablosu imalatında kullanılır.) Ama canlı merceklerin bu şekilde yapılması kolaydır çünkü onlarda merceğin tamamı aynı anda yapılmaz: genç hayvanlar geliştikçe, önceleri küçük olan mercekler de gelişir. Hatta aslına bakarsanız kırılma indislerinin değişimi süreklilik arz eden mercekler, balıklar, ahtapotlar ve pek çok başka hayvanda bulunmaktadır. Şekil 5.8 e'ye dikkatlice bakarsanız, gözün açıklığının arkasındaki bölgede, kırılma indisinin farklılık arz ediyor olmasının gayet olası olduğu bir alan görürsünüz.  Ama ben daha merceklerin (gözün tamamını dolduran göz içi sıvısından) ilk olarak nasıl evrimleşmiş olabileceklerinin hikâyesini anlatmaya başlamak üzereydim. Bunun hangi prensiple ve hangi hızda gerçekleşmiş olabileceği, İsveçli biyologlar Dan Nilsson ve Susanne Pelger tarafından bir bilgisayar modeliyle güzel bir biçimde gösterilmiştir. Nilsson ve Pelger'in zarif bilgisayar modellerini biraz dolambaçlı bir yolla açıklayacağım. İkilinin ne yaptıklarını doğrudan anlatmak yerine Biyomorftan NetSpinner'a doğru giden bilgisayar programları dizisine geri dönüp, gözün evrimi için de benzer bir bilgisayar programı yazmaya ideal olarak nereden başlanabileceğini sorgulayacağım. Daha sonra bunun (her ne kadar onlar bu şekilde ifade etmemişlerse de) Nilsson ve Pelger'in yaptığı şeye denk olduğunu göstereceğim.  Biyomorfların yapay seçilimle evrildiğini hatırlayın: seçici etmen, insan beğenişiydi. Doğal seçilimi bu modele gerçekçi bir biçimde dâhil etmenin bir yolunu bulamadığımız için örümcek ağlarına yönelmiştik. Örümcek ağlarının avantajı, işlerini iki boyutlu bir düzlemde gördükleri için, sinek yakalamaktaki verimliliklerinin bilgisayar tarafından otomatik olarak hesaplanabilmesiydi. Keza ipek masrafları da öyle ve böylece model ağlar bir çeşit doğal seçilimle bilgisayar tarafından otomatik olarak "seçilebilirlerdi." Örümcek ağlarının bu açıdan istisnai olduklarında hemfikir olmuştuk: aynı şeyi, avlanan bir çitanın belkemiği veya yüzen bir balinanın kuyruğu için yapmayı ummak kolay değildi çünkü üç boyutlu bir organın verimliliğini hesaplarken dikkate alınması gereken fiziksel detaylar fazlasıyla karmaşıktı. Ama göz bu açıdan örümcek ağı gibidir. İki boyutta resmedilmiş model bir gözün verimliliği bilgisayar tarafından otomatik olarak hesaplanabilir. Gözün iki boyutlu bir yapı olduğunu ima etmiyorum, zira değil. Tek söylediğim, gözün tam karşıdan bakıldığında dairesel olduğunu varsayarsanız, üç boyuttaki verimliliğinin, gözün ortasından alınmış tek bir dikey kesitinin bilgisayar resmiyle hesaplanabileceğidir. Bilgisayar basit bir ışın izleme analizi yapıp, gözün tamamının oluşturacağı görüntünün keskinliğini hesaplayabilir. Böylesi bir kalite hesaplama yöntemi, NetSpinner'ın, bilgisayar örümcek ağlarının bilgisayar sineklerini yakalamaktaki verimliliğini hesaplamasına denktir.  Tıpkı NetSpinner programının evlat ağlar üretmesi gibi, biz de modelimizin, mutasyona uğramış evlat gözler üretmesini sağlayabiliriz. Her bir evlat gözün şekli ebeveyninkiyle hemen hemen aynı olacaktır, sadece şeklinin ufak bir kısmında küçük bir rastgele değişiklik meydana gelecektir. Elbette bu bilgisayar "gözlerinden" bazıları gerçek gözlerden, göz olarak adlandırılmayacak kadar farklı olacaklardır ama fark etmez. Onlar bile yeni yavrular üretebilirler ve bunlara da sayısal bir skor verilebilir (muhtemelen bunların skoru çok düşük olacaktır). Dolayısıyla, tıpkı NetSpinner programında yaptığımız gibi, bilgisayarda doğal seçilimle üst düzey gözleri evrimleştirebiliriz. Ya iyi bir gözle işe koyulup çok iyi bir göz evrimleştirebiliriz ya da işe çok kötü bir gözle, hatta hiç göz olmaksızın koyulabiliriz. İlkel bir başlangıç noktasından başlamasını sağlayıp nelere ulaşabileceğini görmek üzere NetSpinner programını gerçek bir evrim benzeşimi olarak çalıştırmak oldukça öğreticidir. Farklı denemelerde farklı doruk noktalarına bile ulaşabilirsiniz çünkü Olasılıksızlık Dağında erişilebilecek alternatif zirveler olabilir. Modelimizi evrim modunda da çalıştırabiliriz ve bu şık bir gösteri olurdu. Ama aslına bakarsanız, modelin kendi kendine evrilmesine izin vermekten ziyade Olasılıksızlık Dağının yokuş yukarı patikalarının nereye çıkacağını daha sistematik olarak araştırarak daha fazla şey öğrenebilirsiniz. Belli bir noktadan başlayan ve hiç aşağı gitmeden hep yukarı giden bir patika doğal seçilimin takip edeceği patika olacaktır. Eğer modeli evrimsel modda çalıştırırsanız, doğal seçilim bu patikayı takip edecektir. Dolayısıyla, kabul edilen başlangıç noktasından erişilebilen yokuş yukarı patikaları ve tepeleri sistematik olarak ararsak, bilgisayarın çalışma süresinden tasarruf edebiliriz. Burada önemli olan nokta, oyunun kurallarının yokuş aşağı gitmeyi yasaklıyor olmasıdır. Nilsson ve Pelger'in yaptığı şey de tam da böylesi yokuş yukarı patikaları arayan sistematik bir aramaydı ama onların bu çalışmasını neden (onlarla birlikte) NetSpinner tarzında bir evrim mizanseni planlıyormuşuz gibi sunmayı seçtiğimi görebiliyorsunuz.  Modelimizi ister "doğal seçilim" modunda, ister "dağın sistematik olarak araştırılması" modunda çalıştırmayı seçelim, bazı embriyoloji kuralları belirlememiz gerekir. Bunlar genlerin vücutların gelişimini nasıl kontrol edeceğini belirleyen kurallardır. Mutasyonlar şekillerin hangi yönlerini etkileyecek? Peki, mutasyonların kendisi ne kadar büyük veya küçük olacak? NetSpinner örneğinde mutasyonlar örümcek davranışlarının bilinen yönlerine etki ediyordu. Biyomorflar örneğinde mutasyonlar, büyümekte olan ağaçların dallarının uzunluk ve açıları üzerine etki ediyordu. Gözlerde ise Nilsson ve Pelger işe, tipik bir "kamera" gözde üç ana doku tipi olduğu gerçeğini kabul ederek başladılar. Kameranın, genellikle ışık geçirmeyen bir dış cephesi vardır. Işığa hassas bir "fotosel" katmanı vardır. Son olarak da, koruyucu bir pencere olarak kullanılabilecek veya kâsenin içindeki boşluğu doldurabilecek (tabi bu ikincisi bir kâse varsa mümkün olacaktır, zira benzeşimimizde hiçbir şeyin varlığını önceden varsaymıyoruz) saydam bir materyal vardır. Nilsson ve Pelger'in başlangıç noktası (yani dağın eteği), düz bir destekleyici zemin üzerinde duran (siyah) ve üstünde düz ve saydam bir doku katmanı bulunan (kirli beyaz) düz bir fotosel katmanıydı (şekil 5.14'te, gri renkli). Mutasyonların, bir şeyin büyüklüğünde küçük bir oranda değişikliğe neden olacağını varsaydılar: örneğin saydam katmanın kalınlığında küçük bir azalmaya veya saydam katmanın yerel bir yüzeyinin kırılma indisinde küçük bir artışa.  Sordukları soru aslında, dağın alçaklarında bulunan belli bir kamp yerinden başlayıp düzenli olarak yukarıya tırmanarak dağın neresine ulaşabileceğinizdir. Yukarıya tırmanmak, her seferinde küçük bir adım atarak mutasyona uğramak ve yalnızca optik performansı iyileştiren mutasyonları kabul etmek demektir.  Peki sonuçta neye varırız? Sevindirici şekilde, düzgün bir yokuş yukarı patikayı takip ederek, tanıdık balıkgözüne (merceğiyle birlikte) ulaşırız. Merceğin kırılma indisi merceğin her yerinde, insan yapımı sıradan bir mercekte olduğu gibi sabit değildir. Bu, tıpkı şekil 5.13 b'de karşılaştığımız mercek gibi dereceli indisli bir mercektir. Merceğin, mercek boyunca sürekli olarak değişiklik arz eden kırılma indisi, resimde grinin değişik tonlarıyla gösterilmiştir. Mercek, kırılma indisinde kademeli, adım adım değişikliklere sebep olarak, göz içi sıvısının "yoğunlaşmasıyla" meydana gelmiştir. Burada bir aldatmaca yok. Nilsson ve Pelger bilgisayarda simüle edilmiş göz içi sıvısını, ortaya çıkmayı bekleyen ilkel bir mercek sahibi olacak şekilde önceden programlamamışlardı. Yalnızca, saydam materyalin her noktasının kırılma indisinin, genetik kontrol altında çeşitlenmesine izin vermişlerdi. Saydam materyalin her bir parçası, sahip olduğu kırılma indisini rastgele herhangi bir yönde değiştirmekte özgürdü. Göz içi sıvısı, değişik kırılma indislerine sahip sonsuz sayıda kırılma indisine de sebep olabilirdi. Merceğin, mercek şeklinde oluşmasını sağlayan şey, en iyi gören gözü her nesilde seçici olarak ıslah etmenin eşdeğeri olan, kesintiye uğramamış yukarı yönlü devingenlikti.  Nilsson ve Pelger'in amacı sadece, bir düzlemsel göz olmayan şeyden iyi bir balıkgözüne giden pürüzsüz bir iyileştirme patikası bulunduğunu göstermek değildi. Aynı zamanda modellerini, bir gözün sıfırdan evrilmesinin ne kadar süreceğini hesaplamak için de kullanabilmişlerdi. Her adım bir şeyin büyüklüğünde yüzde birlik bir değişikliğe sebep olduğunda modellerinin attığı toplam adım sayısı 1.829 idi. Ama yüzde birin sihirli bir tarafı yok. Aynı değişim miktarı, yüzde 0,005'lik değişiklik oranıyla 363.992 adım sürerdi. Nilsson ve Pelger toplam değişim miktarını keyfi olmayan, gerçekçi birimler, yani genetik değişikliğin birimleri cinsinden yeniden ifade etmek zorunda kalmışlardır. Bunu yapmak için, bazı varsayımlarda bulunmak şarttı. Örneğin seçilimin şiddeti hakkında bir varsayımda bulundular. İkili, iyileşmiş göze sahip olarak hayatta kalan her 101 hayvana karşılık, iyileşmiş göze sahip olmayan 100 hayvanın hayatta kaldığını varsaymışlardır. Gördüğünüz gibi bu, sağduyuyla bakıldığında düşük bir seçilim şiddetidir: iyileşmiş bir göze sahip olmakla olmamak arasında fark yok gibidir. Nilsson ve Pelger kasıtlı olarak düşük, muhafazakâr veya "kötümser" bir değer seçmişlerdir çünkü evrim hızı tahminlerini olabildiğince yavaş kılabilmek için çaba gösteriyorlardı. Ayrıca iki tane daha varsayımda bulunmak zorundaydılar: "kalıtılabilirlik" ve "çeşitlilik katsayısı" hakkında. Çeşitlilik katsayısı, popülasyonda ne kadar çeşitlilik olduğunun bir ölçüsüdür. Doğal seçilim, işlemek için çeşitliliğe gerek duyar ve Nilsson ve Pelger bir kez daha kasıtlı olarak kötümser derecede düşük bir değer seçmişlerdir. Kalıtılabilirlik, popülasyonun sahip olduğu çeşitliliğin ne kadarının kalıtıldığının bir ölçüsüdür. Kalıtılabilirlik düşükse bunun anlamı popülasyondaki çeşitliliğin çoğunun çevresel nedenlere dayandığıdır ve doğal seçilimin, bireylerin hayatta kalıp kalmayacağını "seçmesine" rağmen, evrime çok az etkisinin olacağıdır. Eğer kalıtılabilirlik yüksekse, seçilimin gelecekteki nesiller üzerinde büyük bir etkisi olacaktır çünkü bireysel hayatta kalış gerçekten de genlerin hayatta kalımı anlamına gelecektir. Kalıtılabilirlikler sıklıkla yüzde 50'den daha büyük olurlar, dolayısıyla Nilsson ve Pelger'in karar kıldığı oran olan yüzde 50, kötümser bir varsayımdı. Son olarak da gözün farklı kısımlarının tek bir nesilde aynı anda değişemeyeceği şeklindeki kötümser bir varsayımda bulundular.  Tüm bu örneklerdeki "kötümser" kelimesinin anlamı, bir gözün evriminin ne kadar süreceğine dair nihayetinde elde edeceğimiz değerin muhtemelen, gerçek dünyadaki gerçek gözün evrimi için gerekmiş olan süreden daha fazla çıkacağıdır. Bulacağımız değerin, gerçek evrim için gerekmiş olan süreden fazla çıkmasına iyimser yerine kötümser dememizin sebebi ise şu. Emma Darwin gibi evrimin gücünden şüphe duyan birisi, göz gibi karmaşıklığı ve çok parçalılığıyla ün salmış bir organın evrilmesinin (o da eğer evrilebilirse) inanılmaz derecede uzun bir zaman alacağı görüşüne doğal olarak yatkın olacaktır. Nilsson ve Pelger'in bulduğu nihai değer ise insanı afallatacak kadar kısadır. Hesaplamalarının sonunda, mercekli iyi bir balıkgözünün evrilmesinin yalnızca yaklaşık 364.000 nesil alacağını bulmuşlardır. Daha iyimser (ki muhtemelen bunun da anlamı "daha gerçekçi"dir) varsayımlarda bulunsalardı bu süre daha da kısa olurdu.  364.000 nesil kaç yıla tekabül eder? Elbette bu nesil süresine bağlıdır. Bizim sözünü ettiğimiz hayvanlar, solucanlar, yumuşakçalar ve küçük balıklar gibi küçük deniz hayvanlarıdır. Onlar için bir nesil tipik olarak bir yıl ya da daha az sürer. Dolayısıyla Nilsson ve Pelger'in vardıkları sonuç, mercekli gözün evriminin yarım milyon yıldan daha kısa bir sürede elde edilmiş olabileceğidir. Ve bu yerbilimsel standartlara göre gerçekten de çok kısa bir süredir. Süre öylesine kısadır ki, bahsettiğimiz eski dönemlerin tabakaları arasında, aniden oluşan şeylerden ayırt edilemez olurlardı. Gözün evrilmesi için yeteri kadar zaman olmadığı iddiasının sadece yanlış değil, dramatik, kesin ve yüz kızartıcı olarak yanlış olduğu ortaya çıkmıştır.  Elbette tam anlamıyla gelişmiş bir gözün, Nilsson ve Pelger'in buraya kadar değinmedikleri bazı detayları vardır ve bu detayların evrilmeleri daha uzun sürebilir (gerçi ikili bunun doğru olduğunu düşünmüyor). Bunlardan biri, Nilsson ve Pelger'in, model evrim sistemlerinin başlamasından önce ortaya çıktığını varsaydıkları, ışığa hassas hücrelerin (benim fotosel olarak adlandırdığım şeylerin) evrimidir. Modern gözlerin, gözün odağını değiştirmek, göz bebeğinin büyüklüğünü değiştirmek ve gözü hareket ettirmek için mekanizmalar gibi başka ve daha gelişmiş özellikleri vardır. Ayrıca beyinde, gözden gelen bilgiyi işlemek için gerekli olan bir sürü sistem vardır. Gözü hareket ettirmek önemlidir ve yalnızca bariz sebepten ötürü değil: daha zaruri olarak, vücut hareket ederken bakışı sabit tutmak için. Kuşlar bunu, başın tamamını sabit tutması için boyun kaslarını kullanarak sağlarlar (vücutlarının geri kalanı ise fazlasıyla hareket edebilir). Bunu yapabilecek gelişmiş sistemler, oldukça incelikli beyin mekanizmaları gerektirir. Ama basit ve kusurlu ayarlamaların bile, hiç yoktan iyi olduğunu görmek kolaydır, dolayısıyla Olasılıksızlık Dağının pürüzsüz bir yokuşunu tırmanan atasal bir seri hayal etmekte hiçbir zorluk yoktur.  Çok uzak bir hedeften gelen ışınları odaklamak için, yakın bir hedeften gelen ışınları odaklamada kullanılacak olan mercekten daha zayıf bir merceğe ihtiyacınız vardır. Hem uzağı hem de yakını keskin bir şekilde odaklamak, bir canlının sahip olmadan yaşayabileceği bir lükstür fakat doğada hayatta kalma şansını artıracak her küçük ilerleme önemlidir ve gerçekten de farklı hayvan türleri merceğin odağını değiştirmek için çeşitli mekanizmalara sahipler. Biz memeliler bu işi merceği çekip şeklini biraz değiştiren kaslar aracılığıyla yapıyoruz. Kuşlar ve çoğu sürüngen de bu şekilde yapıyor. Bukalemunlar, yılanlar, balıklar ve kurbağalar bu işi kamera gibi merceği ileri geri hareket ettirerek yapıyor. Daha küçük gözlere sahip olan hayvanlar için bir sıkıntı yok. Onların gözü Box Brownie marka fotoğraf makinesi gibi: mükemmel olmasa da, yaklaşık olarak her türlü mesafede odak halinde. Bizler yaşlandıkça gözlerimiz maalesef daha çok Box Brownie marka fotoğraf makinesi gibi oluyor ve hem yakını hem de uzağı net görmek için çift odaklı gözlüklere ihtiyaç duyuyoruz.  Odak değiştirme mekanizmalarının aşamalı evrimini hayal etmek hiç de zor değil. Suyla doldurulmuş plastik torbayla olan deneyi yaparken, hemen fark ettim ki parmaklarımla torbayı dürterek odağın keskinliğini daha iyi (ya da daha kötü) hale getirmek mümkün. Torbanın şeklinin bilinçli bir şekilde farkında olmayarak, çantaya bile bakmadan gösterimdeki görüntünün kalitesine odaklanmış bir şekilde, görüntü daha iyi hale gelene kadar torbayı rastgele dürterek büzdüm. Camsı kütlenin civarındaki herhangi bir kas, başka bir amaç uğruna daraltma işleminin bir yan ürünü olarak tesadüfen merceğin odağını iyileştirebilir. Bu, memelilerin ya da bukalemunların kullandığı odak değiştirme gibi metoda neden olabilecek bir şekilde Olasılıksızlık Dağının yamaçlarından yukarıya doğru giden hassas iyileştirmelerin yer aldığı bir yol açmaktadır.  Açıklığı (ışığın içerisinden geçtiği deliğin boyutunu) değiştirmek birazcık daha zor olabilir ama çok zor değil. Bunun yapılmak istenilmesin nedeni fotoğraf makinesinde istenilen şeyle aynıdır. Filmin veya fotosellerin belirlenmiş herhangi bir duyarlılığı için, çok fazla (göz kamaşması) veya çok az ışığa sahip olmak mümkündür. Hatta, delik ne kadar küçükse, odak yoğunluğu (eşzamanlı bir şekilde odakta yer alan mesafeler dizisi) o kadar iyidir. Gelişmiş bir fotoğraf makinesinde, ya da gözde otomatik olarak, güneş çıktığı zaman mercek perdesini küçülten, güneş yokken mercek perdesini büyüten dâhili bir ışıkölçer bulunur. İnsandaki göz bebeği oldukça gelişmiş bir otomasyon teknolojisidir, Japon bir bilim insanının gurur duyabileceği türden bir şey.  Fakat bir kez daha belirtmek gerekirse, bu ileri mekanizmanın Olasılıksızlık Dağının aşağı yamaçlarında nasıl başladığını görmek zor değil. Gözbebeğinin şeklini yuvarlak olarak düşünürüz, ama öyle olmak zorunda değil. Koyunların ve sığırların uzun, yatay ve baklava dilimi şekilli gözbebekleri vardır. Ahtapotların ve bazı yılanların da öyle, ama diğer yılanlarınki dikeydir. Kedilerin gözbebekleri, yuvarlak gözbebeğinden dikey gözbebeğine kadar çeşitlilik gösterir (şekil 5.15) Prenses biliyor mu acaba, gözbebekleri, Değişimden değişime girecek, Hilalden dolunaya dolaşacak, Prenses yeşilliklerden süzülürken? Yalnız, ciddi ve bilge, Kaldırır değişen gözlerini Değişmekte olan aya bakar W.B. Yeats  Çoğu pahalı fotoğraf makinesinin bile kusursuz daireler yerine basit çokgenler olan gözbebekleri vardır. Tek mesele göze giren ışığın niceliğini kontrol etmektir. Bunu fark ettiğinizde, değişmekte olan gözbebeğinin erken dönemdeki evrimi bir problem olmaktan çıkıyor. Olasılıksızlık Dağının alçak yamaçlarından yukarıya doğru çıkmak için kullanılabilecek birçok zarif yol var. Bunları anlayınca artık iris diyaframı, anal büzücü kasından daha fazla anlaşılmaz bir engel değil. Belki de geliştirilmesi gereken en önemli nicelik gözbebeğinin yanıt verme hızıdır. Sinirleriniz olduğu sürece, onları hızlandırmak ve Olasılıksızlık Dağının yamaçlarından yukarıya doğru gitmek kolaydır. Aynada gözbebeğinize bakarken, gözünüze doğru bir el feneri tuttuğunuzda hemen fark edebileceğiniz gibi, insan gözbebeği hızlı yanıt verir (Eğer bir gözünüzdeki bebeğe bakarken diğer gözünüze feneri tutarsanız bu etkiyi en çarpıcı bir şekilde görürsünüz: çünkü iki göz birlikte hareket eder.)  Gördüğümüz gibi, Nilsson ve Pelger modeli insan yapımı merceklerden farklı olan, ama balıkların, mürekkep balıklarının ve diğer sualtı kameralarının merceklerine benzer olan bir dereceli indisli mercek geliştirdiler. Mercek, daha önceleri tekdüze şeffaf bir jel içerisinde bulunan, yerel olarak yüksek oranda ışık kıran indis bölgesinin yoğunlaşmasıyla yükseliyor.  Tüm mercekler jel kütlesinden yoğunlaşarak evrimleşmedi. Şekil 5.16 gözleri oldukça farklı şekillerde oluşmuş iki sineğe ait gözleri göstermektedir. Bunların ikisi de basit gözlerdir, birazdan bahsedeceğim bileşik gözlerle karıştırılmamaları gerekiyor. Bu basit gözlerin ilkinde (testere sineği larvasına ait), mercek, dış şeffaf katman olan korneayı kalınlaştırıyor. Mayıs sineğine ait olan ikincisinde kornea kalınlaştırılmıyor ve mercek renksiz, şeffaf hücrelerden oluşan bir yığın olarak gelişiyor. Bu mercek geliştirme metotlarından her ikisine de, Olasılıksızlık Dağında, camsı kütleli solucan gözde kullandığımız aynı yoldan tırmanılabilir. Gözlerin kendisi gibi mercek de birçok kez bağımsız olarak evrimleşmişe benziyor. Olasılıksızlık Dağı'nda pek çok doruk noktası ve tepecik vardır.  Retinalar da çeşitli formlarıyla türlü türlü kökenlerini açığa çıkartıyorlar. Şu ana kadar gösterdiğim gözlerin tamamının fotoselleri (tek bir istisnayla) onları beyine bağlayan sinirlerin önünde yer alıyor. Bu, bunu gerçekleştirmenin apaçık bir yolu, ancak evrensel bir yol değil. Şekil 5.4 a'daki yassısolucanın fotoselleri görünüşe göre bağlayıcı sinirlerin yanlış tarafında duruyor. Bizim kendi omurgalı gözümüz de öyle. Fotoseller ışıktan uzak bir konumda geriyi işaret ediyorlar. Bu kulağa geldiği kadar anlamsız değil. Çok küçük ve şeffaf oldukları için, işaret ettikleri nokta pek de önemli değil: fotonların çoğu doğrudan içinden geçecek ve daha sonra kendilerini yakalamayı bekleyen pigment yüklü bölmelerden oluşan zırha geçecekler. Omurgalı fotosellerinin geriyi işaret ettiğini söylerken anlamlı tek nokta onları beyne bağlayan "kabloların" (sinirlerin) beyne doğru değil de, ışığa doğru yanlış yönde yola çıkmaları. Daha sonra, retinanın ön yüzeyine, belirli bir yere hareket ediyorlar: "kör nokta" olarak anılan yere. Burada, retina boyunca optik sinire doğru dalışa geçiyorlar, bu sebeple retina bu noktada kör oluyor. Bu noktada hepimiz kör olmamıza rağmen, bunun farkında bile olmuyoruz, çünkü beyin eksik parçayı yeniden oluşturma konusunda oldukça zeki. Kör noktayı, ancak bağımsız kanıta sahip olduğumuz, küçük ve etrafından farklı bir nesnenin görüntüsü bu nokta üzerine hareket edince fark ediyoruz: daha sonra da, görünüşe göre bir ışık gibi sönüyor ve o noktadaki görüntü zeminin arka plandaki genel rengiyle yer değiştiriyor.  Retinanın geriden öne doğru olmasının pek fazla fark etmeyeceğini söylemiştim. Diğer tüm şeylerin mutlak olarak eşit olması suretiyle, retinalarımız doğru yönde yer alsaydı daha iyi olurdu denilebilir. Bu durum, Olasılıksızlık Dağının aralarında derin vadiler bulunan birden fazla doruk noktasına sahip olduğu gerçeğine güzel bir örnektir. Geriden öne doğru yer alan retinaya sahip iyi bir göz evrimleşmeye başladığında, yapılacak en iyi şey mevcut gözün tasarımını iyileştirmektir. Tamamen farklı bir tasarıma değiştirmek yokuş aşağı inmeyi, bunu yaparken de biraz değil, tamamen inmeyi içeriyor ve buna doğal seçilim izin vermiyor. Omurgalı retinası, embriyodaki gelişme şekli yüzünden izlediği yolla yüzleşiyor ve bu durum kesinlikle antik atalara kadar gidiyor. Birçok omurgasızın gözü farklı şekillerde gelişiyor ve retinaları sonuç olarak "doğru pozisyonda" yer alıyor. İlginç bir şekilde geriyi işaret etmelerini saymazsak, omurgalı retinası Olasılıksızlık Dağının en yüksek doruk noktalarını tırmanmaktadır. İnsan retinası çeşitli türlere ayrılmış yaklaşık 166 milyon fotoselden oluşur. Temel olarak çubuk hücrelerine (nispeten düşük ışıkta düşük hassasiyetteki renksiz görüntüler üzerine uzmanlaşmış) ve koni hücrelerine (parlak ışıkta yüksek hassasiyetteki renkli görüntüler üzerine uzmanlaşmış) ayrılmaktadır. Buradaki sözcükleri okurken, yalnızca koni hücrelerini kullanıyorsunuz. Eğer Juliet, Halley kuyrukluyıldızını görseydi, bu işi çubuk hücreleriyle yapacaktı. Koni hücreleri, çubuk hücrelerinin bulunmadığı, küçük merkezi bir alan olan göz çukuruna yoğunlaşırlar (göz çukurlarınızla okursunuz). İşte bu yüzden Halley kuyrukluyıldızı gibi bulanık bir nesneyi görmek istiyorsanız, gözlerinizi doğrudan o nesneye değil, biraz uzağına işaret etmelisiniz ki nesnenin yetersiz miktarda olan ışığı göz çukuruna gelsin. Fotosel sayıları ve fotosellerin birden fazla tipe ayrılması Olasılıksızlık Dağının bakış açısı yönünden bir sorun teşkil etmiyor. Her iki iyileştirme türü de apaçık bir şekilde dağın üst kısımlarına doğru hoş eğimler oluşturuyor.  Büyük retinalar küçük retinalardan daha iyi görür. Çünkü içine daha fazla fotosel sığar ve daha detaylı görür. Ancak, her zamanki gibi, burada da maliyetler vardır. Şekil 5.1'deki sürrealist salyangozu hatırlayın. Ama gerçekte, küçük bir hayvanın bedelini ödediğinden daha büyük bir retinaya sahip olmasının bir yolu var. Sussex Üniversitesi'nden Profesör Michael Land (ki kendisinin dünyadaki egzotik keşiflerle ilgili gıpta edilesi bir geçmişi vardır ve ben gözlerle ilgili bildiğim çoğu şeyi ondan öğrendim), sıçrayan örümceklerde harikulade bir örnek buldu. Örümceklerin hiçbirinde bileşik gözler yok: sıçrayan örümcekler kamera gözünü çarpıcı bir ekonomi doruğuna götürmüşler (şekil 5.17). Land'in keşfettiği şey sıra dışı bir retinaydı. Tam bir görüntünün üzerinde gösterilebileceği geniş bir tabaka olmak yerine, hassas bir görüntüye sahip olabilecek kadar geniş olmayan uzun, dikey bir şerit. Ancak örümcek retinasının darlığını ustaca bir çözümle telafi ediyor. Görüntünün oluşturulabileceği bir alanı "tarayarak" retinasını sistematik bir şekilde dolandırıyor. Etkili retinası böylelikle asıl retinasından daha geniş oluyor yani az çok bolas örümceğinin dönmekte olan tek bir lifle bile, tam bir ağın tutma alanına yaklaşmasına benzer bir prensiple. Sıçrayan örümceğin retinası uçan bir kuş ya da bir başka sıçrayan örümcek gibi ilgi çekici bir nesne bulduğunda, tarama hareketlerini tam de hedefin bulunduğu alana yoğunlaştırıyor. Bu, ona bir göz çukurunun dinamik eşdeğerini veriyor. Sıçrayan örümcekler bu zeki hileyi kullanarak, mercek gözü, Olasılıksızlık Dağındaki kendi yerel bölgelerinde hatırı sayılır küçük bir doruğa taşımışlardır.  Merceği, iğne deliğinin eksikliğine harikulade bir çözüm olarak sundum. Mercek tek çözüm değildir. Eğimli bir ayna mercekten daha farklı bir prensip teşkil ediyor ancak bir nesnenin üzerine her noktadan gelen fazlaca miktardaki ışığı toplayıp bir görüntü üzerinde tek bit noktaya ulaştırma sorununa iyi bir alternatiftir. Bazı amaçlar doğrultusunda, eğimli bir ayna probleme mercekten daha ekonomik bir çözüm olarak karşımıza çıkıyor ve dünyadaki en büyük optik teleskoplar hep aynalı yansıtıcılardır (şekil 5.18 a). Aynalı teleskopla ilgili küçük bir sorun vardır. Görüntü aynanın önünde oluşturulur, yani gelen ışınların yolunun üzerinde. Aynalı teleskopların genelde odaklanan görüntüyü bir göz merceğine ya da kameraya yansıtmak için kullandığı küçük bir aynası vardır. Küçük ayna görüntüyü bozacak kadar araya girmez. Küçük aynanın odaklanan görüntüsü görünmez: yalnızca, teleskopun arkasındaki büyük aynaya vuran toplam ışık miktarında küçük bir azalmaya sebep olur.  O halde eğimli ayna önemli bir probleme getirilmiş olan teoride işe yarayan fiziksel bir çözümdür. Hayvanlar âleminde eğimli ayna gözlere sahip olan hayvan var mıdır hiç? Bu doğrultudaki en eski önerme, Gigantocypris adı verilen ilginç bir derin deniz kabuklusuna ait olan resim üzerine yorum yapan ve benim Oxford'tan eski hocam olan Sör Alister Hardy tarafından ortaya kondu (şekil 5.18 b). Astronomlar Wilson Dağı ve Palomar'daki gibi gözlemevlerindeki devasa eğimli aynaları kullanarak uzak yıldızlardan gelen az sayıdaki fotonu yakalıyorlar.  Gigantocypris'in de okyanusun derinliğine sızan az sayıdaki fotonla aynı şeyi yaptığını düşünmek cezp edici, ama Michael Land tarafìndan yapılmış olan yeni araştırmalar detaylı bir şekilde herhangi bir benzerliğe imkân vermiyor. Gigantocypris'in nasıl gördüğü şu an için net değil. Fakat görüntü oluşturmak için gerçekten eğimli bir ayna kullanan bir hayvan türü daha vardır, fakat bu hayvanın da yardımcı bir merceği vardır. Bir kez daha, bu gerçek de hayvan gözü çalışmalarının Kral Midas'ı olan Michael Land tarafından keşfedildi. Şekil 5.18 c'deki fotoğraf bu çift kabuklu yumuşakçalardan birisinin boşluğunun küçük bir parçasının (enine iki kabuk-kıvrımı) büyültmüş halidir. Kabuk ve dokunaçların arasında düzinelerce küçük gözden oluşan bir dizi var. Her bir göz, retinanın arkasında yatan eğimli bir ayna kullanarak görüntü oluşturur. Her bir gözün küçücük mavi veya yeşil bir inci gibi parlamasına sebep olan şey bu aynadır. Kesiti alındığında, göz şekil 5.18 d'deki gibi gözüküyor. Belirttiğim gibi, aynayla beraber bir tane de mercek var, bu konuya daha sonra döneceğim. Retina, mercek ve eğimli ayna arasında bulunan grimsi bölgenin tamamıdır. Retinanın ayna tarafından yansıtılan keskin görüntüyü gören kısmı merceğin arka tarafına sıkıca bitişik olan bölümdür. O görüntü baş aşağıdır ve ayna tarafından geriye doğru yansıtılan ışınlar tarafından oluşturulmaktadır.  Peki, neden bir de mercek var? Bunun gibi küre şeklindeki aynalar küresel sapma olarak adlandırılan özel bir tür bozulmaya maruz kalırlar. Meşhur bir aynalı teleskop tasarımı olan Schmidt, bu sorunun üstesinden, mercek ve aynadan oluşan ilginç bir birleşimle gelir. Tarak gözleri, sorunu birazcık farklı bir şekilde çözmüşe benziyor. Küresel sapmanın üstesinden "Kartezyen oval" olarak adlandırılan bir şekle sahip olan özel bir tür mercek aracılığıyla gelinebilir. Şekil 5.18 e ideal bir kuramsal Kartezyen oval taslağıdır. Tarağa ait gözün yandan görünüşüne şimdi bir kez daha bakın (şekil 5.18 d). Çarpıcı benzerlikten esinlenerek, Profesör Land, merceğin orada ana görüntü oluşturucu aynanın küresel sapmasının düzelticisi olarak bulunduğunu öneriyor.  Dağda kendine ait bölgenin alçak yamaçlarında bulunan eğimli aynanın kökeniyle ilgili olarak ise bilgimize dayalı bir tahmin yürütebiliriz. Retinaların arkasında bulunan yansıtıcı tabakalar, hayvanlar âleminde yaygındır ama bulunuş amaçları taraklarda olduğu gibi görüntü oluşturmak değildir. Parlak bir spot ışığıyla ormanın derinliklerine doğru giderseniz, doğruca size doğru bakan sayısız birer çift parlaklık görürsünüz. Pek çok memeli, özellikle şekil 5.19 b'deki Batı Afrika'da yaşayan altın potto ya da angvvantibo gibi gece avlanan hayvanların retinalarının arkasında yansıtıcı tabaka olan tapetumları (guanin aynaları) vardır. Tapetumun yaptığı şey, fotosellerin durduramadığı fotonları yakalamak için ikinci bir yakalama fırsatı sunmaktır yani her bir foton, onu az önce yakalamakta başarısız olmuş fotosele geri yansıtılır ve böylelikle görüntü bozulmamış olur. Omurgalılar da tapetumu keşfetmişlerdir. Ormanda ateş yakmak belirli tür örümcekleri bulmak için mükemmel bir yoldur. Esasında, kurt örümceğinin yandan görünüşüne bakarak (şekil 5.19 a), yollarda işaret görevi gören "kedigözlerinin" neden "örümcek gözleri" olarak anılmadığını merak ediyor olabilirsiniz. Her fotonu yakalamada kullanılan tapetumlar atasal kâse gözlerin içinde merceklerden daha önce evrimleşmiş olabilir. Belki de, bazı izole canlılarda bir tür aynalı teleskop oluşturacak şekilde değişikliğe uğramış ön uyarlamadır. Ya da ayna başka bir kaynaktan ortaya çıkmış olabilir. Bu konuda emin olmak güç.  Mercek ve eğimli ayna bir görüntüyü keskin bir biçimde oluşturmanın iki yoludur. Her iki durumda da görüntü baş aşağı ve sağdan-sola ters çevrilmiş bir biçimdedir. Doğrudan bir görüntü üreten tamamıyla farklı bir göz türü de; böcekler, kabuklular, bazı solucanlar ve yumuşakçalar, kral yengeçleri (asıl yengeçlerden daha çok örümceklere yakın oldukları söylenen tuhaf deniz canlıları) ve günümüzde nesli tükenmiş olan trilobitlerden büyük bir grup tarafından tercih edilen bileşik gözlerdir. Aslında bileşik gözün birçok çeşidi vardır. En temel olanıyla başlayacağım yani apozisyon bileşik gözü adı verilen gözle. Apozisyon gözün nasıl çalıştığını anlamak için Olasılıksızlık Dağı'nın neredeyse en dibine geri dönüyoruz. Gördüğümüz gibi, bir gözün görüntü görmesini veya sadece ışığı ayırt etmekten daha fazlasını yapmasını istiyorsanız, bir fotoselden daha fazlasına ihtiyacınız var ve onların ışığı farklı yönlerden toplaması gerekiyor. Onları farklı yönlere konumlandırmanın bir yolu, onları mat bir ekranla desteklenen bir kâseye koymaktır. Şu ana kadar konuştuğumuz gözlerin tamamı bu içbükey kâse prensibinin soyundan gelen gözlerdi. Problemin belki de daha kesin bir çözümü, fotoselleri kâsenin dışbükey yüzeyine koymak ve böylelikle onların farklı yönlerde dışa doğru bakmalarını sağlamak. Bu en basit haliyle birleşik bir gözü ele almak için iyi bir yoldur.  Bir yunus görüntüsü oluşturma probleminden ilk bahsedişimi hatırlayın. Problemin çok fazla görüntüye sahip olma ile alakalı bir problem olduğunu söylemiştim. Retina üzerinde, her yönden gelen ve her noktada oluşan sonsuz sayıdaki "yunus" görüntüleri, hiçbir yunus görüntüsü olmaması anlamına geliyordu (şekil 5.20 a). İğne deliği göz işe yaramıştı çünkü ışınların neredeyse tamamını filtreleyip iğne deliği üzerinde sadece birbirleriyle kesişen azınlığı bırakarak yunusun tek bir baş aşağı görüntüsünü oluşturmuştu. Mercekten aynı prensibin biraz daha gelişmiş bir yöntemi olarak bahsetmiştik. Apozisyon bileşik gözü, sorunu daha da basit bir şekilde çözüyor.  Göz, bir kubbenin çatısından her doğrultuda yayılan, düz uzun tüplerden oluşan yoğun bir yığın gibi inşa edilmiştir. Her bir tüp, dünyanın sadece küçük bir kısmını kendi doğrusal ateş hattından gören bir silahın görüş açısı gibidir. Filtreleme benzetmemiz doğrultusunda, dünyanın diğer kısımlarından gelen ışınların fotosellerin olduğu tüpün arkasına vurmasının tüpün duvarları ve kubbenin desteği tarafından önlendiğini söyleyebiliriz. İşte apozisyon bileşik göz de bu şekilde çalışır. Pratikte, ommadityum adı verilen küçük tüpçüklerin her biri aslında bir tüpten daha fazlasıdır. Kendi özel merceğine ve genelde yarım düzine civarı olan "retinaya" ve fotosellere sahiptir. Her bir ommadityum dar tüpün dibinde bir görüntü oluşturduğu sürece, görüntü baş aşağı olmaktadır: ommadityum uzun ve düşük kaliteli bir kamera gözü gibi çalışmaktadır. Birbirinden ayrı ommadityum baş aşağı görüntüleri göz ardı ediliyor ve ommadityum, yalnızca tüpüne ne kadar ışığın geldiğini bildiriyor. Mercek sadece ommadityumun görüş açısında daha fazla ışık ışını toplama ve bu ışınları retinaya odaklama vazifesi görüyor. Ommadityumların tamamı bir arada tutulduğunda, özetlenmiş "görüntüleri" şekil 5.20 b'de gösterildiği gibi doğru yönde oluyor.  Her zaman olduğu gibi, "görüntü" biz insanların düşündüğü gibi bir görüntüyü ifade etmek zorunda değil: yani bir manzaranın bütününün tastamam, renkli bir algısı olmak zorunda değil. Daha ziyade, farklı yönlerde neler olduğunun ayrımına varmak için bir şekilde gözleri kullanma yetisinden bahsediyoruz. Sözgelimi, bazı böcekler bileşik gözlerini yalnızca hareket eden hedefleri izlemek için kullanıyor olabilirler. Olayın sabit görüntüsünü çıkaramayacak kadar kör olabilirler. Hayvanların bizim gördüğümüz şekilde görüp göremedikleri sorusu felsefi bir soru ve bu soruyu yanıtlamak beklenilmeyecek kadar zor olabilir.  Bileşik göz prensibi, örneğin hareket eden bir sinek üzerinde yoğunlaşmış olan bir yusufçuk için işe yarar fakat bileşik bir gözün bizimki kadar detaylı görebilmesi için bizim sahip olduğumuz basit kamera çeşidinden çok daha büyük olması gerekirdi. Bunun nedeni aşağı yukarı şöyledir: şurası kesin ki, tamamı birazcık farklı yönlere bakan ne kadar fazla ommadityumunuz varsa, o kadar fazla detayı görebilirsiniz. Bir yusufçuk 30.000 kadar ommadityuma sahip olabilir ve bu sayı böcekleri kanatlarından avlamak için oldukça iyidir (şekil 5.21). Ancak bizim kadar fazla detay görmesi için, milyonlarca ommadityuma ihtiyacı var. Milyonlarca ommadityumun da sığabilmesi için oldukça küçülmeleri gerekir. Maalesef bir omadityumun ne kadar küçük olabileceği konusunda bir sınır vardır. Bu sınır çok küçük iğne deliklerinden konuşurken bahsettiğimiz sınırla aynı ve buna kırınım sınırı adı veriliyor. Sonuç olarak denebilir ki, bileşik bir gözün insan kamera gözü kadar detaylı görmesini sağlayabilmek için bileşik gözün gülünç bir şekilde büyük olması gerekir yani çapının 24 metre olması gerekir. Alman bilim adamı Kuno Kirschfeld, bir insanın bileşik gözler kullanarak normal bir insan kadar detaylı görebilmesi için nasıl görünmesi gerekebileceğini çizmiştir (şekil 5.22). Çizimdeki petek deseni de oldukça empresyonist. Çizilmiş olan her altıgen yüzey gerçekte 10.000 ommadityuma tekabül ediyor. İnsan bileşik gözlerinin 24 metre değil de sadece bir metre olmasının nedeni Kirschfeld'in, biz insanların sadece retinamızın merkezinden detaylı görebildiğimizi hesaba katmış olmasıdır. Detaylı merkezi görüşümüzün ve retinamızın kenarlarına doğru oluşan çok daha az detaylı olan görüşümüzün ortalamasını alarak bir metrelik göz gösterimine karar verdi. Bir metre ya da 24 metre, dünyadaki görüntüleri detaylı olarak görmek istiyor sanız, bu büyüklükteki bir bileşik göz kullanışsız kalır.  Buradan çıkan sonuç, eğer dünyadaki görüntüler detaylı bir şekilde görülmek isteniyorsa, bileşik göz değil, bir tane iyi merceğe sahip olan basit kamera gözü kullanılmalıdır. Dan Nilsson bile bileşik gözlerden şöyle bahsediyor: "Evrimin, temelde felaket olan bir tasarımı iyileştirme çabasıyla umutsuz bir savaş verdiğini söylemek büyük bir abartı olmaz."  O halde, böcekler ve kabuklular neden bileşik gözü bırakıp onun yerine kamera gözü geliştirmiyorlar? Bu Olasılıksızlık Dağı kütlesinde bir vadinin yanlış tarafında tuzağa düşme vakalarından birisi olabilir. Bileşik gözü kamera göze değiştirmek için, işe yarayan ara formların, hiç durmayan, sürekli bir dizisi olması gerekir: daha yüksek bir doruğa tırmanmak için bir vadiden aşağı doğru inemezsiniz. Peki, bileşik göz ve kamera gözü arasındaki geçiş formları nasıl olurdu?  En azından akla oldukça çarpıcı bir güçlük geliyor. Bir kamera gözü baş aşağı görüntüler oluşturmaktadır. Bileşik gözün görüntüsüyse doğrudandır. Bu ikisi arasında bir orta yol bulmak oldukça zordur. Olası bir geçiş, hiç görüntü olmamasıdır. Derin denizlerde veya tamamen karanlıkta yaşayan bazı hayvanlar vardır ve bu hayvanların ilgilenebileceği o kadar az fotonları vardır ki görüntülerle uğraşmayı tamamen bırakmışlardır. Bilmeyi umdukları tek şey ışığın olup olmadığıdır. Böyle bir hayvan görüntü-işleme sinir aparatını tamamen kaybedebilir ve dağın tamamen farklı bir yamacından taze bir başlangıç yapabilir. Böylelikle bileşik gözden kamera gözüne giden yolda bir ara geçiş olabilir.  Bazı derin deniz kabuklularının bileşik gözleri vardır ama hiç mercekleri ya da optik aparatları yoktur. Bu hayvanların ommatidyumları tüplerini kaybetmiştir ve fotoselleri hangi yönden gelirse gelsin az sayıda olan fotonları topladıkları yer olan dış yüzeyde korumasız bir şekilde bulunmaktadır. Oradan bakınca şekil 5.23'teki ilgi çekici göze giden küçük bir adım olarak görünebilir. Bu göz, kabuklu bir hayvan olanAmpelisca'ya aittir. Bu hayvan çok da derinlerde yaşamıyor, muhtemelen derin-deniz atalarından sonra yeniden yukarıya doğru bir seyahatin içinde. Ampelisca'nın gözleri retinanın üzerinde baş aşağı bir görüntü oluşturan tek bir mercekle kamera gözü gibi çalışıyor. Ancak retinanın bileşik bir gözden türediği apaçıktır ve bu retina bir ommadityum kümesinin kalıntılarından oluşmaktadır. Bu, küçük bir adım olabilir, ama tamamen körlüğe yakınlaşan bir ara dönemde, beynin tersyüz olmayan görüntüyü işleme ile ilgili her şeyi "unutacak" yeterli evrimsel zamanı olmuştur.  Bu, bileşik gözden kamera göze giden evrime bir örnektir (ayrıca, gözün hayvanlar âlemi boyunca birbirinden bağımsız geliştiğine de bir örnektir). Ancak, bileşik göz ilk olarak nasıl evrimleşti? Olasılıksızlık Dağının bu doruğunun aşağı yamaçlarında neler buluyoruz?  Bir kez daha, modern hayvanlar âlemine bakmak bize yardımcı olabilir. Eklembacaklılar (böcekler, kabuklular ve onların akrabaları) dışında, bileşik gözlere sadece bazı deniz halkalı solucanlarında (kum kurdu ve tüp solucanı) ve bazı çift kabuklu yumuşakçalarda rastlanılmaktadır. Solucanlar ve yumuşakçalar evrimsel tarihçiler olarak bizlere yardımcı oluyorlar çünkü bu hayvanların içinde, Olasılıksızlık Dağının bileşik-göz doruğuna giden aşağı yamaçlarında sıralanmış makul ara geçişlere benzeyen bazı ilkel gözler bulunuyor. Şekil 5.24'teki gözler farklı solucan türlerine ait. Bir kez daha, bunlar ata türler değiller, günümüzde yaşayan türlerdirler ve muhtemelen doğru ara geçiş türlerinden bile gelmiyorlar. Ancak bize, sol taraftaki fotosel yığınları ve sağ taraftaki bileşik gözle, evrimsel ilerlemenin nasıl olduğuna dair bir fikir verebilirler. Şüphesiz bu eğim de, sıradan kamera göze ulaşırken kullandığımız eğim kadar hafiftir. Şu ana kadar tartıştığımız gibi, ommadityumlar, komşularından izole olmaktaki etkililiklerine bağlıdırlar. Yunusun kuyruk ucuna bakan görüş açısı, yunusun diğer kısımlarından gelen ışınları tutmamalıdır, aksi takdirde daha önce karşılaştığımız milyonlarca yunus görüntüsü sorunuyla tekrar göz göze gelebiliriz. Ommadityumların çoğu, izolasyonu tüpün etrafında karanlık bir pigment kılıfı oluşturarak sağlıyor. Ancak bazı zamanlar bunun yan etkileri oluyor. Bazı deniz canlıları kamuflajda şeffaflıktan yararlanırlar. Deniz suyunda yaşıyorlar ve deniz suyuna benziyorlar. Bu hayvanlarım kamuflajının esası fotonları durdurmamaktan geçiyor. Fakat ommadityumların etrafındaki karanlık perdelerin tek amacı fotonları durdurmaktır. Bu zalim çelişkiden nasıl kurtulunabilir?  Bu soruna becerikli bir şekilde çözüm üretmiş olan derin deniz canlıları vardır (şekil 5.25). Bu canlıların karartma pigmentleri yoktur ve bunların ommatidyumları bilindik manada tüpler değildir. Daha ziyade, insan yapımı optik lifler gibi çalışan şeffaf ışık kılavuzlarıdır. Her bir ışık kılavuzu, ön uç kısmından şişerek balıkgözü gibi çeşitli ışık kırıcı indislerde küçük birer lense dönüşür. Işık kılavuzu bir bütün olarak büyük miktardaki ışığı fotosellere yoğunlaştırır. Ancak bu yalnızca doğrudan görüş açısı doğrultusundan gelen ışığı içerir. Bir tüpün içerisine yanlamasına gelen ışınlar, bir pigment tarafından örtülmek yerine geri yansıtılır ve tüpün içine girmemiş olur.  Tüm bileşik gözler kendilerine gelen ışığın tamamını izole etmeye çalışmazlar bile. Bunu sadece apozisyon göz türü yapar. Çözümü daha zor olan bir şey yapan en az üç farklı "üstdüşüm" bileşik göz türü vardır. Tüpteki ışınları veya fiber optik ışık kılavuzlarını yakalamaktan çok uzak olmakla beraber, bir ommadityumun merceğinin içerisinden geçen ışınlara, komşu bir ommadityumun fotoselleri tarafından alınmak üzere izin veriyorlar. Tüm ommadityumlar tarafından paylaşılan boş, şeffaf bir bölge var. Tüm ommadityumların mercekleri, ortak bir retina üzerinde tek bir görüntü oluşturmak için birlik oluyorlar. Bu ortak retina ise tüm ommadityumların ışığa duyarlı hücreleri tarafından müştereken oluşturuluyor. Şekil 5.26 Michael Land'in yaptığı, bir ateşböceğinin üstdüşüm bileşik gözünün bileşik merceğinden görülen Charles Darwin resmi.  Görüntü, kamera gözden veya şekil 5.23'tekiAmpelisca'nm-kinden farklı olarak apozisyon bileşik gözde olduğu gibi düzdür. Üstdüşüm gözlerin apozisyon atasal gözlerden geldiğini düşünürsek zaten bu beklenilen bir durum. Tarihsel olarak anlam ifade ediyor ve beyin söz konusu olduğundan zahmetsiz bir geçiş için de anlam ifade etmiş olmalı. Ancak bu hala ilginç bir gerçek. Bu şekilde basit bir düz görüntü oluşturmanın fiziksel problemlerini düşünün. Apozisyon bir gözdeki her bir ommadityum önünde bir merceğe sahipse ve bu mercek bir şekilde bir görüntü oluşturuyorsa, o görüntü baş aşağı oluyor.  Apozisyon bir gözü üstdüşüm bir göze dönüştürmek için, her bir mercekten geçen ışınların bir şekilde düzleştirilmesi gerekiyor. Sadece bununla da kalmıyor, farklı merceklerin oluşturduğu bağımsız görüntülerin tamamının ortak bir görüntü için dikkatlice üst üste koyulması gerekiyor. Bunun avantajı da ortak görüntünün çok daha parlak olması. Ancak ışınları döndürme işinin fiziksel zorlukları muazzam. Ama ilginç bir şekilde bu problem evrimde çözülmekle kalmadı, en az üç defa birbirinden bağımsız bir şekilde çözüldü: iyi mercek kullanımı, iyi ayna kullanımı ve iyi sinir sistemi kullanımı. Detaylar o kadar karmaşık ki ayrıntılı bir biçimde bahsetmek hâlihazırda oldukça karmaşık olan bu bölümün dengesini iyice bozabilir. Bu yüzden bunlardan sadece kısaca bahsedeceğim.  Tek bir mercek görüntüyü baş aşağı çevirir. Aynı şekilde, arkada uygun bir mesafede bulunan başka bir mercek de görüntüyü tekrar düzleştirir. Bu kombinasyon Kepler teleskopu olarak anılan bir alette kullanılmaktadır. Eşdeğer etki, ışık kırıcı indisin işe yarar aşamalarını kullanarak tek bir karmaşık mercekte de sağlanabilir. Kepler teleskopu etkisini taklit eden bu yöntem, mayıs sinekleri, dantel kanatlılar, kınkanatlılar, güveler ve beş farklı kabuklu grubunun üyeleri tarafından kullanılmaktadır. Akrabalık mesafeleri, bu grupların en az bir kaçının aynı Kepler yöntemini birbirinden bağımsız olarak geliştirdiğini önermektedir. Eşdeğer bir yöntem de üç kabuklu grubu tarafından aynalarla yapılmaktadır. Bu üç gruptan ikisi aynı zamanda mercek yöntemini kullanan üyeleri de içeriyor. Daha ziyade, hangi hayvan türünün hangi farklı bileşik göz türünü benimsediğine bakacak olursanız, harikulade bir şey fark edersiniz. Sorunlara farklı çözümler her yerde ortaya çıkıyor ve bir kez daha hemen, hızlı bir şekilde evrimleştiklerini görüyoruz.  "Sinirsel üstdüşüm" veya "bağlı üstdüşüm" iki kanatlı böceklerin büyük ve önemli bir grubu olan sineklerde evrimleşmiştir. Benzer bir sistem de su kayıkçısı böceğinde gerçekleşmektedir ve öyle görünüyor ki bu da bağımsız olarak evrimleşmiştir. Sinirsel üstdüşüm şeytansı bir şekilde ustacadır. Buna üstdüşüm demek bir anlamda yanlıştır, çünkü buradaki ommadityumlar apozisyon gözlerdeki gibi izole olmuş tüplerdir. Ancak ommadityumların arkasındaki sinir hücrelerinin becerikli bir şekilde bağlanmasıyla üstdüşüm benzeri bir etki gerçekleştiriyorlar. Bunu da şöyle yapıyorlar: tek bir ommadityumun "retinasının" yaklaşık yarım düzine fotoselden oluştuğunu hatırlayacaksınız; sıradan apozisyon gözlerde, altı fotoselin tamamının ateşlenmesi basit bir şekilde toplanıyor, işte benim retinayı tırnak işareti içerisinde belirtmemin sebebi de bu. Hangi fotosele vururlarsa vursunlar, tüpe çarpan tüm fotonlar sayılıyor. Birçok fotosele sahip olmaktaki tek amaç, ışığa toplam duyarlılığı arttırmaktır. Bu sebepten dolayı, bir apozisyon ommadityumunun dibindeki küçücük bir görüntünün baş aşağı olması önemli değil.  Ancak bir sineğin gözündeki altı hücrenin çıkış noktaları birbirleriyle birleşmiyorlar. Daha ziyade, her birisi komşu ommadityumdan gelen belirli hücrelerin çıkış noktalarıyla birleşiyorlar (şekil 5.27). Daha net olmak gerekirse, bu şemadaki ölçek tamamen yanlıştır. Aynı sebepten dolayı, oklar (mercek tarafından kırılan) ışınları temsil etmiyor, yunus üzerindeki noktalardan tüplerin dibindeki noktalara olan eşlemeyi temsil ediyor. Şimdi bu planın vurucu marifetini fark edin. Esas fikir, bir ommadityumda yunusun kafasına bakan fotosellerin komşu ommadityumlardaki yunus kafalarına bakmalarıdır. Bir ommadityumdaki yunusun kuyruğuna bakan fotoseller komşu ommadityumlardaki yunus kuyruğuna bakan fotosellerle birleşmektedirler. Ve bu şekilde devam eder. Sonuç, yunusun her bir parçasının basit bir tüp düzeneğine sahip olan sıradan bir apozisyon gözde bulunacağından daha fazla sayıda foton tarafından işaret edilmesidir. Bu, bizim yunusumuzun üzerindeki bir noktadan gelmekte olan fotonların sayısını nasıl artıracağımızla ilgili olan önceki problemimize optik bir çözümden ziyade bir tür hesapsal çözüm getirmektedir.  Buna neden kesin olarak öyle olmasa bile üstdüşüm dendiğini anlayabilirsiniz. Gerçek üstdüşümde, cancanlı mercekler veya aynalar kullanılarak, komşu taraflardan gelen ışık üst üste koyulur böylelikle yunusun baş kısmından gelen fotonlar, baş kısımdan gelen diğer fotonlarla aynı yere gelmiş olur; aynı şekilde, yunusun kuyruğundan gelen fotonlar, kuyruk kısmından gelen diğer fotonlarla aynı yere gelmiş olur. Sinirsel üstdüşümde, apozisyon gözde olduğu gibi, fotonlar farklı yerlere gelmiş oluyorlar. Ancak o fotonlardan gelen sinyal, beyne giden tellerin ustaca örülmesiyle aynı yere gelir.  Nilsson'un, kamera gözün evriminin hızına dair tahmini, hatırlayacağınız üzere, yerbilimsel standartlarla az çok ani olduğu yönündeydi. Ara geçiş aşamalarını kaydeden fosilleri bulursanız şanslısınız. Bileşik gözler ya da gözün diğer tasarımları için kesin tahminler yapılmadı, ancak çok daha yavaş olduklarını sanmıyorum. Zaten fosillerde gözlerle ilgili çok fazla detay bulmak beklenmez çünkü gözler fosilleşemeyecek kadar yumuşaktır. Bileşik gözler bu noktada bir istisnadır çünkü detayların çoğunluğu dış yüzeyin üzerindeki aşağı yukarı dik olan yönlerin hassas kısmında görülebilmektedir. Şekil 5.28 yaklaşık 400 milyon yıl önceye denk gelen Devonyen dönemine ait bir trilobit gözü göstermektedir. Bir gözün evrimleşmesi için geçmesi gereken zaman yerbilimsel standartlarla göz ardı edilirse görmeyi beklediğimiz şey bu olur.  Bu bölümün ana mesajlarından biri gözlerin hızlı ve kolay bir şekilde evrimleştiğidir. Alanında uzman bir kişinin hayvanlar âleminin faklı kısımlarında gözün birbirinden bağımsız bir biçimde en az 40 defa evrimleştiğine dair ulaştığı sonucu alıntı yapmıştım. Öyle görünüyor ki, Profesör Walter Gehring ile özdeşleşmiş olan bir grup çalışan tarafından İsviçre'den bildirilen bir dizi ilginç deneyin sonucu, bu mesaja meydan okuyormuş gibi görünebilir. Ne bulduklarını ve bu bölümün ana fikrine neden meydan okumadığını kısaca açıklayayım. Başlamadan önce, genetikçilerin genlerin isimlendirilmesiyle ilgili anlamsız geleneklerinden dolayı özür dilemem gerekiyor. Meyve sineği Drosophila'daki eyeless (gözsüz) olarak adlandırılan gen esasında göz yapıyor! (Şahane, değil mi?) Bu kafa karıştırıcı terminolojinin sebebi oldukça basit, hatta ilgi çekici. Bir genin ne işe yaradığını, o gen hata yapınca bunu fark ederek öğreniyoruz. Hata yaptığında, sineklerin gözsüz olmasına neden olan bir gen var. Bu genin kromozom üzerindeki pozisyonu bu sebeple eyeless lokus (gözsüz yer) olarak adlandırılıyor ("locus" Latince'de yer anlamına gelen bir kelime ve genetikçiler bunu bir genin alternatif formlarının bir kromozom üzerinde bulundukları yeri ifade etmek için kullanıyorlar). Ancak biz eyeless adındaki lokustan bahsettiğimizde, aslında o lokus üzerindeki normal, zarar görmemiş geni kastediyoruz. Çelişki eyeless (gözsüz) bir genin göz yapıyor olmasında yatıyor. Bu, bir hoparlöre "sessiz cihaz" demek gibi bir şey, çünkü radyodan hoparlörü çıkarttığınızda, ses gidiyor. Bence böyle bir şeye gerek yok. Ben bu geni göz yapıcı olarak yeniden adlandırmak isterdim, ama bu da kafa karıştırıcı olurdu. Ama bu gene kesinlikle eyeless demeyeceğim, onun yerine bilindik olan ey kısaltmasını kullanacağım. Şimdi, her ne kadar bir hayvanın tüm genlerinin hayvanın tüm hücrelerinde bulunduğu genel bir gerçek olsa da, vücudun belirli bir kısmında bu genlerin sadece küçük bir kısmı açığa vuruluyor. İşte bu yüzden, her iki organda da aynı gen serisi bulunmasına rağmen, karaciğerler böbreklerden farklıdır. George Halder, Patrick Callaerds ve Walter Gehring ey İn vücudun farklı yerlerinde açığa vurulmasına sebep olan deneysel bir uygulamaya imza attılar. Drosophila larvalarında oldukça uzmanlaşarak ey geninin antenlerde, kanatlarda ve bacaklarda açığa vurulmasını başardılar. Şaşırtıcı bir biçimde, deneye tabi tutulan yetişkin sinekler kanatlarında, antenlerinde, bacaklarında ve vücutlarının başka yerlerinde gözleri olduğu halde geliştiler (şekil 5.29). Normal gözlerden biraz daha küçük olsalar da, bu "ektopik (normalde olmaması gereken bir yerde olan. çev.n)" gözler uygun bir şekilde bir araya getirilmiş bir dizi ommatidyumdan oluşan bileşik gözlerdir. Hatta bu gözler işlevseldir. Sineklerin bu gözlerle herhangi bir şey görüp göremediklerini bilmiyoruz ancak omma-dityumlardaki sinirlerden elde edilen elektronik kayıtlar bu gözlerin en azından ışığa duyarlı olduklarını gösteriyor.  Bu, birinci ilginç durumdu. İkinci durum ise daha da ilginç. Farelerde küçük göz adı verilen bir gen var, insanlarda da aniridi adı verilen bir gen var. Bu genlerin isimleri genetikçilerin olumsuz bir eğilimlerinden kaynaklanıyor: bu genlere verilen mutasyon hasarları, gözlerin veya gözlerin bazı kısımlarının küçülmesine ya da yok olmasına neden oluyor. İsviçre'de aynı laboratuarda çalışan Rebecca Quiring ve Uwe Waldorf bu belirli memeli genlerinin DNA dizilimleri bakımından Drosophila’daki ey genine neredeyse tıpatıp benzediğini buldular. Bu, aynı genin uzak atalardan bu yana, birbirlerine memeli ve böcek kadar uzak olan modern hayvanlara ulaştığı anlamına geliyor.  Dahası, hayvanlar âleminin bu her iki büyük sınıfında da bu genin gözlerle yakından ilgili olduğu görülüyor. Üçüncü ilginç durum ise oldukça şaşırtıcı. Halder, Callaerts ve Gehring, fare genini Drosophila embriyolarına aktarmayı başardılar. Dile kolay, fare geniDrosophila'daki ektopikgözleri uyardı. Şekil 5.29 (alt), ey geninin faredeki eşdeğeri olan gen tarafından meyve sineğinin bacağında uyarılmış küçük bir bileşik gözü gösteriyor. Dikkate değer bir şey var ki, o da sineğin bacağındaki gözün bir fare gözü değil, bileşik göz olmasıdır. Fare geni yalnızca Drosophila'mn göz yapıcı mekanizmasını aktif hale getirdi. Ey genininkine benzer DNA dizilimleri ayrıca yumuşakçalarda, nemertine adı verilen deniz solucanlarında ve bazı tunikatlarda da bulundu. Ey geni hayvanlar arasında evrensel bir gen bile olabilir ve hayvanlar âleminin herhangi bir yerindeki donörden alınan gen çeşidi, hayvanlar âleminin oldukça uzak bir bölümündeki alıcıda göz gelişmesini uyarabilir.  Bu harikulade deneyler dizisi, bizim bu bölüm ile ilgili ne gibi bir sonuç çıkarmamıza yardımcı oluyor? Gözlerin birbirinden bağımsız bir şekilde 40 defa evrimleştiğini söylediğimizde acaba yanılmış mıydık? Hiç sanmıyorum. En azından, gözlerin kolayca ve hızlıca evrimleştiği ifadesi hala geçerliliğini koruyor. Bu deneyler, muhtemelen farelerin, insanların, tunikatların vb. ortak atasının gözlere sahip olduğu anlamına geliyor. Uzak ortak atanın bir tür görme yetisi vardı ve nasıl bir formda olursa olsun, gözleri muhtemelen modern ey genininkine benzer bir DNA dizilimine sahipti. Ancak farklı göz çeşidi formları, retina detayları ile mercekler ve aynalar, bileşik veya basit göz tercihi, eğer bileşikse, apozisyon ve farklı üst düşüm çeşitleri arasındaki tercih, tüm bunlar bağımsız ve hızlı bir şekilde gelişiyor. Bu gerçeği hayvanlar âleminin çeşitli yerlerindeki bu çeşitli sistemlerin münferit değişken dağılımlarından biliyoruz. Özet olarak, hayvanların gözleri sıklıkla yakın kuzenlerinden daha ziyade uzak kuzenlerininkine benziyor. Tüm bu hayvanların ortak atalarının muhtemelen bir tür göze sahip olduğuna dair ulaştığımız sonuç halen sarsılmaz bir sonuçtur ve tüm gözlerdeki embriyonik gelişim aynı DNA dizilimi tarafından uyarılıyor gibi gözükmektedir.  Michael Land bu bölümün ilk taslağını okuyup bölümle ilgili eleştiri yaptığında, kendisinden Olasılıksızlık Dağı Yun göz ile ilgili olan bölgesinin görsel bir temsilini yapmasını istedim ve şekil 5.30 da onun ne çizdiğini gösteriyor. Metaforların belli amaçlara hizmet ederken diğer amaçlara hizmet etmemeleri onların doğasında vardır ve bizlerin bu metaforları değiştirmeye, hatta gerekirse tamamen atmaya hazırlıklı olmamız gerekir. Bu durum, okuyucunun her ne kadar Jungfrau Dağı gibi tekil bir isme sahip olsa da, Olasılıksızlık Dağının daha karmaşık bir şey olduğunu, birçok doruk noktasına sahip bir dağ olduğunu ilk fark edişi değildir.  Bu bölümü taslak halindeyken okuyanlardan birisi ve hayvan gözleri konusunda büyük bir otorite olan Dan Nilsson da dikkatimi bir gözün geçici ve faydacı evriminin belki de en ilginç örneğine çekerek ana mesajı özetledi. Üç farklı balık grubunda "dört göz" durumu olarak adlandırılan durum üç defa birbirinden bağımsız bir şekilde evrimleş-ti. Dört gözlü balıkların muhtemelen en çarpıcısı Bathylychnops exiüs (Şekil5.31). Olağan doğrultuda, dışarıya doğru bakan tipik balık gözüne sahip. Ancak ana göz duvarında konumlanmış bulunan ve doğruca aşağı doğru bakan bir ikincil gözü var. Kim bilir nereye bakıyor. Belki de Bathylychnopsaşağıdan saldırma alışkanlığına sahip olan bir avcıdan muzdariptir. Bizim bakış açımızdan ilginç olan şey bu. İkincil gözün embriyolojik gelişimi ana gözünkinden tamamen farklı, ancak bu gelişimin doğada ey geninin bir çeşidi tarafından uyarıldığı kanısına da varabiliriz. Özellikle, Dr. Nilsson'un bana yazdığı mektupta belirttiği gibi "Bu tür, daha öncesinde bir merceğe sahip olmasına rağmen, bir mercek daha yeniden icat etti. Bu, merceklerin evrimleşmesinin zor olmadığı görüşünü destekler nitelikte."  Hiçbir şeyin evrimleşmesi biz insanların hayal ettiği kadar zor değil. Darwin için konu üzerine çok fazla kafa yorup gözün evrimleşmesindeki zorluğu kabul etmek oldukça zor bir durumdu. Karısı için ise bu duruma şüpheci yaklaşmak kolaydı. Darwin ne yaptığını biliyordu. Yaradılışçılar, bu bölümün başında bahsettiğim alıntıyı çok severler, ama asla tamamlamazlar. Konuyla ilgili taviz verdikten sonra, Darwin şöyle devam etti:  "Güneşin sabit durduğu, dünyanın ise güneşin etrafında döndüğü ilk defa dile getirildiğinde, insanlığın sağduyusu bu doktrinin yanlış olduğunu söyledi; fakat halkın sözü, hakkın sözüdür deyişine bilimde her zaman güvenilemez. Mantığım bana diyor ki, eğer her bir aşaması sahibi için yararlı olacak şekilde, kusurlu, basit bir gözden kusursuz, karmaşık bir göze doğru giden sayısız aşamaların gerçekleşmiş olduğu gösterilebilirse, ki durum kesinlikle bu şekilde; eğer göz biraz da olsa değişikliğe uğrayabiliyor ve bu değişiklikler kalıtılabiliyorsa, ki durum kesinlikle bu şekilde; ve bu değişiklikler değişen yaşam koşullarında hayvanlara yarar sağlıyorsa, o halde kusursuz ve karmaşık bir gözün, her ne kadar bizim hayal gücümüz algılayamasa da, doğal seçilim yoluyla oluşabileceğine inanmakta çekilen zorluğun gerçekte var olduğu düşünülemez."  Prof. Richard Dawkins  Kaynak: Olasılıksızlık Dağına Tırmanmak / s. 157-212 Kuzey Yayınları / Baskı: Temmuz 2011 / ISNB: 978-9944-315-24-1 NOT: Kitabı Kuzey Yayınları'nın resmi sitesi üzerinden online olarak satın alabilirsiniz.  AYRINTI VE RESİMLER İÇİN richarddawkins-turkey.blogspot.com/2011/...iden-krk-asamal.html  Gözün evrimi  Gözün evriminin önemli aşamaları.Gözün evrimi, taksonlarda geniş ölçekte rastlanan özel bir homolog organ örneği olarak anlamlı bir çalışma konusudur. Gözün görsel pigmentler gibi bazı bileşenleri ortak bir atadan geliyor gibidir. Yani bu pigmentler, hayvanlar farklı dallara ayrılmadan evvel evrimlerini tamamlamıştır. Bununla birlikte görüntü oluşturma yeteneğine sahip, karmaşık gözler, aynı proteinler ve genetik malzeme kullanılarakLand, M.F. and Nilsson, D.-E., Animal Eyes, Oxford University Press, Oxford (2002). birbirinden bağımsız olarak 50 ila 100 kere evrimleşmiştir.Haszprunar (1995). "The mollusca: Coelomate turbellarians or mesenchymate annelids?". in Taylor. Origin and evolutionary radiation of the Mollusca : centenary symposium of the Malacological Society of London. Oxford: Oxford Univ. Press.Karmaşık gözler ilk kez birkaç milyon yıl önce Kambriyen patlaması olarak adlandırılan süratli türleşme döneminde evrilmiş görünmektedir. Kambriyen öncesinde gözlerin varlığına dair herhangi bir kanıt yoktur ancak Orta Kambriyen devrinde Burgess shale olarak bilinen fosil yatağında geniş bir çeşitlilik gözlendiği açıktır.Gözler, ait oldukları organizmaların ihtiyaçlarını karşılayan çok sayıda adaptasyon sergiler. Keskinlikleri, tespit edebildikleri dalgaboyu aralığı, az ışık seviyelerindeki hassasiyetleri, hareketi yakalama,nesneleri seçebilme ve renkleri ayırt etme becerileri bakımından farklılıklar gösterebilir.  Yaklaşımlar İnsan gözü, iris tabakası1802 yılından bu yana, göz gibi karmaşık bir yapının doğal seçilim yoluyla evrimini izah etmenin zor olduğu söylenegelmektedir. Charles Darwin de, Türlerin Kökeni’nde, doğal seçilim yoluyla gözün evriminin ilk bakışta “son derece saçma” geldiğini yazar. Ancak yine de bunu hayal etmenin güçlüğüne rağmen açıklamaya girişir, ki bu açıklama son derece makuldur: ...kusursuz ve karmaşık bir göz ile kusurlu ve basit bir göz arasında, her biri sahibine yarar sağlayan sayısız aşama bulunduğu; dahası gözün çok az bile olsa değiştiği ve bu değişimler sonraki kuşaklara miras kaldığı, ki zaten durum budur, ve organdaki herhangi bir değişim ya da modifikasyonun değişen yaşam koşulları altındaki bir hayvana fayda sağladığı gösterilirse, hayal gücümüz kabul etmekte ne kadar zorlanırsa zorlansın, kusursuz ve karmaşık bir gözün doğal seçilim tarafından biçimlendirilmiş olabileceğine inanmaktaki güçlük, geçerliliğini yitirir. Darwin, Charles (1859). Türlerin Kökeni. Halen mevcut olan ara evrim basamaklarından örnekler vererek “başka herhangi bir düzenek içermeyen, yalnızca pigmentle kaplı bir optik sinir”den “az çok yüksek bir kusursuzluk düzeyine” doğru bir değişim olduğunu ileri sürer.Darwin’in düşüncesi bir süre sonra doğrulanır. Mevcut çalışmalar, gözün gelişimi ve evriminden sorumlu genetik mekanizmaların araştırılması üzerinedir.  Evrim hızı  İlk göz fosilleri, bundan yaklaşık 540 milyon yıl önce, Kambriyen Devri’nin başlarında ortaya çıktı.Parker, Andrew R. (2009). "On the origin of optics". Optics & Laser Technology. Bu devirde, Kambriyen patlaması olarak adlandırılan gözle görünür hızlı bir evrimleşme süreci yaşandı. Bu çeşitlenmenin “nedenleri” için ileri sürülen pek çok hipotezden birisi de Andrew Parker’ın “Elektrik düğmesi” teorisidir. Bu teoriye göre gözün evrimi canlılar arasında bir silahlanma yarışını tetiklemiş, bu da hızlı bir evrimleşme sürecinin önünü açmıştır.Parker, Andrew (2003). In the Blink of an Eye: How Vision Sparked the Big Bang of Evolution. Cambridge, MA: Perseus Pub. Bundan önce organizmalar ışığa karşı duyarlılıktan yararlanmış olabilirler ancak görme duyusunu hızlı hareket ve yön bulma için kullandıklarına dair bir kanıt yoktur.Kambriyen Deviri’nin ilk dönemine dair fosit kayıtları son derece zayıf olduğu için gözün evrim hızını belirlemek zordur. Doğal seçilime maruz kalan küçük mutasyonlardan başka bir şey gerektirmeyen basit (bir) modelleme ilkel bir optik duyu organından insandaki gibi karmaşık bir gözün, birkaç yüz bin yılda evrilebileceğini göstermektedir.Nilsson, D-E; Pelger S (1994). "A pessimistic estimate of the time required for an eye to evolve". Proc R Soc Lond B 256: 53–58.  Köken sayısı Gözün bir kerede mi, yoksa birbirinden bağımsız bir çok soyoluş dalında mı evrildiği tartışma konusudur. Gözün gelişimine katılan genetik mekanizma göze sahip bütün organizmalarda ortaktır. Görme duyusu için organizmada hazır bulunması gereken tek şey görme pigmentindeki A vitaminine bağlı kromoforlardır ve bu molekül parçaları bakterilerde de bulunur. Fotoreseptör hücreler de, moleküler açıdan benzer kemoreseptörler ve muhtemelen Kambriyen patlamasından çok önceleri de varolan ışığa duyarlı hücrelerden birden fazla kere evrimleşmiş olabilir.Nilsson, D.E. (1996) Eye ancestry: old genes for new eyesIşığa duyarlı bütün organlar, opsinler olarak adlandırılan bir protein grubunu kullanan fotoreseptör sistemlerine dayalı olarak çalışır. Yedi opsin alt grubunun tümü, hayvanların son ortak atasında zaten bulunuyordu. Dahası, gözleri konumlandıran genetik malzeme bütün hayvanlarda ortaktır: Farelerden tutun insanlara ve meyve sineklerine varıncaya kadar bütün gözlü organizmalarda gözün gelişeceği yeri PAX6 geni kontrol eder.Halder, G., Callaerts, P. and Gehring, W.J. (1995). "New perspectives on eye evolution." Curr. Opin. Genet. Dev. 5 (pp. 602–609).Halder, G., Callaerts, P. and Gehring, W.J. (1995). "Induction of ectopic eyes by targeted expression of the eyeless gene in Drosophila". Science 267 (pp. 1788–1792).Tomarev, S.I., Callaerts, P., Kos, L., Zinovieva, R., Halder, G., Gehring, W., and Piatigorsky, J. (1997). "Squid PAX-6 and eye development." Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 94 (pp. 2421–2426). Bununla birlikte bu ana kontrol genleri, modern hayvanlarda kontrol ettikleri yapıların çoğundan çok daha eski olsalar gerektir ve muhtemelen başka bir amaç için seçilmiştir.Duyu organları muhtemelen beyinden daha önce evrildi. Çünkü işleyecek bilgi olmadan bu bilgiyi işleyecek bir organa gerek yoktur.Gehring, W. J. (13 January 2005). New Perspectives on Eye Development and the Evolution of Eyes and Photoreceptors (Full text). Journal of Heredity (Oxford Journals) 96 (3): 171–184.  Gözün evriminin aşamaları Öglenada ışığa duyarlı beneği, stigma (2) gizler.Gözün en erken atası, tekhücreli organizmalarda bile bulunan gözbeneği denilen ışığa duyarlı fotoreseptör proteinlerdi. Gözbenekleri yalnızca çevredeki parlaklığı hissedebilir: Işığı karanlıktan ayırt edebilirler, ki bu fotoperiyodizm ve 24 saatlik tempoya bağlı günlük senkronizasyon için yeterlidir. Ancak şekilleri ayırt edemedikleri ve ışığın yönünü belirleyemedikleri için görme duyusu oluşturmakta yetersizdirler. Gözbenekleri hemen hemen tüm büyük hayvan gruplarında bulunur ve öglena dahil, tekhücreli organizmalarda ortaktır. Öglenanın göz bebeğine stigma denir ve hücrenin ön tarafında bulunur. Bu, bir dizi ışığa duyarlı kristalin üzerini örten kırmızı pigment içeren küçük bir benektir. Hareketi sağlayan kamçıyla birlikte gözbeneği, organizmanın ışığa göre konum alabilmesine olanak verir. Bu, genelde, fotosentezi kolaylaştımak için ışığa yönelim şeklindedir.M F Land; R D Fernald (1992). "The Evolution of Eyes". Annual Review of Neuroscience 15: 1–29. Gözbeneği gece ve gündüzü ayırt eder, ki bu 24 saatlik yaşam ritmi oluşturmadaki temel işlevdir. Daha karmaşık organizmalarda görsel pigmentler beyindedir ve yumurtlamayı ayın çevrimleriyle senkronize etmekte rol oynadıkları sanılmaktadır. Organizmalar, üreme oranını en üst düzeye çekebilmek için, sperm ve yumurta salımını gece vakti ışık miktarındaki küçük değişimleri tespit ederek senkronize ediyor olabilir.Görme duyusu, bütün gözlerde ortak olan temel bir biyokimyasal sürece dayanır. Bununla birlikte bir organizmanın çevresel özelliklerini yorumlamak için bu biyokimyasal mekanizmanın kullanılış biçimleri büyük farklılıklar gösterir: Gözler son derece farklı yapılarda ve farklı biçimlerdedir. Hepsi de mekanizmanın temelini oluşturan protein ve moleküllere kıyasla oldukça geç evrimleşmiştir. Hücresel düzeyde bakıldığında iki temel göz “tasarımı” var gibidir: ilkin ağızlıların ( yumuşakçalar, halkalı solucanlar ve eklem bacaklılar) gözleri ve ikincil ağızlıların ( omurgalılar ve derisi dikenliler) gözleri.Gözün işlevsel birimi, opsin proteinleri içeren ve sinirsel bir impuls başlatarak ışığa tepki veren reseptör hücredir. Işığa duyarlı opsinler, yüzey alanını maksimuma çıkarmak için tüysü bir katman üzerine borne. Bu “tüylerin” doğası üst şubelere göre farklılık gösterir: İlkin ağızlılarda hücre duvarının uzantısı, mikrovilüs şeklindedirler. Ancak ikincil ağızlılarda, bağımsız yapılar olan sillerden türemişlerdir.Bu bir tür sadeleşmeye benzemektedir zira bazı mikrovilüsler, sil benzeri oluşumlara sahiptir. Ancak başka gözlemler, ilkin ağızlılarla ikincil ağızlılar arasında kökten bir fark olduğu fikrini desteklemektedir. Bu hususlar hücrelerin ışığa verdiği tepki üzerine odaklanmaktadır. Sinirsel impulsu oluşturacak elektrik sinyalini tetiklemek için bazılarında sodyum, bazılarında da potasyum kullanmaktadır. Dahası, ilkin ağızlılar genel olarak, hücre duvarlarından daha fazla sodyumun geçmesine izin vererek sinyal oluşturur. İkincil ağızlılarsa daha azını geçirerek sinyal oluşturur.Buna göre, Prekambriyen devrinde iki dal birbirinden ayrıldığında, birbirinden bağımsız olarak daha karmaşık gözlere doğru gelişen son derece ilkel ışık reseptörlerine sahiplerdi. İlk gözler  Gözün temel ışık işleme birimi, ince bir zar içinde iki molekül barındıran özelleşmiş bir fotoreseptör hücredir. Bu moleküller kromoforu çevreleyen, ışığa duyarlı opsin proteini ve renkleri ayırt eden bir pigmenttir. Bu tip hücre gruplarına “gözbeneği” denir ve bu hücre grupları 40 ila 65 arası bir sayıyla ifade edilebilecek kere birbirlerinden bağımsız olarak evrimleşmiştir. Bu gözbenekleri, hayvanların, ışığın yönünü ve şiddetini son derece basit bir düzeyde algılamalarına imkân tanır. Bu algı, bir mağaranın içinde, güvende olduklarını bilmelerine yetecek, ancak nesneleri çevrelerinden ayırt etmeye yetmeyecek düzeydedir.Işığın yönünü yaklaşık olarak ayırt edebilecek optik bir sistem geliştirmek, çok daha zordur ve otuz küsür şubenin sadece altısında bu tip bir sistem vardır. Bununla birlikte, bu şubeler yaşayan canlıların % 96’sına karşılık gelir. Planaryalar, az da olsa ışığın yönünü ayırt edebilen, çanak şeklinde gözbeneklerine sahiptir.Bu karmaşık optik sistemler, çokhücreli göz lekeleri olarak yolculuklarına başlamış, daha sonra adım adım çanak şekli alacak biçimde içe göçmüştür. Bu sayede öncelikle parlaklığın yönünü belirleyebilme becerisini kazanmışlardır. Sonraları çukur derinleştikçe bu beceri gittikçe daha da sofistike hâle gelmiştir. Düz göz lekeleri ışığın yönünü belirlemede yetersizdi, zira bir ışık ışını, hangi yönden gelirse gelsin, aynı ışığa duyarlı hücre grubunu aktive edecektir. Öte yandan çukurlu gözlerin çanağa benzeyen biçimi, geliş açısına göre ışığın, üzerine düştüğü hücrelerin farklı olması sayesinde sınırlı da olsa yön tayini yapmaya izin verecekti. Kambriyen devrinde ortaya çıkan çukurlu gözler, o dönemki salyangozlarda görülmekteydi. Hâlâ varlıklarını sürdüren bazı salyangozlarda ve planaryalar gibi omurgasızlarda da mevcuttur. Planarya, çanak biçimindeki, bol pigmentli retina hücreleri yüzünden, ışın yönünü ve şiddetini çok az belirleyebilir. Bu hücreler, ışığın girmesi için sadece bir açıklık bırakacak şekilde ışığa duyarlı hücrelerin önünü kapatır. Bununa birlikte, bu proto-göz, daha çok ışığın yönünden ziyade varlığını ya da yokluğunu tespit etmede yararlıdır. Göz çukuru derinleşip fotoreseptör hücrelerin sayısı arttıkça bu durum daha kusursuz görsel bilgi elde etmeye doğru adım adım değişir. Eye-Evolution? Geliş açısına bağlı olarak ışık ışını göz çukurunda farklı hücreleri aktive eder.Bir foton, kromofor tarafından emildiğinde, kimyasal bir reaksiyon, fotonun enerjisinin elektrik enerjisine çevrilmesine ve yüksek hayvanlarda sinir sistemine aktarılmasını sağlar. Bu fotoreseptör hücreler, retinanın bir kısmını oluşturur. Bu kısım, görsel bilgiyiFernald, Russell D. (2001) The Evolution of Eyes: How Do Eyes Capture Photons? Karger Gazette 64: "The Eye in Focus"., bunun yanı sıra vücut saati için gerekli gün uzunluğu ve ışık bilgisini beyne ileten ince bir hücre tabakasıdır. Bununla birlikte Cladonema gibi bazı denizanalarının oldukça ayrıntılı gözleri vardır, ancak beyinleri yoktur. Bu canlılarda gözler, bilgiyi, herhangi bir ara işleme tabii tutmadan doğrudan kaslara gönderir.Kambriyen patlaması boyunca, gözün evrimi süratle ivme kazanmış ve görüntü işleme ve ışığın yönünü tespit etmede radikal gelişimler göstermiştir.Conway-Morris, S. (1998). The Crucible of Creation. Oxford: Oxford University Press İlkel notilus göz fonksiyonları, iğne deliği kameranınkine benzerİğne deliği kamera tipindeki göz, önce bir çanağa, ardından bir odacığa doğru derinleşen bir oyuk şeklinde gelişmiştir. Giriş açıklığının daralamasıyla birlikte organizma, temiz bir yön ve şekil algılamasına imkân veren gerçek bir görüntüleme becerisi edinmiştir. Korneadan ve mercekten yoksun olan bu tip gözler notiluslarda bulunur. Çözünürlükleri zayıftır, görüntü pusludur. Ama yine de gözbeneklerine göre çok daha gelişkindirler. Richard Dawkins 1986. Kör saatçiŞeffaf hücrelerin oluşturduğu şişkinlik organizmayı bulaşımdan ve parazit istilasından korur. Artık ayrı bir bölüm olan odacığın içinde kalanlar, yavaş yavaş, renk filtreleme, daha yüksek kırılma indisi, morötesi ışınımı bloke etmek veya su içinde ve dışında iş görebilme gibi optimizasyonlar için şeffaf bir salgı şekline özelleşebildi. Bazı sınıflarda, bu tabakanın organizmanın kabuk ya da deri değiştirme alışkanlıklarıyla ilgili olabileceği düşünülmektedir.Gözlerin, elektromanyetik tayftaki kısa dalgaboylarını algılayacak şekilde özelleşmelerinin sebebi, ışığa duyarlılık geliştiren ilk türlerin sucul olması ve görünür ışığın su içinde ilerleyebilen en belirgin dalgaboyu olması gibi görünmektedir. Suyun ışığı filtreleme özelliği bitkilerin ışığa duyarlılığını da etkilemiştir.Fernald, Russell D. (2001). The Evolution of Eyes: Why Do We See What We See? Karger Gazette 64: "The Eye in Focus".Fernald, Russell D. (1998). Aquatic Adaptations in Fish Eyes. New York, Springer.Fernald, RD. The evolution of eyes, Journal: Brain Behav. Evol., volume=50, issue=4, pages=253–9, 1997  Mercek oluşumu ve farklılaşma  merceğin eğriliğini değiştirmek suretiyle odaklanması.]]Canlılar dünyasında birbirinden bağımsız olarak evrilmiş bir dizi mercek tipi mevcuttur. Basit çukurlu gözlerde mercekler, muhtemelen retinaya düşen ışık miktarını arttırmak için gelişti. Mercekli basit gözlere sahip bir erken dönem lobopodunun odak uzaklığı görüntüyü retinanın arkasına odaklıyordu, bu nedenle görüntünün hiçbir kısmı odaklanamadığı için mevcut ışık yoğunluğu organizmaya yaşamak için daha derin (ve daha karanlık) suları seçme olanağı sağlamıştır. Schoenemann, 2008: "Merceğin kırınım indeksinde sonradan ortaya çıkan bir artış, muhtemelen odak içinde kalan bir görüntünün oluşmasıyla sonuçlandı."Kamera tipi gözlerin evrimi muhtemelen başka bir yörüngede cereyan etti. İğne deliği gözün üzerindeki şeffaf hücreler, aralarında bir sıvı bulunan iki katmana ayrıldı. Bu sıvı aslında, toplam kalınlığın artmasını ve böylece mekanik koruma da sağlayan; oksijen, besin maddeleri, atıklar ve bağışıklık fonksiyonları için kullanılan bir dolaşım sıvısı olarak iş görüyordu. Ayrıca katı ve sıvı maddeler arasındaki çoklu arayüzleri, daha geniş görüş açıları ve daha büyük çözünürlük sağlayarak optik gücü arttırmaktadır. Tabakaların ayrılması, deri değiştirmeyle alakalı olarak da ortaya çıkmış ve hücreler arası sıvı da ortaya çıkan bu boşluğu doldurmuş olabilir. Antartika krilinin bileşik gözü Omurgalılarda mercekler, yüksek yoğunlukta kristalin proteini içeren epitel hücrelerinden oluşur. Gelişimin embriyo basamağında mercek canlı bir dokudur. Ancak hücre mekanizması, şeffaf olmamasından ötürü, organizmanın görme becerisi kazanabilmesi için dışarı atılmalıdır. Mekanizmanın dışarı atılması demek, merceğin, organizmanın ömrü boyunca kullanılabilecek kadar kristalinle paketlenmiş ölü hücrelerden oluşması demektir. Merceği kullanılabilir kılan kırılma indisi gradienti, merceğin değişik parçalarının mevcut kristalin konsantrasyonundaki radyal değişim sayesindedir. Buradaki püf noktası kristalinin varlığı değil, merceği kullanılabilir yapan nispi dağılımıdır.Fernald, Russell D. (2001).  The Evolution of Eyes: Where Do Lenses Come From? Karger Gazette 64: "The Eye in Focus".Bir akıllı tasarım taraftarı olan David Berlinski, bu hesaplamaların dayandığı temeli sorgulamışBerlinski, David (April 2001). Commentary magazine ancak Berlinski'nin bu eleştirileri, hesaplamaların olduğu orijinal çalışmanın yazarı tarafından çürütülmüştür.Nilsson, Dan-E. Beware of Pseudo-science: a response to David Berlinski's attack on my calculation of how long it takes for an eye to evolve "Evolution of the Eye" on PBS    

http://www.biyologlar.com/gozun-evrimi-gozun-evrim-asamalari

Solüsyon hazırlanmasıyla ilgili örnek sorular

ÇÖZELTİLER (Solüsyonlar) Bir maddenin, bir solvent (çözücü) içerisinde çözünmesiyle oluşan maddeye solüsyon (çözelti) denir. Solüsyonlar kullanılırken, durumları hakkında çeşitli terimler kullanılır. Bu terimler solüsyonun yoğunluğunu belirtmektedir. Genelde Molar ve Normal solüsyonlar sık kullanılır. Çözelti hazırlama sırasında gözönünde bulundurulması gereken önemli bir konu, kullandığınız maddenin bünyesinde molekül halde su içerip içermediğidir. Eğer molekül suyu varsa, çözeltinizi hazırlarken, bu molekül haldeki su solventinize karışacaktır. Hesaplamalarınızda buna dikkat etmeniz gerekir. Örneğin molekül ağırlığı 40 g/mol olan bir madde 2 molekül su içeriyorsa, bu maddeden 0.5 mol tartmak için (20 g) su miktarını hesaba katarak, 2 molekül su 36 g, 1 mol madde 40 g, toplam 76 g hesabıyla 0.5 mol için 76 / 2 = 38 g tartmalısınız. Bu 38 g madde 20 g saf madde içermektedir. MOLARİTE Molar çözelti, litresinde bir moleküll gram madde içeren çözeltidir. Simgesi M'dir. 1 M çözeltinin 1 litresinde çözünen maddeden 1 mol vardır. Formülü M = m * V şeklindedir. (m=molekül ağırlığı, V=hacim=1 lt) Bir mol madde, maddenin molekül ağırlığı kadar gram anlamına gelmektedir. Örneklersek, NaOH'in 1 molü 40 g'dır. Hesaplanması maddenin moleküllerinde bulunan atomların ağırlıklarına göre yapılır. Atom ağırlıkları Na=23, O=16, H=1 olduğuna göre, NaOH=23+16+1=40 g/mol. 1 mol NaOH 40 gramdır. 1 M NaOH çözeltisinin 1 litresinde 40 gram NaOH vardır. M = 40 * 1 1 M NaOH = 40g/lt. Başka bir madde ile örnekleme yapalım. Potasyum klorür'den 0,1 M 300 ml çözelti hazırlayalım. K=39, Cl=35.5 olduğuna göre, KCl=74.5 g/mol dür. M = m * V ise 1 M için = 74.5 * 0.3 (Daima litre olarak yazmalısınız.) 1 M KCl = 22.35 g 0.1 M için 2.235 g KCl tartıp 300 ml saf suda eritmelisiniz.Sitemizde bu hesapları On-line yapabilirsiniz. Tıklayın... NORMALİTE Normal çözelti, litresinde 1 ekivalan gram madde içeren çözeltidir. Simgesi N'dir. Formülü N = e * V şeklindedir. (e=ekivalan gram) Ekivalan gram formülü; Katı maddeler için e = m / v 'dir. v harfini V ile karıştırmamalısınız. v = valans (değerlik) Saf sıvı maddeler için e = m / (v * d) 'dir. d = dansite (yoğunluk) Valans, Asitler için molekül başına ortama verilen H iyonu sayısı, Bazlar için molekül başına ortama verilen OH iyonu sayısı, Tuzlar için molekül başına ortama verilen + veya - iyon sayısıdır.Şimdi 1 N CaSO4 çözeltisi hazırlayalım.(Kalsiyum sülfat) CaSO4=136.14 g/mol (Bir molü 136.14 g) Ca, bileşiklerinde +2 değerliklidir. Molekülde 1 sülfat iyonu olduğuna göre dolayısıyla sülfat -2 değerliklidir. Bu molekülün valansı (değerliği) 2 dir. v = 2 e = m / v ise e = 136.14 / 2 = 68.07 bulunur. N = e * V ise 68.07 g tartıp 1 lt suda eritirseniz 1 N CaSO4 çözeltisi hazırlamış olursunuz. Saf sıvılar için e değerini hesaplarken v değerini sıvının yoğunluğu (d) ile çarpmalısınız. Örneğin H2SO4'ün molekül ağırlığı yaklaşık 98 g/mol, dansitesi (yoğunluk) 1.98 g/ml'dir. Dolayısı ile e değeri, e = 98 * 1.98 = 194.04 olarak bulunur. YÜZDE SOLÜSYONLAR Yüzde solüsyonlar herhangi bir maddenin ağırlıkça yüzde olarak solüsyondaki oranını işaret eder. Söz gelimi % 10'luk KOH solüsyonu 100 ml'sinde 10 g KOH içerir. Hazırlanışında bazı karışıklıklar yaşanmaktadır. 100 ml saf suda 10 g KOH çözüldüğünde bu % 10'luk KOH solüsyonu olmaz. %10'luk 100 ml KOH hazırlamak için 10 g KOH tartılarak bir miktar saf suda eritilir ve hacmi 100 ml'ye tamamlanır. Hazır bir solüsyonun yüzdesini değiştirerek kullanmak da mümkündür. Örneğin elimizde % 15'lik 150 ml NaOH solüsyonu olsun. Biz bunu kullanarak 70 ml % 8'lik NaOH solüsyonu hazırlayalım.İstediğimiz NaOH solüsyonu % 8'lik olacağına göre 100 ml'sinde 8 g NaOH var demektir. O halde 70 ml'sinde 70*8/100 = 5.6 g NaOH olmalıdır. Elimizde hazır bulunan % 15'lik NaOH solüsyonundan öyle bir miktar almalıyız ki içeriğinde 5.6 g NaOH olmalı.100 ml'de 15 g varsa X ml'de 5.6 g vardır orantısı ile, 5.6*100/15 = 37.33 ml'de 5.6 g vardır. Bu durumda hazır bulunan % 15'lik NaOH solüsyonumuzdan 37.33 ml alıp bunun hacmini saf su ile hedeflediğimiz miktar olan 70 ml'ye tamamlarsak % 8'lik 70 ml NaOH solüsyonu elde etmiş oluruz. Örnek: 250 ml % 10’luk (w/w) KCl çözeltisi nasıl hazırlanır? Eğer çözelti su ile hazırlanacaksa suyun yoğunluğu (d) 10 g/mL olduğundan ağırlıgı hacmine eşittir. % 10 = [x / (x +(250 –x)] x 100 x = 25 g çözünen O halde bu çözeltinin hazırlanmasında 25 gr KCl alınır az miktarda suda çözülerek hacim 250 mL'ye tamamlanır. 03.01.02. Hacimce Yüzde (v/v) Hacimce yüzde hacimce 100 parça çözeltide bulunan çözünenin hacimce kesridir. V mL çözünen ve V mL çözeltide bulunduğunda % (v/v) aşağıdaki gibi ifade edilir. %(v/v) = (Vçözünen / V çözelti) x 100 Örnek 150 mL % 28’lik (v/v) sulu etil alkol çözeltisi nasıl hazırlanır? Çözüm: % 28 = (x / 150 mL) x 100 x = 42 mL Sonuçta 42 mL etil alkol alınır ve hacim su ile 250 mL ye tamamlanır. 03.01.03. Hacimde Ağırlıkça Yüzde (w/v) Hacimce 100 parça çözeltide bulunan çözünenin ağırlıkça kesridir. Genel olarak w gram çözünen v mL çözeltide bulunuyorsa % (w/v) aşağıdaki gibi ifade edilir. %(w/v) = ( w1 /v).100 Örnek 500 ml % 50 (w/v) NaOH çözeltisi hazırlamak için kaç gram NaOH gerekir? %(w/v) = ( w1 /v).100 %50 = (w1/500) x 100 w1 = 250 g Öyleyse 250 g NaOH tartılır suda çözülerek hacim su ile 500 mL ye tamamlanır. Örnek 2 g sodyum hidroksit (NaOH ) 500 mL su içerisinde çözülüyor. Çözeltinin molaritesi nedir? Ma (NaOH) = 23+ 16+1 = 40 g/mol n (mol) = m (g) / Ma (g/mol) = 2 (g) / 40 (g/mol) n = 005 mol M = n / V M = 005 (mol) / 05 (L) Bazı analitik işlemlerde çözeltinin yoğunluğu verilir. Ve burada molarite hesaplamasına geçilir 03.03. ppt (binde bir) ppm (milyonda bir )ve ppb (milyarda bir) HesaplamalarıEser miktardaki çözeltilerin derişimini belirtmek amacıyla kullanılır. ppt = (g çözünen / g çözelti ) x 103 ppm = mg çözünen / L. ppb = ( gçözünen/ g. çözelti )x 109 şeklinde ifade edilir. ÖRNEK Bir su örneğinin analizi sonucunda bulunan Na2+ derişimi 200 ppm olarak bulunmuştur. Sudaki sodyum kaynağının NaCl olduğu düşünülmektedir. NaCl’ ün derişimi hesaplayız. Çözelti seyreltik olduğundan yoğunluk l g/mL alınabilir. Bu durumda çözeltinin litresinde 200 mg Na var demektir. n (mol) = m (g) / Ma (g/mol) formülünden önce mol sayısı bulunur. nNa2+ = ( 200 x10-3 g) / (23 g/mol) = 870 x 10-3 mol V = 1 lt olduğu için n = M [Na2+] = 870 x 10-3 M Bu aynı zamanda NaCl nin molaritesidir. 03.04. Mol Kesri ve Mol Yüzdesi Mol kesri çözeltideki bileşenlerden birinin mol sayısının toplam mol sayısına oranıdır. Genel olarak X ile gösterilir. Bazen X 100 ile çarpımı olarak da ifade edilir bu durumda mol yüzdesinden söz edilir. X çözünen = n çözünen / n toplam X çözücü = n çözücü / n toplam X çözünen + X çözücü = 1 dir. ÖRNEK 15 mol metanol 50 g suda çözülüyor. Elde edilen çözeltinin metanol ve su yönünden mol kesri ve mol yüzdeleri nedir? CH3OH (32 g/mol)H2O (18g/mol) . n (mol) = m (g) / Ma (g/mol) formülünden suyun mol sayısını bulalım. n (mol) = 50 / 18 = 278 mol X etil alkol= (15 / (15+278)) = 0.350 % X etil alkol = 100 x 0.350 = 350 X çözünen + X çözücü = 1 X çözücü = 1 - X çözünen X çözücü = 1 - 0.350 = 0650 % X su = 100 x 0.650 = 650 ÖRNEK:Kütlece % 20 lik 250 gram şerbette kaç gram şeker çözünmüştür? ÇÖZÜM: I. YOL 100 gram şerbette 20 g şeker ise 250 gram şerbette x x = = 50 gram şeker II. YOL % = 20 = a = = 50 gram şeker ÖRNEK: % 30 luk 400 gram NaOH çözeltisine kaç mol NaOH katılırsa % 80 lik olur?(NaOH = 40) ÇÖZÜM: Önce % 30 lukta kaç gram NaOH çözünmüş onu bulalım 30 =  a = 120 g NaOHŞimdi % 80 lik olması için kaç gram eklenmeli onu bulalım 80 = = 4 = 4(400 + x) = (120 + x) . 5 1600 + 4x = 600 + 5x 1000 = x 1000 gram NaOH eklenmeli Bunun molünü bulalım n = 25 mol NaOH ÖRNEK 10: ÖRNEK: Kütlece % 50 lik 200 gram tuzlu suya kaç gram su eklenirse % 10 luk olur? ÇÖZÜM: Önce % 50 lik te kaç gram tuz var onu bulalım. a = = 100 gram tuzŞimdi % 10 luk olması için gereken suyu ekleyelim. 10 = 200 + x = 1000 x = 800 gram su ÖRNEK: 112 gram KOH ile hacmi 400 ml olan sulu bir çözelti hazırlanmıştır. Çözeltinin molar derişimi nedir? (KOH= 56) ÇÖZÜM: M = ise M = M = = 05 M ÖRNEK 12: ÖRNEK: 02 M 200 ml lik X2O çözeltisinde toplam 576 gram X2O çözündüğüne göre X in atom ağırlığı kaçtır? (O= 16) A) 24 B ) 32 C) 40 D) 64 E) 128 ÇÖZÜM: M = 02 = (2x + 6) = 2x + 16 = 144 2x = 128 x = 64 Cevap (D) ÖRNEK 13: ÖRNE: Kütlece %245 luk H2SO4 çözeltisinin özkütlesi 09 g/ml olduğuna göre bu asidin molar derişimi nedir? (H2SO4 = 98) ÇÖZÜM: M = = 225 M ÖRNEK 14: ÖRNEK: 200 ml 5 M lık HNO3 çözeltisi hazırlamak için kaç mol HNO3 gerekir? ÇÖZÜM: M = ise n = M V V = 200 ml = 02 Litre n = 5 . 02 = 1 mol HNO3 gerekir ÖRNEK 15: ÖRNEK: 4 M şeker çözeltisinin kaç cm3 ne 100 cm3 su katılırsa 3 molarlık çözelti oluşur? ÇÖZÜM: Çözeltiye su katmakla çözünen şekerin mol sayısını değiştiremeyiz. Yani su katılmadan önceki mol = n1 su katıldıktan sonraki mol = n2 n1 = n2  son hacim = V2 V2 = x + 100 n = MV ise n1 = n2 M1 V1 = M2 V2 4 . x = 3 . (x + 100) 4x = 3x + 300 x = 300 cm3 olur NORMALİTE Çözeltinin bir litresinde çözünen maddenin eşdeğer-gram sayısına normalite denir. Normalite = N = E G: Eşdeğer gram Eşdeğer gram = E G = olur. . AYNI MADDENİN FARKLI DERİŞİMLER DEKİ ÇÖZELTİLERİNİN KARIŞTIRILMASI ÖRNEK 1: 2 M 200 ml NaOH çözeltisine 3 M 300 ml kendi çözeltisi ilave edildiğinde karışım çözeltisi kaç M olur? ÇÖZÜM: M1xV1 + M2xV2=Mson x Vson bağıntı kullanılacak. 2x200+3x300=Msonx500 olur. Mson=26 M olur. ÖRNEK 2: Kütlece %25 ve %55 `lik tuz çözeltileri eşit kütlelerde karıştırılıyor. Karışım çözeltisi: a)% kaç tuz içerir? b)% kaç su içerir? ÖRNEK 3: I.çözelti kütlece %24 II. si %40 şeker içermektedir.Karışım çözeltisinin %36 şeker içermesi için I.çözeltinin kütlesinin II.çözelti kütlesine oranı ne olması gerekir? ÖRNEK 4: 12 molar 600 ml. NaCl çözeltisine aynı maddenin 06 M çözeltisi ilave ediliyor.Karışım çözeltisi 10 M olduğuna göre II.çözeltinin hacmi kaç litredir? 2.SU İLAVE EDİLMESİ VEYA BUHARLAŞTIRILMASI Çözeltiye su ilave edildiğinde veya su buharlaştırıldığında çözünmüş olan katı miktarı değişmez. Bu nedenle problemlerde M1.V1=M2.V2bağıntısı kullanılır. Not oygun çözeltiden su buharlaştırılırsa derişim artmaz.Çünki su buharlaşırken madde çöker. Birim hacimde çözünmüş olan madde miktarı (derişim) değişmez. ÖRNEK: 2 M 500 ml tuz çözeltisinin derişimini 25 M yapabilmek için kaç ml. su buharlaştırılmalıdır? ÇÖZÜM: M1.V1=M2.V2 bağıntısı kullanılmalıdır.O halde: 2.500=25.Vson dur. Vson=400 ml. Buharlaşan su miktarı ise Vilk-Vson olacağına göre 100 ml. dir. ÖRNEK 6: 4 M 300 ml.NaCl çözeltisini 12 M yapabilmek için kaç ml.su ilave etmek gerekir? ÖRNEK 7: Kütlece %40 şeker içeren çözeltiye 50 g. su ilave edildiğinde %25 lik olmaktadır. Çözeltinin başlangıç kütlesi kaç g.dır? ÖRNEK 8: 200 g. çözeltiye 50. su ilave edildiğinde kütlece %20 lik olmaktadır. Çözeltinin başlangıç derişimi % kaçlıktır? 3.BİRBİRLERİYLE TEPKİME VERMEYEN FARKLI MADDELERİN ÇÖZELTİLERİNİN KARIŞTIRILMASI Birbirleriyle tepkime vermeyen maddelerin çözeltileri karıştırıldığında çözünmüş madde miktarlarında değişiklik olmaz.Bu nedenle I.bağıntı olanM1.V1=M2.V2 kullanılır. (Su ilavesi veya buharlaştırılmasın da olduğu gibi) ÖRNEK 9: 2 M 200 ml. HCl çözeltisiyle 3 M 300 ml. NaNO3 çözeltisi karıştırılıyor. Karışım çözeltisindeki: a) Cl-1 iyonu derişimi kaç M dır? b) Na+ iyonu derişimi kaç M dır? ÖRNEK 10: Eşit kütlelerde %20`lik tuz ve %30`luk şeker çözeltileri karıştırılıyor. Karışım çözeltisindeki: a)Kütlece tuz yüzdesi kaçtır? b)Kütlece su yüzdesi kaçtır? ÖRNEK 11: 15 M 200 ml.NaNO3 çözeltisiyle 2 M 300 ml. HCl çözeltisi karıştırılıyor. Karışım çözeltisindeki Na+ ve Cl-1 iyonları derişimi kaç molardır? ÖRNEK 12: 2 M 300 ml. Ba(NO3)2 çözeltisine 1 M 200 ml. HCl çözeltisi karıştırılıyor. Karışım çözeltisindeki NO3-1 ve H+ iyonları derişimi kaç molardır? ÖRNEK 13: 1M 2 litre Ba(OH)2 çözeltisine 1 M KNO3 çözeltisi ilave ediliyor. Karışım çözeltisinde OH-1 derişimi 08 M olduğuna göre: a)Karışım çözeltisi kaç litredir? b)Karışım çözeltisindeki NO3-1 derişimi kaç molardır? 4.ORTAK İYON İÇEREN ÇÖZELTİLERİN KARIŞTIRILMASI: Farklı cins iyonların her birini madde kabul edebiliriz.Ortak iyon içeren maddelerin çözeltileri karıştırıldığında: Ortak iyon için :M1.V1 + M2.V2=Mson.Vson Ortak olmayan iyon için:M1.V1=M2.V2 bağıntısı kullanılır. ÖRNEK 14: 01 M 200 ml.NaCl çözeltisine 04 M 300 ml. CaCl2 çözeltisi karıştırılıyor. Karışım çözeltisindeki Cl-1 ve Ca+2 iyonları derişimi kaç molardır? ÇÖZÜM: Cl-1son için : M1.V1 + M2.V2=Mson.Vson bağıntısı kullanılır. 01.200 + 08.300 = Cl-1son . 500 den 052 molar bulunur. Ca+2son için M1.V1=M2.V2 bağıntısı kullanılır. 04.300 = Ca+2son . 500den 024 molar bulunur. ÖRNEK 15: 01 M NaNO3 çözelsinin 200 ml.sine belirli bir miktar 02 M Ca(NO3)2 çözeltisi ilave ediliyor. Karışım çözeltisinde NO3-1 iyonu derişimi 03 M olduğuna göre: a)Karışım çözeltisi kaç ml. dir? b)Karışım çözeltisindeki Na+1 derişimi kaç M dır? ÖRNEK 16: Eşit hacimli H2SO4 ve HCl çözeltilerinin derişimleri sırasıyla x ve y molardır.Karışım çözeltisindeki: a) H+1 derişimi kaç molardır? b) SO4-2 derişimi kaç molardır? ÖRNEK 17: 02 M 400 ml. H2SO4 çözeltisine 04 M 100 ml. NaOH çözeltisi ilave ediliyor.Meydana gelen karışımdaki : a) H+1 derişimi kaç molardır? b) OH-1 derişimi kaç molardır? c) SO4-2 derişimi kaç molardır? CEVAP: H+1 iyonunun başlangıçtaki mol sayısı:M.V=n den04x04=016 mol OH-1 iyonunun başlangıçtaki mol sayısı: M.V=n den 04x01=004 mol H+1(**)+ OH-1(**)H2O(s)İlk:016 mol004 mol ----Değişme:-004 -004 +004 T.sonra :012 004 H+1son =012 mol/05 L =024 molar OH-1son =0 mol/05 L = 0 molar (kabul ediyoruz) SO4-2son için :M1xV1=M2xV2 bağıntısı kullanılır. 02x400 = M2 x500 den [SO4-2son]=016 M bulunur. ÖRNEK 18: 04 M 400 ml. Al(NO3)3 çözeltisiyle 01 M 600 ml. H2S çözeltisi daha büyük bir kapta karıştırılıyor. Al2S3 ün tamamı çöktüğüne göre karışım çözeltisindeki: a) Al+3 derişimi kaç molardır? b) S-2 derişimi kaç molardır? c) NO3-1 derişimi kaç molardır? CEVAP: Al2S3 çöktüğüne göre tepkimeye neden olan iyonlar Al+3 ve S-2 dir. Başlangıç çözeltisindeki Al+3 derişimi = 04 M mol sayısı = 04x04=016 mol S-2 derişimi = 01 M mol sayısı = 01x06=006 mol 2 Al+3(**) +3 S-2(**)……..Al2S3(k) ilk: 016 mol006 mol Değişme: -004 mol -006 mol +002 mol Çök.sonrası: 012 mol 002 mol [Al+3son ]=012 mol / 1 L= 012 M [S-2son ]=0 kabul edilecek [NO3-1son] için M1xV1=M2xV2bağıntısı kullanılır. [NO3-1son] =12 x 400 /1000 dir. ÖRNEK 19: 3 M 200 ml. Ba(NO3)2 çözeltisine 2M 200 ml. H2SO4 ilave ediliyor.BaSO4 çöktüğüne göre karışım çözeltisindeki: A)[Ba+2]=? B )[ SO4-2]=? C)[H+1]=? Asit-baz tepkimelerinde: nH+ > nOH- ise ortam asidik nH+< nOH- ise ortam bazik olur. Ortamın nötr olurması için: nH+ = nOH- nH+ = [H+].Va = [OH-].Vb= nOH- ea.Ma.Va = eb .Mb.Vb olması gerekir.Ancak asit ile baz denk kuvvetlerde olmalıdır.   ÇÖZELTİLER ÖDEVİN AMACI Amaç Çözeltiler deneyinde, çözünürlük ve çözünme hızını hangi faktörlerin nasıl etkilediği, ayrıca bir çözücünün içine buharlaşmayan bir çözünen eklendiğinde çözücünün kaynama noktasında ne gibi değişiklikler olduğu incelenecektir Teori Bir maddenin başka bir madde tanecikleri arasında, iyonlar ya da moleküller halinde, homojen olarak dağılmasına çözünme denir Bağıl miktarları çözünürlük sınırına kadar değişebilen iki ya da daha çok maddeden oluşan homojen karışıma çözelti denir Çözeltiler özellik olarak iki tür bileşen içerir; 1) Çözücü: Genellikle çözeltideki miktarı fazla olan bileşendir İçindeki maddeyi homojen olarak dağıtır 2) Çözünen (homojen dağılan): Çözücü dışındaki bileşendir ÖDEV ARAÇ-GEREÇLERİDeney tüpü Büret Beher % 75 KNO3 içeren Na(NO3)2 ve KNO3 karışımıSaf KNO3 tuzu Saf su Üç ayak Bunzen beki-GENEL KİMYA ÖDEV RAPORU-ÖDEVİN ADI çözeltiler ÇÖZELTİLERÖDEVİN AMACI Amaç Çözeltiler deneyinde, çözünürlük ve çözünme hızını hangi faktörlerin nasıl etkilediği, ayrıca bir çözücünün içine buharlaşmayan bir çözünen eklendiğinde çözücünün kaynama noktasında ne gibi değişiklikler olduğu incelenecektir Teori Bir maddenin başka bir madde tanecikleri arasında, iyonlar ya da moleküller halinde, homojen olarak dağılmasına çözünme denir Bağıl miktarları çözünürlük sınırına kadar değişebilen iki ya da daha çok maddeden oluşan homojen karışıma çözelti denir Çözeltiler özellik olarak iki tür bileşen içerir; 1) Çözücü: Genellikle çözeltideki miktarı fazla olan bileşendir İçindeki maddeyi homojen olarak dağıtır 2) Çözünen (homojen dağılan): Çözücü dışındaki bileşendir ÇÖZELTİLER Maddeler doğada element, bileşik ve karışım halinde bulunabilirler Karışımlar iki şekilde oluşmaktadır Karıştırılan maddeler birbirleri içersinde fiziksel bir değişikliğe uğramıyorlarsa; bu tip karışımlara heterojen karışımlar denir Karıştırılan maddeler fiziksel değişikliğe uğruyorlarsa; bu tip karışımlara homojen karışımlar denir Homojen karışımlar çözeltilerdir su tuz tuzlu su ÇÖZELTİLERİ SINIFLANDIRMA Çözücünün DurumunaGöre Sınıflandırma Katı çözeltiler, sıvı çözeltiler, gaz çözeltileri **Çözeltinin fiziksel halini belirleyen çözücüdür Çözücü ve Çözünene Göre Sınıflandırma 1- Katı-Sıvı Çözeltileri : Bir katının bir sıvıda çözünmesiyle hazırlanan çözeltilerdir ( Tuzlu su, şekerli su, bazlı su) 2- Sıvı-Sıvı Çözeltileri : Bir sıvının başka bir sıvıda çözünmesiyle oluşan homojen karışımlardır ( Kolonya, alkol+su) 3- Katı-Katı Çözeltileri : Bir katının başka bir katı içerisinde homojen dağılmasıyla oluşan karışımlardır Bütün alaşımlar katı-katı çözeltileridir ( Lehim, çelik, tunç, prinç) 4- Gaz-Gaz Çözeltileri : En az iki gaz karışımıdır Bütün gaz karışımları homojendir ve çözeltidir ( Hava, tüp gaz) 5- Gaz-Sıvı Çözeltileri : Bir gazın bir sıvıda çözünmesiyle oluşan karışımlardır ( Kola, gazoz) Derişime Göre Sınıflandırma 1- Seyreltik Çözeltiler: Çözücü çözebileceğinden az miktarda maddeyi çözmüşse doymamış ya da seyreltik çözeltidir 2- Doymuş Çözelti: Çözücü çözebileceği kadar maddeyi çözmüşse doymuş çözeltidir 3- Aşırı Doymuş Çözeltiler : Çözücü çözebileceğinden fazla maddeyi çözmüşse şırı doymuş çözeltidir DERİŞİM VE DERİŞİM ÇEŞİTLERİBir çözeltinin birim hacmine çözünen maddenin gram cinsinden miktarıdır Çözünenin kütlesi Derişim = Çözeltinin hacmi Kütlece % Derişim Bir çözeltinin 100 gramında çözünen maddenin gram cinsinden miktarıdır Çözünenin kütlesi Yüzde Derişim = x100 Çözeltinin kütles KARIŞIMLARIN % DERİŞİMİ İki veya daha fazla çözelti birbirine karıştırılırsa, karışımdaki toplam çözünen madde miktarı, karıştırılan çözeltilerdeki çözünen maddelerin kütleleri toplamına eşittir Bu durumda aşağıdaki bağıntıya göre hesap yapılır M1Y1 + M2Y2 += MkYk * Çözeltiye saf su eklenirse derişim 0/100 (% 0 lık çözelti), saf madde eklenirse derişim 100/100 alınır MOLAR DERİŞİM (MOLARİTE) Bir litre çözeltide çözünen maddenin mol sayısıdır Molaritenin birimi mol /litre yada molar ( M) dır Çözünenin mol sayısıMOLARİTE= Çözeltinin hacmi(litre)İki veya daha fazla çözelti birbirine karıştırılırsa, M1V1 + M2V2+=MkVk *Çözeltinin öz kütlesi verilirse, Çözünenin kütlesi=%dV ye eşittir Normalite Bir litre çözeltide çözünmüş olan maddenin eşdeğer gram sayısıdır Pratik olarak ; Normalite = molarite x etki değeri Etki değeri Asitlerde suya verilen H+ sayısı, bazlarda OH- sayısı, tuzlarda ise + yada - yük sayısıdır Örnek H2SO4 için etki değeri 2 dir HNO3 için 1, H3PO4 için 3 dür NaOH için 1, Ca(OH)2 için 2, Al(OH)3 için 3 dür CuSO4 için etki değeri 2 dir (SO4-2) ve Al2(SO4)3 de ise 6 dırİYONLARIN MOLAR DERİŞİMİAlCl3 --> Al+3 + 3Cl-1 M 1M 3M CaCl2 --> Ca+2 + 2Cl- 2 M 2 M 4 M Al2SO4 --> 2Al+3 + 3 SO4-2 2 M 4 M 6 M ÇÖZÜNME HIZINA ETKİ EDEN FAKTÖRLER 1- Sıcaklık Çözünürlüğü sıcaklıkla doğru orantılı olarak değişen maddelerin çözünme hızı sıcaklığın artmasıyla artar 2- Tanecik Büyüklüğü Çözünen maddenin tanecikleri ne kadar küçükse çözünme o kadar hızlı olur (Örneğin talaş ile kalasın yanmasını karşılaştırdığımızda talaşın yanma hızının daha fazla olduğunu söyleriz) 3- Karıştırma Çözeltinin karıştırılması katıyı küçük taneciklere ayırdığı için, çözcüyle temas eden yüzeyi artırır ve çözünme hızlanır ÇÖZÜNÜRLÜĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER 1- Çözücü ve çözünenin cinsi Her madde her maddede çözünmez Organik bileşikler organik çözücüde inorganik bileşikler inorganik çözücüde çözünürler Polar bileşikler polar çözücüde apolar bileşikler apolar çözücüde çözünürler Örneğin naftalin suda çözünmez fakat benzende çözünür “Benzer benzeri çözer”2- Sıcaklık Katıların çözünürlüğü genelde ısı alıcı (endotermik) olduğu halde gazların çözünürlüğü ekzotermiktir Sıcaklığın artırılması katıların çözünürlüğünü artırdığı halde gazların çözünürlüğünü azaltır 3- Basınç Basınç değişimi katıların çözünürlüğünü etkilemediği halde gazların çözünürlüğünü doğru orantılı olarak etkiler AYRIMSAL KRİSTALLENDİRME Birbiri içinde çözünmüş maddeleri ayırmak için bir çok yöntem kullanılabilir, bunlardan bir kaçı;damıtma,ekstraksiyon ,ayrımsal kristallendirme ,evoparasyondur İki katı maddeyi ayırabilmek için kullanılabilecek bir yöntem de ayrımsal kristallendirmedir Ayrımsal kristallendirme daha çok maddedeki safsızlıkları ayırmak için kullanılır Bu yöntem, bir katının belli bir çözücüde sıcakta çözünüp soğukta çözünmemesi temeline dayanır Bu yöntemi uygulamak için ayrılmak istenen iki maddeden birinin daha az ,diğerinin daha çözündüğü bir çözücü seçilmelidir Saflaştırılacak olan katı sıcak bir çözücüde çözülür ve daha sonra bu sıcak karışım süzülerek çözünmeyen safsızlıklar ayrıldıktan sonra, çözelti soğutularak kristallendirmeye bırakılır İdeal olarak istenen madde kristal halde ,çözünene safsızlıklar ise ana çözeltide çözünmüş halde ayrılarak elde edilir İşlemin sonunda kristaller bir süzgeç kağıdı yardımıyla toplanarak kurutulur Eğer tek bir kristallendirme işlemi saflaştırmayı sağlamıyorsa , başka bir çözücü kullanarak ikinci saflaştırma işlemi yapılır DENEYİN YAPILIŞI I KISIM Bu kısımda tüp içine 1g potasyum nitrat koyulur ve üzerine 2,5ml su eklendikten sonra, ısıtılarak tamamen çözülür, sonra soğumaya bırakılır ve kristallenmenin ilk göründüğü sıcaklık termometre ile ölçülür 2g, 3g ve 4g için tekrarlanır, potasyum nitrat’ın çözünürlük - sıcaklık grafiği çizilir II KISIMİlk kısımda çizilen grafikten potasyum nitratın 75ºC için gerekli olan miktar belirlenir Ve 5g potasyum nitrat bakır nitrat çözeltisi için gerekli su miktarı hesaplanır ve cam tüpün içine konulur Sonra ısıtılarak tamamen çözülür sonra soğutulur ve oluşan kristaller süzülürsonuçta süzülünce elde edilen madde potasyum nitrattır VERİLER VE HESAPLAMALAR Veriler;İlk kristallerin görüldüğü sıcaklık 1g KNO3 / 2,5 g su için 26°C 2 g KNO3 / 2,5 g su için 50°C 3 g KNO3 / 2,5 g su için 62 C 4 gKNO3 / 2,5 g su için 76°C Geri kazanılan KNO3’ün ağırlığı = 3,1 g Sonuçlar; Verilen örnekteki KNO3 miktarı 3,75 Geri kazanma yüzdesi: [ ( Geri kazanılan KNO3 ağırlığı ) ( 100 ) ] / [ Verilen KNO3 ağırlığı ] [ 3,75-3,1 ) ( 100 ) ] / [ 3,75 ] = % 17,33 Sorular; 1) Yaptığımız deneyde sıcaklık arttıkça KNO3 çözünürlüğünün arttığını gözlemledikSıcaklık artması endotermik tepkimelerde çözünürlüğü arttırdığı için KNO3 ‘ün çözünmesi endotermiktir 2) 20ºC’de KNO3’ün molal derişimi m = 1g (20ºC) n = 1/101 mol m = (1/101)/5 1000 = 2molal = [K+] = [NO3-] Kçç = [K+] [NO3-] = 22 = 4 80ºC ‘de KNO3’ün molal derişimi m = 9,4g (80ºC ) n = M/MA = 9,4/101 mol m = (9,4/101)/5 1000 = 19molal Kçç = [K+] [NO3-] = 19 19 = 361 KNO3 ‘ün çözünme ısısı:Log(Kçç1/Kçç2) = (ΔH/19,15) (1/T1 – 1/T2) Log(4/361) = (ΔH/19,15) (1/353 - 1/293) Log 4 - Log 361 = (ΔH/19,15) 60 / 103429ΔH = 64305,6 kJ/mol YORUM Deneyde yapılan başlıca hatalar şunlardır;- II Kısımda çözeltinin süzülmesi esnasında çok az da olsa tuz kaybı- Tuzun kurutulması için fırınlama esnasında süzme kağıdının yanması ile kağıt darasının azalması- Çizilen grafikten alınan verinin hata payı- Bize verilen tuzun (KNO3) nem tutucu olmasından dolayı kazanılan saf tuz aslında bir miktar nem içerir dolayısıyla verimli tartım ancak nemsiz ortamlarda mümkündür KONU İLE İLGİLİ SORULAR 1 Bir çözelti 40 mL 0060M AlCl3 ve 60 mL 0020M KCl karıştırılarak elde ediliyor Çözelti homojen olduğuna göre Cl- iyonünün çözeltideki molar derişimi nedir? 0036 0048 0054 0084 0096 Aşağıdakilerden hangisi YANLIŞTIR? Karışımı oluşturan bileşenler yalnızca kimyasal yöntemlerle birbirlerinden ayrılabilirler Aynı cinsten olmayan atomların kimyasl bağlarla birleşmelerine bileşik denir Kimyasal yöntemlerle bozunarak daha basit maddelere dönüşmeyen saf maddelere element denir Birden fazla bileşiğin karışımıyla elde edilen karışımda, birden fazla faz varsa karışım heterojendir Homejen karışımlara çözelti denir Bir çözelt, 50 mL 1000x10-7 M HCl ve 50 mL 1002x10-7 M NaOH karıştırılarak elde edilmiş Bu çözeltinin pH’ı nedir? 2 4 7 1 3 001M NH3 (Kb = 18x10-5) çözeltisinin pH’ı nedir? 1063 864 700 534 337 SrCO3 ün su çözeltisindeki çözünürlüğü 25 oC de 59x10-4 g/100mL dir Buna göre SrCO3 ün 25 oC deki çözünürlük çarpımı, Kçç nedir? 34x10-11 16x10-9 34x10-7 40x10-6 35x10-5 6 Su içerisindeki 01 molal HX zayıf asit çözeltisinin donma noktası –0189 oC dir Bu asitin iyonlaşma yüzdesi nedir? Su için donma noktası sabiti Kd = 186 K/molal dır 28 16 11 07 02 7Eğer 25 mL 002M Na3PO4 çözeltisi 40 mL 003M CaCl2 çözeltisine eklenirse kaç gram Ca3(PO4)2 çökelir? 0079 0158 0372 0017 0062 8Bir çözelti, 40 mL 0030M CH3COOH (Ka = 18x10-5) çözeltisi ile 60 mL 0020M NaOH çözeltisi karıştırılarak elde edilmiştir Bu çözeltinin pH’ı nedir? 559 841 333 1061 723 9İdeal bir çözelti 4 mol A ve 6 mol B sıvıları karıştırılarak elde ediliyor Bu sıvılardan saf A nın 20 oC deki buhar basıncı 112 mm Hg ve saf B nin ise 94 mm Hg dır Elde edilen sıvı karışımın 20 oC de üzerindeki buharında B nin mol kesri nedir? a044 b060 c040 d036 e056 9Mağnezyum hidroksitten, Mg(OH)2, hazırlanan doymuş sulu çözeltinin pH’ı kaçtır? (Kçç(Mg(OH)2 = 18x10-11) 378 700 1021 1052

http://www.biyologlar.com/solusyon-hazirlanmasiyla-ilgili-ornek-sorular

Sağlıklı kalan sigara tiryakilerinin akciğerlerinin sırrı ne?

Sağlıklı kalan sigara tiryakilerinin akciğerlerinin sırrı ne?

Bazı tiryakilerin ömür boyu sigara içmelerine karşın nasıl sağlıklı akciğerlere sahip olabildiklerinin sırrı çözüldü. İngiltere’de 50 bin kişinin incelendiği araştırmada, sigara nedeniyle insanların DNA’larında ortaya çıkan bazı olumlu mutasyonların akciğer fonksiyonlarını geliştirdiği ve sigaranın ölümcül etkisini maskelediği tespit edildi. İngiltere Tıp Araştırmaları Vakfı, araştırma sonuçlarının akciğer fonksiyonlarını geliştiren yeni ilaçlar bulunmasına yardımcı olabileceğini söyledi.Uzmanlar ayrıca, hiç sigara içmemenin en iyi seçenek olduğunu vurguladı. Tiryakilerin hepsi olmasa da birçoğu akciğer hastalıklarına yakalanıyor. Ancak yaşamları boyunca bir kez bile sigara içmeyenler de aynı hastalıklardan muzdarip olabiliyor. Leicester Üniversitesi’nde yapılan çalışmada uzmanlar, İngiltere’deki Biyolojik Banka projesine katılan gönüllülerin sağlık ve genetik bilgilerini inceledi. Bilim insanları özellikle nefes darlığına, öksürüğe ve tekrarlayan akciğer enfeksiyonlarına yol açan Kronik Öbsturiktif Akciğer Hastalığına (KOAH) yakalananları ele aldı. KOAH, bronjit ve amfizeme gibi önemli sağlık sorunlarına yol açıyor.KOAH riski azalıyorSigara tiryakisi olan ve olmayanlarla KOAH hastası olan ve olmayan denekler karşılaştırıldığında, DNA’mızdaki bazı kesimlerin KOAH riskini azalttığı görüldü. Yani “iyi genlere” sahip sigara tiryakilerinin, “kötü genlere” sahip olanlara kıyasla daha düşük KOAH riski taşıdığı tespit edildi. Araştırma ekibinden Prof. Martin Tobin, BBC’ye yaptığı açıklamada “Tütünün zararlarına karşı herkese garantili koruma sağlayacak sihirli bir yöntem yok. Akciğerleri sigara içmeyen birine göre yine de daha sağlıksız olacak. İnsanların gelecekte KOAH ve sigara bağlantılı kanser ve kalp hastalıklarından korunmasının en iyi yolu sigarayı bırakmak” dedi.Sigara bu çalışmada ele alınmayan kanser ve kalp hastalıkları riskini de arttırıyor. Araştırmada sigara içenlerde içmeyenlerden daha sık görülen bir genetik kod da keşfedildi. Henüz doğrulanmasa da, bu kodların beyin faaliyetlerini etkileyip bireyin kolayca nikotin bağımlısı olmasına yol açtığı saptandı. (BBC)http://www.medikalakademi.com.tr

http://www.biyologlar.com/saglikli-kalan-sigara-tiryakilerinin-akcigerlerinin-sirri-ne

Paris İklim Zirvesi ve BM müzakereleri ile ilgili bilmeniz gereken herşey

Paris İklim Zirvesi ve BM müzakereleri ile ilgili bilmeniz gereken herşey

Parçası olduğumuz İklim Yayıncıları Ağı (Climate Publishers Network) kapsamında ve The Guardian Keep it in the Ground kampanyası dahilinde Fiona  Harvey tarafından The Guardian‘da yayınlanan yazıyı VoxEurop‘dan Şehnaz Tahir‘in çevirisiyle suınuyoruz.Bonn’da yürütülen BM iklim müzakelerinin ardından 30 Kasım’da başlamış olan, 11 Aralık’a  kadar Paris’te gerçekleşecek iklim konferansının önemine göz atıyoruz.Fotoğraf: EcoWatchBu Aralıkta Paris’te neler olacak? 190’dan fazla ülkenin hükümeti Paris’te iklim değişikliği üzerine olası yeni bir küresel anlaşmayı görüşmek üzere bir araya gelecekler. Bu anlaşmanın amacı küresel sera gazı salımlarının azaltılması ve böylece tehlikeli boyutlara ulaşan iklim değişikliği tehlikesinin bertaraf edilmesi olacak.Neden şimdi?Sera gazı salımlarıyla ilgili mevcut taahhütler 2020’de sona eriyor, bu nedenle Paris’te hükümetlerin en azından bundan sonraki on yılda, potansiyel olarak da bunun ötesinde, neler olacağına dair bir anlaşmaya varmaları bekleniyor.Bu neden önemli?Bilim adamları sera gazı salımlarının artmaya devam etmesi durumunda küresel ısınmanın bir felaket boyutuna ulaşacağı ve artık geri dönüş olasılığının kalmayacağı eşiği aşacağımız konusunda uyarıda bulunuyorlar. Bu eşiğin sanayi devrimi öncesindeki düzeyin 2 derece üzerinde bir sıcaklık artışı olduğu tahmin ediliyor; oysa mevcut salımlarla yaklaşık 5 derecelik bir sıcaklık artışına doğru gidiyoruz. Bu kulağa pek fazla gelmeyebilir ama bugünün dünyasıyla en son buzul çağı arasındaki sıcaklık farkı 5 derece civarındaydı, o nedenle sıcaklıkta ufak gibi görünen değişiklikler yeryüzü için büyük farklar yaratabilir.Neden bugüne kadar kimse bu konuda küresel bir anlaşma hazırlamayı düşünmedi?Düşünün: küresel iklim değişikliği müzakereleri 20 yılı aşkın bir süredir devam ediyor. İklim değişikliğinin tarihi çok daha gerilere gidiyor: 19. yüzyılda fizikçiler sera gazlarının, özellikle de karbondioksitin atmosferdeki rolüyle ilgili teoriler üretmişti ve bazıları bu gazların atmosferdeki düzeyleri arttıkça ısınma etkisinin de artacağını öne sürmüştü. Ama o dönemde bu bir teori olarak kalmıştı.Ancak geride bıraktığımız son otuz, kırk yılda bilim insanları mevcut karbon düzeyleri ve sıcaklıklar arasında bir ilişki kurulabilmesi için gerekli ölçümleri yapmaya başladılar ve o dönemden bu yana yapılan bilimsel çalışmalar tek bir yöne işaret ederek fosil yakıtları kullanımından ve sanayi faaliyetlerinden kaynaklanan sera gazlarının salımlarındaki artışın sıcaklık artışına yol açtığını ortaya koydu.Küresel ısınma durmadı mı?Hayır. Dünyada sıcaklıklar bariz bir yükseliş içinde. 1998 yılında ani bir yükseliş, sonrasında da sıcaklıklarda belli bir azalma oldu – ama sıcaklıklar daha önceki on yıllara göre yüksek seyretmeye devam etti – bunun üzerine iklim değişikliği konusunda şüpheci davranan bazı kesimler dünyanın soğumaya başladığını iddia etti.1998’den bu yana geçen dönemde küresel sıcaklıklar bir önceki 30 yıla göre daha yavaş artış gösterdi. Bu da şüpheciler tarafından küresel ısınmanın “durakladığı” biçiminde yorumlandı.Ancak unutmayalım ki sıcaklıklar düşmedi ya da aynı kalmadı – artmaya devam etti. Hava sistemlerimizdeki iniş çıkışlar düşünüldüğünde ısınmanın yavaşladığı bir dönemden geçilmesi doğal karşılanmalı.Son iki yıldır ısınma hızı yine artmışa benziyor ama bundan yola çıkarak bir sonuca varmak için henüz erken.Küresel anlaşmayla ilgili nasıl bir ilerleme gerçekleşti?1992’de hükümetler  Rio de Janeiro’da bir araya gelmiş ve Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Anlaşması’nı (UNFCCC) oluşturmuştu. Hala yürürlükte olan bu anlaşma hükümetlerin iklim değişikliğinin tehlikelerini önlenmek için adımlar atmalarını öngörmüş, ancak bu adımların neler olacağını belirlememişti. Bunu izleyen beş yıl boyunca hükümetler her birinin ne yapacağını ve gelişmiş ülkelerle yoksul ülkelerin üstleneceği rollerin neler olacağını belirlemeye çalıştı.Müzakerelerle geçen bu yıllar 1997’de Kyoto protokolünü ortaya çıkardı. Bu pakt, 2012 yılına kadar salımların 1990 düzeylerine göre yaklaşık % 5 azaltılmasını gerektiriyordu. Her gelişmiş ülkeye emisyon azaltımları için hedefler verildi. Ne var ki Çin, Güney Kore, Meksika ve diğer hızla gelişen ekonomilerin de aralarında bulunduğu gelişmekte olan ülkelere hedef verilmemiş ve salımlarını istedikleri gibi artırmalarına izin verilmişti.O dönemde ABD başkan yardımcısı olarak Al Gore protokolü imzaladı ama çok geçmeden protokolün ABD Kongresi tarafından asla onaylanmayacağı anlaşıldı. Hukuki olarak küresel salımların %55’ini temsil eden ülkeler onaylayana kadar protokol yürürlüğe giremeyecekti. O dönemde dünyadaki en büyük emisyon kaynağı olan ABD protokole dahil olmadığı sürece bu asla gerçekleşemeyecekti.Böylece bunu izleyen on yıl boyunca Kyoto protokolü sürüncemede kaldı ve küresel iklim müzakereleri hemen hemen durdu. Ancak 2004’ün sonlarında Rusya beklenmedik bir anda antlaşmayı onaylamaya karar verdi – amacı Dünya Ticaret Örgütü başvurusunun Avrupa Birliği tarafından kabul edilmesini sağlamaktı. Bu karar gereken oranı sağladı ve protokol nihayet yürürlüğe girdi.Demek ki küresel bir anlaşma imzalandı…Tam sayılmaz. George W. Bush yönetimindeki ABD kesin olarak Kyoto’nun dışında kaldı, bu nedenle BM müzakereleri her yıl düzenlenmeye devam etse de ABD’yi temsil eden müzakereciler dünyanın diğer ülkeleriyle aynı masaya oturmadılar. ABD’nin devreye girerek başlıca gelişmekte olan ekonomileri – ve özellikle artık dünyanın bir numaralı emisyon kaynağı olan Çin’i – salımlarına bir sınır getirmeleri yolunda teşvik etmesi için yeni bir yaklaşım gerektiği açıktı.Bunun ardından 2007 yılında olaylı geçen müzakereler sonrasında Bali’de dünyayı Kyoto’nun yerini alacak yeni bir anlaşmaya doğru götürecek bir eylem planı benimsendi.Ne kadar da uzun sürdü… Bundan sonra ne oldu?Gerçekten çok uzun sürdü. Ancak 196 ülkenin onayını almak asla kolay olmayacaktı. Bu yılan hikayesinin bir sonraki perdesi bu işin ne kadar zor olduğunu 2009 Kopenhag konferansında açıkça gösterdi.Kopenhag’da neler oldu?Antlaşma dışında herşey. Dünyanın bütün gelişmiş ülkeleri ve en büyük gelişmekte olan ülkeleri ilk kez sera gazı salımlarını sınırlandırmayı kabul etti. Bu bir dönüm noktasıydı, dünyanın en büyük emisyon kaynaklarının tek bir hedefe doğru birleştiğini gösteriyordu.Üzerinde anlaşmaya varılan emisyon azaltımları hala bilimsel tavsiyelerin altında kalıyordu ama “olağan senaryoya” göre emisyonların azaltılmasında önemli bir ilerleme teşkil ediyordu.Ancak bu toplantıda başarılamayan şey STK’ların ve basının özellikle vurguladığı bir nokta oldu: Toplantıdan ayrıntılı ve hukuki açıdan bağlayıcı bir antlaşma çıkmamıştı.Bu önemli mi?Bakış açınıza göre değişir. Kyoto protokolü çok iyi yazılmış, tutarlı, tamamen hukuki bağlayıcılığı olan uluslararası bir antlaşmaydı ve aynı derecede bağlayıcı olan UNFCCC’nin bir alt antlaşması niteliğindeydi. Ancak asla amaçlarına ulaşamadı çünkü ABD tarafından onaylanmamış, Rusya tarafından onaylandığındaysa artık çok geç olmuştu. Üstelik Kyoto kapsamında taahütlerini yerine getiremeyen ülkelerin hiçbirine yaptırım uygulanmadı.Öte yandan Kopenhag anlaşması BM tarafından konferansta son dakikada oluşan kaos nedeniyle 2009’da onaylanmadı ama bir sonraki yıl Cancun anlaşmaları adı altında onaylandı. Bu nedenle Kopenhag anlaşması yeşil gruplar tarafından bir başarısızlık olarak görüldü ve alaya alındı.Ancak Kopenhag’da üzerinde anlaşmaya varılan hedefler dünya liderleri tarafından imzalanan bir belge olarak hala ayakta duruyor.Paris’ten nasıl bir anlaşma çıkacak?En büyük emisyon kaynaklarının hangi taahhütlerde bulunduğunu zaten biliyoruz. AB 2030’a kadar salımlarını 1990 düzeylerine göre % 40 azaltacak. ABD 2025 yılına kadar salımlarını 2005 düzeylerinin %26-28’i kadar azaltacak. Çin salımlarını 2030 düzeyi ile sınırlı tutmayı kabul edecek.Küresel emisyonların %90’ından fazlasından sorumlu olan ülkeler artık hedeflerini açıklamış durumda – bunlara BM diliyle Ulusal Katkı Niyeti (Intended Nationally Determined Contributions ya da kısaca INDC) deniyor. Katkıları farklılık gösterse de buna başlıca bütün gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler dahil: gelişmiş ülkeler açısından katkılar salımlarda azaltmaya gidilmesini içerirken gelişmekte olan ülkelerde “olağan senaryoya” göre salımlara sınır getirilmesinden tutun düşük karbonlu enerjiyi artırma ya da ormanları koruma vaatlerine kadar uzanan bir çeşitlilikte hedefler söz konusu.BM tarafından onaylanan INDC’lere ayrıntılı olarak bakıldığında bu vaatlerin dünyanın yaklaşık 2,7 ya da 3 derece ısınması için yeterli oldukları görülüyor. Bu bilimsel tavsiyeleri yerine getiren bir oran değil. Ancak iş bu kadarla kalmıyor. Paris anlaşmasının en önemli bileşenlerinden biri emisyon hedeflerinin her beş yılda bir değerlendirilmesi için bir sistem kurulması ve gerektiğinde hedeflerin yükseltilebilmesi.Bunu tamamlayan bir diğer yakaşım ise salımları BM sürecinin dışında düşürmeye gayret etmek ve bunun için belediye, yerel yönetim ve şirketler gibi “devlet dışı aktörlerin” katılımını sağlayarak daha fazla şey yapılmasını sağlamak.Eğer başlıca ülkelerin taahhütleri tamamsa Paris’te anlaşmaya varılması kesin mi?Hiç de kesin değil – salımların azaltılmasının yanı sıra bir diğer önemli konu finansman. Düşük gelirli ülkeler sera gazı salımlarını azaltmaları için temiz teknolojiye yatırım yapmaları ve altyapılarını iklim değişikliğinin getirmesi muhtemel zararlara karşı koruyabilmeleri için gerekli finansmanı zengin ülkelerin karşılamasını istiyor.Bu son derece tartışmalı bir konu. Anlaşmanın finansla ilgili kısmının son anda çözüldüğü Kopenhag’da zengin ülkeler yoksul ülkelere 30 milyar (20 milyar) dolar tutarında “hızlı başlangıç” finansman desteği sağlamayı kabul etmiş, 2020 yılına gelindiğinde yılda en az 100 milyar dolarlık bir mali akış sağlanacağını söylemişlerdi.Paris’te varılacak herhangi bir anlaşmanın temel taşı olarak yoksul ülkeler bu vaadin yerine getirilmesi için güvence isteyecektir. Bu güvence birkaç biçimde verilmiş bulunuyor: OECD’nin Ekim ayında yayınladığı rapor gereken finansmanın üçte ikisinin verilmeye başlandığını ortaya koyarken Dünya Kaynaklar Enstitüsü tarafından hazırlanan bir raporda paranın geri kalanının Dünya Bankası, diğer kalkınma bankaları ve özel sektör tarafından sağlanan desteğin artırılması yoluyla bulunabileceği gösteriliyor. Dünya Bankası ve çeşitli hükümetler mali yardımlarını artıracaklarına şimdiden taahhüt vermiş durumdalar, yani 2020 hedefine doğru daha net bir yolun ortaya çıktığını söyleyebiliriz.Ne var ki iş bununla bitmiyor. Yoksul ülkeler 2020 sonrasında da benzer bir desteğin sürdürülmesini istiyorlar, ancak bunun nasıl yapılacağına dair ciddi bir görüş ayrılığı var. Bazı ülkeler paranın hepsinin zengin ülkelerden gelmesini istiyor, ancak bu zengin ülkeler gerekli fonların yalnızca kamu bütçesinden gelemeyeceği konusunda kararlı. Dünya Bankası gibi uluslararası kalkınma bankalarının devreye girmesini ve finansmanın çoğunun özel sektörden gelmesini istiyorlar.Anlaşmaya varılması hala mümkün ama bu konu Paris’ten çıkacak anlaşmanın önündeki en büyük engel.Dünya liderleri anlaşmaya varmak üzere Paris’e gidiyor mi?Evet. 130’dan fazla ülkenin devlet ya da hükümet başkanları geleceklerini bildirdiler. Bunların arasında ABD’den Barack Obama, Çin’den Xi Jinping, Hindistan’dan Narendra Modi, Almanya’dan Angela Merkel ve Birleşik Krallık’tan David Cameron da var. Henüz kimse Paris’teki terör saldırılarını mazeret olarak gösterip seyahatini iptal etmedi ve kentte güvenlik önlemleri bu konuda güvence vermek üzere artırıldı. Ne var ki Kopenhag’ın tersine bu kez liderler konferansın başında Paris’e gelecekler. Kopenhag’da liderler iki haftalık görüşmelerin en son dakikasında gelmiş, müzakere heyetlerinin kaos içinde olduğunu ve kendilerine imzalayabilecekleri net bir anlaşma hazırlayamadıklarını görmüşlerdi. Bu sefer liderler müzakere heyetlerine net talimatlar verecek ve görüşmelerin sonunda nihai bir anlaşma metni hazırlanmasını bekleyecekler.Fransa adına konferansa dışişleri bakanı Laurent Fabius ve çevre bakanı Segolene Royal başkanlık edecek, ancak Fransa cumhurbaşkanı Francois Hollande da önemli bir rol üstlenecek. Hepsi bir anlaşmaya varılacağından emin görünüyor.Paris’te başka neler olabilir?En önemli sorun güvenlik. Fransa’nın başkentine kısa bir süre önce yapılan saldırılar ve silahlı kuvvetlerin engellediği yeni saldırılarla ilgili haberler yüzünden Paris’teki atmosfer daha önce büyük uluslararası müzakerelere ev sahipliği yapan diğer kentlerden çok farklı olacak. Güvenlik yüksek seviyeye çıkarılacak – Fransız polisi ve ordusu sokakları bekleyecek ve konferans makanında üniformalı BM muhafızları nöbet tutacak – ancak 13 Kasım günü yaşanan cinayetler bütün delegelerin üzerine kara bir bulut gibi çökecek. Bu nedenle belki de dünya liderlerinin katıldığı özel toplantılarda iklim değişikliğinden önce terörizm konuşulacak. Diğer taraftan etraflarındaki trajik koşulların etkisiyle delegeler kendilerini bir anlaşmaya varmak için daha fazla baskı altında hissedebilirler.Eğer ülkeler bu koşullar altında bir araya gelerek iklim konusunda hakkaniyetli hedefler üzerinde anlaşmaya varabilirlerse bu, uluslararası işbirliği adına, menfaatimiz ve güvenliğimiz için, geleceğe duyduğumuz inanç için ve bu üç unsura zarar vermeye çalışan güçlere karşı bir zafer olacaktır.Yazının İngilizce OrijinaliYazı:  Fiona HarveyÇeviri:  Şehnaz Tahir/VoxEuropThe Guardian / Keep it in the Ground izniyle(Yeşil Gazete, The Guardian/Keep it in the Ground, Climate Publishers Network) https://yesilgazete.org

http://www.biyologlar.com/paris-iklim-zirvesi-ve-bm-muzakereleri-ile-ilgili-bilmeniz-gereken-hersey

Dünyanın En uzun Dilli Yarasası ( Anoura fistulata)

Dünyanın En uzun Dilli Yarasası ( Anoura fistulata)

Familia: PhyllostomidaeSubfamilia: GlossophaginaeTribus: GlossophaginiGenus: AnouraSpecies: Anoura fistulata Dünyanın en uzun sıradağları olan Ant Dağları’nın ormanlık bölgesinde yaşayan ’Anoura Fistulata’ isimli uzun dilli yarasanın sırrı çözüldü. Miami Üniversite’sinin Biyoloji Bölümü’nün yaptığı araştırma, 9 cm. uzunluğunda dile sahip olan yarasanın, Ekvador’da yetişen "Centropogon" adlı çan biçimindeki bir çiçeğin tek dölleyicisi olduğunu ortaya çıkardı. Araştırmacılar tarafından dünyanın en göze çarpan diline sahip memelisi olduğu söylenen yarasa, boyundan uzun dili sayesinde, çiçeğin çok derinde bulunan üreme organına ulaşabiliyor. ’Anoura Fistulata’ türündeki yarasalar 2005 yılında keşfedilmişti.

http://www.biyologlar.com/dunyanin-en-uzun-dilli-yarasasi-anoura-fistulata

Kaplumbağa kabuğunun evrimi çözüldü

Kaplumbağa kabuğunun evrimi çözüldü

Kaplumbağaların kabuklarının nasıl bir evrim süreci sonunda oluştuğu bilim insanlarını uzun süredir meşgul eden bir bilimsel bilmeceydi.Ancak yapılan yeni bir araştırma, 'bağa' adı verilen kemiksi kabuğun oluşumu hakkında yeni bilgilere ulaşılmasını sağladı.Araştırmacılar, soyu tükenmiş bir Güney Afrika sürüngeninin fosilleşmiş iskeletinin, 30 ila 55 milyon yıllık bir evrim dönemiyle ilgili bilgiler sağladığını açıkladılar.Yaklaşık 260 milyon yıllık olduğu düşünülen fosil, kaplumbağaların atası olarak tanımlanan Eunotosaurus'a ait.Bu fosilin, yakın zamanda bulunan ve aynı soydan gelen bir başka fosille belirgin farklılıklar gösterdiği belirtiliyor.İlk karşılaştırmalı araştırmaEunotosaurus yaklaşık yüz yıl önce keşfedilmişti ancak son araştırmaya kadar bu sürüngenin diğer kaplumbağa fosilleriyle bir karşılaştırması yapılmamıştı.Kaplumbağaların kabukları yaklaşık 50 kemikten oluşuyor. Kaburgalar, omuz kemikleri ve omurlar birbirine kaynayarak bu sert kabuğu oluşturuyor.Bu kabuğun nasıl oluştuğu kaplumbağa embriyoları incelendiğinde açık şekilde görülüyor. Önce omuz kemikleri genişliyor ardından da omurların genişlemesi tamamlanıyor. Son olarak tüm bu kemikler bir dış zarla sarılıyor ve sertleşiyor.Araştırmayı yürüten ekibin lideri Yale Üniversitesi'nden Dr. Tyler Lyson "Kaplumbağa kabukları son derece karmaşık bir yapıya sahip. İlk kez 260 milyon yıl önce Permiyen Dönemi'nde oluşmaya başladı" dedi.Bundan 210 milyon yıl önce yaşamış bir kaplumbağanın fosili, oluşumunu tamamlamış bir kabuğa sahip. Ancak yaklaşık bu kaplumbağadan 10 milyon yıl önce yaşayan ve Çin'de bulunan Odontochelys semitestac olarak adlandırılan bir başka fosilde ise kabuğun tam oluşmadığı görülüyor.İlginç evrim süreciEunotosaurus, bilimadamlarına, farklı dönemlere ait fosilleri karşılaştırma olanağı sağlıyor.Dr. Tyler Lyson, "Eunotosaurus'ın sırtında tıpkı günümüzde yaşayan kaplumbağalarınkine benzer T şeklinde 9 büyük kaburga kemiği bulunuyordu. Ancak Eunotosaurus'ın omurgaları ile kaburgaları birbirine kaynamamıştı ve kaburgaları arasında diğer hayvanlarda görülen kaslardan bulunmuyordu" diye açıklıyor farklılıkları.Kaburgaların solunum sisteminde önemli bir işleve sahip olduğuna işaret eden Lyson, "Kendisini korumak için kaburgalarından vazgeçen kaplumbağaların nefes almak için başka bir yol bulmaları gerekiyordu. Bunu da karın bölgelerinde eşi benzeri olmayan bir kas bağı geliştirerek başarmışlar. Bu bağ, kaplumbağanın akciğerleri ile diğer organlarını sarmalayarak nefes almalarına yardımcı oluyor" dedi.Lyson, koruma sağlayan kabuğun aynı zamanda içerdiği demir, potasyum ve magnezyumun laktik asit birikimini önlemesi sonucu kaplumbağanın diğer omurgalılara oranla su altında daha uzun süre kalmasına yardımcı olduğunu vurguladı.

http://www.biyologlar.com/kaplumbaga-kabugunun-evrimi-cozuldu

Doğanın Küçük Lokomotif Yapısı <b class=red>Çözüldü</b>

Doğanın Küçük Lokomotif Yapısı Çözüldü

The Scripps Research Institute (TSRI) bilimcileri tarafından yönetilen bir grup, kargo görevi yapan ve daha bir çok kritik görev üstlenen moleküler temel bir yapısal organizasyonu çözümledi.

http://www.biyologlar.com/doganin-kucuk-lokomotif-yapisi-cozuldu

300 Milyon Yaşındaki ‘Tully Monster’ın Omurgalı Olduğu Keşfedildi

300 Milyon Yaşındaki ‘Tully Monster’ın Omurgalı Olduğu Keşfedildi

300 milyon yaşındaki ‘Tully Monster’ fosilinin gizemi Leicester Üniversitesi’nden araştırmacıların öncülük ettiği bir araştırma ekibi tarafından çözüldü : Gözlerindeki kendine has özelliklere bakılarak, bu canlının bir omurgalı olduğu tespit edildi.

http://www.biyologlar.com/300-milyon-yasindaki-tully-monsterin-omurgali-oldugu-kesfedildi

Canlılığın Kökeni Bilmecesinde RNA Bazları Sorununa Çözüm Önerildi

Canlılığın Kökeni Bilmecesinde RNA Bazları Sorununa Çözüm Önerildi

Almanya’nın Münih kentinde bulunan Ludwig Maximilian Üniversitesi’nden bir grup kimyacı, adenin ve guanin pürinlerinin kolayca ve makul bir verimle nasıl sentezlenebileceğini göstererek,

http://www.biyologlar.com/canliligin-kokeni-bilmecesinde-rna-bazlari-sorununa-cozum-onerildi

Bitkilerin Çiçeklenme Mekanizması <b class=red>Çözüldü</b>

Bitkilerin Çiçeklenme Mekanizması Çözüldü

Avustralya Monash Üniversitesi araştırmacıları, bitkilerin ısınan hava ile birlikte çiçek açmaya başlamalarını sağlayan mekanizmayı çözmeyi başardı.

http://www.biyologlar.com/bitkilerin-ciceklenme-mekanizmasi-cozuldu

İnsanları dondurup sonra diriltmek mümkün mü?

İnsanları dondurup sonra diriltmek mümkün mü?

İnsanları dondurup yıllar, hatta yüzyıllar sonra uyandırma düşüncesi uzun zamandır gündemde. Peki, bir süre sonra uyanacak bu insanları ne tür sorunlar bekliyor olacak?

http://www.biyologlar.com/insanlari-dondurup-sonra-diriltmek-mumkun-mu

Abiyogenez - 14: Miller-Urey Deneyi Nedir, Ne Değildir?

Abiyogenez - 14: Miller-Urey Deneyi Nedir, Ne Değildir?

20. yüzyılın dahileri arasında görülen, canlılığın cansızlıktan nasıl evrimleşmiş olabileceğine dair ilk somut deneyleri yapan ve fikirleri ileri süren Alexander Ivanovich Oparin (Rusya) ve John Burdon Sanderson Haldane (İngiltere).

http://www.biyologlar.com/abiyogenez-14-miller-urey-deneyi-nedir-ne-degildir

DNA Onarımına Yardım Eden Proteinin Yapısı <b class=red>Çözüldü</b>

DNA Onarımına Yardım Eden Proteinin Yapısı Çözüldü

New York’ta bulunan Icahn Tıp Okulu’ndan (ISMMS) araştırmacılar, hasarlı hücresel DNA’nın kendisini onarmasında kilit rol oynayan bir proteinin üç boyutlu yapısını çözdü.

http://www.biyologlar.com/dna-onarimina-yardim-eden-proteinin-yapisi-cozuldu

İki Farklı Tip Çiçeği Olan Bitkinin Genetiği <b class=red>Çözüldü</b>

İki Farklı Tip Çiçeği Olan Bitkinin Genetiği Çözüldü

Çuha çiçeği bitkisinin çiçekleri, dikkatsiz bir göz için farksız görünebilir. Ancak biraz yaklaşıp, taç yaprakların ortasındaki üreme organlarının bulunduğu bölüme bakarsanız, çiçeklerin iki farklı tipte olduklarını görebilirsiniz.

http://www.biyologlar.com/iki-farkli-tip-cicegi-olan-bitkinin-genetigi-cozuldu

Bakteriler antibiyotiklere nasıl direnç kazanıyor?

Bakteriler antibiyotiklere nasıl direnç kazanıyor?

Fotoaltı: Bu grafik, Rice Üniversitesi’nde 24 saat boyunca artan konsantrasyonlarda tigesiklin uygulanan Enterococcus faecalis bakteri popülasyonun tigesikline karşı nasıl hızlıca direnç kazandığını gösteriyor.

http://www.biyologlar.com/bakteriler-antibiyotiklere-nasil-direnc-kazaniyor

Portekiz Güvesinin Gizemi 22 Yıl Sonra <b class=red>Çözüldü</b>

Portekiz Güvesinin Gizemi 22 Yıl Sonra Çözüldü

This is the male (left) and female (right) of the Portuguese mystery moth, Ekboarmia miniaria. Credit: Dr Pasi Sihvonen, CC-BY 4.0

http://www.biyologlar.com/portekiz-guvesinin-gizemi-22-yil-sonra-cozuldu

P22 Virüsünün Ayrıntılı Kimyasal Yapısı <b class=red>Çözüldü</b>

P22 Virüsünün Ayrıntılı Kimyasal Yapısı Çözüldü

Baylor College Tıp Fakültesi, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü ve Purdue Üniversitesi bilim adamları, P22 vürüsünün kimyasal yapısında benzeri görülmemiş yakın-atomik çözünürlük modelini tamamladılar. Fotoğraf: C.Hryc ve Chiu Laboratuarı

http://www.biyologlar.com/p22-virusunun-ayrintili-kimyasal-yapisi-cozuldu

DNA organizasyonunun uzun süredir var olan biyolojik gizemi şimdi çözüldü!

DNA organizasyonunun uzun süredir var olan biyolojik gizemi şimdi çözüldü!

Yeni bir teknik, kromatin boyalı bir metalle boyama ve elektron mikroskobuyla (EM) görüntülemeyle bir hücre çekirdeği (mor, sol alt) içinde kromatin yapısını ve organizasyonu 3-D görselleştirme sağladı.

http://www.biyologlar.com/dna-organizasyonunun-uzun-suredir-var-olan-biyolojik-gizemi-simdi-cozuldu

İlk Hayvanların Nasıl Ortaya Çıktığına Dair Gizem Çözülüyor mu?

İlk Hayvanların Nasıl Ortaya Çıktığına Dair Gizem Çözülüyor mu?

Nature‘da yayımlanan bir araştırmada, Australian National University’den (ANU) bir grup bilim insanı tarafından, ilk hayvanların gezegenimizde nasıl ortaya çıktığına dair gizemin çözüldüğü iddia edildi. Görsel Telif: E. Burgess

http://www.biyologlar.com/ilk-hayvanlarin-nasil-ortaya-ciktigina-dair-gizem-cozuluyor-mu

İnsan Kalp Atışlarının Kaynağı 3D Olarak Çözümlendi

İnsan Kalp Atışlarının Kaynağı 3D Olarak Çözümlendi

Scientific Reports‘da 3 Ağustos 2017 tarihinde yayımlanan bir araştırma; doktor ve cerrahlara, kalbin dokusuna zarar vermeden kalbi onarmanın yolunu açıyor.

http://www.biyologlar.com/insan-kalp-atislarinin-kaynagi-3d-olarak-cozumlendi

Sakallı Tavukların Gizemi <b class=red>Çözüldü</b>

Sakallı Tavukların Gizemi Çözüldü

Elbette genlerin estetik diye bir derdi yok, ancak bir gen mutasyonu bazı tavukların yüzlerinde sakal gibi görünen tüy öbeklerinin oluşmasını sağlıyor.

http://www.biyologlar.com/sakalli-tavuklarin-gizemi-cozuldu

CRISPR-Cas9 Teknolojisine Genel Bakış; Bugün, Yarın ve Etik Sorunlar

CRISPR-Cas9 Teknolojisine Genel Bakış; Bugün, Yarın ve Etik Sorunlar

Bir zaman makinesine bindiğinizi ve 1900’lerin başına döndüğünüzü hayal edin. Orada birine, modern bilgisayarları ve çalışma prensiplerini anlatıyorsunuz. Görsel Telif: Michael Austin

http://www.biyologlar.com/crispr-cas9-teknolojisine-genel-bakis-bugun-yarin-ve-etik-sorunlar

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0