Biyolojiye gercekci yaklasimin tek adresi.

Arama Sonuçları..

Toplam 1268 kayıt bulundu.

BİTKİ FİZYOLOJİSİ DERS NOTLARI

Bilindiği gibi fizyoloji organeller, hücre ve dokular ile organ ve organizmaların canlılığını sağlayan işlevlerini, ilişkilerini ve cansız çevre ile etkileşimlerini inceleyen bilim dalıdır. Bitki fizyolojisi de bu çerçevede mikroalglerden ağaçlara kadar tüm bitkilerde bu konuları araştırır. Günümüzde bilgi birikiminin ve iletiminin çok hızlı artışı nedeniyle bilim dallarının sayılarındaki artış yanında sürekli yeni ara dalların ortaya çıkması sonucu bilim dalları arasındaki sınırları çizmek zorlaşmış ve giderek anlamını yitirmeye başlamıştır. Fizyoloji fizik ve kimya ile moleküler biyoloji, sitoloji, anatomi ve morfoloji ile biyofizik, biyokimya verileri ve bulgularından yararlanarak tıp ve veterinerlik, ekoloji ve çevre, tarım ve ormancılık ile farmasi ve gıda, kimya mühendisliği gibi uygulamalı bilimlerrindeki gelişmeler için altyapı sağlamaktadır. Bitki fizyolojisi de bitkilerle ilgili olan konularda aynı şekilde çalışarak.diğer temel ve uygulamalı bilimlerin gelişmesine katkıda bulunmaktadır. Uzunca bir süre önce fizyoloji ile biyokimyanın konuları arasındaki sınır netliğini kaybetmiştir. Giderek diğer bilim dalları ile aradaki sınırlar da bilgibirikiminin artışı sonucunda zayıflayacaktır. BİTKİ FİZYOLOJİSİNİN KONUSU VE DALLARI Klasik olarak fizyoloji, beslenme fizyolojisi, metabolizma fizyolojisi ve büyüme gelişme fizyolojisi olarak üç ana dala ayrılır. Bu yaklaşımla bitki fizyolojisinde beslenme kara bitkilerinin havadan, su bitkilerinin de sudan sağladığı gazlar ve kara bitkilerinin havadan sağladığı su buharı ile toprak veya sudan sağladıkları mineral iyonları, nasıl alındıkları ile ilgili konular beslenme fizyolojisi başlığı altında toplanır. Metabolizma fizyolojisi de bu çerçevede alınan hammaddelerin, hangi maddelere dönüştürüldüğü ve kullanıldığı, işlevlerinin neler olduğu, hangi durumlarda bu tabloda ne yönde ve nasıl değişimler olduğunu inceler. Biyokimya ile en yakın olan daldır. Metabolizma fizyolojisinin karmaşık ve genişkapsamlı oluşu nedeniyle de primer ( birincil, temel ), sekonder ( ikincil ) ve ara Metabolizma, primer Metabolitlerin depolanan ve gerektiğinde sindirilen dönüşüm ürünlerini konu alan alt dallara ayırılması gereği ortaya çıkmıştır. Büyüme ve gelişme fizyolojisi ise beslenme ile alınan, Metabolize edilen maddelerin kullanılması ile organellerden, bitki hücrelerinin embriyo düzeyinden başlayarak organlar ile bitki organizmalarına kadar büyümelerini, belli bir yönde farklılaşarak özel işlevler kazanmalarını, bütün bu olayları etkileyen etmenleri ve etkileşimlerin mekanizmalarını inceler. Büyüme ve gelişme fizyolojisi hem moleküler biyoloji hem de biyokimya ve ekoloji ile yakından ilişkilidir. Çünkü büyümeyi ve sonra gelişmeyi tetikleyen mekanizma ve özellikle farklılaşmanın şekilleri açısından kapasite genetik yapı ve baskı, biyokimyasal özellikler ile çevre koşulları ile yakından ilişkilidir. Bilgi birikiminin artışı ile bitki gruplarına has özellikleri inceleyen veya yüksek bitkilerin yaşamında ve uygulamalı bilimlerde önemli yer tutan belli olgu ve gelişmeleri konu alan alt dallar ortaya çıkmıştır. Bitki hücre fizyolojisi, alg fizyolojisi, çimlenme fizyolojisi, çiçeklenme fizyolojisi, stres fizyolojisi, bunlardandır. Ayrıca fizyolojik olayların açıklanabilmesi gerekli temel bilgileri sağlayan fizik, enerjetik, kimya, fizikokimya ve biyokimya gibi dalların katkıları oranına göre de biyofizik, fiziksel biyokimya, biyo-organik veya inorganik kimya gibi dallara benzer şekilde biyofiziksel, biyokimyasal fizyoloji gibi alt dallara ayrılır. Günümüzde botaniğin ve diğer temel ve teknolojik bilimler ile dallarının konuları ile ilişkinin yoğunluğuna göre adlandırılan alt dallara da ayrılmıştır. Bitki ökofizyolojisi, ürün fizyolojisi, depolama fizyolojisi, fizyolojik fitopatoloji bu alt dallara örnek olarak verilebilir. Bu tür konu sınıflandırmaları çerçevesinde bitki fizyolojisini, fizyolojinin temel konularının bitkileri diğer canlılardan ayıran temel özelliklerin fizyolojik yönlerinden başlayarak ele almak ve bu temeller üzerinde açılım gösteren özel konulara yönelerek işlemek yararlı olabilir. Bilindiği gibi canlıların en temel özellikleri aldıkları enerjiyi belli sınırlar içinde olmak üzere çevreden alabilmeleri, kullanabilmeleri, depolayabilmeleri ve gerektiğinde açığa çıkarabilmeleri, biyolojik iş yapabilmeleridir. Cansızlardan enerjice etkin olmaları ile ayrılırlar, doğal cansız evren enerji karşısında tümüyle edilgendir. Bu nedenle de bitki fizyolojisini biyolojinin temeli olan biyoenerjetiğin temel konularını anımsayarak incelemeye başlamak gerekir.

http://www.biyologlar.com/bitki-fizyolojisi-ders-notlari

Biyolojik Silahlar ve Biyosensörler

Bakterilerin bir kısmı görünmeyen dostlarımızdır; bazıları sindirim sistemimize yardım ederken, bazıları vücudumuzdaki zehirleri yok ederler. Kimi bakteriler ise bizleri hasta eder. Vücudumuzun içinde veya dışında yaşayan bu ilginç mahlukçuklar hayatımızın ayrılmaz parçalarıdır her hâlükârda. Ancak bir de ‘katil’ bakteriler var ki, zalim insanların ellerine geçtiklerinde biyolojik silah olarak kullanılabilirler. Biyolojik silahlar; insanları, hayvanları veya tarımsal ürünleri öldürücü veya ağır derecede hasta edici olan mikroorganizmalar ile, bunlardan üretilen zehirli maddelerdir. Hatta sadece hastalık ve ölüme yol açan mikropların kendileri değil; bunların taşıyıcıları da meselâ böcekler bu sınıfa dahildir. Biyolojik silahlar kitle imha silahları içindeki en problemli ve tehlikeli silahlardır. Nükleer veya kimyasal silahlardan çok daha fazla insanı hedef alırlar. Diğer silahlara göre maliyetlerinin düşük olması, rutin güvenlik sistemleriyle tesbit edilemiyor olmaları gibi değişik nedenlerle insanlık için ciddi tehdit unsurudurlar. Kimyasal silahların aksine hemen tesir etmezler. Yaklaşık 24-48 saatlik bir kerahet devresinden sonra tesirleri ciddi olarak görünür ve o zamana kadar da eğer mikrop kullanıldı ise çoğalarak etrafa yayılmaya devam ederler. Biyolojik silahlar kimyasal olanlara göre çok daha fazla öldürücüdür. Meselâ 10 gr. şarbon sporu, 1 ton sinir gazı Sarin’in öldürebileceği kadar insan öldürebilir. Biyolojik silah tehlikesine karşı yapılması gerekenler ise şöyle özetlenebilir: • Biyosensörler ile tehlikenin tesbiti ve tanımlanması. • Mikrobiyal zehirlere karşı antidotların hazırlanması. • Antibiyotik ve aşı geliştirilmesi. Bakteriler, virüsler ve toksinler biyolojik silah olarak kullanılabilirler ve hepsinin birbirinden farklı özellikleri vardır. Son yıllarda biyoteknolojik metodların hızla ilerlemesi bu bilgi ve teknolojilerin kötü amaçlara âlet edilme tehlikesini de beraberinde getirdi. Genetik mühendisliği çalışmalarındaki ilerlemeye paralel olarak biyolojik silahların etkisini artırıcı ve tesbit edilmelerini zorlaştırıcı gelişmeler ise, bu silahlara karşı yapılan savunmayı daha da güçleştirecektir. Genetik olarak dizayn edilmiş organizmalar, biyo-silah üretiminde kullanılabilir durumdalar ne yazık ki. Örneğin: • Mikroskobik toksin veya biyoregülator fabrikasına dönüştürülmüş mikroorganizmalar, • Antibiyotik, aşı gibi rutin kullanılan ilaçlara bağışıklık kazandırılmış organizmalar. • İmmunolojik profilleri değiştirilerek bilinen tesbit metodları ile tesbit edilemeyen organizmalar. • Antikor bazlı sensör sistemlerinin tesbitinden kaçabilecek organizmalar. Bilimi kötü ve vahşi amaçlarına alet etmeye çalışanlar biyolojik silahların etkisini artırıp tesbitini zorlaştırmaya çalışırken, bizlere de, biyolojik silahların zararlı tesirlerini gidermeye çalışmak ve onların üretiminde kullanılan maddelerin tesbitini kolaylaştıracak metodları bulmak düşüyor. Biyolojik silahlara karşı erken tesbit, uyarı ve tedavi metodlarının geliştirilmesi insanlık için bir zorunluluk haline gelmiş bulunuyor. Tehlikeli biyolojik maddelerin varlığının tesbitinde en önemli unsur biyosensörlerdir. Biyosensörler (biyo-alıcılar, biyolojik dedektörler) biyolojik materyallerin alıcılar ile tesbit edilip ölçülebilir sinyallere dönüştürüldüğü aletlerdir. Alıcılar tarafından tesbit edilen tanımanın sinyale dönüştürülmesinde kullanılan metodlara göre, bu biyosensörleri kabaca (1) optik sensörler ve (2) elektrokimyasal sensörler olarak iki gruba ayırabiliriz. Şu anda ticarî olarak piyasada olan kimyasal ve biyolojik analiz âletleri gözden geçirildiğinde, kimyasal dedektörlerin biyolojik olanlardan daha fazla gelişmiş oldukları görülecektir. Kimyasal dedektörler neredeyse saniyeler ve dakikalar içinde kimyasal maddeler hakkında bilgi verirlerken, biyolojik dedektörler için bu süre genellikle daha uzundur; çünkü daha kompleks ve yavaş çalışan mekanizmaları vardır. Problemlerden biri de, büyük ve ağır olmalarıdır. Bu sorunların çözülmesi gerekmektedir; çünkü artık, kimyasal silahların tesbitinde olduğu gibi, biyo-silahların tesbiti için de küçük boyuttaki robotlar ya da uçaklar kullanılmak istenmektedir. Son yıllarda optik sensörler biraz daha geliştirildi ve biyokimyacılar için çok önemli araçlar haline geldi. Sensörlerde kullanılan biyolojik materyalleri tanıma elementlerini genel olarak şöyle sıralayabiliriz: enzimler, mikroorganizmalar, bitkisel ve hayvansal dokular, antikorlar, reseptörler, nükleik asitler. Tesbit edilmesi gereken materyale ilgisi olan, bağlanabilecek olan alıcı element (veya elementler) biyosensör yüzeyine kimyasal metodlar ile sabitlenir, yani immobilize edilir. Daha sonra ortam içerisinde istenen molekül veya mikroorganizma olan çözelti ilave edildiğinde, alıcı ile bu biyolojik materyal birbirlerine bağlanırlar. Bu bağlanma ise kullanılan sensör cinsine göre elektrik veya optik metodlarla sinyale dönüştürülerek algılanır. Eğer ortamda istenen biyokimyasal yok ise, sinyal gönderilmez. Biyosensörlerin çalışma mekanizması biyolojik elementler arasındaki ilgiye dayanır. Meselâ, hücre içindeki pek çok hayatî faaliyette yer alan proteinler arasında anahtar-kilit ilişkisine benzer ilişkiler vardır. Hücre içindeki faaliyetler hep birbirine bağlanan veya bağlanamayan proteinlerin oluşturdukları biyokimyasal sinyaller ile devam eder. Meselâ, protein ailesinin üyelerinden olan antikorların vazifesi organizmaya giren yabancı molekülleri tesbit edip bunlara bağlanmaktır. Antikorlar vücudun savunma sisteminin en önemli elemanlarıdırlar. Aslında her birimiz mükemmel biyosensörler sahibi olarak yaratılmışız. Meselâ beş duyumuz—görme, işitme, dokunma, koklama, ve tat almamız—yine alıcılar tarafından hissedilen verilerin kimyasal ve elektriksel sinyallere dönüştürülüp, beynin değerlendirilmesine sunulmasıdır. Modern teknoloji biyosensörler ile bir ya da birkaç molekülü tanımaya, algılamaya çalışırken, sizlerin şu anda bir yandan gözleriniz dergiye bakıp her an sinyalleri beyne gönderiyor; diğer yandan kulağınız radyodan gelen hafif müziğin sinyallerini göndermekle meşgul; derginin sayfalarını hisseden parmaklarınız sinirlere uyarılar veriyorlar; burnunuz bardaktaki meyve çayını koklamak ve yine uyarıları beyne göndermekle meşgul; öteki yanda antikorlarınız yabancı madde avında ve buldukları anda gereken bilgileri beyne gönderip savunma mekanizmasını harekete geçirmeye çalışıyorlar. Ama bütün bunlar olurken siz “Ayy, şimdi benim beynim bu verilerin hangisini anlamaya yetişsin?” diye sızlanmak yerine, yazıda okuduklarınızı düşünmekle meşgulsünüz. Biyosensör çalışmalarında yaşanan zorluklar ve eksiklikler bize küçücük hücrelerden büyük organizmalara kadar canlıların muhteşem biyosensörler olarak yaratıldıklarını ve insanoğlunun teknoloji adına yaptığı herşeyin bu muhteşem mekanizmaları taklide çalışmaktan başka birşey olmadığını gösteriyor. Sadece biyo-silahların tesbitinde değil, aynı zamanda biyolojik mekanizmaların, proteinler arası ilişkilerin anlaşılmasında ve insan genom projesinin devamı olan proteomik çalışmalarında da biyosensörlerin büyük önemi vardır. İnsan genom projesi ve patojenik bakteri ve mikroorganizmaların genetik kodlarının ilaç geliştirme çabalari için belirlenmesi, bazı kötü niyetli insanların ilaç yerine zehir yapmasına da yardım etmektedir. Almanya, Fransa, Japonya, İngiltere, ABD, Rusya ve Irak’ın bu silahları üretmek için çalışma yaptıkları söylenmektedir. Birinci ve İkinci Dünya Savaşlarında biyo-silahlar kullanılmıştır. Hatta çok daha önceleri 1763’te İngilizler Kızılderililere çiçek hastalarının kullandıkları battaniyeleri vermiş ve bu hastalığa karşı bağışıklığı olmayan yerlilerin hasta olup ölmelerine sebep olmuşlardır. Görünen o ki, yıkma, yok etme ve zarar verme açısından insana kimse yetişemiyor. Eğer insan olma erdemleri ve Allah korkusu yok ise, insanoğlu en vahşi silahları bile kullanmaktan, insanları yok etmekten geri kalmayan, esfel-i sâfilîne lâyık varlıklara dönüşüyor. Bu tür insanların neden olabileceği biyolojik savaş/terör tehlikesine karşı uyanık olunması ve gereken erken uyarı, tesbit ve savunma sistemlerinin geliştirilmesine ülkemizde de çalışılması gerekmektedir.

http://www.biyologlar.com/biyolojik-silahlar-ve-biyosensorler

BİYOLOJİK TÜR KAVRAMININ UYGULANMASINDAKİ GÜÇLÜKLER

Biyolojik tür kavramının doğal taksonlara uygulanmasında bazı zorlukların ortaya çıkması gerçegi bu kavramın geçersiz olduğu anlamına gelmez. Bu durum Simpson (1961: 150) ve Mayr (1963: 21-22) tarafından gösterilmiştir. Genel olarak kabul edilen pek çok kavram belli durumlar veya spesifik örneklere uygulandığında benzer zorluklara sebep olmuşlardır. Örneğin bir ağaç kavramı yayılan juniperler, cüce söğütler, dev kaktüsler ve strangler fig’lerin mevcudiyetiyle geçersiz kılınmamıştır. Bir kavram ve onun özel bir duruma uygulanması arasında net bir ayrım yapılmalıdır. Biyolojik tür kavramının uygulanmasındaki daha ciddi problemler yetersiz bilgi, tek ebeveynli üreme ve evrimsel olarak orta durumluluk durumlarından kaynaklanmaktadır. Yetersiz Bilgi Bireysel varyasyonlar bütün çeşitleriyle belli bir morfotipin ayrı bir tür mü ya da değişken bir populasyon içinde sadece bir fenon mu olduğu hakkında şüphelere yol açar. Eşeysel dimorfizm, yaş farklılıkları, polimorfizm ve diğer varyasyon tipleri bir tabiat tarihi çalışması veya populasyon analizleri sırasında bireysel varyasyonlar olarak ortaya konulabilir. Normal olarak korunmuş örneklerle çalışan neontologlar da fenonları (morfotipler) tür olarak vermek zorunda olan paleontologların karşılaştığı aynı problemle karşılaşır. Tek Ebeveynli Üreme Pek çok organizmadaki üreme sistemleri, yeni bir bireyin oluşturulması sürecinde ebeveyn bireyler arasında genetik materyalin zorunlu bir rekombinasyonu prensibine dayanır. Kendini dölleyen hermafroditlik ve diger automixis, partenogenez, gynogenesis ve vejetatif üreme (bölünmüş parçaların gelişimi) tipleri tek ebeveynli üremenin bazı tipleridir. Bu durum aşağı omurgasızlarda nadir değildir, Partenogenez hatta böcekler arasında ve aşağı omurgalılardan sürüngenlere kadar bile vardır. Evrimsel biyolojide belirlendiği gibi, bir populasyon kendi içinde üreyen bir gruptur. Bu tanımlamaya göre eşeysiz bir biyolojik populasyon aksine bir durumdur. Buna rağmen populasyon kelimesi içinde eşeysiz olmanın aksine olmadığı bir kombinasyonu da kapsayan diğer kullanımlara da sahiptir. Kendi içinde üreme hayvanlarda conspesific’liğin en son testi olduğu ve bu kriter sadece eşeyli üreyen populasyonlarda geçerli olduğu için tek ebeveynli üreyen organizma taksonlarında kategorik sıranın belirlenmesi zordur. Taksonomist klonlar, saf hatlar, biotipler ve böyle organizmaların bu şekilde devam eden zincir veya stoklarını nasıl değerlendirecektir ? Bu şekildeki tek ebeveynli soylar zaman zaman agamospecies, binomlar veya paraspecies olarak tanımlanmaktadır. Hangi tanımlama seçilirse seçilsin bu şekildeki mevcudiyetlerin biyolojik türlerin bölümleri olmadığı hatta oldukça farklı olduğu bilinmelidir. Ghiselin (1987) tür teriminin eşeysiz klon gruplarına uygulanmasının uygunluğunu oldukça güzel bir şekilde sorgulamıştır. Özellikle afidler, gal waspları (Cynipidae), Daphnia (Crustacea), rotiferler, digenetik trematodlar gibi bazı hayvan gruplarında eşeyli ve partenogenetik jenerasyonlar arasında düzenli bir dölamaşı görülebilir. Bu gibi durumlarda jenerasyonlardan hiç birisi ayrı bir biyolojik tür statüsü kazanmaz, nomenklatürel tanımda olduğu gibi geçici klonlara bu statü verilmez. Ancak özellikle afidlerde partenogenetik jenerasyonlar bazen tekrar eşeyselliğe dönmekte başarısız olmakta ve partenogenez sürekli hale gelmektedir. Bu jenerasyonlar eşeysel ırklardan konak bitki tercihleri veya renk genleri bakımından farklı hale geldiklerinde bu partenogenetik taksonların farklı türler olarak isimlendirilebileceği önerisinin ciddi biçimde gözden geçirilmesi gerekmektedir. Sürekli olarak tek ebeveynli üreyen hatlar durumunda morfolojik farklılığın derecesi temelinde bunlara tür statüsünün verilmesi geleneklere uygundur. Tek ebeveynli üreyen organizma çeşitleri arasında genellikle iyi belirlenmiş morfolojik kesintiler vardır. Bu kesintiler açık bir şekilde eşeysiz klonlarda görülen çeşitli mutanlar arasında doğal seleksiyonla üretilmiştir. Bu şekildeki kesintilerin mevcudiyeti ve morfolojik farklılıkların miktarının tek ebeveynli üreyen tipler arasında tür sınırlarını çizmek için kullanılması geleneklere uygundur. Eşeysel organizmalarda tür tanımlanması sadece analojiye değil ayrıca diğer benzer gruplardan bir kesintiyle ayrılan her morfolojik grubun kendine ait bir ekolojik nişi işgal etmesine dayanır; yani her grup kendi evrimsel rolünü oynar. Bdelloid rotiferler gibi hepsi zorunlu olarak partenogenezle üreyen gruplarda tanımlanmış biyolojik türler için belli bir biyolojik anlamın delilleri vardır. Tamamen partenogenetik üreyen ve muhtemelen dallanıp ayrılmış olan biparental türlerin bilinmediği, ve içinde iyi biyolojik türler kadar farklı olan bir grup olan örnekler bilinmektedir. Nomenklatürel tanımlama böyle durumlarda maruz görülmüştür. Çeşitli crustaceanlarda (ör. Artemia salina L.) olduğu gibi bir “tür” içinde üreme izolasyonuna sahip çesitli kromozomal tipler bulunduğunda bunları nomenkletürel olarak tanımlamak uygun olabilir. Bunlar geleneksel olarak ırklar olarak tanımlanmasına rağmen üreme bakımından izole olmuş kromozomal populasyonları (mikro) species olarak tanımlamak daha mantıklıdır. Erkek eşeyin bulunmadığı veya fonksiyonsuz olduğu yaklaşık 1000 hayvan türü bilinmektedir. Bu şekildeki komple-dişi türler partenogenezin bu tipi için olan kullanılan özel bir terim olan thelytoky ile ürerler. Mayotik mekanizmalara dayanarak bu gibi türlerde homozigotluk veya heterozigutluğa doğru bir eğilim vardır. Homozigotluk üreten tip nadirdir, ancak birkaç böcek grubuyla sınırlıdır ve zaman zaman normal olarak iki eşeyli üreyen sibling türler bu thelytokous türlerle yan yana bulunmaktadır. Heterozigotluk oluşturan pek çok thelytoky durumunun, türler arası bir hibrit olarak ortaya çıkan bir bireyde partenogenez (thelytoky) için oluşan bir değişiklikten kaynaklandığı ani türleşmenin bir ürünü olarak görülmektedir. Bu kategorideki mevcut türler nispeten yakın zamandaki türleşme olaylarının sonucu olarak görülmektedir, bu kısa zaman taksonomik zorluklar oluşturmak için yeterli bireysel varyasyonları biriktirmek için yeterli zaman sağlayamamıştır. Belirtilen bu durum güney ABD ve Meksika’da bulunan hep-dişi bir kertenkele cinsi olan Cnemidophorus için de geçerlidir. Salamander ve balıklardaki bilinen thelytoky durumları çekirgelerde görülen bir durumda olduğu gibi hibridizasyonun bir sonucudur. Bazı özel durumlarda (ör. Rana esculenta, Poeciliopsis) mayoz boyunca erkek kromozomları yoktur ve ebeveyn türlerden (gynogenesis, veya pseudogamy) birinin erkek tarafından döllenmesi ile gelişen zigotun genotipine erkeklerin katkı sağlamamasına rağmen yumurtanın gelişimini uyarmak için gerekmektedir. Hayvanların iki uzak türü arasındaki hibridizasyon açık şekilde her zaman total sterilite veya eşeysel üremenin bozulmasıyla sonuçlanır. Sikluslu partenogenetik gruplarda bazı türlerde eşeyli üreme sürekli olarak yok olabilir. Bunun konak türdeki bir anahtar ile düzenlendiği durumlarda (bazı afidlerde oldugu gibi) tür statüsü hakkında bazı şüpheler oluşur. Hermafroditler çoğu zaman eşeyli ürer, yani yumurtanın döllenmesi farklı bir bireyin spermatozoası ile yapılır. Ancak bazı türler tamamen kendi kendini döller (automixis). Bu durum Foltz et al. (1982)’ın bazı salyangoz türlerinde buldugu gibi homozigotluğu artırır. Evrimsel Orta Durumluluk Populasyonlar arasındaki üreme ayrılığı olarak belirtildiği gibi tür ancak lokal bir faunanın boyutsuz durumunda komple klasik ayrılıkta mevcuttur. Uzay (enlem ve boylam) ve zaman boyutunda uzanan tür taksonlarından bahsedildiğinde, safha yeni başlayan bir türleşme için oluşturulur. Populasyonlar ayrı türler haline gelme aşamasındaki bu durumlarda bulunabilir. Bu durumdaki populasyonlar ayrı bir türün bazı özelliklerini kazanmış, bazılarını da kazanamamıştır. Ayrılma aşamasının hangi safhasında ayrılan populasyonlar bir tür olarak adlandırılır? Morfolojik ayrılığın kazanılması üreme izolasyonunun kazanılmasıyla yakından ilişkili değilse bir karar vermek özellikle zordur. Bir taksonomistin karsılaştığı ve evrimsel olarak orta durumlu olmaktan kaynaklanan çesitli zorluklar aşagıdaki gibi özetlenebilir. 1- Üreme izolasyonun eşdeger morfolojik değişim olmadan kazanılması: Morfolojik farklılığı olmayan (veya çok az olan), ancak üreme bakımından izole olmuş türler sibling türler olarak adlandırılır. 2- Üreme izolasyonu olmaksızın güçlü morfolojik farklılıkların kazanılması: Bazı hayvan ve bitki cinsleri temas kurdukları bölgelerde tesadüfi olarak kendi arasında üreyen ancak morfolojik olarak oldukça farklı populasyonlara sahiptir. Böyle durumlarda morfolojik olarak farklı her populasyonun tipolojik bir çözüm olarak ayrı türler olarak tanımlanması açıkça uygun değildir. Bunun tersi olarak iki türü arasındaki üreme izolasyonun ara sıra bozulduğu cinsler vardır. Böyle türleri conspesific olarak değerlendirmek zıt ekstremlere götürebilir. Morfolojik farklılık ve üreme izolasyonun aynı zamana rastlamadığı durumlarda genelleştirilmiş bir çözüm yoktur. Burada bir uzmana tek öneri türler biyolojik olarak anlamlı doğal mevcudiyetler oluşturduğu bir durumda türleri sınırlandırmasıdır. 3- İzolasyon mekanizmalarının ara sıra bozulması (hibridizasyon): İyi türler arasında bile üreme izolasyonu ara sıra bozulabilir. Bu durum çoğunlukla sadece steril veya düşük yaşama şansına sahip tesadüfi hibritlerin üretilmesine yol açar ve taksonomik bir probleme yol açmaz. Daha nadir olarak izolasyonun tamamen lokal bir bozulması söz konusudur ve bu durum geniş ölçüde hibrit swarmların ve az çok tamamıyla introgression üretilmesiyle sonuçlanır. Hibrit bireyler, hibrit yapıları keşfedilmeden önce bazen tür olarak tanımlanırlar. Bu isimler, hibrit durumları belirlenince geçerliliklerini yitirir. Sadece populasyonlar taksonlar olarak tanınır ve hibritler populasyon degildir. Bütün populasyonların bir hibridizasyonun sonucunda oluştuğu durumlar taksonomik olarak oldukça zordur. Orijinleri hibridizasyona dayanan çeşitli doğal populasyon tipleri bilinmektedir. a- Hibrit swarmlar: Belli türlerde pek çok simpatrik alanda devam ettirilen üreme izolasyonu lokal olarak bozulabilir, bu durum lokalize olmuş hibrit swarmların üretilmesiyle sonuçlanır. Böyle durumlarda ebeveyn türlerin tür statülerinin korunması önerilir. Meksika’da yasayan Pipilo erythrophthalmus ve P. occi türleri bu duruma örnek olarak verilebilir. Üreme izolasyonunun bu şekilde lokal bir bozulmasından kaynaklanan hibrit populasyonlara her hangi bir taksonomik tanımlama verilmemiştir. Sadece olabilecek bir istisnada üreme izolasyonu öyle bütün bir şekilde kırılabilir ki iki ebeveyn tür tek bir tür halinde birleşebilir. Taksonomik literatür bu durumu yorumlayan çok sayıda durum içerir, ancak bu durumu eksiksiz bir şekilde ortaya koyan tek bir analiz yoktur. b- Hibridizasyonla olusturulan partenogenetik türler: A ebeveyn türünden 1 kromozom takımı ve B ebeveyn tününden 1 kromozom takımına sahip bir bireyin üretilmesiyle sonuçlanan hibridizasyon, kromozom setinin allotetraploidi şeklinde tam olarak ikiye katlanmasına yol açar. Bitkilerde böyle bireyler derhal kendi kendini dölleyen hatta çapraz dölleme yapan allotetraploid bir tür oluşturur. Hayvanlarda çapraz döllenmenin olması neredeyse tamamen zorunludur, yeni bir allotetraploid ancak partenogeneze yol açarak kendini devam ettirebilir (thelytoky). Bu şekildeki hibrit türler genellikle morfolojik olarak iyi bir şekilde karakterize edilirler ve bunların orijin tarzı keşfedildikten sonra bile genellikle geçerli türler olarak tanımlanırlar. Daha kompleks durumlar kısmi partenogenezde ortaya çıkar; oligoketler, planarialar, buğday bitleri, güveler (Solenobia), diğer böcekler, bitler ve kabuklularda görüldüğü gibi bazen triploidi veya daha yüksek poliploidi ile kombine olur. Burada tek bir “türde” iki eşeyli diploidler, thelytokous diploidler ve thelytokous poliploid “ırklar” bulunabilir. Bu ırkların morfolojik olarak ayrılamamakla birlikte üreme bakımından izole olmuşlardır. Bu thelytokous ırklardan çoğu hibridizasyonun ürünüymüş gibi görünmezler. 4- Semispecies ve allospecies: Coğrafik izolatlar zaman zaman tür ve alttür arasındaki bir ara statüdedir. Bazı kriterler tabanında bunlar tür olarak değerlendirilebilir; diğer kriterler temelinde ise değerlendirilemez. Taksonomist tarafından bu şekildeki şüpheli populasyonların yakın olarak ilişkili oldukları türün alttürü olarak değerlendirilmesi genellikle daha uygundur. Diger bazı durumlarda böyle izolatlar açıkça tür seviyesine ulaşır ancak bir üsttürün üyeleri olarak kalırlar. Böyle populasyonlar allospecies olarak dizayn edilebilir. Dairesel çakışmalar ve sınır boyu çakışması durumları evrimsel olarak orta durumluluğun diğer örnekleridir. Sonuçlanan taksonların sıralanması metoduna, evrimsel olarak orta durumluluğun derecesi ve uygunluğu temelinde durumdan duruma karar verilmelidir. Tür ve alttür arasındaki taksonlar genellikle semispecies olarak nitelenir.

http://www.biyologlar.com/biyolojik-tur-kavraminin-uygulanmasindaki-guclukler

Tipulidae

Sıcak ilkbahar ve yaz aylarında genellikle akarsu kenarlarındaki çayırlıklar ve fundalıklar ile ormanlar gibi nemli ve gölgeli yerlerde bulunan tipulidler iri vücutları, uzun bacakları ve hantal uçuşları ile kolayca tanınabilirler. Turna ya da çayır sivrisinekleri olarak da bilinen tipulidler, culisidlerin aksine sokucu iğneleri olmadığından kesinlikle sokamaz ve kan ememezler. Ergin evrede pek azında beslenme vardır. Bu da nektar veya serbest bitki öz sularını emme şeklindedir. Tipulidae, dünya çapında yaklaşık olarak 4250, palearktik bölgede ise 17 cins ve 33 alt cinse dahil yaklaşık 1250 türü bilinmektedir. Avrupa'da ise yaklaşık 500 türle temsil edilmektedir. Kubbemsi yapılı toraksın dorsalinde "V" şeklinde mesonotal suturların bulunması, 5 segmentli olan palpin son segmentinin kamçı şeklinde uzaması, basit gözlerinin bulunmaması, 2 kaide (scapus ve pedicellus) ve 11 kamçı segmentine sahip antenlerinin bulunması tipulidlerin en karakteristik özellikleridir. Bileşik gözler büyük ve ayrı olup dairesel ya da oval şekillidir. Uzun yapılı olan rostrum uzun ya da kısa bir nasus taşır. Dar yapılı kanatları dinlenme esnasında yarı açılır veya abdomenin üstünde birbiri üzerine katlanır. Kanatları iki anal damarlı, diskoid hücreli, genelde büyük, uzun ve uç kısmında daha fazla damarlanmıştır. Subcosta, R1+2'de sonlanır ya da costa'ya R3+4 ile bağlanır. R5, kanat ucunda sonlanır. Serbest durumlu olan halter daima belirgindir. Uzun, ince yapılı ve oldukça narin olan bacaklar 5 segmentli olup eklem yerlerinden kolayca kırılabilir. Tipulidler bitkiler üzerinde beslenirken, kuvvetli rüzgârlarla bitkilerde meydana gelen salıntılar, tipulidlerin bacak eklemlerinin kıvrımları ile o denli azaltılır ki gövde bu salıntılardan çok az etkilenir. Tibia apikalde mahmuzsuz veya 1 ya da 2 belirgin mahmuzludur. Beş segmentli olan tarsusun son segmenti bir çift tırnak ve empodium taşır. İnce ve uzun yapılı olan abdomen, 9-10 segmentten oluşmuştur. Abdomen sonu, dişilerde sivri olmakla birlikte erkekte daima genişlemiş ve özellikle önceki segmentten daha kalındır. Hypopygium olarak adlandırılan erkek terminali bir takım karakteristik yapılar taşır ki bu yapılar bilhassa türlerin ayrımında kullanılır. Hypopygium türler için karakteristik özellik gösteren bilhassa kitinleşmiş 9. segment ile çiftleşme organını (aeadegus) içerir. Dokuzuncu tergit yan tarafta 9. sternit ile kaynaşmış (T. (Yamatotipula)) ya da membranımsı bir deri sayesinde ayrılmış olabilir. Belirgin ve iyi gelişmiş 9. sternit postero-lateral kenarında iki çift çıkıntı taşır (Forceps, Gonopod, Distystylus, Gonostylus). Bunlardan dıştaki dış gonostylus, içteki iç gonostylus olarak adlandırılır. Çeşitli şekillerde modifiye olmuş olan dış gonostylus genelde etsi bir yapıda olmakla birlikte bazen Nephrotoma'da olduğu gibi kısmen kitinleşmiş de olabilir. İç gonostylus en fazla 4 kısımdan (Bilhasa Tipula (s.str.) türlerinde), gelişmiş yüksek yapılı türlerde ise (örneğin Tipula (Lunatipula)) üç ana kısmından oluşur. İç gonostylus çiftinin arasında 9. sternitin orta dorsal kenarında aedeagus için hem yönlendirici hem de destek görevi yapan ve Adminiculum olarak adlandırılan kitinleşmiş bir yapı bulunur. Ovipositor olarak adlandırılan dişi terminali yumurta bırakma ve çiftleşmeyi sağlayacak yapılar taşır. Ovipositor özellikle birkaç grupta çok uzun kılıç şeklinde (Xiphura), sivri ve kuvvetli kitinleşmiştir. Ovipositor çift haldeki bir dorsal kapak (cercus) ile ventral kapaktan (hypovalve) oluşur. Cercus uzun ve sivri veya küt uçludur. Hypovalve küt ya da çeşitli şekillerde çıkıntılarla sonlanmış olabilir. Hypovalvenin kitinleşmiş kaideleri arasında yumurtlamadan önce yumurtaların gelip geçtiği 9. sternit bulunur. Bunun dışında genital açıklığın hemen dorsalinde 10. tergitin altında genelde iki loblu ve kıllı bir yapı gösteren 10. sternit bulunur. Hayat döngüleri genelde kısa bir yumurta evresi (1-2 hafta) ve 4 larval gelişim dönemi ile kısa bir pupa evresinden oluşur (1-2 hafta). Birçok tipulid 3. larval evrede dikkate değer bir gelişim gösterir. Tam bir döngü 10 hafta kadar kısa bir süre olabildiği gibi 6 yıl kadar uzun olabilir. Ilıman türler genellikle univoltin olmasına rağmen birçok tür bivoltindir. Sadece birkaç Tipula türü 2 yıllık hayat döngüsüne(semivoltin) sahiptir. Tipula carinifrons 4-5 yıllık bir hayat döngüsüne (Merovoltin) sahiptir. Birçok Dolichopeza türünde yılda 2 nesil (bivoltin) görülür. Yumurtlama çiftleşmeden hemen sonra meydana gelir ve türler arasında farklı yumurtlama davranışı gözlenir. Bazı türler yumurtalarını uçarken bırakırlar ama yumurtlama genelde nemli toprağa veya çamura yapılır. Abdomenin uç kısmı yumurta bırakılacak toprak içine sık sık batırılır ama her seferinde yumurta bırakılmaz. Belki de zemin uygunluğu Cerci üzerindeki duyu organları tarafından test edilir. Bazı türler yumurtalarını kuru zemin içine, tüm abdomenlerini sokarak bırakırlar. Bırakılan yumurta sayısı vücut boyutu ile yakından alakalıdır, ortalama birkaç yüz olmakla birlikte Tipula oleracea'da 1300 kadar olabilir. Tipulid yumurtaları genellikle siyah renkli, pürüzsüz bir koryona sahip ve higroskopik filamentlidir. Bu filamentler Tipula'nın su içinde, nemli habitatlarda yaşayan birçok türünde mevcuttur. Tipulid yumurtaları sıcaklığa, yeni çıkan larvalara göre dayanıklı olmasına rağmen, duyarlıdır. Toprak içinde bulunan yumurtaların yaşama şansı su içindeki larvalardan daha fazladır. Birçok tür yumurtalarını ılık aylar boyunca bırakır. Tipula subnodicornis yumurtaları için 5°C'de ölüm oranı yüksektir, ama Tipula czizeki yumurtaları kış boyunca Avrupa'da dondurucu soğuğa karşı koyarlar. Uzun ve silindirik yapılı olan larvalar dayanıklı derili ve 12 segmentlidir. Baş kapsülü büyüktür ve çoğunlukla protoraksın içine girer (hemicephal). Solunum metapneustic'tir. Sularda yaşayanlar öncelikle deri solunumu yaparlar ki bu solunum tipinde trake borucukları ile donatılmış vücut uzantıları önemli rol oynar. Vücutlarının son segmentinin ventralinde kirpikli boru ve solunum borusu bulunur. Bazı larvalar havayı son abdomen segmentinde birbirinin yanında duran iki stigma ile alırlar. Bu stigmaların kapanma mekanizmaları yoktur ama duvar kısmında bulunan kıllar su kaybını azaltır. Stigmalar birçok uzantı ile çevrilmişlerdir. Tipulidae larvalarında lob şeklinde 6 tane stigma uzantısı vardır. Bu uzantılar, larva suyun dibine kaçınca veya çamura girince stigmaları kapatarak yabancı maddelerin içeri kaçmasını engeller. Larvalar kısmen aquatik, genelde yarı aquatik ya da karasal ortamlarda bulunurlar. Yeterli miktarda nemin ve besinin ortamda bulunuşu larval safha için oldukça önemlidir. Akarsu, göl ve bataklık gibi nemli yerlerde çürümekte olan bitkilerin kök, gövde ve yaprakları, rutubetli tarla toprakları, sığır gübresi, ağaç kovukları, ağaçların yosunlu ya da çürük kısımları, nemli orman altı toprak tabakası larvaların gelişimi için uygun habitatlardır. Larvaların büyük bir kısmı saprofit, bir kısmı fitofag (yaprak, kök ve odun yiyenler), bir kısmı yırtıcı, pek az kısmı da mantar ve diatome gibi tek hücreli canlılarla beslenir. Tarımsal ürün zararlısı olarak bilinen larvaları özellikle zirai bitkilere (buğday, şeker kamışı ve şeker pancarı, yonca, pamuk), ormanlardaki ağaçların kök ve genç sürgünlerine zarar verirler. Bitkilerin ya da fidanların sürgünlerini toprak üzerinden ya da altından keserek koparırılar. Tipula oleracea, T. paludosa, T. czizeki, T. vernalis ile Nephrotoma pratensis ve N. appendiculata'nın çimenlik ve kültür ortamlarındaki çok büyük sayılardaki larvaları bitkilerin ısırılması ve köklerin kemirilmesi şeklinde zarar vermektedir. T. paludosa'nın genç larvaları bitki yapraklarını, yaşlı larvaları ise kökleri yerler. Tipulidlerin hem larvaları hem de erginleri diğer canlılar için besin teşkil etmeleri bakımından önemlidir. En azından New York eyaletinde sadece 91 kuş türünün tipulidlerle beslendiği bilinmektedir. Tipulid larvaları kuzey Alaska tundrasında sahil kuşlarının, kış sonundan temmuz sonuna kadar da İskoçya'da sığırcıkların değişmez besin kaynağını oluştururlar. Kuşlar, yarasalar, örümcekler, su bakireleri, yırtıcı sinek ve arılar doğal düşmanlarıdır. Larvaları ise kuşlar, kurbağalar, köstebekler, tarla fareleri, balıklar ve tel kurtları tarafından zarara uğratırlar. Birçok tatlı su habitatlarında özellikle gölcük, dere ve selin oluşturduğu ovalarda tipulid larvaları yaprak döküntülerini parçalayarak diğer türlerin beslenmeleri için daha küçük organik partiküller oluştururlar. Obtecta tipte olan pupalar kahverengimsi ya da sarımsı renkli, hafif eğrilmiş, boynuzumsu bir ön stigma taşır. Anten, kanat ve bacaklar kılıf içinde açıkça görülebilir. Dördüncü-7. abdominal segmentler posterior kenarları boyunca dikenlidir. Pupaların boyu 12-15 mm olup, pupal kutikulanın her iki sternit ve tergitinde bulunan dikenler ve abdomendeki çıkıntıları ile küçük yer değişimleri yapabilirler. Sularda pupa dönemine girenler suyun üzerine uzanan havalandırma çıkıntıları yaparlar.

http://www.biyologlar.com/tipulidae

Biyolojinin Önemi

Doğumdan ölüme kadar yasamin her evresinde bilinçli ve saglikli yasama , ekonomik gelismeyi sürekli kilma , çevreyi bozulmadan tutma , üretimin kalitesini ve miktarini artirmada biyoloji bilimi önemli yer tutar. Temel bilim olan biyoloji , canli ve doga ile ilgili her konuyu içine almaktadir , bu bakimdan arastiran düsünen insana sinirsiz sayida çalisma olanagi saglar. Burada basarili olmanin en önemli sirri, düsünerek dogayi izlemektir . Doganin bilinçsiz kullanilmasi , insan ve diger canlilarin yasami için tehlikeli sonuçlar ortaya çikarir . Çevre kirlenmesi , erozyon , madde kaybi , yesil alanlarin azalmasi , hizli nüfûs artisi , plânsiz kentlesme , biyolojik zenginliklerin ortadan kalkmasi bu sorunlarin basinda gelir. Örnegin orta Anadolu'nun çöllesme tehlikesi ile karsi karsiya kalmasi , nehirlerin kirlenmesi , kiyi güzelliklerimizin bozulmasi , dogal kaynaklarimizin iyi kullanilmamasi sonucunda ortaya çikan sorunlardir . Biyoteknoloji alanindaki çalismalarla , atik maddelerin temel yapilarina kadar parçalayabilen mikroorganizmalar kullanilarak daha temiz bir çevrenin yaratilmasi saglanacaktir . Biyoteknolojinin amaci , bir canlinin belirli özelliklerini sifreleyen genetik bilginin bir baska canliya nakledilmesidir . Böylece nakledilen bilginin geregi , ikinci canli tarafindan yerine getirilir . DNA molekülünün yapisi üzerinde yapilan bu degisiklikle amaca yönelik üretim yapilir . Biyoloji ; uygulama alanlarin olan tip , tarim , hayvancilik , ormancilik , endüstri ve diger alanlardaki çalismalar sayesinde , insanlarin gelecege daha umutla bakmalarini saglayan genis bir bilim dali olmustur . Biyoloji ile ilgili bilgilerin eksikligi , ne yazik ki basta çevrenin bozulmasi , önlenmesi mümkün olmayan saglik sorunlarinin ortaya çikmasi , dogal kaynaklarin sürekli ve verimli olarak kullanilmamasi , biyolojik zenginliklerden yeterince yararlanilamama gibi sorunlar dogmustur . Biyoloji ile bireyin kendisini ve çevresini tanimasi , çevresini koruma bilincini kazanmasi hedeflenmistir . Biyoloji bilgisine sahip olmanin bireyin yasamina getirecegi yararlar çevresini tanima , sagligini koruma biyolojik zenginlikleri tanima ve onlardan yararlanma , canlilarin temel yapisini ögrenme olabilir . Çevrenin bozulmasi ve kirlenmesine iliskin bilgi ve bilinci gelistirme , arastirma duygusunu ve kisiligini gelistirme , son gelismeleri tanima ve 21. yüzyila hazirlanma biyolojinin saglayacagi diger yararlarindandir . Biyoloji bilimine yeterli önemin verilmemesi sonucunda ortaya çikan sorunlar sunlardir : Çevrenin bozulmasi ile ilgili sorunlar : Erozyon , sulak alanlarin kurutulmasi , denizlerin ve göllerin kirlenmesi , ormanlarin ve meralarin tahrip edilmesi , Birçok canli türünün ortadan kalkmasiyla biyolojik çesitliligin azalmasi ve doga dengesinin bozulmasi , Canlilarin asiri ve yanlis tüketiminden dolayi , dogal kaynaklarin tahrip edilmesi , gibi sorunlar çevrenin bozulmasina sebep olurlar . Saglikla ilgili sorunlar : Yanlis beslenmeye bagli birçok hastalik , Akraba evliligine bagli anomalilerin artmasi , Kalitsal bozukluklarin zamaninda tanimlanamamasina bagli olarak sagliksiz soylarin ortaya çikmasi ve bunlar gibi birçok sorunlar . Ekonomiyle ilgili sorunlar Dünyanin en önemli kültür bitkilerini ve hayvanlarini barindiran ülkemizde , islah çalismalarinin yapilmamasi ve üretimin gereken sekilde artirilmamasi , ekonomik sorunlardandir . Sosyal yapiyla ilgili sorunlar : Çevre bozulmasina yada yaslanabilir bir çevre olusturulmamasina bagli olarak göçe sürüklenme , Saglikli ve güzel ortamlarda çocuklarin yetistirilmemesine bagli olarak , bedensel ve ruhsal yetersizlikler , sosyal yapiyla ilgili sorunlardir . Biyolojinin Gelecegi Dünyamizin kaynaklari , sürekli çogalan ve tüketimi gittikçe artan ,nsan topluluklarina yeterli olmayacak duruma gelmistir . Denizler , iç sular ve atmosfer kirlenmis , toprak yapisi yer yer yenilenemeyecek kadar bozulmustur . Tüm dünya yasam tehlikesine dogru sürüklenmektedir . Çözüm yolu , bazi yöntemlerle birlikte biyoloji bilimine dayanmaktadir. Önümüzdeki yüzyilin basinda su gelismelerin olmasi beklenmektedir . Insan topluluklarinda kalitsal hastaliklara neden olan genler , döllenme sirasinda saglamlariyla degistirilecek kanser , düsük ve yüksek tansiyon, seker hastaligi , cücelik v.b. hastaliklar önlenebilecekler . Canlilarin ömür uzunlugunu kalitsal olarak denetleyen genler kontrol altina alinarak yada degistirilerek , uzun bir yasam saglanabilecektir . 1996 yilindan bu yana ana karnindaki bir fetusun ne kadar yasayacagi artik tahmin edilebilmektedir . Bir canlida özelligi bir özelligi ortaya çikaran gen yada genler , diger canlilarin kalitsal yapisina eklenerek bazi eksikler bu yolla giderilebildigi gibi fazladan bazi özelliklerinde kazanilmasida saglanacaktir . Örnegin ; C vitamini karacigerde sentezlettirilecegi için vitamin olmaktan çikacaktir . Bitki ve hayvanlarin islahinda olaganüstü atilimlar gerçeklesecek , verim artirilacak bir çok maddenin sentezi özellikle büyük miktarda mikroorganizmalarda yaptirilabilecektir . Genlerdeki degisiklikler sonucu yeni hayvan ve bitki türlerinin ortaya çikmasi saglanacaktir . Yenilenme mekanizmasi aydinlatilacagindan kismi doku ve organ yitirilmeleri yerine konulabilecektir . Bugüne kadar doku ve organ nakli tekniginde , doku uyusmazligi nedeniyle basarisizliklar olmustur , ancak bu sorun doku ve organ nakli teknigindeki gelismelerle asilmaktadir . Bunun için simdiden organ bankalarinda çesitli organlar gerektiginde kullanilmak üzere korunmaktadir . Su anda genellikle sperm , kemik , deri ve bazi özel dokular saklanabilmektedir . Yakin gelecekte ise çesitli doku ve organlar , bir bütün olarak yapilari bozulmadan saklanabilceklerdir . Canlilardaki genlerin bütünü kataloglanabilecek , bunlarla ilgili bankalar kurulacak . Ilaç sanayii biyoteknolojik yöntemleri genis oranda kullanilacagi için birçok ilacin etkili ve ucuza üretilmesi saglanacaktir . Bütün bunlarin yaninda tehlikeli olabilecek mikroorganizmalari üretmek , dogal yasam görüntüsünü kismen de olsa bozma gibi biyolojik gelismelerin dogurabilecegi sakincalarida vardir.

http://www.biyologlar.com/biyolojinin-onemi

Popüler Bilim ve Gelecek "Ayna Nöronlar"

Popüler Bilim ve Gelecek "Ayna Nöronlar"

Ayna Nöronlar: Beyindeki bu hücreler, sadece bir hareket ortaya koyduğumuzda değil ayrıca aynı hareketin başkaları tarafından gerçekleşmesini gözlemlediğimizde de ateşlenmektedir.

http://www.biyologlar.com/populer-bilim-ve-gelecek-ayna-noronlar

Genomda İnsan Beyni İçin Önemli Endojenik Retrovirüsler

Genomda İnsan Beyni İçin Önemli Endojenik Retrovirüsler

Brattas ve ark. ERV'lerin insan sinir öncü hücrelerinde TRIM28 ile bağlandığını bildirmiştir. Bu, gelişmekte olan insan beynindeki transkripsiyonel ağların kontrolünde ERV'ler için bir rol teşkil ederek, yakın gen ekspresyonunu etkileyen yerel heterokromatin oluşturulmasına neden olur.

http://www.biyologlar.com/genomda-insan-beyni-icin-onemli-endojenik-retrovirusler

Bitkilerde Su İletimi

Yukarıda incelenmiş olan temel mekanizmalar ile topraktan su ve mineral madde alarak gene bu mekanizmalarla kabuk parankiması hücrelerine iletirler. Kabuk parankimasında da benzeri mekanizmalarla hücreden hücreye iletilen su ve mineral maddeler merkez silindirdeki cansız ksilem elementlerine, trake veya trakeidlere girerek kılcallık ve özellikle yaprakların stomalarındaki terlemenin sağladığı negatif basınçla, emişle yerüstü organlarına iletilir. Ancak uyku dönemi sonunda çok yıllık bitkilerde ilk yapraklar oluşuncaya kadar su yürümesi adı verilen ve tümüyle depo karbohidratlarının sindirimi ve solunumla yakılmasından elde edilen enerjiye dayalı kök basıncı ve kılcallıkla su iletimi görülür. Bitki yeni yapraklar fotosentez yapar hale gelinceye kadar da depolarının çok büyük kısmını eritir. Emici tüylerin sıklığı ve yenilenme hızı köklerin beslenme etkinliğinde önemli yer tutar ve bitki taksonları arasındaki rekabette çok önemli yer tutarsa da suberinleşmiş bölümler de lentiseller aracılığı ile bu kapasiteye önemli oranda katkıda bulunur. Toprak çok kuru veya soğuk olduğunda kök büyüme hızı çok büyük oranda düşer ve kök sisteminin süberinleşmemiş, hızlı büyüyerek toprağın nemi kullanılmamış kısmına doğru yürüyen kısmın oranı çok azalır. Buna karşılık kurak yaz aylarında ve herdem yeşil bitkilerde kış aylarında da terleme sürer, bu dönemlerde gerekli su alımının lentiseller ile çatlak ve yaralardan yayınımın oranı artar. Ölü kökler de suya karşı hiç direnç göstermediklerinden önemli katkıda bulunurlar. Özellikle odunlu bitkilerin köklerinin su ve suda çözünmüş besin elementi alınımında mikorhiza adı verilen mantarlar önemli rol oynar. ve ekto-mikorhiza şeklinde ikiye ayrılan, Korteks hücrelerinde misel ve kök yüzeyinde hif oluşturan endo- ve dışta gelişip korteks hücreleri arasına giren ekto- mikorhiza tipleri beraber gelişebilir ve toprağın su miktarına göre oranlarında değişim görülür veya kök sisteminin ana kök dışında ince köklerden oluştuğu sistemlerde yalnız endomikorhiza gelişir. Abietinae, Salicaceae, Betulaceae ve Mimosoidae familyaları ağaçları uzun ve kısa köklerden oluşan kök sistemlerine sahiptir. Hızlı büyüyen ve çok yıllık uzun köklerde mikorhiza gelişmezken 1 yıl ömürlü lateral kısa köklerde gelişir ve dallı yapıları ile kökün emici yüzeyinin çok artmasını sağlarlar. Özellikle verimsiz topraklarda ağaçların beslenmesine büyük katkı sağlarlar. Bu nedenle de erozyona uğramış toprakların ağaçlandırılmasında köklendirilmiş çeliklere mikorhiza inokülasyonu yapılması önerilir. Mikorhizanın gelişimi için toprak suyunun tarla kapasitesine yakın ve köklerdeki karbohidrat oranının yüksek olması gerekir, toprak fosfor ve azotça fakir olduğunda büyüme yavaşlar kökte karbohidrat birikebilir ve mikorhiza hızla gelişir. Bu da erozyona uğramış fakir topraklarda sık görülen bir durumdur. Epidermisden kortekse kadar enine iletimin bir kısmı plazmodezmler aracılığı ile olur ve bu enterkonekte sitoplazma sistemine simplazm adı verilir. Kaspari şeridine kadar olan su ve mineral iyonlarının iletiminin önemli bölümü ise korteks hücre çeperleri üzerinden gerçekleşir. Kaspari şeridi hücrelerinin çeperleri yağ asitleri polimeri olan süberinli ve sellülozik olmayan, pektin gibi polisakkaritler yanında az miktarda protein ve sağlam bir yapı oluşturmalarını sağlayan Ca ve diğer bazı makroelementler yanında silikatlar içeren çeperlerdir. Pektin esas olarak 1,4-bağlı a-D-galakturonik asitten oluşur ve karboksil gruplarının ( - ) yükleri Ca kelasyonu ile çok sıkı bağlı zincirli sağlam yapının oluşmasını sağlar. Bu anyonik yapı katyon / anyon alım dengesini katyonların lehine çeviren ve plazmalemmadan çok daha etkili şekilde iyonlar ve diğer maddelerin alımını sağlayan yapıyı oluşturur. İyonların hücre çeperlerini enine olarak geçmelerini ve plazmalemmaya da ulaşmalarını sağlayan ana mekanizma çeper porlarını dolduran su kanallarında gerçekleşen yayınımdır. Hücre çeperlerinin ve çepere bitişik GSA yayınım sabiteleri plazma membranlarınınkinden 10 - 100 000 kat daha fazladır ve plazmalemma kanalları genelde hücrelerin yüzey alanının ancak %0.1 - 0.5 kadarını oluşturur. Ksilemdeki iletim hücrelerinin hücre çeperlerindeki geçitler üzerinden de benzer şekilde enine iletim olur. Ksilem parankiması hücreleri de depo parankiması görevine sahip olan canlı hücrelerdir. Kökteki canlı hücrelerin canlılıklarını sürdürebilmeleri, büyüme, gelişme ve bölünmeleri, aktif alım ile iletim gibi enerji gerektiren etkinlikleri için organik madde sağlarlar. Yeşil yerüstü organlarında üretilen bu maddeler floem tarafından sağlanır. Terleme - transpirasyon su ekonomisinde ve dolayısı ile de mineral beslenmesinde çok önemli yer tutarsa da terleme olayı fotosentezle de çok yakından ilişkili olduğundan fizyolojisi daha sonra incelenecektir. Terlemenin yarattığı su potansiyeli farkı ile sağladığı emiş gücü yanında kılcallık ve suyun yüksek yüzey geriliminin sağladığı kohezyon kuvvetiyle su ağaçlarda toprağın derinliklerinden taçlarına kadar iletilmektedir.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-su-iletimi

Virüslerin Kesifi

Virüs latince zehir anlamına gelir. Virüsler 19. Yüzyılın sonlarına doğru keşfedilmiştir. Robert KOCH, Louis PASTAEUR ve diğer bakteriyologlar , canlılarda görülen birçok hastalıklara bakterilerin sebep olduğunu bulmuşlardır. Fakat bazı hastalıklar onları çok şaşırtıyordu. Çünkü hastalığın meydana geldiği organizmada, bu hastalığa sebep olabilecek bir bakteri bulunamıyordu. Araştırmacıların dikkatini çeken böyle bir hastalığa tütün yaprağında rastlanmıştı. Hasta bitkinin yaprakları , mozayik bir şekilde lekelenip buruştuğu için , bu hastalığa tütün mozaiyik hastalığı adı verilmiştir. Virüsler önceleri bakterilerin salgıladığı bir zehirli madde olarak kabul ediliyordu. Daha sonra, virüsün bir organizmaya bulaşarak bakterilerin salgıladığıbir zehirli madde olarak kabul ediliyordu. Daha sonra, virüsün bir organizmaya bulaşarak hastalık yapabileceği gösterildi. Hasta olan tütün bitkisinden çıkarılan özüt, porselen bir filtreden geçirilerek bakteriler tutuldu. Süzülen özüt, sağlıklı tütün bitkisinin yapraklarına sürüldüğünde, bitkinin hastalandığı görüldü. Hollandalı mikrobiyolog M.W. BEIJERINCK hastalığın kısa zamanda bitkinin bütün organlarına yayıldığını tespit etmiştir. Özütte hiç bakteri kalmadığı halde, sağlıklı bitkiyi hastalandıran bu faktöre, BEIJERINCK, “hastalık yapan canlı sıvı” adını vermiştir. 20. yüzyılın başlarında, tütün mozayik virüsünden başka, bitki, insan ve hayvanlarda çeşitli hastalıklar yapan virüsler keşfedilmiştir. Mesela bunlar arasında salatalık, marul ve patateste mozayik hastalığı yapan virüsler sayılabilir. Ayrıca insanlarda sarı humma, çocuk felci, grip, kızamık, kızamıkçık, kabakulak ve suçiçeği gibi hastalıklara sebeb olan virüsler de bilinmektedir. 1930 yılına kadar, virüslerin sebeb olduğu bir çok hastalık tanımlanmasına rağmen, virüslerin yapısı ve özellikleri hakkında fazla bilgi elde edilememiştir. Amerikalı mikrobiyolog Wendell M. STANLEY, 1935 yılında tütün mozayik virüsünü, yaşadığı bitkiden ayırmayı başarmıştır. Bu araştırmacı, saf olarak elde ettiği virüs kitlesini mikroskopta incelediğinde, iğne şeklinde kristaller görmüştür. Daha sonra bu kristallerin nükloproteinler olduğu anlaşılmıştır. Aynı yıllarda STANLEY, izole ettiği tütün mozayik virüsü (TMV) kristallerini elektron mikroskobunda inceleyerek çubuk şeklinde yapılar olduğunu görmüştür. İzole edilmiş tütün mozayik virüsleri cansız gibi görünmesine rağmen, suda biraz bekletilerek tütün yaprağına sürüldüğünde, bitkinin hastalandığı tespit edilmiştir. Bu çalışmalarla, virüslerin ancak canlı hücrelere üreyebildiği anlaşılmıştır. Virüsler, canlı hücrelerde yaşayan mecburi parazitler olup, içinde yaşadığı hücrenin metabolik mekanizmasını kendi hesabına kullanabilen canlılardır. Gerçekten, bir virüs konukçu hücreye girdikten sonra, kendisi için gerekli proteinleri ve nükleik asitleri üretebilmektedir. Yani virüsler, girdiği hücrelerde, metabolizma makinasının direksiyonunu ele geçirmekte ve onu kendi lehine yönlendirebilmektedir. Virüslerin Özelikleri genom: Bir organizmanın sahip olduğu genleri taşıyan DNA’nın tamamıdır. Her organizmanın kendi genomu vardır. Kalıtım maddeleri (genomları) DNA veya RNA olabilir. Sadece proteinkılıf + DNA dan oluşurlar. Bu yapılarından dolayı kopmuş kromatin parçasına benzerler. Hücre organelleri, sitoplazmaları, enerji üretim sistemleri ve metabolizma enzimleri yoktur.Hem canlı hem cansız olarak sayılırlar. Virüslerin canlı sayılmasının nedeni cnalı bir hücre içine girdiğinde DNA eşlemesi yapabilmeleridir. Virüslerin cansız sayılmalarının nedeni hücre dışında cansızların özelliği olan kristal yapıda bulunmalarıdır. Bazı virüslerde virüsün bir hücrenin içine girmesini sağlayan enzimlerde buluna bilir.virüsün üremesi için canlı bir hücreye girmesi şarttır. Virüs girdiği hücrenin ATP’sini ,enzimlerini, nükleotitlerini kısaca herşeyini kendi leyhine kullanan tam bir parazittir. Virüs DNA sının içine girdiği bakteri DNA sından baskın olması ve bu bakteriyi kendi hesabına yönetmesi DNA nın yönetici özelliğine en iyi örnektir.bakteri içine girenvirüse bakteriyofaj denir. Virüs bir hayvan hücresine girdiğinde interferon denilen hormon benzeri bir madde salgılar. Bu madde diğer hücrelere vücutta virüs bulunduğunu haber vererek korumayı sağlar. Virüslerin Büyüklüğü ve Şekli Bütün virüsler o kadar küçüktür ki , bunlar ışık mikroskobunda ayrı parçalar halinde görülemezler. Ancak elektron mikroskobunda belirli şekilde görülmektedir. Büyüklükleri genel olarak 15-450 milimikron arasında değişir. Çocuk felci virüsünün elektron mikroskobuyla alınan fotoğrafı, virüs parçacıklarının pinpon topuna benzer minik yuvarlaklar halinde olduğunu göstermiştir. Virüslerin Yapısı Biyologlar virüslerin canlı tabiatının eşiğinde yani en alt basamağında bulunan varlıklar olarak kabul ederler. Çok küçük çok ilksel organizmalardır. Bu bakımdan virüsler hakkındaki bilgilerimiz henüz çok değildir. Biyologlar çok ince ve dikkatli araştırmaları sonucu virüslerin bir nükleit asit RNA öz maddesi ile bunu saran bir protein kılıftan meydana geldiğini bulmuşlardır. Öz madde virüsün çeşidine göre bir RNA veya DNA olabilir. Yapısında DNA bulunan bir virüs çeşidi vardır ki, bunlar bakteri hücrelerine girer, onların içinde çoğalırlar. Bu virüslere Bakteriyofaj (bakteri yiyen virüs) denir. Bakteriyofajlar bakterileri yiyerek yaşarlar. Bakterilerin içinde ürer ve en sonunda içinde yaşadıkları hücreleri yok ederler. İnsan ve hayvanlarda hastalık yapan virüslerin çoğu da, etrafı protein kılıf ile çevrili DNA ipliğinden başka bir şey değildir. Yapısında DNA bulunan bir virüs çeşidi vardır ki, bunlar bakteri hücrelerine girer ve onların içinde çoğalırlar. Bu virüslere bakteriyofaj veya kısaca faj (faj virüsleri) denir. Faj bakteri yiyen anlamına gelir. Virüslerin Yaşama Şekilleri Canlı hücrelerden alınan virüsler hücre dışında yaşayamazlar; fakat, yeniden bir hücreye bulaştırılırlarsa hemen çoğalmaya başlarlar. Şu halde, virüsler mecburi parazit olup, ancak canlı hücrelerin içinde yaşayabilirler. Virüsler; çiçekli bitkilerde, böceklerde, bakterilerde, hayvan ve insan hücrelerinde yaşarlar. Bazen çeşitli hastalıklara sebep olurlar. Hattâ bir görüşe göre, bazı kanserlerin bile sebebi virüslerdir. Çiçekli bitkilerden tütün, patates, domates, şeker kamışı ve şeftali gibi faydalı bitkilerin hastalıkları üzerinde yapılan çalışmalarda, 100’den fazla değişik bitki virüsü bulunmuştur. Arı, sinek ve kelebek gibi bazı böcek takımlarının bir çok türlerinde yaşayan virüsler vardır. Bu virüsler, özellikle böcek larvalarında hastalıklara sebep olurlar. Böceklerde hastalık yapan virüsler, zararlı böcveği ortadan kaldırmak için biyolojik mücadelede de kullanılmaktadır. Birçok bakteri ve bazı mantarlarda yaşayan fajlar bulunmuştur. Omurgalılardan sadece balıklarda, kurbağalarda, memelilerde, kuşlarda ve bihassa kümes hayvanlarında yaşayan virüsler tespit edilmiştir. Her virüs çeşidi çoğunlukla vücudun belli bir kısmına girer ve belirli hücreler içinde çoğalabilir. Sarı humma virüsleri karaciğerde;kuduz virüsleri beyinde ve omurilikte; çiçek, kızamık, siğil virüsleri ise deride çoğalır. Virüsler sadece hücre içinde faaliyet gösterdiklerinden hücreye zarar verir ve antibiyotiklerden etkilenmez. Belli bazı virüslerin bulaştığı hücreler, aynı tipten ikinci bir virüs enfeksiyonuna karşı bağışıklık kazanır. Hücre, canlı veya sıcaklıktan öldürülmüş bir virüsle muamele edilince “interferon” denilen bir madde salgılar. İnterferon bazı hastalıklar için hücrelerde bağışıklık meydana getirir. Meselâ kızamık, kabakulak ve kızıl gibi hastalıkları geçirenler, kolay kolay bu hastalığa yeniden yakalanmazlar. Vücudun ve virüslerin bu özelliğine dayanarak bazı virüs hastalıklarına karşı aşılar geliştirilmiştir. Çiçek, sarı humma ve kuduz aşıları belli başlı virütik aşılardır Virüslerin Üremesi Virüsün canlılığını sürdürmek için bulunduğu canlıya konak canlı adı verilir. Virüs konak canlıya girdiğinde konak canlının DNA sı virüsün hesabına çalışmaya başlar. Yani virüs girdiği canlıyı yönetimi altına alır. Artık konak canlı kendi eşlenmesi yerine virüsün yönetici maddesini eşler. Ribozomlarıyla virüsün proteinlerini sentezler. Konak canlıda sayısı hızla artar. Konak canlının hücre zarı parçalanarak virüsler açığa çıkar. Kendilerine yeni konak canlı ararlar. Eğer canlı bir hücre yoksa kristaller meydana getirirler. Devamlı üreyen virüslere Litik Virüs denir.bazı hallerde virüs girdiği konak canlıya zarar vermeden kalabilir. Virüsün yönetici maddesi konak canlının yönetici maddesine yapışırsa konak canlı virüsün yönetimine girmez. Konak canlının yönetici maddesinin bir parçası haline gelebilir. Virüs çoğalamadığı içinde konak canlıya zarar veremeyecektir. Böyle virüslere Lizogenik Virüs denir. Virüsler bitkilerde ve hayvanlarda hastalık meydana getirirler. Ancak bu zarar girdikleri bitki veya hayvan hücresinde yönetimi ele geçirirlerse mümkündür. Virüslerin nükleik asitlerindemutasyonlar meydana gelebilir. Biyolojik açıdan eniyi incelenen virüsler “Bakteriyofaj”lardır. Bunlara bakteri yiyen virüslerde denilebilir. Birde kuyrukları vardır. Kuyruk bakteriye deydiğinde bakterinin o bölgesini eritir. Yönetici molekülü böylece bakteriye geçer. Lizogenik virüsse bakteri kromozomuna yapışır, orada profajı oluşturur.(Girdiği bakterinin kromozomuna yapışarak üremeden kalabilen Lizogenik virüs kromozomuna profaj denir.) Özet Olarak Virüsler 1-Canlı ve cansız arasında geçit oluştururlar. 2-Protein kılıf ve nükleik asitten oluşurlar.(DNA veya RNA) 3-Kristalleşebilirler 4-Kompşex enzim sstemleri yoktur. 5-DNA taşıyanlar bakterileri yiyebilir bunlara bakteriyofaj veya faj denir. 6-Grip, nezle, kızamık, frengi, kabakulak gibi hastalıkları yaparlar. 7-Virüs bir canlı hücrenin (örneğin bakterinin) çeperine yapışır. 8-Virüs DNA’si bakterinin içine enjekte olur. 9-Bakteri DNA’sının eşlenmesi durur. 10-Virüs DNA’sı bakterinin bütün biyokimyasal sistemlerini kullanarak kendini eşlemeye başlar. 11-Bakterinin protein sentezi sistemi virüs için gerekli protein kılıfı v.s. gibi yapıları bakteri malzemesi kullanılarak sentezlenir.bu yolla 100’den fazla virüs oluşur. 14-Bakterinin hücre duvarını delici enzimlerinde sentezlenmesi ve hücre duvarının erimesiyle virüsler dışarı çıkar.

http://www.biyologlar.com/viruslerin-kesifi

Dünyada Patolojinin Gelişimi

Patolojinin gelişimi insan bedenini ve işleyişini araştıran diğer bilim dallarındaki gelişmelerden etkilenmiştir. Önce insan anatomisi ayrıntılarıyla ortaya konulmuş, sonra histoloji, biyoloji, fizyoloji ve biyokimya hakkındaki bilgiler derinleşmiştir. Hastalıkların nedenlerinin anlaşılması için mikrobiyoloji, dahili ve cerrahi tıp dalları, son olarak da genetik ve moleküler biyoloji alanındaki atılımlar bilimin ve patolojinin yolunu aydınlatmıştır. Tıp dallarındaki bilginin günümüzdeki kadar yoğun olmadığı çağlarda bilim insanlarının birden çok bilim dalında çalışmalar yapmalarının nedeni, farklı dallar arasında işbirliği ve bilgi paylaşımının yarattığı avantajlardan yararlanmış olmalarıdır. Patolojide önde giden bilim insanı aynı zamanda anatomi, histoloji veya fizyoloji alanında da en ileri bilgilere sahip olmuştur. Yine de patolojinin 17. yüzyıldan itibaren sıçrama yapmasında Avrupa'da rönesans ("Yeniden doğuş") döneminin yarattığı bilimsel özgürlük ortamında otopsi incelemelerinin yaygınlaşması etkili olmuştur. Otopsi: Hastalıkların anlaşılmasında önemli aşama Hastalıkların nedenleri konusunda araştırmalar hasta bedenlerin ve beden sıvılarının incelenmesiyle giderek bilimsel zemine oturmuş, otopsi bu gelişmede önemli bir aşamayı oluşturmuştur. Otopside hastalıkların organ ve dokularda yol açtığı değişiklikler açığa çıkarılmıştır. Otopsi bulguları aynı zamanda hastalıkların tanısı ve ölümle sonuçlanan mekanizmaların anlaşılması için somut kanıtlar olarak değer kazanmıştır. İlk otopsinin 1286 yılında veba salgını sırasında İtalya'da Cremona şehrinde yapıldığı bilinmektedir. Şüpheli olgularda aileden ilk otopsi iznini isteyen hekim ise Antonio Benivieni (1440-1502)'dir. Giovanni Battista Morgagni (1682-1771) Patolojik anatominin babası kabul edilir. 700'den çok otopsi üzerinde elde ettiği bulguları kaydetmiş, 60 yıl sonra yayınladığı "De Sedibus et Causis Morborum" adlı 5 ciltlik bir eserde toplamıştır. Morgagni çalışmalarında Galen'in "Gerçeği arayanlar, nedeni kendisini doğrulamasa da gördükleri herşeyi dikkatle rapor etmelidir" öğüdüne uymuştur. Marcello Malpighi (1628-1694) Dokularda ilk mikroskopik incelemeleri gerçekleştirmiştir. 18. yüzyılın ilk yarısında histolojinin kurucusu Bichat da otopsi çalışmaları yaparak dokuları damar, kas, bağ dokusu ve kemik olarak dört ana kümede toplamıştır. 18. yüzyılın ikinci yarısında Fransız cerrah Guillaume de Puytren (1777-1823), klinikçi Mathew Baillie (1761-1823) otopsiyle uğraştı. İngiliz R. Bright otopsi serilerini inceleyerek böbrek hastalıklarının ilk sınıflandırmasını yaptı. Aynı dönemde Alman patolog ve anatomist Johann Friedrich Mecker (1781-1833) çok sayıda otopsi yaptı. Aynı zamanda fizyoloji, anatomi hocası ve arkeolog olan Johannes Müller (1801-1858), tümörleri makroskopik görünümlerine göre ilk sınıflandıran kişi oldu. Thomas Hodgkin (1798-1866) 7 Otopside lenf düğümünde tümör gelişimini değerlendirerek Hodgkin Lenfoma'yı tanımlamıştır. Karl F.Rokitansky (1804-1878) Viyana Üniversitesi'nde 30 yıl Patoloji hocalığı yapmış, bu süre içinde 70.000'den fazla otopside çeşitli hastalıkları gözlemlemiştir. Septal defektler ve diğer konjenital kalp anomalilerini tanımlamış, arter hastalıkları üzerine geniş makaleler yayınlamış, infektif endokarditlerde ilk kez bakterileri görmüştür. Eş zamanlı olarak Berlin'de Rudolf Ludwig Karl Virchow (1821-1902) "Hücresel patoloji" düşüncesinin fikir babasıdır. Otopsilerden elde ettiği 23.000 parçadan oluşan bir müze kurmuştur. Aynı zamanda arkeolog, antropolog, politikacı olan Virchow 1879'da Truva'yı görmek ve tarihi eser kaçırmak için 2 kez ülkemize gelmiştir. Milletvekilliği sırasında Berlin'in su ve kanalizasyon sistemlerinin kurulması için çalışmış, tifüs salgını hakkında daha 20 yaşında iken yazdığı bir rapor nedeniyle Berlin'den sürülmüştür. Virchow tıbbı bir sosyal bilim olarak nitelendirmiştir. Lösemi, tromboz, yangı ve tümörleri ilk kez ayrıntılı olarak tanımlamış, emboli, amiloid ve hemosiderin ile ilgili araştırmalar yapmıştır. Modern patoloji, hücresel patoloji İnsan anatomisi, fizyoloji, histoloji ve mikrobiyolojideki gelişmeler, normal ve hastalıklı sistem-organ-doku-hücre-inceyapının karşılaştırılmasına olanak tanımıştır. Modern patoloji, "Hücresel patoloji", "Fizyopatoloji", "Moleküler patoloji" bölümlerinden oluşmaktadır. 19. yüzyılda Virchow tarafından ortaya konulan "Hücresel patoloji" düşünce sistemi şöyle özetlenebilir: "Yaşamın temel birimi hücredir. Hastalıklar da hücre yapısı ve işlevlerinin bozulmasıyla başlar. Hasta hücrenin üremesiyle diğer hasta hücreler ortaya çıkar. Hastalığı anlamak için hücreyi incelemek gerekli ve yeterlidir. Yangı, dejenerasyon, tümör gelişimi bu şekilde açıklanabilir." Virchow, teorisini kendinden önce gelen bilim adamlarının bulgu ve düşüncelerine dayandırmıştır: Robert Hooke 1665'te bitki gözeneklerini gösterip bunlara "hücre" adını vermiştir. Lorenz Oken 19. yüzyılın başında "Bitkiler gibi insan ve hayvan bedenlerinde de bulunan hücrenin yaşamın en küçük birimini oluşturduğu" görüşünü öne sürmüştür. Histolojinin kurucusu Xavier Bichat "Hastalıkların dokuların bozulması sonucunda oluştuğunu" savunmuştur. Zamanının en büyük fizyologlarından biri olan Virchow'un Hocası Johannes Müller (1801-1858) ise yapı ile işlev arasındaki ayrılmaz bağı vurgulamıştır. Virchow'un hücresel patoloji kuramını ortaya koyarken hücrenin inceyapısından ve moleküler yapısından da söz ettiğini bu bilim adamının ileri görüşlülüğünü göstermesi bakımından eklemek gerekir. Alman bilimadamı Julius Cohnheim (1839-1884)Virchow'un öğrencisidir. İltihap patogenezi ve deneysel patoloji alanındaki çalışmalarla iz bırakmıştır. Cohnheim kurbağalardaki deneysel araştırmalarda iltihap bölgesine gelen elemanların kandan taşındığını, doku değişikliğinin, hücreye değil damara yönelik etkilerle oluştuğunu, hücre zedelenmesinin bunun sonucu olduğunu ortaya koymuştur. Dokuları dondurarak kesmeyi ilk deneyen bilim adamıdır. Virchow'un bir başka öğrencisi Elie Metchnikoff 1845-1916 fagositoz konusundaki çalışmalarıyla 1906 Nobel ödülü alıştır. İlk patoloji kürsüsü Jean Cruveilhier (1791-1873) tarafından Paris'te, 1836'da Hotel Dieu'da kurulmuştur. Dönemin eğitim merkezleri Almanya ve Avusturya, en tanınmış hocaları Müller, Rokitansky, Virchow ve Cohnheim olmuştur. Avrupa'da bu gelişmeler yaşanırken ABD izleyici durumundadır. Welch, Osler, Councilman, Delafield, Flexner gibi başlıca Amerikalı patologlar eğitimlerini Avrupa'da Rokitansky, Virchow ve Cohnheim'in yanında almıştır. Osler, 19. yüzyıl başında yaptığı otopsilerde birçok hastalığı ilk kez tanımlamıştır. Cohnheim'in öğrencisi Henry Welch (1850-1934), ABD'de ilk patoloji kürsüsünü John Hopkins'te kurmuştur.

http://www.biyologlar.com/dunyada-patolojinin-gelisimi

KÖK HÜCRELERE BAKIŞ:TANIMLAR, KAVRAMLAR ve SINIFLANDIRMALAR

KÖK HÜCRELERE BAKIŞ:TANIMLAR, KAVRAMLAR ve SINIFLANDIRMALAR

İki binli yıllarla beraber kök hücrelerin rejeneratif tıp (yenileyici tıp) alanındaki öneminin giderek arttığını ve tıbbın geleceğini şekillendirme potansiyelini gözlemlemekteyiz.

http://www.biyologlar.com/kok-hucrelere-bakistanimlar-kavramlar-ve-siniflandirmalar

Oksijensiz yaşayabilen çıplak fareler

Oksijensiz yaşayabilen çıplak fareler

Araştırmacılar, çıplak kemirgenlerin düşük oksijen düzeylerinden etkilenmediğini ve 18 dakikaya kadar herhangi bir oksijen olmadan hayatta kalabileceğini keşfettiler. Photo credit: Theron Trowbridge / Flickr (CC BY-NC 2.0)

http://www.biyologlar.com/oksijensiz-yasayabilen-ciplak-fareler

Kanserle hayatta kalma konusundaki yeni atlas, yeni tedavilerin bulunmasını sağlayabilir.

Kanserle hayatta kalma konusundaki yeni atlas, yeni tedavilerin bulunmasını sağlayabilir.

Yeni atlas, bazı hastaların neden bu hastalıkla diğerlerine göre daha uzun yaşadığını açıklamaya yardımcı olabilir. Photo: Shutterstock

http://www.biyologlar.com/kanserle-hayatta-kalma-konusundaki-yeni-atlas-yeni-tedavilerin-bulunmasini-saglayabilir-

CANLILAR NASIL OLUŞTU VE GELİŞTİ

Yakın geçmişteki atalarımız acaba nasıl bir canlıydı?Daha önce neydik? Oksijenli ortamdaki yaşam nasıl bir canlıyla başladı? Bilim çevrelerinde, insanların ve hayvanların atasının, bir barsak paraziti (giardia)ne benzer bir canlıdan türediği görüşü ağırlıkta. Dünya var olduğundan beri üzerinde milyarlarca canlı, yaşam sürdü. Bu gün de en az 30 milyon tür yaşamını sürdürüyor. Elbette tüm canlıları birer birer sayma ve sınıflandırma olanağı yok. 18. yüzyılda Linnaeus, 10 000 canlıyı sınıflayabilmişti. Daha sonraları canlıların nasıl sınıflandırılacağı konusu gündeme geldi. Bir yol, organizmaları gözle görülebilir özelliklerine göre sınıflamaktı( Taksonomi). Darwin' le birlikte bu bakış açısı değişti. Canlılar soy ağaçlarına göre sınıflandırılmaya başlandı. Bu sınıflandırma, evrimsel ortaya çıkışın izini sürer. Güneş Sistemi' nin yaşi yaklaşik 4.5 milyar yil. İlk canlıların oksijensiz ortamda, 4.5 milyar yıl önce türediklerini biliyoruz. O zamanlarda atmosfer, büyük oranda azot ve daha az oranlarda karbon dioksit, metan, amonyak gazlarıyla ve az miktarda su buharından oluşmuştu. Oksijen yoktu. Ozon da yoktu. Ozon tabakası olmayınca Güneş' ten gelen morötesi ışınlar, yeryüzünü tüm şiddetiyle bombalıyordu. Bu morötesi ışınlar, yüksek enerjili ışınlardı. Moleküllerin Yaşam Savaşi Morötesi ışınlar, bol miktarda çakan şimşek ve yıldırımlar, milyonlarca yıl boyunca, mevcut basit molekülleri parçaladı. Parça birimler, birleşerek yeni moleküller oluşturdu. Bazı moleküller, başka moleküllerin oluşmasını kolaylaştırdı. Böylesi maddelere katalizör diyoruz. Bazı moleküller, kendinin aynısı olan moleküllerin oluşmasını da kolaylaştırır ( kendi kendinin katalizörü, otokatalizör). " Bugün artık kopyalama (çoğalma) işleminde belli protein ve enzimler aracı oluyor. İkinci olarak, "kendinin tıpkısı" bir molekül yaratmak, özelliklerini "yeni kuşak" moleküle aktarmak demek oluyor ki, bu da "kalıtım" mekanizmasının müjdecisidir. Kopyalama işlemi sırasında arada bir hatalar oluyordu. Yeni yaratılan moleküllerin büyük bölümü, bu hatadan ötürü bulundukları ortama uyamıyor, hemen parçalanıyordu; ya da ortama uysa bile çoğalabilme özlelliğini kaybediyor ve çoğalamıyordu. Ancak, çok nadiren de olsa, bazı hatalı moleküller hem ortama uyabiliyor hem de çoğalma yeteneğini kaybetmiyordu. Ortalığı dolduran bu değişik moleküller yeni bir tür oluşturuyorlardı. Bu da canlıların çeşitliliğini sağlayan" mütayon" mkanizmasının başlangıcını oluşturdu." Bu değişik moleküller, canlı çeşitliliğinin başlangıcıydı. Bazı moleküller sıcağa, yüksek enerjiye dayanıklıydı; onlar "hayatta" kalıyordu. Bunlar diğerlerinin dayanamayacağı ortamlarda çoğalabiliyordu. Kimileri sıcaktan parçalanıyor ve "ölüyor" du.(Prof. Dr. Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı) Sudan Doğan Yaşam Moleküllerin yaşam savaşi suda, deniz ve göllerde kök salmişti. Suyun dişindaki moleküller, morötesi işinlarin bombardimaniyla paramparça oluyordu. Su ise bu işinlarinin bombardiman ateşini kesiyordu. Denizlere ve göllere siginmiş moleküller, uzaylilarin saldirisina ugramiş dünyalilar gibi adeta bir siginaktaydilar. Su, sicakligi sabit bir ortamdi; ayrica moleküllere hareket ve yaşama olanagi taniyan iyi bir akişkandi."Yaşayan" moleküller, giderek daha karmaşik yapilar geliştirdi. teel yapilari, " çift sarmal" olarak bildigimiz DNA idi. Bu moleküller, çevrelerine bir zarf yaparak kendilerini diş etkilerden bir ölçüde korumayi başardilar ve böylece ilk bakteriler oluştu. Bu noktaya gelme, yaklaşik yarim milyar yil aldi. Bakteriyi Küçümsemeyelim! Bakteriler bir anlamda en ilkel canlılar. Ama bakterileri küçümsemeyelim. " Biz, her zamanki insan merkezli bakışımızla "en başarılı yaratık insandır" der ve bunu hiç sorgumlamayız. Oysa ki, bizim türümüz olan homo sapiens sapiens' in bilemediniz en fazla 100 bin yıllık bir geçmişi var, geleceği de pek parlak görünmüyor. Bakteriler 3.5 milyar yıldır var, heryere yayıldılar, değil insan, başka hiçbir canlının yaşayamayacağı koşullar altında dahi yaşamaya uyum sağladılar ve insanlar yok olduktan sonra da, hiçbir şey olmamışçasına varlıklarını sürdürecekleri kesin. Üstelik bakterilerin olmadığı bir dünyada başka hayatın olması da pek düşünülemez. şimdi siz söyleyin, gerçek başarı kiminki? Bir süre sonra bazı bakteriler, işbirliğine giderek yeteneklerinde özdeşleştiler, bu küçük bakteriler toplumu da ilk hücrelerei yarattı. Bu hücrelerin bazıları çoğalma sırasında bölünürken birbirinden ayrılmadılar ve zamanla çok hücreli organizmalar oluştu. Bu da yaklaşık olarak 3 milyar yıl önce oldu....." "Derken, yaklaşik 2 milyar yil önce, doga en büyük keşfini yapti: Cinsiyet.... O zamana kadar, bakteriler ve hücreler tek başlarina bölünerek çogaliyorlardi. Bölünme sirasinda kendileri ile ilgili yapisal ve davranişsal her türlü bilgiyi (yani genetik kodu) taşiyan DNA' lar kopyalaniyor ve iki yeni varlik arasinda paylaşiliyordu. Bu temel işlem, hiç degişmemişti..... Derken, bazi hücreler çogalirken kendi DNA' larina bir başka hücrenin DNA' larini katarak genetik kodlari kariştirmayi keşfettiler. Sonuçta her iki hücreden farkli bir hücre meydana geliyordu. Birden bire, mütasyon çok büyük bir hiz kazandi ve çeşitlilikte bir patlama oldu. Bunun önemi şöyle anlaşilabilir: Ilk 2 milyar yilda evrim, ancak bazi basit organizmalar yaratabildi. Cinsiyetin keşfinden sonraki 2 milyar yilda ise bugün çeremizde gördügümüz bu inanilmaz çeşitliligi yaratti." Kendini, Türünü Koru ve Çoğal "Bu sıralarda orada bulunnsaydınız, deniz ve göllerin içindeki bakterileri, tek ve çok hücreli canlıları görebilseydiniz aklınıza gelecek cümlecik mutlaka şu olurdu: " Bir faaliyet, bir faaliyet...!" Gerçekten de bu canlı-ların adeta oraya buraya koştuklarını, hızla çoğaldiklarını, bazılarının diğerlerini yediğini, bazılarının ise ortaklıklar kurup bir takım üstünlükler sağladıklarını görecektiniz. Bütün bunlar taa başından beri süregelen 1 numaralı genitik emrin uygulanmaları idi : "Kendini, türünü koru ve çoğal ". Bunu yerine getirmek için bütün türler kendilerine uygun taktik ve stratejiler geliştiriyor, bunlardan en başarılı olanların sahipleri ortama egemen oluyor, diğerleri yok oluyordu. Bu amansız mücadele hiç dinmeden bugüne kadar geldi. Cinsiyetin keşfinden 500-600 milyon yil sonra önemli bir adim daha atildi. Bazi bakteriler atik olarak oksijen üretmeye başladilar. Başlangiçta, varolan canlilar için bir zehir olan bu yeni gazi kullanarak enerji üretmeyeyi ögrenen canililar büyük üstünlük sagladilar, çünkü yeni enerji üretim mekanizmasi eskiye göre çok daha verimli idi." ( Bilim ve Teknik,TÜBITAK, 343. sayi s: 29 ; Prof. Dr. Orhan Kural) “Atmosferdeki oksijen miktarının ancak % 1' e ulaşması yaklaşık 2 milyar yıl önce gerçekleşmiştir." Bugünkü yaşamın sürdüğü ortamın büyük bir kısmı oksijenli kara ortamı olduğu, ve insanoğlu da bu ortamın bir üyesi olduğu için, oksijensiz yaşamın önemi gözden kaçabilir. Oysa oksijensiz ortamın canlıları, yakından tanıdığımız gelişmiş, çok hücreli canlıları incelerken değerli açılımlar sunabilir. 3-4 milyar yıl öncesinin oksijensiz ortam canlılarının yaşadığı ortamda ancak iz miktarda oksijen vardı. Canlıların evriminde oksijenin rol oynamaya başlamasından çok önce, 500 milyon yıl boyunca, oksijensiz ortam canlılarının hükümranlığı sürmüştü. Bu sürecin ortalarında bir yerde, Güneş enerjisini kullanarak fotosentez yapan bir prokaryot türü; siyanobakteriler türemişti.... Büyük olasılıkla, bugün soluduğumuz oksijen moleküllerinin bir kısmı da, yaklaşık 2 milyar yıl önce, siyanobakterilerce üretilmiştir." Atmosferdeki oksijen miktarı arttıkça oksijene bağımlı bakteriler türedi. Bunlar, hücre zarı, hücre çekirdeği, bağımsız organeller gibi öğelerle donatılmış canlı türleriydi. Oksijen enerji metebolizmasında olağanüstü bir verimlilik artışı sağlamıştı. Öte yandan oksijenin zehir (toksik) özlelliğini gidermek için canlılar enzim (biyolojik katalizör) üretmeliydi Ayrıca oksijene dayanmayan fotosentez sistemlerinin, oksijen kullanan sistemlerden mekanik bakımdan çok daha basit oluşu, oksijenli fotosentezin evrim tarihinin ileri bir aşamasında ortaya çıktığını gösteriyor." Zamanla atmosferde çoğalan oksijen, ozon tabakasını yarattı, bu da morötesi ışınları önemli ölçüde kestiği için artık canlıların sudan çıkmalarına engel kalmadı. Sonuçta karalar, hızla artan bir bitki ve hayvan çeşitliliği ile doldu. Bitkiler oksijeni üretiyor, hayvanlar tüketiyor, hayvanlar karbon dioksit üretiyor, bitkiler tüketiyordu. Bitkiler enerjilerini Güneş' ten alıyor, hayvanların bazıları bitkilerin bu hazır enerjilerini, onları yiyerek alıyor, bazıları ise daha yoğun bir enerji almak için diğer hayvanları yiyorlardı.Daha sonra da ölen hayvanlar, yapı maddelerini, çürüyen vücutları ile toprağa geri veriyor, bu da bitkiler tarafından alınıyor, çıkar zinciri tamamlanıyordu. Herkes gül gibi geçiniyordu. Bu, o kadar iyi işleyen bir mekanizma idi ki günümze kadar değişmeden geldi. Bütün bu gelişmeler sırasında, her adımda genetik bilgilere sürekli yenileri ekleniyordu. Genellikle eski bilgiler kalıyor, yeni edinilenler ekleniyordu. Buna örnek olarak, virüslerin (yalnızca bir parazit olarak yaşayabilen en basit canlıdır) genetik kodunda yaklaşık 10 bin "bit" vardır (Buradaki "bit", parazit değil, "bilgi taneciği" diye tanımlanabilecek olan bilgi ölçüsü). Bir bakterininkinde 1 milyon, bir amibinkinde 400 milyon ve bir insanınkinde yaklaşık 5 milyar bit vardı. Hemen gözünüze çarpmıştır, bir amip ile bir insan arasında genetik bilgi olarak yalnızca 10 kadar bir katsayı var, bu çok aşağılayıcı değil mi? Değil aslında, o fazla bitlerin bir kısmı çok önemli bir gelişme için kullanılmış: Bir yazılım üretme ve depolama organı, yani beyni geliştirmeye." (Orhan Kural, Bilim ve Teknik 343. sayı) Fotosentez, yalnız oksijenle olmaz. Örneğin, elektron vericisi olarak su yerine hidrojen sülfürü kullanan fotosentez sistemleri, atık olarak oksijen yerine kükürt salar. Oksijensiz ortamın canlıları bu yolla yakıt olarak yalnız Güneş enerjisini kullanabilir. Tek hücreli bu ilk hayvanlar, giderek oksijen kullanmaya başladı. Organizmaların, oksijenli yaşama görece hızlı bir biçimde uyum sağladıkları düşünülüyor. Bu kurama göre, organizmalar oksijenle beslenen küçük organizmaları bünyelerine almıştı. Bu küçük organizmaların mitokondri organelinin atası olduğu düşünülüyor. Mitokondri, hem kendisi, hem de konakladığı hücre için oksijeni ATP enerjisine dönüştürüyordu. Buna karşılık büyük hücre de mitokondri için protein sentezliyordu. Günümüz hücrelerindeki mitokondri organeli, işte bu bakteri benzeri atadan türemiştir. mitokondriye bitki ve hayvan hücrelerinde, ayrıca bitkilerin kloroplastlarında rastlanır. Mitokondri, kendi DNA sına sahiptir ve hücre bölünürken bağımsız biçimde kendi kendini kopyalayabilir. Elde edilebilen en eski mitokondrili fosil 850 milyon yıl öncesine ait. ( Bilim ve Teknik 332. sayı, Özgür Kurtuluş)

http://www.biyologlar.com/canlilar-nasil-olustu-ve-gelisti

Kserofitlik ve Su Ekonomisi Ökofizyolojisi

Protoplazmanın susuzluğa dayanıklılığı özellikle likenler, yosunlar, eğreltiler ve ciğerotlarında görülürse de yüksek bitkilerde susuz koşullara karşı geliştirilmiş olan daha karmaşık mekanizmalar etkili olur. Grup olarak bazı otsular, koniferler ve sklerofillerde yüksek dayanıklılık görülür. Susuzluk toleransı varyete ve genotipler düzeyinde bile büyük açılımlar gösterebilir. Örneğin ciğer otları türlerinde aynı düzeydeki su eksikliğine dayanma süresinin 6 kat düzeyinde açılım gösterdiği belirlenmiştir. Kurak ve sıcak iklimi olan bölgelere adapte olmuş çeşitli düzeylerdeki bitki taksonlarının geliştirdikleri mekanizmalar temelde dört tiptir: I. I. Kuraklıktan kaçanlar: Yağışlı mevsimde çimlenerek hızla büyüyüp, gelişen ve tohumlarını oluşturup kurak dönem öncesi yaşam devrelerini tamamlayan, kurak dönemi tohum halinde geçirenler; II. II. Kuraklıktan kaçınanlar: Su kaybını azaltacak morfoloji ve anatomiye sahip olduğu gibi su alımında etkili kök sistemi geliştiren ve özel fizyolojik, biyokimyasal mekanizmalara sahip olan bitkiler; III. III. Kuraklığa direnenler: Su depolayarak, alımının mümkün olmadığı dönemlerde bile normal yaşamlarını sürdürecek biyokimyasal ve fizyolojik mekanizmaları olan, su kaybını da en alt düzeyde tutan bitkiler. IV. IV. İğne yapraklılar, koniferler Alt gruplar olarak da: 1. 1. Derin köklü ve su kaybını azaltan bodur, dikensi yapraklı, freatofitler 2. 2. Yumrulu veya rizomlu jeofitler 3. 3. Herdem yeşil ve sklerenkimatik iskeletleri olan sklerofiller 4. 4. Kuraklıkta yaprak dökümü veya daha kserofitik olanlarla yenilenmesi ile su ekonomisi yapan odunlular 5. 5. Yapraksız ve etli, yeşil gövdeli olanlar 6. 6. Su depolayan sukkulentler 7. 7. Şiddetli kuraklukta tüm yaşamsal etkinliklerini durdurarak su bulduğunda tekrar canlılık kazanan “resurrecting” dirilen bitkiler. Çok yıllık bitkiler de mevsimsel değişimlerin getirdiği farklı koşullara karşı bu tür mekanizmaların bir kısmından oluşan gelişmeler ile uyum sağlayarak yaşamlarını sürdürürler. Kışın soğuk koşullarına karşı geliştirdikleri korunma mekanizmalarına benzer önlemlerle kurağa da direnmeye çalışırlar. Örneğin kışın su alımını ve dokularındaki suyu azaltır, su alımı ve büyümelerini tümüyle durdururlar, baharda su alımını tekrar başlatarak üreme etkinliklerini tamamlar ve kurak bölgelerde yaz süresince büyümelerini kısıtlarlar. Sonbaharda kışa hazırlanmaya başlarken kuraklığa dayanıklılıkları da artar ve kışın en üst düzeye çıkar. Kuraktan kaçanlar, adapte olanlar (evading) su kaybını az ve derin stomalar ile azaltan, kalın kütükülalı, küçük yapraklı, derin köklü olanlar, sukkulentler. Protoplazması zarar görmeden dehidrate olan toleranslılar Kuraktan kaçınanlar su kaybına stoma kapatma ve kütikülar evaporasyonu kısma, etkin su alımı ve iletimi ile yaşam devrini kurak dönemler arasına sığdıranlardır. Genelde genç doku ve organların, dokuların hücreleri yaşlı olanlardan kuraklık ve soğuğa daha dayanıklıdır. Bu durum gerek yaprak döken gerekse herdem yeşil bitkilerin yapraklarında kendini gösterir. Absisyon, yani dökülme öncesi yapraklar normal ömürlerini tamamlamadan yaşlanır, senesansa uğrar yani ihtiyarlar, sararıp, kururlar. Dokularındaki su ve tüm besin maddeleri boşalır ve gövde üzerinden genç yapraklara gönderilir. Tıpkı hayvanlardaki yavruları koruma içgüdüsü gibi bitkilerde de genç ve büyüme potansiyeli olan organları koruma mekanizmaları vardır. Graminelerin kurağa dayanıklılıkları hızlı büyüme dönemlerini tamamlayınca azalır ve kurakta büyüme hızları düşer, yaşam devirlerini tamamlayabilmek için bodur kalır ve daha erken tohum verirler. Kuraklık yeni gelişen yeraltı ve yerüstü organlarının dokularında da linyin / sellüloz oranı artışına neden olur. Bunun korunma ve adaptasyon mekanizması olarak bitkiye sağladığı avantaj ise linyinin hemisellüloz ve sellülozun hidrojen bağları ile adsorbe ederek ve zincirleri arasında tuttuğu su oranının %30 - 50 daha az oluşudur. Bu sayede de odunlaşmış çeperler üzerinden yeni büyüyen ve su gereksinimi yüksek olan hücrelere su iletimi daha bol ve hızlı olur. Kserofitik bitkilerin birçoğunun yapraklarında kokularından kolaylıkla algılanan uçucu yağ yapısında maddeler vardır. Bu maddelerin buharlaşması, terleme hızı düşük olan yaprakların serinlemesini sağlar. Hücre fizyolojisi açısından bakılınca görülen ilişki ise hücrede vaküolün oluşarak büyümesi ile dayanıklılığın azalmaya başlamasıdır. Örneğin şişmemiş tohumun embriyosu suyunu tümüyle kaybetmeye bile dayanıklıdır. Bekleneceği üzere bu ilişkilere aykırı bazı durumların varlığının gözlendiği olmuştur. Beklendiği gibi kök sistemini hızlı geliştiren, derin ve yaygın olduğu kadar büyük kütleli kökü olan bitkilerin sıcak veya soğuk kurak dönemlere dayanma gücü daha fazladır. Örneğin Pinus sylvestris ve Eucalyptus türleri toprak yüzeyine yakın lateral yayılan köklerden dibe doğru inen kökler geliştirdiklerinden kurağa dayanıklıdır. Çöl bitkilerinde 18 metreye kadar inen kök sistemleri görülmüştür. Bazı meşe türleri gibi bazı ağaçlar ise köklerinin derine inmesi yanında kök hücrelerinin saldığı asitlerle kalker kayaları gibi yumuşak ve su depolayan kayalara sızarak kayalardaki suyu bile kullanır. Diğer önemli bir parametre ise emici tüy çevrim hızıdır. Stomaların sıklığı, çukur konumu, kapanma oranı ve hızı, kütikülar terleme hızı ile kütikülanın yaprağın ısınması ile su kaybına neden olan kızılötesi ışınları yansıtma özellikleri, Stipa ve Festuca türleri gibi bazı bitkilerin yaprak ayalarının su stresinde kıvrılarak yüzey küçültmesi, güneşin geliş açısına göre büyüme ve yaprak dizilişi asimetrisi gibi mekanizmalar da cinsler ve türlerin korunma mekanizmaları arasında yer alır. Genelde kserofit bitkilerde su oranının mezofitlerden daha yüksek oluşu da oluşmuş olan korunma mekanizmalarının sonucu olan fizyolojik bir mekanizmadır. Tüm bu mekanizmaların sağladığı dayanıklılığın yanında etkili olan protoplazma fizyoloji ve biyokimyası özellikle diğerlerinin sınırlarına gelmesi halinde de tümüyle önem kazanır. Her stres dönemi etkilediği bitkinin sahibi olduğu genetik potansiyel çerçevesinde dayanıklılık mekanizmalarını harekete geçirdiğinde bitki aynı yöndeki daha şiddetli strese de hazırlık yapmış olur. Öte yandan sınır plazmolizden itibaren protoplazma üzerinde mekanik zorlama başlar ve zararlı olur, hatta membranlarda çatlama ve yırtılmalar dahi görülür. Bu nedenle de stresin kısa sürelerle tekrarlanması daha zararlı etki yapar. Kuraklık protoplazmanın akışkanlığını azaltıcı ve Ca/K oranının arttırıcı etki yaparak porların su geçirgenliğini azaltır. Yeni araştırmalar su stresi etkisi ile başlayarak yürüyen senesans olayındaki sembolik değişimler ile doğal yaşlanma sonucu olan ihtiyarlama sonucu olan sembolik madde boşalmasının birbirine çok benzer olmasına karşılık hidrolitik ve oksidativ enzim proteinleri ile aktivitelerinin farklılık gösterdiğini ortaya koymuştur. Günlük su miktarı değişimlerinin incelenmesi fotosentetik aktivitenin artışına neden olan ve nişasta taneleri gibi su oranı düşük taneciklerin biriktiği saatlerde kuru ağırlığa oranla su yüzdesinin arttığını, yapraktaki bu kuru maddelerin boşaldığı saatlerde yükseldiğini göstermiştir. Bu da taze ağırlığa oranla su yüzdesinin değil suyun toplam miktarının su ekonomisinin göstergesi olduğunu göstermiştir. Kserofitik karakterlerin, kalın kütikül, sukkulens, balmumsu örtü tabakası, küçük veya dikensi yaprak, çukur stoma, çok trikom, küçük hücreler, linyinleşme özelliklerin her zaman düşünülen sonucu sağlamadığı görülmüştür. Örneğin çöl bitkilerinin terleme düzeyi mezofitlerden yüksek olabildiği, Verbascum tüylerinin alınması gibi uygulamaların terleme düzeyini arttırmadığı, trikomların su kaybını azaltıcı değil yüksek su kaybının sonucu olduğu gibi bulgular tipik kserofitik karakterlerin fizyolojik dengelerle birlikte bir bütün oluşturduğunu göstermiştir. Kserofitlerin tipik yapıları çok farklı ekolojik koşullarda da görülebilir: Bitki örtüsünde çöllerden tuzlu, soğuk, rüzgarlı, aydınlanma şiddeti yüksek yüksek rakımlı yerlere kadar açılımlar görülebilir. Örneğin çok farklı familyaların kendileri için atipik bazı cins ve türleri sukkulent özellikte olabilir. Suyun protoplazmadaki termodinamik aktivitesi önemlidir ve bağıl değeri, aynı sıcaklık ve basınçta ölçülen bir su emici materyalin üzerindeki buhar basıncının saf su üzerindeki doymuş buharın basıncına oranıdır. Hidratür ise = bu p/po oranı x 100 dür ve hava nemini, çözelti veya hidrofil cisim üzerindeki bağıl su basıncını, % termodinamik bağıl su aktivitesini tanımlamakta kullanılabilir. Bitki hidratürü terimi protoplazma hidratürüdür, yani hücreler arası boşluk ve çeperleri içermez. Vaküollü hücrelerde özsu hidratürü ile dengededir. Protoplamik şişme ile özsu ve dış ortam arasında ilişki vardır ve özsu hidratürü osmotik potansiyel tarafından belirlenir.

http://www.biyologlar.com/kserofitlik-ve-su-ekonomisi-okofizyolojisi

Patoloji'nin Gelişiminde Teknoloji

Hücresel ve moleküler patoloji, özellikle optik sanayisindeki gelişmeler olmaksızın ilerleyemezdi. Mikroskopun ve optik sanayisinin gelişimi hücrenin ve hastalıkların yol açtığı hücre değişikliklerinin görülmesine olanak sağlamış, günümüzde hastalıklarla ilgili bilgiler moleküler düzeyde anlaşılır duruma gelmiştir.1270 yılında Roma'da ilk kez okumak için mercek kullanıldığı bildirilmektedir. İlk mikroskop ise Hollanda'da 1600'lü yılların başında Leuvenhook tarafından kullanıldı. G. Adams, 1770'te ilk kez mikrotomu kullanarak ince doku kesitleri elde etti. 1884 yılında Jena'da optik cam sanayi kuruldu. HG Harrison, 1907'de doku kültürünü yaptı. Mikroskoplardaki gelişmeler 20. yüzyıl başında hızlandı. Polarizasyon mikroskopu 1924'te, Floresan mikroskop 1929'de, Elektronmikroskopu 1931'de, Faz kontrast mikroskopu ise 1932'de kullanıma girdi. 20. yüzyılın ikinci yarısında ise moleküler biyoloji ve genetik alanındaki gelişmeler hastalıkların tanı ve tedavisi konusunda patolojiye yeni ufuklar açtı. DNA akım sitometrisi, floresanla işaretli veya çeşitli boyalarla işaretli antikorların kullanıldığı immünohistokimya ve immünofloresan inceleme yöntemleri, özellikle tümörlerin, immünolojik mekanizmalarla ve genetik bozukluklarla ortaya çıkan hastalıkların tanısında giderek daha sık kullanılmaktadır. Türkiye'de patolojinin gelişimi Ülkemizde patolojinin tarihi 19. yüzyılın başına kadar uzanmaktadır. Kısa sayılabilecek bu tarihi dört dönemde incelemek mümkündür: a. Osmanlı dönemi b. 33 reformu öncesi (Hamdi Suat dönemi) c. 1933 Reformu sonrası (Patoloji'de Alman etkisi) d. 1945 sonrası (İstanbul ve Ankara Tıp Fakülteleri) e. 1960 sonrası (Çok merkezli dönem)

http://www.biyologlar.com/patolojinin-gelisiminde-teknoloji

Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi

1992 yılında imzalanan Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi, biyolojik çeşitliliğin korunması, sürdürülebilir kullanımı ile genetik kaynakların kullanımından doğacak faydanın adil şekilde paylaşımı konularında atılan önemli bir adımı teşkil etmektedir. Ayrıca, uluslararası toplum biyolojik çeşitliliğin korunması konusunda, sektörel yaklaşım yerine ilk defa bütüncül bir yaklaşım sergilemiştir. Sözleşme, biyolojik çeşitliliğin ve biyolojik kaynakların, etik, ekonomik yarar ve insanların geleceği nedenlerinden ötürü korunması gerektiğini kabul etmektedir. Sözleşme, biyolojik çeşitliliğin korunması ve biyolojik kaynakların sürdürülebilir kullanımı konularını içermenin ötesine giderek genetik kaynaklar ve biyoteknoloji konularını da kapsamaktadır. Sözleşme’de ayrıca, biyolojik çeşitliliğin dünyada eşit olmayan şekilde dağıldığı belirtilmektedir. Eğer biyolojik çeşitlilik korunacak ise, bunun Güney ülkeleri üzerinde büyük baskı yaratacaktır. Bu yükün altından kalkabilmek için, gelişmekte olan ülkelerin gelişmiş ülkelere daha fazla katkı sağlamasına ve işbirliğinin artmasına ihtiyaç bulunmaktadır. Sözleşme, Taraflara, biyolojik çeşitliliğin korunması konusunun ulusal biyolojik çeşitlik stratejileri yoluyla karar verme mekanizmalarına dahil edilmesi yükümlülüğünü getirmektedir. Sözleşme, Tarafların, kamu bilincinin arttırılması amacıyla araştırma ve eğitim programları yürütmesini, bilgi değişimini desteklemesini, teşvik önlemleri almasını ve biyolojik çeşitlilik üzerinde olumsuz etkileri olabilecek projeler için çevresel etki değerlendirme yapmasını gerektirmektedir. Türkiye Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi’ne 1996 yılında taraf olmuştur. Sözleşme’ye toplam 190 ülke taraftır. Türkiye, Sözleşme gereği, Üçüncü Ulusal Raporu’nu Şubat 2007’de Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi Sekretaryası’na sunmuştur. Türkiye’de biyolojik çeşitliliğin korunması hedeflerine ulaşılabilmesi için gerekli olan eylemleri ortaya koymak üzere Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi gereği, 2001 yılında hazırlanan “Ulusal Biyolojik Çeşitlilik Stratejisi ve Eylem Planı’nın güncellenmesine ilişkin çalışmalar Çevre ve Orman Bakanlığı’nın eşgüdümünde devam etmektedir. Türkiye, biyolojik çeşitliliğin korunması ve sürdürülebilir kullanımı üzerinde olumsuz etkilere sahip olabilecek ve modern biyoteknoloji kullanılarak elde edilmiş olan değiştirilmiş canlı organizmaların güvenli nakli, muamelesi ve kullanımı alanında yeterli bir koruma düzeyinin sağlanmasına katkıda bulunmak amacıyla hazırlanarak 2000 yılında imzaya açılan Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi’nin eki Biyogüvenlik Kartagena Protokolü’ne 2004 yılı itibariyle taraf olmuştur. Kaynak: www.mfa.gov.tr

http://www.biyologlar.com/biyolojik-cesitlilik-sozlesmesi

Mutasyon

Mutasyon, canlının genetik yapılarında meydana gelen değişmelerdir. Bireyin kalıtsal özelliklerinin ortaya çıkmasının sağlayan genetik şifre herhangi bir nedenden dolayı (X ışını, radyasyon, ultraviyole, bazı ilaç ve kimyasal maddeler, ani sıcaklık değişimleri ) bozulabilir. Bu durumda DNA’nın sentezlediği protein veya enzim bozulur. Böylece canlının, proteinden dolayı yapısı, enzimlerinden dolayı metabolizması değişebilir. Mutasyonlar spontan ya da uyarılmış olarak oluşabilir. Spontan mutasyonlar genellikle doğada kendiliğinden oluşan mutasyonlar olup bir bazın yer değiştirmesi şeklindedirler. Uyarılmış mutasyonlarda ise bir X ışını gibi yapay bir faktör bulunur. Bununla birlikte mutasyonun en önemli sonuçlarından biri, bir sonraki kuşağa farklı genetik özellikler aktarılmasına neden olmasıdır. Bu ise farklı fiziksel özelliklere sahip bireylerin üremesidir. Çekinik olan mutasyonlar ileriki döllerde ortaya çıkabilir. Dominant olanları fenotip yapıda hemen ortaya çıkabilir. Mutasyonun diğer bir sonucu da hücre bölünmesindeki kontrol mekanizmasını ortadan kaldırabilmesidir. Bunun bilinen en tehlikeli sonucu ise hücrenin kontrolsüz bölünmesi yani kanserdir. Mutasyon (değişim) Yeni döllere aktarılacak kalıtsal bilgide,genellikle fiziksel ya da kimyasal dış etkenlerin uyarısıyla,bazen de kendiliğinden ortaya çıkan değişiklik. Mutasyon, hücredeki kalıtsal bilgiyi taşıyan, çift nükleotid zincirinden oluşan, DNA (deoksiribo nükleik asit) molekülündeki GEN adı verilen ve belirli bir özelliği kodlayan bölümündeki değişiklikten kaynaklanır. Mutasyonlar, bir DNA zincirindeki bazın (A, T, G, C) başka bir bazla yer değiştirmesi sonucunda ortaya çıkabileceği gibi, zincire bir ya da daha çok bazın eklenmesi veya zincirdeki bazların eksilmesi sonucunda da ortaya çıkabilir. DNA zincirindeki tek bir baz çiftinin(A-T veya G-C) değişmesiyle oluşan mutasyonlara nokta mutasyonu(nokta değşinimi) denir. Bu tür mutasyonlar: Karşılıklı olan bir pürin-pirimidin (örn. A-T) çiftiyle başka bir pürin-pirimidin (örn. G-C) çiftinin yer değiştirmesiyle oluşabileceği gibi, bir pirimidin-pürin (örn. C-G) ile bir pürin-pirimidin (örn. G-C) bazının çaprazlama olarak yer değiştirmesiyle de oluşabilir. Bu tür mutasyonlar kendiliğinden oluşabileceği gibi, bazı bazların benzerleriyle yer değiştirmesiyle de ortaya çıkabilir. Nokta mutasyonları genellikle tek bir kodonu etkilediğinden çok büyük değişimlere yol açmaz. Örneğin: Mutasyona uğramış kodon aynı aminoasidi kodlamaya devam eder ya da proteinin işlevini değiştirmeyen başka bir aminoasit kodlanabilir. Ama bazı durumlarda, DNA molekülündeki tek bir nükleotidin değişmesi bile çok önemli sonuçlar doğurabilir. Örnek olarak orak hücreli kansızlık verilebilir. Bu hastalık kalıtsaldır. Eğer bu hastalık böyle bir nokta mutasyonu nedeniyle meydana geliyorsa ve eğer çocuk mutasyona uğramış geni iki ebeveyninden de alıyorsa bunun sonuçları kötü olabilir. Bir aminoasidi kodlayan bir kodonu hiçbir a.a’yı kodlamayan bir kodona, örneğin bir sonlama kodonuna (stop kodonu) dönüştüren mutasyonlara “Anlamsız Mutasyon” denir. Bu tür mutasyonlar, protein sentezinin normalden önce sonlanmasına, dolayısıyla genin biyolojik işlevini görememesine yol açar. Bir a.a.’yı kodlayan kodonun, başka bir a.a.’yı kodlayan kodona dönüşmesine ise “Yanlış Anlamlı Mutasyon” denir. Eksilme ya da eklenme mutasyonları, nokta mutasyonlarından çok daha önemli değişikliklerin sorumlusudur. DNA zincirinde bir ya da birden fazla bazın eksilmesi ya da eklenmesi, genellikle eklenme ya da eksilmenin olduğu noktadan başlayarak kod okuma çerçevesinin kaymasına yol açar. Bu yüzden gen yapısında önemli değişiklikler meydana getirir. Örneğin: TAG GGC ATA ACG ATT dizisinde, ilk kodonda oluşan bir mutasyonla bir A bazının eklendiği varsayılırsa, bu yeni dizi TAA GGG CAT AAC GAT T şeklinde okunmaya başlanacak ve bu farklı dizi, okuma çerçevesindeki kayma nedeniyle bambaşka bir aminoasidi kodlayacaktır.Birden fazla kodonda ortaya çıkan bu tür değişikliklerin daha önemli ve ciddi sonuçlar doğurması doğaldır. Mutasyona uğramış DNA dizileri de tıpkı normal DNA dizileri gibi eşlenir,çoğalır ve dölden döle normal diziler gibi aktarılır. Mutasyon geçirmiş kalıtsal bilgi ancak yeni bir mutasyonla eski durumuna dönebilir. Geri dönüşlü mutasyon denen ikinci mutasyon özgün genin yapısını onarır ve yeniden normal işlevini kazandırabilir; bazen de, ilk mutasyonun oluştuğu bölgeden başka bir bölgede ortaya çıkan baskılayıcı mutasyon denen ikinci bir mutasyonun ilk mutasyonun etkisini tamamen ya da bir ölçüde yok edebilir. Eşeyli olarak üreyen insanda ve diğer tüm üstün yapılı canlılarda mutasyonlar, oluştukları hücreleri cinsinden iki grupta incelenebilir. Eşey hücrelerinde oluşan mutasyonlara “Tohumsal Mutasyon”, bunların dışındaki tüm diğer hücrelerdeki mutasyonlara ise “Somatik Mutasyon” denir. Somatik mutasyonların en çarpıcı örneği mavi gözlü insanlarda gözlenebilir. Mavi göz, bir pigmentin eksikliğinden ileri gelen çekinik(resesif) bir karakterdir. Ortaya çıkabilmesi için hem anneden hem de babadan çekinik karakter genini (b) alması gerekir. Baskın karakter geninden (B) bir tane bile alan insanlar kahverengi gözlü (Bb) olurlar. Bazen ender olarak, mavi gözlü insanların -genelde bir- gözünde kahverengi bir bölge görülür. Bu özellik büyük olasılıkla, göz hücrelerinde oluşan ve b genini B’ye değiştiren bir somatik mutasyonla oluşur. Ancak bu tür mutasyonlar eşey hücrelerini etkilemediğinden kuşaklara aktarılamaz. Ama mavi gözlü iki insanın kahverengi gözlü çocuklarının olması ancak eşey hücrelerindeki bir mutasyon sonucunda ortaya çıkar. Özellikle tohumsal mutasyonlar, kalıtımın incelenmesinde ve insan evriminin gelecekteki yönünü belirleyen ipuçları olarak da incelenmeye değer olgulardır. Yeni oluşan mutasyonların çoğu doğal dengeyi bozduğu için zararlı, hatta kalıtsal hastalıkların birçoğunda olduğu gibi ölümcüldür. Bu zararlı genlerin toplumda yayılmasını önleyebilmek, ancak mutasyona uğramış kalıtsal bilgiyi taşıyan canlının üreme yeteneğinin azalmasına ya da yok olmasına bağlıdır. Mutasyonun gözlenebilen bir etki olmadan ortaya çıkması çok az gözlenen bir olgudur. Daha çok çevreden gelen kimyasal ya da fiziksel etkiler nedeniyle olur. Bir dış etkinin mutasyona yol açabilmesi (mutajen olması) için hücre içine girip etkinliğini gösterebilmesi gerekir. Örneğin Güneş’in morötesi ışınları, girim gücü düşük olduğu için yalnızca deri hücrelerinde somatik mutasyona yol açabilirken, girim gücü yüksek olan X ışınları ya da atom bombası ışımaları tohumsal mutasyona yol açabilen çok güçlü etkenlerdir. Bu tür mutasyonların bir çok örneği yakın zamanda Çernobil patlaması sonucunda çevredeki bir çok canlı türünde gözlenmiştir. Günümüzde bile bu patlama sonrası etrafa saçılan radyoaktif maddelerin neden olduğu somatik mutasyonların görünür sonuçları vardır. Halen Rusya ve Karadeniz Bölgesi’ndeki kanser oranları çok yüksektir.

http://www.biyologlar.com/mutasyon

Zika Enfeksiyonunun İnsan Hücresini Nasıl Değiştirdiğini Görün...

Zika Enfeksiyonunun İnsan Hücresini Nasıl Değiştirdiğini Görün...

Bu görsel özet, hem insan hepatomu hem de nöronal progenitör hücrelerde Zika virüsü enfeksiyonunun hücresel mimarinin önemli yapısal değişikliğe neden olduğunu gösteren Cortese ve arkadaşlarının bulgularını göstermektedir.

http://www.biyologlar.com/zika-enfeksiyonunun-insan-hucresini-nasil-degistirdigini-gorun-

Ökaryotik Kromatinin Fonksiyonu

Ökaryotik Kromatinin Fonksiyonu

Vücudunda belirgin bulan genetik özellikler uzak atalarınızdan miras alınmıştır; milyonlarca yıl geriye uzanan kesintisiz bir nesil kuşağından gelmektedir.

http://www.biyologlar.com/okaryotik-kromatinin-fonksiyonu

BİYOTEKNOLOJİK ÜRÜNLER, ORGANİK ÜRÜNLER VE ULUSLARARASI TİCARETTEKİ GELİŞMELER

Modern biyoteknoloji ifadesi, genel olarak, modern bilgi ve tekniklerin uygulanması ile yapılan, genetik mühendisliğine dayalı tekniklerle gerçekleştirilen biyoteknolojiyi tanımlamakta kullanılmaktadır. Günümüzde özellikle tarım ve eczacılık sanayi alanlarında, modern biyoteknoloji yöntemleri kullanılarak çeşitli özelliklere sahip yeni canlı türleri elde etmek mümkün hale gelmiş, bu şekilde üretilen tarım ürünleri ve bunları içeren işlenmiş ürünler ile eczacılık sanayi ürünleri uluslararası ticarete giderek artan oranda konu olmaya başlamıştır. Pahalı ve ileri teknoloji altyapısını gerektiren bu ürünler bünyelerinde birtakım riskleri de barındırmaktadırlar. Çeşitli çevrelerde, bu ürünlerin doğal canlı çeşitliliğine, insan sağlığına ve sosyo-ekonomik yapıya zarar verebileceği öngörüleri bulunmakta, ancak bu zararın boyutları tahmin edilememektedir. Bu nedenle bir çok ülke, bu alandaki ulusal politikalarını tespit ederek, anılan ürünlerin ticaretini, doğaya salımını ve kullanımını disiplin altına almışlardır. Organik ürün ifadesi, üründen çok ilgili ürünün üretim sürecini öne çıkaran bir anlam içermektedir. Uluslararası Gıda Kodeksi tanımına göre, organik tarım; “topraktaki biyolojik hareketi, biyolojik dönüşümü ve biyolojik çeşitliliği de içeren tarımsal eko sistem sağlığını artıran ve zenginleştiren bir üretim ve işletim sistemidir”. Organik tarım denildiğinde, sentetik girdilerin kullanımının yasaklandığı, toprağın doğal zenginliğini artıran bir ürün ekim sıralamasına göre üretimin esas alındığı, insan ve çevre sağlığı üzerinde zararlı etkileri olmayan doğal girdilerin kullanımının gerekli tutulduğu bir üretim süreci anlaşılmaktadır. Son zamanlarda, özellikle gelişmiş ülkelerde organik tarım ürünlerine yönelen talep gelişme yolundaki ülkeler için yeni ihracat olanakları ortaya çıkarmıştır. Buna bağlı olarak, belirli ülkelerdeki organik ürün üretimi ve ihracatında büyük bir gelişme kaydedilmiştir (Örneğin: AB’- deki bebek gıda sanayiinin talebini karşılamak üzere üretilen tropik meyveler, Güney Afrika pazarı için üretilen Zimbabwe baharatları, AB pazarı için altı Afrika ülkesinde üretilen pamuk, vs.). Bu açıklamalar ışığında, bu çalışmada genelde tarım ürünlerinin, özelde modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünler ve organik ürünlerin uluslararası ticaretinde kaydedilen gelişmeler; uygulanan çok taraflı ticaret kuralları; Dünya Ticaret Örgütü (DTÖ)’ nde tarım ürünleri ticaretini ilgilendiren yeni müzakere sürecinde bu ürünlerle ilgili olarak ortaya çıkabilecek gelişmeler ve bu ürünlere yönelik tüketici yaklaşımları konusuna yer verilmektedir. I. Küreselleşme, Dünya Ticaretindeki Gelişmeler, Biyoteknolojik ve Organik Ürünler: Dünya ticaret hacmindeki gelişmeler, uluslararası sermaye hareketlerindeki artış, çok uluslu şirketlerin gün geçtikçe daha fazla büyümesi ve güçlenmesi küreselleşmede etkili olan unsurlardır. Bu unsurlar aynı zamanda tarım ve gıda sektöründeki gelişmelerde ve teknolojik ilerlemelerde de etkili olmuştur. Küreselleşme ve iletişim olanaklarındaki gelişmeler dünya ticaretinde değişikliklere yol açmış, yeni ürünleri ve kavramları ortaya çıkarmıştır. Modern biyoteknolojideki gelişmelere bağlı olarak biyoteknolojik ürünlerin ve ayrıca, refah ve bilinçlenme düzeyindeki artışa bağlı olarak organik ürünlerin ticareti konusu gündeme gelmiştir. Uruguay Round çok taraflı ticaret müzakereleri sonucunda kabul edilen anlaşmaların 1995 yılında hayata geçmesiyle birlikte tarım sektörünün küresel ekonomiye entegrasyonu hızlanmış ve çok taraflı ticaret sisteminde tarım ürünleri ticaretine uygulanacak kurallar hükme bağlanmış; teknik engel ve sağlık önlemi olarak yapılacak uygulamalar belirli bir disiplin altına alınmış; fikri mülkiyet hakları alanında uygulanacak kurallar belirlenmiş; yeni bir kurumsal yapıyla etkin olarak çalışan bir uluslararası kuruluşa -Dünya Ticaret Örgütü (DTÖ)- hayat verilmiştir. Günümüzde, genel olarak, konvansiyonel ürünler olarak tanımlanan geleneksel ürünler ile modern biyoteknoloji yöntemleri kullanılarak üretilen genetik ürünler ve organik ürünlere uygulanan çok taraflı ticaret kuralları arasında farklılıklar bulunmamaktadır. Çok taraflı ticaret sisteminin bütün bu ürünler için geçerli olan en temel prensipleri; yerli ve yabancı ürünler arasında ayırım yapmamayı öngören milli muamele kuralı, bir ülke ürünlerine yönelik lehteki uygulamanın bütün diğer üye ülkelerin ürünlerine yönelik olması gerektiği konusundaki MFN kuralı ve ayrıca, dış ticaret uygulamalarında açıklığı öngören şeffalık kuralıdır. İlgili DTÖ Anlaşmalarına -Ticarette Teknik Engelller Anlaşması (TBT) Sağlık ve Bitki Sağlığı Önlemleri Anlaşması (SPS)- göre ticarette sağlık önlemi veya teknik önlem olarak yapılmasına izin verilen uygulamalarda, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünler için özel düzenlemelere yer verilmemiştir. Fakat, ilgili Anlaşmalara göre, bilimsel temellerinin olması ve uluslararası standartlara dayanması koşuluyla, bu ürünlerin dış ticaretinde teknik önlem veya sağlık önlemi alınması mümkün bulunmaktadır. Diğer taraftan, DTÖ Ticaretle Bağlantılı Fikri Mülkiyet Hakları (TRIPS) Anlaşması, sanayide uygulanabilir olması ve bir yeniliği de beraberinde getirmesi koşuluyla teknolojik gelişmelerin patente bağlanabileceği hükmünü içermektedir. Bu kapsamda biyoteknolojik üretimdeki gelişmeler de patent konusu olabilmektedir. Modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünlerin ticaretinde uygulanacak kurallar konusu 1999 yılının başlarında DTÖ gündemine gelmiştir. Bu ürünlerin büyük bir ticari potansiyel olarak ortaya çıkması, Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi kapsamında hazırlanan ve Cartagena’da yapılan Biyogüvenlik Protokolü taraflar toplantısının başarısızlıkla sonuçlanması ve bunu izleyen dönemde çeşitli DTÖ üyesi ülkelerin biyoteknolojik yöntemlerle üretilen çeşitli ürünlerin ticareti, üretimi ve kullanımında bu ürünleri doğal ürünlerden ayıran kontrol mekanizmalarını oluşturduklarına ilişkin (izin, risk değerlendirme veya etiketleme zorunluluğu) bildirimlerini DTÖ’ ne iletmeleri sonucunda konu özellikle tarımla bağlantılı olarak DTÖ gündemine girmiştir. DTÖ’nün Seattle Bakanlar Konferansı hazırlıkları sırasında ABD, Japonya ve Kanada gündeme getirdikleri bir öneri ile, genetik olarak değiştirilmiş mikroorganizmalardan üretilen ürünlerin ticaretindeki uygulamalar ve bunların ilgili DTÖ Anlaşmaları kapsamında incelenmesi amacıyla, bir çalışma grubu kurulmasını istemişlerdir. Dünya ticaretindeki diğer konuların yanısıra, tarım ürünleri ticaretinde de geniş kapsamlı yeni bir serbestleşme hareketini ve daha ileri bir entegrasyonu başlatması beklenen ve Millenium Round olarak tanımlanan ticaret müzakereleri; geçtiğimiz yıl Aralık ayında Seattle’da yapılan DTÖ’ nün III. Bakanlar Konferansında, gündemdeki konular üzerinde uzlaşmaya varılamaması nedeniyle başlatılamamıştır. Biyoteknolojik ürünler ve organik ürünlere uygulanacak kurallar konusu sadece DTÖ’ de değil, aynı zamanda farklı uluslararası kuruluşlarda da ele alınmaktadır. Temel gıda güvenliğini kontrol amacıyla uygulanacak genel standartları oluşturma görevi, Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO) ile Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından, ortak gıda standart programını uygulamak üzere kurulan "Codex Allimentarious Commission"a verilmiştir. Bu kapsamda anılan Komisyon, biyoteknolojik yöntemlerle üretilen ürünler ve organik ürünler için uygulanacak temel gıda standart programlarını oluşturmaktadır. Konuyla ilgili diğer uluslararası kuruluşlar ise; Birleşmiş Milletler Sanayi Kalkınma Teşkilatı (UNIDO), Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO), Dünya Sağlık Örgütü (WHO), Uluslararası Genetik Mühendisliği ve Biyoteknoloji Merkezi (ICGEB), Ekonomik İşbirliği ve Kalkınma Teşkilatı (OECD), Birleşmiş Milletler Çevre Programı (UNEP), Biyolojik Çeşitlilik Sözleşmesi (CBD), Uluslararası Hayvan Hastalıkları Ofisi (OIE), Uluslararası Organik Tarım Hareketleri Federasyonu (IFOAM)dır. II.Gelişme Yolundaki Ülkeler, Seattle Konferansı ve Biyoteknolojik Ürünlerin Ticareti: Dünya ticaretini yönlendiren kuralların belirlendiği tek uluslararası kuruluş olan DTÖ’ nün toplam 136 üyesinin %80’nden fazlası; gelişme yolundaki ülkeler, en az gelişmiş ülkeler ve pazar ekonomisine geçiş sürecini yaşayan ülkelerden oluşmaktadır. Günümüzde, çok taraflı ticaret kurallarının gelişmiş ülkelerin tekelinde şekillenmediğini belirtmek mümkündür. Dünya ticaretinde büyük beklentilere yol açan ancak, başarısızlıkla sonuçlanan Seattle Bakanlar Konferansı sırasında, gelişmiş ülkelerin dünya ticaretindeki gelişmeleri tek başlarına yönlendiremeyecekleri ve gelişmekte olan ülkelerin çıkarlarını da dikkate almak zorunda oldukları anlaşılmıştır. Seattle görüşmelerinin yeni çok taraflı ticaret müzakerelerini başlatmaktaki başarısızlığının altında yatan en önemli iki nedenden birincisi, gündemdeki konular üzerinde, özellikle de çevre, sağlık, tarım, kültürel çeşitlilik, tekstil, fikri mülkiyet hakları, sosyal standartlar, rekabet gibi hassas konularda, gelişmiş ve gelişme yolundaki ülke çıkarları ve beklentileri arasında önemli farklılıkların bulunması ve her iki tarafın da taviz vermemesidir. İkinci neden ise, kamuoyu baskısıdır. Küreselleşmeyle birlikte birçok konunun birbiriyle bağlantılı olarak ele alınması gerekliliği ortaya çıkmış ve kamuoyu kendisini ilgilendiren alanlardaki gelişmelere karşı duyarlılığını sivil toplum kuruluşları kanalıyla, yoğun bir biçimde ortaya koymuştur. Gelişme yolundaki ülkelerin ve kamuoyunun, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünlerin ticaretiyle ilgili olarak, üzerinde önemle durdukları ve hassas oldukları konular şunlardır: Modern biyoteknolojinin tarım sektöründeki eski sorunlara yeni çözümler üreterek kırsal kalkınmaya katkı sağlayabileceği belirtilmektedir. Ancak, biyoteknolojik araştırma yöntemleri geleneksel yöntemlere göre daha pahalıdır ve daha zor uygulanabilmektedir. Bu nedenle araştırmalar az sayıdaki ülkede, belirli firmalar tarafından sürdürülmektedir. Geleneksel yöntemlere göre sürdürülebilir gıda üretimi iklim, toprak ve su koşullarına bağlıdır. Modern biyoteknolojik yöntemlerle yapılan üretimde bunlardan bağımsız olarak üretim yapabilme olanağı bulunmaktadır. Ancak bu tür bir üretimin biyolojik çeşitlilik, insan, hayvan ve bitki sağlığı üzerinde kısa, orta ve uzun dönemde oluşturabileceği olumsuzlukların bilinmesi ve önlenmesi gerekmektedir. Modern biyoteknoloji yöntemleriyle yapılacak üretimde, kullanılan teknolojinin ne kadarının dışarıdan ithal edileceği, ne kadarının içeride üretileceği önemlidir. Bu yöntemlere başvurulduğunda sadece ürünün alınması yeterli olmayacak, teknolojinin de alınması gerekecektir. Modern biyoteknoloji alanındaki pek çok yenilik patente bağlanmıştır. Patent uygulaması, teknolojiyi üretmeyen ancak kullanmak durumunda olan ülkeler açısından ağır bir bedel ödenmesi anlamına gelmektedir. Çok uluslu şirketlerin zengin biyolojik çeşitliliğe sahip gelişme yolundaki ülkelerdeki canlı türlerinin genetik materyallerini patente bağlamaları ve ticari ürün olarak kullanmalarının önüne geçilmesi gerekmektedir. III. DTÖ Tarım Müzakereleri ve Biyoteknolojik Ürünlerin Ticareti: Her nekadar, DTÖ Seattle Bakanlar Konferansı yeni ticaret müzakerelerini başlatmak konusunda başarısızlıkla sonuçlanmış ise de, bu durum DTÖ Tarım Anlaşması kapsamında yapılması gereken tarım müzakerelerinin başlatılmasına engel olamamıştır. DTÖ Tarım Komitesi’nin 23 Mart 2000 tarihinde başlayan toplantısında tarım ürünleri ticaretindeki çok taraflı ticaret müzakerelerinin başlatılmasına karar verilmiştir. Tarımdaki reform sürecinin devamı ile ilgili olarak, DTÖ Tarım Anlaşmasının 20. Maddesi kapsamında yapılması öngörülen ticaret müzakerelerinde: tarımsal desteklemelerde azaltma, tarımdaki korumaların azaltılması, doğrudan ticaretle ilgili olmayan konular (tarımın çok yönlülüğü), başlıkları altında; pazara girişin kolaylaştırılması, iç destekler ve ihracat desteklerinin azaltılması, “peace clause” olarak tanımlanan sulh hükmünün gözden geçirilmesi, tarımın çok yönlü etkilerinin tartışılması, gıda güvenliği ve kalitesi konularının ele alınması beklenmektedir. Müzakereler sırasında, gıda güvenliği ve tarım ürünleri ticaretindeki engellerin kaldırılması başlıkları altında, belirli ülkelerin, özellikle de ABD'nin, modern biyoteknoloji yöntemleri kullanılarak üretilen genetik ürünlerin ticaretini kolaylaştırmaya yönelik uluslararası çerçevenin oluşturulması konusunda ısrarlı davranmaları beklenmektedir. Bu doğrultuda, DTÖ’de, yeni tarım müzakereleri döneminde, üzerinde önemli pazarlıkların yapılabileceği alanlardan birinin modern biyoteknoloji ile üretilen tarım ürünlerinin ticaretinde uygulanacak kurallar olduğunu belirtmek yanlış olmayacaktır. IV.Tüketici Eğilimleri ve Organik Ürünlerin Ticareti: Son zamanlarda, özellikle gelişmiş ülkelerdeki tüketici talebi refah ve bilinçlenme düzeyindeki artışa, iletişim ve ulaşım olanaklarındaki gelişmeye bağlı olarak organik ürünlere yönelmektedir. Tarım ürünü üreticisi ve ihracatçısı bazı gelişmekte olan ülkeler, bu talebi karşılamak üzere, organik tarım ürünlerinin üretimi ve ticareti üzerine yoğunlaşmaktadırlar. Organik tarımın öneminin sürekli arttığını belirtmek mümkündür. Ancak, organik ürün ve pazarlarla ilgili araştırmalar sınırlı, geleceğe ilişkin tahminler ise yetersizdir. Diğer taraftan, Dünya ticaretinde, organik ürünlerin ticareti biyoteknolojik ürünlerin ticareti kadar hızla artmamaktadır. Organik tarım ürünlerine yönelen talep gelişme yolundaki ülkeler için yeni ihracat olanakları yaratmıştır. Ancak, organik tarım ürünlerinin, organik olmayan ürünlere göre daha pahalıya üretilmesi ve satılması; organik tarım işletmeciliğine geçişin belirli bir zamanı gerektirmesi; organik üretimin sertifikayla belgelenmek durumunda olması ve organik ürün ve pazarlarla ilgili araştırmaların sınırlı olması organik ürün ticaretinin yaygınlaşmasının önündeki en önemli nedenlerdir. 1997 yılı itibariyle dünyada 10.455 milyon dolar tutarında olduğu belirlenen organik ürün perakende satışlarının % 50'sinden fazlası Avrupa ülkelerinde gerçekleşmiştir. Avrupada en gelişmiş organik gıda ve içecek pazarına sahip olan ülkeler Almanya, Fransa, İtalya ve İngiltere'dir. 1997 yılındaki satışların yaklaşık % 40'ı ABD'de, %10'u ise Japonya'da yapılmıştır. V. Biyoteknolojik Ürünlerin Ticareti: Dünya ticaretinde biyoteknolojik ürünlerin pazar payı hızla artmaktadır. Bu yöntemle büyük ölçekli üretim yapılabilmesi ve ayrıca, biyoteknolojik ürünlerin üretilmesi için gerekli teknolojik gelişmenin patent haklarının saklı tutulabilmesi nedenleriyle ticari kazancın boyutları da hızla artmaktadır. Modern biyoteknoloji yöntemleriyle elde edilen ürünlerin yaklaşık %74'ü ABD'de, geriye kalanı ise Arjantin (%15); Kanada (%10); Avustralya, Meksika, İspanya, Fransa Güney Afrika ve Çin Halk Cumhuriyeti'nde (%1) üretilmektedir. Bugün için, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen yaklaşık 80 adet genetik ürünün uluslararası ticarete konu olduğu bilinmektedir. Yapılan araştırmalar, 1998 yılında biyoteknolojik yöntemlerle üretilen bitkilerin tüm satışlarının 1,5 milyar dolar civarında olduğunu, bu ürünlerin 1995-1998 dönemindeki satış gelirlerinin % 20 oranında arttığını göstermektedir. Bu trendin devam etmesi halinde, sözkonusu bitkilerin tüm satışlarının bu yıl 3 milyar dolara, 2005 yılında 8 milyar dolara, 2010 yılında ise 25 milyar dolara ulaşabileceği tahminleri yapılmaktadır. Biyoteknolojik ürünlerin tamamında, orta ve uzun dönemde, 100-150 milyar dolarlık potansiyel bir ticaret hacminden söz edilmektedir. VI. Tüketici Tercihleri ve Uluslararası Ticaret: Uluslararası ticareti yönlendiren unsurlardan biri tüketici tercihleridir. Tüketiciler bilimsel ve teknolojik gelişmeler karşısında daha bilinçli davranmak durumunda olan kesimdir. Bu kesim konuya sağlık, çevre ve etik kurallar olmak üzere üç farklı açıdan yaklaşmaktadır. Genel olarak tüketiciler, teknolojik gelişmelerin çok yönlü etkilerinin bulunduğunu ve bu etkilerin bazılarının olası riskleri de beraberinde getirdiğini bilirler ve kararlarını bilinçli olarak vermek isterler. Ayrıca, bunları bilimsel ve etik değerlendirmelerin gerektirdiği kritik kararlar olarak görürler. Yapılan araştırmalar, OECD ülkeleri arasında, Kuzey Amerika ülkeleri ile Avrupa ülkeleri arasında, biyoteknolojik ürünlere yaklaşım şeklinde önemli farklılıklar bulunduğunu ortaya koymaktadır. Bir kesim -Amerikalılar- gıda üretimi için modern biyoteknolojinin kullanımına olumlu yaklaşır ve modern biyoteknolojinin gıda üretimi açısından olduğu gibi, çevrenin de yararına olduğunu belirtirken, diğer kesim -Avrupalılar- bu düşüncenin aksine konuya şüpheyle yaklaşmaktadır. Amerika ve Avrupa ülkeleri arasındaki bu yaklaşım farklılığı mevzuat düzenlemelerine de yansımıştır. AB genetik olarak değiştirilmiş mikroorganizmalardan üretilen ürünlerin onaylanması konusunda ABD'den farklı bir süreç izlemekte ve uygulamaları "ihtiyatlılık" ilkesine dayanmaktadır. AB'nin Yeni Gıdalar Yasası, biyoteknolojik yöntemlerle üretilen ürünlerin etiketlenmesini gerektirmektedir. Biyoteknolojik ürünlerin ticaretinde uygulanacak kurallar konusunda, AB ile ABD arasında ciddi görüş farklılıkları bulunmaktadır. AB uluslararası kuruluşlardaki çalışmalarda, biyoteknolojik ürünlere yönelik etiket uygulamasının yaygınlaşması için çalışmaktadır. ABD ise, bu ürünlerin besin değeri, sağlık üzerine etkileri ve alerjik özellikleri bakımından incelendiğini ilgili kuruluşlar tarafından onaylanan genetik ürünlerin geleneksel benzerlerinden farklı bir sağlık riski taşımadığının kanıtlandığını belirtmekte, AB'yi ticarette korumacı uygulamalar yapmakla suçlamaktadır. Her iki taraf konuyu Transatlantik Ekonomik Ortaklığı, Transatlantik İş Diyaloğu ve OECD bünyesinde ve ayrıca, DTÖ tarım müzakereleri kapsamında görüşmektedir. Tüketiciler açısından esas olan kaygı, gıda üretiminde genetik biliminin kullanılmasının olası bilinmeyen riskleridir. Bu durum sağlık ve çevre açısından kabul edilebilir risk düzeyinin tanımlanmasını da güçleştirmektedir. Bu kaygılar tüketicileri, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünlerin etiketlenmesi veya bu ürünlerin orta ve uzun dönemli etkileri konusunda risk değerlendirmesinin yapılması yönünde talepte bulunmaya yönlendirmektedir. VII. Etiketleme Uygulaması ve Uluslararası Ticaret: Çoğu kez, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünler ile geleneksel yöntemlerle üretilen ürünleri birbirinden ayırt edebilmek mümkün değildir. Ancak, etkin pazar çözümlerine ulaşabilmek için, tüketicilerin aldıkları ürünle ilgili her türlü bilgiye ulaşabilmeleri gerekir. Bu doğrultuda etiketleme, uluslararası ticarette sıkça karşılaşılan ve tartışılan bir uygulamadır. Uluslararası ticarette önemli olan etiketleme uygulamasının ne şekilde yapılacağıdır. Uygulama gönüllü mü olmalıdır, yoksa zorunlu mu? Etikette ürünün içeriği mi tanımlamalıdır, yoksa üretim süreci mi? Etiketlerde yer verilecek bilginin kapsamı ne olmalıdır? Uluslararası ticarette yaygın olarak karşılaşılan uygulama, ürünün içeriğinin tanımlandığı etiket uygulamalarıdır. Genel olarak, üretim ve işleme yöntemleri (production and process methods) etiket programlarına konu olmamıştır. Genetik ürünlerin dış ticarete konu olmasıyla birlikte, OECD ve DTÖ'de, ticarette teknik engeller ve çevre ile bağlantılı ticaret önlemleri kapsamında, üretim ve işleme yöntemlerine ilişkin bilginin de etiketlemeye konu olabilmesi tartışılmaya başlanmıştır. Bu konu üzerinde henüz bir uzlaşmaya varılamamıştır. 1999 yılı içerisinde Japonya, Avustralya, Yeni Zelanda, AB, İsviçre, Norveç gibi ülkeler biyoteknolojik ürünlerle ilgili ulusal etiket programlarını devreye sokmuşlardır. Modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ve ayrıca, herhangi bir işlemden geçmeyen ürünlerde doğrudan etiketleme yapılabilmekte ancak, bunların işlenerek kullanılması durumunda etiketleme uygulamasında güçlük bulunmaktadır. Yapılan çeşitli araştırmalarda, bütün dünyada tüketiciye sunulan işlenmiş gıda maddelerinin yarısında modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen genetik ürünlerin bulunduğu tahminleri yapılmaktadır. Ürünün çiftlikten alınıp nihai ürün olarak tüketiciye sunulmasına kadar geçen her aşamada, kullanılan girdilerin tanımlanmasını gerektiren ve üretici ve tüketiciler için gıda zincirindeki bütün ürünleri izleyebilme olanağı veren bir yöntem olan ve organik ürünler için de uygulanabilen "identity preservation" sisteminin getirdiği yüksek maliyet nedeniyle biyoteknolojik yöntemler kullanılarak üretilen ürünlere uygulanmasında güçlük bulunmaktadır. Genel olarak, ürünün paketi ile ilgili olan etiketleme uygulaması, ürünün niteliğini ilgilendiren ve sağlık önlemi olarak uygulanan ürün standartlarına göre ticareti daha az bozucu uygulamalar olarak kabul edilmektedir. Ayrıca biyoteknolojik yöntemlerle üretilen ürünler için tüketicinin satın alma kararını olumsuz yönde etkileyen bu uygulama, organik ürünlerin ticaretinde teşvik edici bir etki yaratmaktadır. VIII. Türkiye'de, Biyoteknolojik Ürünlerin İthalatı, Organik Ürünlerin İhracatı: Ülkemiz İthalat Rejimi kapsamında kamu ahlakı, kamu düzeni ve kamu güvenliği ile insan, hayvan ve bitki sağlığının korunması veya sınai ve ticari mülkiyetin korunması amacıyla ilgili mevzuat hükümleri çerçevesinde önlem uygulanan ürünler kapsamı dışındaki tüm ürünlerin ithali serbesttir. Ayrıca, bütün tarım ve gıda maddelerinin ithalatında Tarım ve Köyişleri Bakanlığı'ndan, eczacılık sanayi ürünlerinin ithalatında ise Sağlık Bakanlığı'ndan kontrol belgesi alınması gerekmektedir. Dış ticaretle ilgili veriler arasında, ülkemize modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen tarım ve gıda maddelerinin ithal edildiği yönünde bir bilgi bulunmamaktadır. Ancak, önümüzdeki dönemde kaydedilecek gelişmelere bağlı olarak, bu konunun gündeme gelmesi kaçınılmaz olacaktır. Bu nedenle, modern biyoteknoloji yöntemleriyle üretilen ürünler için geçerli olacak çok taraflı ticaret kurallarının oluşturulmasından önce, bu alanı düzenleyen ulusal düzenlemelerin yapılmasında yarar bulunmaktadır. Ancak, ulusal düzenlemeler yapılırken, modern biyoteknoloji alanındaki gelişmelerin de düzenli bir şekilde izlenmesi ve bunun sonuçlarının ulusal düzenlemelere yansıtılması gerekmektedir. Bu kapsamda, çağdaş sistemlerde geçerli bir uygulama olan ve tüketicilere almak istedikleri ürünle ilgili her türlü bilgiye ulaşabilmeleri imkanını veren etiketleme uygulamasına geçilmesi etkin pazar çözümlerine ulaşabilmek bakımından yararlı olacaktır. Diğer taraftan, Türkiye'de 1997 yılı sonu itibariyle 18 000 hektar alanda organik tarım üretimi yapılmaktadır. 1998 yılı sonuna kadar bu miktarın % 25 oranında artması beklenmektedir. Türkiye'deki organik tarım üretimi ağırlıklı olarak ihracata yöneliktir ve en önemli ihracat pazarları AB ve ABD'dir. Tarım sektörünün geleceği ile ilgili stratejik değerlendirmeler kapsamında organik tarımın Türkiye'nin dış ticaretinde yeni açılımlar sağlayabilecek önemli bir üretim alanı olarak görülmesi mümkündür. Ancak, bu durumda organik tarım yöntemleriyle yapılacak üretimin gerektirdiği altyapının (bilgi, belgelendirme ve kurumsal yapı, vs.) oluşturulması ve desteklenmesi gerekmektedir. DTÖ'nde yeni başlayan tarım müzakereleri kapsamında bu konulara ilişkin olarak gündeme getirilen önerilerin dikkatle izlenmesi ve bu ürünlerin uluslararası ticaretinde uygulanacak prensipleri de içerebilecek yeni çok taraflı ticaret kurallarının ülkemiz şartları ve önceliklerine göre şekillendirilmesine çalışılmasında yarar görülmektedir. Kaynakça: DTÖ Belgeleri. OECD Belgeleri. FAO Belgeleri. Codex Allimentarious Commission Belgeleri. ITC, Organic Food and Beverages:World Supply and Major European Markets. Center For International Development at Harvard university (CID), Biotechnology in International Trade Gernot Brodnig; Weatherhead Center for International Affairs, Harvard University. DPT 8. Beş Yıllık Kalkınma Planı, Biyoteknoloji ve Biyogüvenlik Özel İhtisas Komisyonu Taslak Raporu İGEME Dış Ticaret Bülteni- Şubat 2000.

http://www.biyologlar.com/biyoteknolojik-urunler-organik-urunler-ve-uluslararasi-ticaretteki-gelismeler

Eklembacaklılar (Artropoda)

Eklembacaklılar (Artropoda) Tüm omurgasızlar arasında en başarılı ve çeşitli olanlar, kuşkusuz eklembacaklılardır. Bunların vücutlarının dış kısmı, sert parçalı bir dış örtü (dış iskelet) ile kaplıdır. Üyeleri eklemlidir. Böcekler Örümcekler, Akrepler, Çokbacaklılar Ve Kabuk¬lular günümüzün eklembacaklılarındandır. Fosil¬ler arasında bugün, soyları tükenmiş olan Trilobitomorflar ve Öyripteridler veya dev su akrepleri bu¬lunmuştur. Bütün bu gruplar başlangıca doğru iz¬lendiklerinde olasılıkla ortak bir atadan, Halkalı Kurt’tan meydana gelmiş gibi görünürler. Ancak birçok eklembacaklı türünün ayrı atalardan türemiş olmaları da aynı derecede güçlü bir olasılıktır. İlk eklembacaklılar, alt Kambriyum devrinde birdenbire ortaya çıkmışlar ve son derece çeşitli gruplar oluşturmuşlardır. Bu durum, söz konusu hayvanların geçmişinin Kambriyum öncesine kadar uzandığını; ancak bu devirdeki atalarının mineral-leşmiş bir iskeletlerinin bulunmadığını akla getirir. Kambriyum devrinin başlangıcında çeşitli eklem¬bacaklı sınıfları vardı. Bunların başlıcaları trilobitler ve trilobitoidlerdir ve bu iki grup Trilobitomorflar adı altında toplanır. Trilobitoidlerin çeşitleri daha fazlaydı: ancak iskeletleri ince ve mineralsiz olduğundan, fosillerine sadece Kanada'nın Kam¬briyum devri ortalarından kalma ince taneli kaya¬larında (Burges Shales) rastlanmaktadır. Burgessia ile Marella tipik trilobitoidlerdir. Burgessia, küçük bir Kral Yengeç benzer. Marella, geriye doğru uzantılarıyla ilginç bir eklembacaklıdır. Bun¬ların her ikisinde de trilobitlerinkine benzer ayak¬lar bulunur ve ayağın vücuda yakın tarafında bir solungaç dalı ve öteki tarafında ise yürüme bacağı vardır. Trilobitlerin gövdeleri ise üç loblu bir dış iskelet ile kaplıdır. Ön kısım baş (cephalon). orta kı¬sım göğüs (thorax) ve geri taraf kuyruk (pygidium) adını alır. İlk trilobitlere örnek olarak dikenli, kısa kuyruklu Olenelluslar ile küçük ve kör Agnostuslar gösterilebilir. Paleozoik, trilobitlerin şanslarının hem açıldığı hem kapandığı bir dönem olmuş; bu dönemde dikenleri kısalmış. göz yapılan gelişmiş ve iri kuyruklu türler ortaya çıkmıştır. Diğer eklembacaklı gruplarından olan kral yen¬geçler, kabuklular ve pnikoforalar da Kambriyum devrinde ortaya çıkmışlardır. Kral yengeçler. Orta Ordovik ve Perm devirleri arasında yaşamış dev Öyripteridlerle ilintilidir. Silür devrinde kara hayvanı olarak ilk gerçek akrepler ortaya çıktı; Devon devrinde keneler, örümcekler ve böcekler on¬lara katıldı. Denizde yaşamayan birçok eklemba¬caklı gruplarının fosilleri, ancak özel koşullarda birikmiş tortularda bulunur ve ''zaman içinde görü¬nüp kaybolsalar" bile, giderek artan bir çeşitliliği gösterirler. 1.2. Evrim Kavramının Gelişimi Kalıtım ve evrim, canlılığın tanımlanmasında birbiriyle çok yakından ilişkisi olan iki bilim dalıdır. Birini, diğeri olmadan anlamak olanaksızdır. Kalıtım bilimi, döller arasındaki geçişin ilkelerini açıklar. Evrim ise geçmiş ile gelecekteki olayların yorumlan¬ masını sağlayarak, bugün dünyada yaşayan canlılar arasındaki akrabalığın derecesini ve nedenini ortaya koyar. Evrimsel değişmeler kalıtıma dayalıdır. Çünkü bireysel uyumlar döllere aktarılamaz. Değişikliklerin genlerde meydana gelmesi ve gelecek¬ teki çevre değişimlerine bir ön uyum olarak varsayılması gerekir. Çeşitlenmenin ve gelişmenin değişikliklerle meydana geldiğini savunan bazı tarihsel gözlemlere kısaca göz atalım. 1.2.1. Gözlemler ve Varsayımlar Canlıların birbirinden belirli kademelerde farklılıklar gösterdiğine ve aralarında bazı akrabalıkların olduğuna ilişkin gözlemler düşünce tarihi kadar eski olmalıdır. Doğayı ilk gözleyenler, doğan yavrunun ana ve babadan belirli ölçülerde farklı oldu¬ğunu görmüşlerdir. Hatta aynı batından meydana gelen yavruların dahi birbirinden farklı olduğu ta o zamanlar farkedilmiştir. Bitki ve hayvanlarda türden başlayarak yukarıya doğru benzerlik derecelerine göre grupların oluşturulduğu (bugünkü anlam¬da cins, familya, takım vs. gözlenmiştir. Bu yakınlık dereceleri sıralanmakla beraber, kalıtsal bilgi yeterli olmadığı için tam anlamıyla bir, yorum yapılamamış ve en önemlisi bir türün binlerce yıllık tarihsel gelişimi, bir düşünür birey tarafından sürekli, olarak gözlenemediği için, evrim, daha doğrusu çeşitlenme ve akrabalık bağlan tam olarak tariflenememiştir. Çünkü bir canlının yaşamı süresince bu şekildeki bir farklılaşma kesinlikle gözlenemeyecektir. Bazı hayvan yavrularının, hatta bu yavrular içinde bazılarının yaşama şansının diğerlerine göre büyük olduğu gözlenmiş ve doğal seçme konusunda, bilinçsiz de olsa ilk adımlar atılmıştır. evrim fikri ancak yakın yıllarda gelişen bilimsel yöntemler aracılığıyla gerçek yatağına oturtulabilmiştir. Daha önceki yorumlar, bilimsel düşüncenin tarihi açısından değerli olmakla beraber, yeterince bilimsel kanıtla donatılmadığı için doyurucu olamamıştır. evrim, bir gelişimi, bir değişimi ifade eder. değişken ve sonlu bir evrende herhangi bir şeyin değişmez ve sonsuz olduğunu düşünmek bilimsel yargıya ters düşer. evrim kavramı değişik fikre saygıyı bir fikrin her ortamda, her zamanda geçerliliğini koruyamayacağını; yaşayan her şeyin zamanla, kısmen de olsa bulunduğu ortama bağlı olarak değişebileceği fikrini düşünce sistemimize sokmuştur. Dolayısıyla evrim konusundaki eğitim, toplumları yeniliklere açık yapmakla kalmaz, değişik seçeneklerin hepsinin yerine göre saygıde¬ğer ve değerli olduğu fikrini toplumlara yerleştirebilir. Biz geçmişteki evrim kavramı¬nın gelişimini kısaca vermeye çalışalım. 1.2.2. Evrim Konusundaki İlk Yorumlar Elimizdeki bilgilere göre evrim konusundaki gözlemler ve yorumlar çok eskiye dayanmaktadır. 1.2.2.1. Fosillerin Bulunması Fosiller bulunmaya başlayınca geçmişteki canlıların bugünkünden farklı oldu¬ğu anlaşılmıştır ve bunu açıklayabilmek için şu sav ileri sürülmüştür: Geçmiş devirler¬ de her canlı türü, ayrı ayrı olmak üzere, tüm canlılar bir defada yaratılmış, daha sonra bir felaket veya afetle ortadan kalkmışlardır. Bunu takiben tekrar farklı ve yeni canlı¬lar yaratılmıştır. Bilgilerin birikmesiyle fosillerin kesik kesik değil birbirini izleyen jeolojik tabakalarda sürekli ve kademeli değişim gösterdiği bulunmuştur. O zaman felaketlerin birbirini izleyen diziler halinde olduğu savunulmuştur (genellikle 7 defa olduğuna inanılmıştır). Bu kurama göre her defasında yeni canlılar yaratılmıştır. On dokuzuncu yüzyılın başlarına kadar bilimsel anlamda herhangi bir evrim kavramı gelişmemiştir. On dokuzuncu yüzyılın başlarında Georges CUVİER, Paris civarındaki kalkerli tortullardan fosil toplamış ve bugünkü hayvanlarla karşılaştırmıştır. Farklı jeofojik tabakalarda hayvanların değişik yapılan gösterdiğini ortaya koyarak zoolojik sınıflandırmaya fosilleri sokmuş ve yeni bir sınıflandırma yöntemi geliştirmiştir. 1.2.3. Evrim Fikrine Direnişler İnsanın yapısında yeni düşüncelere direnme eğilimi vardır; bu, evrim konusun¬da da kendini göstermiştir. Geçmişte ve bugün evrim kavramına birçok karşı koyma¬lar olmuştur. Hatta yerleşmiş tutucu inançları değiştirdiği için, evrim kavramını savu¬nanlar ölüme mahkum edilmiştir. Bu karşı koymalar zamanımızda, değişik ideolojile¬rin ve dinsel inancın bir parçasıymış gibi varsayılarak, birçok kişi tarafından, herhangi bir dayanağı olmaksızın, sadece dogmatizmin sonucu olarak, hâlâ sürdürülmektedir. Fakat açık olan birşey varsa, bilimsel gözlem ve bulgulara dayanmayan hiçbir düşün¬ce sürekli olamaz. Belki bugün evrim konusunda yanlış yorumlamalar olabilir; ama, gelecekteki bilimsel gelişmelerle bu yanlışlar düzeltilebilir veya eksikler tamamlanabi¬lir; çünkü bilimsel düşüncenin kapısı evrim fikriyle her zaman açık bırakılmıştır. Zaten evrimin özünde, ileriye dönüklük, değişim ve gelişim yatar. Halbuki tutucu düşünce, bilim kapısını kapattığı için yenilenemez ve zamanla tarih içine gömülerek kaybolur. Evrim, var olanı, sabitliği değil; geleceği ve değişimi inceler. Bu nedenle evrim kavra¬mının kendisi de sabit olamaz. Örneğin, Rusya'da, Stalin, 1940 yılında, bitki ıslatıcısı Trofim LYSENKO'nun gülünç savını resmi politika olarak benimsediği zaman, bu fikri benimsemeyen birçok değerli genetikçi tutuklandı, sürüldü ve bir kısmı da sonuçta öldü. 1950 yılında poli¬tika değiştiğinde, eski fikrine bağlı kalanlar için artık çok geçti. Dinsel baskılar, bu konuda çok daha yoğun ve acımasız olmuştur. Ortaçağda birçok kişi bu nedenle yaşamını yitirmiş veya savundukları fikri geri almaya zorlanmıştır. Haçlı seferleri, gibi kanlı savaşlar da yine inanç farklarından doğmuştur. Bununla beraber özellikle son zamanlarda her dinde bazı liderlerin ve keza bazı dini liderlerin yeni fikirlere açık olduğu görülmüştür. Fakat yine de yeni fikirlerin topluma yerleşmesi büyük çabalarla olmaktadır. Evrim hakkındaki fikirlerin de büyük itirazlarla karşılanması, özellikle yaratılış konusunda yeni yaklaşımlar getirmesi açısından, bazı dinlere veya din kitaplarına veya yerleşmiş tutucu inançlara ters düşmesi veya en azından bazı kişiler tarafından bilinçsizce ve belirli bir artniyet ile yanlış değerlendirilerek öyle gösterilmesi, yukarıda anlatılan insanın "itirazcı yaratılışı" bakımından doğal sayılmalıdır. Bugün birçok kişi hâlâ eski inançlara bağlı olmakla beraber, evrim kavramı, insanlar büyük emekle yetiştirilip bilimsel düşünceye sahip oldukça ve bu kayram bilimsel verilerle desteklendikçe, ancak o zaman toplumun malı olabilecektir. 2. EVRİM KONUSUNDA BİLİMSEL DÜŞÜNCELERİN GELİŞİMİ On dokuzuncu yüzyıl, bilimsel düşüncenin patlarcasına geliştiği bir dönemin başlangıcı olarak bilinir. Gözlenen olayların nedenini mistik ve spekülatif açıklamalar yerine, bilimsel deneyler ve analizlerle açıklamalar almaya başlamıştır. Sonuç olarak toplumları uzun yıllar etkisi altına alan birçok kavram, temelden sarsılmaya ve yıkıl¬maya başlamıştır. Bu akım kaçınılmaz olarak evrim ve kalıtımın ilkelerine de ulaşmış ve evrim konusunda birçok yeni fikirler geliştirilmiştir. Biz burada evrim konusuna damgasını basmış bazı gözde bilim adamlarına yer vermekle yetineceğiz. 2.1. Jean Baptiste Lamarck Ondokuzuncu yüzyılın başlarında J.B. LAMARCK adlı bir Fransız bilgini hayvanları karmaşıklığına göre düzenlemeye çalıştı. Birçok hayvan grubunun basitten kar¬maşığa doğru, bir ağacın dallara ayrılması gibi, çeşitlendiğini ve gruplara ayrıldığını gördü. Bu gözlem, O'na, evrimle, canlıların gelişebileceği fikrini verdi. Fikirlerini 1809 yılında "Philosophie Zoologique" adlı bir eserde topladı. Kitabında, basit canlılardan diğerlerinin nasıl oluştuğunu açıklamaya çalıştı. Her generasyonun çevre koşullarına daha iyi uyum yapabilmesinin nedenlerini araştırdı. Bu, dinsel dogmanın hakim olduğu bir devirde, oldukça köklü bir yaklaşımdı. Bu dönemde Fransa'da bazı idari kargaşalıklar da olduğu için, ileri sürülen bu sava dini liderlerin fazla bir itirazı olmadı. 2.1.1. Bir Organın Kullanılıp Kullanılmamasına Göre Değişimi Daha sonra yanlışlığı kesin olarak saptanan evrimsel bir kuramı ortaya attı: "Eğer bir organ fazla kullanılıyorsa; o organ gelişmesine devam ederek daha etkin bir yapı kazanır." Örneğin, bir demircinin kolları, kullandığı çekiçten dolayı güçlenir; fakat ayaklarını kullanamadığından dolayı gittikçe zayıflar. LAMARCK, bu ilkeyi, evrimin uyumsal düzeneğinin esası olarak benimsedi. Böylece kazanılmış bir özellik, bireyler tarafından döllere aktarılabiliyordu ve bir demircinin çocuğu kol kasları bakımından diğerlerine göre daha iyi gelişebiliyordu. Zürafaları örnek vererek savını desteklemeye çalıştı: Zürafalar, dibi çıplak ve çay irsi z olan ortamlarda yaşıyorlardı. Dolayısıyla besinlerini çalıların ve ağaçların yap¬raklarından sağlamak zorundaydılar. Ağaçların ucuna ulaşmak için bir zorlama vardı ve bu zorlama zürafaların zamanla ön ayaklarının ve boyunlarının uzamasına neden oldu. Her generasyon, boynunu biraz daha uzatarak, sonuçta ayaklarını kaldırmadan 4-6 metrelik yüksekliğe başını uzatabilir duruma geçtiler. LAMARCK'a göre kazanılmış özellikler dölden döle aktarılmaktaydı. Bu açıklama o zaman için geçerli görüldü. Çünkü kalıtımın yasaları henüz bulunamamıştı, özelliklerin kalıtım yoluyla geçtiğine dair fazla birşey bilinmiyordu. Daha sonra özelliklerin bireye bağlı olmadan kalıtıldığı bulununca, kuram tümüyle geçerliliğini yitirdi. Doğal olarak her birey çevre koşullarına belirli ölçülerde uyum yapar; fakat kazanılan bu özellikler bireyin ölümüyle "birlikte" yitirilir. Her generasyon kendi uyumunu, doğduğu zaman taşıdığı genlerin özellikleri içerisinde yapmak zorundadır. Vücut hücrelerinin yapacakları uyum, kalıtsal materyali etkilemeyeceği için, sonradan kazanılmış özelliklerin yavruya geçmesi olanaksızdır. 2.1.2. Lamarckizme İlişkin Diğer Örnekler LAMARCK, köstebeklerin atasının yer altında yaşadığını ve gözlerini kullanmadıkları için zamanla görme işlevine gerek kalmadığı ve dolayısıyla birkaç nesil sonra tümüyle gözlerin köreldiğini savunmuştur. Karıncaayısının, dişlerini kullanmadan, besinlerini yutarak aldığı için, dişlerinin köreldiğini ileri sürmüştür. Buna karşılık su kuşlarının birçoğunda, besin, suyun dibimde arandığından, boyun devamlı uzamıştır. Keza yüzücü kuşların parmakları arasındaki derimsi zar da kullanıldığından döller boyunca gelişerek perde ayakları meydana getirmiştir. Hatta daha ileriye giderek, doğan çocukların gözlerinin birinin devamlı çıkarılmasıyla, bir zaman sonra tek gözlü insanların da meydana gelebileceğini savunmuştur. Bütün bu görüşlere karşın iki nesil sonra CHARLES DARWIN kazanılmış özelliklerin kalıplamayacağını göstermiş ve kalıtsal olan özelliklerin içinde en iyi uyum yapanların ayakta kalabileceğini ortaya çıkarmıştır. Daha önce BUFFON ve ERASMUS DARWIN, ileri sürdükleri buna benzer fikirlerde ve açıklamalarda pek inandırıcı" olamamışlardır. Yukarıda anlatılan hayvanların ve bitkilerin çevrelerine nasıl uyum yaptıklarını açıklayan; fakat yaşantılarında kazandık¬ları özelliklerin gelecek döllere kalıtıldığını savunan (bugünkü bilgilerimizde yaşamı, süresince kazanılan özelliklerin kalıtsal olmadığı bilinmektedir) bu kurama "Lamarckizm" denir. 1887 yılında WElSMANN tarafından somatoplazma ve germplazma arasındaki kuramsal farklar bulununca, sonradan kazanılan özelliklerin kalıtsal olmadığı ortaya çıktı ve bu görüşe paralel tüm varsayımlar çürütüldü. 2.2. Charles Darwin C. DARWIN, getirdiği yepyeni yaklaşım nedeniyle, evrim biliminin babası olarak benimsenir. Evrim sözcüğü çoğunlukla Darwin ile eş anlamlı kullanılır ve bu nedenle Darwinizm denir. Biz, Darwin'in yaşamını diğerlerine göre daha ayrıntılı olarak öğreneceğiz. 2.2.1. Yaşamının İlk Evreleri ve Eğitimi Darwin, 12 Şubat 1809'da İngiltere'nin Shrewsburg şehrinde Dr. Robert Darwin'in oğlu olarak dünyaya geldi. Babası tanınmış bir doktordu ve oğlunun da doktor olmasını istiyordu. Darwin'in Latince ve Yunanca'ya ilgisi azdı. O, zamanının çoğunu böcek, bitki, kuş yumurtası ve çakıltaşı toplamakla geçiriyordu. Babası, O'nu, 16 yaşında, doktor olsun diye Edinburg Üniversitesine gönderdi. Öğreniminin ilk yıllarında bayıltılmadan bir çocuğa yapılan ameliyatı gözledi ve doktor olamayaca¬ğına karar vererek okulu bıraktı. Hukuk öğrenimi yapmak istedi; fakat bu mesleğin de kendine hitap etmediğini anladı. Son seçenek olarak babası O'nu Kambriç Üniversitesine dini bilimler (teoloji) öğrenimi yapmak için gönderdi. Orayı yeterli bir derece ile bitirdi. Fakat O'nun esas ilgisi başka bir konudaydı. DARWİN'in Edinburg'daki arkadaşlarının çoğu zooloji ve jeoloji ile ilgileniyordu. Zamanının çoğunu botanikçi arkadaşı John HENSLOW ile araziye gidip kınkanatlıları toplamakla geçirmeye başladı. Bu arada LAMARCK'ın çalışma¬sını ve kendi büyük babasının yazmış olduğu "Zoonomia" adlı şiir kitabını okudu. Kitaplarda geçen "canlılar belki tek bir soydan türemiştir" cümleciğini benimsedi; fakat genel olarak kabul edilen özel yaratılma fikrine de bağlı, kaldı. Bu arada; bir İngiliz gemisi" H.M.S. BEAGLER denizcilere hârita yapmak için, Güney Amerika'yı yakından tanımış kaptan ROBERT FITZROY'un yönetiminde/dünya turu yapmak üzere beş sene sürecek bir sefere hazırlanıyordu. Kaptan, daha önce güney Amerika'daki alışılmamış jeolojik yapıyı gözlemiş ve bu nedenle gemisine bu jeolojik yapıyı gözleyebilecek ve açıklayabilecek iyi yetişmiş bir doğa bilimcisini almak istiyordu. DARWIN, babasının itirazına karşın, arkadaşı HENSLOW'un ikna etmesiyle bu geziye çıkmayı kabul etti. 27 Aralık 1831 yılında 22 yaşındaki DARWIN, BEAGLE’nin güvertesinde, Devonport limanından denize açıldı. 2.2.2. İngiltere'deki Gözlemler Darwin, ileri süreceği fikrin yankı uyandıracağını, dolayısıyla tüm dünyanın inanması için yeterince kanıt toplanması gerektiğini biliyordu. bir şey canını sıkıyordu. Bütün kanıtlar canlılığın evrimsel işleyişini göstermekle beraber, nasıl çalıştığı konusunda herhangi doyurucu bir açıklama yapılamamıştı. Güvercin yetiştiricilerini ziyaret ederek, onların seçme yoluyla nasıl yeni özellikler elde ettiklerini öğrendi. Örneğin bir yetiştirici büyük kuyruklu bir güvercin yetiştirmek istiyorsa, yavrular arasında bu özelliği gösteren yavruları seçerek seçime devam ediyordu. Birkaç döl sonra da gerçekten büyük kuyruklu güvercinler elde ediliyordu. Buradaki evrimsel süreç, yapay seçme ile sağlanıyordu. Diğer hayvan ve bitki ıslahı çalışmalarını ve ya¬bani formların gösterdiği çevre koşullarına uymayı da dikkatlice not etti. Darwin bu düşüncelerini, 20 yıllık bir çalışmanın sonucu olarak, "Origin of Species = Türlerin Kökeni" adlı bir kitapta topladı. DARWlN'e yapay koşullar altında yapılan bu seçmenin, doğal koşullar altında da yapılabileceği fikri mantıki geldi. Bir türün tüm üyelerinin aynı uyumu gösteremeyeceğini de anlamıştı. Çünkü topladığı canlılar içinde, aynı türe bağlı bireylerin göster¬dikleri varyasyonları not etmişti. Doğanın güçleri, bu bireyler içerisinde o ortamda yasayabilecek özellikleri taşıyanları yaşatma, daha doğrusu yaygın duruma geçirme yönündeydi. 1838'in Ekim ayında THOMAS MALTHUS'un 1798 yılında yazdığı "An Essay onthe Principlesof Population = Populasyonun Kuralları Üzerine bir Deneme" adlı bir makaleyi okurken, evri¬min ikinci önemli bir işleyişini düşünmeye başladı. Bu makale, tüm türlerin, sayılarını sabit tutacak düzeyden çok daha fazla yavru meydana getirme yeteneğinde oldu¬ğunu savunuyordu. Açıkça yavruların büyük bir kısmı yaşamını sürdüremiyordu. MALTHUS, bu kavramı insana uygulamıştı ve insanların geometrik olarak çoğalması¬nın, savaş, hastalık, kıtlık ve diğer afetlerle belirli bir düzeyde tutulduğunu savun¬muştu. DARWIN, evrim sorununun açıklanamayan bir işleyişini MALTHUS'dan esinlene¬rek ortaya çıkardı. Tüm türler gerekenden fazla ürüyorlardı; bunların içerisinde başa¬rılı olan varyasyonlar uyum yaparak ayakta kalıyordu. Bu varyasyonlar özünde, gelecek için seçeneklerin doğmasını sağlıyordu. Biz tekrar DARWIN'in Türlerin Kökeni adlı yapıtına dönelim. Bu çalışmada iki gerçek ve üç varsayım ortaya çıkmıştı. Gerçekler: 1. Tüm organizmalar, gereğinden fazla yavru meydana getirme yeteneğine sahiptirler. Bununla beraber elemine edilenlerle populasyonlarda denge sağlanmak-tadır. 2. Bir türün içerisindeki bireyler, kalıtsal özellikleri bakımından farklıdır. Varsayımlar: 1. Yavruların çoğu ayakta kalabilmek için bir yaşam kavgası vermek zorundadırlar. 2. İyi uyum yapacak özellikleri taşıyan bireylerin çoğu yaşamını sürdürür; iyi uyum yapabilecek özellikleri taşımayanlar ortadan kalkar. Böylece istenen (çevre koşullarına uyum sağlayacak) özellikler kalıtsal olarak gelecek döllere aktarılır. 3. Çevre koşulları bir bölgede diğerinden farklı olduğundan özelliklerin seçimi her bölgede ve koşulda farklı olmak zorundadır. Canlılardaki varyasyonlar bu şekilde uzun süre saklanabilir ve yeterli bir zaman süreci içerisinde yeni türlere dönüşe¬bilir. Bu, çok çarpıcı bir varsayımdı ve DARWIN, bu savın desteklenmesi için yeterince kanıta da sahipti. Fakat eserini yayınlamaktan hâlâ çekiniyordu. Hatta düşüncesini arkadaşlarına açtı ve arkadaşları, O'nu, bu konuda daha ileri gelişmeleri beklemeden şimdiki durumuyla yayınlamasını istediler. O, ayrıntılı verilmiş dokümanlarla hazırlan¬mış dört bölümlük bir yayın planlamıştı. 3.4. Sınıflandırmadan Elde Edilen Kanıtlar Sınıflandırma bilimi evrim kavramından çok daha önce başlamıştır. Bu bilimin kurucusu sayılan RAY ve UNNAEUS, türlerin sabitliğine ve değişmezliğine inanmışlar¬dı. Fakat bugünkü sistematikçiler bir türün isminin ve tanımının verilmesini onun evrimsel ilişkileri içinde ele almayı zorunlu bulmuşlardır. Bugünkü sistematik akraba¬lık, gruplar arasındaki morfolojik benzerliklere dayandırılmaktadır. Bu karşılaştırma her zaman homolog (kökendeş) organlar arasında yapılmaktadır. Yaşayan canlıların özelliği, belirli bir hiyerarşik sıraya göre dizilip, tür, cins, familya, takım, sınıf ve filum meydana getirmeleridir. Bu hiyerarşik diziliş evrimin en belirli kanıtlarından biridir. Eğer bitki ve hayvanlar kendi aralarında akraba olmasaydılar, bu hiyerarşik sıra mey¬dana gelmeyecek ve birçok grup birbirine benzer olmayacak şekilde gelişmiş ola¬caktı. Sistematiğin temel birimi türdür. Tür, bir populasyondaki morfolojik, embriyolojik, fizyolojik özellik bakımından birbirine benzeyen ve doğal koşullar altında birbir¬leriyle birleşip döl meydana getirebilen, aynı fiziksel ve kimyasal uyarılara benzer tepki gösteren, aynı atadan meydana gelmiş birey topluluğudur diye tanımlanmıştır. Bütün canlılarda özellikle birkaç yaşam devresi olan türlerde (bazı sölenterlerde, parazit kurtlarda, larvadan gelişen böceklerde, kurbağagillerde vs.'de) bu tanım bir¬çok bakımlardan yetersiz kalmaktadır. Eğer bir populasyon geniş bir alana yayıl¬mışsa, kendi aralarında bölgesel birçok farklılıklara sahip olur ki biz buna alttür diyo¬ruz. Yapılan ayrıntılı araştırmalarda birçok türün kendi aralarında alttürlere bölün¬düğü ve her alttürün yanındakinden, küçük farklarla ayrıldığı (deme); fakat onlarla çiftleşebildiği gösterilmiştir. Fakat bu zincirin uçlarının bazı durumlarda farklı tür özel¬liği gösterebileceğini daha sonraki konularda anlatacağız. Bugün yasayan hayvanla¬rın büyük bir kısmının gruplandırılması kolaydır; çünkü aralarındaki geçit formları kaybolmuştur. Fakat bazı gruplarda geçit formları görüldüğü için, yani her iki grubun da özelliklerini belirli ölçüde taşıyan bazı formlar olduğundan, bu sefer iki grubu bir¬birinden nerede ayıracağımızı kestirmek oldukça zordur. Bugünkü türler, soy ağacı¬nın en uçtaki dallarıdır ve genellikle kendine en yakın olan diğer dallarla karşılaştırılır. Ana gövde ve ana dallar zamanımızda kaybolmuştur. Evrimde bütün sorun hangi dalın hangi ana daldan ve gövdeden çıktığını şematize edebilmektir. 3. EVRİMLEŞMEYİ SAĞLAYAN DÜZENEKLER 'Ayakta Kalmak için Savaşım' ve 'En iyi Uyum Yapan Ayakta Kalır' sözcükleri Darwin WALLACE Kuramının anahtarıdır. Fakat besin, yer, su, güneş vs. için bireyler arasındaki savaşımın, zannedildiği gibi büyük bir evrimsel güç olmadığı, buna karşın döller boyunca sürekli olan populasyonların evrimsel değişme için önemli olduğu daha sonra anlaşıldı. Bu durumda evrimsel değişikliklerin birimi birey¬ler değil, populasyonlardır. Biz, bir populasyonun yapısını döller boyunca süren bir etkiyle değiştiren evrimsel güçleri, önem sırasına göre inceleyelim. Özünde Hardy-Weinberg eşitliğini bozan her etki evrimsel değişikliği sağlayan bir güç olarak kabul edilir. 3.1. Doğal Seçilim Bir populasyon, kalıtsal yapısı farklı olan birçok bireyden oluşur. Ayrıca, mey¬dana gelen mutasyonlarla, populasyonlardaki gen havuzuna yeni özellikler verebile¬cek genler eklenir. Bunun yanısıra mayoz sırasında oluşan krossing -överler ve rekombinasyonlar, yeni özellikler taşıyan bireylerin ortaya çıkmasını sağlar. İşte bu bireylerin taşıdıkları yeni özellikler (yani genler) nedeniyle, çevre koşullarına daha iyi uyum yapabilme yeteneği kazanmaları, onların, doğal seçilimden kurtulma oranlarını verir. Yalnız çevre koşullan her yerde ve her zaman (özellikle jeolojik devirleri düşü¬nürsek) aynı değildir. Bunun anlamı ise şudur: Belirli özellikleri taşıyan bireyler, belirli çevre koşullarına sahip herhangi bir ortamda, en başarılı tipleri oluşturmalarına kar¬şın, birinci ortamdakinden farklı çevre koşulları gösteren başka bir ortamda, ya da zamanla çevre koşullarının değiştiği bulundukları ortamda, uyum yeteneklerini ya tamamen ya da kısmen yitirirler. Bu ise onların yaşamsal işlevlerinde güçlüklere (döl¬lenmelerinde, embriyonik gelişmelerinde, erginliğe kadar ulaşmalarında, üremelerin¬de, besin bulmalarında, korunmalarında vs.) neden olur. Böylece erginliğe ulaşanla¬rının, ulaşsalar dahi fazla miktarda yavru verenlerinin, verseler dahi bu yavruların ayakta kalanlarının sayısında büyük düşmeler görülür. Burada dikkat edilecek husus, bireylerin ayakta kalmalarının yalnız başına evrimsel olarak birşey ifade etmemesidir. Eğer taşıdıkları genler, gelecek döllere başarılı bir şekilde aktarılamıyorsa, diğer tüm özellikleri bakımından başarılı olsalar da, evrimsel olarak bu niteliklere sahip bireyler başarısız sayılırlar. Örneğin, kusursuz fiziksel bir yapıya sahip herhangi bir erkek, kısırsa ya da çiftleşme için yeterli değilse, ölümüyle birlikte taşıdığı genler de ortadan kalkar ve evrimsel gelişmeye herhangi bir katkısı olmaz. Ya da güçlü ve sağlıklı bir dişi, yavrularına bakma içgüdüsünden yok¬sunsa, ya da yumurta meydana getirme gücü az ise, populasyonda önemli bir gen frekansı değişikliğine neden olamayacağı için, evrimsel olarak başarılı nitelendirile¬mez. Demek ki doğal seçilimde başarılı olabilmek için, çevre koşullarına diğerlerin¬den daha iyi uyum yapmanın yan/sıra, daha fazla sayıda yumurta ya da yavru meydana getirmek doğal seçilim çevre koşullarına bağımlı olarak farklı şekillerde meydana gelir. Bunları sırasıyla inceleyelim. 3.1.1. Yönlendirilmiş Seçilim Doğal seçilimin en iyi bilinen ve en yaygın şeklidir. Özel koşulları olan bir çevre¬ye uzun bir süre içerisinde uyum yapan canlılarda görülür. Genellikle çevre koşulla¬rının büyük ölçüde değişmesiyle ya da koşulları farklı olan bir çevreye göçle ortaya çıkar. Populasyondaki özellikler bireylerin o çevrenin koşullarına uyum yapabileceği şekilde seçilir. Örneğin nemli bir çevre gittikçe kuraklaşıyorsa, doğal seçilim, en az su kullanarak yaşamını sürdüren canlıların yararına olacaktır. Populasyondaki bireylerin bir kısmı daha önce mutasyonlarla bu özelliği kazanmışlarsa, bu bireylerin daha fazla yaşamaları, daha çok döl vermeleri, yani genlerini daha,büyük ölçüde populasyonun gen havuzuna sokmaları sağlanır. Bu arada ilgili özelliği,sapta¬yan genlerde meydana gelebilecek mutasyonlardan, yeni koşullara daha iyi uyum sağlayabilecekler de seçileceğinden, canlının belirli bir özelliğe doğru yönlendirildiği görülür. Bu, doğal seçilimin en önemli özelliğinden biridir 'Yönlendirilmiş Yaratıcı¬lık'. Her çeşit özelliği meydana getirebilecek birçok mutasyon oluşmasına karşın, çevre koşullarının etkisi ile, doğal seçilim, başarılı mutasyonları yaşattığı için, sanki mutasyonların belirli bir amaca ve yöne doğru meydana geldiği izlenimi yaratılır. Yukarıda verdiğimiz örnekte, uyum, suyu artırımlı kullanan boşaltım organlarının yararına ise, bir zaman sonra suyu bol kullanan ilkel boşaltım organlarından, suyu en idareli kullanan böbrek şekline doğru gelişmeyi sağlayacak genler yararına bir seçim olacaktır. Su buharlaşmasını önleyen deri ve post yapısı, kumda kolaylıkla yürümeyi sağlayan genişlemiş ayak tabanı vs. doğal seçilimle bu değişime eşlik eden diğer özelliklerdir. Önemli olan, evrimde bir özelliğin ilkel de olsa başlangıçta bir defa ortaya çıkmasıdır; geliştirilmesi, mutasyon-doğal seçilim düzeneği ile zamanla sağlanır. Bu konudaki en ilginç örnek, bir zamanlar İngiltere'de fabrika dumanlarının yoğun olarak bulunduğu bir bölgede yaşayan kelebeklerde (Biston betalarla) meydana gelen evrimsel değişmedir. Sanayi devriminden önce hemen hemen beyaz renkli olan bu kelebekler (o devirden kalma koleksiyonlardan anlaşıldığı kadarıyla), ağaçların gövdelerine yapışmış beyaz likenler üzerinde yaşıyorlardı. Böylece avcıları tarafın¬ dan görülmekten kurtulmuş oluyorlardı. Sanayi devrimiyle birlikte, fabrika bacaların¬ dan çıkan siyah renkli kurum vs. bu likenleri koyulaştırınca, açık renkli kelebekler çok belirgin olarak görülür duruma geçmiştir. Bunların üzerinde beslenen avcılar, özellik¬le kuşlar, bunları kolayca avlamaya başlamıştır. Buna karşın sanayi devriminden önce de bu türün populasyonunda çok az sayıda bulunan koyu renkli bireyler bu renk uyumundan büyük yarar sağlamıştır. Bir zaman sonra populasyonun büyük bir kısmı koyu renkli kelebeklerden oluşmuştur 'Sanayi Melanizmi'. Günümüzde alı¬nan önlemler sayesinde, çevre temizlenince, beyaz renkli olanların sayısı tekrar art¬ maya başlamıştır. Son zamanlarda tıp bilimindeki gelişmeler ile, normal olarak doğada yaşayamayacak eksiklikler ile doğan birçok birey, yaşatılabilmekte ve üremesi sağlanmaktadır. Böylece taşıdıkları kalıtsal yapı, insan gen havuzuna eklenmektedir. Dolayısıyla bozuk özellikler meydana getirecek genlerin frekansı gittikçe artmaktadır, örneğin, eskiden kalp kapakçıkları bozuk, gözleri aşırı miyop ya da hipermetrop olan, gece körlüğü olan, D vitaminini sentezleme ya da hücre içine alma yeteneğini yitirmiş olan, kân şekerini düzenleyemeyen (şeker hastası), mikroplara direnci olmayan, kanama hastalığı olan; yarık damaklı, kapalı anüslü, delik kalpli ve diğer bazı kusur¬larla doğan bireylerin yaşama şansı hemen hemen yoktu. Modern tıp bunların yaşa¬masını ve üremesini sağlamıştır. Dolayısıyla insan gen havuzu doğal seçilimin etki¬sinden büyük ölçüde kurtulmaya başlamıştır. Bu da gen havuzunun, dolayısıyla bu gen havuzuna ait bireylerin bir zaman sonra doğada serbest yaşayamayacak kadar değişmesi demektir. Nitekim 10 - 15 bin yıldan beri uygulanan koruma önlemleri, bizi, zaten doğanın seçici etkisinden kısmen kurtarmıştır. Son zamanlardaki tıbbi önlemler ise bu etkiyi çok daha büyük ölçüde azaltmaktadır. Böylece doğal seçilimin en önemli görevlerinden biri olan 'Gen havuzunun yeni mutasyonların etkisinden büyük ölçüde korunmasının sağlanması ve mutasyonların gen havuzunda yayılmala¬rının önlenmesi, dolayısıyla gen havuzunun dengelenmesi ve kararlı hale geçmesi, insan gen havuzu için yitirilmeye başlanmıştır. 3.1.2. Dengelenmiş Seçilim Eğer bir populasyon çevre koşulları bakımından uzun süre dengeli olan bir ortamda bulunuyorsa, çok etkili, kararlı ve dengeli bir gen havuzu oluşur. Böylece, dengeli seçilim, var olan gen havuzunun yapısını devam ettirir ve meydana gelebilecek sapmalardan korur, örneğin, Keseliayılar (Opossum) 60 milyon, akrepler (Scorpion) 350 milyon yıldan beri gen havuzlarını hemen hemen sabit tutmuşlardır. Çünkü bulundukları çevrelere her zaman başarılı uyum yapmışlardır. 3.1.3. Dallanan Seçilim Dengeli seçilimin tersi olan bir durumu açıklar. Bir populasyonda farklı özellikli bireylerin ya da grupların her biri, farklı çevre koşulları nedeniyle ayrı ayrı korunabilir. Böylece aynı kökten, bir zaman soma, iki ya da daha fazla sayıda birbirinden farklı¬laşmış canlı grubu oluşur (ırk  alttür  tür  vs.). Özellikle bir populasyon çok geniş bir alana yayılmışsa ve yayıldığı alanda değişik çevre koşullarını içeren bir-çok yaşam ortamı (niş) varsa, yaşam ortamlarındaki çevre koşulları, kendi doğal seçilimlerini ayrı ayrı göstereceği için, bir zaman sonra birbirinden belirli ölçülerde farklılaşmış kümeler, daha sonra da türler ortaya çıkacaktır. Bu şekildeki bir seçilim 'Uyumsal Açılımı' meydana getirecektir 3.2. Üreme Yeteneğine ve Eşemlerin Özelliğine Göre Seçilim Populasyonlarda, bireyler arasında şansa dayanmayan çiftleşmelerin ve farklı üreme yeteneklerinin oluşması HARDY - WEINBERG Eşitliğine ters düşen bir durumu ifade eder. Bu özellikleri taşıyan bir populasyonda Hardy-Weinberg Eşitliği uygulanamaz. Bireylerin çiftleşmek için birbirlerini rasgele seçmelerinden ziyade, özel nite¬liklerine göre seçmeleri, bir zaman sonra, bu özellikler bakımından köken aldıkları ana populasyondan çok daha kuvvetli olan yeni populasyonların ortaya çıkmasına neden olur. Bu özel seçilim, yaşam kavgasında daha yetenekli olan (beslenmede, korunmada, gizlenmede, yavrularına bakmada vs.) populasyonların ortaya çıkmasını sağlayabilir. Eşemlerin Arasındaki Yapısal Farkların Oluşumu: Dişiler genellikle yavrula¬rını meydana getirecek, koruyacak ve belirli bir evreye kadar besleyebilecek şekilde özellik kazanmıştır. Özellikle memelilerde tam olarak belirlenemeyen bir nedenle dişiler başlangıçta çiftleşmeden kaçıyormuş gibi davranırlar. Dişilerin kuvvetli olduğu bir toplumda çitfleşme çok zor olacağından, seçilim, memelilerde, kuvvetli erkekler yönünden olmuştur. Bugün birçok canlı grubunda, özellikle yaşamları boyunca birkaç defa çiftleşenlerde erkekler, dişileri çiftleşmeye zorlar; çok defa da bunun için kuvvet kullanır. Bu nedenle erkekler dişilerinden daha büyük vücut yapısına sahip olur. Buna karşın, yaşamları boyunca bir defa çiftleşenlerde ya da çift¬leştikten sonra erkeği besin maddesi olarak dişileri tarafından yenen gruplarda (peygamber develerinde ve örümceklerde olduğu gibi), erkek, çok daha küçüktür. Çünkü seçilim vücut yapısı büyük dişiler, vücut yapısı küçük erkekler yönünde olur. İkincil eşeysel özellikler, çoğunluk eşey hormonları tarafından meydana getirilir (bu nedenle ikincil eşeysel özellikler, bireylerde eşey hormonlarının üretilmeye başla¬masından sonra belirgin olarak ortaya çıkar). Eşeysel gücün bir çeşit simgesi olan bu özellikler, eşemler tarafından sürekli olarak seçilince, özellikler gittikçe kuvvetlenir: Bu nedenle özellikle erkeklerde, yaşam savaşında zararlı olabilecek kadar büyük boy¬nuz (birçok geyikte, keçide vs.'de), büyük kuyruk (Tavuskuşunda ve Cennetkuşlarında vs.), hemen göze çarpacak parlak renklenmeler (birçok kuşta, memelide); dişiler¬de, süt meydana getirmek için çok büyük olmasına gerek olmadığı halde dişiliğin simgesi olan büyük meme bu şekilde gelişmiştir. Üreme Yeteneğinin Evrimsel Değişimdeki Etkisi: Daha önce de değindiği¬miz gibi bir bireyin yaşamını başarılı olarak sürdürmesi evrimsel olarak fazla birşey ifade etmez. Önemli olan bu süre içerisinde fazla döl meydana getirmek suretiyle, gen havuzuna, gen sokabilmesidir. Bir birey ne kadar uzun yaşarsa yaşasın, döl meydana getirmemişse, evrimsel açıdan hiçbir öneme sahip değildir. Bu nedenle bu bireylerin ölümü 'Genetik Ölüm' olarak adlandırılır. Evrimsel gelişmede en önemli değişim, gen havuzundaki gen frekansının deği¬şimidir. Gen frekansı ise birey sayısıyla saptanır. Bu durumda bir populasyonda, üreyebilecek evreye kadar başarıyla gelişebilen yavruları en çok sayıda meydana getiren bireylerin gen bileşimi bir zaman sonra gen havuzuna egemen olur. Buna 'Farklı Üreme Yeteneği' denir. 3.3. Yalıtımın (İzolasyonun) Evrimsel Gelişimdeki Etkisi Türlerin oluşumunda, yalıtım, kural olarak, zorunludur. Çünkü gen akımı,de¬vam eden populasyonlarda, tür düzeyinde farklılaşma oluşamaz. Bir populasyon, belirli bir süre, birbirlerinden coğrafik olarak yalıtılmış alt populasyonlara bölünürse, bir zaman sonra kendi aralarında çiftleşme yeteneklerini yitirerek, yeni tür özelliği kazanmaya başlarlar. Bu süre içerisinde oluşacak çiftleşme davranışlarındaki farklılaş¬malar, yalıtımı çok daha etkili duruma getirecektir. Kalıtsal yapı açısından birleşme ve döl meydana getirme yeteneklerini koruyan birçok populasyon, sadece çiftleşme davranışlarında meydana gelen farklılaşmadan dolayı, yeni tür özelliği kazanmıştır. Şekil : Allopatrik yalıtım ile tür oluşumu. Eğer bir populasyonun bir parçası coğrafik olarak yalıtılırsa, değişik evrimsel güçler yavaş yavaş bu yalıtılmış populasyonu (keza ana populasyonu) değiştirmeye başlar ve bir zaman sonra her iki populasyon aralarında verimli döl meydana getiremeyecek kadar farklılaşırlar. Üreme yalıtımının kökeninde, çok defa, en azından başlangıç evrelerinde, coğrafik bir yalıtım vardır. Fakat konunun daha iyi anlaşılabilmesi için üreme yalıtımını ayrı bir başlık altında inceleyeceğiz. Populasyonlar arasında çiftleşmeyi ve verimli döller meydana getirmeyi önleyen her etkileşme 'Yalıtım = izolasyon Mekanizması' denir. 3.3.1. Coğrafik Yalıtım (- Allopatrik Yalıtım) Eğer bir populasyon coğrafik olarak iki ya da daha fazla bölgeye yayılırsa, ev¬ rimsel güçler (her bölgede farklı olacağı için) yavaş yavaş etki ederek, populasyonlar arasındaki farkın gittikçe artmasına (Coğrafik Irklar) neden olacaktır. Bu kalıtsal farklılaşma, populasyonlar arasında gen akışını önleyecek düzeye geldiği zaman, bir zamanların ata türü iki ya da daha fazla türe ayrılmış olur Anadolu'daki Pamphaginae'lerin Evrimsel Durumu: Coğrafik yalıtıma en iyi örneklerden biri Anadolu'nun yüksek dağlarında yaşayan, kanatsız, hantal yapılı, kışı çoğunluk 3. ve 4. nimf evrelerinde geçiren bir çekirge grubudur. Özünde, bu hay¬vanlar, soğuk iklimlerde yaşayan bir kökenden gelmedir. Buzul devrinde, kuzeydeki buzullardan kaçarak Balkanlar ve Kafkaslar üzerinden Anadolu'ya girmişlerdir. Bu sı¬rada Anadolu'nun iç kısmında Batı Anadolu’yla Doğu Anadolu'yu birbirinden ayıran büyük bir tatlısu gölü bulunuyordu. Her iki bölge arasındaki karasal, bağlantı, yalnız, bugünkü Sinop ve Toros kara köprüleriyle sağlanıyordu. Dolayısıyla Kafkaslar'dan gelenler ancak Doğu Anadolu'ya, Balkanlar'dan gelenler ise ancak Batı Anadolu'ya yayılmıştı. Çünkü Anadolu o devirde kısmen soğumuş ve bu hayvanların yaşayabil¬mesi için uygun bir ortam oluşturmuştu. Bir zaman sonra dünya buzul arası devreye girince, buzullar kuzeye doğru çekilmeye ve dolayısıyla Anadolu da ısınmaya başla¬mıştı. Bu arada Anadolu kara parçası, erozyon sonucu yırtılmaya, dağlar yükselmeye ve bu arada soğuğa alışık bu çekirge grubu, daha soğuk olan yüksek dağların başına doğru çekilmeye başlamıştı. Uzun yıllardır bu dağların başında (genellikle 1500 - 2000 metrenin üzerinde) yaşamlarını sürdürmektedirler. Kanatları olmadığı için uçamazlar; dolayısıyla aktif yayılımları yoktur. Hantal ve iri vücutlu olduklarından rüzgar vs. ile pasif olarak da yayılamamaktadırlar. Belirli bir sıcaklığın üstündeki böl¬gelerde (zonlarda) yaşayamadıklarından, yüksek yerlerden vadilere inerek, diğer dağsilsilelerine de geçemezler. Yüksek dağlarda yaşadıklarından, aşağıya göre daha yoğun morötesi ve diğer kısa dalgalı ışınların etkisi altında kalmışlardır; bu nedenle mutasyon oranı (özellikle kromozom değişmeleri) yükselmiştir. Dolayısıyla evrimsel bir gelişim ve doğal seçilim için bol miktarda ham madde oluşmuştur. Çok yakın mesafelerde dahi meydana gelen bu mutlak ya da kısmi yalıtım, bir zamanlar Ana¬dolu'ya bir ya da birkaç tür olarak giren bu hayvanların 50'den fazla türe, bir o kadar alttüre ayrılmasına neden olmuştur. Bir dağdaki populasyon dahi, kendi aralarında oldukça belirgin olarak birbirlerinden ayrılabilen demelere bölünür. Çünkü yukarıda anlattığımız yalıtım koşullan, bir dağ üzerinde dahi farklı olarak etki etmektedir. Coğrafik uzaklık ile farklılaşmanın derecesi arasında doğru orantı vardır. Birbir¬lerinden uzak olan populasyonlar daha fazla farklılaşmalar gösterir. Bu çekirge gru¬bunun Hakkari'den Edirne'ye kadar adım adım değiştiğini izlemek mümkündür. Batı Anadolu'da yaşayanlar çok gelişmiş timpanik zara (işitme zarına) ve sırt kısmında tarağa sahiptir; doğudakilerde bu zar ve tarak görülmez. Toros ve Sinop bölgelerinde bu özellikleri karışık olarak taşıyan bireyler bulunur. Her türlü yalıtım mekanizmasında, ilk olarak demelerin, daha sonra alttürlerin, sonunda da türlerin meydana geldiğini unutmamak gerekir. Aynı kökten gelen; fakat farklı yaşam bölgelerine yayılan tüm hayvan gruplarında bu kademeleşme görülür, Ayrıca tüm coğrafik yalıtımları kalıtsal bir yalıtımın izlediği akıldan çıkarılmamalıdır. 3.3.2. Üreme İşlevlerinde Yalıtım (= Simpatrik Yalıtım) Yalıtımın en önemli faktörlerinden biri de, genellikle belirli bir süre coğrafik yalı¬tımın etkisi altında kalan populasyonlardaki bireylerin üreme davranışlarında ortaya çıkan değişikliklerdir. Bu farklılaşmaların oluşumunda da mutasyonlar ve doğal seçi¬lim etkilidir. Yalnız, üreme işlevlerindeki yalıtımın, coğrafik yalıtımdan farkı, ilke ola¬rak, farklılaşmanın sadece üreme işlevlerinde olması, kalıtsal yapıyı tümüyle kapsa-mamasıdır. Deneysel olarak döllendirildiklerinde yavru meydana getirebilirler. Çünkü kalıtsal yapı tümüyle farklılaşmamıştır. Coğrafik yalıtım ise hem kalıtsal yapının nem davranışların farklılaşmasını hem de üreme işlevlerinin yalıtımını kapsar. Eşeysel çekim azalınca ya da yok olunca, gen akışı da duracağı için, iki populasyon birbirinden farklılaşmaya başlar. Böylece ilk olarak hemen hemen birbirine benzeyen; fakat üreme davranışlarıyla birbirinden ayrılan 'ikiz Türler' meydana gelir. Bir zaman sonra mutasyon - seçilim etkileşimiyle, yapısal değişimi de kapsayan kalıtsal farklılıklar ortaya çıkar. Üreme yalıtımı gelişimin çeşitli kademelerinde olabilir. Bun¬lar; Üreme Davranışlarının Farklılaşması: Birbirlerine çok yakın bölgelerde yaşayan populasyonlarda, mutasyonlarla ortaya çıkan davranış farklılaşmalarıdır. Koku ve ses çıkarmada, keza üreme hareketlerinde meydana gelecek çok küçük farklılaşmalar, bireylerin birbirlerini çekmelerini, dolayısıyla döllemeyi önler. Daha sonra, bu populasyonlar bir araya gelseler de, davranış farklarından dolayı çiftleşemezler. Üreme Dönemlerinin Farklılaşması: İki populasyon arasında üreme dönemlerinin farklılaşması da kesin bir yalıtıma götürür. Örneğin bir populasyon ilkbaharda, öbürüsü yazın eşeysel gamet meydana getiriyorsa, bunların birbirlerini döllemeleri olanaksızlaşır. Üreme Organlarının Farklılaşması: Özellikle böceklerde ve ilkel bazı çok hücre¬lilerde, erkek ve dişi çiftleşme organları, kilit anahtar gibi birbirine uyar. Meydana ge¬lecek küçük bir değişiklik döllenmeyi önler. Gamet Yalıtımı: Bazı türlerin yumurtaları, kendi türünün bazen de yakın akra¬ba türlerin spermalarını çeken, fertilizin denen bir madde salgılar. Bu fertilizinin farklılaşması gamet yalıtımına götürür. Melez Yalıtımı: Eğer tüm bu kademeye kadar farklılaşma olmamışsa, yumurta ve sperma, zigotu meydana getirir. Fakat bu sefer bazı genlerin uyuşmazlığı, embri¬yonun herhangi bir kademesinde anormalliklere, ya da uygun olmayan organların or¬taya çıkmasına neden olur (örneğin küçük kalp gibi). Embriyo gelişip ergin meydana gelirse, bu sefer, kalıtsal yapılarındaki farklılaş¬malar nedeniyle erginin eşeysel hücrelerinde, yaşayabilir gametler oluşamayabilir (katırı anımsayınız!). Genlerin kromozomlar üzerindeki dizilişleri farklı olduğu için, sinaps yapamazlar ya da kromozom sayıları farklı olduğu için dengeli bir kromozom dağılımını sağlayamazlar.  KAYNAKLAR   Hayvanlar ve Bitkilerin Evrim Ansiklopedisi-Remzi Kitapevi   Kalıtım ve Evrim – Prof.Dr.Ali DEMİRSOY   Yaşamın Temel Kuralları - Prof.Dr.Ali DEMİRSOY   www.bilimaraştırmavakfı.com

http://www.biyologlar.com/eklembacaklilar-artropoda

Bitkilerde Çimlenme ve Gelişim

a-Bitkilerde gelişim olaylarından hücre bölünmesi,büyüme ve farklılaşma olayları görülür b-Çiçeksiz bitkilerde sporların çimlenmesi ile gametofit gelişir c-Çiçeksiz bitkilerde Sperm ve ovumun döllenmesi ile oluşan zigotun mitoz bölünmeleri ile sporofit gelişir d-Vegetatif üreyen bitkilerde dal,yaprak,tomurcuk vb. vücud kısımlarından yeni bitki gelişir e-Çiçekli bitkilerde tohumdan yeni bitki gelişir. Tohum A-Yapısı: a-Kabuk: 1-Tohumu örter 2-Kabuğu oluşturan hücrelerin çeperleri mantarlaşmış ve odunlaşmıştır 3-Tohumu su kayıbından,mekanik etkilerden,kimyasal ve biyolojik etkilerden korur 4-Kalınlığı şekli ve yapısal özellikleri türe göre değişir 5-Kabuğu oluşturan hücreler 2n kromozomludur b-Endosperm: 1-Açık tohumlularda sadece polar nucleuslardan döllenmeden gelişir ve n kromozomlu hücrelerden oluşur 2-Kapalı tohumlularda polar nucleusların döllenmesi ile oluşan triploid 3n kromozomlu hücrelerden oluşur 3-Türe göre farklı yoğunluklarda olmak üzere karbonhidrat,yağ ve protein depolar 4-Çimleninceye kadar hetotrof olan bitki embriyosunun madde ihtiyacını karşılar 5-Çimlenince endospermin görevini yapraklar üstlenir c-Embriyo: 1-Ovumun spermle döllenmesi ile oluşur ve 2n kromozomludur 2-Embriyonik gövde ve kök taşır 3-Tohum çimleninceye kadar yavaşca gelişir d-Çenekler (Kotiledonlar): 1-Embriyoya bağlı olarak gelişir 2-Endospermden besin alarak bitki çimleninceye kadar onu besler 3-Çimlenmeden sonra bir süre fotosentezde yapar(Dikotillerde) 4-Soğan,zambak vb.de tek çenek, sebzeler,çalılar,ağaçlar vb.de iki çenek, çamgillerde çok çenek bulunur Tohumda uyku hali: 1-Tohumda metabolizma yavaş fakat devam etmektedir 2-Süre tohum kabuğuna ve besin miktarına bağlıdır 3-Kuru ve soğuk koşullarda uyku halinde kalarak canlılığı korumakta ve neslin devamını garanti altına almaktadır 4-Tohumlarda uyku halinin devamı sağlayan hormon absisik asittir 5-Tohumlarda canlı ve çimlenme yetenekli kalma süresi türe göre değişir Çimlenme gücü: a-Tohum kabuğu kalınlığına b-Tohumdaki su miktarının azlığına c-Depo besinlerden yağ yerine nişastanın varlığına bağlı olarak artar. Tohumda çimlenme: Gerekli şartlar: 1-Su: Kabuğun çatlaması,embriyonun serbest kalması ve enzimatik reaksiyonlar için gereklidir 2-Oksijen:Artan metabolizma için gerekli enerji oksijenli solunumla karşılanır 3-Sıcaklık:Artan enzim etkinliği uygun sıcaklıklarda gerçekleşir 4-Işık:Bazı türlerde (Tütün) çimlenmede ışığa ihtiyaç duyulur. Çimlenme mekanizması: 1-Şartlar uygun olduğunda tohum su alarak şişer ve tohum kabuğu çatlar 2-Alınan su tohumda absisik asit etkinliğini kırar 3-Alınan suyun etkisi ile endosperm hücreleri giberillin üretir. 4-Giberillin absisik asidin etkinliğini azaltırken amilaz etkinliğini artırırı 5-Amilaz etkisi ile nişasta glikoza parçalanır 6-Oluşan glikoz çatlayan kabukla beraber alınan fazla miktardaki O2 kullanılarak solunumda harcanır 7-Çimlenme ile beraber tohumda ağırlık azalması gerçekleşir 8-Metabolizmanın hızlanması ile beraber hücre bölünmesi hızlanır 9-Meristem etkisi ile bitkiye yeni hücre ve dokular katılır 10-Bitki uç meristemi ile boyca,kambiyum ile ence kalınlaşarak büyür. Bitki gelişmesinde rol alan faktörler: A-Su: 1-Turgor oluşumu 2-Madde taşınımı 3-Fotosentezde organik madde sentezi 4-Terleme ile ısı düzenlenmesi 5-Stomaların çalışması 6-Enzimatik reaksiyonlar için ortam 7-Hidroliz reaksiyonlarının gerçekleşmesi B-Sıcaklık: 1-Enzim etkinliği ve metabolizmada etkendir 2-Terleme üzerine etkendir 3-Topraktan su alınımıda etkendir C-Işık: 1-Klorofil sentezinde gereklidir 2-Fotosentezde gereklidir 3-Bazı türlerde çimlenmede gereklidir D-pH,Tuz ve Mineral: 1-Enzim etkinliği için gereklidir 2-Bazı moleküllerin (Enzim,hormon,pigment vb.) yapısına katılır E-Hormonlar: Bitkisel hormonlar bitkinin büyümesi,yaprak-çiçek açması, yönelim, meyva oluşumu,Tohumda uyku ve çimlenme vb. yaşamsal olayların gerçekleşmesinde rol alırlar Not:Bu faktörlerin etkinliği farklı türler için değişebilir.Değişik türlerde özel adaptasyonlar görülür.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-cimlenme-ve-gelisim

Embriyonik gelişim sırasında dokuların oluşmasında hangi olaylar etkilidir?

Birbiriyle iç içe gelişen üç temel olay yeni bireyin gelişmesini sağlar. Bu olaylar çoğalma (profirasyon)farklılaşma (diferansiyasyon) ve göç etme (migrasyon)dir. Bu üç temel olay sonucunda canlıda yaşam süreleri, çoğalma yeteneği, büyüklük, şekil ve işlevleri yönünden çok farklı hücre tipleri ortaya çıkar. Canlı organizmayı oluşturan hücrelerin yaşam sürelerinde ve çoğalmalarındaki çeşitlilik dikkat çekicidir. Örnek olarak, santral sinir sisteminin bazı hücreleri bir insan ömrü kadar uzun yaşayıp hiç bölünmezler. Mide-barsak kanalının bazı hücreleri ise kısa ömürlü olup bölünürler. Canlı vücudunda hücrelerin sadece gerektiğinde ve uygun yerde bölünmeleri, tam olarak çözümlenememiş olan, etkin kontrol mekanizmaları ile sağlanır.

http://www.biyologlar.com/embriyonik-gelisim-sirasinda-dokularin-olusmasinda-hangi-olaylar-etkilidir

Çevre Kanunu (Bölüm-1)

ÇEVRE KANUNU (1) (2) Kanun Numarası : 2872 Kabul Tarihi : 9/8/1983 Yayımlandığı R.Gazete : Tarih : 11/8/1983 Sayı : 18132 Yayımlandığı Düstur Tertip : 5 Cilt : 22 Sayfa : 499 BİRİNCİ BÖLÜM Amaç, Tanımlar ve İlkeler Amaç: Madde 1 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/1 md.) Bu Kanunun amacı, bütün canlıların ortak varlığı olan çevrenin, sürdürülebilir çevre ve sürdürülebilir kalkınma ilkeleri doğrultusunda korunmasını sağlamaktır. Tanımlar: Madde 2 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/2 md.) Bu Kanunda geçen terimlerden; Çevre: Canlıların yaşamları boyunca ilişkilerini sürdürdükleri ve karşılıklı olarak etkileşim içinde bulundukları biyolojik, fiziksel, sosyal, ekonomik ve kültürel ortamı, Çevre korunması: Çevresel değerlerin ve ekolojik dengenin tahribini, bozulmasını ve yok olmasını önlemeye, mevcut bozulmaları gidermeye, çevreyi iyileştirmeye ve geliştirmeye, çevre kirliliğini önlemeye yönelik çalışmaların bütününü, Çevre kirliliği: Çevrede meydana gelen ve canlıların sağlığını, çevresel değerleri ve ekolojik dengeyi bozabilecek her türlü olumsuz etkiyi, Sürdürülebilir çevre: Gelecek kuşakların ihtiyaç duyacağı kaynakların varlığını ve kalitesini tehlikeye atmadan, hem bugünün hem de gelecek kuşakların çevresini oluşturan tüm çevresel değerlerin her alanda (sosyal, ekonomik, fizikî vb.) ıslahı, korunması ve geliştirilmesi sürecini, Sürdürülebilir kalkınma: Bugünkü ve gelecek kuşakların, sağlıklı bir çevrede yaşamasını güvence altına alan çevresel, ekonomik ve sosyal hedefler arasında denge kurulması esasına dayalı kalkınma ve gelişmeyi, Alıcı ortam: Hava, su, toprak ortamları ile bu ortamlarla ilişkili ekosistemleri, Doğal varlık: Bütün bitki, hayvan, mikroorganizmalar ile bunların yaşama ortamlarını, Doğal kaynak: Hava, su, toprak ve doğada bulunan cansız varlıkları, (1)19/10/1989 tarih ve 383 sayılı KHK'nin 25 inci maddesi; bu Kanun ile Çevre Müsteşarlığına verilen yetkilerin, Özel Çevre Koruma Kurumu Başkanlığına geçeceğini hüküm altına almıştır. (2)9/8/1991 tarih ve 443 sayılı KHK'nin geçici 1 inci maddesi ile çeşitli mevzuatta geçen "Çevre Müsteşarlığı" ve "Çevreden Sorumlu Devlet Bakanlığı" ibareleri "Çevre Bakanlığı", "Çevreden Sorumlu Devlet Bakanı" ve "Çevre Müsteşarı" ibareleri "Çevre Bakanı" olarak değiştirilmiştir. Kirleten: Faaliyetleri sırasında veya sonrasında doğrudan veya dolaylı olarak çevre kirliliğine, ekolojik dengenin ve çevrenin bozulmasına neden olan gerçek ve tüzel kişileri, Ekosistem: Canlıların kendi aralarında ve cansız çevreleriyle ilişkilerini bir düzen içinde yürüttükleri biyolojik, fiziksel ve kimyasal sistemi, Atıksu: Evsel, endüstriyel, tarımsal ve diğer kullanımlar sonucunda kirlenmiş veya özellikleri kısmen veya tamamen değişmiş suları, Atıksu altyapı tesisleri: Evsel ve/veya endüstriyel atıksuları toplayan kanalizasyon sistemi ile atıksuların arıtıldığı ve alıcı ortama verilmesinin sağlandığı sistem ve tesislerin tamamını, Arıtma tesisi: Her türlü faaliyet sonucu oluşan katı, sıvı ve gaz halindeki atıkların yönetmeliklerde belirlenen standartları sağlayacak şekilde arıtıldığı tesisleri, Ekolojik denge: İnsan ve diğer canlıların varlık ve gelişmelerini doğal yapılarına uygun bir şekilde sürdürebilmeleri için gerekli olan şartların bütününü, Sulak alan: Doğal veya yapay, devamlı veya geçici, suları durgun veya akıntılı, tatlı, acı veya tuzlu, denizlerin gelgit hareketlerinin çekilme devresinde altı metreyi geçmeyen derinlikleri kapsayan, başta su kuşları olmak üzere canlıların yaşama ortamı olarak önem taşıyan bütün sular, bataklık, sazlık ve turbiyeler ile bu alanların kıyı kenar çizgisinden itibaren kara tarafına doğru ekolojik açıdan sulak alan kalan yerleri, Biyolojik çeşitlilik: Ekosistemlerin, türlerin, genlerin ve bunlar arasındaki ilişkilerin tamamını, Atık: Herhangi bir faaliyet sonucunda oluşan, çevreye atılan veya bırakılan her türlü maddeyi, Katı atık: Üreticisi tarafından atılmak istenen ve toplumun huzuru ile özellikle çevrenin korunması bakımından, düzenli bir şekilde bertaraf edilmesi gereken katı atık maddeleri, Evsel katı atık: Tehlikeli ve zararlı atık kapsamına girmeyen konut, sanayi, işyeri, piknik alanları gibi yerlerden gelen katı atıkları, Tehlikeli atık: Fiziksel, kimyasal ve/veya biyolojik yönden olumsuz etki yaparak ekolojik denge ile insan ve diğer canlıların doğal yapılarının bozulmasına neden olan atıklar ve bu atıklarla kirlenmiş maddeleri, Tehlikeli kimyasallar: Fiziksel, kimyasal ve/veya biyolojik yönden olumsuz etki yaparak ekolojik denge ile insan ve diğer canlıların doğal yapılarının bozulmasına neden olan her türlü kimyasal madde ve ürünleri, Kirli balast: Duran veya seyir halindeki tankerden, gemiden veya diğer deniz araçlarından su üzerine bırakıldığında; su üstünde veya bitişik sahil hattında petrol, petrol türevi veya yağ izlerinin görülmesine neden olan veya su üstünde ya da su altında renk değişikliği oluşturan veya askıda katı madde/emülsiyon halinde maddelerin birikmesine yol açan balast suyunu, Çevresel etki değerlendirmesi: Gerçekleştirilmesi plânlanan projelerin çevreye olabilecek olumlu ve olumsuz etkilerinin belirlenmesinde, olumsuz yöndeki etkilerin önlenmesi ya da çevreye zarar vermeyecek ölçüde en aza indirilmesi için alınacak önlemlerin, seçilen yer ile teknoloji alternatiflerinin belirlenerek değerlendirilmesinde ve projelerin uygulanmasının izlenmesi ve kontrolünde sürdürülecek çalışmaları, Proje tanıtım dosyası: Gerçekleşmesi plânlanan projenin yerini, özelliklerini, olası olumsuz etkilerini ve öngörülen önlemleri içeren, projeyi genel boyutları ile tanıtan bilgi ve belgeleri içeren dosyayı, Stratejik çevresel değerlendirme: Onaya tâbi plân ya da programın onayından önce plânlama veya programlama sürecinin başlangıcından itibaren, çevresel değerlerin plân ve programa entegre edilmesini sağlamak, plân ya da programın olası çevresel etkilerini en aza indirmek ve karar vericilere yardımcı olmak üzere katılımcı bir yaklaşımla sürdürülen ve yazılı bir raporu da içeren çevresel değerlendirme çalışmalarını, Çevre yönetimi: İdarî, teknik, hukukî, politik, ekonomik, sosyal ve kültürel araçları kullanarak doğal ve yapay çevre unsurlarının sürdürülebilir kullanımını ve gelişmesini sağlamak üzere yerel, bölgesel, ulusal ve küresel düzeyde belirlenen politika ve stratejilerin uygulanmasını, Çevre yönetim birimi/Çevre görevlisi: Bu Kanun ve Kanuna göre yürürlüğe konulan düzenlemeler uyarınca denetime tâbi tesislerin faaliyetlerinin mevzuata uygunluğunu, alınan tedbirlerin etkili olarak uygulanıp uygulanmadığını değerlendiren, tesis içi yıllık denetim programları düzenleyen birim ya da görevliyi, Çevre gönüllüsü: Bakanlıkça, uygun niteliklere sahip kişiler arasından seçilen ve bu Kanun ve Kanuna göre yürürlüğe konulan düzenlemelere aykırı faaliyetleri Bakanlığa iletmekle görevli ve yetkili kişiyi, Hassas alan: Ötrofikasyon riski yüksek olan ve Bakanlıkça belirlenecek kıyı ve iç su alanlarını, Çevreye ilişkin bilgi: Su, hava, toprak, bitki ve hayvan varlığı ile bunları olumsuz olarak etkileyen veya etkileme ihtimali bulunan faaliyetler ve alınan idarî ve teknik önlemlere ilişkin olarak mevcut bulunan her türlü yazılı, sözlü veya görüntülü bilgi veya veriyi, İş termin plânı: Atıksu ve evsel nitelikli katı atık kaynaklarının yönetmelikte belirtilen alıcı ortam deşarj standartlarını sağlamak için yapmaları gereken atıksu arıtma tesisi ve/veya kanalizasyon gibi altyapı tesisleri ile katı atık bertaraf tesislerinin gerçekleştirilmesi sürecinde yer alan yer seçimi, proje, ihale, inşaat, işletmeye alma gibi işlerin zamanlamasını gösteren plânı, Risk değerlendirmesi: Belirli kimyasal madde ya da maddelerin potansiyel tehlikelerinin belirlenmesi ve sonuçlarının hesaplanması yönünde kullanılan yöntemler bütününü, İyonlaştırıcı olmayan radyasyon: İyonlaşmaya neden olmayan elektromanyetik dalgaları, Elektromanyetik alan: Elektrik ve manyetik alan bileşenleri olan dalgaların oluşturduğu alanı, Koku: İnsanda koku alma duygusunu harekete geçiren ve kokunun algılanmasına neden olan uçucu maddelerin yarattığı etkiyi, Hava kalitesi: İnsan ve çevresi üzerine etki eden hava kirliliğinin göstergesi olan, çevre havasında mevcut hava kirleticilerin artan miktarıyla azalan kalitelerini, Bakanlık: Çevre ve Orman Bakanlığını, ifade eder. İlkeler: Madde 3 –(Değişik: 26/4/2006 – 5491/3 md.) Çevrenin korunmasına, iyileştirilmesine ve kirliliğinin önlenmesine ilişkin genel ilkeler şunlardır: a) Başta idare, meslek odaları, birlikler ve sivil toplum kuruluşları olmak üzere herkes, çevrenin korunması ve kirliliğin önlenmesi ile görevli olup bu konuda alınacak tedbirlere ve belirlenen esaslara uymakla yükümlüdürler. b) Çevrenin korunması, çevrenin bozulmasının önlenmesi ve kirliliğin giderilmesi alanlarındaki her türlü faaliyette; Bakanlık ve yerel yönetimler, gerekli hallerde meslek odaları, birlikler ve sivil toplum kuruluşları ile işbirliği yaparlar. c) Arazi ve kaynak kullanım kararlarını veren ve proje değerlendirmesi yapan yetkili kuruluşlar, karar alma süreçlerinde sürdürülebilir kalkınma ilkesini gözetirler. d) Yapılacak ekonomik faaliyetlerin faydası ile doğal kaynaklar üzerindeki etkisi sürdürülebilir kalkınma ilkesi çerçevesinde uzun dönemli olarak değerlendirilir. e) Çevre politikalarının oluşmasında katılım hakkı esastır. Bakanlık ve yerel yönetimler; meslek odaları, birlikler, sivil toplum kuruluşları ve vatandaşların çevre hakkını kullanacakları katılım ortamını yaratmakla yükümlüdür. f) Her türlü faaliyet sırasında doğal kaynakların ve enerjinin verimli bir şekilde kullanılması amacıyla atık oluşumunu kaynağında azaltan ve atıkların geri kazanılmasını sağlayan çevre ile uyumlu teknolojilerin kullanılması esastır. g) Kirlenme ve bozulmanın önlenmesi, sınırlandırılması, giderilmesi ve çevrenin iyileştirilmesi için yapılan harcamalar kirleten veya bozulmaya neden olan tarafından karşılanır. Kirletenin kirlenmeyi veya bozulmayı durdurmak, gidermek veya azaltmak için gerekli önlemleri almaması veya bu önlemlerin yetkili makamlarca doğrudan alınması nedeniyle kamu kurum ve kuruluşlarınca yapılan gerekli harcamalar 6183 sayılı Amme Alacaklarının Tahsil Usulü Hakkında Kanun hükümlerine göre kirletenden tahsil edilir. h) Çevrenin korunması, çevre kirliliğinin önlenmesi ve giderilmesi için uyulması zorunlu standartlar ile vergi, harç, katılma payı, yenilenebilir enerji kaynaklarının ve temiz teknolojilerin teşviki, emisyon ücreti ve kirletme bedeli alınması, karbon ticareti gibi piyasaya dayalı mekanizmalar ile ekonomik araçlar ve teşvikler kullanılır. ı) Bölgesel ve küresel çevre sorunlarının çözümüne yönelik olarak taraf olduğumuz uluslararası anlaşmalar sonucu ortaya çıkan ulusal hak ve yükümlülüklerin yerine getirilmesi için gerekli teknik, idarî, malî ve hukukî düzenlemeler Bakanlığın koordinasyonunda yapılır. Gerçek ve tüzel kişiler, bu düzenlemeler sonucu ortaya çıkabilecek maliyetleri karşılamakla yükümlüdür. j) Çevrenin korunması, çevre kirliliğinin önlenmesi ve çevre sorunlarının çözümüne yönelik gerekli teknik, idarî, malî ve hukukî düzenlemeler Bakanlığın koordinasyonunda yapılır. 2690 sayılı Türkiye Atom Enerjisi Kurumu Kanunu kapsamındaki konular Türkiye Atom Enerjisi Kurumu tarafından yürütülür. İKİNCİ BÖLÜM Yüksek Çevre Kurulu ve Görevleri(1) Yüksek Çevre Kurulu(1) Madde 4 – (Mülga: 9/8/1991 - KHK - 443/43 md.; Yeniden düzenleme: 26/4/2006 – 5491/4 md.) Başbakanın başkanlığında, Başbakanın bulunmadığı zamanlarda Çevre ve Orman Bakanının başkanlığında, Başbakanın belirleyeceği sayıda bakan ile Bakanlık Müsteşarından oluşan Yüksek Çevre Kurulu kurulmuştur. Diğer bakanlar gündeme göre Kurul toplantılarına başkan tarafından çağrılabilir. Kurul yılda en az bir defa toplanır. Kurulun sekretarya hizmetleri Bakanlıkça yürütülür. Kurulun çalışmaları ile ilgili konularda ön hazırlık ve değerlendirme yapmak üzere, Bakanlık Müsteşarının başkanlığında ilgili bakanlık müsteşarları, diğer kurum ve kuruluşların en üst düzey yetkili amirlerinin katılımı ile toplantılar düzenlenir. Bu toplantılara gündeme göre ilgili kamu kurumu niteliğindeki kuruluşların birlik temsilcileri, meslek kuruluşları, sivil toplum kuruluşları, yerel yönetim temsilcileri, üniversite temsilcileri ve bilimsel kuruluşların temsilcileri davet edilir. Kurulun çalışma usûl ve esasları ile diğer hususlar yönetmelikle belirlenir. Yüksek Çevre Kurulunun görevleri(1) Madde 5 – (Mülga: 13/3/1990 - KHK - 409/12 md.; Yeniden düzenleme: 26/4/2006 – 5491/5 md.) Yüksek Çevre Kurulunun görevleri şunlardır: a) Etkin bir çevre yönetiminin sağlanması için hedef, politika ve strateji belirlemek. b) Sürdürülebilir kalkınma ilkesi çerçevesinde ekonomik kararlara çevre boyutunun dahil edilmesine imkân veren hukukî ve idarî tedbirleri belirlemek. c) Birden fazla bakanlık ve kuruluşu ilgilendiren çevre konularına ilişkin uyuşmazlıklarda nihai kararı vermek. Madde 6 – 7 – (Mülga: 8/6/1984 - KHK 222/30 md.) ÜÇÜNCÜ BÖLÜM Çevre Korunmasına İlişkin Önlemler ve Yasaklar Kirletme yasağı: Madde 8 – Her türlü atık ve artığı, çevreye zarar verecek şekilde, ilgili yönetmeliklerde belirlenen standartlara ve yöntemlere aykırı olarak doğrudan ve dolaylı biçimde alıcı ortama vermek, depolamak, taşımak, uzaklaştırmak ve benzeri faaliyetlerde bulunmak yasaktır. Kirlenme ihtimalinin bulunduğu durumlarda ilgililer kirlenmeyi önlemekle; kirlenmenin meydana geldiği hallerde kirleten, kirlenmeyi durdurmak, kirlenmenin etkilerini gidermek veya azaltmak için gerekli tedbirleri almakla yükümlüdürler. ______________________________ (1) 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 4 üncü maddesiyle ikinci bölüm başlığı “Merkezi ve Mahalli İdari Bölümleri ve Görevleri”, 4 üncü madde başlığı “Merkez Çevre Kurulu” iken metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. Çevrenin korunması(1) Madde 9 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/6 md.) Çevrenin korunması amacıyla; a) Doğal çevreyi oluşturan biyolojik çeşitlilik ile bu çeşitliliği barındıran ekosistemin korunması esastır. Biyolojik çeşitliliği koruma ve kullanım esasları, yerel yönetimlerin, üniversitelerin, sivil toplum kuruluşlarının ve ilgili diğer kuruluşların görüşleri alınarak belirlenir. b) Ülke fizikî mekânında, sürdürülebilir kalkınma ilkesi doğrultusunda, koruma-kullanma dengesi gözetilerek kentsel ve kırsal nüfusun barınma, çalışma, dinlenme, ulaşım gibi ihtiyaçların karşılanması sonucu oluşabilecek çevre kirliliğini önlemek amacıyla nazım ve uygulama imar plânlarına esas teşkil etmek üzere bölge ve havza bazında 1/50.000-1/100.000 ölçekli çevre düzeni plânları Bakanlıkça yapılır, yaptırılır ve onaylanır. Bölge ve havza bazında çevre düzeni plânlarının yapılmasına ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. c) Ulusal mevzuat ve taraf olduğumuz uluslararası sözleşmeler ile koruma altına alınarak koruma statüsü kazandırılmış alanlar ve ekolojik değeri olan hassas alanların her tür ölçekteki plânlarda gösterilmesi zorunludur. Koruma statüsü kazandırılmış alanlar ve ekolojik değeri olan alanlar, plân kararı dışında kullanılamaz. d) Ülke ve dünya ölçeğinde ekolojik önemi olan, çevre kirlenmeleri ve bozulmalarına duyarlı toprak ve su alanlarını, biyolojik çeşitliliğin, doğal kaynakların ve bunlarla ilgili kültürel kaynakların gelecek kuşaklara ulaşmasını emniyet altına almak üzere gerekli düzenlemelerin yapılabilmesi amacıyla, Özel Çevre Koruma Bölgesi olarak tespit ve ilan etmeye, bu alanlarda uygulanacak koruma ve kullanma esasları ile plân ve projelerin hangi bakanlıkça hazırlanıp yürütüleceğini belirlemeye Bakanlar Kurulu yetkilidir. Bu bölgelere ilişkin plân ve projelerde; 3/5/1985 tarihli ve 3194 sayılı İmar Kanununun 9 uncu maddesi, 4/4/1990 tarihli ve 3621 sayılı Kıyı Kanununun plân onama yetkisini düzenleyen hükümleri, 21/7/1983 tarihli ve 2863 sayılı Kültür ve Tabiat Varlıklarını Koruma Kanununun 8 inci maddesinin tabiat varlıkları, doğal sit alanları ve bunların korunma alanlarının tespit ve tescili dışında kalan yetkileri düzenleyen hükümleri ile aynı Kanunun 17 nci maddesinin (a) bendi hükümleri uygulanmaz. e) Sulak alanların doğal yapılarının ve ekolojik dengelerinin korunması esastır. Sulak alanların doldurulması ve kurutulması yolu ile arazi kazanılamaz. Bu hükme aykırı olarak arazi kazanılması halinde söz konusu alan faaliyet sahibince eski haline getirilir. Sulak alanların korunması ve yönetimine ilişkin usûl ve esaslar ilgili kurum ve kuruluşların görüşü alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. f) Biyolojik çeşitliliğin sürdürülebilirliliğinin sağlanması bakımından nesli tehdit veya tehlike altında olanlar ile nadir bitki ve hayvan türlerinin korunması esas olup, mevzuata aykırı biçimde ticarete konu edilmeleri yasaktır. g) Doğal kaynakların ve varlıkların korunması, kirliliğinin ve tahribatının önlenmesi ve kalitesinin iyileştirilmesi için gerekli idarî, hukukî ve teknik esaslar Bakanlık tarafından belirlenir. h) Ülkenin deniz, yeraltı ve yerüstü su kaynaklarının ve su ürünleri istihsal alanlarının korunarak kullanılmasının sağlanması ve kirlenmeye karşı korunması esastır. Atıksu yönetimi ile ilgili politikaların oluşturulması ve koordinasyonunun sağlanması Bakanlığın sorumluluğundadır. Su ürünleri istihsal alanları ile ilgili alıcı ortam standartları Tarım ve Köyişleri Bakanlığınca belirlenir. Denizlerde yapılacak balık çiftlikleri, hassas alan niteliğindeki kapalı koy ve körfezler ile doğal ve arkeolojik sit alanlarında kurulamaz. Alıcı su ortamlarına atıksu deşarjlarına ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. ı) Çevrenin korunması ve kamuoyunda çevre bilincinin geliştirilmesi amacıyla, okul öncesi eğitimden başlanarak Millî Eğitim Bakanlığına bağlı örgün eğitim kurumlarının öğretim programlarında çevre ile ilgili konulara yer verilmesi esastır. –––––––––––––––––––– (1) Bu madde başlığı “Çevre Korunması” iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 6 ncı maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. Yaygın eğitime yönelik olarak, radyo ve televizyon programlarında da çevrenin önemine ve çevre bilincinin geliştirilmesine yönelik programlara yer verilmesi esastır. Türkiye Radyo - Televizyon Kurumu ile özel televizyon kanallarına ait televizyon programlarında ayda en az iki saat, özel radyo kanallarının programlarında ise ayda en az yarım saat eğitici yayınların yapılması zorunludur. Bu yayınların % 20’sinin izlenme ve dinlenme oranı en yüksek saatlerde yapılması esastır. Radyo ve Televizyon Üst Kurulu, görev alanına giren hususlarda bu maddenin takibi ile yükümlüdür. j) Çevre ile ilgili olarak toplanan her türlü kaynak ve gelir, tahsisi mahiyette olup, öncelikle çevrenin korunması, geliştirilmesi, ıslahı ve kirliliğin önlenmesi için kullanılır. Çevresel etki değerlendirilmesi: Madde 10 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/7 md.) Gerçekleştirmeyi plânladıkları faaliyetleri sonucu çevre sorunlarına yol açabilecek kurum, kuruluş ve işletmeler, Çevresel Etki Değerlendirmesi Raporu veya proje tanıtım dosyası hazırlamakla yükümlüdürler. Çevresel Etki Değerlendirmesi Olumlu Kararı veya Çevresel Etki Değerlendirmesi Gerekli Değildir Kararı alınmadıkça bu projelerle ilgili onay, izin, teşvik, yapı ve kullanım ruhsatı verilemez; proje için yatırıma başlanamaz ve ihale edilemez. Petrol, jeotermal kaynaklar ve maden arama faaliyetleri, Çevresel Etki Değerlendirmesi kapsamı dışındadır. Çevresel Etki Değerlendirmesine tâbi projeler ve Stratejik Çevresel Değerlendirmeye tâbi plân ve programlar ve konuya ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmeliklerle belirlenir. İzin alma, arıtma ve bertaraf etme yükümlülüğü (1) Madde 11 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/8 md.) Üretim, tüketim ve hizmet faaliyetleri sonucunda oluşan atıklarını alıcı ortamlara doğrudan veya dolaylı vermeleri uygun görülmeyen tesis ve işletmeler ile yerleşim birimleri atıklarını yönetmeliklerde belirlenen standart ve yöntemlere uygun olarak arıtmak ve bertaraf etmekle veya ettirmekle ve öngörülen izinleri almakla yükümlüdürler. Birinci fıkrada belirtilen yükümlülüğü bulunan tesis ve işletmeler ile yerleşim birimlerine; 1) İnşaat ruhsatı aşamasında bu yükümlülüğünü yerine getireceğini gösterir proje ve belgeleri ilgili kuruma sunmadıkça inşaat ruhsatı verilmez. 2) İnşaatı bitmiş olanlardan, bu yükümlülüğü yerine getirmeyenlere işletme ruhsatı ve/veya yapı kullanma ruhsatı verilmez. 3) İnşaat ruhsatına, yapı kullanma veya işletme ruhsatını haiz olmakla birlikte arıtma ve bertaraf yükümlülüklerini yerine getirmemeleri halinde, verilmiş yapı kullanma izni veya işletme izni iptal edilir. Faaliyetlerinde değişiklik yapmayı ve/veya tesislerini büyütmeyi plânlayan gerçek ve tüzel kişiler yönetmelikle belirlenen usûl ve esaslar çerçevesinde atıklarını arıtma veya bertaraf etme yükümlülüğünü yerine getirmek zorundadırlar. Atıksuları toplayan kanalizasyon sistemi ile atıksuların arıtıldığı ve arıtılmış atıksuların bertarafının sağlandığı atıksu altyapı sistemlerinin kurulması, bakımı, onarımı, ıslahı ve işletilmesinden; büyükşehirlerde 20/11/1981 tarihli ve 2560 sayılı İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi Genel Müdürlüğü Kuruluş ve Görevleri Hakkında Kanunla belirlenen kuruluşlar, belediye ve mücavir alan sınırları içinde belediyeler, bunların dışında iskâna konu her türlü kullanım alanında valiliğin denetiminde bu alanları kullananlar sorumludur. Serbest ve/veya endüstri bölgelerinde bölge müdürlükleri, kültür ve turizm koruma ve gelişme bölgelerinde, turizm merkezlerinde Kültür ve Turizm Bakanlığı veya yetkili kıldığı birimler, organize sanayi bölgelerinde organize sanayi bölgesi yönetimi, küçük sanayi sitelerinde kooperatif başkanlıkları, mevcut yerleşim alanlarından kopuk olarak münferit yapılmış tatil köyü, tatil sitesi, turizm tesis alanları vb. kullanım alanlarında ise site yönetimleri veya tesis işletmecileri atıksu altyapı sistemlerinin kurulması, bakımı, onarımı ve işletilmesinden sorumludurlar. ––––––––––––––––––––– (1) Bu madde başlığı "İşletme izni ve haber verme yükümlülüğü:” iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 8 inci maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. Atıksu altyapı sistemlerini kullanan ve/veya kullanacaklar, bağlantı sistemlerinin olup olmadığına bakılmaksızın, arıtma sistemlerinden sorumlu yönetimlerin yapacağı her türlü yatırım, işletme, bakım, onarım, ıslah ve temizleme harcamalarının tamamına kirlilik yükü ve atıksu miktarı oranında katılmak zorundadırlar. Bu hizmetlerden yararlananlardan, belediye meclisince ve bu maddede sorumluluk verilen diğer idarelerce belirlenecek tarifeye göre atıksu toplama, arıtma ve bertaraf ücreti alınır. Bu fıkra uyarınca tahsil edilen ücretler, atıksu ile ilgili hizmetler dışında kullanılamaz. Atıksu toplama havzasının birden fazla belediye veya kurumun yetki sahasında olması halinde; atıksu arıtma tesisini işleten kurum, atıksu ile ilgili yatırım ve harcama giderlerini kirletenlerden kirlilik yükü ve atıksu miktarı nispetinde tahsil eder. Atık üreticileri uygun metot ve teknolojiler ile atıklarını en az düzeye düşürecek tedbirleri almak zorundadırlar. Atıkların üretiminin ve zararlarının önlenmesi veya azaltılması ile atıkların geri kazanılması ve geri kazanılabilen atıkların kaynağında ayrı toplanması esastır. Atık yönetim plânlarının hazırlanmasına ilişkin esaslar, Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle düzenlenir. Geri kazanım imkânı olmayan atıklar, yönetmeliklerle belirlenen uygun yöntemlerle bertaraf edilir. Büyükşehir belediyeleri ve belediyeler evsel katı atık bertaraf tesislerini kurmak, kurdurmak, işletmek veya işlettirmekle yükümlüdürler. Bu hizmetten yararlanan ve/veya yararlanacaklar, sorumlu yönetimlerin yapacağı yatırım, işletme, bakım, onarım ve ıslah harcamalarına katılmakla yükümlüdür. Bu hizmetten yararlananlardan, belediye meclisince belirlenecek tarifeye göre katı atık toplama, taşıma ve bertaraf ücreti alınır. Bu fıkra uyarınca tahsil edilen ücretler, katı atıkla ilgili hizmetler dışında kullanılamaz. Üretici, ithalatçı ve piyasaya sürenlerin sorumluluğu kapsamında yükümlülük getirilen üreticiler, ithalatçılar ve piyasaya sürenler, ürünlerinin faydalı kullanım ömrü sonucunda oluşan atıklarının toplanması, taşınması, geri kazanımı, geri dönüşümü ve bertaraf edilmelerine dair yükümlülüklerinin yerine getirilmesi ve bunlara yönelik gerekli harcamalarının karşılanması, eğitim faaliyetlerinin gerçekleştirilmesi amacıyla Bakanlığın koordinasyonunda bir araya gelerek tüzel kişiliği haiz birlikler oluştururlar. Bu kapsamda yükümlülük getirilen kurum ve kuruluşların sorumluluklarının bu birliklere devrine ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmeliklerle belirlenir. Tehlikeli atık üreticileri, yönetmelikle belirlenecek esaslara göre atıklarını bertaraf etmek veya ettirmekle yükümlüdürler. Atık geri kazanım, geri dönüşüm ve bertaraf tesislerini kurmak ve işletmek isteyen gerçek ve/veya tüzel kişiler, yönetmelikle belirlenen esaslar doğrultusunda, ürün standardı, ürünlerinin satışa uygunluğu ve piyasadaki denetimi ile ilgili izni, ilgili kurumlardan almak kaydı ile Bakanlıktan lisans almakla yükümlüdür. Evsel atıklar hariç olmak üzere, atık taşıma ve/veya toplama işlerini yapan kurum veya kuruluşlar Bakanlıktan lisans almak zorundadır. Evsel atıkların taşıma ve toplama işlerini yapan kurum ve kuruluşlar Bakanlıkça kayıt altına alınır. Atıksu arıtımı, atık bertarafı ve atık geri kazanım tesisleri yapmak amacıyla belediyelerin hizmet birlikleri kurmaları halinde, bu hizmet birliklerine araştırma, etüt ve proje konularında Bakanlıkça teknik ve malî yardım yapılır. Tesis yapım projeleri ise bu Kanunun 18 inci maddesi çerçevesinde kredi veya yardım ile desteklenebilir. Kredi borcunun geri ödenmemesi durumunda 6183 sayılı Amme Alacaklarının Tahsil Usulü Hakkında Kanun hükümlerine göre takip yapılır ve öncelikle 2380 sayılı Belediyelere ve İl Özel İdarelerine Genel Bütçe Vergi Gelirlerinden Pay Verilmesi Hakkında Kanunun ek 4 üncü maddesi hükümleri çerçevesinde ilgili belediyelerin İller Bankasındaki paylarından tahsil olunur. Arıtma ve bertaraf etme yükümlülüğüne tâbi tesis ve işletmeler ile yerleşim birimleri, bu yükümlülüğe istinaden kurulması zorunlu olan arıtma ve bertaraf sistemleri, atıksu arıtma ve ön arıtma sistemleri ile atıksu altyapı sistemlerinin kurulması, onarımı, ıslahı, işletilmesi ve harcamalara katkı paylarının belirlenmesi ile ilgili usûl ve esaslar Bakanlıkça yönetmeliklerle düzenlenir. Bu konuda diğer kanunlarla verilen yetkiler saklıdır. Bu Kanunun uygulanmasını sağlamak üzere alınması gereken izinler ve bu izinlerin tâbi olacağı usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmeliklerle belirlenir. Faaliyetleri nedeniyle çevreye olumsuz etkileri olabilecek kurum, kuruluş ve işletmeler tarafından, faaliyetlerine ilişkin olası bir kaza durumunda, kazanın çevreye olumsuz etkilerini kontrol altına almak ve azaltmak üzere uygulanacak acil durum plânları hazırlanması zorunludur. Buna ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle düzenlenir. Bu plânlar dikkate alınarak Bakanlığın koordinasyonunda ilgili kurum ve kuruluşlarca yerel, bölgesel ve ulusal acil durum plânları hazırlanır. Liman, tersane, gemi bakım-onarım, gemi söküm, marina gibi kıyı tesisleri; kendi tesislerinde ve gemi ve diğer deniz araçlarında oluşan petrollü, yağlı katı atıklar ve sintine, kirli balast, slaç, slop gibi sıvı atıklar ile evsel atıksu ve katı atıkların alınması, depolanması, taşınması ve bertarafı ile ilgili işlemleri ve tesisleri yapmak veya yaptırmakla yükümlüdürler. Buna ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Denetim, bilgi verme ve bildirim yükümlülüğü(1) Madde 12 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/9 md.) Bu Kanun hükümlerine uyulup uyulmadığını denetleme yetkisi Bakanlığa aittir. Gerektiğinde bu yetki, Bakanlıkça; il özel idarelerine, çevre denetim birimlerini kuran belediye başkanlıklarına, Denizcilik Müsteşarlığına, Sahil Güvenlik Komutanlığına, 13/10/1983 tarihli ve 2918 sayılı Karayolları Trafik Kanununa göre belirlenen denetleme görevlilerine veya Bakanlıkça uygun görülen diğer kurum ve kuruluşlara devredilir. Denetimler, Bakanlığın belirlediği denetim usûl ve esasları çerçevesinde yapılır. Askerî işyerleri, askerî bölgeler ve tatbikatların bu Kanun çerçevesindeki denetimi ve neticelerine ait işlemler; Genelkurmay Başkanlığı, Millî Savunma Bakanlığı, İçişleri Bakanlığı ve Bakanlık tarafından müştereken hazırlanacak yönetmeliğe göre yürütülür. İlgililer, Bakanlığın veya denetimle yetkili diğer mercilerin isteyecekleri bilgi ve belgeleri vermek, yetkililerin yaptıracakları analiz ve ölçümlerin giderlerini karşılamak, denetim esnasında her türlü kolaylığı göstermek zorundadırlar. İlgililer, çevre kirliliğine neden olabilecek faaliyetleri ile ilgili olarak, kullandıkları hammadde, yakıt, çıkardıkları ürün ve atıklar ile üretim şemalarını, acil durum plânlarını, izleme sistemleri ve kirlilik raporları ile diğer bilgi ve belgeleri talep edilmesi halinde Bakanlığa veya yetkili denetim birimine vermek zorundadırlar. Denetim, bilgi verme ve bildirim yükümlülüğüne ilişkin usûl ve esaslar Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle düzenlenir. Tehlikeli kimyasallar ve atıklar(2) Madde 13 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/10 md.) Tehlikeli kimyasalların belirlenmesi, üretimi, ithalatı, atık konumuna gelinceye kadar geçen süreçte kullanım alanları ve miktarları, etiketlenmesi, ambalajlanması, sınıflandırılması, depolanması, risk değerlendirilmesi, taşınması ile ihracatına ilişkin usûl ve esaslar ilgili kurum ve kuruluşların görüşleri alınarak Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Yönetmelik hükümlerine aykırı olarak piyasaya sürüldüğü tespit edilen tehlikeli kimyasallar ile bu kimyasalları içeren eşya, bunları satış ve kullanım amacıyla piyasaya süren kurum, kuruluş ve işletmelere toplattırılır ve imha ettirilir. Nakil ve imha için gereken masraflar ilgililerince karşılanır. Bu yükümlülüğün yerine getirilmemesi halinde bu masraflar, ilgili kurum, kuruluş ve işletmelerden 6183 sayılı Amme Alacaklarının Tahsil Usulü Hakkında Kanun hükümlerine göre tahsil edilir. Başbakanlık Dış Ticaret Müsteşarlığı bazı yakıtların, maddelerin, atıkların, tehlikeli kimyasallar ile bu kimyasalları içeren eşyaların ithalini, Bakanlığın görüşünü alarak yasaklayabilir veya kontrole tâbi tutabilir. Tehlikeli atıkların ithalatı yasaktır. Tehlikeli atıkların tanımı ile tehlikeli atıkların oluşum aşamasından itibaren toplanması, ayrılması, geçici ve ara depolanması, geri kazanılması, yeniden kullanılması, taşınması, bertarafı, bertaraf sonrası kontrolü, ihracatı, transit geçişi, ambalajlanması, etiketlenmesi, denetimi ve atık yönetim plânlarının hazırlanması ile ilgili usûl ve esaslar Bakanlıkça yayımlanacak yönetmelikle belirlenir. Tehlikeli kimyasalların üretimi, satışı, depolanması, kullanılması ve taşınması faaliyetleri ile tehlikeli atıkların toplanması, taşınması, geçici ve ara depolanması, geri kazanımı, yeniden kullanılması ve bertarafı faaliyetlerinde bulunanlar, bu Kanun ile getirilen yükümlülükler açısından müteselsilen sorumludurlar. Sorumlular bu Kanunda belirtilen meslekî faaliyetleri nedeniyle oluşacak bir kaza dolayısıyla üçüncü şahıslara verebilecekleri zararlara karşı tehlikeli kimyasal ve tehlikeli atık malî sorumluluk sigortası yaptırmak zorunda olup, faaliyetlerine başlamadan önce Bakanlıktan gerekli izni alırlar. Sigorta yaptırma zorunluluğuna uymayan kurum, kuruluş ve işletmelere bu faaliyetler için izin verilmez. –––––––––––––––––––– (1) Bu madde başlığı "Denetim" iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 9 uncu maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. (2) Bu madde başlığı”Zararlı kimyasal maddeler:” iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 10 uncu maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir. Bu maddede öngörülen zorunlu malî sorumluluk sigortası, malî yeterliliklerine göre, Hazine Müsteşarlığınca belirlenen sigorta şirketleri tarafından ya da bağlı olduğu Bakanın onayı ile Hazine Müsteşarlığınca çıkarılacak bir yönetmelikle oluşturulacak bir havuz tarafından temin edilir. Havuzun yönetim ve işleyişi ile ilgili usûl ve esaslar da aynı yönetmelikle belirlenir. Havuz, sigorta ve/veya reasürans havuzu şeklinde oluşturulur. Kamu adına havuzda belirli bir payın korunmasına karar verilmesi hususunda Hazine Müsteşarlığının bağlı bulunduğu Bakan yetkilidir. Havuzun başlangıç giderleri için geri ödenmek üzere Hazine Müsteşarlığı bütçesinden avans kullandırılabilir. Havuzun yükümlülükleri; prim gelirleri ve bunların getirileri, piyasalardan sağlayacağı reasürans ve benzeri korumalar ve ödeme gücüyle sınırlıdır. Bakanlık, Hazine Müsteşarlığının uygun görüşünü almak kaydıyla, tehlikeli kimyasallar ve tehlikeli atıklarla ilgili faaliyetlerde bulunanların malî sorumluluk sigortası yaptırma zorunluluğunu, bu sigortaya ilişkin genel şartlar ile tarife ve talimatların yürürlüğe girmesinden itibaren en çok bir yıl ertelemeye yetkilidir. Her bir sorumlu tarafından yaptırılacak malî sorumluluk sigortasına ilişkin sigorta genel şartları Hazine Müsteşarlığınca onaylanır. Malî sorumluluk sigortası tarife ve talimatları Hazine Müsteşarlığının bağlı olduğu Bakan tarafından tespit edilir. Hazine Müsteşarlığının bağlı olduğu Bakan tarifeyi serbest bırakmaya yetkilidir. Gürültü: Madde 14 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/11 md.) Kişilerin huzur ve sükununu, beden ve ruh sağlığını bozacak şekilde ilgili yönetmeliklerle belirlenen standartlar üzerinde gürültü ve titreşim oluşturulması yasaktır. Ulaşım araçları, şantiye, fabrika, atölye, işyeri, eğlence yeri, hizmet binaları ve konutlardan kaynaklanan gürültü ve titreşimin yönetmeliklerle belirlenen standartlara indirilmesi için faaliyet sahipleri tarafından gerekli tedbirler alınır. Faaliyetlerin durdurulması: Madde 15 – (Değişik: 26/4/2006 – 5491/12 md.) Bu Kanun ve bu Kanun uyarınca yayımlanan yönetmeliklere aykırı davrananlara söz konusu aykırı faaliyeti düzeltmek üzere Bakanlıkça ya da 12 nci maddenin birinci fıkrası uyarınca denetim yetkisinin devredildiği kurum ve merciler tarafından bir defaya mahsus olmak üzere esasları yönetmelikle belirlenen ve bir yılı aşmamak üzere süre verilebilir. Faaliyet; süre verilmemesi halinde derhal, süre verilmesi durumunda, bu süre sonunda aykırılık düzeltilmez ise Bakanlıkça ya da 12 nci maddenin birinci fıkrası uyarınca denetim yetkisinin devredildiği kurum ve merciler tarafından kısmen veya tamamen, süreli veya süresiz olarak durdurulur. Çevre ve insan sağlığı yönünden tehlike yaratan faaliyetler süre verilmeksizin durdurulur. Çevresel Etki Değerlendirmesi incelemesi yapılmaksızın başlanan faaliyetler Bakanlıkça, proje tanıtım dosyası hazırlanmaksızın başlanan faaliyetler ise mahallin en büyük mülkî amiri tarafından süre verilmeksizin durdurulur. Süre verilmesi ve faaliyetin durdurulması, bu Kanunda öngörülen cezaların uygulanmasına engel teşkil etmez. Tehlikeli hallerde faaliyetin durdurulması: Madde 16 – (Mülga: 26/4/2006 – 5491/24 md.) DÖRDÜNCÜ BÖLÜM (1) Çevre Kirliliğini Önleme Fonu Fonun kurulması ve fondan yararlanma: Madde 17 – (Mülga: 21/2/2001 - 4629/6 md.) Çevre katkı payı alınması, diğer gelirler ve bütçe ödenekleri(2) Madde 18 – (Mülga: 21/2/2001 - 4629/6 md.; Yeniden düzenleme: 26/4/2006-5491/13 md.) Çevre kirliliğinin önlenmesi, çevrenin iyileştirilmesi ve çevre ile ilgili yatırımların desteklenmesi amacıyla; a) İthaline izin verilen kontrole tâbi yakıt ve atıkların CIF bedelinin yüzde biri ile hurdaların CIF bedelinin binde beşi oranında alınacak miktar, b) Büyükşehir belediyeleri su ve kanalizasyon idarelerince tahsil edilen su ve kullanılmış suları uzaklaştırma bedelinin yüzde biri, çevre katkı payı olarak tahsil edilir. Tahsil edilen bu tutarlar, ilgililerce en geç ertesi ayın onbeşine kadar ilgili mal saymanlıkları hesaplarına aktarılır ve bütçeye gelir kaydedilir. Ayrıca, yurt içi ve yurt dışından temin edilecek her türlü hibe, yardım ve bağışlar ile kredi anapara geri dönüşleri ve kredi faizleri de tahsil edilerek, Çevre ve Orman Bakanlığı Merkez Saymanlık Müdürlüğü hesabına yatırılır ve bütçeye gelir kaydedilir. Bu maddede sayılan gelirlerin tahsilatında 6183 sayılı Amme Alacaklarının Tahsil Usulü Hakkında Kanun hükümleri uygulanır. Bakanlar Kurulu (a) ve (b) bentlerinde yer alan oranları ayrı ayrı veya topluca sıfıra kadar indirmeye veya kanunî oranına kadar yükseltmeye yetkilidir. Atıksu arıtımı, atık bertarafı ve katı atık geri kazanım tesislerinin gözetim, fizibilite, etüt, proje ve inşaat işlerinin kredi veya yardım suretiyle desteklenmesi ile çevre düzeni plânlarının yapımı, hava, su ve toprak kalitesinin ölçüm ve izleme ağının oluşturulması, gürültünün önlenmesi ile ilgili etüt ve projelerin desteklenmesi, acil müdahale plânlarının hazırlanması, Çevresel Etki Değerlendirmesi faaliyetleri, havza koruma plânı çalışmaları, biyolojik çeşitliliğin korunması, çölleşme ve iklim değişikliği ile mücadele çalışmaları, stratejik çevresel değerlendirme, nesli tehlikede olan bitki ve hayvan türleri ile yaşama ortamlarının korunması, uluslararası sözleşmelerden kaynaklanan yükümlülüklerin karşılanması, çevre eğitimi ve yayını ile ilgili faaliyetler ve ihtisas komisyonları için yapılan harcamalar ile çevre kirliliğinin giderilmesi çalışmaları için Bakanlık bütçesine, yılı bütçe gelirleri içerisinde tahmin edilen yukarıdaki gelirler karşılığı ödenek öngörülür. Yukarıda sayılan gelirlerin tahsili ve bütçede öngörülen ödeneklerin kullanımı ile ilgili usûl ve esaslar, Maliye Bakanlığının uygun görüşü üzerine Bakanlıkça çıkarılacak yönetmelikle belirlenir. Fonun kullanılması: Madde 19 – (Mülga: 21/2/2001 - 4629/6 md.) –––––––––––––––––––– (1)“Dördüncü Bölüm” başlığı 21/2/2001 tarih ve 4629 sayılı Kanunun 6 ncı maddesiyle yürürlükten kaldırılmıştır. (2) Bu madde başlığı "Fonun gelirleri" iken, 26/4/2006 tarihli ve 5491 sayılı Kanunun 13 üncü maddesiyle metne işlendiği şekilde değiştirilmiştir.

http://www.biyologlar.com/cevre-kanunu-bolum-1

Homeopati Okulu 31 Mayıs'ta Başlıyor

Bedeni, bir makine gibi parçalara ayırıp tamir edilmesi gereken organları, önce hastalık isimleriyle etiketleyen, daha sonra da değiştiren ya da ilaçlarla baskılayan modern batı tıbbının aksine, her hastaya hak ettiği özeni ve saygıyı gösteren, onu “hastalık yolculuğu”ndan yaşama dair daha bilgili, daha bütüncül çıkarmayı hedefleyen homeopati, bu gün Dünya Sağlık Örgütü’nce de tanınan, dünyada batı tıbbından sonra en fazla sayıda hastaya ulaşan en yaygın alternatif sağlık sistemi. Buğday Derneği tarafından 31 Mayıs - 3 Haziran 2012 tarihleri arasında Çamtepe Ekolojik Yaşam Merkezi’nde yapılacak Homeopati Okulu dersleri, Uzman Dr. Günnur Başar tarafından verilecek. Katılımcılar dört gün boyunca homeopatinin kısa tarihini, ilkelerini ve işleyiş mekanizmasını öğrenecek. Homeopati, 300 yıl önce kurucusu Dr. Hahnemann’ın da belirttiği gibi “hastaya tanı ya da tedavi için hiçbir şekilde zarar vermeden, yalnızca hastanın sözel hikâyesine başvurularak” uygulanan, tümüyle doğal yöntemleri kullanan holistik (bütüncül) bir tedavi sistemi. Genellikle daha ileri bir tetkik ya da inceleme gerektirmiyor.  Her türlü fiziksel rahatsızlıkta kullanılabildiği gibi, ciddi kronik hastalıklarda, ruhsal bozukluklarda ve modern tıbbın hastalık kabul etmediği ya da çaresiz kaldığı akla gelebilecek her türlü sorunda başarıyla uygulanıyor ve bu başarısı bilimsel yöntemlerle de kanıtlanmış durumda. Belirtileri bastıran değil tedavi eden bir yöntem olan homeopati, homeos (benzer) ve pathos (hastalık) kelimelerinin birleşmesinden oluşuyor. Bu yöntemde hastalık belirtisi olarak gördüğümüz şeyler aslında hastalıkla savaşan bedenin yarattığı değişiklikler olarak kabul ediliyor. Geleneksel tıp bir hastalık tablosundaki bu belirtilerin tümüne bir hastalık adı koyarken (teşhisten tedaviye giderken), homeopati bu belirtileri olduğu gibi, herkesin kendine özgü bedeninin savunma belirtileri olarak değerlendiriyor. Homeopatik ilaçlar, akut hastalıktan doğal iyileşme biçimine benzeyen bir etkiyle iyileştiriyor. Bütün hastalık belirtilerine “iyileşme krizi” adı veriliyor. Zamana yayılan iyileşme süreci içinde hastanın her türlü hastalığı iyileşiyor ve yeterli doz alınmışsa hasta ömür boyu aynı biçimde hastalanmıyor. Bu tedavi edici, kalıcı etki, homeopatide çoğu zaman tek doz ilaç kullanımı ile sağlanıyor. Uzm. Dr. Günnur Başar hakkında:1987’de Ege Tıp fakültesinden mezun oldu. 1992’de Aile Hekimliği İhtisası’nı tamamlayıp Almanya’nın Köln şehrinde Genetik alanında doktora yaptı. Türkiye’de ve yurt dışında çeşitli hastanelerde doktor olarak çalıştı. İlaç sanayinde araştırmacı ve yönetici olarak çalıştı. 1997’den beri Psikodrama, sanat terapisi, aile terapisi, Holotropik Nefes ve Klasik Homeopati eğitimleri alarak bu konularda çalıştı. Şu anda kronik tıbbi hastalığı olanlarla gönüllü psikolojik destek grupları yürütüyor ve homeopati ve sağlık danışmanlığı ile uğraşıyor. Homeopati Derneği bünyesinde kurslar ve Kültür Üniversitesi Psikoloji bölümünde Sanat Terapisi dersleri veriyor. Konaklama:Katılımcılar Seçkin Motel’de konaklayacaklar. Çalışmanın yapılacağı Çamtepe’ye transfer sağlanacak. 31 Mayıs’ta başlayacak çalışma için 30 Mayıs Çarşamba günü 12.00′den sonra istenen saatte Seçkin Motel’e giriş yapılabilecek. Farklı bir yerde konaklamayı tercih edenlerin bunu bildirmeleri gerekiyor. Ulaşım:Katılımcılar, Küçükkuyu’ya kendi imkânlarıyla geliyorlar. Truva, Kamil Koç, Ulusoy, Varan ve Metro Turizm’in İstanbul, Ankara ve İzmir’den otobüs seferleri mevcut. Ücret:Eğitim, öğle yemekleri ve Seçkin Motel’den Çamtepe’ye ulaşım dahil katılım ücreti 700 TL. Buğday Derneği üyeleri için indirimli ücret 625 TL. (üye olmak için http://www.bugday.org/portal/uyeform.php)Seçkin Motel’de 4 gece konaklama oda-kahvaltı 200 TL, yarım pansiyon 300 TL. (çift kişilik odada kişi başı ücret). Ödeme:Yalnızca katılım ücreti içindir. Konaklama ücreti ayrı ödenir.Buğday Derneği İktisadi İşletmesiGaranti Bankası Karaköy ŞubesiHesap No: 6295822 Şube Kodu: 400IBAN: TR67 0006 2000 4000 0006 2958 22 Detaylı bilgi, program ve katılım için: Berkay Atik 0542 252 97 85berkay@bugday.orgwww.camtepe.org

http://www.biyologlar.com/homeopati-okulu-31-mayista-basliyor

Sibernetik Organizmalaştırdığımız Böcekler

Diğer bir adıyla sayborg böcekler, yani Robocop gibi böcekler. Vücutlarına eklenen teknolojik araçlarla normalinden daha gelişmiş yeteneklere sahip olan canlıların prototiplerini oluşturmak için kullanılan böcekleri inceleyeceğiz. Sibernetik organizma (cybernetic organism), kısaltılıp dilimize girmiş haliyle sayborg (cyborg) hem biyolojik hem de yapay (elektronik, mekanik veya robotik) parçalardan oluşmuş canlılara deniyor [1]. Sayborgların insan olması gibi bir anlayış hakim olmasına karşın, bu tarz bir kısıtlama kesinlikle yok. Mikro-organizmalar bile bu tanımlamaya dahildir. Zaten sibernetik organizma adının çağrıştırdığı gibi herhangi bir organizmaya uygulanabilir; yeter ki bu teknolojik ve yapay öğeler, bahsi geçen organizmanın değiştirilmemiş haline kıyasla daha yüksek seviyelerde özelliklere sahip olmasını sağlasın. Diğer taraftan bir elektromekanik sisteme veya bir robota eklenecek olan canlı organlar veya dokular da robotun sayborga dönmesine sebep olacaktır. Popüler kültürden örnekler vermek gerekirse, organik ve sentetik parçalardan oluşturulan Robocop, Star Trek’teki Borg Queen (Şekil 1) veya Battlestar Galactica’daki insan saylonlar (cylon) ve Terminatör’ler en akılda kalan sibernetik organizmalardır. Yeri gelmişken sıkça karıştırılan iki terim olan sayborg ve androidin ayrımını da yapalım. Android insan dış görünümünü andıran robotlara verilen isim. Farkettiğiniz üzere bir android aynı zamanda bir sayborg olabilir de (yukarıdaki örnekler), olmayabilir de (örn: ASIMO, bkz. Tekinsiz Vadi).Sayborgların sadece bilim kurgu öğeleri olduğunu zannetmeyin, bu paragrafın sonunda neredeyse hepimizin birer sayborg olduğuna ikna edeceğim belki de sizleri. Öncelikle tanımı gereği gündelik hayatlarımızda kullandığımız bazı elektronik fiziksel eklentiler, bizleri birer sayborga dönüştürüyor. Kalp pilleri, kohlear ve retinal implantlar, insülin pompaları bazı organlarımızın yerini alarak değiştirilmiş vücut organlarımız haline geliyor. Bu sebeple bir başka yazımızda işlediğimiz beyin-makine arayüzleri olarak kullanılan protez kollar ve bacaklar da bizleri birer sayborga dönüştürüyor. Hatta bazı filozoflar ve teorisyenler işi daha da ileri götürerek, kontak lensler ve işitme cihazlarını bile eksik olan biyolojik yetilerimizi güçlendirmeye yaradıkları için sibernetik güçlendirmeler olarak görüyor, ancak ben bu fikire kesinlikle katılmıyorum. Çünkü bu şekilde insanların kullandığı bütün aletleri listeye eklemek mümkün.Sayborg böcekler Şekil 2: Sayborg böceğin üstten ve yandan görünümleri Berkeley bilim insanları 2009 yılında bir böceğin uçma yetilerini kontrol edebildiklerini iddia ettiler (Şekil 2). Bir beyin-makine arayüzü olan ve sinirsel uyarım yapan bir implant sayesinde böceğin uçuşunu başlatıp, yönetip, durdurabildiklerini de aşağıdaki video aracıyla kanıtladılar. Hatta bazalar kasları uyararak böceği istedikleri yöne doğru döndürebildiler. Ama esas işin enteresan kısmı böceğin sadece gerektiği zaman istenilen yöne gitmesine izin veren implantın gömülme detayları (Şekil 2). Eğer böcek istenilen yöne doğru uçuyorsa, yönelim sinyali kesiliyor ve böcek kendini tekrar stabilize edip yoluna koyulmaya devam ediyor, ancak bu sefer bilim adamlarının istediği yöne doğru uçuyor. Aslında bir nevi kontrol edilebilir zombiye dönüşmüş durumda, çünkü bu mekanizma sadece böcek istenilen hareketleri yapmadığında devreye giriyor. Kalkış ve inişlerde böcek kendi karar verip hareketleri otonom olarak yönlendiriyor, çünkü bu tarz bir karmaşık bir bilgiyi böceğe gönderip böcek dinamiğini kontrol etmek oldukça meşakkatli bir iş.DARPA sibernetik böceklere yönelik her türlü araştırmayı destekliyor [2]. Gaz sensörleri, mikrofonlar ve video kameralarla donatmayı planladıkları böceklere utanmasalar bir de minik roketler takacaklarını söyleyecekler (tabii henüz onu söyleyemiyorlar.)         Bu projedeki esas zorluk henüz koza evresinde olan canlıların Mikro ElektroMekanik Sistem (MEMS) devrelerini içerilerine alarak büyümelerini sağlamak ve elektronik-biyonik hibrit böcekler üretmek. Böylece güve (Şekil 3) veya böcek büyüdüğü zaman içlerindeki elektronik devrelere kontrol komutları gönderilebilecek [3].             Şekil 4: Böceği koza evresindeyken beynine yerleştirilen bir implantla kontrol etmek mümkün. i) Koza evresi, ii) Erişkin evresi, Kaynak: Boyce Thompson EnstitüsüAynı takım bundan önce de aşağıda videosunu seyredebileceğiniz sayborg güvelerle çalışmıştı. Gaz sensörleri, düşük çözünürlüklü kameralar ve mikrofonları da kapsayan silikon zihin arayüzleri hayvanların koza evresindeyken beyinlerine yerleştirilebiliyor (Şekil 4). Bu şekilde güve büyüdüğünde arama-kurtarma ve gözetleme görevlerinde kullanılabiliyor. Bir işitme cihazı piliyle beslenen bu elektromekanik düzeneğe sahip güvelerle çalışmanın bir dezavantajı mevcut, o da güvelerin kısa ömürleri. Ayrıca farkettiğiniz üzere USB girişi bulunan bu güveler yukarıdaki böcekler gibi serbest değiller.     Enerji ihtiyacı nasıl karşılanıyor?Şekil 5: Bir bozuk para büyüklüğündeki böceğe takılmış yaylar sayesinde enerji üretmek mümkünSayborg böcekler uzunca bir zamandır kullanılıyor olsalar da, minicik cüsseleri onları tam olarak istenilen birer insansız hava taşıtına çevirmiyor. Bu böcekler (örn. gergedan böceği) genellikle sadece kendi ağırlığının %30’unu taşıyabiliyorlar ki bu da 2.5 grama tekabül eder. Böcekler kendi hayatta kalma enerjilerini kendileri üretiyor olsalar da, eğer bu böceğe kamera veya başka yükler takmak isterseniz, dışarıdan enerji üretmeniz gerekiyor. Eğer sabit bir pil eklerseniz de zaten pilden geriye yer kalmayacağı için yeni sensörler eklemek de imkansız hale geliyor. Az güç harcayan bir alıcı-verici kullandığınızı düşünseniz bile düzenli veri işleme ve aktarımı için yaklaşık 1 ile 100 miliwatt arası enerji gerektiriyor.Bu noktada bilim insanlarının uyguladığı iki adet yöntem var. Birincisi böceğin kendi kaynaklarından enerji elde etmek. Michigan ve Western Michigan Üniversitesi bilim insanları piezoelektrik maddeden yaptıkları bir enerji jeneratörünü, böceğin kanat çırpmasından elektriğe dönüştürecek bir sistem geliştirdiler (Şekil 5). Her kanada takılacak her bir yaydan, 100 mikrowatt (μW) enerji üretilebiliyor ki, böceği yönetmek için kullanılan ortalama 80μW’tan bile daha fazla [4]. Bu tarz bir enerji kaynağında karşılarına çıkabilecek tek sorun böceğin kendi enerjisini toplamak için bir meyve arası vermesi.İkincisi enerji sağlama yöntemi ise nükleer pil kullanmak. Cornell Üniversitesi araştırmacıları 12 yıllık yarı ömre sahip, radyoaktif nikel-63 (Ni-63) izotopu kullanarak enerji sağlanan bir mikro elektromekanik sistem (MEMS) radyo frekans alıcı-vericisi kullandılar. Bu sayede onlarca yıl kendi enerjisini kendi sağlayan bir böcek yaratmış oldular ( her ne kadar böceğin ömrü bu kadar olmasa da). Bu düzenek 10 mikrosaniyede bir, 5 miliwattlık ve 100 Megaherzlik radyo frekansı yayınlayabiliyor. Tabii ki gene Amerikan Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA) sponsorluğunda yapılan bu projede kontrol devreli güveler ve böcekler kullanılmış.Peki radyoaktif enerji veri transferini sağlayacak enerjiye nasıl dönüştürülüyor? İzotoptan çıkan elektronlar, silikon ve piezoelektrik bir manivela (40 mikrometre kalınlığında ve 4-8 milimetre uzunluğunda) üzerinde negatif yük birikimine sebep oluyorlar [5]. Bu manivela görece daha pozitif olan Ni-63 tabakaya doğru yaklaşmaya ve bükülmeye başlıyor. Tam değeceği sırada, bu negatif yük, tabakaya zıplama yapıyor ve yükünden kurtulan manivela tekrar başlangıç pozisyonuna geri dönüyor. İşte hareket enerjisi de tam bu geri dönme hareketi sırasında elde ediliyor. Bu döngü, izotop tüm enerjisi tükenene kadar devam ediyor, yani yaklaşık 100 yıl kadar.Her bir zıplama hareketi yaklaşık 3 dakika alıyor. Bu da her 3 dakikada bir elektrik üretildiği ve veri transferi yapılabileceği anlamına geliyor. Eğer daha farklı zaman aralıkları hedefleniyorsa, biriken elektron sayısına göre ayarlanmış bir MEMS sistemine ihtiyaç var, ve bu rahatlıkla mümkün. Tüm bu düzeneğin büyüklüğü 1 santimetrekare alan kaplıyor.En önemli çekince, bu radyoaktif kaynaktan aynı zamanda beta yayılımı yapılıp yapılmadığı ve hayvanın ve üzerindeki mekanizmanın zarar görüp görmediği. Bilim adamları sadece 21 nanometre penetrasyon yapan bu nükleer kaynağın zararsız olduğu iddiasında.Sayborg Sinekler:Şekil 6: A) Yuların ucundaki sinek, B) Yuların bağlı olduğu düzeneğin etrafı LED ekranlarla çevrili, C) Sineğin kanat çırpışlarıyla hareket eden robot, D) Kamera düzeneğiETH Zürih Üniversitesi Robotik ve Akıllı Sistemler departmanında çalışan bilim insanları 2010 yılında meyve sinekleri üzerinde yaptıkları araştırmalar sonunda, odada bulunan engellerin etrafından uçurabildikleri bir sayborg sinek yaratmayı başardılar. Bunun için yarattıkları deney koşulları çok sıradışı (Şekil 6).Aldıkları bir sineği sabit bir yulara bağlayarak (Şekil 7), çevresine 360 derecelik bir LED ekran yerleştirilmek suretiyle farklı görüntülere maruz bıraktılar [6]. Bu görüntüler sineği sağ veya sol kanatlarını hızlı veya yavaş şekilde çırpmak için tahrik eden görüntülerdi. Yani sineğe bir nevi sanal gerçeklik yaşatıyorlardı. Bu esnada aynı ortamda bulunan bir kamera sistemi de sineğin kanat çırpma hareketlerini bir robotu kontrol etmek için gerekli komutlara çeviriyordu. Bilim insanları amaçlarının sineklerdeki temel uçuş kontrol mekanizmalarını anlayıp, daha iyi canlı-taklitçi robotlar yapmak olduğunu söylüyorlar.Şekil 7: Meyve sineğinin uçmaya çalışsa bile yerinden kıpırdayamayacak şekilde sabit kaldığı düzenekKamera düzeneği kanat çırpış frekansı, pozisyonu, fazı ve genliğini algılabilecek kalitede seçilmiş. Bu bilgiler bir algoritma sayesinde robotun hareketlerine çevrilmiş ve hareket eden robotun üzerinde bulunan kamera ve yakın mesafe sensörleri sayesinde ise tekrar sineğin çevresinde gördüğü LED ekrandaki hareket görüntülerine çevrilmiş. Benzer düzenekleri popüler sinemadaki Matrix ve özellikle de Avatar filmlerinden hatırlarsınız. Böylece sinek kendisi hareket ettiği için ve çevresi de hareket ettiği simülasyonunu gerçekleştirdiği için, gerçek dünyada ilerlediği izlenimine kapılıyor.Sonsözİstekleri dışında uçmak zorunda bırakılan, bir düzeneğe bağlanan veya radyoaktiviteye maruz kalan bu hayvancağızların, hem zihinsel olarak hem de fiziksel olarak birer zombiye döndükleri aşikar. Acaba bu tarz sorunları hedef alan ve bilimsel araştırma kisvesi altında da olsa hayvanlara eziyeti suç sayan bir sayborg etiğinin bilime sunulma vakti gelmedi mi [7]?Kaynaklar:[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Cyborg[2] http://www.darpa.mil/MTO/Programs/himems/index.html[3] http://www.technologyreview.com/computing/22039/[4] http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/military-robots/micro-energy-harvesters-will-make-cyborg-insects-unstoppable[5] http://spectrum.ieee.org/semiconductors/devices/nuclearpowered-transponder-for-cyborg-insect[6] http://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/artificial-intelligence/cyborg-fly-pilots-robot-through-obstacle-course[7] Kevin Warwick, Cyborg morals, cyborg values, cyborg ethics, Ethics and Information Technology, Volume 5, Number 3, 131-137, DOI: 10.1023/B:ETIN.0000006870.65865.cf Yazar : Gökhan İnce http://www.acikbilim.com/2012/06/dosyalar/sibernetik-organizmalastirdigimiz-bocekler.html Açık Bilim Haziran 2012

http://www.biyologlar.com/sibernetik-organizmalastirdigimiz-bocekler

Bitkilerde Virüs hastalıkları Tanımı ve Mücadelesi

Bitkilerde Virüs hastalıkları Tanımı ve Mücadelesi

Virüs, kelime olarak “Zehir” anlamına gelmektedir. 17. ve 18. yüzyılda yanlış olarak, sebebi bilinmeyen bütün hastalıklar için kullanılmıştır.

http://www.biyologlar.com/bitkilerde-virus-hastaliklari-tanimi-ve-mucadelesi

Tarayıcı Elektron Mikroskobu

STM olarak isimlendirilen Taramalı Elektron Mikroskobu ;1- Mekanik Kaba Yaklaşım2- Piezzo ince Yaklaşım3- Piezzo XYZ Tarama4- Amplifier Sinyal Kuvvetlendirici5- Piezzo Sürücü6- 1 Kanal 24 Bit ADC ADS-XXX Analog Dijital Konvertor7- Kontrol YazılımıÜnitelerinden oluşmaktadır.1- Mekanik Kaba Yaklaşım Sistemi.Örnekteki tünelleme akımını yakalabilmek için, mekanik kaba yaklaşım mekanizması tasarlanmıştır. Mekanizmada EPSON 1170fX matrix printerden sokulen 200 adımlı step motor kullanılmıştır. Örnek uzerine 0.01 mm Hassasiyetinde yaklasmak Bu sayede mümkün olmuştur. 2 - Piezzo ince Yaklaşım Sistemi.Mikron Yaklaşım olarak isimlendirilen sistem, disk piezzo kullanılarak sadece z ekseninde tunelleme akimini yakalayabilmek icin kullanılan sistemdir. 3 - Piezzo XYZ TaramaSistemdeki örnek taramasını, xyz eksenlerinde nanometre boyutlarında tarama islenimi gerçekleştiren sistemdir. Tarama işlemi çelik metal boru içinde, havası alınmış ortamda gerçekleşir. 4 -Amplifier Sinyal KuvvetlendiriciElde edilen tünelleme akımı, nano amper seviyesinde oldugu için, Sinyal kuvvetlendirici ile 1000 ile 100 000 kat arasında kuvvetlendirildikten sonra, ADC kartının okuyabilecegi sinyale donusturulur. 5 -Piezzo SürücüEPiezzo XYZ tarayıcı sistemin istenen koordinatlarda tarama yapmasını saglamak için, +/- 30 Volt arasinda 12 bit cozunuklukte calisan DAC sistem ile tarama islemi gercekletirilir. 3 ADET DAC serisi entegre ve LF serisi opamp bu is için kullanılır. 6 -1 Kanal 24 Bit ADC ADS-XXX Analog Dijital KonvertorTarama işlemi sonucunda alınan akımların Digital çevirme işleminden sonra USB aracılığıyla PC ye aktarılmasını saglayan sistemdir. sistem 0-5 volt aralığında 24 bitlik bir örnekleme yaparak çalışır.. Sistemde ADS-XXX entegresi kullanılmıştır. Her datanın xyz koordinatıyla birlikte, Volt olarak ölçülen degeride PC de 19200 baud hizinda kayıt altına alinmaktadır.7 - Kontrol YazılımıSistemin çalışmasını ve dataların kayıt altına alınması saglayan PC programdır. Programlama dili olarak Visual Basic Kullanılmıştır. Kontrol yazılımı ile alınan datalar, Grafik işlem programı ile 3 boyutlu görüntüye dönüştürülmemtedir. Deneysel amaçlı geliştirilen sistemde, deneme amaçlı olarak bakır plaka üzerindeki 2 mikron kalinligindaki SDU Yazısı taranarak kalibre edilmeye çalışılmıştır. Çalışmalar Devam ediyor. Kaynak: sdu.edu.tr

http://www.biyologlar.com/tarayici-elektron-mikroskobu

Evrim Konusunda ilk Düşünceler

Dini Düşünceler: Düşünebilen insanin, dogadaki çeşitlenmeyi, canilar arasindaki benzerliklerin ve farkliliklarin derecesini gözledigi an evrim konusunda ilk düşünceler başlamiş demektir. İlk yaygın düşünceler, Asur ve Babil yazıtlarında; daha sonra bunlardan köken alan Ortadoğu kökenli dinlerde görülmüştür. Hemen hepsinde insanın özel olarak yaratıldığı ve evrende özel bir yere sahip olduğu vurgulanmış; türlerin değişmezliğine ve sabitliğine inanılmış ve diğer canlılar konusunda herhangi bir yoruma yer verilmemiştir. Bununla beraber Kuran’da yaratılışın kademeli olduğu vurgulanmıştır. Yalnız bir Türk din adamı, astronomu ve filozofu olan Hasankale’li İbrahim Hakkı(1703-1780), insanların değişik bitkilerden ve hayvanlardan köken aldığını belirtmiştir. 17. yüzyıla kadar, piskopos Ussher’in ve diğerlerinin savunduğu ‘türlerin olduğu gibi yaratıldığı ve değişmeden kaldığı fikri’ yani ‘Genesis’ geniş halk kitleleri tarafından benimsendi ve etkisini günümüze kadar sürdürdü. Ussher’e göre dünya İÖ 4040 yılında, Ekim ayının 4'ünde sabah saat 9.00'da yaratılmıştı. Bu düşünce Ussher tarafından İncil’e eklenmiştir. Daha sonra yine Hıristiyan din adamları olan Augustin (İS 354-430) ve Aquinas (İS 1225-1274) tarafından canlıların basit olarak tanrı tarafından yaratıldığı ve daha sonra değişerek çeşitlendiği savunulmuştu. Özellikle bizim toplumumuzda, birçok dini belgeden de anlaşilacagi gibi, Adem’in çamurdan yaratildigi, Havva’nin Adem’in kaburga kemiginden oluştugu ileri sürülerek, yaratilişin ilk olark inorganik kökenli oldugu ve daha sonra eşeylerin ortaya çiktigi savunulmuştur. Yunanlılardaki ve Ortaçağdaki Düşünceler: Yunan filozoflarından Empedocles, İÖ 500 yıllarında bitkilerin tomurcuklanma ile çeşitli hayvan kısımlarını, bu kısımların da birleşmesiyle hayvanların oluştuğunu savunmuştu. Thales(İÖ 624-548), Ege Denizindeki canlıları çalışmış ve denizlerin canlılığın anası olduğunu ileri sürmüştür. Aristo (İÖ 384-322) bitkiler ve hayvanlar konusunda oldukça geniş bilgiye sahipti. Onların doğruya yakın tanımlarını vermiş ve gelişmişliklerine göre sınıflandırmıştır. Canlıların metabiyolojik olarak değişerek birbirlerinden oluştuklarına ve her birinin tanrıların yeryüzündeki ilahi taslakları olduklarına inanmıştır. Daha sonra, canlıların kökenini Der Rerum Natura adlı şiirinde veren Lucretius (İÖ 99-55) u anmadan ortaçağa geçemeyeceğiz. Yeni Çağdaki ve Yakın Çağdaki düşünceler: Rönesans ile canlılar konusundaki bilgilerin, en önemlisi evrim konusundaki düşürnürlerin sayısı artmıştır. Hooke (1635-1703), Ray (1627-1705), Buffon ( 1707-1788) ve Erasmus Darwin (1731-1802) bu devrin en önemli evrimcileridir. Rönesanstan önce de bulunan hayvan kabuklarının, dişlerinin, kemiklerinin ve diğer parçalarının bugünkü canlıların benzer tarafları ve farkları saptanmıştır.Ayrıca yüksek dağların başında bulunan fosillerin, yaşayanlarla olan akrabaliklyarı gözlenmiştir. Bu gözlemlerin ışığı altında, her konuda çalışmış, düşünür ve sanatçı olan Leonardo da Vinci, canlıların tümünün bir defada yaratıldığını ve zamanla bazılarının ortadan kalktığını savunmuştur. Buna karşılık birçok doğa ibilimcisi, canlıların zaman zaman oluştuklarını doğal afetlerle tamamen ortadan kalktıklarını ve yeniden başka şekillerde yaratıldıklarını ileri sürmüştür. Bu şekilde farklı devirlerde 2arklı canlıların yaşaması kolaylıkla açıklanabiliyordu. Her doğal yıkımdan sonra, oluşan canlıların, organizasyon bakımından biraz daha gelişmiş olduklarına inanılıyordu. Bu kurama “Tufan Kuramı” denir. Bu yıkımın yedi defa olduğu varayılmıştır. Cuvier, 1812 yılında, fosiller üzerinde ünlü kitabını yanılayarak fosillerin, kesik, kesik değil, birbirlerinin devamı olacak şekilde olduklarını bilimsel olarak açıklamıştır. 18. yüzyılın sonu ile 19. yüzyılın başlangıcında, üç İngiliz jeoloğun çalışmalarıyla katstrofizm kuramı yerine ‘Uniformizmi’ kuramı getirildi. Hutton 1785'te geçmişte de bugünkü gibi jeolojik kuvvetlerin rol oynadığını, yükselmelerin ve alçalmaların, keza erozyonlaların belki de daha kuvvetli olurak meydene galdiğini ve yüksek dağlarda bulunan fosilli tabakalar ile sediman (katman) tayinlerinin yaılabileceğini buldu. John Playfair’in yapıtı 1802'de yayınlandı. Üçüncü araştırıcı, Charles Lyell, bir çok jeolojik soruna çözüm getirmenin yanısıra, canlıların büyük afetlerle değil, çevre koşullarının uzun sürede etki etmesiyle değiştiğini savundu. Kitabının bir yerinde ‘geçmişteki güçler bugünkünden hiç de çok farklı değildi’ diye yazmıştır. Bu yaklaşım, Nuh Tufanı’nın gerçeküstü olduğunu savunuyordu. Lyell’in fikirleri C.Darwin’i büyük ölçüde etkilemiştir. Lamarck’ın Düşünceleri Organik evrimi konusunda ilk kapsamlı kuram 1809 yılında ‘Philosophie Zoologique’ adlı yapıtıyla, Fransız zooloğu Jean Baptiste Lamarck’a (1774-1829) aittir. Lamarck, zamanının meslektaşları gibi, tüm canlıların, gelişimlerini ve işlevlerini denetleyen bir canlılık gücüyle donatıldığına ve değişen çevre koşullarına karşı bir savaşım gücünün olmadığına inanıyordu. Kitabında, hayvanları, karmıaşıkyıklarına göre düzenlemeye çalışırken, yanlışlığı daha sonra kesin olarak saptanan bir varsayımı ileri sürdü: “ Eğer bir onrgan fazla kullanılıyorsa, o organ gelişmesini sürdürerek, daha etkin bir yapı kazanır”. Bu varsayıma ‘lamarkizm’ denir. Ayrıca canlının yaşamı boyunca kazanmış olduğu herhangi bir özelliğin, gelecek döllere geçtiğine de inanmıştı. Örneğin demircinin oğlunun kol kasları diğerlerine göre daha iyi gelişir. Zürafalırın atası kısa boyunlu olmalıran karşın, yaşadıkları ortamın bir zaman sonra kuraklaşarak, dibi çıplak ve çayırsız ağaçların bulunduğu ortama dönüşmesi sonucu, zürafalar ağaçların yapraklarıyla beslenmek zorunda kaylmışlar ve böylece boyunları dölden döle uzamıştır. Körfarelerin gözlerini, karıncaayısının dişlerini yitirmesini; su kuşlarının perde ayakları kazanmasını bu şekilrde açıklamıştır. Bu üaçıklamalar,kalıtımın yasaları ortaya çıkarılmadan önce, çok iyi bir açıklama şekli olarak benimsendi. Fakat kalıtım konusunda bilgiler gelişince, özellikle Weismann tarafından somatoplazma ile germplazma arasındaki kuramsal farklar bulununca, evrimsel değişmenin, vücut hücrelerinde olmadığı, sadece eşeysel hücrelerdeki kalıtsal materyalin etkisi ile yürütüldüğü anlaşıldı. Böylece Lamarck’ın varsayımı tümüyle geçerliliğini yitirdi. Çünkü bir birey gerçekte belirli ölçüde çevre koşullarına uyum yapar; fakat ölümüyle birlikte bu özellikler de yitirilir. Halbuki her döl uyumunu, doğduğu zaman taşıdığı kalıtım materyalinin izin verdiği ölçüler içerisinde yapabilir ve ancak bu özellikleri gelecek döllere verebilir. Buffon ve Erasmus Darwin de buna benzer fikirler ileri sürmüşler, fakat inandırıcı olamamışlardır. Charles Darwin ve Alfred Wallace’ın Görüşleri Charles Darwin (1809-1882), evrim bilimine iki önemli katkıda bulundu. Birincisi, organik evrim düşüncesini destekleyen zengin bir kanıtlar dizisini toplayarak ve derleyerek bilim dünyasına sundu. İkincisi, evrim mekanizmasının esasını oluşturan ‘Doğal Seçilim’ ya da diğer bir deyimle ‘Doğal Seçim’ kuramının ilkelerini ortaya çıkardı.Evrim Kuramı, bilimsel anlamda 19. yy kuramıdır; ama bu kuram 20. yy’da büyük bir kuram niteliğini aldı. Bu nedenle Darwin’ i biraz daha yakından tanımalıyız: Darwin, 1809'da İngitere’de doğdu. Babas, onun hekim olmasını istiyordu; 16 yaşında Edinburg Üniversitesi’ne gönderdi. Darwin, ilk olarak başladığı hekimlik eğitimini ve daha sonra başladığı hukuk eğitimini sıkıcı bularak her ikisini de bıraktı. Sonunda Cambridge Üniversitesi’ne bağlı Christ Kolejinde teoloji (= dinibilimler) öğrenimi yaptı. Fakat Edinburg’daki arkadaşlarının çoğu jeoloji ve zooloji ile ilgileniyordu. Cambridge’de kırkanatlıları toplayan bir grupla ilişki kurdu. Bu bilim çevresi içerisinde botanikçi John Henslow’ u tanıdı ve onun önerileri ile dünya çevresinde beş sene sürecek bir geziye katılmaya karar verdi. Beagle, 1831 yılında Devonport limanından denize açıldı. Lyell’in kitabını gezisi sırasında okudu ve dünya yüzünün devamlı değiştiğini savunan düşüncesinden çok etkilendi. Gemidekiler harita yaparken, Darwin de sürekli bitki, hayvan, fosil topluyor; jeoljik katmanları inceliyor; sayısız gözlem yapıyor ve dikkatlice notlar alıyordu. Gemi, ilk olarak Güney Amerika’nın doğu sahilleri boyunca güneye inip, daha sonra batı kıyılarından kuzeye doğru yol aldı. Bu arada Arjantin’in Pampas’larında soyu tükenmiş birçok hayvanın fosilini buldu ve yine jelojik aktmanlardaki fosillerin değişimine özellikle dikkat etti. Bu gözlemleriyle, her türün özel yaratıldığına ilişkin düşüncelere olan inancını yitirmeye başladı. Yine insan da dahil, çeşitli bitki ve hayvan türlerinin değişik ortamylara yaptıkları uyumları, bu arada yaşadığı bir deprem olayı ile yeryüzünün nasıl değişebileceğini gözledi. Beagle, 1835 yılında, Güney Amerika kıtasının batı kıyısına yaklaşık 1000 km kadar uzak olar Galapagos adalarına ulaştı. Bu adalarda yaptığı gözlemlerde, büyük bir olasılıkla aynı kökenden gelmiş birçok canlının coğrafik yalıtım nedeniyle, birbirlerinden nasıl farklılaştıklarını ve her canlının bulunduğu ortamdaki koşullara nasıl uyum yaptığını bizzat gözledi. Örneğin ispinoz kuşlarının, dev kaplumbağaların, dev kertenkelelerin, adalara ve her adanın değişik koşulları taşıyan bölgeliren göre çeşitlenmelerini, yapısal uyumlarını, varyasyonlarını ve sonuç olarak uyumsal açılımlarını gördü. Buradaki bitkilerin ve hayvanların hemen hepsi, Amerika kıtasının güney sahillerindeki bitki e hayvan türlerine benzerlik gösteriyor; ama onlardan özellikle uzaklığı oranında farklılaşmalar gösteriyordu. Daha sonra araştirmalarina Pasifik Adalarindan, Yeni Zelanda’da, Avusturalya’da ve Güney Afrika Kiyilarinda devam etti. Tüm bu araştirma süreci içerisinde evrimsel uyumu destekleyecek kanitlari titizlikle topladi.1836 yilinda Ingiltere’ye ulaşti. Darwin, ileri süreceği fikrin yankı uyandıracağını, dolaysıyla yeterince kanıt toplaması gerekeceğini biliyordu. Kanıtlar evrimsel dallanmayı göstermekle birlikte, bunun nasıl olduğunu açıklamaya yetmiyordu. İngiltere’ye varışından itibaren 20 yıl boyunca biyolojinin çeşitli kollarındaki gelişmeleri de dikkatlice inceleyerek, gözlemlerini ve notlarını biraraya getirip doğal seçilim konusundaki düşüncesini ana hatlarıyla hazırladı. 1857 yılında düşüncelerini kabataslak arkadaşlarının görüşüne sundu. Bu sırada kendisi gibi, Malthus’un bilimse serisini okuyarak ve yine sekiz yıl Malaya’da ve Doğu Hindistan’da dört yıl Amazon ormanlarında bitkiler ve hayvanlar üzerinde gözlemler yaparak, bitkilerin ve hayvanların dallanmalarındaki ve yayılışlarındaki özelikleri görmüş ve doğal seçilim ilkesine ulaşmış, bir doğa bilimcisi olan Alfred Russel Wallace’ın hazırlamış olduğu bilimsel kitabın taslağını aldı. Wallace, Darwin’e yazdığı mektupta eğer çalışmasını ilginç bulursa, onu, Linnean Society kurumuna sunmasını diliyordu. Çalışmasının adı “ Orjinal Tipten Belirsiz Olarak Ayrılan Varyetelerin Eğilimi ” idi. Darwin’in yıllarını vererek bulduğu sonuç, yani canlıların yavaş yavaş değişmesine ilişkin görüş, Wallace’ın çalışmalarında yer almaktaydı. Durum, Darwin için üzücüydü. Fakat arkadaşlarının büyük baskısıyla, kendi çalışmasını, Wallace’ınkiyle birlikte basılmak üzere 1 Temmuz 1858'de Linnean Society’ye teslim etti Basılmadan duyulan bu düşünceler 24 Kasım 1859'da “Doğal Seçilim ya da Yaşam Savaşında Başarılı Irkların Korunmasıyla Türlerin Kökeni” kısaltılmış adıyla Türlerin Kökeni yayınlandı. İlk gün kitapların hepsi satıldı. Herkes, organik evrim konusunda yeni düşünceler getiren bu kitabı okumak istiyordu. Özünde organik evrimin benimsenmesi için zemin hazırladı. Çünkü jeolojide, paleontolojide, embriyolojide, karşılaştırmalı anatomide birçok aşama yapılmış ve birden yaratılmanın olanaksızlığı ortaya konmuştu. Darwin, uysal bir adam olduğundan, bir tepki yaratmamak için, eserinin son kısmını tanrısal bir yaratılış fikrini benimsediğini yazarak bitirmişti. Buna rağmen, başta din adamları ve bazı bilim adamları dini inançlara karşı geliniyor diye bu çalışmaya karşı büyük bir tepki başlattılar. Hatta eseriyle Darwin’e çok büyük yardımlarda bulunan Lyell ve gezisi sırasında geminin kaptanlığını yapan Fitzroy , bu karşı akımın öncüleri oldular. Bu arada Huxley, çok etkin bir şekilde Darwin’e destek oldu. Darwin, çalışmalarına devam etti, birinci eserinde değinmediği insanın evrimiyle ilgili düşüncelerini İnsanın Oluşumu ve Eşeye Bağlı Seçilim adlı eseriyle yayımladı. Bu eserde insanın daha önceki inançlarda benimsenen özel yaratılışı ve yeri reddeliyor, diğer memelilerin yapısal ve fizyolojik özelliklerine sahip olduğu ve iyne diğer çcanlılar gibi aynı evrimsel yasalara bağlıolduğu savunuluyordu. Ayrıca eşeyseyl seçmenin, türlerin oluşumundaki önemi belirtiliyordu. Darwin’in “İnsanın Oluşumu ” adlı eseri, başlangıçta birçok tepkiye neden olduysa da, zamanla, biyolojideki yeni gelişmeler ve bulgular, özellikle kalıtım konusundaki bilgilerin birdikmesi, Darwin’in görüşünün ana hatlarıyla doğru olduğunu kanıtlamıştır. Doğal Seçilim Kuramının Ana Hatları (Darwin- Wallace Temellerini atmıştı) Bu kuram, ana hatlarıyla iki gerçeği, üç varsayımı ortaya çıkarmıştır. Gerçekler şunlar: 1. Tüm canlılar, ortamdaki sayılarını koruyacak matematiksel oranların üzerinde çoğalma eğilimindedir. Elemine edilen bireylerle bu fazlalık azaltılır ve popülasyonların dengede kalması sağlanır. Doğal koşullar sabit kaldıkça bu denge korunur. 2. Bir türe ait popülasyondaki bireylerin kalıtsal özelliği birbirinden farklıdır. Yani canlı popülasyonlarınnın hepsi varyasyon gösterir. Darwin ve Wallace, bunun nedenini tam anlayamadılar ve varyasyonların canlıların iç özelliği olduğunu varsaydılar. Bugün bu varyasyonların mutasyonlarla oluştuğu bilinmektedir. Varsayımlar: 1. Ayakta kalan bireylerin sayısı, başlangıçta meydana gelenlerden çok daha az olduğuna göre, ayakta kalabilmek için canlılar arasında karşılıklı, besin, yer vs için, saöaşım, ayrıca sıcaklık, soğukluk, nem vs. gibi doğal koşullara karşı bir mücadele vardır. Bu savaşım ve mücadele bir ölüm kalım kavgasıdır. Gerek besin ve yer gereksinmesi aynı olan canlı türleri arasında ve gerekse normalden daha fazla sayıda bireyle temsil edilen popülasyonlardaki aynı türe bağlı bireyler arasında, yani doymuş popülasyonlarda bir yaşam kavgası vardır. Bu görüş ilk defa Malthus tarafından ortaya atılmıştır’Yaşamak İçin Savaş”. 2. İyi uyum yapacak özellikleri (= varyasyonları) taşıyan bireyler, yaşam kavgasında, bu özellikleri taşıayan bireylere karşı daha etkili bir savaşım gücü göstereceğinden, ayakta kalır, gösteremeylenler ise yok olur. Böylece bulunduğu bireye o koşullara en iyi uyum yapabilecek yeteneği veren özellikler, gelecek döllere kalıtılmış olur. Bu varsayımın anahtar cümleciği “Biyolojik olarak En İyi Uyum Yapan Ayakta Kalır”dır. 3. Bir bölgedeki koşullar digerlerinden farkli oldugundan, özelliklerin seçimi de her bölgede, koşullara göre farkli olur. Çevrede meydana gelecek yeni degişiklikler, tekar yeni uyumlarin meydana gelmesini saglar. Birçok döl boyunca meydana gelecek bu tipp uyumlar, daha dogrusu dogal seçilim, bir zaman sonra, atasindan tamamen degişik yeni bireyler toplulugunun ortaya çikmasini saglar’Uyumsal Açilim’. Farklilaşmanin derecesi, eskiyle yeni popülasyondaki bireyler bir araya getirildiginde çiftleşmeyecek, çiftleşse dahi verimli döller meydana getiremeyecek düzeye ulaşmişsa, artik bu iki popülasyon iki farkli tür olarak degerlendirilir. Bir ata popülsayondaki bir kisim bireyler, taşidiklari varyasyon yetenekleriyle herhangi yeni bir ortama uyum yaparken, diger bir kismi da taşidigi farkli varyasyonlar nedeniyle daha degişik bir ortama uyum yapabilir. Böylece uyumsal açilim ortaya çikar. Bununla beraber, bitkiler ve hayvanlar, yaşam kavgasinda, bulundugu koşullarda, yarari ya da zarari olmayan diger birçok varyasyonu da meydana getirebilir ve onlari daha sonraki döllere aktarabilir. Darwin’in kuramı o karar akla yatkın ve o kadar kuvvetli kanıtlarla desteklendi ki, birçok biyolog onu hemen kabul etti. Daha önceki varsayımlar, yararsız organların ve yapıların neden meydana geldiğini bir türlü açıklığa kavuşturamamıştı.Bugün, türler arasında görülen birçok farkın, yaşam savaşında hiç de önemli olmadığı bilinmektedir.Fakat bu küçük farkları oluşturan genlerdeki herhangibir değişiklik, yaşam savaşında büyük değerleri taşıyan fizyolojik ve yapısal değişikliklerin oluşmasına neden olabilir. Uyumsal etkinliği olmayan birçok özelliği oluşturan genler, kromozomlar içinde yaşamsal öneme sahip özellikleri oluşturan genlerle bağlantı halinde olabilir. Bu durumda bu varyasyonlar elenmeden gelecek döllere aktarılabilir. Bu uyumsal etkinliği olmayan genler, bir popülasyon içerisinde gelecekteki değişikliklerde kullanılmak üzere ya da genetiksel sürüklenmelerde kullanılmak üzere fikse edilmiş olarak bulunur. Evrim Kuramına Bilimsel İtirazlar Belki insanlık tarihinin ilk dönemlerinden beri uygulanmakta olan öğretim ve eğitim yöntemleri, belki dini inançların etkisi, belki de insanın doğal yapısı, insanın yeniliklere karşı itirazcı olmasına neden olmuştur. Bu direniş, en fazla da eksik kanıtlarla desteklenmekte olan Evrim Kuramı’na yapılmıştı ve yapılmaktadır. Özellikle dogmatik düşünceye yatkın olanlar, bu karşı koymada en önemli tarafı oluşturur. Bununla birlikte son zamanlarda, birçok aydın din bilimcisi de olmak üzere, iyi eğitim görmüş toplumların büyük bir kısmı Evrim Kuramı’na sahip çıkmaktadır. Evrim Kuramı’na, Darwin’den beri bilimsel karşı koymalar da olmuştur. Özellikle varyasyonların zamanla popülasyonlardan kaybolacağı inancı yaygındı. Çünkü bir varyasyona sahip bir birey, aynı özellikli bireyle çifleşmediği takdirde, bu varyasyonun o popülasyondan yitirileceği düşünülmüştü. Popülasyon genetiğinde, çekinik özelliklerin, yitirilmeden kalıtıldığı bulununca, itirazların geçerliliği de tümüyle kaybolmuş oldu. Darwin, Pangeneze, yani anadan ve babadan gelen özelliklerin, bir çeşit karışmak suretiyle yavrulara geçtiğine inanarak hataya düşmüşü. Eğer kalıtsal işleyiş böyle olsaydı, iyi özelliklerin yoğunluğu gittikçe azalacaktı ve zamanla kaybolacaktı. Halbuki, bugün, özelliklerin sıvı gibi değil, gen denen kalıtsal birimlerle kalıtıldığı bilinmektedir. İkinci önemli karşıkoyma, bu kadar karmaşık yapıya sahip canlıların, doğal seçimle oluşamayacağıydı. Çünkü bir canlının, hatta bir organın oluşması, çok küçük olasılıkların biraraya gelmesiyle mümkündü. Fakat cınlıların oluşmasından bugünekadar geçen uzun süre ve her bireyde muhtemelen ortaya çıkan küçük değişikliklerin, yani nokta mutasyonların, zamanla gen havuzunda birikmesi, sonuçta büyük değişikliklere neden olabileceği hesaplanınca, bu karşı koymalar da kısmen zayıflamıştır. Üçüncü bir karşikoymaya yanit vermek oldukça zordur. Karmaşik bir organ yarar saglasa da birden bire nasil oluşabilir? Örnegin omurglilarda, gözün bir çok kisimdan meydana geldigi bilinmektedir. Yalniz başina bir kismin, hehangi bir işlevi olamaz. Tümü bir araya geldigi zaman görme olayi saglanabilir. O zaman degişik kisimlarin ya ayni zamanda birden meydana geldigini varsaymak gerekiyor- bu popülasyon genetegi açisindan olanaksizdir- ya da yavaş gelşitigini herhangi bir şekilde açiklamak gerekiyor. Bir parçanin gelişmesinden sonra digerin gelişebilecegini savunmak anlamsizdir; çünkü hepsi birlikte gelişmezse, ilk gelişen kisim, işlevsiz olacagi için körelir ya da artik organ olarak ortadan zamanla kalkar. Bununla birlikte, bu teip organlarin da nokta mutasyonlarin birikmesiyle, ilkelden gelişmişe dogru evrimleştigine ilişkin bazi kanitlar vardir. Evrim Kuram’nda dördünrcü karanlık nokta, fosillerdeki eksikliktir. Örneğin balıklardan amfibilere, amfibilerden sürüngenlere, sürüngenlerden memelilere geçişi gösteren bazı fosiller bulunmakla birlikte(bazıları canlı olarak günümüzde hala yaşamaktadır), tüm ayrıntıyı verebilecek ya da akrabalık ilişkilerini kuşkusuz şekilde aydınlatabilecek, seri halindeki fosil dizileri ne yazık ki bazı gruplarda bulunanamımıştır. Bununla birlikte zamanla bulunan yeni fosiller, Evrim Kuramı’ndaki açıklıkları kapatmaktadır. Anorganik Evrim Bulutsuz bir yaz gecesi gökyüzüne bakan her insan, içinde yaşadigi evrenin nasil oluştugunu, onun sonsuzlugunu, içinde başka canlilarin, belki de düşünebilir canlilarin bulunabilecegini ya da sinirli oldugunu, özellikle o sinirin ötesinde neler olabelecegini, dünyadakilerden başka canli olmadigini, kapatilmiş oldugu evrensel yalnizligi ve karantinayi düşününce irkilir.Bu duygu coşkularimizin kaynagi, inançlarimizin temeli ve çok defa teslimiyetimizin nedeni olmuştur. Ilkçaglardan beri evrenin yapisi üzerinde varsayimlar ileriye sürülmüş ve çok defa da bu görüşler, belirli çevrelerce politik basiki araci olarak kullanilmiştir. Yüzyilimizin oyldukça güvenilir ölçümlerinin ve gözlemlerinin ışığı altında ortaya atılan Anorganik Evrim Kuramı’nı incelemeden, evrenin oluşumu konusundaki düşüncelerin tarihsel gelişimine kısaca bir göz atalım. Gerek ilkçağlarda, gerekse ortaçağda, evrenin merkezinin dünya olduğu ve dünyanın da sabit durduğu savunulmuş, diğer tüm gök cisimlerinin Dünya’nın ektrafını saran evrensel kürenin kabuğu üzerinde çakılı olduğu varsayılmıştır. Bu zarfın ötesi, Tanrısal gök olarak tanımlanmıştır. Bruno’ya kadar hemen tüm görüşler, evrenin sınırlı boyutlar içerisinde olduğu şeklindeydi. İlk -ve ortaçağın değişik bir çok toplumunda tanrı kavramının gök cisimler ile özdeşleştirildiği görülmektedir. Gökyüzünün mekaniği konusunda ilk ciddi gözlemler, Asurd, Babil, Mısır kültürlerinde yapılmış, bazı evrensel ölçümler ve ilkeler bulunmuştur.Fakat yaratılışı konusundaki düşünceler çoğunlukla din adamlarının tekeline bırakılmıştır. İlk defa Giordano Bruno, yıldızların da bizim Güneş sistemimiz gibi, gökte asılı olarak durduğunu ve evrenin sonsuz olduğunu zamanın din adamlarına ve filozoflarına karşı savundu. Çünkü Bruno’ya göre, evren, tanrının kendisiydi ve onu sınırlı düşühmek Tanrı kavramına aykırı düşmekteydi. Düşünüclerinden dolayı 17 Şubat 1600 yılında, Roma’da, halkın gözü önünde yakıldı. Immanuel Kant, Bruno’dan 150 yıl sonra, evreni Tanrının yarattığını savunarak, onun sonsuz büyük olması gerekeceğini, pozitif bir kanıta dayanmadan ileri sürdü. Daha sonra Olbers, gökyüzünün, geceleri neden karanlık olduğunu merak etti. Çünkü ışık veren gökkcisimlerinin, ana hatlarıyla evrende homojen bir dağılım gösterdiği bilinmekteydi. Fiziki yasalarından bilindiği kadarıyla, bir kaynaktan gelen ışık şiddeti uzaklığın karisi ile aazalmaktaydı.Fakat buna karşın küresel bir şekilde, hacim, yanrıçapın, yani uzaklığın küpüyle artmaktaydı. Dolaysıyla dühnyaya ışık gönderen kaynakların ışık şiddeti, uzamklıklarının karesi oranında çoğalmaktaydı. Bu durumda, evrenin çapının büyüklüğü oranında, dünyaya gelen ışık miktarı fazla olmalıydı.Halbuki geceleri karanlıktır, yani dünyanın gökyüzünü aydınlatacak kadar ışık gelmemektedir. Öyleyse evrenin boyutları sınırlı olmalıydı. Olbers’in bizzat kendisi, bu inanılmazı sınırlı evren tanımını ortadan kalrdırmak için, ışık kaynaklarının gittikçe azaldığını varsaymıştır. Yüzyılımızda, ünlü fizikçi Einstein, evren konusunda hesaplarını yaparken, onun sabit boyutlar içerisinde çıktığını gördü. Sonuç kendisine dahi inanılmız geldi. Bu nedenle sonucu değiştirmek için, denklemlerine, yanlışlığı sonradan saptanan, doğal kuvvetler dediği, bir takım kozmik terimler ekledi. Hubble, 1926 yılında, çıplak gözle görülmeyen; ama fotoğraf camında iz bırakan, bizden çok uzak birtakım spiral nebulalar saptadı. Spiral nebulaların, uzun dalgalı ışık (kırmızı ışık) çıkardıkları 1912 yılından beri bilinmekteydi. Hubble, 1929 yılında, bu nebulalaların ışığının kırmızıya kaymasını, Doppler etkisi ile açıklayarak, ünlü kuramını ortaya attı. Yani tüm nebulalar bizden ve muhtemelen birbirlerinden büyük hızlarla uzaklaşmaktaydı, yani evren her saniye yapısını değiştirmekte, genişlemekydi. Böylece dünyaya gönderdikleri ışığın frekansında, kaynağın hızla uzaklaşmasından domlayı, azalma, yani ışığın döküldüğü yerde, ışığın kırmızıya kaydığı gözlenmekteydi Işık kaynakları gözlenen yere doğru hızla yaklaşsaydı, ışıklarının maviye kaydığı, yani gözlem yerine ulaşan ışığın frekansında artma görülecekti. Bu cisimlerin hızı bizden uzaklaştıkça artmaktaydı.Gözlenebilen en uzaktaki gök cisimleri (dünyadan 8 milyar ışıkı yılı uzakta ve 240. 000 km/s hıza sahip) birkaç yıml içerisinde tamamen kayboluyor, yerlerini kuvvetli radyo dalgaları veren kuasarlara bırakıyorlardı Kuasarların nasıl birg ök cismi oldukları tam olarak bilinmemektedir. Birçok astrofizikçi, cisimlerin kuasarlara dönüştüğü bu bölgeleri, evrenin kıyıları olarak tanımlamada fikir birliği etmektedir. Hubble’ın bu bulgularını duyan Einstein, daha önce denklemlerine eklediği kozmik terimleri ve ilave sayıları sessizce geri çekti. Çünkü, onlarsız yaptığı tüm işlemler hemen henmen doğruydu. Böylece evrenin büyüklüğünün sonlu, yapısının değişken olduğu kesin olarak kanıtlanmaktaydı. Evren patlarcasına genişliyor, buna bağlı olarak birim hacimdeki madde miktarı, yani yoğunluk azalıyordu. Bu genişlemenin bir başlangıcı olmalıydı. (Demirsoy, Ali, Yaşamin Temel Kurallari Cilt-1, Kisim-1, Onbirinci Baski, Ankara 1998, s:543-555) Evrim Kuramında Bir Paradoks İngliz bilim adamı Charles Darwin (1809-1882) ve Alfred Russel Wallace (1823-1913) gerek yaptıkları seyahatler sonucunda elde etmiş oldukları coğrafik deller gerekse mevcut karşılaştırmalı anatomi çalışmalarıyla emriyoloji bilgilerini kullanmak suretiyle ve de Malthus’un da etkisiyle, şekkillendirdikleri evrim kuramında canlıların yaşamlaranı sürdürebilmelerinde iki gücün etkin olduğunu belirlemişlerdir. Bunlardan birisi doğal eleme gücüdür; canlı bu güç sayesinde çevre şartlarına uyum göstererek yaşamını devam ettirebilme şansına sahip olabilir; kendine nisbetle şartlara uyum göstermeyenler yaşamlarını sürdüremezler, yok olurlar. Uyum gösterenler ise çevre şartlarına uygun olarak değişim gösterirler. Böylece, meydana gelen değişimler sonucunda yeni türler ortaya çıkar. Ancak, canlılarda bir ikinci güç daha vardır; o da ataya dönüş gücüdür (atavizm). Canlı ne kadar asıl tipinden uzaklaşmış olursa olsun, atalarına dönüş meyli taşır ve dolaysıyla söz konusu dönüşü yapabilir. Bunun tipik örneğini Darwin, güvercinlerde göstermiştir. Evcilleştirilmiş güvercinlerin yabanıl kaya güvercinlerine dönüş göstermesi gibi. Evrim kuramını desteklemek üzere, bu iki güce ek olarak, Darwin ve Wallace ‘koruyucu benzerlik’ ten söz ederler. Buna göre canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için doğal çevre şartlarına uyarlar; örneğin çölde yaşayan canlıların renkleri sarı tonlarındadır; ormanda yaşayan hayvanların renkleri çok parlaktır; kutuplardaki hayvanlar için ise aynı şekilde, çevreye uyum göstermiştir; genellikle beyaz renktedir. Buna paralel olmak üzere, hayvanların kendilerini korumak için bazı başka korunma yollarını da denedikleri görülmüştür. Bazı hayvanlar, sansarlar gibi, kötü koku salar ya da seslerini daha güçlü hayvanlara benzeterek düşmanlarına karşı kendilerini korur. Koruyucu benzerlik, aslında evrim kuramıyla garip bir şekilde zıt düşmektedir. Çünkü eğer canlı, mimikri, yani daha güçlüyü taklit etme şeklinde bir kuruyucu benzerlik gücüne sahipse, o takdirde, nisbeten kuvvetli olan canlılara karşı koruyucu bir silah geliştirmiş olur ve her ne kadar evrim kuramına göre, yaşamını sürdürebilmek için güçlü olması gerekiyorsa da, taklit kaabiliyeti sayesinde, zayıf olsa da, yaşamını sürdürebilme şansına sahip olur. Doğabilimler yapmış oldukları araştırmalarla, doğada birçok mimikri belirlemeyi başarmışlardır. (Esin Kahya, AÜ DTCF Felsefe Bölümü, Bilim ve Teknik, Mayıs 1995, 330. sayı) Bilgi Çocuklarımızın yüzüne aynaya bakar gibi bakıyoruz. Onlar bizim yeniden dirilişimizdir. Kendileri tıpkı bize benzer yapabilmeleri çin hücrelerinde bulunan, bizim fiziksel yapımızı belirleyen bilgiyi, onlara sperm ve yumurta olarak veriyoruz. Bu bilgi bizim geleceğe armağanımızdır. Hücre yapımı için gerekli bilgi; harita, plan veya taslak niteliğindedir. Bir rehber, bir kitap, bir broşür gibi de denebilir. Bu rehber çok özel bir yaratmayı gerçekleştirecek olan aracının veya makinenin, canlı üretme makinesinin “anlayacağı” eksiksiz bir bilgi anahtarı olmalıdır. Genler Genetek bilimi, her canlının özelliklerinin (örneğin göz rengi) kalıtımla geçtiğini, yani yavruda hassas bir şekilde yeniden ortaya çıktığını göstermişttir. Kişisel özelliklerini düzenleyen bilgi, “genler” denilen özel varlıklarla nesilden nesile geçer. Her belirgin kalıtımsal özelliğin ayrı bir geni daha vardır. Genetik biliminin kurucusu Gregor Mendel 1860'larda, genlerin kalıtımla gerçek şeyler gibi; sulandırılmadan, bölünmeden, karışmadan aktarıldığını açığa çıkardı. Öyleyse genler, her biri (s:19) organizmanın belirli bir özelliğini içeren, kalıtımla yavruya aktarılabilen küçük bilgi paketleridir diyebiliriz. 1920'lerde büyük genetikçi Thomas Hunt Morgan, genlerin hücrei içindeki yerlerini buldu. Bütün hücrelerde, çekirdek dedğimiz kapalı bir kap vardır. Hücre bölünüp iki hücre haline gelirken, ilk önce bu çekirdeğin bölündüğü, dolaysıyla hücre içinde önemli bir rolü olduğu daha önce de biliniyordu. Yani, tek hücrenin servetini yeni hücrelere eşit bölüştürme işlemi, çekirdekte başlıyordu. Dahası; mikroskop, çekirdeğin içinde kromozom denilen iplik gibi yapıları açığa çıkardı. Bu yapılar, çekirdeki bölünmeden kendilerini bir kat artırıyorlar ve her kromozom dizini, bir yeni “yavru” hücrenin içine yerleşiyordu. Bu düzenleme yüzünden, koromozomların genlerin yuvaları olmalarından kuşkulanıyorlardı. Morgan, adi meyve sineklerini deney hayvanı olarak kullanarak bunun gerçekten de doğru olduğunu, bir dizi ince deneyle kanıtladı. Bu işi tamamlandığında, genlerin kromozom ipliklerinin etrafında top top sarılmış oldukları artık biliniyordu. Genler Neden Yapılmışlardır? Kromozomlar (genler) neden yapılmışlardı? Biyolojide kuşkusuz çok önemli bir yeri olan Oswald Avery’nin deneyleri bu soruya çok açik ve parlak bir yanit getirdi. Çalişmalari, şimdi “moleküler biyoloji” dedigimiz modern çagi açti. 1940'larin başinda Avery, iki tarafli zatürreye (akciger iltihasbi) neden olan bakteriyle ugraşiyordu (penisilin bulunmadan önce, en büyük ölüm nedenlerinden biriyldi bu hastalik). Yaptigi deneylerde açiklayamadigi şaşirtici sonuçlar buldu. (s:20) Ölü zatürre bakterileri, kötü niteliklerini, zatürre yapmayan türden canli bakterilere geçirebiliyorlardi. Bu, tehlikeli ölü bakterilerin, canli ve zararsiz bakterileri tehlikeli hale getirebilmeleri demekti.Bu nitlik bir defa geçirilince artik kalici oluyor ve bir zamanlar iyi huylu olan bakterilerin gelecek kuşaklarina kalitimla geçiyordu. Hastaliga neden olabilme kapasitesi bir veya bir grup özellekten kaynaklanir. Bu özellikler, genler tarafindan kontrol edilir ve kalitimla geçirilirler. Avery, ölü baterilerin parçalandiklarini, vücutlarinin bilgi taşiyan kimyasal maddeler çikardigini, canli baketirelirn de bulari besin olarak kullandiklarini düşündü. Yani genler, canli bakterilere girip onlarin kalitimlarini belirtiyorlardi. Avery ve arkadaşlari, bu gene benzer maddeyi kesin olarak belirlemek üzere çalişmaya başladilar. İnsan, Tıp bilimi için, genlerin kimyasal özelliklerinin bulunmasından daha önemli bir problem olabileceğini düşünüemez. Ancak bu kesinlikle insanlar, hatta hayvanlar üzerinde de incelenebilecek bir problem değildi. Neyse ki zatürre yapan bakteriler, Avery’e uygun bir sistem getirdiler. Bu iyi ve değerli bir model-deney sistemi örneği oluşturuyordu. Aslında, bütün genetik bilgi birikimi, 100 yıl önce Gregor Mendel’le başlangıcından bugünkü araştırmalara kadar, büyük ölçüde basit deney modellerine dayanır. Bezelyeler, meyve sinektleri, ekmek küfü ve bakteriler... Avery’nin üzerinde çalıştığı bakteriler geretik olarak birbirinin tıpkısıydı. Başka cinslerle karışmamış, safkan bakterilerdi bunlar. Hızla üreyebiliyorlardı öyle ki kalıtım özelliklerini birçok kuşağın üzerinde izlemek olanaklıydı. Zatürreye neden olma yetenekleri, farelere verilerek kolayca ölçülebiliyordu. Avery’nin yaptığı önemli deneyleden biri, probleme açık bir yanıt getirdi. Ölü bakterilerden dağılan bir molekül karışımını aldı ve içine DNA’yı “bozan” bir enzim ekledi. DNA’nın bozulması, karışımın zararsız bakterileri zararlı bakteriye çevirebilme yeteneğine bir son verdi. Buna ek bir deneyle Avery ve arkadaşlari, zararsiz bakterileri hastalik yapan bakteriye çeviren maddenin “deoksiribonükleik asit” veya DNA oldugunu kanitladilar. DNA: Deoksiribonükleik Asit Aslında, DNA’yı Avery bulmadı. Bu işi, Avery’den altmış yıl önce Friedrich Miescher adında bir araştırmacı yapmıştı. O ve onu izleyen bilim adamları bu konuda bir sürü kimyasal bilgi toplamışlardı. DNA’nın zinci şeklinde birbirine bağlı, büyük miktarlarda fosforik asit içeren “nükleotid” denilen moleküllerden oluştuğu biliniyordu. Bunlar, o zamana kadar hücrede bilinen en büyük moleküllerdi. Avery, DNA’nın kalıtımın temel maddesi olduğunu gösterdi. Başka ir deyişle “bir şeyi kalıtımla geçirmek demek, bir parça DNA aktarmak demektir”. Genler DNA’dır. Bilgi DNA’dır ve DNA bilgidir. Avery’nin ispatından beri, DNA konusunda bilinenler öyle şaşırtıcı bir hızla arttı ki, 1960'larda (s: 22) artık bilginin DNA’da nasıl kodlandığını bu bilginin nasıl hücre maddesine dönüştüğü ve DNA’nın gelecek kuşakla paylaşılmak üzere nasıl kopya edildiğini biliyorduk. Bu zorlu yarışa bir çok bilim adamı katıldı; ama James Watson ve Francis Crick ’in DNA’nın doğru yapısının ikili sarmal, yani içiçe dönen iki zincir olduğunu düşünüp bulmaları en büyük aşamalardan biridir. Öyleyse işte DNA’nin temel özelliklerine bakalim: 1.Molekül zincir şeklindedir( Degişik basit molekül çeşitlerinin birbirine eklenmesinden oluşmuş zincir şeklindeki madde) 2.Olağanüstü uzun ve son derece incedir.Hücrenin çekirdeği 100 kere büyütülseyydi aşağı yukarı iğne ucu büyüklüğünde olacaktı, yani gözün ancak seçebileceği kadar. İte bu küçücük çekirdek içinde katlanmış durumda bulunan DNA açılırsa, boyu, bir futbol sahasının boyu kadar olur. 3. Zincirde dört çeşit halka vardir (nükleotid denilen moleküller). Isimleri adenilik asit, guanilik asit, sitidilik asit ve timidilik asit; kisaltmalari A. G, C ve T. 4. Bu dört tür halkanın bağlanma biçimi, adi bir zincirin halkaları gibi birbirinin aynıdır. 5. Halkaların şaşmaz bir düzeni vardır, bu kitaptaki harflerin düzeni gibi. Bundan sonra, zincirler üzerine söyleyecek çok şeyimiz olacak. Bir zinciri her resimleyişimizde, buradaki beş biçimden hangisi en uygun, en açiklayicisiysa onu kullanacagiz. Kuşkusuz, gerçek zincirlr bizim resimlerde gösterdiklerimizden çok daha uzundur. DNA = Dil = Bilgi Şimdi dört çeşit halkasi olan bir zincirimiz olsa ve bunun yeni bir bireyin oluşmasi için gerekli bütün bilgiyi içerdigini bilsek, bu sirrin halkalarin siralanmasinda veya düzenininde yattigi sonucunu çikarmamiz gerekir. Zincirin bu kadar çok anlam taşimasinin başka bir açiklamasi olamaz. Bilgi, böylece harita veya plan olmak yerine, düz bir yüzey üzerinde iki boyutlu bir şeye, daha dogrusu tek boyutlu “yazili” talimat dizinine dönüşür. Burada dille-benzetme (analoji) yapilabilir.DNA alfabesinin dört harfi var, ama bunlarla yazilabelecek mesajlarin sayisi sonsuzdur. Tipki iki harfli Mors alfabesiyle (nokta-çizgi) söylenebileceklerin sinir olmadigi gibi. Kitaplardaki harfler kağıt üzerindeki yerlerine göre diziler halinde bağlanmışlardır. DNA içindeki dört nükleotid halkası ise gerçek kimyasal bağlarla dizi halinde bağlanmıştır. Belli bir organizma içindeki toplam DNA’da bir kitap gibi düşünülebilir.(s:24) Bu kitapta, bütün harfler, deyimler, cümleler ve paragfraflar bir zincir oluşturacak biçimde birbirine eklidir. Organizmanın bütün bölümleri ve bütün işlevleri böylece tanımlanır. Bu organizmanın özdeş bir ikizi varsa, o da aynı DNA’ları içerir, aynı kitaptan bir tane daha diye düşünülebilir; ne bir harf, ne bir sözcük farklıdır ikisi arasında. Aynı türün başka bir organizması da, gramerda sık sık ve göze çarpıcı farklar olduğu halde, benzer bir kitabı oluşturur. Değişik türlerin kitapları, içlerinde bir sürü benzer cümleler de olsa oldukça değişik öyküler anlatırlar. Yukarıdaki benzetmede zincirin parçaları olan genler, aşağı yukarı cümlelerin krşılığıdırlar. Bir gen, organizmanın belirli bir yapısını oluşturan veya işlevini gören bir harf (nükleotid) dizidir. Genler, çok uzun bir DNA molekülünde arka arkaya eklenmiş cümleler gibidirler. Bir İnsan Oluşması İçin Ne kadar Bilgi Gerekli? Bilginin ne olduğunu gördükten sonra isterseniz, canlıları oluşturmak için ne kadar bilgi gerektiği üzerine kabaca bir fikir edinelim: 1. Bir bakteri, canlı yaratıkların en basitlerindendir, 2 000 civarında geni vardır. Her gen 100 civarında harf (halka) içerir. Buna göre, bir bakterinin DNA’sı en azından iki milyon harf uzunluğunda olmalıdır. 2. İnsanın, bakteriden 500 kat fazla geni vardır.Öyleyse DNA en azından bir milyar harf uzunluğundadır. 3. Bir bakterinin DNA’sı bu hebsaba göre, her biri 100.000 kelimelik 20 ortaama uzunlukta romana, insanın ki ise bu romanlardan 10.000 tanesine eşittir! Dilden Maddeye DNA dilinin anlamı, belirli bir canlı organizmayı tanımlamasındadır. Başka bir deyişle genler, maddenin, yaşamın gerçek özünün, gerçek canlı unsurun yaratılması için gerekli bilgiyi verirler. DNA dili fizik olarak yaşamaya, nefes almaya, hareket etmeye, et üretmeye nasıl çevrilebiliyor? Bu soruyu yanıtlamadan önce, nelerden yapılmış olduğumuzu bilmemiz gerekir. Proteinler Bu konu zor görünebilir ama aslında öyle değil. Bizi oluşturan en önemli malzeme proteindir denilebilir. Diğer yapı maddelerimiz (su, tuzlar, vitaminler, metaller, karbohidratlar, yağlar vb.) proteinlere destek olmak üzere bulunurlar. Proteinler yalnızca kütlemizin (suyu saymazsak) çoğnu oluşturmakla kalmayıp, aynı zamanda vücut ısımızı, hareketlerimizi ayarlarlar, düşüncelerimizin ve duygularımızın da temelini oluştururlar. Kısacası bizi oluşturan ve yaptığımız her şey proteinlere dayanır. Örneğin, kendimi gözlüyorum: bütün kütlesi proteindir; ne görüyorsam (kürkü, gözleri, hareket etmesi bile) proteindir. İçindeki her şyey de proteindir. Ayrıca kendime çok özel bir kişilik veren herşey de özel proteinlerle belirlenmiştir. DNA’nın yönlendirilmesiyle yapılan proteinler birey olmanın, tek olmanın, bütün türlerin fiziksel temelidir. Metal, otomobil için neyse, protein bizim için odur. Otomobilde başka malzemeler de vardır; ama yapıyı ve işlevi sağlayan en önemli eleman metaldir. Hem görünüşü, hem de işleme yeteneğini belirler. Bir arabanın diğerinden farkını; biçimini, niteliği ve metal kısımların durumu belirler.(s:26) Şimdi, yeni bir soru ve başka bir ayrintili inceleme için haziriz. Proteinler neden yapilmişlardir? İşte özelliklerinin listesi: 1. Zincir moleküldürler. 2. Uzundurlar ama DNA kadar değil. 3. Yirmi çeşit protein halkasi vardir. Bunalara amino asitler denir. 4. Yirmi birimin de bağlantı biçimi tamamen aynıdır. 5.Yirmi birimin veya halkanın düzeni veya diziliş sırası hassas ve kesindir. Bu düzen, hangi protein olduğunu ve sonuçta işlevinin ne olduğunu belirler. Amino asitler, isimlerinin ilk üç harfi eklenmiş zincir halkalariyla gösterilirler. Yirmi amino asit şunlardir: fenilalanin, leusin, izoleusin, metyonin, valin, serine, prolin, treoinin, alanin, tirosin,histidin, glutamin, asparajin, lisin, aspartik asit,glutamik asit, sistein, triptofan,arjinin,glisin. Çeviri Bu beş özelligin DNA zincirininkine ne kadar benzedigini gördünüz. Halkalari özel bir düzende olan zincirler, protein alfabesinde yirmi çeşit harften oluşuyor;DNA alfabesinde ise dört harf var. DNA bilgisinin protein maddesine dönüşmesinin aslinda dildeki gibi bir çeviri işlemi oldugu hemen (s: 27) görülebilir. Dört harfli bir alfabedeki harf dizisinden, yirmi harfli bir alfabenin harf dizisine geçilmektedir. Mors dilinden (iki harfli nokta-çizgi alfabesinden) Ingilizce gibi yirmisekiz harfli alfabesi olan bir dile çeviri yapmaya da benzetilebilir bu. Bütün olan biten aslında bu kadar.Hücerelerin protein zincirleri içinde binlerce çok ufak, son derece basit çeviri makinesi var. Bunlara “ribosomlar” deniyor. Şu şekilde çalışırlar: Önce DNA bilgisinin bir bölümü, bir gen, bir enzim (bu işlemin hızlanmasına yardım eden bir protein) tarafından kopye ediliyor. Mesajcı RNA (mesajcıribonükleik asit) dernilen bu gen kopyası da bir zincirdir. RNA molekülleri,DNA moleküllerinin hemen hemen aynı zincir moleküllerdir; ama onlar kadar uzun değildirler. Bir DNA molekülü bir çok geni içerir, bir mesajcı RNA molekülü ise yalnızca bir tek genin kopyasıdır. Bu RNA moleküllerine “mesajcı” denir, çünkü genin mesajının, ribosomlar yolu ile DNA’nın hücredeki yeri olan çekirdekten proteinlerin yapıldıkları hücrenin çekirdek dışındaki kısmına (stoplazma) taşırlar.(s:28) Gen kopyası mesajcı RNA bir ucunu ribosoma bağlar, Ribosom okuyucudur;mesajcı RNA’nın içindeki nükleotidlerin (harflerin) dizilişini okur; ama bildiğimiz anlamlı bir sözcük çıkarmak yerine protein çıkarır. Bu şu şekilde gerçekleşir: Özel enzimler amino asitleri “transfer” RNA (tRNA) denilen küçük bir RNA molekülüne bağlarlar. Yirmi amino asitin her biri özel RNA molekülüne bağlanır. Amino asite bağlanmış tRNA’lar kendilerini ribosoma yöneltirler. Ribosom, gerekli tRNA’yı (bağlı amino asitlerle birlikte) o anda mesajcı RNA’dan okuduğu deyimlere uygun olarak seçer. Yani eğere ribosom mesajcıdan ala amino asitini (alanin) belirleyen bir grup nükleotid mesajını okumuşsa, bu amino asitin (Hayatın Kökleri, s:29) bağlı olduğu gruba uygun nükleotidleri olan bir tRNA seçer. Mesajcı nükleotidin, belli bir amino asite uygunluğu, nükleotidlerin doğal uygunluk ilişkisine dayanır.Mesajcı üzerindeki her nükleotid dizisi, transfer RNA üzerindeki uygun nükleotid dizisiyle mükemmel bir şekilde eşleşir. Her yeni aminoasit ve onun tRNA’sı ribosoma gelip uygun biçimde yerleştikçe, amino asit kendisenden önce ribosoma gelmiş olan amino asitle kimyasay olarak birleşir. Böylece, halkalar sırayla birer birer bağlanır. Ribosom mesajı okudukça protein zincirinin boyu durmadan inin okunma ıbitince, bütühn protein halkası serbest bırakılır. Böylece yeni bir protein doğmuş olur. Bir genboyu DNA’nın içindeki nükleotid dizilişi, bir protein içindeki amino asit dizisini tam olarak belirler. Bir gen, bir protein. Bir gen; bir protein kavramı bizim proteinlerin nasıl oluştuğunu öğrenmemizden çok uzun zaman önce bulunmuştu.1930'larda ekmek küfü üzerine bir dizi parlak deney yapan biyokimyacı George Beadle, bir teks gen içindeki değişikyiklerin, bir tek proteinde bozulmaya yol açtığını göstermişti.Buna dayanılarak yapılan çcalışmalar bakteri kullanılarak ilerletildi ve genişletildi. Bu büyük çalışma ve burada anlatacağımız niceleri, herman Müller’in 1920'lerdeki DNA’daki değişmelerin (mutasyon), istenildiğinde canlı sistemleri x-ışınlarına tutarak sağlanabaleceğini gösteren önemli buluşu olmasaydı başarılamazdı. DNA, bir hücrdede bulunan değişik p;roteinler kadar gen içerir (bakteride 2000; insanda 200.000). Protein yapan makinenin bu çeviri işlemindeki şaşmayan hatasizligi,kuşkusuz dikkate deger. bir hücrenin yaşamasi için gerekli binlerce proteinin üretilmesinde ancak bir-iki yanlişligüa yer olabilir. Insanlarin yahptigi hiçbir makine, bunun gibi 200 romana eşdeger bir yaziyi bu kadar az yanlişla yazamaz. t-RNA’nın Bulunması Hocam Paul Zamecnik ve ben, 1956'da transfer RNA’yı birlikte bulduk ve neye yaradığını açıkladık. Zamecnik daha önce ribosomların, üzerinde proteinlerin biraraya getirildiği strüktürler olduğunu göstermişti.Ben de bu tarihten bir yıl önce amino asitlerin özel bir dizi enzimle aktif hale getireilebildiğini (yani diğer amino asitlerle reaksiyona hazırlandığını) kanıtlamıştım (bu dördüncü bölümde anlatılıyor). Ama arada eksik bir şey vardı: amino asitlerin bağlanabileceği ve onlara (Hayatın kökleri, s: 31), mesajcı RNA’ların gösterdiği yerlere yerleştirilmelerini sağlayan kimliği kazandıracak bir şey. Paul Zamecnikle birlikte, hücreler içinde amino asitlere önemli bir yatkılnığı olan, yani onlarla olağandışı bir sıklıkla bağlanabilen küçük RNA molekülleri olduğunu gördük. Proteinin yapılışnıda ki eksik olan halkayı bulduğumuzu hemen anladık. Bir sürü yoğun ve zevkli deneyden sonra, ondan sonraki yılın sonlarına doğru,tRNA’nın protein yapımına katılım yönteminin size daha önce açıkladığım oldukça tam bir resimini elde ettik. Zincirlerden Üç Boyutlu Varlıklara Buraya kadar öykü yeterince doyurucu; canlı mekanizmalar, zincirleri dil olarak kullanırlar. Plandan bitmiş üretime geçmek, basit bir çeviri işidir. Ama hala aşmamız gereken bir engelimiz var. Çeviri bir simgeyi başka bir simgeye, tek boyutu tek boyuta, bir zinciri başka bir zincire, nükleotitleri amino asitlere dönüştürülüyor. Zincirden “maddeye” nasıl varabiliriz? Protein moleküllerinin görevlerini yerine getirmelerine, dokunabildiğimiz, kavrayabildiğimiz şeylere, tohumlara, çiceklere, kurbağalara, size, bana bir boyuttan üç boyuta sıçramak zorundayız demek ki. Yanıt, protein zincirleri içindeki halkaların yani aminoasitlerin özelliğinde yatıyor. Protein molekülleri, zincir oldukları halde asılnrad (fiziki olarak) gerçek zincirlerde olduğu gibi üç boyutlu yapılardır. Proteinin yirmi değişik amino asiti, etkisiz simgeler değildirler. Herbirinin kendine özgü kimyasal özellikleri vardır. Bazıları zincirdeki ikiz eşleriyle kimyasal bağlar yapmayı yeğlerken, bazıları daha çok asit, bazıları da alkali özelliğini gösterir. Kimi suyu aramak eğilimindeyken, kimi de sudan kaçar. bazıları öyle biçimlendirilmişlerdir ki zinciri bükebilirler. (s: 32). Birkaç tanesinin de bir proteinin yalnızca bir tek işe yaramasına katkıda bulunacak özel marfetleri vardır.Bu amino asitler zincirdeki yerlerine göre zincirin son biçimini belirler. Zincirler tamamlandıkları zaman, bir çeşit ip yumağı oluşturmak için kendi kendilerine içiçe dolanıp katlanırlar. çözülmüş zincirdeki amino asitlerin “sırası”, molekülün katlanmak için hazır olduğu zaman nasıl davranacağını, ne yapacağını “şaşmaz” bir şekilde belirler. katlanma biçimi de protein molekülünün şeklini, özelliklerini, işlevini belirler. Kas proteinler için, bir gen, protein yapar makinelere son bitmiş biçiminde katlanabeilecek ve komşu liflerin üzerinedn kayabilecek çok uzun bir protein zinciri yapmasini emreder. Böylece kisalabilen uzun lifler oluşur. kan hücrelerindeki oksijen taşiyan protein zinciri hemoglobin, özel bir üç boyutlu katlahnma biçimine sahiptir. Böylece yalnizca kendisine özgü bir yolla oksijeni tutma ve serbest birakma işlevini yerine getirebilir. Sonuç olarak herbirini siralanişi, genler içindeki nükleotidlerin siralanişiyla belirlenmiş binlerce protein zinciri, özel biçimlerde katlanip, özel işlevler elde ederler. Düzen Yaratmak, Çoğu Kez Zincir Yapmaktır Birinci bölümde düzen konusunda söylediklerimizi hatırlayın: Yaşam, sürekli düzensizliğe giden bir evrende düzene yönelik çalışır.Şimdi bunun ne demek olduğunu çok daha açıkça görebiliriz. Canlı olmak, daha önceden şaşmaz bir kesinlikle tanımlanmış bir düzenle, halkaları zincire eklemektir. Düzen bir defa kurulunca, son biçimin ve işlevin elde edilmesi hemen hemen kendiliğinden gelir diye düşünülebilir. İsterseniz, bir parçayı bir başka parçanın önüne koymak (Hayatın Kökleri, s: 33) kendiliğinden sonuca götürüyor diye düşünebilirz bu düzeni. Zayıf Kimyasal Bağlantıların Önemi Hücrelerin önemli molekülleri yani DNA,RNA ve proteinler üzerine yapılan bir çalışmadan çok ilginç bir genelleme ortaya çıkmıştır. Aslında “zayıf” kimyasal bağlantılar, yaşam için son derece önemil işlevler taşırlar.Güçlü bağlantılar (sağlam kovalent bağlar), amino asitleri protein içinde birbirine bağlayanlar cinsinden veya RNA ve DNA içinde nükleotidleri bağlayanlar cinsinden olanlardır.Bunlar zincirin her halkasında komşuyu sıkıca tutarlar. Zayıf bağlantılar ise bütün büyük zincirlerde katlanma noktalarını belirleyen ve molekülün biçimini sağlayanlardır. DNA’da iki zinciri,çift sarmalı oluşturmak iççin birarada tutan nükleotidler arasında zayıf halkalar vardır. Bunlar ileride göreceğimiz gibi RNA üretiminde çok greklidirler. Proteinin içinde,onu işlevine uygun katlanmış biçimlerde tutan amini asitler arasındaki bağalantılar da zayıftır. Ribosomlar üzerinde yeni protein yapımında,transfer RNA üzerinde tamamlayıcı biçimdeki nükleotidlere uydurarak,tam yerlerini “bulurlar”. Bu önemli bağlantıların özelliği,zayı oluşları yüzünden çok kısa sürmeleridir. Görevlerini yaparlar ve sonra kolayca çözülüp yeniden kullanılabilirler. Hayatla İçli Dışlı Cansız Varlıklar: Virüsler Virüsler ya da DNA’lı ya da RNA’lı proteinden yapılmışlardır. Yani ya DNA ya da RNA biçiminde bilgiyi içerirler ve protein biçiminde birşyelerin yerine geçebilen bir kimlikleri vardır. Ama yardımcısız kendi kendilerine üreyemezler. Yardım (s:34) canlı hücereler tarafından sağlanır. Virüsün proteinleri,onun bir hücre bulup içine girmesine yol açar. Virüs, orada kandini üretecek makinaları;hücrenin makinalarının bulur. Üreme işini tamamladıktan sonra kendisi ve yeni virüsler,aynı tatsız işi başka hücrelerde yinelemek üzere o hücreden çıkarlar.Bu olaylar sırasında virüs,”ev sahibi” hücreyi öldürebilir,ona zarar verebilir,değiştirebilir veya hiçbir şey yapmaz;bu virüsün ve hücrenin cinsinei bağlıdır. Bir virüsün hücrede neden olabileceği önemli bir değişiklik de onu kansere dönüştürmesidir. Bu esrarlı olay, 8. Bölümde göreceğimiz gibi en son kanser araştırmalarındaki yoğun çabaların temelinde yatlmaktadır. Hücrelerden daha basit oldukları halde,virüslerin daha ilkel olmadıklarını sanıyoruz. çok uzak geçmişte bir zaman, normal hücerelerine parçalarıyken kopup kendi asalak “yaşama” biçimlerini kurmuş olmaları mümkün görünüyor. Virüslerin bağımsız olarak üreme yetenekleri olmadığı için kendi başlarına canlı olduklarını düşünemiyoruz. Ölümlülük ve Ölümsüzlük Şimdi,bir bireyin yaratilmasinin bir dizi yazili talimat gerektirdigini biliyoruz. Bunlar milyonlarca yildir dikkate deger bir baglilikla tekrar tekrar kopye edilmişlerdir; ama her birey yalnizca birkaç on yil içinde yaşar ve ölür. O zaman bu talimatlarin ölümsüz olup olmadiklarini sorabiliriz. En azindan bir biyolog için her hangi bir şey ne kadar ölümsüz olabilirse,genetik bilgi de o kadar ölümsüzdür diyebiliriz. Aslinda ölümlü her birey,gelecek kuşaklara geçirilecek tarifnamenin geçici koruyucusudur;sopanin DNA oldugu bir bayrak yarişinda koşucu... Bir birey yaşaminin,ancak atalarindan çocuklarina geçirdigi bilgi kadar önemi (Hayatin Kökleri, s:35) vardir. Bazi güveler agizsiz dogarlar ve dogduklari andan başlayarak açiliktan ölüme mahkimdurlar. Tek işlevleri,çiftleşip daha çabuk yumurtlayarak güve bilgisini gelecek kuşaga geçirmektedir. Eğer DNA ölümlünün ölümsüzlüğü ise,insanları inatçı merakı,daha ötesini de sormadan edemez;Bütün bunlar nasıl başladı?(Hayatın Kökleri, s:19-36). Başlangiç Hangisi önce geldi, tavuk mu yumurta mı? Bu çok duyulmuş bir sorudur ama yanıtlanamaz. Yanıtlanamamasının sebebi “tavuk yumurtadan, yumurta tavuktan vs.” diye zaman içinde bitmez tükenmez bir geriye doğru sayış gerektrmesi değil, bu şekilde geriye giderken biriken küçük değişikliklerle tavuğun tavukluktan,yumurtanın da yumurta olmaktan çıkmasıdır.Tavuğun bir milyar yıl gerilere giden soy ağacını incelersek;tüylü arkadaşımızı,hayal gücümüzü ne ölçüde zorlarsak zorlayalım adına “tavuk” diyemeyeceğimiz atalara bağlayan bir değişimle karşılaşırız. Benim tahminim, bir milyar yıl önceki tavuk atasının her halde,toplu iğne başından küçük ve okyanusta yaşayan bir yaratık olduğu. Kendi soyumuzu gerilere doğru izlersek,yine buna benzer bir sonuçlar karşılaşırız. Ne kadar geriye gidebiliriz? Bir başlangiç oldugunu düşünmemiz gerek. Bundan önçeki bölümde sözü edilen,DNA’nin ölümsüzlügünü benzetmesine şimdi daha iyi bir perspektiften bakmaliyiz.Dünyamizin şimdiki canli biçimlerini dogracak tüm bilgiyi taşiyan bu kocaman moleküllerin,çok uzak bir geçmiş zamanda, alçakgönüllü bir başlangiçlari olmasi gerek. (s: 37) En iyi tahminlere göre yaşam; bundan üç milyar yil önceki Dünya'da başladi.Üç milyar yil önce Dünya'miz iki milyar yaşindaydive canlilari barindiracak kadar sogumay başlamişti.Son derece küçük ve oldukça basit deniz yaratiklarinin iki milyar yildan daha eski fosilleri var. Bu fosilleşmiş yaratiklarin atalari herhalde daha da küçüktü.. En ilkel canli biçimi, belki de bugün bolca bulunan basit tek hücreli canlilara hiç benzemeyen bir tek-hücreydi. Öyleyse bizim yoğunlaşacağmız soru şu: bir hücre,yaşamaya ilk olarak nasıl başlamış olabilir, bu aşama nasıl mümkün olabilir? Soru”hücre nasıl yaşamaya başladı?” değil;bu hiçbir zaman yanıtlanayacak bir sorudur. Çünkü bu olaya tanıklık edecek kimse yoktu o zaman; ama yaşamın nasıl oluşabileceğini sormak hakkımızdır. Akıllıca tahminler ve olasilıkıları gösteren deneyler yapabiliriz. Gerekli Maddeler Jeologların, paleontologların, fizikçilerin,biyologların çalışmalarına dayanarak,dünyanın üç milyar yıl öncesi nasıl bir yer olabileceği konusunda oldukça iyi bir fikrimiz var. Bilim kurgu kitapları ve filmelri olayı çok canlı ve belki de doğru resimliyorlar;lav ve kayalardan oluşmuş,gri, tümüyle kısır,hiç yeşili olmayan manzaralar,patlayan yanardağlar,sivri dağ tepeleri,buharlaşan denizler,alçak bulutlar,arada çakan şimşeklerle gürültüyyle parçalanan ve sürekli yağan yağmurlar. Herhangi bir canlı tarafından görülmemiş ve duyulmamış olaylar. Kuşkusuz bu, sizin ve benim için çok sefil bir ortam olurdu. ÜAma yaşamın başlangıcı için iyi bir düzendi. Herşeyi harekete geçirmek için gerekenler şunlardı: 1. Ilık bir ortam 2. Çok miktarda su(s:38) 3. Gerekli atomların kaynakları/karbon,hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor) 4. Enerji kaynağı. Su ve ısı, sorun değildi. Dünya soğurken, milyonlarca yıllık yağmur okyanusları doldurmuş hala sıcak olan Dünya bu okyanusyarı ısıtmıştı. Şimşekler bol bol enerji sağlıyorlardı. Bulutlar aralandığı sıralarda da Güneş’ten ulraviyole ışınları geliyordu(Bu ışınlar o zaman şimdi olduklarından çok daha güçlüydüler, çünkü atmosferimizi sarran ozon tabakası henüz oluşmamıştı. Ozon, yeryüzünde bitki yaşamının sonucu olarak yavaş yavaş birikmiş bir oksjijen tabakasıdır. Bu tabaka ultraviyole ışınlarını geçirmez). Bu koşullar;kuşkusuz başlangiçta,en basit birimlerin,bilgi zincirlerinin (DNA) ve hücre maddesi zincirlerinin (protein) oluşmasi için yeterince basitti. Ama zincirlerimiz olmadan önce halkalarimizin olmasi gerekir. Önce DNA nükleotidleri ve proteinlerin amino asitleri oluşmalidir. Bildigimiz gibi, bu halkalar ufak moleküllerdir. Bunlar, karbon, hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor elementlerinin kimyasal olarak baglanip düzenlenmeleriyle oluşurlar. Basit Moleküllerin Doğuşu Öyleyse işte senaryomuz: Deniz suyunda erimiş karbon,hidrojen,oksijen,nitrojen ve fosfor içeren basit bileşikler, ultraviyole işinlari ve şimşeklerle sürekli bombardiman edilmiyorlar. Bu arada bir kismi kalici ve dengede olan,degişik kombinasyonlara da zorlaniyorlar. İşlem yüz milyonlarca yıl boyunca sürerken,denz, elemanlarının değişik kombinasyonları yönünden giderek zenginleşiyor. Yeni moleküller,bu arada nükleotidler ve amino asitler birikiyor. Sonunda denizin son derece bol ve bütün yeni molekül(s:39) çeşitlerini içeren koyu bir çorbaya dönüştüğüü bir zaman geliyor. Zamanın Önemi Sözkonusu süreçte zamanın önemini kavramak için biraz duralım. Zaman ne kadar uzun olursa bir şeylerin olması da o kadar olasıdır. Kimyasal tepkimeler için de bu doğrudur. Zaman sınırlaması olmazsa,yeterince uzun süre beklenirse en olanaksız tepkimeler gerçekleşebilir. Eğer bu tepkimelerin ürettikleri bileşikler kalıcı (dengeli) iseler, deniz suyunun nisbeten değişmez maddeleri haline geleceklerdir. İçinde canlı Olmadığı için Çorba Varlığını sürdürebilir Şimdidenizin çorba gibi olma düşüncesi size aşiri görünebilir. Bunun bugünkü deneylerimizle karşilaştiralabilecek hiçbir yani yoktur. Böyle zengin bir oluşumun birikmesi,canlilar onu hemen yiyip biterecegi çin bugün belik de olanaksizdir. Bakteriler ve diger açgözlü yaratiklar şimdi çok kalabaliklar ve ne zaman iyi bir besin kaynagi belirse,hemen onu tüketiyorlar. Kaynak kuruyana kadar üreyip sayilarini arttiriyorlar. Görüyorsunuz ki eskiden yaşam olmadiggi için okyanuslar çorba gibi olabilirdi. Eski Olayların Laboratuvardaki Benzerleri Aslında,anlattıklarımız hiçbir zaman kanıtlanamayacak bir hipotez. Yine de biz,laboratuvarda bunların olabileceğini gösterebiliriz,Eskiden olduğu öne sürülen koşulların laboratuvarda istenen tepkiyi sağlaması kuşkusuz olanaklıdır. Üç milyar yıl önce denizde bulunduğu (s: 40) düşünülen basit bileşikler bir cam kapta suda eritilebilirler. Kap, şimşekylerin enerji katkısını sağlamak üzere bir elektrik kaynağına bağlanır. Ssitemin bütün parçaları hiçbir canlı hücre olmadığından emin olabilmemiz için önceden sterilize edilir. sonra kaptakilerin bir süre pişmesi için elektrik verilmeye başlanabilir. sonunda kap açılıp içindekiler incelenir. Bu deneyin yapılmış olduğunu ve sonucun tümüyle inandırıcı olduğunu sevinerek söyleyebilirim. Hem nükleotidler hem amino asitler beş elementten bu şekilde oluşturulabildiler. yani yaşam zincirlerinin halkaları, deniz benzeri bir ortamda şimşikleri enerji kaynağı olarak kullanılmasıyla üretildi. Zincir Moleküllerinin Doğuşu Bundan sonraki adım,açıkça görülüyor ki halkaları,DNA gibi ve protein gibi zincirler oluşturmak için birleştirmektir.İlkel koşulların laboratuvarda yapılmış benzerlerinin,halkaların oluşumu aşamasını sağlamasına bakarak,çalışma ilerletilirse halkaların zincir biçiminde eklenebileceğini de düşünmek akla yakındır. Nitekim kısa zincirlerin oluştuğunu gröüyoruz. Basit kimyalarıyla bugünün DNA’larına ve proteinlerine benziyorlar. Yined hatırlayalım, bu deneyler yalnızca oylabileceğini gösterir, ne olduğunu değil. Durum, Thor Heyerdahl’ın Polinezya Adaları halkının Güney amerika’dan batıya yelken açarak, şimdiki yurtlarını buldukları savını kanıtlamaya çalışırken kaşılaştığından farklı değil. sal üzerinde aynı yolculuğu başarıyla yaparak,yalnızca polinezyalıların gerçekten bu yolculuğu yaptığını kanıtlamış olmadı, benzer taşıt kullanan herhangi birinin de aynı işi yapabileceğini gösterdi(s:41) Bir Hücreye Doğru Bu noktadan sonra,hücdreyi daha çok tanımak için beş önemli adıma daha göz atabiliriz. Hücrenin ikiye bölünmesi DNA’nın ikiye bölünmesi Zarlar Çift zincirli DNA Yapısal proteinler Enzimler tek zinciril DNA Proteinler Yağlar Nükleotidler Aminoasitler karbon, hidrojen,oksijen, azot(nitrojen) ve fosfor 1. Enzimlerin ortaya çıkması Enziler, hücre içindeki bütün kimyasal tepkimeleri hızlandıracak özel protein molekülleridir. Bugün canlı hücre;herbiri kenid özel işini yapan, besin maddelerini parçalayan,besinden enerji üreten, basit moleküllerden zincir yapımını kolaylaştıran ve sayısız başka işler yapan binlece enzim içerir. Olayların denizdeki başlangıt çağlarında yavaş gelişimleri, ancak enzimlerle hızlandırılabilirdi, İlk enzimler, raslatısal olaramk birbiren eklenmiş kısa aminoasit zincirleri olsa gerek. Tekrar tekrar “deneme-yanılma”yla bu kombinasyonların bazıları; birtakım reaksiyonları hızlandırabilecek,yalnız kenidlerine özgü bir yeteneği elde etmiş olmalılar.(s: 42) 2. DNA’nın çift Kat oluşu. Okyanuslar boyunca DNA zincirinin rasgele eklenen nükleotidlerle yavaş yavaş uzamasini gözünüzün önüne getirmeye çaliştiginzda baszi anlamli diziler oluşcaktir.Burada “anlamli”, birkaç yeni ilkel proteini yapmak için gereken bilgiyi içermek olarak kullanilmiştir. Bunladan bazilari, yararli enzimler veya önemli yapilarin parçalari olacktir. Basit bir çift kat halinde birleşme bunu sagladi. birbiren sarilmiş ipliklerin zarar görmesi,ayri ayri tek başlarini olduklari zamandan daha az olasiydi.Dahasi, çift kat olmak,DNA’nin üremesi için gereklidir. 3. DNA’nın Çoğalması Bu, çift sarmal DNA zincirindeki her ipliğin,kendisini tıpatıp bir kopyasını yapması,sonuçta ikinçci bir çift sarmalın(s:43) oluşması demektir. son erece basit ve zarif olan bubişlem,bir halatın çözülüp ayrılışı gibi iki zincirin birbirinden ayrılmasıyla baş

http://www.biyologlar.com/evrim-konusunda-ilk-dusunceler

LİKENLERİN TIPTAKİ KULLANIMLARI VE ANTİBİYOTİK ÖZELLİKLERİ

Likenler özellikle Ortaçağ’da şifalı ot olarak kullanılmaktaydı. Likenler yakın zamanlarda da halk ilacı olarak kullanılmaya devam etmişlerdir. Florida eyaletindeki bazı şifalı ot doktorları likenleri ilaç olarak özellikle de balgam sökücü olarak kullanırlar. Cetraria islandica İskandinavya’da şifalı ot dükkanlarında yaygın olarak satılmaktadır ve diyabet hastalıklarına, akciğer hastalıklarına ve nezleye iyi geldiğine inanılmaktadır. Peltigera canina Hindistan’da karaciğer hastalıklarına çare olarak yenilmektedir ve yüksek metiyonin aminoasitini içermesi güç kaynağı olarak kullanılmasını da sağlamaktadır . Halk ilacı olarak kullanılan çoğu likenin antibiyotik etkinliklerinin sebebi olan herhangi bir aktif madde tanımlanamamıştır. Ama likenler 1944 yılından sonra penisilin ve streptomisin bulunduktan sonra biyolojik materyaller içine katılmıştır. Kloromisetin antibiyotiğinin bulucusu Burkholder K.D. Amerika’da 52 farklı liken türünden özütün çeşitli bakteri tiplerinin büyümesini inhibe ettiğini keşfetmiştir. Bu likenlerden antibiyotik bulma yarışına dönüşmüş ve 10 senelik bir periyotta yüzlerce tür ve saflaştırılmış liken maddeleri tüm dünya laboratuarlarında test edilmiştir. Kural olarak bunlar Escherichia, Salmonella ve Shigella gibi gr ( - ) bakterilere karşı etkili değildir ancak gr ( + ) bakteriler önemli derecede usnik asit, protolichesterinik asit ve birkaç orkinol türevinden inhibe olur. Pulvinik asit ve ß – orkinol türevleri nispeten inaktiftir. Biyolojik olarak aktif ama daha henüz tanımlanamamış az sayıda bileşiklerde mikobiyont kültürlerinden izole edilmektedir. Liken maddeleri aynı zamanda bitki patolojisinde de antibiyotikler olarak incelenmektedir. Mesela likenlerden elde edilen sodyum usnatın domates çürüklüklerine (Corynebacterium michiganensis) karşı etkili olduğu bulunmuştur. Tütün mozaik virusuda çeşitli liken özütleri ile inhibe edilmiştir ve müessir maddelerin lekanorik, psoromik ve usnik asit olduğu ispat edilmiştir . Aynı zamanda liken maddelerinin antifungal özellikleri de incelenmektedir. Bir küf mantarı olan Neurospora crassa’nın büyümesi güçlü biçimde usnik asit, haematommik asit ve bazı liken maddelerinin monosiklik fenol türevleri ile inhibe olur. Nephroma arcticum’un suda çözünen özütleri ve daha az oranda Hypogymnia physodes ve Platismatia glauca’nın 7 adet odun çürüten fungus üzerinde fungisit etkisi vardır. Vulpinik, physodic, salazinic ve usnik asitlerin maviye boyanan odun fungusu Trichosporium üzerinde az derecede inhibisyon etkisi vardır. Su özütlü liken maddelerinin aynı zamanda otlarda tohum çimlenmesini ve kök başlamasını inhibe ettiği gösterilmiştir. Mesela Peltigera canina yanındaki ot kolonilerinde kök sistemleri çok az gelişir. Cladonia cinsine ait likenler Finlandiya’daki konifer ormanlarında ağaç fidelerinin çimlenmesini inhibe eder. İnhibasyon mekanizmalarından bir tanesi de metafaz evresinde kromozom hatalarında artış olarak gözükür. Toprak habitatında yaşayan diğer Cladonia türleri karayosunu sporlarının çimlenmesini inhibe eder.

http://www.biyologlar.com/likenlerin-tiptaki-kullanimlari-ve-antibiyotik-ozellikleri

Toprağın Mineral Madde Verimliliği

Toprakta bitkilerin gereksinim duyduğu maddeler de toprak suyu gibi değişik formlarda bulunur ve bu formların bazıları bitkilerin yararlanmasına uygun, diğerleri ise yararsızdır. Bu değişik formların bir kısmı arasında dinamik ilişkiler olması bitkilerin sürekli besin sağlayabilmesine olanak verir. Topraktaki su iyi bir çözücü olduğundan serbest haldeki, çözünür iyonik mineral maddelerin çözünmesini sağlar ve bitkilerin en kolay şekilde besin elementi sağlayabildiği toprak çözeltisini oluşturur. Bu çözeltideki iyonların bitki köklerince tüketilmesi ile doğan kimyasal potansiyel ile çözelti toprak taneciklerinden ve toprak organik maddesinden çözünebilir iyon çeker. Yukarıda bitki hücreleri için anlatılmış olan ve canlılık olayları ile doğrudan ilgili olmayan pasif kuvvetlerin etkili olduğu mekanizmalar ile toprak çözeltisi ve toprak tanecikleri arasında dinamik dengeler kurulur. Bu dengeler toprak çözeltisinin bileşimini belirler. Toprak çözeltisinin iyonik maddelerce zenginliği çözeltinin elektriksel iletkenliği ile ölçülür. Canlı materyalden farklı olarak toprağın pH değeri geniş bir aralıkta değişir. Canlıların solunumla çıkan CO2 in suda çözünmesi ile oluşan bikarbonat (HCO3 - ) ve sembolik olarak sentezlenen organik asitlerden bazik karakterli  hidroksitlerine kadar açılım gösteren maddeler yanında red-oks tepkimeleri ve özellikle amfoter karakterli proteinler arasındaki dengelerle sağladıkları aktif tamponlama kapasitesi ürünü olan fizyolojik pH aralığı toprak için söz konusu değildir. Toprağın pH değerinin farklılığı ise toprak çözeltisindeki mineral elementi kompozisyonunda büyük değişikliklere yol açar. Çünkü maddelerin iyonlaşarak çözünmeleri yanında iyon değişimi olayları pHa bağlıdır. Asidik ve alkali veya nötr topraklar için seçicilik bitki türlerinin farklı yayılışlar göstermesine neden olan çok önemli bir etmendir. Bunun da nedeni bu farklı toprak tiplerinin bitkilere sağladığı besim elementi kompozisyonunun da çok farklı oluşudur. Toprağın tamponlama kapasitesi, yani pH değişimlerine karşı direnme gücü toprak taneciklerinde ve bitki artıklarının bozunması ile oluşmuş olan toprak organik maddesi, humusda adsorbe edilmiş olan iyon kapasitesi ve bileşimi ile iyon değişimine girebilen iyon miktarı ve bileşimine bağlıdır. Bu ilişkiler toprak çözeltisinin aktüel pH değeri, çözünmüş besin elementi yanında depo pH değeri ve değiştirilebilir katyon kapasitesi (CEC) ile belirtilir. Genelde K+, Na+, Ca++ ve Mg++ un mek.gr. olarak çözünür tuzları haline geçirilmesi için gereken H3O derişimi veya tersi olarak belirtilir ve 20-200 mek=mg H+/kg. toprak aralığında değişir. Toprak mineral maddesinde ortalama %70-80 oranında silis, %10-15 alümina, %5 kadar demir oksitler, % 2 civarında potasyum oksit, %1 kadar kalsiyum oksit ile aynı oranlarda mağnezyum oksit bulunur ve diğer tüm element oksit ve tuz formları ancak %3 oranı civarındadır. Yani temel olarak toprak silikatlar ile oksitler ve organik maddeden oluşur, su e haa içerir. Toprak azotlu mineral içermez, çünkü bu inorganik azot tuzları yüksek sıcaklıklarda durağan yapılı değildir ve mağma soğurken gazlaşmışlardır. Bundan dolayı atmosferin %78i azot gazıdır. Toprakta azot organik maddede bulunur. Bu nedenle de uzun süre bitki örtüsüz kalan ve mikroflorası zayıflamış topraklar azotça fakirleşir. Toprağın azotça zenginliği humus adı verilen, nemli ortamda mikrobiyolojik aktivite ile bozunmuş organik madde miktarına bağlıdır. Humus mineral partiküllerini çevirerek örter ve koyu kahve rengini renk verir. Bunun en tipik örneği kahverengi orman toprağıdır. Humus kolloidaldir, oluşumu gereği toprağın en üst tabakasında, toprağın A horizonunda yığılır. Bunun altındaki B tabakası genelde killi, Al silikatlarınca zengin tabakadır. Bu en ince tanecikli Al silikat mineralleri tabakası da kolloidal özelliği nedeniyle su adsorbe ederek şişme özelliğine sahiptir. Al silikatların zamanla bozunma eğilimleri farklıdır, bu nedenle toprak yaşlandıkça B tabakasında bozunmaya daha dayanıklı olan Al silikatlar kalır, bozunanlar daha alt tabakalara iner. Çünkü A tabakası güneş, rüzgar ve yağış ile donma ve çözülmenin etkilerine açıktır. Sonuç olarak toprak yaşlanması üst tabakada dirençli ve toprak çözeltisine yeni mineral madde sağlama kapasitesi düşük tabaka oluşmasına neden olur. Çok yaşlı topraklarda killerin büyük kısmı süzülen su ve yerçekimi etkisiyle B tabakasına toplanır ve A - B horizonları farklılaşır. Erozyona uğramadan çok yaşlanan topraklarda B horizonu da aynı şekilde fakirleşir. Erozyon ile üst tabakaları sürüklenen topraklar organik madde ve kilce fakirleştiğinden verimliliğini kaybeder. Eğimli yerlerde bitki artıklarının ve organik maddelerin sürüklenmesi sonucu aynı anakayadan oluşan topraklar düz arazidekinden farklı yapıda olur. Toprakların temel karakteristikleri oluşum kaynağı olan anakayanın özelliklerine bağlıdır. Anakayanın jeolojik devirlerdeki temel özellikleri ve parçalanma eğilimleri, topografya, etkisinde kaldıkları iklim koşulları gibi etkenlere göre mineralojik ve kimyasal özellikleri farklılık gösterdiğinden üzerlerinde oluşan topraklar da çok farklı olur. Ayrıca anakayanın su altında kalması ile üzerinde sedimanter kayaç oluşması gibi ikincil gelişmeler etkili olur. İklim de aynı anakayadan oluşan topraklar arasında farklılıklara neden olan önemli etkenlerdendir. Sonuç olarak toprak anakaya, topoğrafya, iklim ve bitki örtüsü ile süreç, tarihçenin ürünüdür. Bu 5 değişkenin 10(5) farklı tip oluşturması mümkündür. Temel kimyasal yapıları ise alüminyum ve demir silikatlar, yani Si, Al ve Fe ile Oksijenin ana elementleri olması, önemli miktarlarda Ca, Mg ve K ile Na içermeleri nedeniyle benzerdir. Bu katyonlar topraktaki silikat ve karbonatların bozunması ürünüdürler, toprak organikmaddesine bağlanmadıklarından anak iyondeğişimi dengesine girdikleri oranda toprakta tutunabilir, aksi halde yıkanarak derinliklere doğru süzülürler. Esas makroelementlerin diğer grubu olan azot, fosfor ve sülfür ise organik maddeyle yakın ilişkili olan elementlerdir ve organik madde bozulumu ile toprağa karışırlar. Fe ve Al gibi polivalentlerin iki değerlikleri hidroksille ve ancak bir değerlikleri diğer bir anyonla birleşir. Fosfatın -1, 2 veya üç değerlikli formlarının birbirine oranı ise toprak pHdeğerine bağlıdır. Topraklar içerdikleri kum, silt, kil ve organik madde oranlarına göre tekstür sınıflandırması sisteminde kum, kil ve silt üçgenine yerleştirilen organik maddeli kum, kumlu organik madde gibi sınıflara ayırılır. Bu sınıflandırma elek analizine, yani tanecik boyutlarına göre oranlamaya dayanır. Killer, kolloidal düzeye kadar çok ince taneciklere kadar ayrışmış toprak mineralleri karışımıdır. Bu incelme mineral kristallerinin parçalanmasına kadar ilerlemiş olduğundan anyonik ve katyonik bileşikler içerirlerse de çok büyük oranda - yükler hakimdir ve bu nedenle killi toprakların CEC değeri yüksektir. Bu kapasitenin hidroksonyum veya Ca, Mg, K veya Na tarafından doyurulması toprağın depo pH değerini belirler. Topraktaki K kaynağı genellikle Al silikatları olan biyotit, muskovit gibi minerallerdir ve depo K oranı yüksektir. Fakat bitkilere yarayışlı K oranı düşük olduğu gibi bunun bir kısmı da az yarayışlıdır. Çünkü K lu silikatların bozunma ürünlerindeki K tuzları büyük oranda kolay çözünüp suyla yıkanır maddelerdir ve toprak CEC inin büyük kısmı H+, Na+, Ca++ ve Mg+ tarafından kullanılır. Çünkü K+ un su zarfı / iyonik çekim kuvveti oranı diğerlerinden büyüktür ve tipik olarak kapasitenin %5 ini kullanabilir, diğer kısmını Ca >% 60, H >%20, Mg>%10 oranında paylaşır. Bu üç K fazı arasında kinetik bir denge vardır ve tipik oranları >%90 depo, % 1 - 2 tam yarayışlı çözünür K fazı, aradaki fark da değiştirilebilir fazdır. Bu fazlar arası dengeler de organik madde ve kil, mineralojik bozunum düzeyi, K ile değişim kapasitesi rekabeti gösteren katyonlar, toprak nemi gibi etmenlere bağlıdır. K+ su sferi genelde birçok killerin kristalografik kafes yapısına uyumlu olduğundan adsorpsiyonu ve iyon değişim kapasitesine girmesi kolay olmakta ve bu sayede bitkilere sağlanması süreklilik kazanmaktadır. Ancak kaolen gibi su alarak şişme özelliği düşük olan bazı killer ile uyuşmadığından toprakların K değişim kapasitesi farklı olmaktadır. Önemli bir etmen de toprak pH sıdır, asitleşme H3O rekabeti ile, alkalileşme ise su sferi küçük ve iyonik kuvveti daha çok olan Ca+2 rekabeti ile K bağlama kapasitesini azaltır, bu nedenle tipik olarak pH 5.5 - 8.5 aralığında değişebilir K oranı artar. K+ bağlayan killerin tutma kapasitesi için benzeri özelliklere sahip amonyum da rekabet eder. Ayrıca toprağın donması ve çözülmesi, ıslanıp kuruması olaylarının tekrarı da değişim kapasitesini arttırırken çözünmüş K miktarını azaltır. Yağış bitki örtüsü zayıf toprakta K yıkanması ile kaybına neden olur ve bu nedenle seyrek, düzensiz ve şiddetli yağış alan bölgelerde bitki örtüsünün giderek daha da zayıflamasına neden olur. Bitki örtüsü yeterli olan yörelerde de otlatma, hasat gibi olayların tekrarı aynı şekilde etkili olur. Çünkü, ancak derindeki yıkanmış K kapasitesini kullanabileek derin köklü bitkiler ve taban suyuna kadar inen K un yüzeydeki buharlaşmanın emme kuvveti ile dipten K çekmesi dışında toprakta N gibi K döngüsü yoktur. Kum oranı yüksek ve kili az topraklar su tutma kapasitesi ve mineral verimliliği düşük topraklardır. Havalanmaları iyidir ve suyu kolay alırlar. Bu nedenle de organik maddeleri yüksek verimli topraktırlar. Killi topraklar iyi tekstürlü topraklardır, iyon değişim kapasiteleri yüksektir, yalnız yaşlandıkça bu kapasiteleri azalır, toprak çözeltisiyle birlikte iyonları alt tabakalara doğru yıkanarak (leaching) kil dağılımı A zonunda %10, B zonunda %50 oranına kadar çarpılabilir. Nemli ılıman bölgelerde verimlilikleri yüksektir, ancak derindeki kil tabakası şiddetli yağışlarda taşmaya da neden olabilir. Kurak ve sıcak bölgelerde ise az killi topraklar daha yüksek verim sağlar, çünkü üst tabakadaki kilin tuttuğu su buharlaşarak kaybolur ve bitki köklerine ulaşamaz. Buralarda ancak saçak köklü ve yüzeye yakın kök sistemi olan bitki türleri yaşamlarını sürdürebilir. Böyle ortamlarda kilin aşağı tabakalar indiği yaşlı topraklar daha yüksek verimlilik sağlar. Yaşlı topraklarda C horizonunda biriken kum e siltin bozunarak kile dönüşmesi de görülür. Kum, kil ve organik madde dengesi iyi olan ve derin üst tabaka yeterli su tutma ve iyon değişimi, düşük buharlaşma ve yüksek su geçirgenliği (permeabilitesi) ile ideal üst horizon tabakasıdır. B tabakasında yeterli kil bulunursa süzülen su da bitkilerce kullanılabilir ve buharlaşma halinde de yukarıya yönelerek su deposu oluşturur. Yeterince killi topraklar topaklanarak ideal strüktür sağlarlar, kumlu veya siltli ve organik maddeli olanlar ise masif yapılar oluşturur ki bunların porozitesi çok düşüktür. Toprak taneciklerinin agregalar halinde topaklanması, fungus ve aktinomiset miselleri, kolloidal kil taneciklerinin katyonları ile organik maddelerin anyonları veya kil anyonları ile organik anyonların mineral katyon kelatları halinde birleşmesi gibi mekanizmalarla olur. Organik madde en üst tabakanın % 1 - 6 sını, ortalama olarak %3 ünü oluşturur. Kuru ağırlık olarak %20 civarında organik madde içeren topraklara organik, diğerlerine mineral toprak adı verilir. Organik madde bitki ve hayvan artıkları, bozunma ürünleri ve canlı eya ölü mikroorganizmaları içerir. Organik madde azot kaynağıdır ve özellikle humus su tutma kapasitesini, iyon dezorpsiyonu ve değişimi kapasitesini arttırarak bitkilerin büyüyüp, gelişme şansını arttırır. Kimyasal ve biyolojik ayrışma ve dönüşümler sonucunda kolloidal, gri - kahverengi - mor - siyah renk aralığında ve ortalama olarak % 60 C, % 6 N ile P ve S içeren humus meydana gelir. Bakteriler, fungi ve protozoa ile mikro artropod, solucan gibi canlıların etkinlik ürünü olarak meydana gelir. Bol miktarda polimerleşmiş organik asitleri içerir. Humik asit adı verilen bu yapı jel halinde, kil tanecikleri arasında çimento oluşturarak sağlam bir su ve iyon tutucu yapı meydana getirir. Renk polimerleşmenin ilerlemesi ile koyulaşır. Humuslaşma bitki artıkları, mikro populasyonların etkinlik oranları ve ortam şartları ile toprağın mineralojik yapısına göre farklılıklar gösterir ve buna göre gerek humus tipleri, gerekse topraklar sınıflandırılır. Örneğin mor tip humus asidiktir ve özellikle soğuk bölgelerdeki iğne yapraklı ormanlarında görülür, fulvik asit denen az polimerleşmiş humik asit podzoller adı verilen toprakları oluşturur. Humus tipi podzollerin kil oranını değiştirmesine göre de alt toprak tiplerini ortaya çıkartır. Canlı artıklarında C/N oranının düşük oluşu mikrobiyal aktiviteyi arttırarak bozunmayı hızlandırır. C mikroorganizmalar tarafından kullanıldıktan sonra CO2 olarak salındığından zamanla toprak organik maddesindeki C/N oranı düşer e bu oran 1/17 oranına geldiğinde mikroflora azotu kendi metabolizması için kullanamaz hale gelerek NH3 halinde salgılar ve toprak organik maddesi bozunması bu iki gazın çıkışı ile sürer. Oran 1/11 civarına indiğinde de organik madde bozunması dengeye yaklaşır ve yavaşlar. Kayaçlarda azotlu mineral bulunmaması, mağmanın soğuması sırasında azotun gaz halinde atmosfere geçmesi nedeniyle yeryüzündeki tüm azot canlılar tarafından fikse edilmiş olan azottur. Havadaki azot kozmik ışınlar ve yıldırım düşmesi gibi enerji sağlayan olaylarla toprakta fikse edilebilirse de bu önemsiz düzeydedir. Havadaki azotun fikse edilmesini, bitkiler tarafından kullanılır hale getirilmesinde rol alan mikroorganizmalar Azotobacter, Beijerinckia, Clostridium, Nitrobacter, Nitrosomonas ile bitkilerle ortak yaşayan Rhizobium ve Spirillium bakterileridir. Rhizobium Leguminosae ve Mimosoidae familyaları cins ve türleri bitkilerin köklerinde ortak yaşayarak azot fikse eden nodüller oluşturduğundan, Spirillium ise Graminae türleri simbiyontu olarak diğer serbest yaşayan cinslerden farklıdır. Azotobacter hava azotu fiksasyonunda rol alan ototroflar arasındaki en önemli gruptur ve tümü toprak organik maddesinde C/N oranı yüksek olduğunda çoğalıp etkili olmaya başlarlar. Serbest azot termodinamik açıdan çok kararlı bir molekül olduğundan tepkimeye sokulması için çok enerji gerekir. Bu açıdan azot fikse eden bakterilerin canlılığın sürmesindeki rolü fotosentetik canlılar kadar önemlidir. Tipik olarak toprak üst tabakasında %3 - 5 oranında olan organik maddede %5 civarında azot bulunur. Oran bunun altına doğru azaldıkça bu bakteri grubunun etkinliği artar. Karbohidratları kullanarak havanın azotunu amonyak ve nitrata çevirirler. Ortalama olarak 1 ton topraktaki 100 kg. karbohidratı uygun nem ve sıcaklıkta 20 günde tüketirler, arazi koşullarında ise 1 dönümde ancak 10 - 15 kg. azotlu biyomas oluştururlar. Fakat ortamda diğer mikroorganizmalarca sağlanan inorganik azot bileşikleri varsa tercih ederler. Mavi - yeşil alglerden Anabaena, Nostoc cinsleri de havanın azotunu fikse edebilen canlılardır. Bakterilerle funguslar arasında bulunan aktinomisetler gene kalsiyumca zengin ve otların hakim olduğu topraklarda bulunur, funguslar ise asidik topraklara dayanıklıdır ve orman topraklarında boldurlar, bakterilerden daha az sayıda olmakla birlikte toplam kütleleri daha yüksektir. Toprakta mikrobiyolojik aktivite artışına paralel olarak onlarla beslenen protozoa da artarsa toprak organik madde artışına önemli katkıda bulunur. Topraktaki amonyak ve amonyumu nitrata oksitleyen ototrofik nitrifikasyon bakterileri çevrimi nemli ve sıcak, iyi havalanan toprakta en etkin olarak yürüten aerobik canlılardır. Enerjiyi canlı artıklarından, azotu havadan sağlayan bakteriler yanında Leguminosae ve Mimosoidae türlerinin kök nodüllerinde yaşayan ve enerji ile karbon gereksinimini bitkiden sağlayan bakteriler de vardır. Nitrifikasyon yüksek sıcaklıklarda solunumun artışı sonucu fosfor dekompozisyonunun da maksimum olmasını sağlar. Genellikle kalsiyum gereksinimleri yüksek olduğundan hafif alkali topraklarda gelişirler. Nemli, sıcak ve iyi havalanan hafif alkali topraklarda 1 gr. toprakta yoğunlukları 1 milyar bakteri / 1 gr. toprağa kadar yükselebilir. Amonyaklaşma canlı artıklarının anaerobik ortamda mikrobiyal bozunma ürünüdür ve havaya karışır veya amonyum hidroksit halinde çözünür, ya da oksitlenerek fikse edilir. Nitrobacteriaceae familyasından Nitrosomonas, Nitrosospira, Nitrosococcus ve Nitrosolobus nitrozobakterileri amonyağı nitritlere yükseltger. Bitki ve hayvanlar için toksik olan nitritler ise özellikle Nitrobacter ve Nitrospina, Nitrococcus tarafından nitratlara yükseltgenir. Organik maddenin bozunması sırasında proteinlerin azotu amonyak haline açığa çıkarsa da suyla hemen oluşturduğu amonyum hidroksit bakterilerce oksitlenerek nitrata dönüştürüldüğünde çözünürlüğü yüksek tuzlar yapar. Cinsler arasında amonyum ve nitrat alım oranları açısından farklılıklar görülür, örneğin bazı Graminae cinsleri özellikle ilk büyüme ve gelişme dönemlerinde amonyumu daha etkili kullanırken pamukta durum tersinedir. Azotobacter, Clostrodium, Nitrosomonas ve Nitrobacter havanın azotunun amonyağa ve daha sonra da oluşan amonyum hidroksitin nitröz asidi üzerinden nitrik aside oksidasyonunu sağlar, son ürün olarak ta CaNO3 başta olmak üzere tuzlar oluşur, bitkilerce alınarak kullanılır. Rhizobium ise legümler ve Mimosoidae türleri ile diğer bazı odunlu cinslerinin köklerinde oluşturdukları nodüllerde azot fiksasyonu yaparlar ve özellikle nötr-hafif asidik, yeterli P, Ca, Mo içeren topraklarda etkilidirler. Azotobacter alkali, Clostrodium ise asidik topraklarda daha etkindir. Azotobacter C/N oranı 33 den büyük ve P, Ca, Fe ve Mo elementleri yeterli topraklarda yeterli etkinlik gösterebilir. Toprakta azot iz miktarlardaki N2O, NOx ve daha yüksek olabilen NH3 gazları, NH4+, NO2- , NO3- iyonlarının asit ve özellikle tuzları halinde bulunur. Tuzlar bitkilerce alınamazsa kolayca yıkanarak alt horizonlara iner. Bu nedenle erozyon toprağın azotça fakirleşmesine neden olur. Günümüzde artan hava kirliliği nedeniyle atmosferde biriken NOx gazlarının yağışla toprağa inmesi sonucu oluşan azotlu asitler ve toprakta dönüştükleri tuzları bitkilere önemli oranda azot kaynağı sağlayabilmektedir. Öte yandan azotlu gübrelerin kullanımı da kirletii azotlu gazların oluşumu ile hava kirliliğine, yıkanan nitrit ve nitratlarla da toprak ve su kirliliğine katkı yapmaktadır. Nemli koşullarda organik maddece zengin ve fakir topraklar arasında da CO2 ve NH3 çıkışı toplamı arasında 1/11 gibi büyük bir fark vardır. Toprağın alt horizonlarında ise C/N oranı 6/1e kadar düşebilmektedir. Toprak organik maddesindeki proteinler ve peptidlerin bozunması ile amino gruplarını içeren maddelerin bir karışımı oluşur. Bu aminasyon ürünleri mikrobiyolojik aktivite sonucu su ile birleşerek amonyağa dönüşür. Amonifikasyon sonrası açığa çıkan amonyağın bir kısmı ototrof nitrifikasyon bakterilerince nitrite yükseltgenir. Bu bakteriler enerji kaynağı olarak inorganik tuzları, C kaynağı olarak da CO2 i kullanırlar. Amonyağı oksijenle birleştirerek nitritlere dönüştürürken hidroksonyum açığa çıkışı olur ve bakteriler enerji elde ederler. Nitritlerin oksijenle nitratlara yükseltgenmesi de eksotermiktir. Oksijen gereksinimi nedeniyle bakteryel etkinlik iyi havalanan, kaba tekstürlü topraklarda artar ve toprak organik maddesinin pH değeri biraz düşer. N2 + 10 H3O + 8 e- ® 2 NH4 + 3O2 ® 2 NO2- + 2 H2O + 4 H3O+ + E ® 2 NO3- + E nitrojenazlar Özellikle anaerobik koşullarda organik biyoması sübstrat olarak kullanan ve elektron kaynağı olarak Mo, Fe veya Cu, V içeren nitrit redüktaz etkisiyle denitrifikasyon sonucu serbest N2 çıkışı azot çevrimini tamamlar. Anaerob koşullar N2 benzeri koordinasyon molekülü olan O2 in rekabetini engeller, aerobik koşullarda ise heme proteinleri gibi Fe li O2 akseptörleri ile bakteri rekabeti önler. Amonyak ve nitrat bitkiler tarafından alınarak organik azot bileşiklerine çevirilebilen azot formlarıdır. Amonyum ise killerce değişebilir ve sabitleşmiş şekilde adsorbe edilir ve çözeltiye geçen oranı düşüktür. Köklerce özellikle iyon değişimi ile alınır. Killerin mineralojik bileşimlerine göre amonyum değiştirme ve fikse etme oranları değişir. Fiksasyon oranı arttıkça mikrobiyolojik veya bitkilerce kullanılabilir oran uzun vadeli olarak düşer. Topraktaki tipik yararlı/ toplam azot oranı %2, organik maddece zengin üst katmanda fikse azot ise %7dir. Derinlere doğru fikse azot oranı %60 a kadar artar. Bu nedenle toprak ıslahı için derin köklü ve azot fikse edebilen nodüllere sahip bitki dikiminden yararlanılır. Bitkiler genelde nitratın birkaç ppm düzeyindeki miktarlarından yararlanabilir. Çünkü daha yüksek miktarları toksiktir. Ancak kumul bitkileri organik maddesiz ortamda normal gelişimlerini gösterebilir. Organik madde bozulumu moleküler düzeye kadar sürdüğünden iyon bağlama kapasiteleri yüksektir. Özellikle linyin gibi dayanıklı moleküller CE depo kapasitesini arttırırlar. 1 gr. toprak organik maddesinin CEC değeri 1 gr. kilinkinden daha yüksek olduğundan en verimli topraklar orman topraklarıdır. Organik maddede de CEC > AECdir, çünkü reaktiv grupların çoğunluğunu karboksiller oluşturur. Sülfür bakterileri de topraktaki S formu dönüşümlerinde çok önemli yer tutar. Topraktaki pirit (-2 değerlikli iyonik FeS2 ) veya FeS, CuS, CuFeS2 içeren mineralleri ve elementel S ü, CO2 i redükte ederek elde ettikleri elektronlarla suda sülfürik asit olarak çözünen SO3 e oksitleyen Thiobacillus türleri gibi kemoototroflar ağır toksisitesi ve düşük pH a dayanıklılıkları ile dikkat çekicidirler. Topraktaki S kaynakları iklim bölgelerinde farklılık gösterir. Nemli iklimlerde özellikle pirit- FeS2, jips - CaSO4 mineralleri halinde bulunur ve tipik olarak %0.01 - 0.15 oranında toplam S ile 50 - 500 ppm çözünür sülfat sağlar. Kurak ve yarı-kurak bölgelerde ise toplam miktarının çoğunu çözünür toprak alkali sülfatları oluşturursa da toplam S %80 -90 oranında organik maddede bulunur. Sülfat killerce, özellikle Al ve Fe oksitleri tarafından AEC çerçevesinde depo olarak tutulabilmektedir. Organik maddedeki biyolojik S büyük oranda proteinlerdeki -S-H ve S-S bağları ile bağlı olan, az bir kısmı ise çözünür sülfat tuzlarından oluşur. Aerobik koşullarda sülfat mikroorganizmalar ve bitkilerce alınır veya yıkanarak derinlere inerken proteinlerdeki sülfürün bir kısmı oksitlenir, diğer kısmı ise önce redüklenerek hidrojen sülfür gazına dönüşür. S ancak mikrobiyolojik canlıların O2 ile H2S ü tersinir bir tepkimeyle oksitleyerek sülfata dönüştürmesiyle yararlı hale geçebilir. Bu arada toprak asitleşirse de fosfatdan farklı olarak toprak kolloidlerince adsorplanabildiğinden toprağın organik ve kil kolloid miktarı artışı asitleşmeyi azaltır. Topraktaki S yıkanma ve bitkisel tüketime ek olarak erozyon etkisiyle tükenebilir. Özellikle bazı türler çok S kullanırlar ve toprağı fakirleştirirler, hava kirliliği ve asit yağmurları ise toprağa S sağlar. Topraktaki S genelde %0.05 civarındadır ve üst tabakada 500 kg/dönüm kadar bulunur.

http://www.biyologlar.com/topragin-mineral-madde-verimliligi

EKOLOJİ VE BESİN ZİNCİRİ

EKOLOJİ VE BESİN ZİNCİRİ

Canlıların birbirleri ile ve çevreleri ile etkileşimini inceleyen bilim dalıdır. Ekolojiyi anlamak için madde ve canlı organizasyonunun bilinmesi gerekir. Madde organizasyonu: Atom – Molekül – Organel – Sitoplazma – Hücreler – Dokular – Organlar - Sistemler –Organizmalar - Populasyonlar – Komüniteler – Ekosistemler – Biyosfer- Dünya – Gezegenler – Solar sistemler – Galaksiler – Evren şeklindedir. Ekoloji ile ilgili önemli terimler: Biyosfer:Canlı yaşamına uygun ,okyanus derinlikleri ile atmosferin 10 000 m. yüksekliğine kadar olan tabakasıdır. Ekosistem:Komünitelerle cansız (Abiyotik) çevre koşullarının karşılıklı etkileşimleri. Biyotop:Canlıların yaşamlarını sürdürmek için uygun çevresel koşullara sahip coğrafi bölgedir. Komünite:Belirli yaşam alanına uyumlu populasyonlar topluluğudur. Populasyon:Belirli coğrafi sınırlar içinde yaşayan aynı türe ait bireyler topluluğudur. Habitat:Bir canlı türünün rahatça beslendiği,barındığı,ürediği yaşam alanına denir. Niş:Yaşam alanında kalıtsal özellikleri ile ilgili gerçekleştirdiği yaşamının devamına yönelik faaliyetlerin tümüdür Flora:Belirli bir bölgeye adapte olmuş ,o bölgede yaşamını sürdüren bitki topluluğudur. Fauna:Belirli bir bölgeye adapte olmuş ve o bölgede yaşamını sürdüren hayvan topluluğudur. Canlılar bulundukları yaşam ortamında canlı ve cansız faktörlerle etkileşim halindedirler. Canlıyı etkileyen: Biyotik faktörler: 1) Üreticiler 2) Tüketici 3)Ayrıştırıcılar Abiyotik faktörler: İkiye ayrılır. 1) İklimsel faktörler : a) Işık b) Isı c) Su 2) Toprak faktörler : a)Toprak yapısı b)Mineral ve tuzlar c)Toprak ph’ sı BİYOTİK FAKTÖRLER Üreticiler: Fotosentez ve kemosentez mekanizmaları ile inorganik maddelerden organik madde sentezleyebilen ototrof bakteriler,mavi yeşil algler,kloroplast taşıyan protistalar ve bitkilerdir. Enerji ve maddenin canlıların kullanabileceği hale dönüşümünü sağlayan canlılardır. Tüketiciler: İhtiyacı olan besinleri diğer canlılardan hazır olarak alan hayvanlar ,protistalar,parazit bitki ve mantarlar,hetotrof bakterilerdir. Tüketiciler üç grupta incelenir: 1- Bitkilerle beslenen: (1.Tükticiler) 2- Hayvanlarla beslenen(2.Tüketici) 3- Yırtıcılar: (3.Tüketiciler) Ayrıştırıcılar: Bitki,hayvan ölüsü ve artıklarını besin olarak kullanan saprofit bakteri ve mantarlardır. ABİYOTİK FAKTÖRLER 1-İklim faktörleri:Canlılar yaşamlarını sürdürürken güneş ışını,ısı,basınç,nem,hava hareketleri gibi iklim faktörlerden etkilenirler. A) Işık: a) Işığın kalitesi,şiddeti,süresi önemlidir b) Canlıların temel enerji kaynağıdır c) Fotosentez için gereklidir d) Bitkide çimlenme,büyüme,yönelme. klorofil sentezi için gereklidir e) Işık bitkilerin yaşam alanını belirler f) Hayvanlarda üreme,göç,pigmentasyon,bazı vitaminlerin sentezi ,sucul hayvanlarda solunum üzerine etkilidir b) Isı: Canlılarda yaşamsal olaylar belirli ısıda gerçekleşir. Yüksek ve düşük ısıda yaşamsal olaylar azalır hatta durur. Bitkilerde : a) Çimlenme b) Köklerle su alınımı c) Fotosentez Hayvanlarda : a) Üreme b) Gelişmenin devamı c) Değişken ısılı hayvanlarda (Omurgasızlar,Balıklar , Kurbağalar , Sürüngenler ) metabolizmanın devamı C) Su: a) Organik maddelerin sentezlenmesi b) Maddelerin çözülmesi ,emilmesi,taşınması c) Biyokimyasal olayların gerçekleşmesi d) Fazla ısının uzaklaştırılması e) Boşaltım maddelerinin dışa atılması f) Bitkilerde çimlenmenin gerçekleşmesi ,hayvanlarda embriyonun gelişmesi g) Bazı canlılar için yaşam ve hareket alanıdır Canlılar yaşadıkları ortam ve suya duydukları ihtiyaç farklıdır. Özel adaptasyonları ile en iyi uyumu yapmışlardır. Hayvanlarda: 1) Deride su kayıbını önleyen plaka,tüy ,kitin dış iskelet gibi yapıların oluşması. 2) Solunum yüzeyinin vücud içine alınması 3) Boşaltımla su kayıbını önleyen mekanizmaların gelişimi 4) Yaşam alanı olarak suya yakın çevrelerin seçilmesi Bitkilerde: 1) Su kayıbının sağlandığı stomaların;a)Açılıp kapanmasının kontrol edilebilmesi (Terlemenin fazla olduğu zamanlar ve suyun az olduğu zamanlar stomalar kapanır) 2) Köklerin suya yönelimi vardır 3) Kurak ortam bitkilerinde gövde ve yapraklar su kayıbını önleyecek değişikliklere sahiptir. Canlıların ihtiyacı olan suyu şu şekillerde karşılarlar: 1) Suyun doğrudan alınması.( Sindirim sistemi, kökler) 2) Deri ile su almak (Kurbağalar,Bazı omurgasızlar) 3) Besinlerin yapısındaki sudan karşılamak 4) Metabolik su kullanmak EKOLOJİK PİRAMİTLER Ekolojik piramitler ekosistemlerdeki komüniteyi oluşturan birey sayısı (Biyokütle) veya enerji dikkate alınıp hazırlanı Biyokütleye ve enerjiye dayanan piramitler · Piramidin tabanını üreticiler oluşturur · Tepe basamağı yırtıcılar oluşturur · 2. ve 3. basamağı tüketiciler oluşturur tüketiciler= a- Birincil tüketiciler (Herbivorlar) b- İkincil tüketiciler (Karnivorlar) c- Üçüncül tüketiciler (Karnivorlar) · Taban üreticilerden oluşur · Biyokütle tepeye doğru gittikçe her basamakta 10 kat azalır · Enerji tepeye doğru her basamakta 10 kat azalarak aktarılır · Biyolojik birikim (Kimyasal zehirler,radyoaktivite vb.) tepeye doğru gittikçe artar CANLILARDA BESLENME ŞEKİLLERİ A)Ototroflar: İhtiyacı olan organik besinleri kendileri sentezleyebilen canlılardır. Besin sentezlerken kullandıkları enerjinin şekline göre iki tip ototrof canlı vardır: a) Fotoototroflar: Klorofilleri sayesinde ışık enerjisi kullanarak organik besin sentezleyenler. Klorofilli bakteriler,Mavi-yeşil algler, Kloroplast taşıyan protistalar ve bitkiler bu gruptan canlılardır. b) Kemoototroflar: Kuvvetli oksidasyon enzimleri sayesinde oksitledikleri inorganik maddelerden (H,Fe,NH3,nitrit vb.) elde ettikleri kimyasal enerjiyi kullanan bakteriler bu gruptur. Hetotroflar: İhtiyacı olan organik besinleri diğer canlıların vücudundan karşılarlar. Besinlerini almaları bakımından üç gruba ayrılırlar. a) Holojoik beslenme: · Besinlerini katı parçalar halinde alırlar · Sindirim sistemleri ve enzimleri gelişkindir · Hareket sistemleri gelişkindir · Gelişkin duyulara sahiptirler Holojoik canlılar kullandıkları besinin özelliklerine göre sindirim sistemleri ve beslenme davranışlara sahiptir. 1) Herbivorlar: Bitkisel besinlerle beslenenler · Öğütücü dişler gelişkindir · Sindirim kanalları gelişkindir · Mide gelişkin ve bölmelidir · Bitkisel besinlerin besleyici değeri az olduğundan fazla besin alırlar · Beslenmeleri uzun sürer · Bitkisel besinlerden yararlanma azdır · Bazı gruplar sindirim sistemlerinde selüloz sindiren enzimlere sahip bakteri vb. canlılara simbiyoz yaşarlar. 2) Karnivorlar: Hayvansal besinlerle beslenenler · Parçalayıcı(Köpek) dişler gelişkindir · Sindirim kanalı kısadır · Hareket ve duyu sistemleri gelişkindir · Etin besleyici değeri fazla olduğundan beslenmeleri kısa sürer · Uzun süre aç kalabilirler 3) Omnivorlar:Hem hayvansal hemde bitkisel besinlerle beslenebilenler · Sindirim Özellikleri ile karnivorlara benzerler · Selüloz hariç diğer bitkisel besinlerden faydalanacak enzimlere sahiptirler · Tohum,meyve ve hücre öz suları bitkisel besinlerini oluşturur b) Saprofit beslenme · Sindirim sistemleri yoktur · Sindirim enzimleri vardır · Hücre dışı sindirim vardır · Ölü bitki ve hayvan artıkları üzerinden beslenir · Doğada madde döngüsü için önemli canlılardır · Bazı bakteriler ve mantarlar bu gruptandır · Üzerinde yaşadıkları canlıya zarar verirler c) Parazit beslenme Hayvansal parazitler endo ve ekto olmak üzere ikiye ayrılır -Ekto parazitler: · Sindirim sistemleri ve enzimleri vardır . · Hareket sistemleri ve duyuları gelişmiştir · Konakçının vücudu üzerinden besinlerini karşılarlar -Endo parazitler: · Sindirim sistemleri yoktur · Sindirim enzimleri yoktur · Üreme sistemleri hariç diğer sistemleri körelmiştir Parazit canlıların konağa olan bağımlılığı bakımından ikiye ayrılırlar: 1) Yarı parazitlik: Belirli besinler için konağa bağlanan canlılar Örnek:Ökseotu Fotosentez yapmalarına karşı su ve mineralleri başka bitkilerin iletim demetlerinden emeçleri ile alırlar 2) Tam parazitlik: Bütün besinlerini konakçıdan alan parazitlerdir Bu parazitlerde üreme hariç diğer sistemler körelmiştir Bazı özel parazitlik durumları: -Parazit-patojen:Konukçu canlıda hastalık ve ölümlere neden olurlar -Obligat parazitler:Yaşamsal evrelerinin çoğunu konukçu vücudunda geçirirler. Bazı yaşamsal olayları ancak konukçu vücudunda gerçekleştirebilir. C) Hem ototrof hem hetotrof beslenme: Bazı ototrof canlılar fotosentezle besinlerini üretebilirler ancak ihtiyaç duyduklarında diğer canlılarıda besin olarak kullanabilirler. Örnekler: a)Protistalarda EUGLENA · Tek hücreli · Hücre ağızlarından aldıkları besinlerle hetotrof beslenirle · İhtiyaç duyduklarında kloroplastları ile fotosentez yaparak ototrof beslenirler · Göz lekeleri bulunur · Hücre içi sindirim görülür Örnek: b)Bitkilerden Dionea,Drosera,Nephentes gibi insektivorlar · Kloroplastları vardır ve fotosentez yaparlar · Azotça fakir sulak topraklarda yaşarlar · Yaprakları metamorfozla böcek kapanı haline gelmiştir · Azot ihtiyaçlarını yaprakları ile yakaladıkları böcekleri, yapraklarında sindirerek sağlarlar · Hücre dışı sindirim görülür CANLILAR ARASINDAKİ BESLENME BAĞINTILARI Bazı canlı türleri yaşamsal olaylarını devam ettire bilmek için diğer canlılarla beraber yaşamak zorundadırlar. Canlılar beslenme, üreme,barınma,hareket,korunma gibi yaşamsal olaylarda başka canlılara ihtiyaç duyarlar. Bu ilişki yarar zarar ilişkisine göre üç şekilde gerçekleşir. 1) Kommensalizm: Birlikte yaşayan türlerden biri birliktelikten yarar sağlarken diğer tür yarar veya zarar görmez. 2) Mutualizm: Birlikte yaşayan iki ayrı türde birliktelikten yarar sağlarlar. 3) Parazitizm: Birlikte yaşayan iki ayrı tür bireylerinden biri bu durumdan faydalanırken diğeri bundan zarar görür. BESİN ZİNCİRİ VE BESİN PİRAMİTLERİ Besin zincirleri Doğada canlılar başka bir canlıyı besin olarak kullanırken kendileride başka canlıların besini olurlar. Canlıların birbirlerini tüketmelerine göre sıralanmaları ile oluşan zincire besin zinciri denir. Zincirin her halkası ayrı bir tür tarafından oluşturulur. Ancak hiçbir zaman doğada tek sıralı zincire rastlanmaz. Bir canlı besin olarak birden fazla türü besin olarak kullanırken kendiside birden çok türün besini olur. Bu durum zincirlerin birbirine karışıp beslenme ağları oluşturmasına neden olur. · Besin zincirleri ile canlılar arasında organik madde ve enerji akışı gerçekleşir. · Zincir ne kadar kısa ise madde ve enerji o kadar ekonomik kullanılır. · İlk halkada ototroflar bulunur · Son halkada 3.tüketiciler (Yırtıcılar) bulunur · Zincirdeki canlılar fonksiyonlarına göre üç tiptir 1) Üreticiler 2) Tüketiciler: a) Birincil tüketiciler (Herbivorlar) b) İkincil tüketiciler (Karnivorlar) c) Üçüncül tüketiciler (Karnivorlar) 3) Ayrıştırıcılar · Ayrıştırıcılar zincire her halkadan katılabilir · Her halkada önceki halkadan alınan organik madde ve enerjinin %90 ‘ı canlının yaşamsal olaylarında tüketilirken , canlı vücudunda saklı tutulan % 10 ‘u besini olduğu sonraki halkaya geçer. Bu duruma % 10 yasası denir. YAŞAM BİRLİKLERİ (KOMÜNİTELER) Sınırları belli bir coğrafi ortamda yaşayan tüm populasyonların oluşturduğu birliktir. Biyosferde iki tip yaşam birliği vardır. A-Kara yaşam birliği (Orman, Çayır, Step, Tundra, Çöl, Mağara. vb.) B-Su yaşam birlikleri (Deniz, Göl, Akarsu, Havuz, Bataklık, Pınar, vb.) Yaşama birliklerinin özellikleri: · Baskın türler vardır:Komünitede gerek sayısal gerekse yaşamsal aktiviteleri bakımından en çok rastlanan türdür. · Her yaşam birliği belirli iklimsel koşullara sahip ortamlara uyumlu türlerden oluşur: Ormanlarda topraktan ağacın tepesine kadar farklı şartlara sahip microklima katmanları ve bu katmanlarda şartlara uyumlu bitki ve hayvan türleri bulunur. · Yaşam birliklerinin sınırları vardır. Ancak bazı yaşam birlikleri içiçe olabilir. · Yaşam birliklerinde canlıların sayıları ile vücud büyüklükleri ters orantılıdır. · Yaşam birliğinin baskın türü biyotik ve abiyotik nedenlerle zamanla ortadan kalkabilir ve yerini başka bir tür alabilir .Bu olaya süksesyon denir. POPULASYONLAR Sınırlandırılmış coğrafik bölgede yaşayan aynı tür bireylerin oluşturduğu topluluktur.Populasyoınlar biyolojik birimdir. Populasyonlarda bir birey doğar, büyür ve ölür ancak populasyonlar varlığını sürdürür. Populasyonların incelenmesinin sağladığı faydalar şunlardır. · Canlı ile çevresi arasındaki ilişkileri anlamak · Doğadaki madde ve enerji akışını tanımak ,önemini kavramak · Yaşanabilir doğayı öğrenmek ,tanımak ve korumanın önemini kavramak · Canlıların genetik yapı ve evrimini öğrenmek POPULASYONLARIN ÖZELLİKLERİ 1) Populasyon büyüme şekilleri: Populasyona doğum ve içe göçle birey katılarak büyür. Ölüm ve dışa göçle bireyler azalarak küçülür. Eğer populasyonun bulunduğu alanda çevresel koşullar değişmeden kalıyorsa populasyonlarda birey sayısı dengeye ulaşır. Populasyonların gelişme,gerileme ve dengesi şu formülle hesaplanır. P=Populasyon büyüklüğündeki değişme A=Doğum + İçe göç (Birey sayısı artışı) B=Ölüm + Dışa göç (Birey sayısı azalması) KAYNAK: belgeci.com

http://www.biyologlar.com/ekoloji-ve-besin-zinciri

Kene İle Bulaşan Hastalıklar

ÖZET Parazitlerin neden olduğu hastalıklar önemli sağlık problemidir. Endoparazit ve ektoparaziter hastalıklar mevcuttur. Kenelerle bulaşan hastalıklar en sık görülen vektör kaynaklı hastalıklardır. Keneler bakteri, virüs spiroket, protozoa, nematod ve toksinler gibi patojenleri yayabilir ve böylece ektoparaziter kaynaklı hastalıklara sebep olurlar. Ülkemizde keneler için iklim koşulları, bitki örtüsü ve yüzey şekli bakımından uygun koşullar vardır. Bu makalemizde kenelerle bulaşan hastalıkları özetlemeye çalıştık. SUMMARY Paraziter diseases are important medical problems.There are endoparasitic and ectoparasitic diseases. Tick-borne diseases are the most common vector-borne illnesses. Ticks can spread bacteria, viruses, spiroketia, protozoa, nemadot and toxins and by so they made ectoparasitic diseases. Our country has suitable conditions to continue biologic activity of ticks acording to seasons, plants and surface forms. In this article we have tried to summary tick-borne diseases. İrfan Nuhoğlu1, Murat Aydın1, Süleyman Türedi2, Abdülkadir Gündüz2, Murat Topbaş3 1KTÜ Tıp Fakültesi İç Hastalıkları Anabilim Dalı, 2Acil Tıp Anabilim Dalı, 3Halk Sağlığı AD, Trabzon. Anahtar Kelimeler: Kene, Kırım- Kongo Kanamalı Ateşi, Lyme Hastalığı. Key words: Tick, Crimean-Congo Haemorhagic Fever, Lyme disease. Sorumlu yazar/ Corresponding author: İrfan Nuhoğlu, KTÜ Tıp Fakültesi İç Hastalıkları AD, Trabzon irfannuhoglu@hotmail.com GİRİŞ Parazitlere bağlı hastalıklar günümüzde önemli sağlık problemlerindendir. Bu durum endoparazitlerden kaynaklanabileceği gibi; kene gibi ektoparazitlerden de kaynaklanır (1). Keneler tüm dünya üzerindeki memeli, kuş ve sürüngenlerden kan emen eksternal parazitlerdir (2). Keneler Araknidea sınıfına ait artropodlardan olup balıklar dışındaki tüm omurgalıların kanlarıyla beslenebilirler. Dünya üzerinde omurgalıları etkileyen 899 adet kene türü mevcuttur. Bunların 185’i Argasidae, 713’ü İxodidae, 1 tanesi ise Nuttalliellidae soyuna bağlıdır (5,6). Bakteri, spiroket, rickettsia, protozoa, virüs, nematod ve toksinler gibi birçok farklı patojeni taşıyabilir ve yayabilirler (3). Tıbbi ve ekonomik önemleri insanlara ve hayvanlara hastalık bulaştırabilme kabiliyetlerinin olduğunun fark edilmesiyle anlaşılmıştır. İnsanlar üzerinde oluşturdukları önemli sağlık sorunları yanında çiftlik hayvanları üzerinde büyük ekonomik kayıplara neden olabilirler. Türkiye; iklimi, yüzey şekli ve bitki örtüsü bakımından, kenelerin biyolojik aktivitelerini sürdürmeleri için uygun koşullara sahip bir ülkedir (7-9). Günümüze kadar kullanılan hiçbir mücadele yöntemi, tam bir kene eradikasyonu sağlayamamıştır. Bugünkü bilgiler ışığında kene eradikasyonunun neredeyse imkânsız olduğu kabul edilmektedir. KIRIM KONGO KANAMALI ATEŞİ (KKKA) KKKA Afrika’nın bazı bölgelerinde, Asya, Doğu Avrupa ve Orta Doğu’da görülen ölümcül bir viral enfeksiyondur (10,11). Bildirilmiş mortalite oranı % 3-30 olan bu hastalığa neden olan virüs Bünyavirüs ailesinden Nairo virüs genusuna bağlı olup; insanda ciddi hastalığa neden olur (11-12). Tıbbi olarak önemi kene ile taşınan virüsler arasında en yaygın coğrafi dağılıma sahip olmasıdır(13). Hastalık ilk kez 12.yy’da bugünkü Tacikistan topraklarında hemorajik bir sendrom olarak tanımlanmıştır (10). KKKA ile kenelerin ilişkisi ilk defa 1944-45 yıllarında Kırım’da hasat toplayan çiftçilere yardım eden 200 Sovyet askerinde hastalığın oluşması ve etkenin kenelerden izole edilmesi sonucunda gösterildi (10,11). Virüsün yaşam çevrimi ‘kene-omurgalı-kene’ şeklinde olup; hayvanlarda hastalık yaptığına dair bir delil yoktur (11). Virüsler Hyalomma genusu keneleri ile taşınır. TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) 462 Resim 1. Türkiye’de Kırım Kongo Kanamalı Ateşi Vakalarının Dağılımı Enfekte anneden yumurtaya transovarial; larvanymph- erişkin şeklinde transstadial olarak geçiş gösterirler. Virüsün Avrupa’daki ana taşıyıcısı Akdeniz hyalomması olarak bilinen H.marginatum marginatum’dur (10,11). Komşu bazı ülkelerde 1970’lerden beri epidemiler bildirilmesine rağmen Türkiye’de virüsle enfekte vakalar ilk kez 2002 yılında bildirilmiştir. 2002-2005 yılları arasında Sağlık Bakanlığı’na 500 vaka bildirilmiş ve bunların 26’sı (% 5,2) ölmüştür (Resim 1) (13-16). Türkiye’de ki salgında vakaların % 90’ı çiftçilerdi (13,14). İnsan vücudu; enfekte kenelerin ısırması ile veya hasta olan bir kişiyle enfeksiyonun akut fazı sırasında temas ettikten sonra enfekte olabilir. Ayrıca içinde virüs bulunan kan ve dokularla temastan sonra geçiş olabilir. Hastalığın ortaya çıktığı insan vücudu virüsün bilinen tek konağıdır (17). Hastalığın seyrinde 4 faz vardır: 1. İnkübasyon fazı kene ısırığını takiben 3-7 gündür (18). Bu dönemde herhangi bulgu vermez. Türkiye’de 5,5 gün olan bu fazın süresi viral doz ve bulaşma yoluna bağlıdır (12). 2. Prehemorajik faz; ani yükselen ve 39-41 derece arasında seyreden ateşle karakterizedir. Ateş 4-5 gün sebat eder(10). Baş ve kas ağrısı, baş dönmesi, ishal, burun akıntısı ve kusma olabilir (19).Yüz boyun ve göğüste hiperemi, skleral konjesyon, konjuktivit görülebilir. 1-7 gün sürebilen bu fazın ortalama süresi 3 gündür(10). 3. Hemorajik faz; genellikle 2-3 gün gibi kısa sürer. Genellikle hastalığın 3-5. günlerinde başlar ve hızlı bir seyir gösterir. Bu dönemin ateşle herhangi bir ilişkisi yoktur (10). Hemoraji peteşiden başlayarak, müköz membran ve derideki büyük hematomlara kadar ilerleyebilir. Diğer bölgelerden kanamalar vajen, diş eti ve serebral kanamaları içerir(20). En sık kanayan bölgeler ise burun, GİS (hematemez, melena ve intraabdominal), genital (menometroraji), idrar (hematüri) ve solunum yollarıdır. Türkiye’de vakaların % 20-40’ında hepatomegali; % 14-23’ünde ise splenomegali bulunur (15). 4. Konvalesan faz hastalık başlamasıyla beraber 10-20 gün içinde başlar. Bu dönemde değişken nabız, taşikardi, komplet saç kaybı, polinörit, solunum zorluğu, kserostomi, görme azlığı, işitme kaybı, hafıza kaybı olabilir(10). Tanıda trombositopeni, lökopeni, AST-ALT-LDHCKP düzeylerinde artış, PT ve aPTT sürelerinde uzama, fibrinojen düzeyinde azalma ve fibrin yıkım ürünlerinde artma görülebilir. CBC ve Biyokimyasal testler 5-9 günde normal seviyelerine inerler (21). Virüs izolasyonu 2-5 günde sağlanabilir ama hücre kültürleri sensitiviteden yoksundur ve genellikle hastalığın ilk 5 gününde karşılaşılan yüksek viremi ilişkisini gösterir (22). KKKA virüs enfeksiyonunun hızlı laboratuar teşhisi için seçilecek metot Revers Transkriptaz PCR’dir. Bu yöntem hızlı, yüksek sensitif ve yüksek spesifiktir (23). Hastalık ortaya çıktıktan sonra ilk 7 gün içinde İg M ve İg G TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) antikorları serolojik olarak ELİSA ve İmmünfloresan yöntemi ile tespit edilebilir(24). Tedavinin temeli; trombosit, TDP ve eritrosit ile yapılan destekleyici tedaviye dayanır. Hastada potansiyel kanama alanları tespit edilmeli ve bulaştırma riski için koruyucu önlemler alınmalıdır. Sıvı elektrolit dengesine dikkat edilmelidir. Etki mekanizması açık olmamakla beraber Ribavirin tavsiye edilen antiviral ajandır. Bu ilacın akut respiratuar sendrom tedavisinde kullanımına bağlı hemolitik anemi, hipokalsemi ve hipomagnezemi yan etkileri bildirilmiştir (25,26). ROCKY DAĞLARI BENEKLİ ATEŞİ (RDBA) Amerikan Köpek Kenesi (Dermecentor variabilis) ile taşınan bakteriyel (Ricketsia ricketsii) bir enfeksiyondur (27). Kan damarlarının endoteliyal ve düz kas hücrelerini etkileyen küçük, pleomorfik,zorunlu hücre içi parazitidir. Hastalık Amerika’nın kuzeybatısında ilk kez 19.yy ın sonlarında tanımlanmıştır. Hastalık etkeni ajan ise 1900’lü yılların başlarında Howard Ricketts tarafından tanımlanmıştır (28). İnsandan insana geçiş tanımlanmamıştır (29). Hastalık kuzey, orta ve güney Amerika da endemiktir. İsmine rağmen yıllık vakaların sadece % 2’si Rocky dağları bölgesinde görülür (27). 5-9 yaşlarındaki çocuklar ve 60 yaşın üstündeki erişkinler olmak üzere iki tepesi olan bimodal yaş dağılımına sahiptir. 1998 yılında 365 vaka bildirilmiştir (29). Çoğu vaka 1 Mayıs-31 Temmuz arasında bildirilir ki bu dönem köpek kenesi populasyonunun en yüksek seviyede olduğu dönemdir. Hastalık çoğunlukla vahşi hayvan ve kenelerin birlikte bulundukları alanlarda ortaya çıkar. İmmatür evrelerde keneler tarla faresi gibi küçük kemirgenler üzerinde; erişkin olanlar ise insan ve köpek gibi daha büyük canlılar üzerinde yaşarlar (27). Ricketsia ile enfekte olan hastalar genellikle ısırık sonrasındaki 5-10 günlük bir inkübasyon periyodunu takiben hastalık ortaya çıktıktan sonraki ilk hafta içinde doktora başvururlar (30). Hastalık; ateş, bulantı, kusma, iştahsızlık, baş ve kas ağrısını içeren başlangıç belirtileri verir (27,31). Ateşin 2-5’ inci gününde önkol, el ve ayak bileği üzerinde küçük, düz, pembe ve kaşıntısız noktalar şeklinde benekli bir döküntü gelişir (30,31). Bu benekler üzerlerine basınç uygulandığında solarlar. Hastalığa ait bu karakteristik döküntü genellikle 6. güne kadar ortaya çıkmaz ve hastaların % 35-65 inde görülür (31,32). Döküntü genç hastalarda yaşlılara göre daha erken gelişir (30). Döküntü daha sonra avuç içi ve ayakaltı dâhil vücudun geri kalan bölümlerine yayılır (27). Bu durum ise hastaların % 50-80’ inde ve ancak geç evrelerde görülebilir. Hastaların % 10-15’ inde ise hiçbir zaman döküntü gelişmez (30,31). Temel laboratuar testlerinde normal veya hafifçe baskılanmış WBC, trombositopeni, yükselmiş karaciğer transaminazları ve hiponatremi bulunur. BOS incelendiğinde monosit hâkimiyeti olan bir beyaz küre artışı tespit edilir (31,32). Hastalığın ensefalit, non kardiyojenik pulmoner ödem, ARDS, kardiyak aritmiler, koagülopati, GİS kanaması ve deri nekrozunu da içeren major komplikasyonları vardır. Eğer tedavi edilmezse 8-15 gün içerisinde ölüm gerçekleşebilir. Mortalite oranı tedavi edilmemiş vakalarda % 25; tedavi edilmiş vakalarda % 5 olarak rapor edilmiştir (28). Tanı öykü ve fizik muayeneye dayanır. Eğer döküntü mevcut ise rickettsial organizma deriden yapılan biyopsideki vasküler endotel içinde direk immünofloresan veya immünoperoksidaz boyama yöntemiyle tespit edilebilir (31,33). Ama bu yöntem çok sık kullanılmamaktadır (34). Seroloji tanıyı destekleyebilir ancak bu da hastalığın ortaya çıkışından 7-10 gün sonra pozitifleşir (31). Mümkün olan en kısa sürede antibiyotik tedavine başlamak önemlidir (27,35). Tetrasiklin ve kloramfenikol tedavide etkindir. Bazı hastalarda doksisiklin birinci tercihtir. Tedavi en az 5-7 gün devam etmeli veya hasta en az iki gün afebril olana kadar sürmelidir (31,36). Ölümlerin çoğu medikal tedavideki gecikme nedeniyledir. Hastalık erken fark edilip tedavi edilirse hızlı bir düzelme gösterir (27). LYME HASTALIĞI Kalp, eklem ve sinir sistemini de içeren; ciddi problemler oluşturabilen Lyme hastalığı siyah bacaklı olarak adlandırılan geyik kenesi (İxodes scapularis) ile taşınan bir bakteriyel hastalıktır (27). Sıcaklık 35 Fahrenheit üzerinde olduğu sürece tüm yıl boyunca aktif kalabilirler. Zirve aktivite ayları nymphler için Mayıs-Haziran; erişkinler için ise Ekim-Kasım aylarıdır. Borelia burgdorferi adlı spiroketin neden olduğu Lyme hastalığı hem ABD de hem de dünyada kene ile taşınan en yaygın hastalıktır (28,35,36). Birleşik devletlerde ilk kez 1975 yılında Connecticut’ta bulunan Lyme bölgesinde çok fazla sayıda çocukta görülen artrit vakaları sonucunda bildirildi (26). Borelia hastalığa neden olan ajan olarak 1980’li yılların başlarında izole edilebilmiştir (33). Hastalığın 15 yaş gençlerde ve 29 yaşlarda olan iki tepeli bimodal bir yaş dağılımı vardır ve birçok vaka Mayıs-Eylül döneminde meydana gelir. ABD’de TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) 464 1999 yılında hastalık kontrol ve korunma merkezine (CDC) 16273 vaka rapor edilmiştir (37). ABD’de ki araştırmalar kenelerin Lyme hastalığını nymph evresinde beslenmenin 2 ya da daha sonraki günlerinde naklettiklerini göstermiştir (26). Bu evrede 2 mm den küçük olduklarından sıklıkla fark edilmezler; beslenmek ve enfeksiyonu yaymak için fazla zamanları vardır. Erişkin keneler ise daha büyük olduklarından fark edilmeleri ve vücuttan uzaklaştırılmaları daha kolaydır. Kene uygun teknikle erken dönemde çıkarılırsa enfeksiyonu yayma şansı çok azdır (26). Lyme hastalığının 3 evresi bunlunur: 1. Erken lokalize evrede; kene ısırığını takiben günler içinde (7-14 gün) hastaların % 60-80 inde Eritema Cronicum Migrans adı verilen kırmızı, yavaşça genişleyen boğa gözü şeklinde döküntü meydana gelir (34,30). Isırık etrafında küçük, kırmızı bir papül olarak başlar; günler içerisinde merkezden dışa doğru genişler. Lezyonun merkezinde hiperemik, deriden kabarık bir beneklenme kalabilir ve ortalama çapı 16 cm olan lezyonun çapı bazı vakalarda 70cm’ye kadar ulaşabilir. Döküntü ile beraber yorgunluk, kas ağrısı, eklem ve baş ağrısı, ateş ve üşümeyi içeren sistemik semptomlar olabilir. Fizik muayenede boyun sertliği, bölgesel adenopati ve ısırık bölgesinden bağımsız bölgelerde, primer lezyondan daha küçük sekonder deri lezyonları görülebilir. Eğer tedavi edilmezse genellikle birkaç haftadan daha uzun bir sürede kendiliğinden iyileşir (34,35). 2. Hastalığın erken dissemine formu kene ısırığını takiben günler-aylar içinde birçok sistemi de içeren semptomlarla ortaya çıkar. Birçok hasta kene tarafından ısırılıp ısırılmadığını hatırlamaz. Hastalarda eritema kronikum migrans olmayabilir. Lenfositik menenjit, sıklıkla Bell palsi gibi kraniyel sinir palsileri, azalmış duyu, güçsüzlük ve refleks yokluğunu da içeren nörolojik semptomlar olabilir (5- 2). Kardiyak semptomlar çoğunlukla erkeklerde olur, bitkinlik ve çarpıntı şeklinde ortaya çıkar. Çeşitli derecede atriyoventriküler bloklar ve orta derecede peri/miyokardit olabilir. Artrit genelde geç ortaya çıkar ama bu evrede de görülebilir. Bölgesel veya jeneralize adenopati, konjonktivit, iritis, hepatit ve mikroskopik hematüri veya proteinüri görülebilir (32,34,35) 3. Hastalığın geç evresi sıklıkla kronik artritle karakterizedir. Bu durum tedavi edilmemiş eritema migransı olan hastaların yaklaşık % 10 unda meydana gelir. Büyük eklemleri özellikle de diz eklemini içeren mono veya asimetrik oligoartriküler artrit olarak tanımlanmıştır. Nörolojik sistem subakut ensefalopati, aksonal polinöropati ve lökoensefalopati şeklinde etkilenebilir. Geç bulgular genelde birkaç yıl içinde spontan olarak iyileşir (30,32). Teşhis edilmesi zor bir hastalıktır (38).Tanı, öykü ve fizik muayeneye dayanır. Rutin laboratuar testleri tanıda rolü azdır. Seroloji testleri tanıyı doğrular ancak hastalığın ortaya çıkmasından 4-6 hafta sonrasına kadar tanı değerleri yoktur (30). ELİSA testi % 89 sensitif, % 72 spesifiktir. Pozitif test sonuçları Western Blot ile desteklenmelidir. PCR özellikle etkilenmiş eklemlerden alınan eklem sıvılarında yararlıdır (40). Eğer nörolojik bulgular varsa BOS’tan çalışma yapılabilir. Sinoviyal sıvı artritin ayırıcı tanısını yapmak için alınır. Organizmanın doku ve vücut sıvılarından izolasyonu çok zordur (31). Hastalığın sahip olduğu ciddi sekel potansiyeli nedeniyle erken tanı ve tedavi önem taşır. Ciddi vakalarda parenteral antibiyotikler gerekir. Erken dönemde yakalanırsa oral antibiyotiklerle tedavi edilebilir(26). Amoksisilin ve doksisiklin 2-3 hafta süre ile tedavide tercih edilir. Komplike olmayan vakalarda tedavi en az 14-21 gün; ciddi veya komplike vakalarda 30 gündür (41). Hastalık nadir görülür ama oldukça fatal seyreder (30). 1998 yılında Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi hastalıktan korunma da kullanılmak üzere ilk kez bir aşıya onay verdi. Rekombinant OspA (LYMErix) aşısı üzerindeki iki çalışma aşının semptomatik enfeksiyondan korunmada % 76-92 arasında etkili olduğunu göstermiştir. Aşı keneye maruziyet açısından yüksek veya orta riskli kişilere önerilmiş, düşük riskli veya risksiz olan kişilere, 15 yaşından gençlere, 70 yaşını geçmiş yaşlılara ve yeterli çalışma olmamasından dolayı hamilelere önerilmemektedir (42). ERLİKİYOZ Hastalık küçük, gram-negatif, pleomorfik, zorunlu hücre içi bir organizma olan Ehrlichia tarafından oluşturulur. ABD’ de Ehrlichia chaffeensis ve Ehrlichia ewingii’ nin neden olduğu İnsan Monositik Erlikiyozu (İME) ve henüz isimlendirilmemiş bir ehrlichia türünün, muhtemel Ehrlichia phagocytophila/Ehrlichia equi’nin neden olduğu İnsan Granülositik Erlikiyozu (İGE) olmak üzere iki farklı formu vardır (43). Ehrlichia chaffeensis yıldız kenesi olan Amblyomma americanum tarafından taşınır. Beyaz kuyruklu geyik bu kenenin tek major konağıdır ve tek doğal rezervuardır (35). Hastalık ilk kez 1935 yılında bir grup araştırma köpeğinde tespit edildi. 1986 yılında insanda tanımlandı. Dünya çapında yaygın bir hastalık TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) olmasına rağmen vakaların çoğu ABD’ de bildirilmektedir. Her iki türün de çoğu vakası Nisan- Eylül döneminde görülür. Vakaların % 75’ten fazlası erkeklerde görülür ve yaşlılar daha sık etkilenir. Klinik her iki türde de birbirine benzer. Hastalar kene ısırığı sonrası 7-10 günlük bir inkübasyon periyodunu takiben hastalanmanın ilk haftası içinde sağlık kuruluşuna başvururlar. Belirtiler ateş, baş ağrısı, kırgınlık ve kas ağrısıdır. Buna ek olarak bulantı, kusma, ishal, öksürük, eklem ağrısı, konfüzyon ve vucutta döküntü olabilir (35). Döküntü; İME olan erişkin hastaların yarısından biraz azında; İGE olan erişkin hastaların ise % 10’ undan biraz azında görülür. Bununla beraber enfekte çocuk hastaların % 60’ında döküntü görülmeyebilir. Döküntü gövdeyi içerir ama elleri ve ayakları tutmaz ve ısırık bölgesiyle ilişkili değildir. Maküler, papüler, retiküler, makülopapüler veya peteşiyel şekillerde olabilir. İGE de respiratuar veya renal yetersizlik, fırsatçı enfeksiyonlar veya hemoraji(DİC) gibi komplikasyonlar çok sık görülür (29). Laboratuar bulguları ise lökopeni, trombositopeni ve artmış karaciğer transaminazlarından oluşur. İGE de orta derecede bir anemi; hem İGE hem de İME de artmış ESR, BUN, kreatinin; İME de ise yükselmiş protein düzeyi ve lenfositik pleositozu olan BOS bulunabilir (44). Tanı öykü, fizik muayene ve laboratuar bulgularına dayanır. Seroloji tanıyı destekler ancak 1-2 haftada pozitifleşir. PCR da tanıyı destekler ancak akut safhada yapılmalıdır. Kültürler yararlı değildir. Tanıdaki temel metot konvelasan evredeki serokonversiyonun tespitidir. Tedavide tercih edilecek ilaç Doksisiklin’dir. Alternatif olarak kloramfenikol ve rifampin kullanılabilir. Tedavi süresi en az iki hafta olmalıdır. Tedavi edilmediği zaman tüm hasta grubunun % 50 sine varan bir oranda hospitalizasyon gerektiren ciddi bir hastalık oluşabilir. Uzamış ateş, böbrek yetersizliği, DİC, ARDS, meningoensefalit, nöbet veya koma şeklinde ciddi manifestasyonlar olabilir. Öngörülen mortalite oranı % 2-3 dür ve E.chaffeensis tarafından oluşturulan enfeksiyon diğer erlikiyoz türlerinden daha ciddidir (35). TULAREMİ Tularemi; küçük, gram negatif, hareketsiz bir kokobasil olan Francisella tularensis tarafından oluşturulan enfeksiyöz bir hastalıktır. Hastalık aynı zaman da Tavşan ateşi olarakta bilinir. İnsanlara sindirim, inokülasyon, inhalasyon ve kontaminasyon yollarıyla bulaşabilir. Amerika ‘da vakaların yarısından fazlasında kene ısırığı sorumludur (31). Her yıl bu ülkede 150-300 arasında vaka rapor edilir. Hastalık erkeklerde sık görülür. Özellikle kış aylarında avcılıkla uğraşanların derilerideki küçük lezyonların avlanan enfekte tavşanla teması ile bulaşır. Yaz ve sonbahar mevsimlerinde zirve yapar (45). İyi pişmemiş enfekte etler ve kontamine sular da bulaşma nedenidir. İnkübasyon periyodu ortalama 3-5 gündür. Birçok hastada ateş, üşüme, baş ağrısı, kırgınlık, anoreksi, yorgunluk, öksürük, kas ağrısı, göğüste rahatsızlık hissi, kusma, karın ağrısı ve ishali de içeren generalize semptomlar bulunur. Bunlara ek olarak hasta 6 farklı klasik modelden biriyle gelebilir: 1. Ülseroglandüler model: en sık görülen ve en kolay fark edilendir. Hastalar içerdiği lenf bezlerine drene olan bölgedeki ağrılı deri ülseriyle beraber olan, lokalize, hassas lenfadenopatilerden sikayetçidirler. En sık tutulan lenf bezleri çocuklarda servikal ve oksipital; erişkinlerde inguinal bölgede olanlardır. 2. Glandüler tip ise ülseroglandüler tip ile benzerdir ama bunda deri ülseri yoktur. 3. Oküloglandüler tipte organizmalar konjonktivaya yerleşmişlerdir. Vakaların % 90’ında tek taraflı tutulum olur. Fotofobi ve artmış lakrimasyonu içeren erken belirtiler vardır. Geç dönemde hastalarda göz kapağı ödemi, skleral enjeksiyonu olan ağrılı konjonktivit, kemozis ve küçük yeşil konjonktival ülser veya papül gelişir. Priaurikülar, submandibular ve servikal bezler sıklıkla tutulur. 4. Faringeal tipte ise organizmalar orofarinkse yerleşmişlerdir. Ciddi boğaz ağrısı bulunur. Fizik muayenede eksudatif farenjit veya tonsilit; servikal, preparotit veya retrofarengeal lanfadenopati bulunabilir. 5. Tifoid model ise herhangi bir lenfadenopati ile ilişkili değildir. Diğer tiplerde belirtilen genel semptomlara ek olarak burada sulu ishal vardır. 6. Pnömonik tip ise akut respiratuar bir hastalık olarak ortaya çıkar. Belirtiler ateş, minimal balgamlı veya balgamsız öksürük, substernal göğüs hassasiyeti ve plörotik göğüs ağrısından oluşur. Radyografilerde lobar, apikal veya miliyer infiltrasyonlar, hiler adenopati ve plevral efüzyon bulunabilir (45). Tanı; hikâye ve fizik muayeneye dayanır. Laboratuar testleri genellikle spesifik değildir. WBC ve ESR düzeyleri normal yâda hafif yüksektir. Organizma kültürde üretilebilir ama bu yöntem laboratuar çalışanlarına bulaşma riskinden dolayı sıklıkla kullanılan bir yöntem değildir. Göğüs radyografilerinde oval opasite, hiler adenopati ve plevral efüzyon triadından oluşan bulgular olabilir. Seroloji yaklaşık iki haftalık bir süre içinde tanıyı destekler (31). TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) 466 www.korhek.org Hastada menenjit düşünülmüyorsa streptomisin ilk seçilecek ilaçtır. Alternatif olarak gentamisin, tetrasiklin, kloramfenikol ve florokinolonlar düşünülebilir. Tedavi 7-14 gün sürmelidir. Korunmada canlı aşı mevcuttur ve laboratuar çalışanları ve patojene tekrarlayan maruziyeti olan kişilere uygulanabilir. BABESİYOZ Hastalık etkeni eritrositleri enfekte eden ve hemolizlerine neden olan Babesia genusuna ait protozoal bir parazit olan Babesia divergens veya Babesia microti’ dir. Hastalık geçişi İxodes kenelerinin farklı türleri ile olur. Etken geyik kenesi ile taşınır (46). Hastaların % 5 kadarında fulminan seyrederek hospitalizasyon veya ölümle sonuçlanan bir tablo oluşturur. Özellikle splenektomi yapılmış hastalarda ciddi hastalık tablosu oluşturur. Tripanozoma’dan sonra memelilere kan yoluyla bulaşan en sık ikinci parazittir (47). Semptomlar diğer kene ile geçen hastalıklara benzer ve inokülasyondan bir hafta sonra başlayan influenza benzeri belirtiler verir. Ateş, terleme, kas ağrısı ve baş ağrısı görülür. Hemolitik anemi, hemoglobinüri, böbrek yetersizliği yapabilir. Enfeksiyon genç erişkinlerde yıllarca asemptomatik olarak kalabilir (46). Nadir de olsa oftalmik tutulum olabilir. Hastada ateş, hemolitik anemi ve uygun temas öyküsü varsa babesiyoz düşünülebilir. Tanı kan yaymalarda protozoanın tespitine dayanır. Karakteristik olarak Malta Haçı görünümü vardır. Serolojik testler ve PCR yardımcı yöntemleridir. Orta derecedeki vakalar semptomatik tedavi gerektirir. Persistan yüksek ateş, progresif anemi, yükselen parasitemi olan ciddi vakalarda Kinin+Klindamisin veya Atovaquon+Azitromisin en az 7-10 gün boyunca kullanılmalıdır. Yüksek parasitemisi olan ciddi hastalarda exchange transfüzyon yapılabilir (46). KOLORADO KENE ATEŞİ Hastalık bir ağaç kenesi olan D.andersoni tarafından nakledilen RNA orbivirus tarafından oluşturulur. Çoğunlukla Amrikadaki Rocky dağları bölgesinde her yıl 200-300 arasında vaka tespit edilir. İmmün yetmezliği olan ve splenektomi geçirmiş olan hastalar ciddi komplikasyonlar açısından risk altındadır (46). İnokülasyondan sonra bir hafta içinde influenza benzeri semptomlar başlar. Hastaların üçte birinde boğaz ağrısı bulunur. En önemli özelliği; menenjit, döküntü ve konjuktivit ile ilişkili olan bifazik ateştir. Hastalık genellikle 7-10 gün arasında sonlanır. Tanı genellikle immünfloresan boyama ile konur. Bununla beraber lökopeni ve trombositopeni bulunabilir. Spesifik bir tedavi yoktur. Destek tedavisi verilir. Belirtiler ortaya çıkmışsa diğer kene geçişli hastalıkları kapsayan ampirik olarak tetrasiklin, doksisiklin veya kloramfenikol kullanılabilir. DÖNEK ATEŞ Hastalığa Borrelia genusundan bir spiroket neden olur. Ornithodoros genus keneler esas vektördür. Tipik olarak hastalık sporadiktir (48). Ortalama inokülasyon periyodu bir haftadır. İnfluenza benzeri semptomlar, artralji, bulantı ve kusma olur. Genellikle 40 derecenin üzerinde, düzensiz ve bazen deliryumla ilişkili ateş olabilir. Hastaların çoğunda splenomegali bulunur. Meningeal bulgular olabilir. Epistaksis hemoptizi, iridosiklit, koma, kraniyel sinir palsi, pnomonit, miyokardit ve dalak rüptürünü içeren komplikasyonlar olabilir. Tanı; kan, kemik iliğinde ve ateş epizotu sırasında BOS’da spiroketin tespitiyle konulabilir. Lökosit sayısı normal veya orta derecede artmıştır. Trombositopeni tespit edilebilir. Tedavide 5-10 gün boyunca doksisiklin tercih edilir. Alternatif olarak eritromisin kullanılabilir. Eğer ilaçlar geç febril evrede verilirse Jarisch- Herxheimer reaksiyonu meydana gelebilir. Antibiyotik tedavisinin öncesi ve sonrasındaki 2 saatlik periyotlarda asetaminofen uygulanması reaksiyonun ciddiyetini azaltabilir. KOMBİNE ENFEKSİYONLAR Aynı kene birden fazla enfeksiyöz patojende taşıyabilir. Bundan dolayı bir ısırıkla birden fazla hastalığı bulaştırabilir. Örneğin İ.scapularis; erlikiyoz, lyme hastalığı ve babesiyozu bulaştırabilir. Lyme hastalığı bulunanların % 23’ünde babesiyoz; % 10-30 unda erlikiyoz bulunur. Kombine enfeksiyonların daha ciddi semptomlar oluşturacağı akılda bulundurulmalıdır. KAYNAKLAR 1. Rajput ZI, Hu S, Chen W, Arıjo AG, Xiao C. Importance of ticks and their chemical and immunological control livestock. Journal of Zhejiang University. 2006; 7(11): 912-921. TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) www.korhek.org 467 2 Furman DP, Loomis EC. The ticks of California (Ascari: Ixodida). University of California Publications. Bulletin of the California Insect Survey. 1984; 25: 1-239. 3. Edlow JA, Danzl D, Halamka J, Pollack VC. Tick- Borne Diseases. www.eMedicine.com. 4. Snelson JT. Animal ectoparasites and disease vector causing major reduction in world food supplies. FAO Plant Prodection Bulleton. 1975; 13: 103-114. 5. Barker SC, Murrell A. Systematics and evolution of ticks with alist of valid genus and species names. Parasitology. 2004; 129(7):15-36. 6. Klompen JSH, Black WC, Keirans JE, Oliver JH. Evolition of tiks. Annu Rev Entomol. 1996; 41(1): 141-161. 7. Güler S, 198. Ankara ve civarındaki koyun ve keçilerde kış ixodidaeleri üzerine araştırmalar. U. Ü. Vet. Fak. Derg. 1 :54-55. 8. Güler S, Özer E, Erdoğmş SZ, Köroğlu E, Bektaş İ. Malatya ve bazı Güneydoğu Anadolu illerinde sığır, koyun ve keçilerde bulunan kene türleri. Doğa-Tr. J. Of Veterinary and animal Science. 1993; 17: 229-231. 9. Karaer Z, Yukarı BA, Aydın L. Türkiye keneleri ve vektörlükleri. Parazitolojide Andropod Hastalıkları ve Vektörler. İzmir, Türkiye. Parazitoloji Derneği Yayın No: 13, 1997, p. 363-434. 10. Hoogstraal H. The epidemiologymof tick borne Crimean-Congo hemorrhagic fever in Asia, europe and Africa. J Med Entomol 1979; 15: 307- 417. 11. Watts DM, Ksiazek TG, Linthicum KJ, Hoogstraal H. Crimean-Congo hemorrhagic fever. In:Monath TP, ed. The arboviruses: epidemiology and ecology, volume 2. Boca Raton, FL, USA:CRC Pres, 1988, p. 177-260. 12. Ergönül O, Celikbaş A, Dokuzoğuz B, Eren S, Baykam N, Esener H. The characteristicks of Crimean-Congo hemorhagic fever in a recent outbreak in Turkey and the impact of oral ribavirin therapy. Clin Infect Dis. 2004; 39: 285-89. 13. Ergönül Ö. Crimean-Congo haemorrhagic fever. The Lancet. 2006; 6: 203-214. 14. Kartı SS, Odabaşı S, Korten V, et al. Crimean- Congo hemorrhagic fever in Turkey. Emerg Infect Dis. 2004; 19: 1379-84. 15. Ozkurt Z, Kiki I, Erol S, et al. Crimean-Congo hemorrhagic fever in Eastern Turkey: clinical features, risk factors and efficacy of ribavirin therapy. J Infect. 2006; 52: 207-15. 16. Türkiye’de KKKA yayılım haritası. www.tvhb.org.tr 17. Whitehause CA. Crimean-Congo hemorrhagic fever. Antivir Res 2004; 64: 145-60. 18. Swanepoel R, Gill DE, Shepherd AJ, et al. The clinical pathology of Crimean-Congo hemorrhagic fever. Rev Infect Dis. 1989; 11: 794-800. 19. Smego RA, Sarwari AR, Siddiqui AR. Crimean- Congo hemorrhagic fever: Prevention and control limitations in a resource poor country. Clin Infect Dis. 2004; 38: 1731-35. 20. Swanepoel R, Shepherd AJ, Leman PA, et al. Epidemiologic and clinical features of Crimean- Congo hemorrhagic fever in southern Africa. Am J Trop Med Hyg. 1987;36: 120-32. 21. Ergönül O, Celikbaş A, Baykam N, Eren S, Esener H, Dokuzoğuz B. Analysis of the mortality among the patients with Crimean-Congo hemorrhagic fever virus infection. Clin Microbiol Infect (in press). 22. Burt FJ, Leman PA, Abott JC, Swanepoel R. Serodiagnosis of Crimean-Congo haemorhagic fever. Epidemiol Infect. 1994;113: 551-62. 23. Schwarz TF, Nsanze H, Longson M, et al. Polymerase chain reaction for diagnosis and identification of distinct variants of Crimean- Congo hemorrhagic fever virus in the United Arab Emirates. Am J Trop Med Hyg. 1996; 55: 190-96. 24. Ahephered AJ, Swanepoel R, Leman PA. Antibody response in Crimean-Congo hemorrhagic fever. Rev Infect Dis. 1989; 11: 801- 806. 25. Knowles SR, Phillips EJ, Dresser I, Matukas I. Common adverse events associated with the use of ribavirin for severe acte respiratory syndrome in Canada. Clin Infect Dis. 2003; 37: 1139-42. 26. Chiou HE, LiuCI, Buttrey MJ, et al. Advere effects of ribavirin and outcome in severe acute respiratory syndrome: experience in two medical centers. Chest. 2005; 128: 263-72. 27. Ticks. www.co.franklin.oh 28. Walker DH, Raoult D. Rickettsia rickettsii and other spotted fever group rickettsiae (Rocky Mountain spotted fever and other spotted fevers). In: Mandel GL, Douglas RG, Bennett JE Dolin R, eds. Mandell, Douglas and Bennett’s Principles and practice of infectious diseases. 5th ed. Philadelphia. Churchill Livingstone, 2000, p. 2393-402. 29. Walker DH. Tick-transmitted infectious diseases in the United States. Annu Rev public Health 1998; 19: 237-69. 30. Tick information. www.cdc.gov. 31. Spach DH, Liles WC, Campbell GL, Quick RE, Anderson DE Jr, Fritsche TR: Tick-borne diseases in the United States. N Engl J Med. 1993; 329: 936-47. 32. Thorner AR, Walker DH, Petri WA Jr. Rocky mountain spotted fever. Clin Ifect Dis. 1998; 27: 1353-60. TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) 468 www.korhek.org 33. Steeve AC. Lyme borreliosis. In: Kasper DL, Harrison TR: Harrison’s Manual of medicine.16th ed. New York: McGraw-Hill, 2005, p. 995-9. 34. Tick-borne diseases. www.aafp.org. 35. Centers for Disease Control and Prevention. Rocky Mountain spotted fever. Accessed online April 11 2005. at: www.cdc.gov. 36. Taege AJ. Tick trouble: overview of tick-borne diseases. Cleve Clin J Med. 2000; 67: 245-9. 37. Ticks. www.health.nsw.gov.au. 38. Centers for disease control and prevention. Lyme disease-United States, 1999. MMWR morb Mortal Wkly Rep. 2001; 50: 181-85. 39. Steere AC, Bartenhagen NH, Craft JE, Hutchinson GJ, Newman JH, Rahn DW, et al. The early clinical manifestation of Lyme disease. Ann Intern Med. 1983; 99: 76-82. 40. Beers MH, Berkow R. The Merck manual of diagnosis and therapy. 17th ed. Merck Research Laboratories. Whitehause Station, n.J, 1999. 41. Treatment of Lyme disease. Med Lett Drugs Ther. 2000; 42: 37-9. 42. Deborah SF. Prevent Tick bites: Prevent Lyme Disease. Rutgers Coperative extensions. 1992, FS637. 43. Belman AL. Tick-borne diseases. Semin Pediatr Neurol. 1999; 6: 249-66. 44. Fritz CL, Glaser CA. Erlichsis. Infect Dis Clin North Am. 1998; 12: 123-36. 45. Cox SK, Everett ED. Tularemia, an analysis of 25 cases. Mo Med 1981; 78: 70-4. 46. Bratton RL; Corey GR. Tick-Borne Diseases. www.aafp.org. 47. Kjemtrup AM, Conrad PA. Human babesiosis: an emerging tick-borne disease. Int J Parasitology. 2000; 30: 1323-1337. Kaynak:TAF Preventive Medicine Bulletin, 2008: 7(5) Konu İle İlgili PDF formatını buradan indire bilirsiniz http://www.korhek.org/khb/khb_007_05-461.pdf

http://www.biyologlar.com/kene-ile-bulasan-hastaliklar

YAPRAKLARIN GENEL YAPISI

Bitkiler besinlerini üretirken sadece topraktan faydalanmazlar. Topraktaki minerallerin yanında, suyu ve havadaki CO2'i de kullanırlar. Bu hammaddeleri alıp yapraklarındaki mikroskobik fabrikalardan geçirerek fotosentez yaparlar. Fotosentez işleminin aşamalarını incelemeden önce fotosentezde son derece önemli bir role sahip olan yaprakların incelenmesinde fayda vardır. YAPRAKLARIN GENEL YAPISI Hem genel yapı olarak, hem de mikrobiyolojik açıdan incelendiğinde yaprakların her yönüyle en fazla enerji üretimini sağlamak üzere planlanmış, çok detaylı ve kompleks sistemlere sahip oldukları görülecektir. Yaprağın enerji üretebilmesi için ısı ve karbondioksidi dış ortamdan alması gerekir. Yapraklardaki tüm yapılar da bu iki maddeyi kolaylıkla alacak şekilde düzenlenmiştir. Öncelikle yaprakların dış yapılarını inceleyelim. Yaprakların dış yüzeyleri geniştir. Bu da fotosentez için gerekli olan gaz alış-verişlerinin (karbondioksidin emilmesi ve oksijenin atılması gibi işlemlerin) kolay gerçekleşmesini sağlar. Yaprağın yassı biçimiyse tüm hücrelerin dış ortama yakın olmasını sağlar. Bu sayede de gaz alış-verişi kolaylaşır ve güneş ışınları, fotosentez yapan hücrelerin hepsine ulaşabilir. Bunun aksi bir durumu gözümüzün önüne getirelim. Yapraklar eğer yassı ve ince bir yapıya değil de herhangi bir geometrik şekle ya da anlamsız rasgele bir şekle sahip olsalardı yaprak fotosentez işlevini sadece güneş ile doğrudan temas eden bölgelerinde gerçekleştirebilecekti. Bu da bitkilerin yeterli enerji ve oksijen üretememesi anlamına gelecekti. Bunun canlılar için en önemli sonuçlarından biri de hiç kuşkusuz ki yeryüzünde bir enerji açığının ortaya çıkması olurdu. Yapraklardaki özel olarak "tasarlanmış" olan sistemler sadece bunlarla sınırlı değildir. Yaprak dokusunun önemli bir özelliği daha vardır. Bu özellik ışığa karşı duyarlı olmasıdır. Bu sayede ışık kaynağına yönelme, yani fototropizm adı verilen olay gerçekleşir. Bu, saksı bitkilerinde de rahatça gözlemlenen, bitkilerin yapraklarını güneşin geldiği yöne doğru çevirmesine neden olan olaydır. Bitki böylelikle güneş ışığından daha fazla faydalanabilir. Yapraklar bitkilerin hem nükleer enerji üreten santralleri, hem besin üreten fabrikaları, hem de önemli reaksiyonları gerçekleştirdikleri laboratuvarlarıdır. Yapraklarda hayati önem taşıyan bu işlemlerin nasıl gerçekleştirildiğini anlamak için yaprakların fizyolojik yapısını da kısaca incelemek gerekir. Yaprağın iç yapısının enine kesiti alınarak bakılacak olursa dört tabakalı bir yapı olduğu görülecektir. Bu yapılardan ilki kloroplast içermeyen epidermis tabakasıdır. Yaprağı alttan ve üstten örten epidermis tabakasının özelliği, yaprağı dış etkilerden korumasıdır. Epidermisin üstü koruyucu ve su geçirmez mumsu bir madde ile sarılıdır. Bu maddeye kütiküla adı verilir. Yaprağın iç dokusuna baktığımızda ise genelde iki hücre tabakasından oluştuğunu görürüz. Bunlardan iç dokuyu oluşturan Palizad dokuda kloroplastça zengin hücreler, aralarında hiç boşluk bırakmadan yan yana dizilirler. Bu doku fotosentezi yürüten dokudur. Bunun altında bulunan Sünger doku ise, solunumu sağlayan dokudur. Sünger dokudaki hücreler, diğer bölümlerdeki hücrelere göre daha gevşek bir şekilde birbirine kenetlenmiştir. Ayrıca bu dokunun hücreleri arasında hava ile dolu boşluklar vardır. Görüldüğü gibi bu dokuların hepsi yaprağın yapısında son derece önemli görevlere sahiptir. Bu tür düzenlemeler yaprakta ışığın daha iyi dağılıp yayılmasını sağlayarak fotosentez işleminin gerçekleşmesi açısından son derece büyük bir önem taşırlar. Bütün bunların yanı sıra yaprak yüzeyinin büyüklüğüne göre yaprağın işlem yapma (solunum, fotosentez gibi) yeteneği de artar. Örneğin birbirine geçmiş tropikal yağmur ormanlarında genellikle geniş yapraklı bitkiler yetişir. Bunun çok önemli sebepleri vardır. Sürekli ve çok miktarda yağmurun yağdığı, birbirine geçmiş ağaçlardan oluşan tropikal ormanlarda güneş ışığının bitkilerin her yerine eşit ulaşması oldukça zordur. Bu da ışığı yakalamak için gerekli olan yaprak yüzeyinin artırılmasını gerekli kılar. Güneş ışığının zor girdiği bu alanlarda bitkilerin besin üretebilmeleri için yaprak yüzeylerinin büyük olması hayati önem taşımaktadır. Çünkü bu özellikleri sayesinde tropik bitkiler değişik yerlerden, en fazla faydalanacak şekilde güneş ışığına ulaşmış olurlar. Tam aksine kuru ve sert iklimlerde ise küçük yapraklar bulunur. Çünkü bu iklim şartlarında bitkiler için dezavantaj olan asıl nokta ısı kaybıdır. Ve yaprak yüzeyi genişledikçe su buharlaşması, dolayısıyla ısı kaybı artar. Bu yüzden ışık yakalayan yaprak yüzeyi, bitkinin su tasarrufu yapabilmesi için iktisatlı davranacak şekilde tasarlanmıştır. Çöl ortamlarında yaprak kısıtlaması aşırı seviyelere ulaşır. Örneğin kaktüslerde yaprak yerine artık dikenler vardır. Bu bitkilerde fotosentez etli gövdenin kendisinde yapılır. Ayrıca gövde suyun depolandığı yerdir. Fakat su kaybının kontrol edilmesi için bu da tek başına yeterli değildir. Çünkü her ne kadar yaprak küçük olsa da gözeneklerin bulunması su kaybını devam ettirecektir. Bu yüzden buharlaşmayı dengeleyecek bir mekanizmanın varlığı zorunludur. Bitkiler de, fazla buharlaşmayı düzenleyen bir çıkış yoluna sahiptirler. Bünyelerindeki su kaybını, gözenek açıklığının kontrolü ile denetim altında tutarlar. Bunun için gözenek açıklıklarını genişletir veya daraltırlar(porları) Yaprakların tek görevi fotosentez için ışığı hapsetmeye çalışmak değildir. Havadaki karbondioksidi yakalayıp onu fotosentezin oluştuğu yere ulaştırmaları da aynı derecede önemlidir. Bitkiler bu işlemi de yaprakların üzerinde yer alan gözenekler vasıtasıyla gerçekleştirirler. KUSURSUZ BİR TASARIM: GÖZENEKLER Yaprakların üzerindeki bu mikroskobik delikler ısı ve su transferi sağlamak ve fotosentez için gerekli olan CO2'i atmosferden temin etmekle görevlidirler. Gözenek olarak adlandırılan bu delikler, gerektiğinde açılıp kapanabilecek bir yapıya sahiptirler. Gözenekler açıldığında yaprağın hücreleri arasında bulunan oksijen ve su buharı, fotosentez için gereken karbondioksit ile değiştirilir. Böylece üretim fazlalıkları dışarı atılırken, ihtiyaç duyulan maddeler değerlendirilmek üzere içeri alınmış olur. Gözeneklerin ilgi çekici yönlerinden biri, yaprakların çoğunlukla alt kısımlarında yer almalarıdır. Bu sayede, güneş ışığının olumsuz etkisinin en aza indirilmesi sağlanır. Bitkideki suyu dışarı atan gözenekler, eğer yaprakların üst kısımlarında yoğun olarak bulunsalardı, çok uzun süre güneş ışığına maruz kalmış olacaklardı. Bu durumda da bitkinin sıcaktan ölmemesi için gözenekler bünyelerindeki suyu sürekli olarak dışarı atacaklardı, böyle olunca da bitki aşırı su kaybından ölecekti. Gözeneklerin bu özel tasarımı sayesinde ise, bitkinin su kaybından zarar görmesi engellenmiş olur. Yaprakların üst deri dokusu üzerinde çifter çifter yerleşmiş bulunan gözeneklerin biçimleri fasulyeye benzer. Karşılıklı içbükey yapıları, yaprakla atmosfer arasındaki gaz alışverişini sağlayan gözeneklerin açıklığını ayarlar. Gözenek ağzı denilen bu açıklık, dış ortamın koşullarına (ışık, nem, sıcaklık, karbondioksit oranı) ve bitkinin özellikle su ile ilgili iç durumuna bağlı olarak değişir. Gözenek ağızlarının açıklığı ya da küçük oluşu ile bitkinin su ve gaz alışverişi düzenlenir. Dış ortamın tüm etkileri göz önüne alınarak düzenlenmiş olan gözeneklerin yapısında çok ince detaylar vardır. Bilindiği gibi dış ortam koşulları sürekli değişir. Nem oranı, sıcaklık derecesi, gazların oranı, havadaki kirlilik… Yapraklardaki gözenekler tüm bu değişken şartlara uyum gösterebilecek yapıdadırlar. Bunu bir örnekle şöyle açıklayabiliriz. Şeker kamışı ve mısır gibi uzun süre sıcağa ve kuru havaya maruz kalan bitkilerde, gözenekler suyu muhafaza edebilmek için gün boyunca tamamen ya da kısmen kapalı kalırlar. Bu bitkilerin de gündüz fotosentez yapabilmek için karbondioksit almaları gerekir. Normal şartlar altında bunu sağlayabilmek için de gözeneklerinin olabildiğince açık olması gerekir. Bu imkansızdır. Çünkü böyle bir durumda bitki, sıcaklığa rağmen sürekli açık olan gözenekleri yüzünden devamlı su kaybeder ve bir süre sonra da ölür. Bu nedenle bitkinin gözeneklerinin kapalı olması gereklidir.

http://www.biyologlar.com/yapraklarin-genel-yapisi

Canlıların Ortak Özellikleri

Canlı ve cansızların aynı kimyasal ve fiziksel yasalara bağlı olduğuna inanan felsefeye Materyalizm ya da mekanik görüş, buna karşılık canlıların farklı yasalar altında hareket ettiğini ve canlılığın mistik bir güç ile meydana geldiğini benimseyen görüşe de Vitalizm ya da kadercilik denir. Her iki görüşün de temelinde belirli kimyasal ve fiziksel ilkelerin yattığı bir gerçektir. Canlılk ile cansızlığı virüslerde birbirinden ayırmak oldukça zordur (uygun koşullarda canlı özelliği, uygun olmayan koşullarda ise kristal hale geçerek cansız özelliği gösterir). Daha ileriki kademelerde canlılık özelliği belirgin hale geçerken, o zaman da canlının bitki mi yoksa hayvan mı olduğu konusunda bazı sorunlar ortaya çıkar. Nitekim birhücreli bazı hayvan grupları bugün hem botanikçiler hem de zoologlar tarafından incelenmektedir. (Örneğin; kamçılılardan öglenanın karanlıkta hayvansal, ışıkta bitkisel davranması, evrimsel gelişimde her iki grubun bu kademede ortak bir organizasyona ve ataya sahip olduğu fikrini güçlendirmektedir.) Bu aşamadaki ortaklık, daha sonraki kademelerde "bu bir canlıdır"yargısını açıkça verdirecek ortak özellikleri beraberinde vermiş; uyuma göre bu özellikler sonradan geliştirilmiştir. A. ÖZEL BİR KİMYASAL DİZİLİME SAHİP OLMALARI Cansızlar, kimyasal bağların izin verdiği ölçüler içerisinde bir bileşime sahiptirler. Canlılar ise bu kimyasal bağların dizilimini özel bir şekilde saptarlar. Tüm canlılar genleri oluşturan çekirdek asitlerini -genellikle DNA (bazı virüslerde RNA)- içerirler. Gensiz bir canlılık düşünemeyiz. Çünkü genler değişik yaşam formlarının sentez ve replikasyonundan (eşlenmesinden) sorumludur. Tüm genler aynı birimlerden; fakat değişik dizilimlerden oluşmuştur. Dolayısıyla tüm canlıların yapısına giren protein, bu genlerin yapısal değişikliğine uygun olarak, her hücrede farklı amino asit dizilimine sahip olurlar. İlave olarak karbonhidrat, yağ, ve su içerirler. Tüm bu maddelerin özel karışımı protoplazmayı meydana getirir. B. HÜCRESEL DİZİLİM Canlıların büyük bir kısmı (kural olarak çokhücreliler) hücre olarak bilinen birimlerden yapılmıştır. Her hücre çok ince zarla (plazma zarı) çevrilmiştir. Bu zar erimiş maddelerin ve suyun hücre içerisine girip çıkmasına izin verir. Her iki yönde de geçirim bakımından çok özelleşmiş seçici bir yeteneği vardır. Hücre bir çok kimyasal değişimin yapılabilmesi için değişik enzimleri ve en önemlisi yalnız başına kendinin aynını üretebilecek yeteneğe sahiptir. C. ORGANİZASYON Canlıların vücut kısımlarının görev bölümüne ve belirli kurallar içerisinde canlılık etkinliğini devam ettirmelerine organizasyon denir. Bütün hayvan ve bitkilerin vücudu, yapısal ve işlevsel olarak birim kabul edilen hücrelerden yapılmış olmasına karşın homojen değildir. Farklılaşmış vücut kısımları değişik görevleri üzerine almıştır. Hatta birhücreli canlılarda, ergin evrede, boy ve şekil sabit olmakla beraber, hücrenin farklı kısımları farklı görevleri üzerine almıştır. D. UYARILMA Bütün canlıların çevrelerindeki fiziksel ve kimyasal koşulların değişmesine karşı tepkileri kalıtsaldır. Basit organizmalarda uyarı, genel olarak bütün vücutla algılandığı halde, yüksek organizmalarda duyu organlarının yeri merkezileşmiştir. Örneğin; ışık gözle, koku burunla, tat dille, basınç ve sıcaklık deriyle vs. Uyarının alınması ve gerekli tepkinin gösterilmesi, canlının evren içerisinde en uygun yerde ve koşullarda yaşamasını sağlamayı yaratmaktadır. E. HAREKET Beslenme, korunma, üreme, yayılma, en rahat edebileceği bölgeyi bulma vs. gibi yaşamın temel işlevlerini yürütebilmek için, ilkel organizmalarda ya vücudun tamamıyla protoplazmik hareket ya bir kısmıyla sil ve kamçı hareketi ya da yüksek organizmalarda görülen, yürüme, yüzme, ve uçmanın sağlanması için belirli organ oluşumları görülür. Birçok canlı tüm yaşamı süresince belirli bir yere bağlı kalmasına karşın, vücudun değişik kısımlarının çevre koşullarına göre değişimi de hareket olarak kabul edilir. Örneğin; bitkilerde ışığa (fototropizm), yerçekimine (geotropizm), neme (higrotropizm), vs. ye yönelim bir hareket kavramı içerisinde değerlendirilir. F. ENERJİ KULLANIMI Canlılığın en önemli öğelerinden biri büyüme, üreme, yenilenme vs. için enerjiye olan gereksinimleridir. Hücre kendi başına enerji üretemez; dışarıdan kaynak sağlamak zorundadır. Hayvanlar enerji bağları içeren molekülleri yıkmak (katabolik tepkimeler) suretiyle gerekli enerjiyi sağlarlar. (karbonhidrat, yağ ve proteinden). Küçük molekülleri büyük moleküller halinde bağlayarak (anabolik tepkimeler) yapı taşlarını ve enerji depolanmasını da yapabilirler. Bu tepkimelerin tümüne birden biyoenerjitik denir. Bir moleküldeki enerjinin büyük bir kısmını kullanma oksijen kullanmakla olur; yani tamamıyla oksitlenmelidir (aerobik solunum=oksijenli solunum). İlkel canlıların bir kısmı (bazı mikroorganizmalar, özellikle mayalar) ve bazı endoparazitler (bağırsak solucanları gibi) bu kaynak maddeleri oksijensiz yıktığı için enerjinin pek az bir kısmından yararlanabilir (anaerobik solunum=oksijensiz solunum). Pek az bir organizma grubu da bazı inorganik maddeleri yıkmak suretiyle enerji elde eder; azot, demir ve kükürt bakterileri bunlara tipik örneklerdir. Dünyada serbest oksijenin olmadığı devirlerde, canlılar enerjilerini bu yollarla sağlıyorlardı. Bitkiler ise (saprofit ve parazit olanların bir kısmı hariç) enerji kaynağı olarak güneş ışınlarını kullanır. Güneş ışınlarının kuantlarındaki enerjiyi kimyasal bağlar halinde (nişasta) tutarlar ve bu kimyasal bağlar tüm adrıbeslek (heterotrof) canlıların enerji kaynağını ve yapı maddelerini oluşturur. İlk evrelerde (bitkiler oluşmadan önce) enerji kaynağı olarak UV ışınlarının katalizlediği bazı ilkin organik moleküller kullanılmıştır. Ozon perdesi oluştuktan sonra bu kaynak büyük ölçüde kurumuştur. G. ÇEVREYE UYUM Canlılar kural olarak yaşadığı ortamın koşullarına uyum yapabilecek yeteneğe sahiptir. Bu durum homeostatik tepki olarak bilinir. Değişik koşulların bulunduğu ortamda en uygun yeri seçmeye çalışır; şayet tam anlamıyla uygun ortam bulamazsa, yapısal değişikliklerle (mutasyonların yardımıyla) bu uyum sağlanmaya çalışılır. Günlük uyumlardan binlercesini farkında olmadan yaparız. Örneğin gözün karanlığa ve aydınlığa uyum yapması gibi. Çevre koşullarının değişmesi canlı bünyesine en az etki bırakacak şekilde iletilmeye çalışılır (özellikle sıcakkanlılarda); örneğin çölde ve kutuplarda insan kanı her zaman aynı sıcaklıktadır. Canlı, uyum yapabildiği oranda hayatta kalma şansına sahiptir. Bu oran ise kalıtsal yapı ile saptanmıştır. Bu sınırların dışındaki uyumlar ancak mutasyonlarla sağlanabilir. H. ÜREME Hiçbir canlı sonsuz olarak yaşamını devam ettiremez. Herhangi bir şekilde, üremeyle, kalıtsal materyal gelecek kuşaklara aktarılır. Birhücrelilerde bölünme aynı zamanda çoğalmayı sağlamasına karşın, çokhücrelilerde üreme belirli vücut kısımlarına özgü bir yetenek olarak ortaya çıkmıştır. Bazı canlı gruplarında gen değişimi olmaksızın (eşeysiz) üreme görülmesine karşın (birhücrelilerde mitoz bölünme; çokhücrelilerde tomurcuklanma, dallanma, partenogenez çoğalma, bitkilerde çeliklenme vs.) kural olarak eşeyli üreme çok daha sıktır. Bu şekilde değişik gen kombinasyonları ortaya çıkarak daha başarılı döllerin meydana gelmesini sağlar. Bu, evrim mekanizmasının en önemli ögelerinden biridir. İ. EVRİMSEL UYUM VE VARYASYONLARIN KALITIMI Tüm canlılar genlere sahiptir ve genlerin tümü de mutasyonla değişebilir. Bu, aynı türün farklı bireylerinin kalıtsal olarak değişmesini sağlar. Dolayısıyla o anda faydalı olan mutasyonları taşıyan bireyler seçilir, zararlı olanlar uyum yapamadığı için ortadan kaldırılır ve evrimsel bir yönlendirme ortaya çıkar. Bu, zamanla türün değişmesine neden olur; özellikle çevre koşulları değiştiği zaman. Kalıtsal uyumlar meydana gelmeseydi, hiçbir tür yaşamını sürdüremeyecekti; çünkü çevre koşulları devamlı olarak değişmektedir. I. BÜYÜME Çevresindeki anorganik (ham) maddeleri kendi protoplazma yapısına çevirme, büyüme olarak bilinir. Bitkilerde (çok yıllık) kural olarak sınırsız bir büyüme görülmekle beraber, hayvanlarda her türün kendine özgü şekil ve büyüklüğe ulaşmasına kadar devam eder. Çok hücreli hayvanlarda genellikle bir büyüme evresi vardır. Bu evrede büyüme hızlıdır. Daha sonraki evre olgunluk evresidir, büyüme yoktur; fakat protoplazmanın yenilenmesi için devamlı besin yadımlaması (asimilasyonu) vardır. Protoplazma, metabolik tepkimeler sonucu sürekli olarak yıkılır, eğer yaşam devam edecekse bu protoplazmanın yenilenmesi gerekir. Birhücrelilerde büyüme, çoğalma ile sonuçlanmasına karşın; çokhücrelilerde vücudun gelişmesini ve irileşmesini sağlar. Yaşlılık evresinde protoplazmanın yenilenmesi gittikçe azalır; hücre yavaş yavaş işlevini; ilerlemiş ve yaygınlaşmış durumlarda da yaşamını yitirir. Bu bozulma herhangi bir yaşta, yeterince besin alınmadığında veya nitelik bakımından doyurucu olmadığında da ortaya çıkabilir. Yenilenmenin kusursuz olması protoplazmanın içerdiği maddelerin eksiksiz olmasıyla sağlanabilir. Büyüme her türde kalıtsal yapıyla sınırlandırılmıştır. Bunun alt ve üst sınırları çevre koşullarıyla belirlenmistir.

http://www.biyologlar.com/canlilarin-ortak-ozellikleri-2

Mutasyonlar

Mutasyon, DNA içindeki dört tür nükleotid halkasından bir veya daha fazlasında değişmedir. Bir tek halkada bile değişiklik anımsayacağınız gibi DNA mesajında bir harfin değişmesi demektir.DNA’dan kopya alan mesajcı RNA değişikliği içerecektir ve protein yapmakta olan makine tarafından farklı okunacaktır. Ortaya değişmiş bir protein çıkacak ve amino asit zincirinde bir halka farklı olacak, sonuç olarak da proteinin işlevi değişecektir. Mutasyonların en önemli özelliklerinden biri, DNA kopya edildiği zaman onların da kopya edilmeleridir. Daha önce açıkladığımız gibi hücre bölünmesine hazırlık olarak bir enzim yeni bir dizi gen üreten kadar DNA ‘daki nükleotidleri teker teker aynen kopya eder. DNA’daki bir mutasyon genellikle, değişimi o DNA’yı içeren hücrelerin bütün gelecek kuşaklarına geçinmek amacı ile kopya edilir. Böylece ufak bir mutasyon DNA diline sonsuza kadar yerleşir. Mutasyonun Nedenleri Mutasyonlara doğal tepkimeler (örneğin x-ışınları ve morötesi ışınlar) ve insan yapısı kimyasal maddelerin DNA’nın nükleotidleri(s: 65) halkalarına çarparak bozmaları neden olur. Nükleotidler böylece başka nükleotidlere dönüşebilirler. Kimyasal olarak dört standart nükleotid dışında bir biçim alabilirler veya tümüyle zincirden kopabilirler. Bütün bu değişmeler doğal olarak zincirin anlamını değiştirebilir;dil bundan sonra artık biraz değişmiştir.(s:66) Mutasyonlar tümüyle raslantısal olaylardır. Kesinlikle DNA’nın hangi halkasına çarpacağını bilmenin olanağı yoktur. Biz dahil herhangi bir canlı yaratığın DNA’sının herhangi bir nükleotidinde her an mutasyon görülebilir(buna karşılık bazı ilginç titizlikte dacrana enzimler de DNA’yı sürekli gözler ve bir değişiklik bulurlarsa onarırlar. Ama herşeyi de yakalayamazlar). Mutasyon Beden Hücrelerini ve Cinsel Hücreleri Farklı Şekilde Etkiler Bedenimizdeki tüm hücreler,DNA’yı oluşturan,annemizden ve babamızdan aldığımız birbirini tamalayıcı iki bölüm içerir. Ana babanın çocuk yapabilmeleri için DNA’larını, yalnızca birleşmeye elverişli olan tek hücrelere yerleştirmelyeri gerekir; bu, karşı cinsin bir hücresiyle çiftleşip böylece DNA’larını paylaşmak içindir. Bu özel hücreler erkeğin testislerinde yapılan spermlerle kadının yumurtalıklarında yapılan yumurtalardır. Bedenimizin hücrelerinden birinde DNA’da bir mutasyon oluştugu zaman çogunlukla bunun hiç farkina varmayiz. Bedenimizdeki milyarlarca hücreden birinin bozulmasini hissetmek çok zordur. Bir tek önemli istisna var: Hücrenin kanser olmasina yol açan mutasyon. Bu degişmeyi bundan sonraki bölümde inecelecegiz. Oysa yeni bireyleri yapmak için kullanilan sperm ve yumurtalari üreten testis ve yumurtaliklar içindeki hücrelerde mutasyon oldugu zaman durum oldukça degişiktir. Çünkü eger yumurta veya sperm mutasyon içeriyorsa,bu mutasyon dogal olarak döllenmiş yumurtaya geçecektir. Döllenmiş yumurta bölündügünde de mutasyon bütün yeni hücrelere kopya edilecektir. Böylece sonuçta ortaya çikan yetişkinin bedeninin her (s:67) bir hücresinde mutasyonun bir kopyasi bulunacaktir. Ve bu yetişkinin testis veya yumurtaliklarinda oluşan,sperm veya yumurta,her seks hücresi de bu mutasyonu taşiyacaktir. Buna göre,evrimde önemli olacak mutasyon bir organizmanın cinsel hücrelerinde olup kalıtımla geçirilebilen mutasyon çeşitidir. “İyi” mutasyonlar ve “Kötü “ mutasyonlar Mutasyonlar enderdir ama yine de evrimsel değişmenin temel araçları olmuşlardırb. Bir organizmanın proteinlerinde,çevereye uyum sağlamasında avantajlı değişmelere yol açabilirler. Bu anlamda mutasyonlara yararımızadır. (Mahlon B. Hoaglandı, Hayatın Kökleri,TÜBİTAK Y, 13. Basım s: 19-68...) *** “Evren büyük patlama dedikleri o zamanlardan ( “günlerden” demeye dilim varmıyor) bu yana daha düzenli hale mi geldi, daha düzensiz hale mi geldi? Bunu bir bilen varsa ve bana söylese, gerçekten minnettar olacağım. Belki de termodinamiğin 2. kanununu fazla sorgulamaya lüzum yok. Çünkü neticede çoğu formülasyona göre bu bir olasılık kanunu olduğu için, yanlışlanmaya karşı zaten doğuştan dirençli! Bu kanun, kapali bir sistem daha düzenli hale gelemez, kendi kendine cansızdan canlı oluşamaz demiyor. Sadece bu ihtimali çok zayıf (hemen hemen sıfır, ama sıfır değil) diyor. Ve J. Monod gibi bazı büyük moleküler biyologlar da bu ihtimale sığınıyorlar.” (Şahin Koçak, Anadolu Üniversitesi, Bilim ve Teknik 325. sayi, s:9) DİL SANATI “Bizim bildiğimiz anlamıyla konuşma dilinin ortaya çıkışı hiç kuşkusuz, insanın tarihöncesinin belirleyici noktalarından ve hatta belki de belirleyici tek noktasıdır. Dille donanmış olan insanlar doğada yeni tür dünyalar yaratabildiler: İçebakışsal (introspektif) bilinçler dünyası ve “kültür” adını verdiğimiz, kendi ilemizle yaratıp başkalarıyla paylaştığımız dünya. Dil, mecramız; kültür ise nişimiz oldu. Hawaii Üniversitesinden dilbilimci Derric Bickerton, 1990 tarihli kitabı Language and Species ‘de bunu, ikna edici bir biçimde belirtiyor: “Dil bizi, diğer tüm yaratıkların tutsak oldukları anlık deneyim hapisanesinden kurtarıp sonsuz uzam ve zaman özgürlüklerine salıverebilirdi.” Antropologlar dil hakkında, bir doğrudan ve biride dolaylı olmak üzere, yalnızca iki şeyden emin olabilyorlar. Birincisi konuşma dili, Homo sapiens ’i diğer tümyaratıklardan açık şekilde ayırır. İletişim ve içabakışsal düşünce mecrası olarak karmaşık bir konuşma dili yaratabilen tek canı, insandır. İkincisi, Homo sapiens’in beyni, en yakın evrimsel akrabamız olan büyük Afrika insansımaymunlarının beyninden üç kat büyüktür. Bu iki gözlem arasında bir ilişki olduğu açıktır; ama ilişkinin yapısı hala şiddetle tartışılıyor. Felsefecilerin dil dünyasını uzun zamandır incelemeliren karşın, dil hakkında bilinenlerin çoğu son otuz yılda öğrenilmiştir. Dilin evrimsel kaynağı hakkında iki görüş olduğunu söyleyebiliriz: İlk görüş dili insanın benzersiz bir özelliği, beynimizdeki büyümenin yan sonucu olarak ortaya çıkmış bir yetenek olarak görür. Bu durumda dilin, bilişsel bir eşiğin (s: 129) oluşmasıyla birlikte, hızla ve yakın zamanlarda ortaya çıktığı düşünülmektedir. İkinci görüşte, konuşma dilinin insan olmayan atalardaki-iletişimi de içeren, ama iletişimle sınırlı kalmayan- çeşitli bilişsel yetenekler üzerinde doğal seçimin etki göstermesiyle geliştiği savunulur. Bu süreklilik modeline göre dil, insanın tarihöncesinde, Homo cinsinin ortaya çıkışından itibaren aşamalı olarak gelişmiştir. MIT’ ten dilbilimci Noam Chomsky ilk modelin yanında yer almış ve büyük etki yaratmıştır. Dilbilimcilerin çoğunluğunu oluşturan Chomskicilere göre dil yetenğinin kanıtlarını erken insan kanıtlarında aramak yararsız, maymun kuzenlerimizde aramak ise iyice anlamsızdır. sonuçta, genellikle bir bilgisayar ya da geçici leksigramlar kullanarak maymunlara bir tür simgesel iletişim öğretmeye çalışanlar düşmanlıkla karışlanmışlardır. Bu kitabın temel konularından biri de , insanları özel ve doğanın geri kalan kısmından apayrı görenlerle, yakın bir bağlantı olduğunu kabul edenler arasındaki felsefi bölünmedir. Bu bölünme özellikle, dilin doğası ve kökeni hakkındaki tartışmalarda ortaya çıkıyor. Dilbilimcilerin insansımaymun-dili araştırmacılarına fırlattıkları oklar da hiç kuşkusuz, bu bölünmeyi yansıtıyor. Teksas Üniversitesi’nden psikolog Kathleen Gibson, insan dilinin benzersizliğini savunanlar hakkında, yakın zamanlarda şu yorumu yaptı:" (Bu bakış açısı) önermeleri ve tartışmalarıyla bilimsel olsa da, en azından Yaratılış’ın yazarlarına ve Eflatun’la Aristo’nun yazılarına dek uzanan, insan zihniyetiyle davranaşının nitelik açısından hayvanlardan çok farklı olduğunu savunan köklü bir Batılı felsefe geleneğine dayanmaktadır?” Bu düşünüşün sonucu olarak antropolojik literatür uszun süre, yalnizca insana özgü oldugu düşünülen davranişlarla doldu. Bu davranişlarin arasinda alet yapimi, simge kullanabilme yetenegi, aynada kendini taniyabilme ve lebette dil yer aliyor. 1960'lardan beri bu benzersizlik duvari, insanismaymunlarin da alet yapip kullanabildiklerinin, simggelerden yararlandiklarini ve aynada kendilerini taniyabildiklerinin anlaşilmasiyla birlikte çatirdamaya başladi.Geriye bir tek dil kaliyor ve dolaysiyla dilbilimçciler, insanin benzersizliginin son savunuculari olarak kaldilar. Analişlan, işlerini çok da ciddiye aliyorlar. Dil, tarihöncesinde- bilinmeyen bir araç sayesinde ve bilinmeyen bir geçici grafik izleyerek- ortaya çıktı ve hem birey, hem de tür olarak bizi dönüştürdü.Bickerton, “ Tüm zihinsel yeteneklerimiz arasında dil, bilinç eşiğimizin altında en derin, rasyonelleştiren zihin için de en ulaşılmaz olanıdır” diyor. “Ne dilsiz olduğumuz bir zamanı hatırlayabiliriz, ne de dile nasıl ulaştığımızı.” Birey olarak, dünyada var olmak için dile bağımlıyız ve dilsiz bir dünyayı hayal bile edemeyiz. Tür olarak, dil, kültürün dikkatle işlenmesiyle, birbirimizle etkileşim kurma şekilimizi dönüştürür. Dil ve kültür bizi hem birleştirir, hem de böler. dünyada şu anda var olan beş bin dil, ortak yeteneğimizin ürünüdür; ama yarattıkları beş bin kültür, birbirinden ayrıdır. Bizi yapılandıran kültürün ürünü olduğumuz için, kendi yarattığımız bir şey olduğunu, çok farklı bir kültürle karşılaşana dek anlayamıoruz. Dil gerçekten de, Homo sapiens ’le doğanın geri kalan kısmı arasında bir uçurum yaratır.İnsanın ayrı sesler ya da fonemler çıkarma yeteneği, insansımaymunlara göre ancak mütevazi oranda gelişmiştir: Bizim elli, insansımaymunnunsa bir düzine fonemi var. Ama bizim bu sesleri kullanma kapasitemiz sonsuzdur.Bu sesler, ortalama bir insanı yüz bin sözcüklük bir dağarcıkla donatacak şekilde tekrar tekrar düzenlenebilir ve bu sözcüklerden de sonsuz sayıda tümce oluşturulabilir. Yani, Homo sapiens ’ in hızlı, ayrıntılı iletişim yetisinin ve düyşünce zenginliğinin doğada bir benzeri daha yoktur. Bizim amacımız, dilin ilk olarak nasıl ortaya çıktığını açıklamak. Chomskyci görüşe göre, dilin kaynağı olarak doğal seçime bakmamıza gerek yoktur; çünkü dil, tarihsel bir kaza, bilişsel bir eşiğin aşılmasıyla ortaya çıkmış bir yetenektir. Chomsky şöyle der:" Şu anda, insan evrimi sırasında ortaya çıkan özel (s:131) koşullar altında 10 üzeri 10 adet nöron basketbol topu büyüklüğünde bir nesneye yerleştirildiğinde, fizik kurallarının nasıl işleyeceği konusunda hiçbir fikrimiz yok. ” MIT’ ten dilbilimci Steven Pinker gibi ben de bu görüşe karşıyım. Pinker az ama öz olarak, Chomsky’nin “işe tam tersinden baktığını” söylüyor. Beynin, dilin gelişmesi sonucu büyümüş olması daha yüksek bir olasılıktır.Pinker’e göre “dilin ortaya çıkmasını beynin brüt boyutu, şekli ya da nöron ambalajı değil, mikro devrelerinin doğru şekilde döşenmesi sağlar”. 1994 tarihli The Language Instinct adlı kitabında Pinker, konuşan dil için, doğal seçim sonucu evrimi destekleyen genetik bir temel fikri pekiştirecek kanıtları derliyor. Şu anda incelenemeyecek denli kapsamlı olan kanıtlar gerçekten etkileyici. Burada karşimiza şu soru çikiyor:konuşma dilinin gelişimini saglayan dogal seçim güçleri nelerdi? Bu yetenegin eksiksiz halde ortaya çikmadigi varsayiliyor; öyleyse, az gelişmiş bir dilin atalarimiza ne tür avantajlar sağladığını düşünmeliyiz. En açık yanıt, dilin etkin bir iletişim aracı sunmasıdır. Atalarımız, insansımaymunların beslenme yöntemlerine göre çok daha fazla savaşım gerektiren bir yöntem olan ilkel avcılık ve toplayıcılığı ilk benimsediklerinde, bu yöntem hiç kuşkusuz yararlı olmuştu. Yaşam tarzlarının karmaşıklaşmasıyla birlikte, sosyal ve ekonomik koordinasyon gereksinimi de arttı. Bu şartlar alıtnad, etkili bir iletişim büyük önem kazanıyordu. Dolaysıyla doğal seçim, dil yeteneğini sürekli geliştirecekti. Sonuçta,- modern inasansımaymunların hızlı solumalarına, haykırışlarına ve homurtularına benzediği varsayılan-eski maymun seslerinin temel repertuvarı genişleyecek ve ifade edilme şekli daha gelişmiş bir yapı kazanacaktı. Günümüzde bildiğimiz şekliyle dil, avcılık ve toplayıcılığın getirdiği gereksinimlerin ürünü olarak gelişti. Ya da öyle görünüyor. Dilin gelişimi konusunda başka hipotezler de var. Avcı-toplayıcı yaşam tarzının gelişmesiyle birlikte insanlar teknolojik açıdan daha başarılı hale gelidler, aletleri daha ince (İnsanın Kökeni s:132)likle ve daha karmaşık şekiller vererek yapabilmeye başladılar. 2 milyon yıl öncesinden önce, Homo cinsinin ilk türüyle birlikte başlayan ve son 200.000 yılı kapsayan bir dönemde modern insanın ortaya çıkışıyla doruk noktasına ulaşan bu evrimsel dönüşüme, beyin boyutunda üç kata ulaşan bir büyüme eşlik etti.Beyin, en erken Australopithecus ‘lardaki yaklaşık 440 santimetreküpten, günümüzde ortalama 1350 santimetreküpe ulaştı.Antropolglar uzun süre, teknolojik gelişmişliğin artmasıyla beynin büyümesi arasında neden-sonuç bağlantısı kurdular.:İlki, ikincisini geliştiriyordu. Bunun, 1. Bölüm’de tanımladığım Darwin evrim paketinin bir parçası olduğunu hatırlayacaksınız. Kenneth Oakley’in “Alet Yapan İnsan” başlıklı, 1949 tarihli klasik denemesinde, insanın tarihöncesi hakkındaki bu bakış açısı verilmiştir. Daha öncekti bir bölümde de belirttiğimiz gibi Oakley, dilin günümüzçdeki düzeyde “mükemmelleştirilmesinin” modern insanın ortaya çıkışını sağladığını ilk zavunanlar arasındaydı: Diğer bir deyişle, modern insanı modern dil yaratmıştır. Ama günümüzde, insan zihninin oluşumuna açiklik getiren farkli bir açiklama yayginlik kazandi; alet yapan insandan çok sosyal hayvan olan insana yönelik bir açiklamaydi bu. Dil, bir sosyal etkileşim araci olarak geliştiyse, avci-toplayici baglaminda ilitişimi geliştirmesi evrimin asil nedeni degil, ikincil bir yarari olarak görülebilir. Columbia Ünivrsitesi’nden nörolog Ralph Holloway, tohumu 1960'larda atılan bu yeni bakış açısının en önemli öncülerindendir. On yıl önce şöyle yazmıştı: “ Dilin, temelde saldırgan olmaktan çok işbirlikçi olan ve cinsiyetler arasında tamamlayıcı bir sosyal yapısal davranışsal işbölümüne dayanan, sosyal davranışsal bilişsel bir matristen geliştiğine inanma eğilimini duyuyuroum. Bu, bebeğin bağımlılık süresinin uzaması, üreme olgunluğuna ulaşma sürelerinin uzaması ve olgunlaşma süresinin, beynin daha çok büyümesini ve davranışsal öğrenmeyi mümkün kılacak şekilde uzaması için gerekli bir uyarlanmacı evrim stratejisiydi.” Bunun, insangilerin yaşam tarihinin (Richard Leakey, İnsanın Kökeni, Varlık/Bilim Yay, s: 133) modelleri hakkındaki, 3. Bölüm’de tanıladığım keşiflerle uyumlu olduğunu görebilirsiniz. Hollooway’ in öncü fikirleri pek çok kılığa büründükten sonra, sosyal zeka hipotezi olarak bilinmeye başladı. Londra’daki Unuvirsity College’den primatolog Robin Dunbar, bu fikri yakın zamanlarda şöyle geliştirdi: “ Geleneksel (kurama) göre (primatların) dünyada yollarını bulabilmek için daha büyük bir beyne ihtiyaçları vardır. Alternatif kurama göre ise, primatların kendilerini içinde bulundukları karmayşık sosyal dünya, danhha büyük beyinlerin oluşması için gerekli dürtüyü sağlamıştır.’ Primat gruplarında sosyal etkileşimi dğiştirmenin en önemli parçalarından biri giyinip kuşanmaktır; bu, bireyler arasında yakın bağlantı ve birbirini izleme olanağını sağlar. Dunbar’a göre giyim-kuşam, belli bir boyuttaki gruhplarda etkilidir; ama bu boyut aşıldığında toplumsal ilişkileri kolaylaştıracak başka bir araca gereksinim duyulur. Dunbar, insanın tarihöncesi döneminde grup boyutunun büyüdüğünü ve bunun da, daha etkili bir sosyal dış görünüş için seçme baskısı yarattığını söylüyor. “Dilin, dış görünüşle karşılaştırıldığında iki ilginç özelliği var. Aynı anda pek çok insanla konuşabilirsiniz”. Dunbar’a göre sonuçta, “dil, daha çok sayıda bireyin sosyal gruplarla bütünleştirilmesi için gelişti.” Bu senaryoya göre dil, “sesli giyim-kuşam”dır ve Dunbar dilin ancak, “Homo sapien’le birlikte” ortaya çıktığına inanır. Sosyal zeka hipotezine yakınlık duyuyorum; ama ileride de göstereceğim gibi, dilin insanöncesindeki geç dönemlerde ortaya çıktığına inanıyorum. Dilin hangi tarihte ortaya çıktığı, bu tartışmanın temel konularından biridir. Erken bir dönemde oluşup, ardından aşamalı bir ilerleme mi gösterdi? Yoksa yakın zamanlarda ve aniden (s: 134) mi ortaya çıktı? Bunun, kendimizi ne kadar özel gördüğümüze ilişkin felsefi anlamlar taşıdığı unutulmamalı. Günümüzde pek çok antropolog, dilin yakın zamanlarda ve hızla geliştiğine inanıyor; bunun temel hnedenlerinden biri, Üst Paleolitik Devrimi’nde görülen ani davranış değişikliğidir. New York Üniversitesinden arkeolog Randall White, yaklaşık on yıl önce kışkırtıcı bir bildiride, 100.000 yıldan önceki çeşitli insan faaliyetlyeriyle ilgili kanıtların “modern insanların dil olarak görecekleri bir şeyin kesinlikle olmadığına” işaret tetiğini savundu. Bu dönemde anatomik açıdan modern insanların ortaya çıktığını kabul ediyordu, ama bunlar kültürel bağlamda dili henüz “icat” etmemişlerdi. Bu daha sonra olacaktı: “ 35.000 yıl önce.. bu topluluklar, bizim bildiğimiz şekliyle dil ve kültürü geliştirmişlerdi.” White kendi düşüncesine göre, dilin çarpici oranda gelişmesinin Üst Paleolitik dönemiyle çakiştigini gösteren yeri arkeolojik kanit kümesi siraliyor: Ilk olarak, Neanderthaller döneminde başladigi kesin olarak bilinen, ama mezar eşyalarinin da eklenmesiyle ancak Üst Paleolitik’te gelişen, ölünün bilinçili olarak gömülmesi uygulamasiydi. Ikinci olarak, imge oluşturmayi ve bedenin süslenmesini içeren sanatsal ifade ancak Üst Paleolitik’te başliyordu. Üçüncü olarak,Üst Paleolitik’te, teknolojik yenilik ve kültürel degişim hizinda ani bir ivme görülüyordu. Dördüncü olarak, kültürde ilk kez bölgesel farklilyiklar oluşmaya başlamişti; bu, sosyal sinirlarin ifadesi ve ürünüydü. Beşinci olarak, egzotik nesnelerin degiştokuşu şeklinde uzun mesafeli temaslarin kanitlari bu dönemde güçleniyordu. Altinci olarak, yaşama alanlari önemli oranda büyümüştü ve bu düzeyde bir planlama ve koordinasyon için dile gerek duyulacakti. Yedinci olarak, teknolojide, agirlikli olarak taşin kullanilmasindan kemik, boynuz ve kil gibi yeni hammaddelerin kullanimina geçiliyor ve bu da fiziksel ortamin kullanilmasinda, dil olmaksizin hayal edilemeyecek bir karmaşikliga geçildigini gösteriyordu.(s:135) White ile, aralarında Lewis Binford ve Richard Klein ’ın da bulunduğu bazı antropologlar, insan faaliyetindeki bu “ilkler” öbeğinin altında, karmaşık ve tam anlamıyla modern bir konuşma dilinin ortaya çıkışının yattığına inanıyorlar. Binford, önceki bölümlerden birinde de belirttiğim gibi, modern öncesi insanlarda planlamaya ilişkin bir kanıt göremiyor ve gelecekteki olay ve faaliyetlerin önceden tahmin edilip düzenlenmesinin fazla yarar taşıyacağına inanmıyordu.İleriye doğru atılan adım, dildi; “dil ve özellikle, soyutlamayı mümkün kılan simgeleme. Böylesine hızlı bir değişimin oluşması için biyolojiye dayalı, temelde iyi bir iletişim sisteminden başka bir araç göremiyorum.” Bu savı esas itibarıyla kabul eden Klein, güney Afrika’daki arkeolojik sitlerde, avcılık becerilerinde ani ve görece yakın zamanda gerçekleşmiş bir gelişmenin kanıtlarını görüyor ve bunun, dil olanağını da içeren modern insan zihninin ortaya çıkışının bir sonucu olduğunu söylüyor. Dilin, modern insanların ortaya çıkışıyla çakışan hızlı bir gelişme olduğuna dar görüş geniş destek görse de, antropolojik düşünceye tam anlamıyla hakim olmuş değildir. İnsan beyninin gelişimi hakıkndaki incelemelerinden 3. Bölüm’de söz ettiğimi Dean Falk, dilin daha erken geliştiği düşüncesini savunuyor. Yakın zamanlarda bir yazısında şöyle demişti: “İnsangiller dili kullanmamış ve geliştirmememişlerse, kendi kendine geliyşen beyinleriyle ne yapmış olduklarını bilmek isterdim.”Nörolog Terrence Deacon da benzer bir görüşü savunuyor ama onun düşünceleri fosil beyinler değil, modern beyinler üzerinde yapılan incelemelere dayanıyor: 1989'da Human Evolution dergisinde yayınlanan bir makalesinde “ Dil becerisi (en az 2 milyon yıllık) uzun bir dönem içinde, beyin-dil etkileşiminin belirlediği sürekli bir seçimle gelişti” der. İnsansımaymun beyniyle insan beyne arasındaki nöron bağlantısı farklarını karşılaştıran Deacon, insan beyninin evrimi sırasında en çok değişen beyin yapı(s: 136) ve devrelerinin, sözlü bir dilin alışılmadık hesaplama gereksinimlerini yansıttığını vurguluyor. Sözcükler fosilleşmedigine göre antropologlar bu tartişmayi nasil çözüme kavuşturacaklar? Dolayli kanitlar-atalarimizin yarattigi nesneler ve anatomilerindeki degişimler- evrim tarihimiz hakkinda farkli öyküler anlatiyor. Işe beyin yapisi ve ses organlarinin yapisi da dahil olka üzere, anatomik kanitlari inceleyerek başlayacagiz. Sonra- davranişin arkeolojik kalintilarini oluşturan yönleri olan- teknolojik gelişmişlige ve sanatsal ifadeye bakacagiz. İnsan beynindeki büyümenin 2 milyon yıldan önce, Homo cinsiyle birlikte başladığını ve istikrarlı şekilde sürdüğünü görmüştük. Yaklaşık yarım milyon yıl önce Homo erectus’un ortalama beyin büyüklüğü 1100 santimetreküptü ve bu, modern insan ortalamasına yakın bir rakamdı. Australopithecus ’la Homo arasındaki yüzde elli düzeyindeki sıçramadan sonra, tarihöncesi insan beyninin büyüklüğünde ani artışlar görülmedi.Mutlak beyin boyutunun önemi psikologlar arasında sürekli bir tartışma konusu olsa da, insanın tarihöncesinde görülen üç kat oranındaki büyüme hiç kuşkusuz, bilişsel yeteneklerin geliştiğini gösteriyor. Beyin boyutu dil yetenekleriyle de bağlantılıysa, yaklaşık son 2 milyon yıl içinde beyin boyutunda görülen büyüme, atalarımızın dil becerilerinin kademeli olarak geliştiğini düşündürüyor. Terrence Deacon’ın insansımaymun ve insan beyinleri arasında yaptığı karşılaştırma da bunun mantıklı bir sav olduğunu gösteriyor.Nörobiyolog Harry Jerison, insan beynindeki büyümernin motoru olarak dile işaret ederek, Alet Yapan İnsan hipotezindeki, daha büyük beyinler için evrim baskısını el becerilerinin yarattığı fikrini yadsıyor. 1991'de verdiği bir konferansta (s: 137)şöyle demişti:" Bu bana yeteresiz bir açıklama gibi geliyor; özelilkle de alet yapımının çok az beyin dokusuyla da mümkün olması yüzünden. Basit ama yararlı bir dil üretmek içinse çok büyük oranlarda beyin dokusuna ihtiyaç var.” Dilin altında yatan beyin yapısı bir zamanlar sanıldığından çok daha karmaşıktır. İnsan beyninin çeşitli bölgelerine dağılmış, dille bağlantılı pek çok alan görülüyor. Atalarımızda da bu tür merkezlerin saptanabilmesi durumunda, dil konusunda bir karara varmamız kolaylaşabilirdi. Ama soyu tükenmiş insanların beyinlerine ilişkin anatomik kanıtlar yüzey hatlarıyla sınırlı kalıyor; fosil beyinler, iç yapı hakkında hiçbir ipucu snmuyor. Şansımıza, beynin yüzeyinde, hem dille hem de alet kullanımıyla bağlantılandırılan bir beyin özelliği görülüyor. Bu, (çoğu insanda) sol şakak yakınlarında yer alan yüksek bir yumru olan Broca kıvrımıdır. Fosil insan beyinlerinde Broca kıvrımına dair bir kanıt bulmamız, dil becerisinin geliştiğine ilişkin, belirsiz de olsa bir işaret olacaktır. Olası bir ikinci işaret de, modern insanlarda sol ve sağ yarıları arasındaki büyüklük farkıdır. çoğu insanda sol yarıküre sağ yarıküreden daha büyüktür; ve bu kısmen, dille ilgili mekanizmanın burada yer almasının sonucudur. İnsanlarda el kullanımı da bu asimetriyle bağlantılıdır. İnsan nüfusunun yüzde 90'ı sağ ellidir; dolaysıyla, sağ ellilik ve dil yetisi sol beynin büyük olmasıyla bağlatılandırılabilir. Ralph Holloway, 1972'de Turkana Gölü’nde bulunmuş, çok iyi (?) bir Homo habilis örnegi olan ve yaklaşik 2 milyon yaşinda oldugu saptanan kafatasi 1470'in(Müzeye giriş numarasi) beyin şeklini inceledi. Beyin kutusunun iç yüzeyinde Broca alaninin izini saptamaktan öte, beynin sol-sag şekillenmesinde de hafif bir asimetri buldu. Bu, Homo habilis’in modern şempanzelerin soluma- haykirma-homurtudan çok daha fazla iletişim aracina sahip oldugunu gösteriyordu. Holloway, Human Neurobiology’de yayinlanan bir bildiride, dilin ne zaman ve nasil ortaya çiktigini kanitlamanin olanaksizligina karşin, dilin ortaya çikişşinin “paleontolojik geçmişin derinliklerine “ uzanmasinin (s: 138) mümkün oldugunu belirtti. Holloway, bu evrim çizgisinin Australopithecus’la başlamiş olabilecegini söylüyordu;ama ben onunla ayni fikirde degilim. Bu kitapta şu ana dek yer verilen tüm tartişmalar, Homo cinsinin ortaya çikişiyla birlikte, insangil uyarlamasinda önemli bir degişim yaşandigina işaret ediyor.. Dolaysiyla ben, ancak Homo habilis ’in evrilmesiyle bir tür konuşma dilinin oluşmaya başladigini düşünüyorum. Bickerton gibi ben de bunun bir tür öndil, içedrigi ve yapisi basit, ama insansimaymunlarin ve Australopithecus ’ larin ötesine geçmiş bir iletişim araci oldugunu saniyorum. Nicholas Toth’un, 2. Bölümde sözü edilen, olağanüstü özenli ve yenilikçe alet yapma deheyleri, beyin asitmetrisinin erken inasnlarda da görüldüğü fikirini destekliyor.Toth’un taş alet yapımı çalışmaları,Oldovan kültürü uygulamacılarının genellikle sağ eli olduklarını ve dolaysıyla, sol beyinlerinin biraz daha büyük olacağını gösterdi. Toth’un bu konudaki gözlemleri şöyleydi: “Alet yapma davranışlarının da gösterdiği gibi, erken alet yapımcılarında beyin kanallaşması oluşmuştu. Bu, olasılıkla dil yetisinin de ortaya çıkmaya başladığını gösteren bir işarettir.” Fosil beyinlerinden elde edilen kanıtlar beri, dilin Homo cinsinin ilk ortaya çıkışıyla birlikte gelişmeye başladığına ikna etti. En azından, bu kanıtlarda, dilin erken dönemlerde ortaya çıktığı savına karşıt bir şey göremiyoruz. Ama ya ses organları: Gırtlak, yutak, dil ve dukalar? Bunlar da ikinci önemli anatomik bilgi kaynağını oluşturuyor. İnsanlar, gırtlağın boğazın alt bölümünde yer alması ve dolaysıyla, yutak adı verilen geniş bin se odacığı yaratması sayesinde, pek çok ses çıkarabilirler. New York’taki Mount Sınai Hastanesi tıp Fakültesinden Jeffrey Laitman, Brown Ünversitesinden Philip Lieberman ve Yale’den Edmund Crelin’in yenilikçi çalışmaları,, belirgin, ayrıntılı bir konuşma yaratılmasında geniş bir yutağın anahtar rol oynadığını gösteriyor. Bu araştırmacılar canlı yaratıkların ve insan fosillerinin ses yolu (s: 139) anatomileri üzerinde kapsamlı bir araştırma gerçekleştirdiler ve ikisinin birbirinden çok farklı olduğunu gördüler. İnsan dışında tüm memelilerde, gırtlak boğazın üst kısmında yer alı ve bu da, hayvanın aynı anda hem soluyup hem içebilmesini sağlar.Ama yutak boşluğunun küçüklüğü, yaratılabilecek ses alanını kısıtlar. dolaysıyla, memelilerin çoğunda, gırtlakta yaratılan seslerin değiştirilmesi ağız boşluğunun ve dudukların şekline bağlıdır. Gırtlağın boğazın alt kısmında yer alması insanların daha çok ses çıkarabilmelerin sağlar; ama ayını anda hem soluyup hem de içmemizi engeller. Böyle bir şey yaptığımızda boulabiliriz. İnsan bebekleri, memeliler gibi, boğazın üst kısımnada yer alan bir gırtlakla doğarlar ve dolaysıyla, aynı anda hem (s: 140) soluyup hem içibilirler; zaten, süt emerken ikisini de yapabilmeleri gerekir. Yaklaşık on sekizinci aydan itibaren gırtlak boğazın alt kısımlarına kaymaya başlar ve yetişkin konumuna, çocuk yaklaşık on dört yaşındayken ulaşır.Araştırmacılar,insanın erken dönem atalarının boğazlarında gırtlağın konumunu saptayabilmeleri durumunda,türün seslendirme ve dil yetisi konusunda bazı sonuçlara ulaşabilecemklerini fark ettiler.Ses organlarının fosilleşmeyen yumuşak dokulardan-kıkırdak, kas ve et- oluşması nedeniyle,bu oldukça güç bir işti.Yine de eski kafalarda,kafatasının dibinde, yani basikranyumda yer alan çok önemli bir ipucu görülüyor. Temel memeli modelinde kafatasının alt kısmı düzdür. İnsanlardaysa,belirgin şekilde kavisli. Dolaysıyla, fosil insan türlerinde basikranyum şekli,ses çıkarabilme yeteneğinin düzeyini gösterir. İnsan fosillerini inceleyen Laitman, Australopithecus’taki basikranyumun düz olduğunu gördü. Diğer pek çom biyolojik özellikte olduğu gibi,bu açıdan da insansımaymun gibiydiler ve insansımaymunlar gibi,onların da sesli iletişimi kısıtlı olmalıydı.Australopitecus’lar,insan konuşma modeline özgü evrensel ünlü seslerinin bazılarını çıkaramayacaklardı. Laitman,şu sonuca vardı: “Fosil kalıntılarında tam anlamıyla eğrilmiş bir basikranyum ilk olarak,yaklaşık 300 000 ile 400 000 yıl önce,arkakik Homo sapiens adını verdiğimiz insanlarda görülmektedir.” Yani,anatomik açıdan modern insanların evrilmesinden önce ortaya çıkan arkaik sapiens türlerinin tam anlamıyla modern bir dilleri var mıydı? Bu, pek olası görünmüyor. Basikranyum şeklindeki degişim,biline en eski Homo erectus örnegi olan,kuzey kenya’da bulunan ve yaklaşik 2 milyon yil öncesinden kalma kafatasinin incelemeliren göre bu Homo erectus bireyi,bazi ünlü sesleri çikartma yetenegine sahipti. Laitman, erken homo erectus’ta girtlak konumunun,alti yaşindaki modern bir çocugun girtlak konumuna eşdeger olacagini hesapliyor. Ne yazik ki, şu ana dek eksiksiz bir habilis beyin kutusu bulunamamasi nedeniyle (s:141), homo habilis hakkinda hiçbir şey söylenemiyor. Ben, en erken Homo’ya ait eksiksiz bir beyin kutusu buldugumuzda,tabanda egrilme başlangici görecegimizi tahimin ediyorum.Ilkel bir konuşma dili yetisi, homo’hnun ortaya çikişiyla birlikte başlamiş olmali. Bu evrim dizisi içinde açık bir paradoks görüyoruz. Basikranyumlarına bakılırsa,Neanderthallerin sözel becerileri,kendilerinden yüz binlerce yıl önce yaşamış olan diğer arkakik sapiens’lere göre daha geriydi. Neanderthallerde basikranyum eğrilmesi, Homo erectus’tan bile daha az düzeydeydi. Neanderthaller gerileyerek,atalarına göre konuşma yeteneklerini kaybetmişer miydi?(Gerçekten de kimi antropologlar,Neanderthallerin soylarının tükenmesiyle,dil yeteneklerinin alt düzeyde olması arasında bağlantı kurulabeleceğini söyylüyorlar). Bu tür evrimsel bir gerileme pek olası görülmüyor;bu tipte başka hiçbir örnek göremiyoruz.Yanıtı,Neanderthal yüz ve beyin kutusu anatomisinde bulmamız daha olası. Soğuk iklime bir uyarlanma olarak,Neanderthalin yüzünün orta kısmı aşırı derecede çıkıntılıdır. Bu yapı, burun geçişlerinin genişlemesini ve dolaysıyla,soğuk havanın ıbsıtılmasını ve dıyşşarı verilen soluktaki nemin yoğunlaşmasını sağlar. Bu yapı basikranyum şeklini,türün dil yetisini önemli oranda azaltmadan etkilemiş olabilir.Antropologlar bu noktayı hala tartışıyor. Kısaca anatomik kanıtlar, dilin erken dönemlerde ortaya çıktığını ve ardından, dil yeteneklerinin aşamalı olarak geliştiğini düşündürüyor.Ama alet teknolojisi ve sanatsal ifade konuisundaki arkeolojik kalıntılardan,genellikle farklı bir öykü çıkıyor. Daha önce belirttiğim gibi dil fosilleşmese bile,insan elinin ürünleri ilkesel olarak,dil hakkında bazı içgödrüler sunabilir. Bir önceki bölümdeki gibi,sanatsal ifadeden söz ederken,modern insan zihninin işleyişinin bilincindeyiz; bu da, modern bir dil düzeyine işaret ediyor. Taş aletler de alet yapımcılarının diyl yetileri hakkında bir anlayış sağlayabilir mi? 1976'da New york Bilimler akademisi’nde dilin kökeni ve doğası hakkında bir bildiri sunması istenen Glynn Isaac’ın (s:142) yanıtlaması gereken de buydu. Isaac, yaklaşık 2 milyon yıl önceki başlangıcından 35.000 yıl önceki Üst Paleolitik devrimine dek süren taş alet kültürlerinin karmaşıklığını gözden geçirdi. bu insanların aletlerle yaptıkları işlerden çok,aletlere verdikleri düzenle ilgileniyordu. Düzenleme insani bir saplantıdır;bu, en ince ayrıntılarıyla gelişmiş bir konuşma dili gerektiren bir davranış biçimidir. Dil olmasa, insanların koyduğu keyfi düzen de olamazdı. Arkeolojik kalıntılar,düzen vermenin insanın tarihöncesinde çok yavaş- adeta buzul hızıyla- geliştiğini gösteriyor. 2.Bölümde, 2.5 milyon ile yaklaşık 1.4 milyon yıl öncesi arasındaki Oldovan aletlerinin fırstaçı bir doğaya sahip olduklarını görmüştük. Alet yapımcılarının aletin şekline önem vermedikleri ve daha çok, keskin yongalar üretmeyi amaçladıkları görülüyor. kazıcılar, kesiciler ve diskler gibi “çekirdek “aletler bu sürecin yan ürünleriydi. Oldovan kültürünü izleyen ve yaklaşık 250.000 yıl öncesirne dek süren Acheuleen kültürü aletlerinde de ancak asgari düzeyde bir şekil görülüyor. Damla şeklindeki el baltası büyük olasılıkla,bir tür zihinsel kalıba göre üretilmişti ama gruptaki diğer aletlerin çoğu pek çok açıdan Oldovankültürüne benziyordu;dahası, Acheuleen alet kutusunda ancak bir düzine alet biçimi görülüyordu. Yaklaşık 250,000 yıl öncesinden itibaren,aralarında Neanderthallerin de bulunduğu arkaik sapiens bireyleri önceden hazırlanmış yongalardan alekler yapmaya başladılar. Mousterien’i de içeren bu gruplarda belki altmış alet tipi saptanabilmişti.Ama tipler 200.000 yılı aşkın bir süre değişmedi;tam bir insan zihninin varlığını yadsır gibi görünen bir teknolojik duruğalık dönemiydi bu. Yenilikçilik ve keyfi düzen ancak 35.000 yıl önce,Üst Palelitik kültürlerin sahneye çıkmasıyla birlikte yaygınlaştı. Yeni ve daha incelikli alet türlerinin yapılmasından öte,Üst Paleolitik döneme özgü alet grupları yüzbinlerce yıl değil,binlerce yıllak bir zaman ölçeği içinde değişmişti. Isaac, bu tenolojik çeşitlilik ve değişim modelinin,bir tür konuşma dilinin aşamalı (s:143) olarak ortaya çıkmasına işaret ettiğini düşünüyor ve Üst Paleolitik Devrimi’nin bu evrim çizgisinde önemli bir dönüm noktası oluşturduğunu savunuyordu. Çoğu arkeolog bu yorumu kabul etmektedir;ancak erken alet yapımcılarının konuşma dili düzeyleri konusunda farklı fikirler vardır; tabii,gerçekten bir dilleri varsa. Colorado Üniversitesi’nden Thomas Wynn, Nicholası Toth’un tersine,Oldovan kültürünün genel özellikleriyle insan değil, insansı maymun benzeri olduğuna inanıyor.man dergsinide 1989'da yaymlanan bir makalede, “Bu tabloda dil gibi unsurları varsaymamız gerekmez” diyor. Bu basit aletlerin yapımının çok az bilişsel yeti gerektirdiğini ve dolaysıyla, hiçbir şekilde insana özgü olmadığını savunuyor. Yine de Acheuleen el baltalarının yapımında “insana özgü bir şeyler” olduğunu kabulleniyor: “Bunun gibi insane serleri,yapımcının ürününün nihai şekline önem verdiğini ve onun bu amaçlılığını,homo erectus’un zihnine açılan küçük bir pencere olarak kullanabileceğimizi gösteriyor.”Wynn,homo erectus’un bilişsel yetisini, Acheuleen aletlerinin yapımının gerektirdiği zihinsel kapasiteyi temel alarak,yedi yaşındaki bir modern insana denk görüyor. Yedi yaşındaki çocuklar,gönderme (referans) ve gramer gibi,kayda değer dil becerilerine sahiptirler ve işaretlere ya da hareketlere gerek duymadan konuşma noktasına yakındırlar. bu bağlam içinde, Jeffrey Laitman’ın,basikranyum şeklini temel alarak, homo erectus’un dil yetisini ayltı yanıdaki modern bir inasının dil yetisine eş gördüğünü hatırlamak ilgi çekici olacaktır... Arkeolojik kalıntıların yalnızca teknoloji unsurunu klavuz alırsak,dilin erken dönemlerde ortaya çıktığını,insanın tarihöncesinin büyük bölümü boyunca yavaş yavaş ilerlediğini ve görece yakın zamanlarda büyük bir gelişme geçirdiğini düşünebiliriz. Bu, anatomik kanıtlardan türeetilen hipotezden ödün verilmesi anlamına geliyor. ama arkeolojik kalıntılar böyle bir ödüne yer bırakmıyor. kayalık korunaklara ya da mağaralara (s:144) yapılmış resim ve oymalar, kalıntılarda 35.000 yıl öncesinden itibaren,birderbire görülüyor. Aşıboyası sopa ya da kemik nesnelerin üzerine kazınmış eğriler gibi, daha önceki sanat eserlerine dair kanıtlar,en iyi olasılıkla ender ve en kötü olasılıkla da kuşkuludur. Sanatsal ifadenin-sözgelimi Avusturalyalı arkeolog Iain Davidson’ ın ısrarla savunrduğu gibi- konuşma diline ilişkin tek güvenilir gösterge olarak alınması durumunda dil,ancak yakın zamanlarda tamamen modern hale gelmiş,bunun da ötesinde, başlangıcı yakın zamanlarda olmuştur. New England Üniversitesi’nden çalışma arkadaşı William Noble’la birlikte yazdıkları yakın tarihli bir bildiride şöyle diyorlar:"tarihöncesinde nsnelere benzeyen imgelerin yapılması ancak,ortak anlamlar sistemlerine sahip topluluklarda ortaya çıkmış olabilirdi.” “Ortak anlamlar sistemleri” elbette, dil sayesinde yaratılabilirdi.Davidson ve noble, sanatı dilin olanaklı kıldığını değil, sanatsal ifadenin,göndermeli dilin gelişmesini sağlayan bir ortam olduğunu savunuyorlar. Sanat dilden önce gelmeli ya da en azından,dille koşut olarak ortaya çıkmalyıydı. Dolaysıyla, arkeolojik kalıntılarda sanatın ilk ortaya çıkışı,göndermeli konuşma dilinin de ilk ortaya çıkışına işaret eder İnsan dilindeki evrimin yapısı ve zamanlamasıyla ilgili pek çok hipotez var; bu da kanıtların ya da en azından kanıtların bir ısmınını yanlış yorumlandığını gösteriyor. Bu yanlış yorumlamaların getirdiği karmaşıklık ne olursa olsun,dilin kökeninin karmaşıklığı hakkında yeni bir anlayış gelişiyor. Wenner-Gren Antropolojik Araştırmalar Vakfı’nın düzenlediği ve Mart 1990'da gerçekleştirilen önemli bir konferansın,illeri yıllardaki tartışmaların akışını belirlediği görülecektir. “İnsan Evriminde Aletler, Dil ve Bilişim” başlıklı konferansta,insan tarihöncesinin bu önemli konuları arasında bağlantı kuruldu. konferansın düzenleyicilerinden Kathleen Gibson bu konumu şöyle tanımlıyor: “İnsan sosyal zekasının,alet kullanımının ve dilin, beyin boyutunda nicel gelişmeyle ve bununla ilgili bilgi işleme yetisiyle bağlantılı olması nedeniyle,içlerinden hiçbiri tek başına Minerva’nın Zeus’un başından doğması gibi,eksiksiz halde ve birdenbire ortaya çıkmış olamaz. Beyin boyşutu gibi bu entellektüel yetilerin her biri de kademeli olarak gelişmiş olmalı. Dahası, bu yetilerin birbirlerine bağımlı olmaları nedeniyle,içlerinedn hiçbiri modern karmaşıkylık düzeyine tek başına ulaşmış olamaz.” Bu karşıkıl bağımlılıkları çözümlemek zorlu bir savaşım olacaktır. Daha önce de belirtttiğim gibi burada, tarihöncesinin yeniden oluşturulmasından çok daha gfazlası; kendimize ve doğadaki yerimize dair bakış açımız da söz konusu. İnsanları özel görmek isteyenler,dilde yakın tarihli ve ani bir başlangıca işaret eden dellileri benimseyeceklerdir. İnsanın doğanın geri kalan kısmıyla bağlantısını reddetmeyenlerse, bu temel insan yetisinin erken dönemlerde ve aşamalı olarak gelişmesi fikrinden rahatsızlık duymayacaklardır. Doğanın bir garipliği sonucu Homo habilis ve Homo erectus topluluları hala var olsaydı, herhalde, çeşitli düzeylerde göndermeli dil kullandıklarını görürdük. Bu durumda, bizimle doğanın geri kalan kısmı arasındaki uçurum bizzat kendi atalarımız tarafından kapatılmış olurdu. (Richard Leakey, İnsanın Kökeni, Varlık/Bilim Yay, s:129-147 ,7. Bölümün sonu) İnsanın evrimine yön veren ayıklama baskıları sorununu bu terimler içinde ele almak gerekir. Söz konusu olanan kendimiz oluşu ve varlığımızın köklerinin evrimin içinde daha iyi görünce onu bugünkü doğası iuçinde daha iyi anlama olanağı bulunuşu bir yana bırakılsa bile, bu yine ayırksal ilginçlikte bir sorundur. Çünkü yansız bir gözlem, örneğin bir Mars’lı, kuşkusuz, evrende biricik bir olay ve insanın özgül edimi olan simgesel dilin gelişmesinin, yeni bir alanının, kültür, düşünce ve bilgi alanının yaratıcısı olan başka bir evrime yol açtığını görebilir. Çağdaş dilciler, simgesel dilin, hayvanların kullandığı türlü iletişim yollarına (işitsel, dokunsal, görsel ya da başka) indirgenemeyeceği olgusu üzerinde direniyorlar. Kuşkusuz doğru bir tutum. Fakat bundan, evrimin mutlak bir kesinlik gösterdiği, insan dilinin daha başlangıçtan beri , örneğin büyük maymunların kullandıkları bir çağırma ve haber verme türleri sistemiyle hiçbir ilişiksi olmadığı sonucuna varmak, bana, güç atılır bir adım ve ne olursa olsun, yararsız bir varsayım gibi görünüyor. Hayvanların beyni, kuşkusuz, yalnızca bilgileri kaydetmekle kalmayıp bunları birleştirmeye, dönüştürmeye ve bu işlemlerin sonucunu kişisel bir işlem olarak yeniden kurmaya elverişlidir: Fakat bu- ki konunun özü de buradadır- özgün ve kişisel bir çağrışım ya da dönüştürmeyi başka bir bireye iletmeye elverişli biçime sokulmamıştır. Oysa tam tersine bir bireyde gerçekleşen yaratıcı birleştirmelerin ve yeni çağrışımların, başkalarına aktarıldıklarında o bireyle ölüp gitmediği gün doğmuş sayılan insan dilinin sağladığı olanak budur. Primitif dil diye bir şey bilinmiyor: Çagdaş, biricik türümüzün bütün irklarinda simgesel aygit hemen hemen ayni karmaşikliga ve iletişim gücüne ulaşmiştir. Chomsky’ye göre ise, bütün insan dillerini temel yapisinin, yani “biçim”inin, ayni olmasi gerekir.Dilin hem temsil edip, hem olanak sagladigi olaganüstü edimler, Homo sapiens ’ de merkezi sinir sistemindeki önemli gelişmeyle açikça birlikte gitmiştir ve bu gelişme onun en ayirt edici anatomik özelligini oluşturur. Bugün denebilir ki, insanın bilinen en uzak atalarından başlayan evrimi, herşeyden önce kafatasının, dolyasıyla beyninin, ileri doğru gelişmesinde kendini gösterir. Bunun için, iki milyon yıldan daha uzun süren, yönlendirilmiş, sürekli ve desteklenmiş birr ayıklama baskısı gerekti. Ayıklama baskısı hem çok güçlü olmalı, çünkü bu süre göreli olarak kısadır, hem de özgül olmalı, çünkü başka hiçbir soyda bunun benzeri gözlemlenmemiştir: Çağımızdaki insanımsı maymunların kafatası sığası birkaç milyon yıl öncekilerden daha büyük değildir. İnsanın ayrıcalıklı merkezi sinir sisitmenini evrimiyle, onu özniteleyen biricik edimin evrimi arasında sıkı bir birliktelik olduğunu düşünmemek olanaksız. Öyle ki bu durumda dil, bu evrimin yalnızca bir ürünü değil, ayrıca başlangıç koşullarından da biri oluyor.(Raslantı ve Zorunluluk, s: 118-119) Bana göre doğruya en yakın varsayım, en ilkel simgesi iletişimin bizim soyumuzda çok erken ortaya çıktığı ve yeni bir ayıklama baskısı yaratarak türün geleceğini belirleyen başlangıç “ seçim”lerinden birini oluşturduğudur; bu ayıklama, dilsel edimin kendisinin ve dolaysıyla onu kullanan organın, yani beynin, gelişmesini kolaylaştırmış olmalı. Bu varsayımı destekleyen güçlü kanıtlar bulunduğunu sanıyorum. Bugünkü bilinen en eski gerçek insanımsılarda (Australopitekuslar ya da Leroi-Gourhan’ın haklı deyimiyle “Australantroplar”), İnsanı, en yakınları olan Pongide’lerden (yani insanımsı maymunlardan) ayır eden öznitelikleri bulunuyordu ve onların tanımı da buna dayanır. Australantroplar ayakta dururlardı ve bu, yalnızca ayağın özelleşmesiyle değil; iskeletteki ve başta belkemiği olmak üzere kas yapısındaki ve kafanın belkemiğine göre konumundaki değişikliklerle birlikte gider. İnsanın evriminde, Gibbon dışındaki bütün insanımsıların, dört ayakla yürümenin kısıtlamalırnadan kurtulmuş olmalarının önemi üzerinde de çok duruldu. Kuşkusuz bu çok eski (Australantroplardan daha eski) buluş çok büyük bir önem taşıyordu: Atalarımızın, yürürken ya da koşarken de ellerini kullanabilmelerini sağlayan yalnızca buydu. Buna karşi, bu ilkel insanimsilarin kafatasi sigasi bir şempanzeninkinden biraz büyük ve bir gorilinkinden biraz küçüktü. Beynin agirligi edimleriyle oranli degildir, ancak bu agirligin edimleri sinirladigi da kuşkusuzdur ve Homo sapiens yalnizca kafatasinin gelişmesiyle ortaya çikabilirdi. Ne olursa olsun, Zinjantrop, beyninin bir gorilinkinden daha ağır olmamasına karşın, Pongide’lerin bilmediği edimlere yetenekliydi: Gerçekten, Zinjantrop alet yapabiliyordu; gerçi bu öylesine ilkeldi ki; bu “aletler” ancak çok önemsiz biçimlerin yinelenmesi ve belli taşıl iskeletleri çevresinde brikmiş olmaları nedeniyle yapıntı olarak kabul ediliyorlar. Büyük maymunlar, yeri geldikçe, taştan ya da ağaç dallarından doğal “alet” kullanırlar, fakat tanınabilir bir norma göre biçimlendirilmiş yapıntılara benzeyen şeyler üretmezler. Böylece Zinjantropun çok ilkel bir Homo faber olarak görülmesi gerekiyor. Oysa dilin gelişmesiyle, amaçli ve disiplinli bir etkinligin belirtisi olan bir ustaligin gelgşmesi arasinda çok siki bir karşiliklilik bulunmasi büyük bir olasilik gibi görünüyor. Demek Australantroplarda, yalin ustaliklari ölçüsünde bir simgesel iletişim aygiti bulundugunu düşünmek yerinde olur. Öte yandan eger Dart’in düşündügü gibi, Austalantroplar, özellikle de gergedan, hipopotam ve panter gibi güçlü ve tehlikeli hayvanlari da başariyla avlayabilmişlerse, bunun, bir avcilar takimi arasinda önceden tasarlanmiş bir edim olmasi gerekir. Bu önceden tasarlama bir dilin kullanilmasini gerektirir. Australantropların beyinlerinin oylumundaki gelişmenin azlığı bu varsayıma karşı çıkar gibidir. Fakat genç bir şempanze üzerinde son yapılan deneylerin gösterdiğine göre, maymunlar konuşma dilini öğrenme yeteneğine sahip olmamakla birlikte sağır-dilsizlerin dilinden kimi öğeleri kavrayıp kullanabilmektedirler. Bu durumda artık konuşmalı simgeleme gücünün kazanılmasının, bu aşamada bugünkü şempanzeden daha anlayşışlı olmayan bir hayvandaki çok karmaşık olması gerekemyen nöromotris değişmelerden doğduğunu kabul etmek yerinde olur. Fakat açıktır ki bir kez bu adım atıldıktan sonra, ne denli ilkel olursa olsun bir dilin kullanılması, düşüncenin varkalma değerini arttırmaktan, böylece beynin gelişmesine yardımcı olarak, konuşmadan yoksun hiçbir türün erişemeyeceği, güçlü ve yönlü bir ayıklama baskısı yaratmaktan geri kalmaz. Bir simgesel iletişim sistemi ortaya çıktığı anda, bunu kullanmakta en yetenekli olan bireyler, daha doğrusu topluluklar, başka topluluklar karşısında, aynı zeka düzeyinin, dilden yoksun bir türün bireylerine sağlayabileceğiyle ölçüştürülemeyecek kadar üstünlük kazanırlar. Yine görülüyor ki, bir dilin kullanımından doğan ayıklama baskısı, sinir sisteminin, özellikle bu ayrıcalıklı, özgül ve geniş olanaklarla dolu edimin verimliliğine en uygun yönde gelişmesine yardım edecektir. Bu varsayım, günümüzdeki kimi verilerle de desteklenmiş olmasaydı, çekici ve akla uygun olmaktan öte gidemezdi. Çocuğun dil kazanması üzerindeki araştırmaların karşı çıkılmaz biçimde gösterdiğine göre bu sürecin bize mucize gibi görünmesi onun doğası gereği, herhangi bir biçimsel kuramlar sisteminin düzenli öğrenimindenf farklı oluşundandır.Çocuk hiçbird kural öğrenmez ve büyüklerin konuşmasına öykünmeye çalışmaz. Denebilir ki gelişmenin her aşamasında kendine uygun olanı alır. İlk aşamada (18 aylığa doğru) on kelime kadar bir dağarcığı olur ki, bunları her zaman, hep ayrı ayrı, öykünmeyle bile birbiriyle birleştirmeden kullanır. Daha sonra kelimeleri ikişer ikişer, üçer üçer vb., yine büyüklerin konuşmasınının yalın bir yinelemesi ya da öykünmesi olmayan bir sözdizimine göre birleştirecektir. Bu süreç, öyle görünüyor ki, evrenseldir ve kronolojisi de bütün dillerde aynıdır. İlk yıldan sonraki iki ya da üç yıl içinde, çocuğun dille oynadığı bu oyunda kazanmış oldğu yetkinlik, yetişkin bir gözlemci için inanılır gibi değildir. İşte bu nedenle burada, dilsel edimlerin temelindeki sinirsel yapıların içinde gelliştiği sıralı- oluşsal bir embriyolojik sürecin yansısını görmek zorunda oluyor. Bu varsayım, sarsıntılı kaynaklı konuşma yitimiyşle ilgili gözlemlerle desteklenmiştir. Bu konuşma yitimleri çocuğun gençliği ölçüsünde daha çabuk ve daha tam olarak geriler. Buna karşı bu bozukluklar erinliğe yakın ya da daha sonra ortaya çıktıklarında tersinmezz olurlar. Bunların dışında bütün bir gözlemler birikiminin doğruladığına göre, dilin kendiliğinden kazanılışının kritik bir yaşı vardır. Herkes bilir, yetişkin yaşta ikinci bir dil öğrenmek, sistemli ve sürekli bir iradeli çabayı gerektirir. Bu yoldan öğrenilen bir dilin düzeyi, hemen her zaman, kendiliğinden öğrenilen ana dil düzeyinin altında kalır. Dilin ilk edinilişinin sirali-oluşsal bir gelişme sürecine bagli oldugu görüşü, anatommik verilerle de dogrulanmiştir.Gerçekten, beynin doguştan sonra süren gelişmesinin erinlikle bittigi bilinir. Bu gelişme temelde, beyin kabugu sinir hücrelerinin kendi aralarindaki baglantilarin önemli ölçüde zenginleşmesinden oluşur. Ilk iki yilda çok hizli olan bu süreç, sonra yavaşlar: Erinlikten sonra (göründügü kadariyla) sürmez; demek ki ilksel edinimin olanakli bulundugu “kritik dönemi” kaplar. (Raslantı ve Zorunluluk, s:121) Burada, çocukta dil kazanımının böylesine mucizevi biçimde kendiliğinden görünüşü, onun, işlevlerinden bir dile hazırlamak olan bir sıralı-oluşsal gelişmenin bütünleyici bir bölümü oluşundandır, düşüncesine varabilmek için bir küçük adım kaloyor ki, ben kendi payıma bu adımı atmakta duraksamam. Biraz daha kesin belirtelim: Bilişsel işlevin gelişmesi de, kuşkusuz, beyin kabuğunun bu doğum sonrası büyümesine bağlıdır. Dilin bilişsel işlevle birliğini sağlayan, onun bu sıralı-oluş sürecinde kazanılmış olmasıdır; bu öylesine bir birlikteliktir ki, konuşmayla onun açıkladığı bilginin, içebakış yoluyla birbirinden ayrılmasını çok zorlaştırır. İkinci evrimin, yani kültürün ürünü olan insan dillerinin büyük çeşitliliğine bakarak, genellikle dilin bir “üstyapı”dan başka bir şey olamayacağı kabul edilir. Oysa Homo sapiens ’ deki bilişsel işlevlerin genişliği ve inceliği, açıklamasını ancak dilde ve dil yoluyla bulabilir. Bu aygıt olmadan o işlevler, büyük bölümüyle, kullanılamaz olur, kötürümleşir. Bu anlamda dil yeteneği artık üstyapı olarak görülemez. Kabul etmeli ki çağdaş insanda, bilişsel işlevler ile bunların doğurduğu ve aracılıklarıyla kenndini açıkladığı simgesel dil arasında, ancak uzun bir ortak evrimin ürünü olabilecek sıkı bir ortakyaşarlık (sybiose) vardır. Bilindiği gibi, Chomsky ve okuluna göre, derinliğine bir dilsel çözümleme, insan dillerinin büyük çeşitliliği içinde bütün dillerde ortak olan bir “biçim” bulunduğunu gösteriyor. Chomsky’ye göre, demek bu biçim, türün özniteliği ve doğuştan olarak kabul edilmelidir. Bu görüş, onda Descartesçı metafiziğe bir dönüş gören birçik filozof ya da antropoloğu şaşırttı. Bunun gerektirdiği biyolojik içeriği kabul etmek koşuluyla, bu görüş beni hiç şaşırtmıyor.Tersine çok daha önce, en kaba biçimiyle kazanılmış birdilsel yeteneğin insanın beyin zarı yapısındaki gelişmeyi etkilemekten geri kalmayacağını kabul etmek koşuluyla, bu bana, bu bana çok doğal görünüyor. Bu da demektir ki, konuşulan dil, insan soyunda ortaya çıktıktan sonra, yalnızca kültürün gelişmesini sağlamakla kalmadı, insanın fiziksel evrimine de belirgin biçimde yardım etti. Eğer gerçekten böyle olduysa, beynin sıralı-oluşsal gelişmesi boyunca ortaya çıkan dilsel yetenek, bugün “insan doğası”nın bir bölümüdür ve kendisi de, genom içinde, kalıtsal kuramın kökten değişik diliyle tanımlanmıştır. Mucize mi? Son çözümlede bir rastlantı ürünü söz konusu olduğuna göre öyle. Fakat Zinjantrop ya da arkadaşlarından biri, bir kategoriyi temsil etmek üzere bir konuşma simgesini ilk kullandığında, bir gün Darwinci evrim kuramını kavrama yeteneğinde bir beynin ortaya çııkma olasılığını çok büyük ölçüde artırmış oldu. (J. Monod, Raslantı ve Zorunluluk, s: 116-122) Sınırlar “ Evrimin belki üç milyar yıldan beri geçtiği yolun büyüklüğü, yarattığı yapıların görkemli zenginliği, bakteri’den İnsan’a, canlı varlıkların teleonomik edimlerinin mucizevi etkinliği düşünüldüğünde bütün bunların, gelişigüzel sayılar arasından kazanılan, kör bir ayıklamanın gelişigüzel belirlediği bir piyango ürünü olduğundan şüpheye düşülebilir. Birikmiş çagdaş kanitlarin ayrintili bir incelemesi, bunun olgularla (özellikle eşlenmenin, degişinimin ve aktarimin moleküler mekanizmalariyla) bagdaşan tek görüş oldugunu bildirse de, bir bütün olarak evrimin, dolaysiz, bireşimsel (synthetique) ve sezgisel bir anlatimini vermez görünüyor. Mucize “açiklanmiş” da olsa bizim gözümüzde hala mucizeligini koruyor. Mauriac’in deyişiyle : “Biz zavalli Hiristiyanlar için, bu profesörün dedikleri, bizim inandiklarimizdan daha inanilmaz görünüyor.” Bu da tıpkı modern fizçikteki kimi soyutlamaların doyurucu bir zihinsel imgenin kurulmaması gibi doğrudur. Fakat yine de biliyoruz ki, bu tür güçlükler, deneyin ve mantığın güvencelerini taşıyan bir kurama karşı kanıt olarak kullanılamazlar.Gerek mikroskopik gerek kozmolojik fizikte, sezgisel anlaşmazlığın nedenini görebiliyoruz: Karşılaştığımız olayların ölçüsü, dolyasız deneyimizin kategorilerini aşıyor. Bu sayrılğın yerine, o da sağaltmadan, yalnızca soyutlama geçebilir. Biyoloji için zorluk başka bir düzeydedir. Herşeyin temelinde bulunan ilksel etkileşimleri kavramak, mekanik öznitelikleri nedeniyle, göreli olarak kolaydır. Her tür toptan sezgisel tasarıma karşı çıkan, canlı sistemlerin fenomenolojik karmaşıklığıdır. Fizikte olduğu gibi biyolojide de, bu öznel güçlükler içinde; kuramı çürüten bir kanıt bulunmaz. Bugün artık denebilir ki, evrimin ilksel mekanizmaları, ilke olarak anlaşılmış olmakla kalmıyor, kesinlikle belirlenmiş de oluyor. Bulanan çözümü, türlerin kalıcılığını sağlayan mekanizmalarla, yani DNA’nın eşlenici değişmezliği ve organizmaların teleonomik tutarlılığı ile ilgili olduğu ölçüde doyurucudur. Yine de biyolojide evrim, daha uzun süre, zenginleşip belirlenmesini sürdürecek olan esas kavramdir. Bununla birlikte, temelde sorun çözülmüştür ve evrim artik bilginin sinirlari üzerinde bulunmamaktadir. Bu sınırları, ben kendi payıma, evrimin iki ucunda görüyorum: Bir yandan ilk canlı sistemlerin kaynağı, öte yandan da ortaya çıkmış olan sistemler arasında en yoğun biçimde teleonomeik olanın, yani insanın sinir sisteminin, işleyişi. Bu bölümde, bilinmeyenin bu iki sınırını belirlemeye çalışacağım. Cüanlı varlıkların özsel nitelikleinin temelindeki evrensel mekanizmaların açığa çıkarılmasının, kaynaklar sorununun çözzümünü de aydınlattığı düşünülebilir. Gerçekte bu buluşlar, sorunu hemen tümüyle yenileyerek, çok daha belirli terimler içinde ortaya koymuşlar ve onun eskiden göründüğünden de daha zor olduğunu göstermişlerdir. İlk organizmaların ortaya çıkışına götüren süreçte, önsel (a priori) olarak, üç aşama tanımlanabilir: a. Yeryüzünde canlı varlıkların temeli kimyasal oluşturucularının yani nükleotid ve aminosatlerin oluşmasi b. Bu gereçlerden başlayarak eşlenme yetenegi bulunan ilk makromoleküllerin oluşmasi c. Bu “eşlenici yapilar” çevresinde, sonunda ilk hücreye ulaşmak üzere bir teleonomik aygit yapan evrim. Bu aşamalardan her birinin yorumunun ortaya koydugu sorunlar degişiktir. Çok kere “önbiyotik aşama” denen birinci aşamaya, yalniz kuram degil, deney de yeterince ulaşabiliyor.Önbiyotik evrimin gerçekte izledigi yollar üzerinde belirsizlikler kalmiş ve daha da kalacak olmakla birlikte, bütünün görünüşü yeterli açikliktadir. Dört milyar yil önce atmosferin ve yer kabugunun koşullari kömürün, metan gibi kimi basit bileşiklerinin birikimine elverişliydi. Su ve amonyak da vardi. Oysa bu basit bileşikler, katlizörlerle biraraya geldiginde, aralarinda aminoasitlerin ve nükleotid öncülerinin (azotlu bazlar, şekerler) bulundugu çok sayida daha karmaşik cisimler kolayca elde edilebiliyor. Burada dikkati çeken olgu, bir araya gelmeleri kolay anlaşilan belli koşullar altinda, bu bireşimlerin, günümüz hücresinin oluşturuculariyla özdeş olan ya da benzeşen cisimler bakimindan veriminin çok yüksek oluşuduru. Demek ki, yeryüzünde belli bir anda, kimi su yatakları içinde, biyolojik makromoleküllerin iki öbeği olan malik asitlerle proteinlerin temel oluşturucularının, yüksek yoğunlukta çözeltiler olarak bulunmasının olabilirliği kanıtlanmış sayılabilir. Bu önbiyotik çorbada, önceden bulunan aminoasit ve nükleotidlerin polimerleşmesi yoluyla, çeşitli makromoleküller oluşabilir Gerçekten laboratuvarda, akla yatkın koşullar altında, genel yapılarıyla “çağdaş” makromoleküllere benzeyen polipeptit ve polinükleotidler elde edilmiştir. Demek buraya dek önemli zorluklar yok. Fakat belirleyici aşama aşilmiş degil: Ilk çorba koşullari altinda, hiçbir teleonomik aygitin yardimi olmadan, kendi eşlenimlerini gerçekleştirme yeteneginde olan makromoleküllerin oluşmasi. Bu zorluk aşilmaz gibi görünüyor. Bir polinükleotidik dizinin, kendiliginden bir eşleşmeyle, tamamlayici dizi ögelerinin bireşimine gerçekten öncülük edebildigi gösterilmiştir. Dogal olarak böyle bir mekanizma ancak çok etkisiz ve sayisiz yanlişliklara açik olurdu. Fakat bunun devreye girmesiyle, evrimin üç temel süreci yani eşlenme, degişinim ve ayiklanmanin da işlemeye başlamasi dizisel-çizgisel yapilari nedeniyle kendiliginden eşlenmeye en elverişli makromoleküllere önemli bir üstünlük saglamiş olmaliydi. Üçüncü aşama, varsayima göre, eşlenici yapinin çevresinde bir organizma , yani bir ilkel hücre oluşturacak olan teleonomik sistemlerin adim adim ortaya çikişidir. Işte “ses duvari”na burada ulaşilir, çünkü bir ilkel hücrenin yapisinin ne olabilecegi üzerinde hiçbir bilgimiz yok. Tanidigimiz en yalin sistem olan bakteri hücresi, ki sonsuz karmaşiklik ve etkinlikte bir makine düzenidir, bugünkü yetkinlik düzeyine belki de bundan bir milyar yil önce ulaşmiştir. Bu hücre kimyasinin bütünsel tasarisi, bütün başka canlilarinkiyşla aynidir. Kullandigi kalitsal kuram ve çeviri düszeni, örnegin insanlirinkiyle aynidir. Böylece, araştirmamiza sunulan en yalin hücrelerin “ilkel” bir yani yoktur. Bunlar, beş yüz ya da bin milyar kuşak boyunca, gerçekten ilkel yapilarinin kalintilari seçilemez olacak düzeyde güçlü bir teleonomik araçlar birikimi oluşturabilen bir ayiklanmanin ürünüdür. Taşillar olmadan böyle bir evrimi yeniden kurmak olanaksizdir. Yine de bu evrimin izledigi yol, özellikle başlama noktasi üzerine hiç olmazsa akla yatkin bir varsayim ortaya atmaya çalişilabilir. İlkel çorba yoksullaştığı ölçüde, kimyasal gizil gücü harekete geçirmeyi ve hücresel oluşturucuları birleştirmeyi “öğrenmiş” olması gereken metabolizma sisteminin gelişmesi ortaya Herkül sorunları çıkarır.Canlı hücrenin zorunlu koşulu olan seçmeli geçirimli zarın ortaya çıkışında da durum aynıdır. Fakat en büyük sorun, kalıtsal hücreyle, onun çevirisinin mekanizmasıdır. DOğrusu, “sorun”dan değil de gerçek bir gizden söz etmek gerekiyor.(s:128) Şifrenin çevirisi yapilmadikça anlami yoktur. Çagdaş hücrenin çeviri makinesi, kendileri de DNA’da şifrelenmiş olan yüz elli kadar makromoleküler oluşturucu içerir: şifrenin çevirisini ancak çeviri ürünleri yapabilir. Bu, her canli bir tohumdan çikar’in çagdaş anlatimidir. Bu halkanin iki ucu, kendilginden, ne zaman ve nasil birleşti? bunu tasarlamak son derece zor. Fakat bugün, şifrenin çözülmüş ve evrenselliginin anlaşilmiş olmasi, hiç olmazsa sorunun belirli terimler içine yerleştirilmesini sagliyor; biraz yalinlaştirarak aşagidaki alternatif saptanabilir: a. Şifrenin yapisi kimyasal ya da daha dogrusu stereokimyasal nedenlerle açiklanir. Eger belli bir amino asit temsil etmek üzere belli bir şifre seçilmişse, bunun nedeni, aralarinda belli bir stereokimyasal yakinlik bulunmasidir. b. Şifrenin yapisi kimyasal olarak rastgeledir; şifre, bildigimize göre, yavaş yavaş onu zenginle=ştiren bir dizi raslantisal seçimlerin sonucudur. Birinci varsayım, gerek şifrenin evrenselliğini açıklayabildiği, gerekse içindeki amino asitlerin bir polipeptit oluşturmak üzere dizisel sıralınışının, amino asitlerle eşlenici yapınını kendisi arasındaki dollaysız bir etkileşimden doğduğu ilkel bir çeviri mekanizması tasarlanmasına elverişli olduğu için, çok daha çekicidir. Son olarak da, özellikle bu varsayım doğruysa, ilke olarak doğrulanabilme olanağı vardır. Bu yüzden birçok doğrulama girişimi yapılmışsa da sonucun şimdilik olumsuz olduğunun kabul edilmesi gerekiyor. Belki de bu konuda henüz son söz söylenmemiştir. Olasi görünmeyen bir dogrulama beklenedursun ikinci varsayima yönelinmiştir ki, yöntembilim açisindan sevimsiz ise de bu, onun dogru olmadigi anlamina gelmez. Sevimsizligin birçok nedeni var. Şifrenin evrenselligini açiklamaz. O zaman birçok gelişme egilimlerinden yalniz birinin süregeldigini kabul etmek gerekiyor. Bu, çok olasi görünürse de hiçbir ilksel çeviri modeli vermez. Çok ustalikli kurgular öne sürülmüştür: Alan boş, hem de aşiri boştur. Giz, çözülmediği gibi, son derece ilginç bir sorunun yanıtını da saklıyor. Hayak yeryüzünd başladı: Bu olaydan önce bunun böyle olma olasılığıo neydi? Dirimyuvarının bugünkü yapısı, kesin sonuçlu olayın yalnızca bir kez ortaya çıktığı varsayımını ortadan kaldırmıyor. Bunun da anlamı önsel olasılığın hemen hemen sıfır olduğudur. Bu düşünce birçok bilimadamina itici gelir. Biricik bir olaydan yola çikarak, bilim ne bir şey söyleyebilir; ne bir şey yapabilir. Bilim yalnizca bir öbek oluşturan olaylar üzerine, bu öbegin önsel olabilirligi ne denli zayif da olsa, bir “söylem” geliştirebilir. Oysa, şifreden başlayarak bütün yapilarindaki evrenselligin dogrudan sonucu olarak, dirimyuvari biricik bir olayin ürünü gibi görünür. Dogal olarak, bu tek olma niteliginin, başka birçok girişim ve degişkenlerin ayiklanarak elenmesinden dogmasi olanagi da vardir. Fakat bu yorumu dogrulayacak bir şey yok.(s:129) Evrendeki bütün olabilir olaylar arasın

http://www.biyologlar.com/mutasyonlar

Topraktan Mineral Madde Alımı

Bitki kökleri toprak çözeltisinden daha önce belirtilen mekanizmalarla su ve mineral madde alırlar, toprağın havasını kök solunumu için kullanırlar. İdeal olan tarla kapasitesindeki toprağın por hacminin su ve hava tarafından yarı yarıya paylaşılması ideal durumdur. Nemli ortamlarda toprak havalanmasına porozite artışı yolu ile solucanlar gibi hayanlar önemli katkıda bulunur. Toprağın yapısını bitkiler kökleri ile destekler, ölü kökler toprakta çeşitli çaplarda kanallar oluşturarak poroziteyi ve permeabiliteyi arttırdığı gibi organik madde oluşumuna katkı sağlar. Bu açıdan derin ve yaygın kök sistemleri ile yüzeysel kök sistemi olan türleri içeren ekosistemler sürdürülebilir özellik kazanır.Bu açıdan toprak sıcaklığı da önemlidir. Mikrobiyal aktivite yanında evaporasyon ve bunun serinletici etkisi gibi etkilerin karmaşık ilişkileri söz konusudur. Toprak mikrobiyolojisi özellikle bitkilerin azot beslenmesi ve organik madde içeriği açısından çok önemlidir. Toprak organik maddesinin yaklaşık yarısına kadar olan kısmını mikro canlılar oluşturur.Topraktan alınan su miktarı ile iyon miktarı paralellik göstermez, yani bitki iyon alımını denetimi altında tutar. Kökler katyonları özellikle protonla iyon değişimi yaparak alırlar, azot NH4 katyonu ve NO3 anyonu, P özellikle H2PO4 ve S de SO4 halinde alınır. Tuzları halinde bulunan iyonların alım oranları farklıdır, örneğin NaCl çözeltisinden aynı miktarda Na ve Cl alınmaz, bu oran da denetim altında tutulur. Fosforun toplam miktarı ile bitkilerin kullanabildiği fosfor miktarı paralellik göstermediğinden faydalı fosfor analizi ile sonuca gidilir.

http://www.biyologlar.com/topraktan-mineral-madde-alimi

Yassı Solucanların Anatomisi

Polycclad Yassı Solucanların Anatomisi İsmininin de önerdiği gibi, serbest yaşayan solucanlar dorso-ventrally yassılanmış olup birkaç milimetreden daha kalın değildirler Boyutlar bir milimetreden daha azdan balar ve 30 cm nin üzerine kadar uzanır. Çoğu polycladler son derece hassastırlar ve tipik olarak düz bir dorsal yüzey içeren ve/veya oval şekillerine sahiptirler. Bununlar birlikte, dorsal papillae (Acanthozoan, Thysomozoan) sergilerler. Solucanların anteriorlarında uç kısımlarda dokanaç (tentacle) yer aldığından ve çok parlak renklere sahiptirler ve nadiren de olsa bazen yanlışlıkla nudribranc olarak kabul edilirmişlerdir. Fakat nudribranclara karşıt olarak, anterior sınırında dokanaçlar çoğunlukta basit bir yapı halinde tutunmuşlardır. Onlar yol boyunca nudribranclara nazaran daha fazla hareket ederler ve aynı zamanda çok ince yapıya sahiptirler ve elle tutulduklarında kırılmaya çok eğilimlidirler. Bununda ötesinde, onların özel terleme organları (gills) yoktur ve terleme solucanların tüm yüzeylerinde difuzyon yoluyla gerçekleştirilmektedir. Tüm yüzeylerinde difuzyon yoluyla gerçekleştirilir. Polycladler geniş bir renk çeşitliliği ve yapısı sergilerler. Onlar marginal buruşukluklara sahiptirler ve boyutları ile sayıca artmaya eğilimlidirler. Donük türler haricinde (siyah ve esas itibariyle siyah renkli) türler transparenttirler ve iç organları epidermis boyunca görülebilir. Özellikle ovarisleri parlak veya koyu renkli mor renklere sahiptir ve dorsal yüzeyin en dış kısmı binlerde vurucu cilia ile beraber engelleyici epidermistirler (ectodermal orijinli bir tek hücre tabakası). Onun da altında, dairesel kasın dış tabakası ve kasların iç tabakası birbirine parallel uzantı şeklindedir ve aralarında vucut plastisitesi mevcuttur. Dorsal ve ventral epidermis arasındaki boşluk parenchymal doku ile dolmuştur ku bu çok sayıda gizli hücrelere sahiptir ve bununla sümükler dışarı atabilirler ve diğer bileşenler epidermal boşluklarla oluşmuştur. Dorsal ve ventral epidermis arasındaki boşluk parenchymall doku ile dolmuştur ve çok dallanmış bağırsak ve üreme sistemi gibi organları içermektedir. Parenchymal doku mesodermal kökenli olup sümük dışarı ataliben çok yüksek sayıda gizli hücreler ve epidermal boşluklar içermektedir. Polyclad hidrostatik iskelete sahiptir ki bu sulu hayata çok güzel adapte olmasını sağlamaktadır. Mesodermdeki içsel vucut sıvısı kapalı vucut kompartmanında basınç altında tutulmakta ve vucut duvar kaslarının hareketine destek sağlama amacıyla hidrostatik iskelete karşı kuvvet uygulamaktadırlar. İki yönle hareket vardır. Küçük boyutlu türler ince kıla benzeyen ventral cilia ile vuruşlarla taban boyunca kaymasını sağlar. Büyük boyutlu türleri ise (Tysanozoan sp. gibi) aşağıda sol panelde gösterildiği gibi vucut kaslarının ritmik vuruşlarıyla yüzmeye muktedir olabilirler. Solucanlar vucutlarını ileri ve kıyıya atarak bir seri dalgalandırma yaratırlar ve yer üzerinde ileriye doğru sürünürler. Polycladlerin iki yönlü vucut şekilli hali cephalize olmuştur, bu tanımlanabilen baş bölgelerine sahip olduğu anlamındadır ve orada sinir fonksiyonları ve duyu yapıları yer almaktadır. Solucanların sinir sistemi merdiven şekline benzeyen uzun boylu sinir ipi çiftine sahiptir ve bunlar çapraz olarak birleşmişlerdir. Beyinsel anteriordaki ganglion düğümde son bulurlar ve kafanın içinde veya dışında yeralan sinirsel büyük bir top şekline sahiptirler. Son zamanlarda bazı poyclad türlerinde küçük ama iyi tanımlanmış beyin sinirbiyolojisinde model sistem olarak servis yapan beyin cytoarchitecture ve sinirsel tamir mekanizmasını araştırmalar yapılmıştır (Bakınız Bölüm: Polyclads ve Neurobiology). Başın görünen karakteri dokunaçların oluşumudur ki çoğu durumlarda anterior sinirinin belirtilmesi (=pseudotentacle) gereklidir. Bu kör bir basit boru şeklinde veya geniş kapaklı olarak olarak gösterilirler. Çoğunlukla, Thysonozoon sp.‘nın kafa bölgesinde görüldüğü gibi kulağa benzerler (sol panel). Anterior beyinsel ganglion düğüm ve onun büyük iç sinirlerine benzerler ve solucanların “beyin” i çok sayıda foto ve kimyasal hassas hücrelerinden oluşan sinir sinyallerinin analizi esas olarak, kafada ve Pseudotentaclelerde konsantre olmuşlardır. İlave olarak, yüksek sayıda mekaniksel alıcılar epidermiste dağılmış vaziyette yer almışlardır. Fotoya duyarlı hücreler beyinsel göznoktalarında bulunur ki orada yuvarlak salkım olarak çeşitli gözler yeralmışlardır. İleri gözler, ventral ve dorsal yalancı dokanaçlarda yeralmışlardır. Bu gözler gelen görüntünün şekillenmesine kabiliyetli değildirler ama ışık istikameti ve yoğunluğunun değişimine hassatırlar. Yassı kurdun parlak ışığa duyarlı olduğu zaman, özellikle koyu yerlere doğru geri çekilirler. Vertebrateler ile mukayese edildiklerinde, poycladlerin gözlerinin organizasyonu oldukça basittir. Bu tip göz, birçok lens ile kapatılmış olup “pigment cup ocellus” olarak tarif edilirler. Ocelli beyinsel göznoktasının bir parçasıdır ve çeşitli ışığa duyarlı hücrelerden oluşurlar ve konkav kap şekline sahiptirler. Kabın duvarları pigment içermektedir ve bunlar uç taraftan gelen ışığın sızmasını enlellerler. Hücrelerin ışığa duyarlı kısımları (microvilli) opak kabın içersinde düzenlenmişlerdir ve yanlızca bir yönden gelecek ışığa karşı duyarlıdırlar. Gelen ışığın açısına bağlı olarak, loş kısımler ışığa duyarlı yapıların üzerine gölge olarak düşerler. Kap aktif olarak kaslar tarafından döndürüldüğünden çabuk değişen gölge izleri yaratılır. Sinir sinyallerine karşılık olarak, beyinsel ganglion’a gönderilirler ki orada bilgiler analiz edilirler, uç boyutlu oryentasyon ve uygun davranış reaksiyonu gösterirler. Polycladlerin görsel duyularından dolayı çevresel oryentasyonu için yeterli olmayabilir ve polycladler iyi gelişmiş kimyasal dedektörlü batarya vardır ve molekülleri tanımaktadırlar. Kimyasal bileşenlerin besin ve eş bulmada önemli rol oynadıkları düşünülmektedir. Besin ve eş bulmada belirgin moleküller boşalarak akış ile içeri girerler. Bu solucanlar kimyasal alıcıları tarafından algılanarak koku yayarlar. Bunlar özellikle ventral yalancı dokanaçlarda yerleşmişlerdir ve orada yivli ciliate şeklinde salkımlanmışlardır. Aktif solucanlardaki yalancı dokanaçlar hareket halinde meşgul görülürler ve bu kimyasal duyarlı alet solucanların yönünü bulmalarında ve koku çıkarmalarında temel karar veren davranış olarak kabul edilir. Auricle ve göz noktalarına ilave olarak (Bakınız: yukarıdaki sol foto ve alçak panel) yassı solucanlar statocyst adı verilen ilkel denge organları vardır ki basınca duyarlı saç ve küçük taneli materyalli hücreler içerirler ve bu hayvanların yukarıya doğru gitmesinde büyük rol oynarlar. Yassı solucanın dinlenme, tamirat ve cam slaylarda hazırlanmasından sonra (wholemounts) ventral bakış karakterlerinde ölü solucanlar gözlenerek incelenir. Bu karakterlerin coğu türlerin taxonomi belirlenmesinde önemli rol oynarlar ki bu oldukca zor bir görevdir. Basın yanında ağız ve pharynx gözlenebilir. Genel olarak, polycladlar pharynx plicatus’a sahiptirler. Bu tip pharyngeal tüb uzun be dairesel kas tabakası sergiler ki o pharynx’in şeklini çok fazla değiştirir ve sıvıyı bağırsak boşluklarına doğru pompalar. Bununda ötesinde, pharyngeal ceplerini ayıran özelliğine sahiptir ki orada kullanılmadığında dışarı atılırlar. Pharynx boru şeklinden çeşitli şekillere kadar yapı gösterirler (örneğin, yuvarlak veya oval çok sayıda pharyngeal lob içeren çok buruşuk şekiller). Beslenmede, pharynx ağızdan çıkıntı yapar ve Pseudobiceros türünün bazı tiplerinde tüm hayvanları yutacak boyutta açılırlar. Ventral yanın ortasında, alt sınıf Cotylea yapışkan organa sahiptir ve vantuz olarak adlandırılır. Arazi gözlemlerinde bu organ hayvanların alt tabakalara yapışmasında kullanılır. Küçük invertebratelerin yakalanmasında ve yiyeceklerin hazmında işlev görür. Ender olarak, Pseudobiceros örneğinde ve Pseudoceros’da iki eşit olmayan vantuz bulunmuştur. Diğer tür polycladlerin belirgin karakterleri erkek ve dişi üreme sistemlerinin anotomisidir. Polycladler hermaphrodiktir. Onların ikiside erkek ve dişi üreme organları yumurta ve sperm üretirler. Yetişkin solucanlar, ki esas olarak üremeye geçmişlerdir, vucut hacminin yüksek yüzdesi testes ve ovarislerden oluşmuştur. Çoğu türlerde, bu serpistirilmiş haldedir ve ventral ve dorsal parenchyma da yerleşmiştir. Bununla birlikte, dışarıdan yanlızca erkek ve dişi gonophore’lar gözlenmiştir. Genel olarak, erkek boşluk pharynx’de posterior olarak bulunmuştur ve penis papilla ve penial stylet tutarlar, organları eş için uzanırlar. Pseudobiceros türünün çift erkek üreme sistemi, iki erkek boşluk ve erkek organları ile karakterize edilirler. Dişi boşluk daima açıkca erkek boşlukta ayrılmıştır ve posterior’da yerleşmiştir. Çoğu türler (Pseudoceros, Pseudobiceros)’in bir tek dişi boşluğu vardır bununla fakat Nymphozoon’in çok sayıda dişi boşluğu vardır. Dişi üreme sistemi yumurtalık, yumurta sarısı, kabuk beze, bir yarı hazne, ve döl yatağı bulunur ve orada yumurtalar döllenir. Eşleşmeden sonra (Bakınız, Bölüm: Eşleşme ve yeniden üreme) spermler dişi vucuda enjekte edilir (Hypodermal insemination) dişinin üreme aygıtına ve yarı hazneye doğru depolanma amacıyla göçederler. Yumurtalar yumurtalıktan oviduct’a doğru geçerler ve yarı haznede sperm tarafından döllenirler ve yumurta sarısı ile kaplanmış ve kabuk beze ile gizlenirler. Daha sonra üreme organlarına geçerler ve düzensiz yumurta kütlesi şeklinde depolanırlar. Yeniden üreme sisteminin yanında, çok sayıda yanal dallara sahip bağırsak solucanlarının vücut hacminin yüksek yüzdesini teskil eden ikinci organdır. Nutrientlerin vücut hücresine transferinde bağırsak sistemi (intestial), vucudun hemen hemen her tarafına uzanmış olup vurucu cilia ile kaplanmışlardır. Yarı saydam solucanların haricinde (Aquaplana sp.) bağırsak dallarının dağılımı ve onların anotomik detayları gözlenmede çok zordur. Polycladlerin kör sindirme sistemi bulunduğundan sindirilemeyen materyaller pharynx’e doğru yani yiyeceklerin geldiği aynı açıklığa doğru dışlanırlar. Soldaki foto (PHOTO © Bill Rudman) Paraplanocera oligoglena’nin ventral gorünüşünü vermektedir ve hemen hemen transparent olan vucudun çoğu organlarını gosterirler. Beyaz kollu merkezi yapı cok buruşuk pharyngeal tüpdür (pharynx plicatus) ve ağıza doğru ağız vucudun merkezinde yerlemiştir. Donuk beyazımsı network, vucudun çoğu bolgelerine uzanmış çok dallı bagırsak ki bu solucanlara “polyclad” (yunanca = çok dallı) adı verilir. Erkeğin ve dişinin diğer tüm organları yeniden üreme sistemidir. Salgı ve osmoregulation için polycladler özel fonksiyonlu birimlere sahiptirler, bunlara protonephridia (tekil protonephridium) denir. Onlar iki veya daha fazla kapalı uzun tüp dalları halindeki networka benzerler ve vucut boyunca uzanırlar. Osmotik su dengesini kontrol eden özel yapılara sahiptirler ve böbreklerin atık suyu çıkarttığı gibi çalışırlar. Vucut boyunca Protonephridium dallanma yüksek özellikli hücreler tarafından cilia izli kap şeklindeki yapılarla kapatılmıştır. Cilia vurusu, kırpışan aleve benzediği için bu hücreye “alev hücresi” adı verilmiştir. Bu hücrelerden bir kaçı tüplü fonksiyonlar ile hücrelere bağlantılıdır. İç sıvı nitrojen atıkla yüklenmiştir, tübe doğru gitmesinde zorlanır ve alev hücreleri ile akan tüp sistemi yardımıyla bir veya daha fazla boşluktan taşınırak yol alırlar ve son bölümde atıklar gizlenir. Protonephridium ilkel böbreğe bir örnektir ve salgı çıkaran ve osmoregulator bir sistem olarak gözönüne alınırlar. Yassı Solucanlara Genel Giriş Platyhelminthes (Yunanca: platy – flat, helminthes: worm) Kingdom Animalia’ya ait olup bir baş ve uçta bir kuyruk ile bölümlenmeyen yassı solucanlardır. Onlar en ilkel iki bacaklı, iki yanal simetrik hayvan olarak düşünülürler. İki yanlı simetrik anlamı, vucutlarının kıç eksen boyunca, üst ve alt yüzeyler olmak üzere tariflenen anterior ve posterior bitişin bir ayna görüntüsünde olmasıdır. Vucudun iki taraflı şekilli olması önemli bir özelliktir çünkü bu cephalization’a bir örnektir ve kafanın duyu yapılarının konsantrasyonu ve sinir fonksiyonu (kafa ganglion) yeralir. Bu da gelişimde önemli bir eğilimdir. Bunun ötesinde, yassı solucanlar triploblastikdir, bunun anlamı vucut yapısı uç temel hücre yapısından meydana gelmesidir (endoderm, mesoderm ve ectoderm). Üçüncü karaktere göre, onların barsaktan başka vucut boşlukları yoktur (coclom) ve organizasyona acoelomate adı verilmektedir. Anüsleri yoktur, bu nedenle, aynı pharyngeal açıklığından hem yiyecek alımı ve hem de atığın dışarıya atılması sağlanır. Dış hücre tabakası (=epidermis) ile belirgin ic organların arasındaki boşluk bir yumuşak doku ile dolmuştur (parenchyma). Mesodermal orijinli bu doku boşluklar tarafından ayıklanır (=schizocoelium) ve nütrientleri vucudun kısımlarına taşımak için cok dallanmış bağırsak mevcuttur. Terleme sistemi ve kan taşıma sistemi tamamen yoktur ve bu nedenle oksijenin transferinde difüzyon kullanılır. Bu da yassı solucanların düz olmasını sağlamaktadır. Metabolizimin tesisinde, hiç bir hücre dışarıdan uzakta değildir, zorunlu olan vucut şeklinin yassılanmasını sağlarlar. Hemen hemen bütün türler sahip oldukları oldukca kompleks üreme sistemiyle hermaphrodites’lerdir. Çoğu durumlarda, erkek ve dişi üreme yapılarının sayısı ve ayarlanması ile oldukca belirgin özel türlerdir ve çok benzer türlerin morfolojisinin ayırt edilmesinde taksonomik çalışmalarda kullanılabilirler. Yassi solucanların uzunluğu bazı serbest yaşayan türlerde 0.4 mm ve parasitik şekillilerde çeşitli metrelerde (fish tapeworm, Diphyllobothrium latum: 25 m in length) bulunurlar. Yassı solucanlar üç gruba ayrılırlar; 20,000 türü bilinen, 14,000 parasitler Cestoda (tapeworms) veya Trematoda (flukes) sınıfına aittirler. Tapeworm vertebrate’de bağırsak parasitleridir ve anatomik ve parasitims’in hayat tarihi ve modifikasyonlarını gösterirler. Flukes tamamen parasitik olarak bilinirler ve tape wormlara kıyasla kompleks hayat zincirine sahiptirler. Bir kaç genç stepden geçerler; bir, iki veya daha fazla hayvanın üzerinde yetişkin düzeye gelirler ve sonunda bir hayvanın üzerinde parazitik olarak yaşarlar. Bunun karsıtı olarak, Turbellaria serbest olarak yaşamakta olup tatlı suda ve nemli karasal ortamda coğunluktadırlar. Turbellarian yassı solucanların çoğu denizel ortamlarda ve okyanuslarda bentik olarak bulunurlar ve ayrıca sığ sularda da çok bulunurlar. Turbellaria’nin bir taksonomik alt grubu yüksek belirgin serbest yaşayan yassı solucanlar içeren order Polycladida’dir. Bu order’in üyeleri anatomik olarak çok dallanmış ve düzensiz bağırsak pharynx plicatus olarak buruşuklu pharygeal tüb ıle karakterıze edilirler. İlk bakışta, polyclad’ler çarpıcı şekilde goze hoş gelen renkli yassı solucanlardır. Tropikal resiflerde 150 yıldır yasadıkları bilinmektedir. Tropikal sularda yüzlerce türleri olduğuna inanılmasına rağmen şimdiye kadar çok az kısmı tamamen tarif edilebilmiştir. Rejenerasyon Karşıt olarak, yüksek vertebrates, bazı serbest yaşayan yassı solucanlar yeniden oluşmada muhtesem kabiliyetli olduklarını göstermektedir. Kafasının kesilmesi ve bir yenisinin büyümesidir. Kafanın yanal olarak ikiye, üçe veya daha fazlaya bölünmesiyle bir, iki, üç veya çok başlı solucan ile sonuçlanmasıdır. Solucanlar on parçaya bölünebilirler on tamamlanmış küçük solucan meydana gelir (Bakiniz: alt şekil, sol panel-tatlısu triclad Dagesia tigrina). Biyologların yeniden büyümeye büyük ilgi duymaları nedeniyle yeniden oluşumun üzerinde yapılan yoğun çalışmalar çeşitli yassı solucan taxa sistem modeline servis yapmaktadır (Bakınız: Bölüm: Sinirbiyolojisi’nde polycladler). Son zamanlarda, yeniden oluşum ile ilgili detaylı bilgi temelde polycladler üzerindedir (Order: Polycladida) ve tatlı su triclads (Order:Tricladida-üç-dört bağırsaklı anlamına gelir) ve diğeri planarians olarak bilinir (Bakınız: Bölüm: Phytogeny). Biyologların yeniden oluşumun üzerinde yüzyıldır yaptığı çalışmalara rağmen, bazı sorulara cevaplar, özellikle yeniden oluşumun kontrolu ve moleküler mekanism işleminin yakalanması zor görünmektedir. Bilim adamları planaria’nin temelde yeniden oluşumun yeteneğine sahip olduğuna hemfikirdirler ve neoblast adı verilen emriyonik dal hücreleri depolanmasını kullanırlar. Türlere bağlı olarak neoblastlar yetişkin solucanlarda toplam hücre sayısının 30% ‘unu kapsarlar. Bu totiponent hücreler, solucanın vücudunda serpiştirilmiş olup diğer hücre türlerinin büyümesinde yeteneklidirler ve iki rol oynarlar. Onlar, normal fizyolojik koşullarda ölenin yerine yeni hücre alarak yeniden oluşum için ham materyalini ve daha sonra iyileşmeyi sağlarlar. Yeniden oluşum oldukça hızlıdır. Kesilmeden 15 dakika içinde yaranın ucundaki epithelilal hücreler lesion’a yakındır. Birgün içersinde, yüksek sayıda neblast yaralı epithelium altındaki yeni diferansiyel yapılar büyüyen blastema içinde delil haline gelir ve yeniden oluşumun kesilmeden 10 gün içersinde optimal koşullar altında kaybolan kısımları tamamlanır (Baguma vd., 1994). Planaria kuvvetli kafa-kuyruk organlarına sahiptir (anterior-posterior kutuplanma). Kesildiğinde, anterior kesim yüzeyi hemen hemen daima yeniden oluşur ve yeni bir kafayı üretir ve aynı zamanda posterior kesim yüzeyi kuyruk yapıyı yeniden üretir. Solucanların bilgilerinin belirlenmesinin yeniden üretimde bir baş ve bir kuyruktan olup olmadığına dair bir mekanizmasının olması gereklidir. Şu anda, anterior ve posterior kutuplaşmasını açıklayan iki adet hipotez mevcuttur. Biri yeni oluşan epithelium arasında tumevarımsal iç hareket, başlangıç iyileşme işlemini kapsar ve blastema hücrelerinin altından geçer. Diğer hipotez ise anterior-posterior belirlenmesinde faktörlerinin moleküler gradientinin sıralanmasını önerir. Deneysel datanın çokluğuna rağmen her bakış için kesin bir delil yoktur. Çoğu tatlısu planaria sexual olarak yeniden oluşur ve oviparoustur (yumurtanın kuluçkası ile depolanır). Bazı türler parthenogenesis ile asexual yenide oluşum gösterirler. (spermsiz olarak yumurtanın aktivitesi). Bununla birlikte, taxonomik ailenin yassısolucanları Dugesiidae ve Planariidae (Order: Tricladida) nadir olarak ikili bölünme ile yeniden ürerler (Bakınız: üst şekil, sağ panel-tatlısu triclad Planarıa fissipara). Yetişkinler ikili bölünme ile bir küçük kuyruk parçası pharynx diferansiyeli ve iki hafta içinde de beslenen solucan haline gelir. Dugesia trigria’nin tabi olduğu toplulukta yeniden üreme araştırmalarında optimal sıcaklık koşullarının 24 C altında solucanların 20% si bölünme ile olduğu ortaya çıkmıştır. Çift bölünme ile asexual üreme bu dokumanda da belirtildiği gibi deniz polycladlerde de mümkündür (Bakınız: soldaki foto). Prostheceraeus (Familya: Euryleptidae)’nin polyclad’i de bölünme işlemini vermektedir. Kuyruk parçası ok ile belirlenmiş ve bölünmeden sonra yeni bir solucan oluşturarak ve alt hücre yeniden organasyon olacaktır. Bununla birlikte, yeniden üreme işlemi hakkında diğer bir açıklama, diğer hayvanların atağından ve “kuyruk kısmının bölünmesi” nden sonra beslenme amaclı ataklar neticesinde (Bakınız: Bölüm. Predation ve Defence) oluşmasıdır. Yiyecek ve Beslenme Çoğu bilinen, polycladler aktif etobur hayvanlardır ve leşle beslenirler ve aynı zamanda çeşitli sessile invertebrateslerin beslenmesinde kullanılırlar. Bazı türleri herbivorous olup yeşil alg ve bentik diatom’da özelleşmişlerdir. Acoella order’inin bir kaç yassı solucan türlerinde (bir eski taksonomik order, Polycladida’den ayırt edilen) sindirilen mikroalgler derecelenmemiştir ama endosymbionts (Zoochlorella) haline gelmiştir. Bu symbiotik ilişkide bağırsakta alg fotosentezde aktif olarak kalarak pareneyma hücre ve solucanların energy depolanmasında önemli katkılarda bulunur. Convoluta (canvolata reocoffansis - sağdaki foto Arthur Hauck)’nın bazı türleri genç solucanlar yüksek sayıdadırlar (Tetraselmis convolata, her bireyde takriben 25,000 adet). Yetişkin duruma geldiklerinde, canalıcı anotemiksel olarak değişimlerinin yansımasında endosysmbiontlara bağlıdır ve pharynx ve ağız fonksiyonlarının kaybederler. Beslenme için, C. roscoffensis alçak gelgitin parlak ışığında yüzeye gelir ve orada symbiotic alg vücudun epidermis boyunca serpilmişlerdir ve aktif olarak fotosentetiktirler (Holligan vd., 1977). Algler tarafından üretilen yiyecek (şeker) yassı solucanlar tarafından kullanılır. Bu manzara Fransa’nın korunmus kumlu sahillerinde ve İngiltere’nin bazı bölgelerinde gözlenebilir. Optimum cevresel pozisyonlarda bu solucanlar alçak gelgitte kumda mükemmel yeşil yapılar yapar. Pseudocerotidae familyasının birçok türü koloni yaşamayı tercih etttikleri düşünülmektedir ve katı ascidianlar, süngerler, ve bryozoonlar rejimlerinde normal özellik göstermezler. Beslenmede, çok buruşuk pharynx (pharynx plicatus) niçin ve nezaman kullanılmadığında bir cep içinde, çıkıntılarda koloni ascidianlarda bireysel zooidlerde genişlemis olabilirler. Proteolytic nesneleri dışarı atarken dokusal dallı bağırsak oluşmuştur. Gastrovascular boşluk, bütün besin parçalarını vucudun tamamına transfer eder. Pseudobiceros türlerinin gözlemi önerilir, av hayvanı dokusal pharynx tarafından yütülür (Bakınız: aşağıdaki görüntü) ve bütün hayvanlarda aynı ölçüde genişlerler. Bu türler, katı ascidian Corella willmeriana mantosuna sızar ve delme deliğini kullanarak birkaç saatte tamamını emerler. Tunicate’nin içersinde gençler bile bulunmuştur. Bütün şeyleri yedikten sonra, kayalara çapraz olarak sürünürler. Yassı solucanların yığını oluştuğunda insanlık açısından denizel ortamında bir felaket etkisi sözkonusudur. Tropikal polycladler istiridye’nin musibetidir ve dev deniz taraklarıdır (Stylochus matatası). Gastrovasküler boşluğundaki besinler yiyecek parçacıklarının ileri enzimatik derecelenmesinden sonra bağırsak dallarına doğru transfer olurlar ve yüksek bir absorb edebilen yüzeye benzerler. Çoğu yiyecek parçacıkları gastrodermal hücre tabakasının phagocytosis tarafından yutulurlar ve ileri enzimatik düzeyde iç hücresel parçalanma oluşur. Sindirilemeyen materyal pharynx’a doğru, yani yiyeceklerin girdiği deliğe doğru atılırlar, çünkü yassı solucanların kör sindirim sistemi bulunmaktadır. Bazı türlerde bu gözlenmiştir ve sindirimin tamamlanmasından sonra bağırsak fıskırtılan su yardımıyla temizlenir. Tür çeşitliliği ve polyclad yassı solucanların değişimi tropikal suların inanılmaz değişimi ile taxon’a benzer (Newman & Cannon, 1994), Bakınız.Bölüm: Taxonomi). Oldukça uzun zamanda, renk izleri muhteşem renklenmiş olan solucanlar sınıflandırılmada yeterli düşünülmüştür (Hyman, 1954, 1959). Bununla birlikte, birçok türlerin tanımlanmasında yeterli kimliğe sahip değildirler (Faubel, 1983, 1984). Newman & Cannon (1994)’de yaptıkları arazi çalışmalarında farklı genera’da (Pseudoceros - Pseudobiceros; Pseudoceros - Pseudoceros) çok benzer ve hemen hemen tamamen aynı renkli izleri taşıdığı ortaya çıkmıştır ve türler arası farklılığında farklı aileler üzerinde (Pseudocerotidae-Euryleptidae) daha detaylı inceleme gereklidir. Mukayese anatomisi uygun karakterleri kullanılarak göz numarası, göz ayarı, yalancı dokanakların şekli, pharynx ve özellikle üreme sisteminin ince yapısının analizi kanıtlanması için turbellarianlarin tür diagnosisleri için temel araçtır (Newman & Cannon, 1994). Erkek ve dişi üreme yapılarının seri olarak yeniden yapımı zordur ve özel lab aletlerine ihtiyaç vardır ve uzmanlar tarafından arzu edilir. Son zamanlarda, benzer polyclad türlerini ayırt etmede, molekuler data (DNA) sıklığı kullanılmıştır. Böyle araçları kullanmadan, polyclad yassı solucanların sınıflandırılması bazı durumlarda hatalı olabilir. Benzer renk izleri büyük farkla benzemesine rağmen ayni genetiksel olarak belirlenmiş renk ve örnek çeşitliliği ayni tür özellilerine sahiptir. Diğer bir değişle, tamamen aynı renkteki örnek belki farklı türde genera’ya veya hatta familya üyesi olabilir. Bu nedenle, eğer benzer renk örneklerinde olan iki polyclad örneği mukayese edıldiklerinde, çeşitli mümkün senaryolar akla uygundur. 1) Farklı genera ve hatta familyaya sahip solucanlarda, genel seçilmiş basınç ve aynı çevre kosulları altında aynı renk örneklerinin gelişiminde evrimsel gelişim kuvvetlidir. Phylogenetik terim açıklaması; bir benzer renk ilişkili gene seti (=allels) veya bir müşterek gene farklılığı phenotype sonuçlari üzerinde secilmiş basınç tarafından tercih edilir. Bu gibi olayların sıklığı analogous gelişim olarak düşünülür. 2) İkinci senaryoda, iki solucan aynı atayı paylaşırlar. Tahminler ışığında, bu ata daha önce avantajlı renklere ulaşmıştır, her iki örneğin renkli izlerinin mukayesesi hatta anotomiksel ve diğer genetik farklılıklara rağmen çok benzer olabilir. 3) Evrim gelişmekte olan işlemdir ve hiçbir zaman durmaz! Genesin renk örnek ilişkisinde gelişigüzel müşterekliliği, protein kodlama bölgelerinde veya düzenli DNA sıklığında, ışık, sıcaklık, beslenme gibi çevresel faktörlerin etkileri ile beraber polyclad renk izlerini etkilemektedir. Rahatça söylenebilir ki, evrim renkler ile oynamadır. Varsayılan predatörlerin farklılığı daha etkilidir: Mimicry ve Predation ve Defence). Phylogenetik zaman aralığında, bir türün görünümünde veya spectation değişim atlamasında, yeni türlerin tehlikesinde önder olabilir. Takip eden foto paneli açıkca ortaya koymakta ve farklı türler ile bir tek türün üyeleri arasında renk izlerini açıkca göstermektedir. Solucanların morfolojik ve DNA sıklığının kilitlenmesi nedeniyle hangi tariflenmiş senaryoların örnek için uygun olduğu gerçekte belirsizdir. Toxin Aposematic renklenme (Bakiniz.Bölüm: Mimicry) denizel invertebrate hayvanların içersinde bilinen genel defense mekanizmasıdır. Çok sayıda göze çarpan renkli slugları toxic alıkonmuştur. Polyclad yassı solucanlar açısından doğrudur. Polyclad yassı solucanların Pseudoceron concineu ve Planocera tentaculata kimyasal defens araştırması ve staurosporine türevlenmesi gibi yüksek toxic kimyasal bileşen açığa çıkarmıştır (Schupp vd., 1977 ve 1999) ve tetrododoxin (Miyazama vd., 1987). Tetrodotoxin proteinsiz bileşen (aminoperhydroqumazoline) olup günümüzde bilinen en kuvvetli paralytic toxinlerden birisidir. Sodyum (Na+) kanallarında voltaj-kapılı cok belirgin engelleyicidir ve büyük integral protein üyesi sinirsel hücrelerin plazma membranına doğru boşluk oluşturur ve Na+ iyonlarına izin verir. Çeşitli uyarıcı cevaplar, boşluklar (=genes), ve açık ve kapalı mebrane potensiyelinin değişimi gibi hücre dışı ve içi belirli kimyasalların varlığı ve uygun fonksiyonelliği sinirsel hareket potensiyelinde temel teşkil etmektedir. Bunula birlikte, tetrododoxin kanalları bloke eder. Tetrodotoxin ve onun habercisi yüksek konsantrasyonlu mukus, sindirim organlarında, polyclad Planocera multietentacula (Miyazawa vd. 1987, Noguchi vd, 1991) yumurtalarda ve üreme organlarında önerirler. Yassı solucanlar predatorlere karşı defans ve alarm maddesi tetratoxine sahiptir. Tetratoxin geniş farklı hayvan örnekleri tarafından izole edilmiştir bunlar pufferfish (photo: Arothon nigropunctatus, order: Tetraodontiformers), parrotfish, genus Atelopus’un zehirli oklu kurbagalar, mavi-cevreli ahtopot, deniz yıldızı, angelfish ve xanthid crabdir. Japon mutfağında pufferfish hassas olduğundan, tetrodoxoxinden zehirlenme Japonya’da halk sağlığını ilgilendirmektedir. Yumurtalık, çiğer, bağırsak ve pufferfish derisi tetradotoxin miktarını içerir ve bu da hızlı ve zorlu üremeye yeterlidir. Geleneksel olarak çok küçük miktarda ciğer et ile tüketilir. Dudakların oluşum duygusu ve dil gercek akşam yemeği tecrübesidir. Fugu’nun hazırlanması ve satışı özel restaurantlarda olduğundan oradakiler eğitilir ve evde hazırlanmasından ve tüketiminden yanlış tanımlandığı ve yanlış donmuş balık ürünleri nedeniyle bireysel olarak zehirleme olayı (30/100 kışı/yıl) olur. Pufferfish zehirliliği hakkında daha fazla bilgi için Bakınız. FDA/CFSAN web sitesinde Amerikan Besin Emniyeti & Nutrient Aplikasyonu’na başvurunuz. Eşleşme ve Üreme Polycladler oldukça ilkel oldukları için kimyasal bilesenler besin bulmada ve partneri ile arkadaşlık kurmasında anahtar rol oynarlar. Büyük yalancı dokanaclarda anterior sinirinin ayrıntıyla donatılması bir delildir ve bu solucanlar temelde resif çevrenin kavranmasında ve davranışlarıyla kararda kimyasal duyu aleti olarak kullanılır. Genel olarak, polycladler derialtında erkek ve dişi üreme organlarina sahiptirler. Onlar karşılıklı dollenme ile birleşerek çiftleşirler. Bir kere, aynı türe sahip yetişkin solucan oldukca kaba çiftleşme hareketi yaparlar, bu derialtı döllenme olarak tarif edilir (üst görüntü, Pseudoceros bifurcus). Solucanların çiftleşme zamanında birbirlerine doğru hareket ettiği, değdiği ve birbirlerine sarıldıklarında (sol görüntü aşağıda, Pseudoceros graveri) eş zamanlı olarak penis papillae ve stylet dışarı çıkar (İki görüntü aşağı sağda, Pseudobiceros bedfordi). Onlar, daha sonra birbirlerini başka yere çekmeyi denerler, bazen de kendi ortaklarına zarara sebep verirler. Yaralı solucanlar 24 saatte sağlıklarına yeniden kavuşurlar. Ne zamanki biri diğerine penetre ederse, birkaç dakika partnerinin epidermiste içine oturtur. Bu zamanda, erkek dol hücresi partnerine enjekte edilir (Üst görüntü, sağ). Son zamanlarda, Pseudoceros bifus’in eşleşme davranışları gözlenmesinde (Michiels& Newman, Nature, vol.391:647), bireysel polyclad sperm vermeyi arttırır. Erkekler için, spermlerin enjeksiyonu direk yumurtalara gider ki orada dişi yarasının iyileşmesinin maliyeti taşıma kapasitesini ve döllenmede kontrolu kaybeder. Bu nedenle, dişilerdeki çok kuvvetli secme bu maliyetten kaçınmaktadır. Bu arka yukarı ile buna ulaşılır, bir eş davranışı her iki striking ve parrying’de etkilidir. Bireyselde her ikisi de deneme cekingesiyle davranırlar. Gelişme olarakta bu girişim sperm donatısında daha fazla sperm verilmesini sağlar. Daha fazla başarılı döllenme ile daha iyi döllenme sağlar. Derialtı döllenmeden sonra sperm aktif olarak parenchyma yumurta kanalına doğru hareket eder. Onlar muhtemelen oocytes tarafından veya dişi üreme kanalının değer hücrelerde serbest hale getirilen moleküllerin gradienti tarafından cazip olurlar. Döllenmiş yumurtalar daha sonra birkaç yüz yumurtanın düzensiz yumurta yığını halinde depolanir ki daha sonra sıkıca paketlenmiş bir tabaka haline gelirler. Diğerinde, iri çakılların altında ascidian kolonileri halinde bulunurlar ve tercih ettikleri avlanmadan biridir. Serbestce yüzmenin gelişmesinden on gün sonra, transparent larva kuluçkası oluşur (=Muller’s larva). Çizelgeden de anlaşılacağı gibi gelişmelerinde bibirini takip eden üç step vardır. Müller larvası sekiz lob tarafından karakterize edilirler. Loblar vurus yapan cilia taşırlar ki bu ciliate’e benzer yüzmeye izin verir (en soldaki foto: koyu arazi mikroskobu altındaki larva stepi). Larva plaktonik bölüme girerek yerleşmeden ve metamorfize olmadan önce birkaç gün yüzer. Gelişmesi esnasında, larva lobları absorbe olmaya devam eder ki orada sindirimleri gelisir. Minyatür yetişkin solucanlar haline gelindiğinde metamorfoz tamamlanır, yanlızca birkaç mm boyutundadırlar ve hayatın bentik bölümüne girerler. Larvaların nudibranch metamorfisinde yapılan gelişmiş ileri düzeyde çalışmalardan elde edilen bilgilere göre, türlerin tercih ettiği besinler tarafından kimyasal bileşikler üretilmesi hedeflenir. Bu mekanizma, yerleşme alanı genç organizmaların yetişmesinde yeterli yiyecek sağlamasına emin olur ve bu nedenle, bu hayatta kalabilmek için daha büyük bir şanstır. Polycladler lab. koşullari altında larva halinde yerleşmeksizin kuluçka olduktan sonra iki hafta içersinde solucan olabildikleri için, polycladlerin bentik hayat bölümüne girmelerinde dış güçlerin zorunluluğu bilinmemektedir. Polycladlerin Taksonomisi Polycladida (class: Turbellaria)’nin taksonomik order’i bir kaç yüz tanımlanmıs türleri kapsar. Bunların çoğunluğu (7 adet genera’da 200 kadar tür) ve Pseudocerotidal familyasında toplanırlar ki bu bugünün en iyi tropikal polyclad familyası olarak kabul edilir. Pseudocerotis en muhteşem renkli yassı solucanlardır ve daha sonraki en belirgin tropikal polyclad ailesinden Euryleptidae (130 türle birlikte) buruşuk pharynxleri tarafından karaterize edilirler ve ayırt edilirler ve aynı zamanda onlarda tüp halinde pharynx mevcuttur. Pseudocerotidsin diğer genera’si daha az yanıltıcı olmakla birlikte çok az bilinmektedir. Bazıları hatta monospecific’tir. Polyclad yassı solucanlar için Tayler. S & Bush L.F, 1988 web sayfasına giriniz. Turbellarian platyhelminths Taxonomisi Polyclad yassı solucanlar üzerinde taxonomik çalışmalar oldukça zordur. Onların uygun boyut, şekil, renk ve markalamaları, göz ayarlamaları, yalancı dokanaçlar, pharynx, gonopore’ların topoğrafyası ve emme gibi karakteleri gözonüne alınmalıdır. Bazı durumlarda, tanımlamada bu karakterler yetersiz ise, üreme sisteminin karşılaştırmalı morfolojisi özel lab. aletleri kullanılması temel araçtır ve uzmanlar tarafından tercih edilir. Son zamanlarda, moleküler DNA (DNA sıklığı) ayni türdeki benzer polycladlerin farklılığının ayırt edilmesinde kullanılmaktadır (Bakınız.Bölüm:Phylogeny). Takip eden tablo dalan ve UW fotoğrafcılar için polyclad yassı solucanların tanımlanmasında faydalı bir araçtır. Filojeny İlk Metozoa’nın hemen hemen radyal hayvan olduğu için, iki taraflı simetrik (Bilateral) nin radyal atalarından yayılmıştır ve radyalden iki taraflı simetri arasında değişim olmuştur. Bu değişim hala oluşmaktadır ve çeşitli yüksek düzeyde spekulatif bağlantılar yapılmıştır (Brusca & Brusca, 1995). Paleontolojik ve moleküler data gösterir ki çoğu iki taraflı phyla ve Cambrian explosion zamanında bölünmüşlerdir, M.O. 56 ve 520 yıllarında oluşmuştur (Wang, vd., 1999). Phylum platyhelminthes erken Metasoanın farklı grup oluşturduğu ki bu metazoa’nin orijini ve evriminin anlaşılmasında anahtar rol oynamıştır. Coğu zooloji ders kitaplarında, erken ortaya çıkan clade formasyonu, iki taraflı simetri (Bilatera) ile bütün hayvanların kızkardeş grubu olarak tarif edilmiştir. Diğer yazarlar görmüşlerdir ki, çoğu Protostomia’nin kızkardeş grubu veya grup protostome coelomate atalarından türemişlerdir. Filojenik yerleşmenin doğruluğu esas zorluluktur ve bütün Platyhelminthes için synapomorfilerin iknasının kapanmasıdır. Bu belirtir ki onlar polyphyletic’tir. Basitleştirilmiş taxonomik şekilde, phylum Platyhelminthes dört sınıfı tutar. Trematodal (fluxes), monogenea ve Cestoda (tapeworms) ki bunlar vertabratenin endo/ectoparasiteyi sunar. Bazıları kompleks, hayat döngüşü, ve sınıf Turbellaria ana serbest yaşayan yassı solucan türlerini verir. Turbellaria 9 adet order içerir. Coğu açıklanan orderler bu çizelgede gösterilmemiştir. Acoel yassı solucan (Acoela) uzun zamandır, Turbellaria’nin order’i olarak sınıflandırılmıştır. Onlar en ilkel turbellarian order olarak düşünülmüş ve bazal metazoan olarak manzaralanmıştır ki ciliate protozoans (=syncytial veya ciliate=acoel theory) veya diploblast ve triploblast arasında direk link vardır (=planuloid-acoeloid theory)’den evrim geçirerek oluşmuşlardır. Onların basit organizasyonu yorumlanmıştır ve daha kompleks ataları (regressive evrim) ikincil özelliklerinin kaybolması incelenmiştir. Bugün, teorinin destek delillerinin birçok çizgisi, bilinmeyen iki taraflı atalardan Kambrien radyasyondan önce. acoels dallanmasıyla olmuştur. Örneğin, aceoller diğer platyhelminthes iki loblu ve neuropile’li beyinleri var olup sinir hücreleri ile cevrilmiş olduğunu sinir sistemi yapısı işaret eder (Bakınız. Bölüm: Polyclad ve Neurobiology). Karşıt olarak, acoellerin sinir sistemi sinir hücrelerinin salkımı tarafından basit beyin olarak oluşmuştur ve cok sayıda uzun sinir kordları ortagon yapmazlar (Ruitz-Trillo vd., 1999). Son zamanlarda, DNA (desorxy-bonucleic acid) moleküler teknik ve protein sıklığı başarılı kullanılmıştır. Phylogenetic hayat ağacı kurulur ve hayvan taxa’ları arasında filojenetik ilişkisi araştırılır. En yaygını, DNA sıklığı yüksek düzeydeki gene’leri muhafaza etmesidir, mesela, ribozomal RNA (rRNA) genes kodu bu gibi çalışmalarda kullanılmıştır. 18 S ribozomal DNA genesinin sıklık datası mukayesesinde ve diğer Metazoa kanıtları Acoel’in Platyhelminthes’e ait olmadığı belirlenmiştir. Bu buluşlar önerirki basit radyal simetrik organizma (jelyfish gibi) ve daha komplex iki taraflı simetrik organizmalar (arthropods ve vertebrates) boşluk (gap) vardır. Onlar kendi phylum’larına yerleştirilmelidirler (Ruisz Trillo vd., 1999). Bazı çarpıcı özellikleri vermesi polyclad genera’da en yaygın tanımlamada yardımcı olacaktır. DNA sıklılığı dataları aynı zamanda aynı organizmaların morfolojilerinin ayırt edilmesinde de kullanılır. Bu Goggin & Newmann (1996) tarafından pseudoceroid turbellarianlar için teşhir edilmiştir. Ribozomdaki RNA (rRNA) gene salkımındaki spacer-1 (JTS-1)’dan elde edilen Nucleotide sıklığı dataları (Pseudoceros jebborun, Pseudoceros paralaticlavus) ve pseudocerotid polycladların generasında (Ps. jebborum ve paralatic lavus versus Pseudobiceros gratus) türlerin ayırt edilmesinde kullanılmıştır. Ps’in ITS-1’nin nukleotide sıklığı Ps. paralatic lavus’dan 6% farklıdır ve Pseudobiceros gratus’tan 36% farklıdır. Beklenildiği gibi bu sonuçlar aynı genusun türleri farklı genera’dan alınan türlere kıyasla phylogenetiksel olarak yakın ilişkili olduğunu kanıtlamaktadır. Bu nedenle, ITS-1’den elde edilen data sıklığı pseudocerotid yassı solucanlar ayırt edilmesinde faydalı bir taksonomik araçtır. Ribozomal DNA Salkımı Büyümekte olan bir hücre 10 Mio ribozomlar ihtiva eder, protein üretiminde hücresel araçtır (mRNA’nin proteine transferi). Ribozomal RNA her tip ribozomal RNA molekülü (5 S, 5.8 S, 18 S, 28 S rRNA) nin temel yapısal komponenttir ve protein sentezinde hücre ihtiyaçlarında birleşmesi açısından her hücre generasyonunda sentez edilmelidir. Ribozomal RNA’nın yeterli miktarda üretimi için eukaryotic hücreler ribosomal RNA (rRNA genes = rDNA) nın kollanmasında çok sayıda genes kopyası içerirler. İnsan hücreleri her haploid genome’de aşağı yukarı 200 rRNA gene kopyası içerirler ve beş farklı kromozomda (chromosomes 13, 14, 15, 21, 22) küçük salkımlar halinde dağılmışlardır. Kurbağa hücreleri Xenopus leveis bir kromozomda bir tek salkımda 600 rRNA gene kopyası içerir. Bununla birlikte, genel rRNA izleri bir kromozomda bir tek salkımda rRNA gene organizasyonunun genel izinde bütün eukayot hücrelerde tamamen aynıdır. Verilen kromozomda yüksek dereceden rRNA genesinin çok sayıda kopyasının gelişigüzel serileri ayarlanmıştır, her bir gene diğer bolgedekinden ayrılmıştır, DNA boşluk yaratıcı olarak da bilinir ve türler içinde uzunluğu ve sıklığı değişmektedir. Bir tek salkım rRNA genes’i 18 S, 5.8 S, ve 28 S rRNA molekülü içerir ki o (ITS-1 ve ITS-2) tarafından içten ayrılır. Bitişik salkımlar 10,000 nucleotide uzunluğundadır ve herbiri dışsa açıklı bölgeler (ETS) olarak ayrılmıştır. rRNA genes’i RNA polymerase tarafından kopya edilmiştir ve her bir genes seti aynı temel RNA’yi üretir, 45 S öncü rRNA (pre-rRNA) olarak bilinir. Önce kurulmuş ribozomal partiküllerindeki nukleusu terkeder, 45 S pre-rRNA (takriben 5,000 nucleotides, 18 S Rrna (takriben 2,000 nucleotides, ve 5.8 rRNA ( takriben 160 nucleotides). Geri kalan kısımda her temel kopya (ETS, ITS-1 ve ITS-2) olarak derecelenmistir. Takriben 200 farklı hücresel protein ve bir 5 S rRNA diğer kromozom locus’tan türetilir ve ribozomların paketlenmesinde yeni sentezlenmiş rRNA kullanılmıştır. Bu paketleme nucleusta oluşur ve bu büyük geçirgen yapı nucleus olarak adlandırılır. Bozulmamış rRNA molekulleri ribosome üretiminde temel olduğu için, protein sentezi ve hüçre fonksiyonu, kuvvetli basınç seciminde (evrim) fonksiyonel rRNA mevcuttur. Böylece, ecukaryotic hücrelerde çoğu genişler ribosomal genese bağlıdır bu da müthiş bir benzerlik sıklığı gösterir ve hatta phylogenetik taxa dahil olmak üzere. Bununla birlikte, iç alan bölgede (ITS-1 ve ITS-2) daha az homoloji bulunmuştur çünkü bu DNA bölgeleri yapısal RNA’ya katkıda bulunmaz. Bu nedenle, daha az secilmiş basınç uygulanmakta ve DNA sıklığı da farklı olmaktadır (müşterek nokta), aynı genusun türleri arasında bile bu bölgede elde edilmiştir. Bu ilişki rDNA datasındaki molekuler özellikler (Hayat ağaçi) çok faydalıdır ve yakın ilişkili türlerin ayırt edilmesinde kullanılır. Neurobiyolojide Polycladler Serbest yaşayan polyclad yassı solucanlarda Notoplana acticola gibi beyin ve peripheral sinir network araştırma halindeki en ilkelsinir sistemini sunar. Küçük ama iyi tanımlanmış beyin (sağ panel) ve uzun sinir ipleri ve çapraz hatlar tarafından çok sayıda dairesel motoneuronlarla bağlanmıstır. Bu sinir sistemi yassı solucanların cevresel değişimlerinin iç ve dış etkileri mümkündür. Yüzeysel olarak Netoplama articola’nin beyni diğer invertebratedekilere benzemesine rağmen hücreleri cok sayıda vertebrate özelliklerine sahiptir. Hücre tiplerinde tamamlanmış, dallanmış izlerle beraber çok şaşırtıcı farklılık vardır. Çok kutuplu neurone’ler yaygın tipik, iki kutuplu hücreler olarak ayırt edilebilir. Küçük çok kutuplu hücreler glial veya interneurones beyinde serpiştirilmiş olarak bulunmuştur (Keenaneld, 1981). Daha önceki çizimden çıkartıldığı gibi, bazı tabaka tarafından çevrilmiştir. Uzun sinir kordları ve neuronlar dairesel alıcı hücreleri bağlar (ocellinin fotoduyarlı hücreleri) beyinden direk olarak uzanırlar. Ventral sinir kordu dorsal sinir korduna nazaran daha kuvvetli gelişmiştir. Yassı solucanlar Sinirbiyolojisi araştırmaları, beyin araştırmaları açısından en mükemmel model sistemidir cünkü oldukça ince olup beyinleri birkaç mm büyüklüğünde yanlızca birkaç 100 – 1000 hücre içeriler ve deneysel çalışmalarda hazırlanmıştır. Son zamanlarda, çeşitli konular sinirselbiyoloji ve elektrofizyoloji ilgisi adreslenmiştir. Cytoarchitecture’in Analizi ve Sinirsel Bağlantılar Bu sayfadaki bilgilerin Powerpoint Sunumunu (ppt dosyasını) www.sunumbankasi.net adresinde bulabilirsiniz You can find the powerpoint presentation of this web page content at www.sunumbankasi.net Polyclad yassı solucanların beyinlerinin üç boyutlu yapısınin kontrolu için sinir hücreleri özel olarak boyanmıştır. Camillo Golpi (1843-1926) metoduna göre yürütülmüştür (20. yüzyil biyologlar tarafından bilinenlerden en iyisi). Florosan boyaları kullanılarak ic hücrelerdeki iontofarlar ile beyin içindeki sinir konfigürasyonu araştırılmıştır. Bu deneysel yaklaşımda, Koopwitz ve arkadaşları (1966) tarafında belirlendiği gibi, Notoplana articula’nin örneği aneztezi edilmiştir. Sonuç olarak, sinir sistemi dakika cubuğu ve aletleri kullanılarak belirlenmiştir. Beyin örtüsü protesae sindirimi ile ortadan kaldırıldı, beyine ve ganglion hücrelerine direk girebilmek için tek sinir hücrelerinde ultra ince cam mikroelektrot tekniği kullanılmıştır ve lucifer yellow gibi florosan boya ile doldurulmuştur. Enjekte edilen boya hücre içinde sağa doğru axonların ucuna kadar göç etmiş ve florosan mikroskopta izlenmiştir. Laser taramalı florosan mikroskobu kullanarak digital data serili iki-boyutlu resimlerden üç-boyutluya çevrildi ve mümkün olan polyclad beynindeki sinirsel cytoarchhitecture gelişmeler harita haline getirilmiştir. Sinir Tamir ve Sinirsel Plastisite Çalışmaları Şimdiye kadar incelenen bütün invertebrate ve vertebrate türlerideki çalışmalara göre, Notoplana acticola beyin dokusu yeniden üretemez. Bununla birlikte, sinirsel tamir hızlı ve yüksek oranda elverişlidir. Polyclad beyni yassı solucana taşındığında yeni bağlantılar organ nakli edilen beyin ile dairesel network sinir alıcı uçları ameliyattan 24 saat sonra tesis edilmiştir. Bunun gibi organ nakli deneyler Davies ve çalışma arkadaşları (1985) tarafından tarif edilmiştir. Deneylerde dört beyin organ nakli oryentasyonu; normal, ters, ters yüz, ve ters ters yüz olmak üzere kullanılmıştır. Beyin organ naklinin fonksiyonu test edildi ve her iki davranış ve elektrofizyolojik kriterler olçülmüştür. 23 gün içinde, organ naklinin 56% si solucan ve diğerleri organ naklinin iyileştirilmesindeki doğru davranış, kaçınma dönüşü, ditatix hareket, ve beslenme gibi dört davranışta test edilmislerdir. Beyindeki mevcut sinirler kendilerine en yakın dairesel sinirlerle birleşirler. Ameliyattan 36 sonra bazı normal davranışlar gözlenebilir. Kontrol eksikliği olan yassı solucanlar organ nakli olmadan davranışlarını kurtaramazlar. Birkaç beyin davranışında hücre içi kayıtlar da dairesel sinir hücreleri ile uygun bağlantılar yeniden kurulmuştur. Bu sinirlerdeki boyanmış hücreler ters oryentasyonlu beyin ortaya çıkarmıştır, bireysel sinir hücre işlemlerinin beyini terketmesinden sonra uygun olmayan bir şekilde sinir kordu ile ilişki kurmakta olup, bazı işlemlerde 180 0 li sinir kordu , ki onlar normal olarak yerleşen operasyona maruz kalmamış solucanlardır (Davies vd, 1985). Molekuler temeli ve yeniden bağlanan belirgin sinirleri ortaya çıkarmak çok ilginçtir. Konakladığı hayvanın davranışında bazı bilgiler çok önemlidir, paraplegia veya kazadan sonra sinir sisteminin ciddi olarak yaralanması gibi. Dağıtım ve Buluş Polycladler boyutları, renk örnekleri, sıvı içindeki hareketleri nedeniyle SCUBA dalgıçları tarafından tesbit edilebilirler. En yaygını, gün esnasında onlar resif eğimlerin dışında, üzerinde veya uçlarında görülebilirler. Onlar yarıklarda, kaya altlarında, bazende çıplak sedimentlerde veya çamurlu tabakalarda bulunurlar. Bazı türleri resif sırtlarında yüzerken görülmüşlerdir. Polycladler tercih ettikleri yiyeceklerin üstünde veya yanında dinlenirler çok nadiren de olsa süngerlerin veya koloni ascidianlarin üzerinde , çoğu resif sırtında çok iri çakılların altında bulunmuşlardır. Crytic türleri çok ender bulunurlar çünkü kendilerinin normal hayatları zamanında yeraltında karışmışlardır. SCUBA dalgıçlarına ve UW fotoğrafçılarından ilgi duyanlara polyclad türlerini bulmak için çakıl altlarında ve çoral taşlarının etrafında bulabileceklerini tavsiye ederiz. Şans ve sabırla polyclad türleri bulunabilir. Bununla birlikte, bu hassas solucanlara dikkatlice değmek ve ele almak gerekmektedir. Polycladler stress altında kendi-kendini imha etme özellikleri vardır. Onlar otoliz, mukoz parçalarını kirarlar veya buruştururlar ve daha sonra yapılacak incelemeler için fotoğraf çekilmesini imkansız hale getirirler. Bununda ötesinde, kendi belirgin renkli örneklerini kaybederler. Bu nedenle çoğu fotoğraflar mümkün olduğu kadar onlari yaşam yerinden rahatsız edilmemelidir.Yeni türlerin tarifi, örneklerin toplama, koruma, ve detaylı çalışmada, tamirde özel teknikler mümkündür. Polyclad’e ilgi duyan dalgıçlar yeni türlerin tanımlanmasında katkıda bulunacakların Dr.Leslie Newman ile kontak kurmaları (Schooling Resource Science and Management, Southern Cross University, P.O. Box 117, Lismore, NSW, Australi 2480) çünkü kendisi tamir ve koruma konusunda güvenilir metod geliştirmiştir. Leslia şimdi Indo-Pacific polycladlar üzerinde çalışmaktadır. Dünya capında 350 tür içeren database ile onların besin ve üremeleri hakkında bilgi vermektedir. Oya Bezen Çakın  

http://www.biyologlar.com/yassi-solucanlarin-anatomisi

NanoTeknoloji Nedir?

NanoTeknoloji Nedir?

1974 yılında Tokyo Üniversitesinde Norio Taniguchi tarafından ortaya atılan nanoteknoloji mevcut teknolojilerin daha ileri düzeyde duyarlılık ve küçültülmesine dayalı olarak hızla ortaya çıkan teknolojilerdir. Gelecekte bu teknoloji muhtemelen Moleküler Nanoteknolojisi (MNT) adıyla nano büyüklüğündeki boyutlarıyla yapı makineleri ve mekanizmalarını da içerecektir.Nanoteknoloji ölçü olarak nanometre adı verilen(kısa şekli nm) bir ölçme birimini kullanılır. Her bir ölçüde 1 milyar nm vardır. Her bir nm sadece üç ile 5 atom genişliğindedir yani ortalama bir insan saç kalınlığından yaklaşık 40,000 kez daha küçüktür. Natoteknolojinin bir yönü de süper küçük bilgisayarlar (bakteri büyüklüğünde) ya da milyarlarca dizüstü bilgisayar gücünde küp şeker büyüklügünde süper bilgisayarlar yada günümüzün bilgisayarlarindan trilyonlarca daha güçlü belirli bir büyüklükte masaüstü modelleri gibi nano boyutunda yapılabilmesidir. Nanoteknolojinin yüksek potansiyeli Kuantum fiziğinin kanunları sayesinde açığa çıkmakdatır. Bu aşamada ve nano ölçülerde kuantum fizik yasaları devreye girer ve optik, elektronik, manyetik depolama, hesaplama, katalist ve diger alanlarda yeni uygulamalara olanak sağlar. Nanoteknolojisi genellikle genel-amaçlı teknoloji olarak adlandırılır. Çünkü gerçeklestirildiği zaman nanoteknoloji neredeyse bütün sektörlerde ve toplumun her alanında önemli bir yeri olacaktır. Daha iyi yapılmış, daha uzun süre dayanan, daha temiz, güvenli ve akıllı ürünleri evde, iletişimde, tıpta, ulaşımda, tarım ve endüstrinin her alanında kullanabileceğiz. İnsan vücudunda dolaşarak kanser hücrelerini yayılmadan bulup yok eden tibbi bir araç düşünün; ya da çelikten çok daha hafif ama ondan on kat daha güçlü materyali gözünüzde canlandırın. Neden nanoteknolojisi duyarlı kullanılmalı? Elektrik veya bilgisayarlar gibi nanoteknoloji de hayatımızın her aşamasında daha iyi olanaklar sunacak. Fakat her yeni teknolojinin olduğu gibi nanoteknolojinin de iki yönlü kullanımı var, yani ticari kullanımı ve askeri alanda nanoteknoloji sayesinde çok daha güçlü silahlar ve gözetleme araçları yapılabilecek. Bu yüzden nanoteknoloji insanlar için yararları ile birlikte aynı zamanda bazı riskleride getirmektedir. Nanoteknolojinin önemli yanlarından biri de sadece daha iyi ürünler değil, aynı zamanda daha gelismişmiş üretim araçları sunmasıdır. Bir bilgisayar veri dosyalarını kopyalayabilir mi? Özellikle de çok düşük bir maliyetde yada ücretsiz olarak istediğiniz kadar kopya yapabilirsiniz. İşte nanoteknolojide aynı bilgisayar örneğinde olduğu gibi herhangi bir şeyi üretmeyi aynı dosyaların kopyalanması kadar kolay ve ucuz hale getirebiliyor. Bu yüzden nanoteknoloji bir çoğuna göre bir sonraki sanayi devrimi olarak adlandırılmaktadır. Nanoteknoloji sadece çok düşük maliyetle birçok yüksek kalitede ürünün yapılmasına olanak saglamayacak, aynı zamanda düşük maliyette ve aynı yüksek hızda yeni nano fabrikalarının da yapılmasını sağlayacaktır. Nano teknolojisisin hızla artan bir teknoloji olarak adlandırılmasının nedeni kendi üretim araçlarını yeniden üretebilme yeteneğidir. Nanoteknoloji; daha hızlı, düşük maliyetli ve temiz üretim sistemi getirmektedir. Üretim araçları katlanarak yeniden üretilebilecektir, böylece birkaç hafta içersinde birkaç nano fabrikası milyarlarca fabrikayı üretecektir. Bu bir devrimsel, yenilikçi, güçlü ve potansiyel olarak da çok tehlikeli- ya da faydalı bir teknolojidir. Tüm bu gelişmeler ne kadar kısa zamanda gerçekleşebilir? Genel tahminler bunun 20 ila 30 yıl arasında, hatta daha da geç olabileceği yönündedir. Fakat optik, nano litografi, mekanik kimya ve 3D prototip teknolojileri konusundaki kaydedilen hızlı ilerlemeler bu süreyi kısaltabilir. Burada önemli olan sadece böyle bir gelişmenin ne kadar kısa bir zamanda yapılabileceği değil aynı zamanda bizim bu yeni teknojiye ne kadar hazır olabileceğimizdir. Belki kendimize aşağıdaki sorulardan bazılarını sorduğumuzda bu konuyu daha iyi algılayabiliriz.Bu teknolojiye kim sahip olacak? Bu çok sınırlı mı olacak yoksa herkes erişebilecek mi? Fakir ve zengin arasındaki farki kapatmak için ne yapacak? Tehlikeli silahlar nasil kontrol altina alinacak ve tehlikeli kisilerin eline geçmesi engellenecek? Bu soruların çogu 10 yıl önce ortaya atılmasına rağmen hala pek bir cevap bulmuş gibi görünmüyor. Bu teknolojinin ne zaman hayata geçirileceğini tam olarak söylemek zor, bunun bir nedeni de gizli askeri veya endüstriyel geliştirme programlarının normal bir vatandaşın bilgisi dışında ve büyük bir gizlilikle yürütülüyor olmasıdır.Tam ölçekli olarak nanoteknolojinin önümüzdeki beş veya on yıl içersinde geliştirilip geliştirilmeyeceğini kesin olarak söyleyemeyiz. Fakat şimdiden ihtiyatı elden bırakmayıp bütün senaryolara karşı hazırlıklı olup nanoteknoloji ve gelişimini yakından takip etmeliyiz. Kaynak: bilgiustam.com

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

Fotosentez

Dünya, canlı yaşamına en uygun olacak şekilde, özel olarak tasarlanmış bir gezegendir. Atmosferindeki gazların oranından, güneşe olan uzaklığına, dağların varlığından, suyun içilebilir olmasına, bitkilerin çeşitliliğinden yeryüzünün sıcaklığına kadar kurulmuş olan pek çok hassas denge sayesinde dünya yaşanabilir bir ortamdır. Yaşamı oluşturan öğelerin devamlılığının sağlanabilmesi için de hem fiziksel şartların hem de bazı biyokimyasal dengelerin korunması gereklidir. Örneğin nasıl ki canlıların yeryüzünde yaşamaları için yer çekimi kuvveti vazgeçilmez ise, bitkilerin ürettiği organik maddeler de yaşamın devamı için bir o kadar önemlidir. İşte bitkilerin bu organik maddeleri üretmek için gerçekleştirdikleri işlemlere, daha önce de belirttiğimiz gibi fotosentez denir. Bitkilerin kendi besinlerini kendilerinin üretmesi olarak da özetlenebilecek olan fotosentez işlemi, bunların diğer canlılardan ayrıcalıklı olmasını sağlar. Bu ayrıcalığı sağlayan, bitki hücresinde insan ve hayvan hücrelerinden farklı olarak güneş enerjisini direkt olarak kullanabilen yapılar bulunmasıdır. Bu yapıların yardımıyla, bitki hücreleri güneşten gelen enerjiyi insanlar ve hayvanlar tarafından besin yoluyla alınacak enerjiye çevirirler ve yine çok özel yollarla depolarlar. İşte bu şekilde fotosentez işlemi tamamlanmış olur. Gerçekte bütün bu işlemleri yapan, bitkinin tamamı değildir, yaprakları da değildir, hatta bitki hücresinin tamamı da değildir. Bu işlemleri bitki hücresinde yer alan ve bitkiye yeşil rengini veren "kloroplast" adı verilen organel gerçekleştirir. Kloroplastlar, milimetrenin binde biri kadar büyüklüktedir, bu yüzden yalnızca mikroskopla gözlemlenebilirler. Yine fotosentezde önemli bir rolü olan kloroplastın çeperi de, metrenin yüz milyonda biri kadar bir büyüklüktedir. Görüldüğü gibi rakamlar son derece küçüktür ve bütün işlemler bu mikroskobik ortamlarda gerçekleşir. Fotosentez olayındaki asıl hayret verici noktalardan biri de budur. SIR DOLU BİR FABRİKA: KLOROPLAST Kloroplastta fotosentezi gerçekleştirmek üzere hazırlanmış thylakoidler, iç zar ve dış zar, stromalar, enzimler, ribozom, RNA ve DNA gibi oluşumlar vardır. Bu oluşumlar hem yapısal hem de işlevsel olarak birbirlerine bağlıdırlar ve her birinin kendi bünyesinde gerçekleştirdiği son derece önemli işlemler vardır. Örneğin kloroplastın dış zarı, kloroplasta madde giriş-çıkışını kontrol eder. İç zar sistemi ise "thylakoid" olarak adlandırılan yapıları içermektedir. Disklere benzeyen thylakoid bölümünde pigment (klorofil) molekülleri ve fotosentez için gerekli olan bazı enzimler yer alır. Thylakoidler "grana" adı verilen kümeler meydana getirerek, güneş ışığının en fazla miktarda emilmesini sağlarlar. Bu da bitkinin daha fazla ışık alması ve daha fazla fotosentez yapabilmesi demektir. Bunlardan başka kloroplastlarda "stroma" adı verilen ve içinde DNA, RNA ve fotosentez için gerekli olan enzimleri barındıran bir de sıvı bulunur. Kloroplastlar sahip oldukları bu DNA ve ribozomlarla hem kendilerini çoğaltırlar, hem de bazı proteinlerin üretimini gerçekleştirirler. Fotosentezdeki başka bir önemli nokta da bütün bu işlemlerin çok kısa, hatta gözlemlenemeyecek kadar kısa bir süre içinde gerçekleşmesidir. Kloroplastların içinde bulunan binlerce "klorofil"in aynı anda ışığa tepki vermesi, saniyenin binde biri gibi inanılmayacak kadar kısa bir sürede gerçekleşir. Bilim adamları kloroplastların içinde gerçekleşen fotosentez olayını uzun bir kimyasal reaksiyon zinciri olarak tanımlarlarken, işte bu hız nedeniyle fotosentez zincirinin bazı halkalarında neler olduğunu anlayamamakta ve olanları hayranlıkla izlemektedirler. Anlaşılabilen en net nokta, fotosentezin iki aşamada meydana geldiğidir. Bu aşamalar "aydınlık evre" ve "karanlık evre" olarak adlandırılır. AYDINLIK EVRE Bitkilerin fotosentez işleminde kullanacakları tek enerji kaynağı olan güneş ışığı değişik renklerin birleşimidir ve bu renklerin enerji yükü birbirinden farklıdır. Güneş ışığındaki renklerin ayrıştırılması ile ortaya çıkan ve tayf adı verilen renk dizisinin bir ucunda kırmızı ve sarı tonları, öbür ucunda da mavi ve mor tonları bulunur. En çok enerji taşıyanlar tayfın iki ucundaki bu renklerdir. Bu enerji farkı bitkiler açısından çok önemlidir çünkü fotosentez yapabilmek için çok fazla enerjiye ihtiyaçları vardır. Bitkiler en çok enerji taşıyan bu renkleri hemen tanırlar ve fotosentez sırasında güneş ışınlarından tayfın iki ucundaki renkleri, daha doğrusu dalga boylarını soğururlar, yani emerler. Buna karşılık tayfın ortasında yer alan yeşil tonlardaki renklerin enerji yükü daha az olduğu için, yapraklar bu dalga boylarındaki ışınların pek azını soğurup büyük bölümünü yansıtırlar. Bunu da kloroplastların içinde bulunan klorofil pigmentleri sayesinde gerçekleştirirler. İşte yaprakların yeşil gözükmesinin nedeni de budur. Fotosentez işlemi bitkilerin yeşil görünmesine neden olan bu pigmentlerin güneş ışığını soğurmasından kaynaklanan hareketlenme ile başlar. Acaba klorofiller bu hareketlenme ile fotosentez işlemine nasıl başlamaktadırlar? Bu sorunun cevabının verilebilmesi için öncelikle kloroplastların içinde bulunan ve klorofilleri içinde barındıran Thylakoid'in yapısının incelenmesinde fayda vardır. "Klorofiller, "klorofil-a" ve "klorofil-b" olarak ikiye ayrılırlar. Bu iki çeşit klorofil güneş ışığını soğurduktan sonra elde ettikleri enerjiyi fotosentez işlemini başlatacak olan fotosistemler içinde toplarlar. Thaylakoid'in detaylı yapısının anlatıldığı resimde de görüldüğü gibi fotosistemler kısaca, thylakoid'in içinde yer alan bir grup klorofil olarak tanımlanabilir. Yeşil bitkilerin tamamına yakını bir fotosistem ile tek aşamalı fotosentez gerçekleştirirken, bitkilerin %3'ünde fotosentezin iki aşamalı olmasını sağlayacak iki farklı fotosistem bölgesi bulunur. "Fotosistem I", ve "Fotosistem II" olarak adlandırılan bu bölgelerde toplanan enerji daha sonra tek bir "klorofil-a" molekülüne transfer edilir. Böylece her iki fotosistemde de reaksiyon merkezleri oluşur. Işığın emilmesiyle elde edilen enerji, reaksiyon merkezlerindeki yüksek enerjili elektronların gönderilmesine, yani kaybedilmesine neden olur. Bu yüksek enerjili elektronlar daha sonraki aşamalarda suyun parçalanıp oksijenin elde edilmesi için kullanılır. Bu aşamada bir dizi elektron değiş tokuşu gerçekleşir. "Fotosistem I" tarafından verilen elektron, "Fotosistem II" den salınan elektron ile yer değiştirir. "Fotosistem II" tarafından bırakılan elektronlar da suyun bıraktığı elek-tronlarla yer değiştirir. Sonuç olarak su, oksijen, protonlar ve elektronlar olmak üzere ayrıştırılmış olur. Ortaya çıkan protonlar thylakoid'in iç kısmına taşınarak hidrojen taşıyıcı molekül olan NADP (nikotinamid adenin dinükliotid fosfat) ile birleşirler. Neticede NADPH molekülü ortaya çıkar. Suyun ayrışmasından sonra ortaya çıkan protonlardan bazıları ise thylakoid zarındaki enzim kompleksleri ile birleşerek ATP molekülünü (hücrenin işlemlerinde kullanacağı bir enerji paketçiği) meydana getirirler. Bütün bu işlemler sonucunda bitkilerin besin üretebilmesi için ihtiyaç duydukları enerji artık kullanılmaya hazır hale gelmiştir. Bir reaksiyonlar zinciri olarak özetlemeye çalıştığımız bu olaylar fotosentez işleminin sadece ilk yarısıdır. Bitkilerin besin üretebilmesi için enerji gereklidir. Bunun temin edilebilmesi için düzenlenmiş olan "özel yakıt üretim planı" sayesinde diğer işlemler de eksiksiz tamamlanır. KARANLIK EVRE Fotosentezin ikinci aşaması olan Karanlık Evre ya da Calvin Çevrimi olarak adlandırılan bu işlemler, kloroplastın "stroma" diye adlandırılan bölgelerinde gerçekleşir. Aydınlık evre sonucunda ortaya çıkan enerji yüklü ATP ve NADPH molekülleri, karanlık evrede kullanılan karbondioksiti, şeker ve nişasta gibi besin maddelerine dönüştürürler. Burada kısaca özetlenen bu reaksiyon zincirini kaba hatlarıyla anlayabilmek bilim adamlarının yüzyıllarını almıştır. Yeryüzünde başka hiçbir şekilde üretilemeyen karbonhidratlar ya da daha geniş anlamda organik maddeler milyonlarca yıldır bitkiler tarafından üretilmektedir. Üretilen bu maddeler diğer canlılar için en önemli besin kaynaklarındandır. Fotosentez reaksiyonları sırasında farklı özelliklere ve görevlere sahip enzimler ile diğer yapılar tam bir iş birliği içinde çalışırlar. Ne kadar gelişmiş bir teknik donanıma sahip olursa olsun dünya üzerindeki hiçbir laboratuvar, bitkilerin kapasitesiyle çalışamaz. Oysa bitkilerde bu işlemlerin tümü milimetrenin binde biri büyüklüğündeki bir organelde meydana gelmektedir. Şekilde görülen formülleri, sayısız çeşitlilikteki bitki hiç şaşırmadan, reaksiyon sırasını hiç bozmadan, fotosentezde kullanılan hammadde miktarlarında hiçbir karışıklık olmadan milyonlarca yıldır uygulamaktadır. Ayrıca fotosentez işlemi ile, hayvanların ve insanların enerji tüketimleri arasında da önemli bir bağlantı vardır. Aslında yukarıda anlatılan karmaşık işlemlerin özeti, bitkilerin fotosentez sonucu canlılar için mutlaka gerekli olan glukozu ve oksijeni meydana getirmeleridir. Bitkilerin ürettiği bu ürünler diğer canlılar tarafından besin olarak kullanılırlar. İşte bu besinler vasıtasıyla canlı hücrelerinde enerji üretilir ve bu enerji kullanılır. Bu sayede bütün canlılar güneşten gelen enerjiden faydalanmış olurlar. Canlılar fotosentez sonucu oluşan besinleri yaşamsal faaliyetlerini sürdürmek için kullanırlar. Bu faaliyetler sonucunda atık madde olarak atmosfere karbondioksit verirler. Ama bu karbondioksit hemen bitkiler tarafından yeniden fotosentez için kullanılır. Bu mükemmel çevirim böylelikle sürer gider. FOTOSENTEZ İÇİN GEREKLİ OLAN HER ŞEY GİBİ GÜNEŞ IŞIĞI DA ÖZEL OLARAK AYARLANMIŞTIR Bu kimyasal fabrikada her şey olup biterken, işlemler sırasında kullanılacak enerjinin özellikleri de ayrıca tespit edilmiştir. Fotosentez işlemi bu yönüyle incelendiğinde de, gerçekleşen işlemlerin ne kadar büyük bir hassasiyetle tasarlanmış olduğu görülecektir. Çünkü güneşten gelen ışığın enerjisinin özellikleri, tam olarak kloroplastın kimyasal tepkimeye girmesi için ihtiyaç duyduğu enerjiyi karşılamaktadır. Bu hassas dengenin tam anlaşılabilmesi için güneş ışığının fotosentez işlemindeki fonksiyonlarını ve önemini şöyle bir soruyla inceleyelim: Güneş'in ışığı fotosentez için özel olarak mı ayarlanmıştır? Yoksa bitkiler, gelen ışık ne olursa olsun, bu ışığı değerlendirip ona göre fotosentez yapabilecek bir esnekliğe mi sahiptirler? Bitkiler hücrelerindeki klorofil maddelerinin ışık enerjisine karşı duyarlı olmaları sayesinde fotosentez yapabilirler. Buradaki önemli nokta klorofil maddelerinin çok belirli bir dalga boyundaki ışınları kullanmalarıdır. Güneş tam da klorofilin kullandığı bu ışınları yayar. Yani güneş ışığı ile klorofil arasında tam anlamıyla bir uyum vardır Amerikalı astronom George Greenstein, The Symbiotic Universe adlı kitabında bu kusursuz uyum hakkında şunları yazmaktadır: Fotosentezi gerçekleştiren molekül, klorofildir... Fotosentez mekanizması, bir klorofil molekülünün Güneş ışığını absorbe etmesiyle başlar. Ama bunun gerçekleşebilmesi için, ışığın doğru renkte olması gerekir. Yanlış renkteki ışık, işe yaramayacaktır. Bu konuda örnek olarak televizyonu verebiliriz. Bir televizyonun, bir kanalın yayınını yakalayabilmesi için, doğru frekansa ayarlanmış olması gerekir. Kanalı başka bir frekansa ayarlayın, görüntü elde edemezsiniz. Aynı şey fotosentez için de geçerlidir. Güneş'i televizyon yayını yapan istasyon olarak kabul ederseniz, klorofil molekülünü de televizyona benzetebilirsiniz. Eğer bu molekül ve Güneş birbirlerine uyumlu olarak ayarlanmış olmasalar, fotosentez oluşmaz. Ve Güneş'e baktığımızda, ışınlarının renginin tam olması gerektiği gibi olduğunu görürüz. FOTOSENTEZİN SONUÇLARI Milimetrenin binde biri büyüklükte yani ancak elektron mikroskobuyla görülebilecek kadar küçük olan kloroplastlar sayesinde gerçekleştirilen fotosentezin sonuçları, yeryüzünde yaşayan tüm canlılar için çok önemlidir. Canlılar havadaki karbondioksitin ve havanın ısısının sürekli olarak artmasına neden olurlar. Her yıl insanların, hayvanların ve toprakta bulunan mikroorganizmaların yaptıkları solunum sonucunda yaklaşık 92 milyar ton ve bitkilerin solunumları sırasında da yaklaşık 37 milyar ton karbondioksit atmosfere karışır. Ayrıca fabrikalarda ve evlerde kaloriferler ya da soba kullanılarak tüketilen yakıtlar ile taşıtlarda kullanılan yakıtlardan atmosfere verilen karbondioksit miktarı da en az 18 milyar tonu bulmaktadır. Buna göre karalardaki karbondioksit dolaşımı sırasında atmosfere bir yılda toplam olarak yaklaşık 147 milyar ton karbondioksit verilmiş olur. Bu da bize doğadaki karbondioksit içeriğinin sürekli olarak artmakta olduğunu gösterir. Bu artış dengelenmediği takdirde ekolojik dengelerde bozulma meydana gelebilir. Örneğin atmosferdeki oksijen çok azalabilir, yeryüzünün ısısı artabilir, bunun sonucunda da buzullarda erime meydana gelebilir. Bundan dolayı da bazı bölgeler sular altında kalırken, diğer bölgelerde çölleşmeler meydana gelebilir. Bütün bunların bir sonucu olarak da yeryüzündeki canlıların yaşamı tehlikeye girebilir. Oysa durum böyle olmaz. Çünkü bitkilerin gerçekleştirdiği fotosentez işlemiyle oksijen sürekli olarak yeniden üretilir ve denge korunur. Yeryüzünün ısısı da sürekli değişmez. Çünkü yeşil bitkiler ısı dengesini de sağlarlar. Bir yıl içinde yeşil bitkiler tarafından temizleme amacıyla atmosferden alınan karbondioksit miktarı 129 milyar tonu bulur ki bu son derece önemli bir rakamdır. Atmosfere verilen karbondioksit miktarının da yaklaşık 147 milyar ton olduğunu söylemiştik. Karalardaki karbondioksit-oksijen dolaşımında görülen 18 milyar tonluk bu açık, okyanuslarda görülen farklı değerlerdeki karbondioksit-oksijen dolaşımıyla bir ölçüde azaltılabilmektedir. Yeryüzündeki canlı yaşamı için son derece hayati olan bu dengelerin devamlılığını sağlayan, bitkilerin yaptığı fotosentez işlemidir. Bitkiler fotosentez sayesinde atmosferdeki karbondioksidi ve ısıyı alarak besin üretirler, oksijen açığa çıkarırlar ve dengeyi sağlarlar. Atmosferdeki oksijen miktarının korunması için de başka bir doğal kaynak yoktur. Bu yüzden tüm canlı sistemlerdeki dengelerin korunması için bitkilerin varlığı şarttır. BİTKİLERDEKİ BESİNLER FOTOSENTEZ SONUCUNDA OLUŞUR Bu mükemmel sentezin hayati önem taşıyan bir diğer ürünü de canlıların besin kaynaklarıdır. Fotosentez sonucunda ortaya çıkan bu besin kaynakları "karbonhidratlar" olarak adlandırılır. Glukoz, nişasta, selüloz ve sakkaroz karbonhidratların en bilinenleri ve en hayati olanlarıdır. Fotosentez sonucunda üretilen bu maddeler hem bitkilerin kendileri, hem de diğer canlılar için çok önemlidir. Gerek hayvanlar gerekse insanlar, bitkilerin üretmiş olduğu bu besinleri tüketerek hayatlarını sürdürebilecek enerjiyi elde ederler. Hayvansal besinler de ancak bitkilerden elde edilen ürünler sayesinde var olabilmektedir. Buraya kadar bahsedilen olayların yaprakta değil de herhangi bir yerde gerçekleştiğini varsayarak düşünsek acaba aklınızda nasıl bir yer şekillenirdi? Havadan alınan karbondioksit ve su ile besin üretmeye yarayan aletlerin bulunduğu, üstelik de o sırada dışarıya verilmek üzere oksijen üretebilecek teknik özelliklere sahip makinaların var olduğu, bu arada ısı dengesini de ayarlayacak sistemlerin yer aldığı çok fonksiyonlu bir fabrika mı aklınıza gelirdi? Avuç içi kadar bir büyüklüğe sahip bir yerin aklınıza gelmeyeceği kesindir. Görüldüğü gibi ısıyı tutan, buharlaşmayı sağlayan, aynı zamanda da besin üreten ve su kaybını da engelleyen mükemmel mekanizmalara sahip olan yapraklar, tam bir tasarım harikasıdırlar. Bu saydığımız işlemlerin hepsi ayrı özellikte yapılarda değil, tek bir yaprakta (boyutu ne olursa olsun) hatta tek bir yaprağın tek bir hücresinde, üstelik de hepsi birarada olacak şekilde yürütülebilmektedir. Buraya kadar anlatılanlarda da görüldüğü gibi bitkilerin bütün fonksiyonları, asıl olarak canlılara fayda vermesi için nimet olarak yaratılmışlardır. Bu nimetlerin çoğu da insan için özel olarak tasarlanmıştır. Çevremize, yediklerimize bakarak düşünelim. Üzüm asmasının kupkuru sapına bakalım, incecik köklerine… En ufak bir çekme ile kolayca kopan bu kupkuru yapıdan elli altmış kilo üzüm çıkar. İnsana lezzet vermek için rengi, kokusu, tadı her şeyi özel olarak tasarlanmış sulu üzümler çıkar. Karpuzları düşünelim. Yine kuru topraktan çıkan bu sulu meyve insanın tam ihtiyaç duyacağı bir mevsimde, yani yazın gelişir. İlk ortaya çıktığı andan itibaren bir koku eksperi gibi hiç bozulma olmadan tutturulan o muhteşem kavun kokusunu ve o ünlü kavun lezzetini düşünelim. Diğer yandan ise, parfüm üretimi yapılan fabrikalarda bir kokunun ortaya çıkarılmasından o kokunun muhafazasına kadar gerçekleşen işlemleri düşünelim. Bu fabrikalarda elde edilen kaliteyi ve kavunun kokusundaki kaliteyi karşılaştıralım. İnsanlar koku üretimi yaparken sürekli kontrol yaparlar, meyvelerdeki kokunun tutturulması içinse herhangi bir kontrole ihtiyaç yoktur. İstisnasız dünyanın her yerinde kavunlar, karpuzlar, portakallar, limonlar, ananaslar, hindistan cevizleri hep aynı kokarlar, aynı eşsiz lezzete sahiptirler. Hiçbir zaman bir kavun karpuz gibi ya da bir mandalina çilek gibi kokmaz; hepsi aynı topraktan çıkmalarına rağmen kokuları birbiriyle karışmaz. Hepsi her zaman kendi orijinal kokusunu korur. Bir de bu meyvelerdeki yapıyı detaylı olarak inceleyelim. Karpuzların süngersi hücreleri çok yüksek miktarda su tutma kapasitesine sahiplerdir. Bu yüzden karpuzların çok büyük bir bölümü sudan oluşur. Ne var ki bu su, karpuzun herhangi bir yerinde toplanmaz, her tarafa eşit olacak şekilde dağılmıştır. Yer çekimi göz önüne alındığında, olması gereken, bu suyun karpuzun alt kısmında bir yerlerde toplanması, üstte ise etsi ve kuru bir yapının kalmasıdır. Oysa karpuzların hiçbirinde böyle bir şey olmaz. Su her zaman karpuzun içine eşit dağılır, üstelik şekeri, tadı ve kokusu da eşit olacak şekilde bu dağılım gerçekleşir.   Doğada meydana gelen ve canlılığın ışık ile iletişim gösteren en belirgin temel olaylarından biri "fotosentez" dir. Fotosentez ışık enerjisinin biyolojik olarak kimyasal enerjiye dönüşümü olayıdır. Enerji yönünden tüm canlı organizmalar kesinlikle fotosenteze bağımlıdır, çünkü gerekli besin maddelerinin ve hatta atmosferdeki oksijenin kökeni fotosentezdir. Canlı hücrelerin büyük bir çoğunluğu, basit bir algden, büyük ve karmaşık kara bitkilerine kadar fotosentez yaparlar. İnsan yaşadığı ortamda kendi gereksinmelerine göre bir çok değişiklikleri yapma yeteneğine sahip olmasına rağmen, tüm beslenme sorunu için tamamıyla diğer organizmalara bağlıdır. Bu besin piramidinin tabanını fotosentez yapan bitkiler oluşturur. Yediğimiz her şey, ya doğrudan doğruya bitkisel kökenli, ya da bu kökenden türemiş maddelerdir. Gerçekten fotosentez tek başına büyük bir olaydır. Her yıl dünyada 690 milyar ton karbon dioksit (CO2) ve 280 milyar ton su (H2 O) dan fotosentez yolu ile 500 milyar ton karbonhidrat üretilmekte ve 500 milyar ton oksijen atmosfere verilmektedir. Canlıların büyük bir çoğunluğu için oksijen, besin kadar önemlidir. Oksijen (O2) hayatsal olayların sürekliliği için gerekli olan, besinlerde depo edilmiş enerjiyi serbest hale getirir. Canlıların çoğu havadaki serbest oksijeni kullanır. Bir kısım organizmalar (bazı bir hücreliler, ilkel bitkiler, yassı ve yuvarlak parazit solucanlar) enerji elde etmek üzere çevrelerindeki eser miktarda oksijenden bile faydalanabilirler. Diğer bir kısım organizmalar ise serbest oksijen olmadan da enerji elde edebilirler (Anaerobik solunum). Fakat kompleks yapılı bitki ve hayvanlar, yaşamak için çok miktarda oksijen kullanmak zorundadırlar (Aerobik solunum). Öyleyse kompleks yapılı organizmaların canlılığının devamı ve yayılması oksijenin varlığına bağlıdır. Deney 1. Klorofil Elde Edilmesi Yeşil bitkilerin kloroplastlarında meydana gelen fotosentez de, havanın karbon dioksidi ve suyun varlığında karbonhidrat ve oksijen oluşturulmasıdır. Fotosentez olayını detaylı bir şekilde ortaya koymadan önce klorofil ile ilgili bazı deneyler gösterilecektir. Araç ve Gereçler: Isırgan otu (Urtica) yaprağı, kum, havan, kurutma kağıdı, tebeşir, benzen, alkol, su. Uygulama: Bir havan içine hücrelerin parçalanmasını kolaylaştırmak için kum ve alkol konulup ısırgan otunun yaprakları ilave edilerek iyice ezilir. Bunun sonucunda koyu yeşil boyalı bir eriyik elde edilir. Buna ham klorofil ekstresi adı verilir. Ham klorofil ekstresi hem klorofil, hem de diğer renk maddelerinden olan karotin ve ksantofil boyalı maddeleri de içermektedir. Bunları ayırmak için ekstre filitre kağıdından süzülür. Süzülen bu berrak ekstreden bir miktar alınarak bir deney tüpüne aktarılır. Tübün üzerine aynı miktarda benzen ile bir kaç damla su ilave ediler. Su ilave edilmesinin amacı alkol karışımının yoğunluğunu arttırıp, benzenin kolayca tübün üst kısmına çıkmasını sağlamaktır. Bir süre sonra tübün üst kısmında benzende eriyen klorofilin , alt kısmında ise alkolde kalan sarı renkli karotin ve ksantofil bulunur. Bu şekilde ayırmak, kaba bir yöntemdir. Bu ayrımı daha ayrıntılı bir biçimde gözleye bilmek için kağıt ve tebeşir yardımıyla basitçe yapılabilecek olan bazı uygulamaları örnek olarak verebiliriz. Bu uygulamada yukarıda adı geçen renkli maddeler molekül ağırlığı ve adsorbsiyon derecelerine göre ayrılırlar. Bir petri içine süzülmüş olan berrak klorofil ekstresinden bir miktar koyulur. İçerisine şerit şeklinde kesilerek hazırlanmış kurutma kağıdı ile tebeşir yerleştirilir. Bir süre sonra kağıdın ve tebeşirin üst kısımlarında sarı renkli karotin ve ksantofil, alt kısımda ise yeşil renkli klorofilin toplandığı görülür. Bu kademeli renk farkı adı geçen renk maddelerinin molekül ağırlıklarının ve adsorbsiyon derecelerinin farklı olmasında ileri gelir. Fotosentez Olayında Organik Madde Sentezlendiğinin Gösterilmesi Fotesentezde ışığın katalizörlüğü altında karbon dioksit ve suyun bitkiler tarafından birleştirilerek organik madde (glikoz) sentezlenmesidir. Bu maddeler ya olduğu gibi ya da uzun zincirler şeklinde paketlenerek nişasta şeklinde depolanırlar. Amacımız fotosentezin bir ürünü olan glikozun sentezlendiğini ortaya koymaktır. Araç ve Gereçler : Ebegümeci ve yaprağı iki renkli olan bir bitki yaprağı, siyah renkli kağıt, potasyum iyodür (KI), sıcak su. Uygulama : Yaprağı iki renkli olan bitkiyi alarak uzun bir müddet ışık altında tutunuz. Ebegümeci bitkisinin bir yaprağının yarısını siyah bir kağıt ile kapatarak diğer bitkiyle birlikte aynı sürede olmak şartıyla ışık altında bırakınız. Daha sonra bu bitkileri saplarından keserek kaynamakta olan suyun içerisinde hücrelerinin ölmesini ve çeperlerinin dağılmalarını sağlayınız. Bu iş için iki dakikalık bir süre yeterli olacaktır. Yapraklar yeşil rengini kaybedince potasyum iyodürle muamele ediniz. Işıkta kalmış yeşil renkli bölgelerin nişasta oluşumundan dolayı mavi bir renk aldığını, yeşil olmayan kısımların ise renk vermediğini göreceksiniz (Şekil 4. 3). Deney 3. Fotosentez İçin Karbondioksitin Varlığının Zorunlu Olduğunun Gösterilmesi Yeşil bir bitki oldukça yoğun olarak ışık altında bırakılsa bile, eğer ortamda karbon dioksit bulunmuyorsa bitki bir süre sonra sararmaya başladığı ve gelişiminin durduğu gözlenir. Bunu aşağıdaki gibi bir deneyle ispatlamak mümkündür. Araç ve Gereçler : Bir dal parçası, kavanoz, tüp, tıpa, potasyum hidroksit (KOH), su. Uygulama : Bir bitki dalı alınarak iki yaprağı içerisinde su ve potasyum hidroksit bulunduran bir tüple birlikte (tüpün ağzı açık durumda) geniş ağızlı bir şişe veya kavanoz içerisine bırakılır. Bir süre sonra dalın kavanoz içerisinde kalan kısmında yaprakların sararıp solduğu görülür. Bir müddet daha sonra ise yapraklar tamamen ölür. Buna neden olan faktör, büyük şişedeki karbon dioksitin potasyum hidroksit tarafından emilerek şişe içerisindeki yaprakların ışık ve suyu aldıkları halde karbon dioksit yetersizliğinden fotosentezi yapamamalarındandır. Böylece fotosentez için ortamda karbondioksite kesinlikle gereksinim duyulduğu ispatlanmış olur (Şekil 4. 4). Deney 4. Fotosentezi Etkileyen Faktörlerin Birlikte İncelenmesi Aynı canlı materyeli üzerinde, fotosentezi etkileyen faktörlerin birinin etkisini değiştirip (ışık, karbon dioksit, sıcaklık gibi) diğerlerininkinin sabit tutulması ile fotosentez hızında meydana gelen değişikliklerin incelenmesi ve bu faktörlerin etkilerinin karşılaştırılması şeklinde gösterilecektir. Araç ve Gereçler: Elodea bitkisi, beher, huni, ışık kaynağı, %4'lük potasyum bikarbonat (KHCO3), %1'lik KHCO3, termometre, ispirto ocağı, milimetrik kağıt. Uygulama: Bu deney için Elodea su bitkisi kullanılacaktır. Elodea bitkisi içi su dolu bir cam kaba alınır. Bitkinin üzeri çıkacak olan gaz kabarcıklarını toplayacak olan bir huniyle şekilde görüldüğü gibi kapatılır (Şekil 4. 5). Işık faktörünün etkisini ölçmek için önce normal ışıktaki kabarcık çıkışı tespit edilir. Bir lamba yardımıyla düzeneğe ışık verilir ve kabarcık çıkışı gözlenir. Fotosentez hızı ile aydınlatma şiddeti arasındaki ilişki grafikte gösterilir. Karbondioksit konsantrasyonunun etkisini inceleyebilmek için de başka bir kaba yine ortamı su ile hazırlanmış %4'lük KHCO3 çözeltisi konur. Yine bitki bu düzeneğin içine yerleştirilip bu konsantrasyondaki fotosentez hızı ölçülür. Aynı işlem %1'lik KHCO3 için tekrarlanır. KHCO3 konsantrasyonuna karşı kabarcık sayısındaki değişim grafiği çizilir. Sıcaklığın fotosentez üzerine etkisini ölçmek içinde aynı düzeneğin sıcaklığı ölçülür ve bu sıcaklıktaki kabarcık sayısı saptanır. Daha sonra sıcaklık ispirto ocağı yardımıyla arttırılır ve kabarcık sayısı belirlenir. Sıcaklık kabarcık çıkışı durana kadar arttırılır. Sıcaklık ile fotosentez ilişkisi bir grafikte gösterilir. Deney 5. Aerobik Solunum Bu deneyle karbonhidratların havadan alınan O2 ile CO2 ve H2 O ya kadar yıkılıp enerji açığa çıktığını göreceksiniz. Araç ve Gereçler: Çimlenmekte olan bezelye taneleri, balon joje, cam boru, beher, KOH, renkli bir sıvı. Uygulama: Bu deney için, CO2 tutma özelliğine sahip potasyum hidroksit (KOH) kristalleri pamuğa sarılarak çimlenmekte olan bezelye taneleri ile birlikte bir balon joje içine yerleştirilir. Daha sonra balon şekilde görüldüğü gibi bir ucu renkli sıvıya batırılmış kılcal boru ile birleştirilir. Bir süre sonra bezelyelerin solunum yapması sonucu O2 alınıp CO2 verilir. Dışarıya verilen bu CO2, KOH kristalleri tarafından tutulur ve azalan hacim kadar kılcal boruda sıvı yükselir. Deney 6. Anaerobik Solunum Havanın serbest oksijeni ile temas halinde olmayan bazı bitkiler, kendileri için gerekli olan enerjiyi, organik maddeleri enzimatik faaliyetlerle parçalayarak sağlarlar. Bu parçalanma sonucunda açığa çıkan gaz CO2 'tir. Araç ve Gereçler: Çimlenmekte olan nohut, deney tüpü, civa, beher. Uygulama: Çimlenmekte olan bir kaç nohut tanesini deney tüpünün içine yerleştirin. Sonra tüpü tamamıyla civa ile doldurun ve ters çevirerek yine civa dolu bir kabın içine batırın. Daha sonra cıva dolu kabın üzerine su ilave edin. Bir süre sonra tohumların anaerobik solunumu sonucu ortaya çıkan gaz tüpteki civayı aşağıya doğru ittiğini göreceksiniz (Şekil 4. 7). Bu da bize havadaki serbest oksijen yerine bitki dokularındaki bağlı oksijenin kullanıldığını gösterir. Deney 7. Fermantasyon Bazı organizmaların solunumu sonucunda substrat CO2 gibi çok basit bir ürüne kadar parçalanmaz. Solunum sonucunda daha kompleks bir madde açığa çıkar. Bu olaya fermantasyon denir. Araç ve Gereçler: %1 'lik glikoz çözeltisi, % 20 'lik Baryum hidroksit (Ba(OH)2), taze bira mayası, erlenmayer, cam boru, tıpa. Uygulama: Bir erlenin içine 200 cm3 %1 lik glikoz çözeltisi konulur. Daha sonra bu karışımın içine bir miktar taze bira mayası ilave edilir. Erlenin ağzı şekilde görüldüğü gibi cam boru takılmış tıpa ile kapatılır ve cam borunun diğer ucu yine tıpa ile kapatılmış % 20 'lik Ba(OH)2 çözeltisi içine batırılır. Ba(OH)2 içeren tüpte çökelmenin meydana gelmesi, olay sonucunda CO2 açığa çıktığını, alkol kokusu da fermentasyon sonucu alkolün meydana geldiğini gösterir Özet Doğada meydana gelen ve canlılığın ışık ile iletişim gösteren en belirgin temel olaylarından biri "fotosentez"dir. Fotosentez ışık enerjisinin biyolojik olarak kimyasal enerjiye dönüşümü olayıdır. Enerji yönünden tüm canlı organizmalar kesinlikle fotosenteze bağımlıdır, çünkü gerekli besin maddelerinin ve hatta atmosferdeki oksijenin kökeni fotosentezdir. Canlıların büyük bir çoğunluğu için oksijen, besin kadar önemlidir. Oksijen (O2) hayatsal olayların sürekliliği için gerekli olan, besinlerde depo edilmiş enerjiyi serbest hale getirir. Canlıların çoğu havadaki serbest oksijeni kullanır. Bir kısım organizmalar (bazı bir hücreliler, ilkel bitkiler, yassı ve yuvarlak parazit solucanlar) enerji elde etmek üzere çevrelerindeki eser miktarda oksijenden bile faydalanabilirler. Bu ünitede bitkilerde fotosentez olayını, fotosenteze etki eden faktörleri, oksijenli ve oksijensiz solunum olaylarını, fermantasyon olayının nasıl meydana geldiği bazı deneylerle gösterilmeye çalışılmıştır. Değerlendirme Soruları Aşağıdaki soruların yanıtlarını verilen seçenekler arasından bulunuz. 1. Fotosentez için aşağıdakilerden hangisi gerekli değildir? A. CO2 B. Işık C. Klorofil D. KOH E. H2O 2. Aşağıdaki bileşiklerden hangisi CO2 tutabilme özelliğine sahiptir? A. H2O B. KHCO3 C. BaCO3 D. NaOH E. KOH 3. Fermantasyon sonucu aşağıdaki maddelerden hangisi oluşur? A. Glikoz B. Karbonhidrat C. Alkol D. Oksijen E. Protein 4. Aerobik solunumda karbonhidratlar, aşağıdaki hangi maddenin yardımıyla en küçük yapı taşları ve enerjiye kadar parçalanırlar? A. O2 B. CO2 C. H2 O D. KOH E. NaOH 5. Aşagıdakilerden hangisi fotosentezin hızına etki etmez? A. CO2 B. Glikoz C. Sıcaklık D. Işık E. Klorofil Yararlanılan ve Başvurulabilecek Kaynaklar Ocakverdi, H., Konuk, M., (1989) Bitki Fizyolojisi Laboratuvar Kılavuzu, Selçuk Üniv. Eğitim Fak. Yay: 14, Konya. Önder, N. Yentür, S., (1991) Bitki Fizyolojisi Laboratuvar Kılavuzu, İstanbul. Üniv. Fen Fak.Yay. No: 220, İstanbul. Önder, N., (1985) Genel Bitki Fizyolojisi, İstanbul Üniv. Fen Fak. Yay. No: 189, İstanbul. Ayrıntılar ve şekiller için tıklayınız: http://www.aof.anadolu.edu.tr/kitap/IOLTP/2282/unite04.pdf

http://www.biyologlar.com/fotosentez

Patolojik yöntem ve yaklaşımlar

Patolojinin bir tıp dalı olarak yöntemleri ve işleyişi diğer dallardan kısmen farklıdır. Klinik bir dal olmamasına rağmen, patoloji, çoğu kez klinik çalışmaların ya içinde yer alır veya çalışmalarından elde ettiği verilerle hastaların tanı ve tedavilerine doğrudan katkılarda bulunur. Patolojinin çalışma alanı hastalıklı organ ve dokuların incelenmesiyle sınırlı değildir. Deneysel, teorik ve teknik pek çok konuda patolojik çalışmalar yapılmaktadır. Patolojik inceleme ve çalışmalar ancak yeterli anatomi, histoloji ve fizyoloji bilgisine sahip kişilerce yürütülebilir. Patolog, ilgili uzmanların bulunabildiği akademik ortamlar dışında, çoğu kez bu konulardaki klinik soruları en kolay cevaplayabilecek kişi konumundadır. Bir hastanenin işleyişi içinde patoloji bölümünün katkısı; hastalardan tarama veya tanı amacıyla hücre/doku örneklerinin alınmasıyla veya organların çıkarılmasıyla başlar. Bu örneklerin önce dış görünümleri (makroskobi) değerlendirilir ve mikroskop altında incelenmesi gerekli görülen kısımlar seçilerek ayrılır. Patolojik incelemenin en kritik ve en çok deneyim gerektiren aşamasının bu olduğu kabul edilebilir. Patolojiyi en iyi yansıttığı düşünülen kısımlar örneklenip, çok ince (4-5 mikron kalınlıkta) kesitlerin alınabilmesine olanak verecek işlemlerden (doku takibi) geçirilir ve hazırlanan kesitler rutin olarak "hematoksilen-eosin" yöntemiyle boyanır. (Hücre çekirdekleri mavi, sitoplazmalar kırmızı boyanır). Daha sonra, bu boyanmış kesitlerin ışık mikroskobunda incelenmesiyle morfolojik (biçimlere ağırlık veren) bir değerlendirme yapılır. Morfolojik değerlendirme, patoloğun tanıya ulaşmada kullandığı yollardan yalnızca birisidir. Patolog, yeri geldiğinde biyokimyasal, farmakolojik, mikrobiyolojik, genetik, moleküler biyolojik verileri kullanabilir; özel yöntem ve düzeneklerin yardımıyla dokular üzerinde nitel (kalitatif ) veya nicel (kantitatif) incelemeler yapabilir. Bunlar arasında •histokimya, •immunohistokimya, •doku kültürü, •in situ hibridizasyon, •DNA sitometrisi, •digital görüntü analizi , gibi yöntemler sayılabilir. Patoloğun en sık kullandığı düzenek ışık mikroskobudur. Işık mikroskobu ile sağlanabilecek büyültme yaklaşık x 1000 ile sınırlıdır ve görünür ışığın dalga boyundan kaynaklanan bu sınırın teknolojik ilerleme ile aşılması mümkün değildir. Laser, X ışını, ultrasound kullanarak veya digital yöntemlerle değişik mikroskoplar yapılmakta ve bunların kendilerine özgü kullanım alanları bulunmaktadır. Günümüzde, tek tek atomların görüntülenmesine izin veren özel mikroskoplar (scanning tunneling microscope) bile geliştirilmiştir. 'Elektronmikroskop' ise, temel olarak "tarayıcı" (scanning) ve "geçişimsel" (transmission) adlı iki biçimde kullanılmaktadır. Bunların ilki, çok çarpıcı "üç boyutlu" görüntüler sağlayabilmesine rağmen, dar bir kullanım alanına sahiptir ve sık görülen hastalıkların tanısında hemen hemen hiç rolü yoktur. "Transmission" elektronmikroskopi ise daha çok araştırma amacıyla kullanılmakta, nadiren tanısal açıdan da gerekli olabilmektedir. Bu mikroskopların büyültme gücü ışık mikroskobundan yüzlerce kere fazladır. Ancak, büyültme ne kadar fazlaysa tanının o kadar kolay ve doğru olacağını düşünmek yanlış olur. Her inceleme yönteminin olduğu gibi, elektron mikroskobinin de kendine özgü bir kullanım alanı vardır. Patoloji; doku kültürü, in situ hibridizasyon, immunohistokimya, akım sitometrisi, digital görüntü analizi gibi daha pek çok yöntemi tanısal veya araştırma amaçlı olarak kullanır. Bunların kullanımı gittikçe artmakta ve patolojik incelemede morfolojinin rolü yıldan yıla azalmaktadır. Bu, Virchow ekolünün yerini artık moleküler yaklaşımların almakta olduğunun göstergesidir; buna göre, hastalıkların değerlendirileceği temel birimler artık "hücre altı" yapılardır... Patolog, yukarıdaki yöntemlerden biri veya birkaçı ile yaptığı incelemesinin sonunda bir rapor düzenler. Bu rapor yalnızca bir tanı içerebileceği gibi, bir ayırıcı tanı veya öneriler listesi biçiminde de olabilir. Patolog, tıbbi konsültasyon ve danışma mekanizmasının bir parçasıdır; bu nedenle, bir hasta ile ilgili düşüncesi sorulduğunda (kendisine organ veya doku örneği gönderildiğinde) bütün klinik bulgular ve değerlendirmeler hakkında bilgilendirilmelidir.

http://www.biyologlar.com/patolojik-yontem-ve-yaklasimlar

Tatlı Su Protozoonları ve Önemi

Protozoa tek hücreli, ökaryotik mikroorganizmalardır. Özellikle bakteri, tek hücreli alg ve diğer protistler üzerinden beslenirler. 80.000’in üzerinde protozoon türü tanımlanmıştır. Bunların yarıdan fazlası fosil, yaklaşık 10.000 kadarı da simbiyonttur [1]. Protozoon türleri uzun yıllar sadece insanlara verdikleri zarar düşünülerek, parazitolojik açıdan ele alınmış, serbest yaşayan protozoonlar ihmal edilmiştir. Gerçekte çok sayıda parazit protozoon olmasına rağmen, daha da fazla sayıda hem sucul hem de karasal habitatlarda yaşayan serbest protozoon türü bulunmaktadır. Serbest yaşayan protozoonların bulundukları ortamdaki önemlerinin anlaşılmasından sonra, araştırmacılar dikkatlerini tıbbi protozoolojiden, serbest yaşayan protozoonların ekolojisine çevirmişlerdir. Genel limnolojik çalışmalarda heterotrofik protozoa uzun bir süre dikkate alınmamıştır. Kesin olarak ortaya koymak güç olmakla birlikte, bu ihmalin sebebi, muhtemelen uzman eksikliği veya daha büyük olan metazoonlara göre preparasyon işlemlerinin zor ve zaman alıcı olması gösterilebilir [2]. Protozoonların mikrobiyal besin ağında ve organik kirlilik yükü yüksek suların arıtılmasında önemli rolleri bulunmaktadır. Bunların yanı sıra atık su arıtma sistemlerinin performans göstergesi ve doğal suların kirlilik ve ötrofikasyon indikatörü olarak da kullanılmaktadırlar [3-9]. Protozoon türlerinin planktonik besin ağının önemli bir parçası olduğu ve sucul habitatlarda toplam zooplankton biyoması içerisinde önemli bir yere sahip olduğunun anlaşılmasından sonra göl, gölet, akarsu, rezervuar, kaynak suları ve sulak alanlar gibi tatlı su ekosistemlerinde, protozoon biyomas ve tür çeşitliliğinde meydana gelen mevsimsel değişimler, komünite yapıları çeşitli çalışmalarda ele alınmıştır. Ülkemizde değişik ekosistemlerde bulunan farklı organizma gruplarına ait çalışmalarda büyük aşamalar kaydedilmiş olmasına karşın, protozoonlar ile ilgili çalışmalar yeterli ölçüde değildir. Türkiye tatlı su protozoonları ile ilgili bilgiler yeni, az ve eksiktir. Bu çalışmanın bu alanda yapılacak olan araştırmalara temel bilgi sağlaması beklenmektedir. Protısta Alemi ve Protozoonlar Önceleri tüm canlılar iki alemli sınıflandırma sistemi (Kingdom: Plantae, Kingdom: Animalia) içerisinde ya bitki ya da hayvan olarak kabul edilmişler ve protozoonlar hayvanlar alemine dahil edilmişlerdir. Uzun bir zamandır kullanılmakta olan Whittaker’in beş-alemli sınıflandırma sisteminde bitki, mantar ya da hayvan tanımına uymayan tüm ökaryotik hücre organizasyonu gösteren tek hücreli canlılar Protista alemini oluşturmaktadır. Moleküler tekniklerin gelişmesi sonucunda canlı türleri arasındaki filogenetik ilişkiler ortaya çıkarılmış ve üç domain (süperkingdom) sistemi (Bacteria-Archaea-Eukarya) bilim dünyasına girmiştir. Bu sınıflandırma sisteminde bütün ökaryotik canlılar üçüncü domain olan Eukarya’ya dahil edilmiş ve domain Eukarya dört aleme (Protista-Plantae-Fungi-Animalia) bölünmüştür. Son zamanlarda bilim adamları bugün yaşayan türler arasındaki filogenetik ilişkilere dayanan sekiz alemden (Archaebacteria-Eubacteria-Archaezoa-Protista-Chromista-Plantae-Fungi-Animalia) oluşan yeni bir sınıflandırma sistemini teklif etmişlerdir [10,11]. Archaezoa olarak sınıflandırılan bir hücreli organizmalar (Archaeamoebae-Metamonada-Microsporidia) gerçek bir çekirdeğe sahiptirler, ancak mitokondri, endoplazmik retikulum ve Golgi aygıtından yoksundurlar. Moleküler verilere göre, Archaezoa üyeleri en eski ökaryotik hücreler olup, anaerobik periyodda, Golgi ve endoplazmik retikulumun gelişimi ve mitokondriyal simbiyontların hücreye dahil olmasından önce, ökaryotik evrim hattından ayrılmışlardır. Kahverengi algler ile klorofil c içeren diğer tek hücreli ökaryotlar Chromista adı altında ayrı bir alem içerisinde toplanmış, geriye kalan bir hücreli ökaryotlar, Protista alemine dahil edilmişlerdir [10-13] . Protista üyeleri yapı ve işlev bakımından çok çeşitlidir ve sınıflandırılması güçlüklerle dolu bir geçmişe sahiptir. Bu alemin sınırı değişik sınıflandırmalar arasında büyük farklılıklar göstermektedir [12, 14-16]. Çoğunluğu tek hücreli ve mikroskobik ökaryot canlılar olmasına karşın, aynı zamanda daha basit çok hücrelileri ve hatta deniz yosunları gibi karmaşık yapılı iri organizmaları da kapsar. Bunları bir araya toplayan asıl faktör hayvan, mantar ya da gerçek bitki olmamalarıdır. Protista aleminin, geleneksel bir yaklaşımla hayvan benzeri (Mastigophora-Sarcodina-Ciliata), mantar benzeri (Sporozoa-Mycetozoa-Gymnomycota), bitki benzeri (Euglenoidea-Dinoflagellata) gruplar şeklinde düzenlenmesi kabul görmektedir. Hayvan benzeri bir hücreliler olarak “Protozoa”, evrimsel ya da sistematik bir anlam ifade etmediğinden, takson olarak kabul edilmez. Protozoa kavramı, fonksiyonel anlamda bir organizasyon düzeyini ifade etmek için kullanılır. Bu grubu oluşturan organizmalar, hayvanlarla aynı tip beslenme stratejisini kullanırlar. Hayvan benzeri bir hücreliler enerji ve besinlerini heterotrofi yoluyla (osmotrofi-fagotrofi) elde ederler. Çok sayıda flagellat miksotrofiktir ve her iki beslenme stratejisini de (heterotrofi-ototrofi) kullanırlar. Bir çok heterotrofik protozoa da sitoplazmalarında fotosentez yapabilen endosimbiyontlar içerirler. Protozoanın olağanüstü çeşitliliğini içeren bir sınıflandırma sistemi düzenlemek oldukça zordur. Finlay ve Esteban [17] belirleyici karakter olarak fagotrofinin önemini vurgulayarak, tatlı suda yaygın olarak bulunan serbest yaşayan protozoonları aşağıda belirtildiği gibi 16 şubeye ayırmışlardır. Bu sınıflandırmada protozoa kavramı, eski sınıflandırmalarda tanımlanan Kingdom Protozoa’yı ve geleneksel bir şekilde protozoon olarak kabul edilen ancak şimdi Archaezoa ve Chromista’ya (esas olarak fototrofik protistler ya da alglerdir) dahil edilen organizmaları içermektedir. ARCHAEAMOEBAE: Mitokondriden yoksun, tek-kamçılı ameboyit hücreler olup, “pelobiont”lar da denir (örneğin Mastigamoeba, Mastiginella, Pelomyxa). Kamçı Pelomyxa cinsinde güçlükle gözlenir, bu nedenle amip olarak da tanımlanmaktadır. Organik madde bakımından zengin, anoksik sedimentlerde yaygın olarak bulunurlar. Özel bir besin tercihleri yoktur; bakteri, alg, detritus vs. üzerinden beslenirler. METAMONADA: Mitokondriden yoksun anaerobik kamçılı protistlerdir. İki, dört, sekiz (ya da bazen daha fazla) kamçı taşırlar. Çoğunluğu endokommensal olmasına karşın, parazit türler ve serbest yaşayan diplomonad türleri de (örneğin Hexamita, Trepomonas) içerir. Organik olarak zengin, anoksik sedimentlerde yaygın olarak bulunurlar, bakteri üzerinden osmotrofik ve fagotrofik olarak beslenirler. PERCOLOZOA: Genellikle 1-4 (bazen daha fazla) arasında değişen kamçı taşıyan flagellatları (örneğin ameboyit olmayan dört kamçılı Percolomonas, çok kamçılı pseudosiliyatlar), geçici kamçılı safhaları bulunan ameboyit flagellatları (örneğin iki kamçılı Naeglaria, dört kamçılı Tetramitus), kamçılı safha bulunmayan ameboyit formları (örneğin Vahlkampfia) ve modifiye olmuş mitokondri (hidrogenozom) içeren anaerobik flagellatları (örneğin Psalteriomonas) içeren karışık bir gruptur. Bazıları fakültatif patojendirler. Tümü sedimentlerde yaşar ve esas olarak bakteri üzerinden beslenirler. PARABASALA: Çok sayıda kamçıya sahip hidrogenozom içeren anaerobik, heterotrofik flagellatlardır. Karakteristik olarak parabasal cisimcik (modifiye olmuş Golgi) içerirler. Muhtemelen Ditrichomonas, Pseudotrichomonas hariç, hemen hemen tümü endosimbiyotiktir. İyi bilinmemekle beraber, bakteri üzerinden beslendikleri tahmin edilmektedir. Bazı araştırıcılar Parabasala’yı Archaezoa alemine dahil ederler. EUGLENOZOA: Genellikle iki (nadiren daha fazla) kamçı taşıyan flagellatlardır. Kamçılardan biri ya da her ikisi de anteriyör bir çöküntüden çıkar. Çoğu fagotrofiktir (örneğin Rhyhchomonas, Bodo, Astasia, Paranema, Entosiphon, Anisonema). Fagotrofik türler esas olarak sedimentlerde yaşarlar ve buraya tutunmuş bakteriler ya da su sütununda asılı duran bakteriler üzerinden beslenirler. Entosiphon gibi daha büyük öglenoyitler büyük partiküllerle beslenirler. Kinetoplastid içeren biflagellat bodonidleri de içerir. Serbest yaşayanlara ilaveten simbiyotik olan üyeleri de vardır. Ichthyobodo necator tatlı su balıklarının solungaçlarında ektoparazit olarak yaşar. OPALOZOA: Çoğu biflagellat protistlerdir (Anisomonas, Apusomonas, Cercomonas, Heteromita). Esas olarak bakteri üzerinden beslenirler. Kathalepharis türleri planktonda küçük algler üzerinden, bazıları ise (örneğin Cercomonas) pseudopod oluşturarak bakteri üzerinden beslenirler. Cyathobodo kendini zemine tespit etmek için sap oluşturur. Bu takson endokommensal olarak yaşayan opalinidleri de kapsar. CHOANOZOA: Serbest yaşayan, tek kamçılı, renksiz flagellatlardır. Hücrelerin apikal yüzeyinde bulunan çok sayıda ince sitoplazmik uzantı, kamçının etrafında yaka benzeri bir yapı oluşturur. Çoğunlukla sesildirler. Soliter ya da koloniyal, çıplak ya da lorikalı olabilirler. Sadece fagotrofik formları içerir, tatlı sudaki süspanse bakteri ve diğer küçük partiküller üzerinden beslenirler (örneğin Codonosiga, Diploeca, Diplosigopsis, Monosiga, Sphaeroeca). DINOZOA: Ekolojik bakımdan önemli olan bir şubedir. Deniz ve tatlı sularda serbest, bir kısmı da diğer protistler veya metazoonlarda simbiyont olarak yaşayan, iki heterodinamik kamçı taşıyan flagellatlardır. Renksiz türler osmotrofiktirler, detritus ya da diğer protistler üzerinden beslenirler. Katadinium, Peridinium, Gymnodium ve Ceratium cinslerinde fagotrofik tatlı su türleri bulunur. CILIOPHORA: Protista içerisinde yer alan şubeler arasında en homojen gruplardan biridir. Nüklear dualizm (makro- ve mikronükleus) göstermeleri, hareket ve beslenme için sil veya bileşik sil yapıları (sir, membranel vs.) taşımaları, homothetogenik (enine) bölünmenin görülmesi (flagellatlarda symmetrogenik bölünme görülür) diagnostik özellikleridir. Bir çoğu kompleks ağız siliyatürüne sahiptir. Çoğu aerobiktir, anaerobik türlerde mitokondri yoktur ya da hidrogenozom bulunur. Siliyatlarda beslenme heterotrofiktir, fakat bazı türler fotosentetik algal protistler içerirler. Çoğunluğu serbest yaşar, çok sayıda türü kommensal veya nadiren de parazit olarak yaşayan simbiyontlardır. Ichthyopthyrius multifiliis balıklarda beyaz benek hastalığı etkenidir. Yumuşak zeminlerde geniş populasyonlar oluştururlar (örneğin Loxodes, Spirostomum, Caenomorpha, Aspidisca, Acineta, Nassula, Cyclidium, Vorticella, Frontonia, Paremecium, Prorodon, Lacrymaria, Actinobolina). Bir çok siliyat serbest, fakat bazı peritrich ve suktorlar sesil yaşarlar. Vorticella soliterdir, fakat Epistylis, Carchesium, Zoothamnium ve Operculaia koloniyaldir. Küçük türler bakteri üzerinden, büyük türler ise büyük tek hücreli algler, flamentöz siyanobakteri, diğer protozoonlar ve nadiren rotifer ve diğer mikrozooplankton üzerinden beslenirler. Halteria viridis gibi miksotrofik türlerin metalimniyonda aşırı çoğalması primer üretim bakımından önemli olabilir. RHIZOPODA: Beslenme ve hareket için pseudopod oluşturan, kamçısız amiplerdir. Yalancı ayaklar lobsu (lopopod), ipliksi (filopod) ya da ağsı (retikulopod) olabilir. Çıplak amipler lobsu (örneğin Amoeba, Acanthamoeba) ya da ipliksi (örneğin Vampyrella) yalancı ayaklara, kabuklu amipler ya lobsu (örneğin Arcella) ya da ipliksi (örneğin Euglypha) yalancı ayaklara sahiptirler. Foraminiferlerin (Granuloreticulosa) tümü hemen hemen denizeldir, kabuk yüzeyindeki deliklerden yalancı ayaklar ipliksi şekilde çıkarlar ve ağsı bir yapı şekillendirirler. Taksonun üyeleri esas olarak serbest yaşarlar, fakat endosimbiyont olarak yaşayanları da vardır (örneğin Entamoeba). Serbest yaşayanların tümü fagotrofik heterotroflardır. Alg, detritus, bakteri vs. üzerinden beslenirler. Vampyrella flamentöz yeşil algler üzerinde parazit yaşarlar. Bazı kabuklular planktoniktirler (örneğin Difflugia). HELIOZOA: Aksopodlu fagotrofik hücrelerdir. Sert, mikrotübüler aksonem içeren aksopodlar hücrenin etrafından ışınsal olarak çıkar. Güneş hayvancıkları da denir. Esas olarak tatlı sularda yaşarlar (örneğin Actinosphaerium, Actinophrys, Clathrulina). Bazıları denizeldir. Alg, protozoa ve rotiferler üzerinden beslenirler. Aksopodlar diffüzyonla beslenmede kullanılır. Esas olarak planktonik protistlerdir ve sap ya da aksopodlar aracılığı ile yüzeye tutunabilirler. BICOSOECA, DICTYOCHAE, PHAEOPHYTA, HAPTOMONADA ve CRYPTOMONADA : Kingdom Chromista’ya ait şubelerdir. Çoğunluğu fototrof olduğu halde, fagotrofik türler de içerirler. Tatlısu formlarında miksotrofi ve fagotrofi özellikle chrysomonadlarda yaygındır. Chrysomonadlar iki kamçılı, sesil ya da hareketli ve soliter ya da koloniyal olabilirler (örneğin Spumella, Uroglena, Dinobryon). Beslenme ile ilgili organelleri başta olmak üzere, protozoon morfolojisi ve fonksiyonel rolleri arasında yakın bir ilişki vardır. Bulundukları habitatlarda fonksiyonel rolleri dikkate alındığında, serbest protozoonlar siliyatlar, sarkodinler (kök bacaklılar) ve heterotrofik flagellatlar olmak üzere üç büyük gruba ayrılırlar. Fonksiyonel gruplar aynı yerde, bir arada yaşadıkları halde, besin yakalama mekanizmaları farklıdır. Flagellatlar genellikle 20μm’den, amipler 50 μm’den, siliyatlar 200 μm’den daha küçüktürler. Ancak bazı amip ve siliyatların büyüklükleri 2 mm’ye kadar ulaşabilir (örneğin Pelomyxa, Actinosphaerium, Stentor). Protozoonlar kendi büyüklüklerine uygun besini tercih ederek, mikrobiyal populasyonları kontrol altında tutarlar. Fonksiyonel özellikler dikkate alındığında, siliyatlar (besin yakalamada sil kullanırlar) yırtıcı beslenenler (örneğin Prorodon, Monodinium, Didinium, Dileptus, Chidonella, Nassula), süzerek beslenenler (Cyclidium, Colpidium, Vorticella, Aspidisca, Eupletes, Strombidium, Strobilidium) ve difüzyon ile beslenenler (Suctoria) olarak ayrılabilirler. Sarkodinler kendi içinde üç fonksiyonel gruba ayrılır: çıplak amipler, kabuklu amipler ve heliozoonlar. Bu protistler gruplara göre çeşitlilik gösteren pseudopodlarla, protistin büyüklüğüne uygun olarak alg yada bakteriler üzerinden, Pelomyxa türleri canlı olmayan organik partiküller üzerinden beslenirler. Heterotrofik flagellatlar diğer gruplara göre daha küçüktürler. Bu nedenle sucul ortamlarda, yüzey ve dipte önemli bakteri tüketicileridir. Yırtıcı beslenme (örneğin chrysomonadlar), süzerek beslenme (örneğin choanoflagellatlar) ve difüzyonla beslenme (örneğin Ciliophrys ve helioflagellatlar) bu grupta da görülür. Taksonomik gruplar ile fonksiyonel gruplar arasında yakın bir ilişki yoktur. Farklı türler, benzer ekolojik fonksiyonları olmasına karşın, farklı taksonomik gruplarda yer alabilirler. Heliozoonlar ve helioflagellatlar morfolojik olarak birbirlerine benzedikleri halde, farklı şubelerde yer alırlar. Bu iki şube benzer beslenme stratejisine sahiptirler. Benzer şekilde farklı beslenme stratejisi geliştiren bir hücrelilere çeşitli taksonomik gruplarda rastlanmaktadır. Örneğin değişik pek çok bir hücreli grubunda fotosentez yapan türler vardır. Bir grup fotosentez yapan türleri, heterotrofik türleri ve miksotrofik türleri içerebilir. Protist çeşitliliği ile ilgili iki farklı görüş bulunmaktadır. Mikrobiyal çeşitliliğin, makroskobik hayvan ve bitki çeşitliliği ile ayırt edici bazı özelliklere sahip olduğunu vurgulayan Finlay ve Esteban [17], tatlı su protozoon türlerinin az sayıda bireyle ya da kist olarak temsil edilse bile, tüm nemli habitatlarda her zaman bulunduklarını ve muhtemelen hiçbir zaman da yok olmadıklarını ifade etmişlerdir. Lokal olarak, birçok tür nadir ya da kriptiktir (gizli türler, kist halinde olanlar). Çevresel koşulların onların tercih ettikleri yönde gelişmesini beklerler. Uzun süre “aktif” durumdan çok “potansiyel” durumda kalırlar. Bundan dolayı aktif biyoçeşitlilikten çok, potansiyel biyoçeşitlilikten söz edilir. Boyutlarının küçük olması, dirençli kistler oluşturmaları ve bir yerden bir yere kolay bir şekilde taşınmalarından dolayı kozmopolit türler olarak kabul edilirler. Mikrobiyal ökaryot türlerin dağılışı nadir olarak coğrafik bariyerlerle sınırlanmıştır. Bu nedenle spesifik coğrafik dağılımları hakkında bilgi vermek oldukça zordur. Endemizm nadirdir,global tür çeşitliliği azdır ve en azından siliyatların çoğu halihazırda tanımlanmıştır [18-21]. Siliyat türlerinin çoğunun kozmopolit olduğu konusunda Finlay ve Fenchel’in görüşlerine katılan Foissner [22] önceki araştırıcıların aksine tür çeşitliliğinin çok fazla olduğunu, halen tanımlanmamış çok sayıda türün olduğunu, endemizmin yaygın olduğu ve spesifik coğrafik dağılış gösterdiklerini ileri sürmüştür. Yüksek yapılı hayvan ve bitkilerle karşılaştırıldığında, küçük oldukları ve yaşamlarının çoğunu kist safhasında geçirdikleri için protistleri tanımlamanın güç olduğunu ifade eden Foissner [23], sadece uygun koşullar oluştuğunda kistten çıktıklarını, birkaç tane her zaman mevcut ve sayısal olarak dominant tür tarafından gizlendiğini ve bu nedenle nadir türlerin gözden kaçırılabileceğini açıklamıştır.

http://www.biyologlar.com/tatli-su-protozoonlari-ve-onemi

Evrim Nedir

“Bilimler, düşündügümüzün tam tersi bir düzen içinde geliştiler. Bize en uzak olan şeylerin yasalari en önce bulundu, sonra yavaş yavaş daha yakinlara sira geldi: Ilkin gökler, arkadan yer, sonra hayvanlarla bitmkilerin yaşami, sonra insan gövedesi en sonra da (Yine de en yarim yamala) insan zihni. Bu durumun anlaşilamayaca bir yani yoktur... Yalniz teme doga yasalarinin bulunmasi degil, dünyanin uzun süreli gelişmesiyle ilgil ögretinin kurulmasi da gökbilimle başladi; ama bu ikinci öncekinden ayri bir konuya gezegenimizde yaşamin başlayip gelişmesi konusunua uygulaniyordu daha çok. Şimdi gözden geçirecegimiz evrim ögretisi gökbilimle başlamişsa da yerbilim ile biyoloji açilarindan daha büyük bir önem kazanmiş, ayrica Copernicus sisteminin zaferinden sonra gökbilimin karşisina dikilen daha rinegen tanribilimsel önyargilarla savaşmak zorunda kalmiştir. Modern kafanın, uzun süreli bir gelişme kavramının ne denli yeni olduğunu görmes güçtür; gerçekte de bütünüyle Newton’dan sonraki bir düyşüncedir bu. Kutsal Kitap ’a dayanan inanca göre evren altı günde yaratılmış, o zamandan beri, şimdi içinde bulanan bütün göklü yaratıklara, bütün phayvanlarla bitkilere, Büyük Sel’in yokettiği daha başka birçok canlııya yurtluk etmişti.Birçok tanrıbilimcinin söylediklerine, bütün Hıristiyanların inandıklarına göre Düşüşş zamanında evrene yasa olabilecek bir gelişme şöyle dursun, her türlü kötülüğün korkunç bir kaynaşması görülüyordu. Tanrı, Adem ile Havva’ya belli bir ağacın meyvesini yememesini söyledi; ama onlar dinlemeyip yediler.Bunun üzerine Tanrı , onların, kendi soylarından gelecekelerin bütünüyle birlikte ölümlü olmalarını, küçük bir azınlık bir yana, en uzak torunlarının bile cehennemde sonsuz ceza çekmelerini emretti; bu küçük azınlığın da neye göre seçileceği tartışmalıydı. Adem, günahı işler işlemez, hayvanlar birbirlerini avlamaya, dikenler göğermeye başlamış, birbirinden ayrı mevsimler ortaya çıkmış, toprak da lanetlenmiş, ağır bir emek karşılığı olmadıkça insanoğluna hiçbir şey vermemesi emredilmişti. İnsanlar öyelesine azalmışlardı ki, Tanrı, Nuh ile üç oğlu ve karılarından başka hepsini Büyük Sel’de boğmuştu. Bu cezadan sonra da uslandıkları sanılmıyordu; ama Tanrı, artık başka bir evrensel felaket göndermeyeceğine söz vermişti ancak arasıra yaptığı su basıknlarıyla, depremlerle yetiniyordu. Bilmeliyiz ki bütün bunlar ya doğrudan doğruya Kutsal Kitap ’ta yer alan, ya da Kutsal Kitap ’takilerden, tümdengelimden çıkarılan kesin gerçekler olarak benimseniyorlardı. Dünya’nın yaratılış yılı, Oluş (Genesis ) da adı anılan her atanın, en büyük oğlu doğduğunda kaç yaşında olduğunu söyleyen soy dizilerinden çıkarılabilir. Bu konularda,İ brani yazması ile Septuagint yazması (Tevrat’ın İÖ 270 yılında 70 kişi tarafından başlanılan Yunanca çevirisi) arasındaki ayrılıklardan ya da anlaşılma güçlüklerinden doğan karıştıtlıklar da ortaya çıkabilyordu; sonunda Protestanlar genel olarak başpiskopos Usher’in ileri sürdüğü İÖ 4004 yılını dünanın yaratılış yılı kabul ettiler. Cambridge Üniversitesi’nin Yardımcı Başkanı Dr. Lightfood yaratıtılış yılı konusunda bu bilgiyi benimsemiş, Oluş’un yakından incelenmesiyle daha başka bir çok konunun da büyük bir seçiklik kazanacağını düyşünmüştü; onun söylediğine göre insan 23 Ekim sabahı saat 9'da yaratılmıştır; ama bu da bir inanç sorunuydu;Oluş’tan çıkaracağınız birtakım kanıtlara dayanarak, Adem ile Havva’nın, 16 Ekim’de ya da 30 Ekim’de varedildiklerine inanmanızda, dinsiz sayılma sakıncası yoktur. Yaratılış gününün Cuma olduğu da biliniyordu tabi, çünkü Tanrı, Cumartesi günü dinlenmişti. Bilimin de bu dar sınırlar içinde kalması istenmiş, gördüğümüz evrenin 6000 yıllık değil çok daha yaşlı olduğunu düşünenler alay konusu olmuşlardır. Gerçi böyle kimseler artık yakılmıyor, hapsedilmiyorlardı; ama tanrıbilimciler bunlarını yaşamalaranı zehir etmek, öğretilerinin yayılmasına engel olmak için ellerinden geleni geri koymuyorlardı. Newton, Copernicus sistemi kabul edildikten sonra, dinsel inançları sarsacak bir şey yapmış olmuyordu. Kendisi de koyu bir Hıristiyan, Kutsal Kitap ’a inanan bir kimseydi. Onun evreni, içinde gelişmeler bulunmayan bir evren değildi, söylediklerinde bu konuya hiç rastlamıyoruz; ama herhalde bütün evrenin tek parçadan yaratıldığına inanıyordu. Gezegenlerin Güneşin çekiminden kurtulmalarını sağlayan teğetsel hızlarını açıklarken, hepsinin başlangıçta Tanrı eliyle boşluğa fırlatılmış olduklarının tasarlıyordu; bundan sonra olup bitenler de genel çekim yasasıyla açıklanıyordu. Newton’un, Bentley’e yazmış olduğu özel bir mektupta bütün evrenin Güneş sisteminin ilkel bir parçalanmasından doğmuş olabileceğini ileri sürdüğü doğrudur; ama topluluk karşısında ya da resmi olarak söylediklerine bakılırsa, Güneş ile gezegenlerin birdenbire yaratılmış olduklarını benimseyen, evrensel evrime hiçbir şey tanımayan bir düşünceden yana olduğu görülür. 18. yüzyılın özel inanç biçim Newton’dan alınmadır; buna göre evrenin ilk yaratıcısı olan Tanrı, temel yasalar da koymuş, yaptığı kurallarla da gelecekteki bütün olayları kendisinin bir daha araya girmesini gerektirmeyecek biçimde belirlemiştir. Koyu dinciler göre yasalarla açıklanamayacak durumlar da vardı: dinle ilgili mucizeler. Ama yaratancılara göre herşey doğal yasalarla yönetiliyordu. Pope’ un İnsan Üstüne Deneme iki görüşle de karşılaşırız. Bir parçada: Her şeye yeterli ilk güç, ayri ayri degil, genel yasalarla hareket eder, pek azdir bunun dişinda kalan. Ama dinsel bağın unutulduğu anlarda, hiçbir duruma ayrıcalık tanımaz: Doğa’nğın zincirinden hangi halkayı koparsanız, onuncu olsun, on birinci olsun fark etmez, kırılıverir zincir. Aşamalı sistemler, şaşkınlık veren o bütüne uyarak, hep birbirleri gibi yuvarlanıp giderlerken en küzük bir karışıklık koca bir sistemi yıkmakla kalmaz, bütünü de yıkar. Yer dengesini yitirir, fırlar yörengesinden; gezgenler, güneşler, yasasız koşarlar gökyüzünde; yönetici melekler göklerinden uğrarlar, varlık varlık üstüne dünya dünya üstüne yığılır; bütün temelleri göklerin eğilir merrkeze doğru. Doğa titrer tahtı önünde Tanrının! Yasaların Yetkisi sözünden, Kraliçe Anne zamanında olduğu gibi, politik durulma anlaşılıyor, devrimler çağının geçtiğine inanılıyordu. İnsanlar yeniden değişiklik istemeye başlayınca, doğal yasaların işlyeşi ikonusundaki görüşleri de kural olmaktan çıktı. Güneşin gelişimi konusunda ciddi bir bilimsel kuram koymaya girişen ilk kimse 1755 yilinda Göklerin Genel Doga Tarihi ile Kurami ya da Newton Ilkelerini Uygulayarak Evrenin Bütün Yapisinin Kuruluşu ve Mekaki Kynagi Üzerinde Araştirma adli kitabiyla Kant olmuştur. Bu kitap, kimi yönleriyle modern gökbilimin sonuçlarini önceden gören çok önemli bir yapittir. Çiplak gözle görülebilen bütün yildizlarin tek sisteme, Samanyolu’na bagli olduklarini söyleyerek başlar. Bütürn bu yildizlar hemen hemen bir düzlemde yer alirlar. Kant’a göre bunlar arasinda da tipki Güneşş sistemindekine benzer bir birlik göze çarpar. Olagaüstü bir düşsel karayişla Nebula’nin da sonsuz uzaklikta yildiz kümelerinden başka bir şey olmadigini söylemiştir; bugün de genellikle tutulan görüş budur. Nebula’nin, Samanyolu’nun, yildizlarin, gezegenlerin takimyildizlarinin gerçekte dağınık olan bir maddenin küme küme yoğunlaşmasından ortaya çıktıklarını ileri süren-yer yer, matematik kanıtlara dayanmamakla birlikte, daha sonraki buluşların eşiğine dayanmış- bir kuramı vardır. maddesel evrenin sınırsızlığına inanır, bunun Yaratıcı’nın sınırsızlığına yaraşacak tek görüş olduğunu söyler. Kant’ın düşüncesine göre karışıklıktan örgütlenmeye doğru aşamalı bir geçiş evrenin çekim merkezinden başlar, yavaş yavaş bu noktadan en uzak kesimlere değin yayılır; sonsuz bir uzayda olup biten sonsuz zaman isteyen bir işledir bu. Kant’ın yapıtının önemli yönlerinden birincisi maddesel evreni bir bütün, Samanayoluyla Nebula’nın da bu bütünün birimleri olarak düşünen görüş; ikincisi de uzaydaki hemen hemen anlaşılmaz bir madde dağılmasından doğan aşamalaı gelişim fikridir. Bu, birden yaratılma düşüncesi yerine evrimi koyan ilk adaımdır, böyle bir görüşün Dünya’yla değil de göklerle ilgili bir kuramla ortaya çıkmış olması da ilgi çekicidir. Türlü nedenlerden dolayı Kant’ın yapıtına ilgi azdı. (B.Russel, Din ile Bilim s: 35-39) Kitap yayımlandığı zaman Kant otuz bir yaşındaydı., büyük bir üne ulaşmış değildi daha. Bir matematikçi ya da fizikçi değil, filozoftu; kendi başına olan bir sistemin, durup dururken bir dönme kazanacağını tasarlaması, dinamik konusundaki yetersizliğini gösterir. Ayrıca, kuramı yer yer katıksız bir düştü; örneğin bir gezegen Güneşten ne denli uzaksa içinde yaşayanlar da o denli daha üstündür diye düşünüyordu; bu görüş insan soyu konusunda gösterdiği alçakgönülüllükle birlikte, bilimsel dayanaklardan yoksundur. Bu nedenlerden dolayı Laplace aynı konuda daha yetkili bir kuram ortaya koyuncaya dek Kant’ın yapıtı hemen hemen göze çarpmamıştır bile. Laplace’ın ünlü varsayımı ilk olarak, 1796'da Dünya Sisteminin Açıklaması adlı kitabın yayımlanmasıyla ortaya çıktı; Laplace, söylediklerinin çoğunun daha önce Kant tarafından söylenmiş oluduğunu bilmiyordu bile. Söylediğinin bir varsayımdan başka hiçbir şey olmadığına inanıyor; bunu “gözlem ya da hesap sonucu olmayan herşeydeki güvensizlik” diyen bir notla belirtiyordu; ama şimdi değişmiş olan bu varsalyım o zaman bütün bir yüzyıl boyunca düşünce alanına egemen oldu. Laplace’a göre Güneş sistemi ile gezeneler sistemi bu zamanlar çok geniş bir nebulaydı; bu nebula yavaş yavaş büzüldü. Büzülünce de daha hızlı dönmeye başladı; merkeçkaç gücü ile koparak uçan topraklar gezegen oldular; aynı işlemin tekrarlanmasıyla gezegenlerin uyduları ortaya çıktı. Laplace, Fransız Devrimi çağında yaşadığı için tam bir özgür düşünürdü. Yaratılışı bütünüyle yadsıyordu. Göklü bir hükümdara beslenen inancın yeryüzü hükümdarlarına da saygı uyandıracağına inanan Napoleon, Laplace’ın büyük yapıtı Celestial Mechanics ’de Tanrı adının neden hiç anılmadığını sorunca, büyük gökbilimci, “Efendimiz, o varsayımla işim yok benim ” diye karşılık vermişti. Tanrıbilimciler diş biliyorlardı tabii; ama Laplace’a olan öfkeleri, tanrıtanımazlık akımı ile devrim Fransa’sının türlü azgınlıkları karşısında duydukları korku yanında hiç kalıyordu. Hem o güne dek gökbilimcilere açtıkları her savaş boşuna çaba olmuştu. Yerbilimsel görüşün gelişmesi, bir bakima gökbilimdekinin tam tersi oldu. Gökbilimde göksel cizsimlerin degişmezi oldugu kanisi, yerini göksel cisimlerin aşamali bir gelişim geçirdiklerini söyleyen kurama birakti; ama yerbilimde, hizli, karmakarişik degişikliklerin geçirilmiş oldugu eski bir dönemin varligina inanilirken, bilim ilerledikçe, degişikliklerin her zaman için, uzun bir süreyi gerektirdikleri inanci yerleşti. Oysa daha önce, bütün dünya tarihini alti bin yila sigdirmak gerekiyordu. Tortul kayalardan, lav birikintilerinden elde edilen kanitlar incelenirken, bunlarin ilgili bulundugu felaketlerin eskiden çok yaygin olduklari tasarlaniyordu, çünkü sinirli bir zaman içinde olup bitmişti hepsi. Bilimsel gelişme yönünden yerbilimin gökbilimden ne denli geri kaldigi,Newton zamanindaki durumundan anlaşilabilir. 1695'te Woodward “yer kabugundaki bütün kalinti katmanlari birkaç ay içinde birikmiştir” diyordu. On dört yil önce (1681'de) sonralari Charterhouse’a başkanlik etmiş olan Thomas Burnet, Yer’in Aslini Şimdiye Dek Geçirmiş Oldugu ya da Her şey Bütünleniceye Dek Geçirecegi Degişiklikleri Açiklayan Kutsal Yer Kurami adili kitabini yayimlamişti. Büyük Sel’den önce Güneş yörengesi düzleminde bulunan Ekvator’un, selden sonra şimdiki egik duruma geldigine inaniyordu (Bu degişikligin Düşüş sirasinda oldugunu düşünen Milton’un görüşü tanribilimsel yönden daha dogrudur) Burnet’in düşüncesine göre, güneşin isisiyla yerkabugu çatlamiş, yeraltindaki sularin bu yariklardan fişkirmasiyla sel olmuştur. Ikinci bir felaketin, büyük selden bin yil sonra görüldügüne inaniyordu. Görüşlerini incelerken yine de dikkatli olmak gerekir, örnegin tanrisal cezaya inanmiyordu. Daha da kötsü, Düşüşü’ün ders alinacak bir öyküden başka bir şey olmadigin söylüyordu. Encylpaedia Britannicca’dan ögrendigimize göre, bu ininçlarindan dolayi “kral onu saray rahipliginden uzaklaştirmak zorunda kalmiştir”. Whiston 1696'da yayimladigi kitabinda Burnet’in Ekvator’la ilgili yanliş görüşüyle öbür yanlişlarindan kaçinmaya çalişmiştir. Bu kitabin yazilmasinda bir bakima 1680 kuyrukluyildizinin payi olmuştur; bu belki de Whiston’a, Büyük Sel’in de bir kuyruklu yildizdan ileri gelmiş olabilecegini düşündürmüştür. Bir noktada, Kutsal Kitap ’a bagliligin derecesi tartişma götürür; yaratiliştaki alti günün bildigimiz günlerden daha uzun olduklarini düşünüyordu. Woodward, Burnet ve Whiston’un, çağlarının öbür yerbilimcilerinden daha aşağı oldukları sanılmamalıdır. Tam tersine zamanlarını en iyi yerbilimcileriydiler; Whiston, Locke’un çok büyük övgülerine konu oluşturmuştur. 18. yy’da, hemen hemen her şeyin sudan geldigini söyleyen Neptün’cü okulla, her şeyi yanardaglarla depremlere baglayan Volakanci okul arasinda uzun bir çatişma görülür. Birinciler durmadan Büyük Sel’in kanitlarini topluyorlar, daglarin yüksek kesimlerinde bulunan taşil (fosil) kalintilara büyük bir önem yüklüyorlardi. Dinsel görüşe daha çok bagliydilar, bundan dolayi bu görüşün düşmanlari, bulununa taşillarin gerçek hayvan kalinilari olamayacagini söylemeye kalkiştilar. Voltaire aşiri şüpheyle davrandi bu konuda; bu taşillarin gerçekten yaşamiş hayvanlardan kalma olduklarını yadsımayacak duruma gelince, bunların dağlardan yolu geçen hacılarca atılmış, düşürülmüş olduklarını ileri sürdü. Bu örenkte, dogmatik özgür düşünce, bilime aykırılıkla dinsel düşünceden daha baskın çıkmıştır. Büyük doğacı Buffon, 1749'da yayımladığı Doğal Tarih adıl kitabında, Paris’teki Sorbonne Tanrıbilim Fakültesinin “Kilise öğretisine aykırı” olmakla suçlandırdığoı on dört önerme ileri sürdü. Bu önermelerden biri, yerbilimle ilgili olarak: “ Şimdi yeryüzünde bulunan dağlar, vadiler ikincil nedenlerden doğmuştur, aynı nedenler zamanla bütün kıtaları, tepeleri, vadileri yok ederek yerlerine yenilerini getireceklerdir” diyordu. Burada “ikincil nedenler” Tanrı’ın yaratıcı emirleri dışında kalan büün öbür nedenler anlamındadır; oysa 1749'da dinsel görüş, dağlarıyla, vadileriyle, denizlerinin, karalarının, dağılışıyla bütün dünyanın, şimdi gördüğümüz biçimde yaratılmış olduğuna inanmayı gerektiriyordu; yalnız bir mucize ile değişikliğe uğramış olan Lut Gölü bunun dışında sayılıyordu. Buffon, Sorbonne ile bir çatışmaya girişmenin iyi olmayacağını düşündü. Sözlerini geri alarak şu itirafı yayımlamak zorunda kaldı: “Kutsal Kitap ’a aykırı şeyler söylemek amacında olmadığımı; Kutsal Kutap’ta yaratışı konusunda söylenenlerin gerçekliğine, belirtilen sürelerin doğruluğuna bütün gücümle inandığımı; kitabımda, yerin oluşumu konusunda bütün söyledilerimden, genel olarak Musa’nın söyledikleriyle çelişebilecek bir şeyden vazgeçtiğimi açıklarım.” Burada açıkça görüldüğü gibi, tanrıbilimcilerin Galilei ile olan çatışmadan aldıkları ders gökbilim sınırları içinde kalmıştı. Yerbilim konusunda modern bir bilimsel görüş ortaya koyan ilk yazar, ilkin 1788'de, sonra daha genişleterek 1795'te yayimladigi Yer Kurami adli kitabi ile Hutton olmuştur.Söyledigine göre, geçmiş çaglarda yer yüzeyinin geçirmiş oldugu degişiklikler bugün de sürüp gitmekte olan nedenlerden ileri gelmişti, bu nedenlerin eski çaglarda şimdikinden daha etkili olduklarini düşünmek yersizdi.Bu, temel bakimdan saglam bir görüşse de, Hutton bu görüşün kimi yönlerini çok geliştirmiş, kimi yönleri üzerinde de geregi ölçüsünde durmamiştir. Deniz dibinde biriken tortulara bakarak, kitalarin ortadan kalkişini aşinmaya bagliyordu; ama yeni kitalarin ortaya çikişini,birden gelmiş büyük degişikliklerle açikliyordu. karalarin birden bire batmasini ya da yavaş bir süreyle yükselmesini, gerektigi ölçüde anlayamamiştir. Ama onun gününden beri bütün yerbilimciler, geçmişteki degişiklikleri yapan etkenlerin bugün kiyilarin yavaş yavaş degişmelerinde, dag yüksekliklerinin artip eksilmesinde, deniz dibinin yükselip alçalmasinda payi olan etkenlerden ayri olmadiklarini söyleyen yöntemi benimsemişlerdir. (B. Russel, Din ile Bilim s:40-43 ) İnsanların bu görüşü daha önce benimsememiş olmaları, yalnızca Musa’cı zaman bilgisi yüzündendir. Oluş’a bağlı kimseler, Hutton ile öğrencisi Playfair’e çok ağır saldırılarda bulunmuşlardır.Lyell “Din tutkusu Hutton öğretilerine karşı coşmuştu, bu çatışmada başvurulan hileler, aşırılıklar inanılacak gibi değildir, İngilliz halkının düşüncelerinin o zamanlar nasıl ateşli bir heyecanla kamçılandığını anımsayamayan okur bütün bunları anlayamaz.” diyor. “Fransa’da birtakım yazarlar yıllardır bütün güçleriyle Hıristiyan inancının temellerini çökertmeye çalışıyorlardı; bir yandan bu yazarların başarıları, bir yandan da Devrim’in sonuçları, en gözüpek kafaları uyandırmıştı; ama daha yüreksiz olanların kafalarında yenilik korkusu, korkunç bir düş gibi sürüp gidiyordu.” 1795 İngiltere’sinde hemen hemen bütün zenginler Kutsal Kutap’a karşıt her öğretiyi mallarına yönelmiş bir saldırı, bir giyotin tehditi olarak görüyorlardı. İngiliz düşüncesi yıllarca, Devrim’den önceki özgürlüğünden bile yoksun kaldı. Taşillarin soyu tükenmiş canlilara, yaşam biçimlerine birer kanit olduklari düşünülerek yerbilimin daha sonraki gelişimi biyolojininki ile karişti.Dünyanin ilkçaglari söz konusu olunca, yerbilim il e tanribilim alti “gün”ün alti “çag” sayilmasi gerektigini söyleyerek uzlaşiyorlardi. Ama canlilar konusunda tanribilimin ileri sürdügü bir sürü kesinlemeyi, bilimle uzlaştirmak gitgide daha güç bir iş oldu. Düşüş zamanina dek hayvanlardan hiçbiri öbürünü yememişti; şimdi varolan hayvanlar Nuh’un gemisine alinan hayvanlarin soyundandirlar(Dip not: Bu düşüncenin de güçlükleri yok degildi. St Augustine tanri’nin sinekleri yaratmasindaki nedeni bilmedigini söylmek zorunda kalmişti. Luther daha da ileri giderek, sineklerin, iyi kitaplar yazarken kendisini rahatsiz etsinler diye Şeytan tarafindan yaratildiklarini söylemiştir. Bu ikinci düşünce daha degerlidir kuşkusuz), şimdi soyu tükenmiş olanlar ise selde bogulmuşlardir. Yaratilan türler hiçbir degişiklige ugrayamazlardi; herbiri ayri bir yaratma eyleminin sonucuydu. Bu önermelerin herhangibiriyle ilgili bir soru sormak, tanribilimcileri öfkelendirmek demekti. Güçlükler Yeni Dünya’nın bulunmasıylla başlamıştı. Amerika, Ağrı Dağından çok uzakta bir ülkeydi; ama yine de aradaki ülkelerin hiçbirinde görülmeyen birçok hayvan yaşıyordu orada. Bu hayvanlar bunca uzak yoldan nasıl gelmişlerdi, üstelik, türlerinden bir tekini bile yolda bırakmamışlardı. Kimileri onları denizcilerin getirmiş olduklarını düşündüler ama kendisini Kızılderilileri dine sokmaya adayan, sonra kendi inancını da güç kurtarabilen sofu Jesuit Joseph Acosta böyle bir varsayımı şaşkınlıkla karşılamıştı. Kızılderililerin Doğal ve Töresel Tarihi (1590) adlı yapıtında bu sorunu çok olumlu bir biçimde tartışır der ki: “ İnsanların bunca uzak bir yolculukta, Peru’ya tilkiler götürmek için başlarını derde sokmuş olduklarını kim düşünüebilir, hele şimdiye dek gördüklerimin en pisi olan o ‘Acias’ türünü? Kaplanlar ya da aslanlar götürmüş olduklarını kim söyleyebilir? Böyle düşünenlere gülünse yeridir doğrusu. Bir fırtınayla ellerinde olmaksızın, bunca uzun, bilinmez bir yolculuğa sürüklenmiş olan insanlar kendi canlarının derdine düşmüşlerdir herhalde, yoksa başlarına gelenler yetmiyormuş gibi kurtlar, tilkiler götürmeye kalkışıp iki taşın arasında, bir de onları beslemekle uğraşmamışlardır. Bunun üzerine tanrıbilimciler pis Acias’la benzeri hayvanların Güneş etkisiyle kendiliklerinden, bataklıklardan türemiş olduklarına inandılar; ne yazık ki Nuh’un gemisinde bununla ilgili hiçbir ipucu yoktu. Ama başka çıkar yol da yoktu. Örneğin, adlarının da belirtildiği gibi, yerlerinden zor kımıldayan Sloth’lar (Sloth, Amerika’da yaşayan, ağır ağır yürür, ağaçlara tırmanır hayvanlar, Bu sözcük ayrıca tembellik anlamına da gelir.) nasıl Ağrı Dağı’ndan yola çıkıp hep birlikte Amerika’ya ulaşmış olabilirler? Başka bir güçlük de hayvanbilimin gelişmesiyle elde edilen, hayvan türlerinin sayisindan dogdu. Şimdi bu sayi iki imilyonu bulmuştu, her türden iki hayvanin gemiye alindigi göz önünde tutulunca, geminin biraz fazlaca kalabalik olabilecegi düşünüldü. Hem, Adem hepsine ayri ayri ad takmişti; bunca çok sayida hayvani adlandirmak yaşamin tam başlangicinda biraz agir bir iş olurdu. Avusturalya’nin bulunmasi yeni güçlükler çikardi. Neden bütün kangurular Torres Bozagi’ndan atlamişlar, geride bir çift bile kalmamişti? Biyoloji alanindaki gelişmeler yüzünden, Güneş’in etkisiyle batakliklardan bir çift kangurunun türemiş oldugunu düşünmek de pek güçtü artik; ama böyle bir kuram her zamankinden daha gerekliydi. Bu türden güçlükler, bütün 19. yy boyunca din adamlarının kafalarını oyaladı durdu. Örneğin, Tanrı’nın Zorunlu Varlığı ’nın yazarı William Gillespie’nin Hugh Miller ve Başkalarından Verilmiş Örneklerle Yerbilimcilerin Tanrıbilimi adlı kitapçığı okuyunuz Bir İskoç tanrıbilimcisinin yazdığı bu kitap 1859'da Darwin’in Türlerin Kökeni ile aynı yılda çıktı. Yerbilimcilerin korkunç önermeleri üzerinde durur, onyların “düşünülmesi bile korkunç günahların öncüleri” olduklarını söyler. Yazarın üzerinde durduğu ana sorun, Hugh Miller’in Kayaların Tanıklığı adlı kitabında ileri sürdüğü “insan ilk günahı işleyip acı çekmeye başlamadan önce de hayvanlar arasında şimdiki savaş vardı” düşüncesidir. Hugh Miller, insanın yaratılışından önce yaşayıp soyları tükenmiş hayvan türlerini birbirlerine karşı başvurdukları ölüm, işkence yollarını bütün korkulu yanlarıyla, canlı bir biçimde anlatır. Dine bağlı bir kimse olduğu için tanrı’nın günahsız yaratıklara neden böyle acı çektirdiğini bir türlü anlayamıyordu. Mr. Gillespie, kanıtlara gözlerini kapayarak, küçük hayvanların insanın ilk günahından dolayı acı çektiklerini, yine bundan dolayı öldüklerini söyleyen dinsel görüşü körükörüne savunuyor; Kutsal Kitap’tan aldığı “insanla geldi ölüm” sözleriyle, Adem’in elmayı yediği zamana değin hiçbir hayvanın ölmemiş olduğunu tanıtlamaya kalkışıyordu(Dip not: Bütün eski öğretilerin ortak görüşüydü bu. tıpkı bunun gibi Wesley, Düşüş’ten önce “Örümcek de sinek gibi dokuncasızdı, kan için pusuda beklemiyordu” der). Hugh Miller’in, soyu tükenmiş hayvanların boğuşmaları konusunda söylediklerini göstererek, İyiliksever bir Yaratıcı böyle canavarlar yaratmış olamaz diyordu. Bütün bunlara peki diyelim Ama daha aşırı düşünceleri pek gariptir. Herhalde yerbilimin kanıtlarını yadsımaya yeltenmiş, ama yiğitliği daha baskın çıkmıştır. Belki de vardı böyle canavarlar, ama onlar doğrudan doğruya Tanrı eliyle yaratılmamışlardır, diyordu. Başlangıçta iyi yaratıklardı, sonradan şeytan ayarttı onları; ya da belki Gadarene domuzu gibi, cinleri barındıran hayvan gövdeleriydi bunlar. Tevrat’ın, birçokları için sürçme-taşı olan Gadarene domuzu öyküsüne neden yer verdiği anlaşılır burda. Biyoloji alanında, dinsel görüşü kurtarmak için, Edmund Gosse’un babası, doğa bilgini Gosse garip bir yelteni gösterdi.Dünyanın eskiliği konusunda yerbilimcilerin ileri sürmüş oldukları bütün kanıtları kabul etti; ama Yaratılış sırasında herşeyin eskiymiş gibi yapılmış olduğunu ileri sürdü. Kuramının gerçek olmadığını tanıtlayacak, mantığa uygun bir yol yoktur. Tanrıbilimciler, Adem’le Havva’nın tıpkı doğumla dünyaya gelen insanlar gibi göbekleri olduğunu söylüyorlardı.(Belki de Gosse kitabına Omphalos adını bunun için vermiştir) Bunun gibi, öbür yaratılanla da eski bir biçimde yaratılmışlardı belki.Kayalar taşıl kanıtlarla doldurulmuş volkanların ya da tortul birikmelerin etkisine uğramış gibi yapılmış olabilirlerdi. Ama böyle olanaklar bir kez benimsendi mi, dünya şu zaman ya da bu zaman yaratılmıştır diye tartışmanın hiçbir anlamı kalmaz. Hepimiz anılarla, çoraplarımızda delikler, saçımız sakalımız uzamış bir halde bir halde beş dakika önce dünyaya gelmiş olabiliriz. Mantıkça olağan bu duruma, kimse inanamazdı; Gosse umduğunun tam tersine , din ile bilim arasında yaptığı, mantık yönünden eşsiz uzlaştırmaya, hiçmkmisenin inanmadığını gördü. Onun oüşüncelerini tanımayan tanrıbilimciler, daha önceki öfkelerinin çoğunu bırakıp azıyla durumlarını kurtarmaya çalıştılar. Bitkilerle hayvanların üreme, değişme yoluyla uzun süreli bir evrim geçirdiklerini söyleyen öğreti biyolojiye yerbilimden geldi daha çok; bu kuram üçe ayrılabilir..İlk gerçek,-ancak, uzak çağlarla ilgili bir gerçekten umulabilecek kesinlikte bir gerçek bu- küçük canlıların daha eski oldukları, daha karmaşık bir bir yapı taşıyan canlıların ise gelişmenin sonlarına doğru ortaya çıktıklarıdır. İkincisi, daha sonraki, çok daha üstün yapılı canlılar kendiliklerinden ortaya çıkmamışlar, bir değişmeler dizisinden geçerek daha önceki canlılardan türemişlerdir; biyolojide “evrim” ile söylenmek istenen budur. Üçüncüsü, bütünlükten uzak olkala birlikte, evrimin işleyişini, örneğin değişmenin belli canlıların yaşayıp öbürlerinin silinip gitmlerinin nedenlerini araştıran bir çalışma vardır. İşleyşişkonusunda daha birçok karanlık noktalar bulunmakla birlikte, evrim öğretisi bugün bütün evrence benimsenmiştir. Darwin’in başlıca tarihsel evrimi daha olağan gösteren bir işleyiş- doğal seçim- ileri sürmüş olmasıdır; ama ileri sürdüğü, kendisinden hemen sonra gelenlerce kolay benimsenmişse de, yirminci yüzyılın bilim adamlarına göre pek yetersizdir. Evrim öğrtisine önem veren ilk biyoloji bilgini Lamarck (1744-1829) oldu. Öğretileri kabul edilmedi, çünkü türlerin değişmezliği konusundaki önyargı geçerlikteydi daha, üstelik ileri sürdüğü değişim süreci de bilimsel kafaların benimseyebileceği gibi değildi. Bir hayvanın gövdesinde beliren yeni bir organın, duyulan yeni bir istekten ileri geldiğine inanıyor, tek örnekte görülen bu yeniliğin, sonra bütün soya geçtiğini düşünüyordu. İkinci varsayım olmadan, birincisi evrim için pek yetersiz bir açıklamaydı Birinci varsayımın, yeni türlerin gelişiminde önemli bir öğe olmayacağını söyleyen Darwin, kendi issteminde pek geniş bir yer tutmamasına karşın, ikinciyi benimsiyordu. Tek örneklerde ortaya çıkan değişikliklerin bütün bir soya geçktiğini söyleyen ikinci varsayıma Weissmann bütün gücüyle karşı koydu, bu çekişme bugün bile sürüp gitmektedir, ama elde edilen kanıtlar bir kaç ayırıcı durum dışında, soya geçen bütün yeni özeliklerin yumurta hücdresiyle ilgili değişiklikler olduğunu göstermektedir. Bu bakımdan Lamarck’ın evrimi işleyişi konusunda söyledikleri kabul edilemez. Lyell’in yeryuvarlağı ile yaşamın eskiliğini sağlam kanıtlarla savunan Yerbilimin (Jeolojinin) İlkeleri adlı kitabı 1839'da ilk baıldığı zaman dine bağlı kimseler arasında büyük bir yaygarayla karşılandı, oysa kitabın ilk basıkıılarında canlıların evrimi varbsayımını savunan çok şey yoktu. Lamarck’ın kuramlarını titizlikle eleştiriyor, bilimsel kanıtlara dayanarak çürütyordu. Darwin’in Türlerin Kökeni (1859) çıkışından sonra yaptığı yeni baskılarda ise evrim kuramını savunuyordu. Darwin’in kuramı, laisser-faire ekonomi düzeniyle işleyen bitki hayvan dünyasını da kavramaktaydı, Malthus nüfus kuramı da Darwin kuramına dayanıyordu. Bütün canlıların büyük bir hızla yayılmalarından dolayı, her kuşağın büyük çoğunluğunun daha çoğalma çağına varmadan ölmesi gerekmektedir. Dişi bir morina balığı yılda 9 milyon yumurta yumurtlar. Bu yumurtaların hepsinden yeni morina balıkları çıksa, birkaç yıla varmaz bütün deniz silme morinayla dolar, karalar yeni bir sele uğrardı. Fillerden başka, öbür hayvanların hepsinden daha yavaş artan insan topluluklarının da her yirmi beş yıl içinde iki kat olduklarıbilinmektedir. Bütün dünyadaki insanlar bu hızla çoğalsalar, önümüzdeki iki yüz yıl içinde insan sayısı beşyüzbin milyonu bulur. Oysa, hayvan-bitki topluluklarının gerçekte, bir kural gereği sayıca hep aynı düzeyde kaldıklarını görüyoruz; birçok dönemlerde insan toplulukları için de durum aynı olmuştur. Buradan çıkan sonuca göre bir türün, kendilerine üstünlük sağlayan bir yanlarıyla öbürlerinden ayrılan kimi üyelerinin, süreklilikleri daha olağandır. Ayrılan özellik sonradan kazanılma ise arkadan gelen kuşaklara geçmez ama doğuştansa yeni kuşaklarda, küçük bir oran da olsa bile izler bırakabilir.Lamarck zürafanın boyunun yüksek dallara ulaşabilme çabasından dolayı uzadığını, bu çabanın sonucunun da soydan soya geçtiğini düşünüyordu; Weismann’ın yaptığı değişikliklerle Darwinci görüş, zürafaların, uzun boyunluluğa doğuştan bir eğilim taşıdıklarını, böylece açlıktan ölebilme sakıncasından kurtulduklarını, bundan dolayı kendilerinden sonraya da yine uzun boyunlu, daha çok sayıda zürafa bıraktıklarını, kimilerini anne babalarından da daha uszun boyunlu olduklarını söylüyordu. Böylece zürafanın bu özelliği, daha çok uzamanın hiçbir yarar sağlamayacağı zamanına dek gitgide gelişecekti. Darwinin kuramı, nedenelri bilinmeyen tek tük değişikliklerin görülmesine dayanıyordu.Ele alınan herhangi bir çiftin bütün çocuklarının aynı olmadıkları bir gerçekti. Evcil hayvanlar yapay seçmeler sonucunda büyük bir değişikliğe uğruyorlardı: İnsanın aracılığı ile inekler daha çok süt vermeye başlıyor, yarış atları daha hızlı koşuyorlar, koyunlar daha çok yün veriyorlardı. Böyle olgular, seçmenin ne sonuçlar doğurabileceği konusunda Darwin’e en açık kanıtları sağlıyorlardı. Yetiştiricilerin bir balığı keseli bir hayvana, keseli bir hayvanı bir maymuna dönüştüremeyecekleri açıktır; ama bu gibi büyük değişikliklerin, yerbilimcilerin söylediği sayısız çağlar sonucunda ortaya çıkmaları olağan bir şeydir. Hem birçok durumlarda ataların ortaklığına kanıtlar da vardır.Taşıllar, geçmiş çağlarda şimdi çok yaygın olan türlerin karışımı hayvanların yaşadıklarını gösteriyorlar; Pterodaktil, örneğin, yarı kuş yarı sürüngendi. Döllenme konusunda çalışan bilginler, gelişme evreleri sırasında, kimi olgunlaşmamış hayvanlarda daha önceki biçimlerin yeniden ortaya çıktıklarını göstermişlerdir; belli bir dönemde bir memelide, iyice gelişmemiş balık solungaçları göze çarpar; bunlar bütünüyle yarasızdırlar, ancak soyla ilgili tarihsel değişikliklerin başlıca etkenlerinin evrim ile doğal seçme olduğunu göstermek için, türlü yollardan kanıtlar ileri sürüldü. Darwincilik, tanrıbilime Copernicus’culuktan geri kalmayan bir tokat oldu. Yalnızca Oluş’ta ileri sürülen ayrı ayrı yaratma eylemlerini, türlerin değişmezliklerini çürütmekle; yaşamın başlangıcından beri, dinsel görüşe taban tabana karşıt, usa sığmaz bir sürenin geçmiş olduğunu söylemekle; Tanrı’nın iyilikseverliği ile açıklanan, canlıların çevreye uyumunu, doğal seçmeye bağlamakla kalmıyor; hepsinden kötüsü, evrimciler insanın daha aşağı hayvan soylarından türediğini savunuyorlardı. Tanrıbilimcilerle öğrenimsiz kimseler, gerçekte kuramın bu noktasına takılıyorlardı. “Darwin insanın maymun soyundan geldiğini söylüyor!” diye bir yaygara koptu dünyada. Bir ara, kendisinin maymuna benzerliğinden dolayı böyle bir şeye inandığı söylendi( oysa benzemiyordu). Çocukken, öğretmenlerimden biri büyük bir ciddiyetle şu sözleri söylemişti bana: “Darwinci olursan acırım sana, bir kimse hem Darwinci hem Hıristiyan olamaz ” Bugün bile Tennessee’de evrim öğretisini yaymak yasalara aykırıdır, çünkü bu öğreti Tanrı Sözü’ne karşıt sayılmaktadır. Her zaman olduğu gibi tanrıbilimciler, yeni öğretinin doğuracağı sonuçları, bu öğretiyi savunanlardan daha çabuk kavradılar, ileri sürülen kanıtlara inanmakla birlikte dine bağlılıkla dirediler, önceki inançlarını ellerinden geldiğince korumaya çabaladılar.Özellikle 19. yy’da yeni öğreti, savunucularının düşüncesizliğinden dolayı büyük bir hız gösterdi, bu yüzden, daha ağır bir değişikliğe alışılmadan arkadan öbürü bastırdı.Bir yeniliğin bütün sonuçları bir arada ileri sürülürse, alışkanlıkların tepkisi öyle büyük olur ki bu tepkiyle yeniliğin bütünü birden terslenir; oysa her on ya da yirmi yılda bir atılacak yeni adımlarla, gelişme yolu boyunca büyük bir direnmeyle karşılaştırılmadan, alışkanlıklar yavaş yavaş uyutabilirdi. 19. yy’ın büyük adamları gerekliği sugötürmez bir devrimi başarıya ulaştırmak istiyorlardı ama kafaları ya da politikaları yönünden devrimci görünmüyorlardı Yenilikçilerin bu yolda davranışları 19. yy’ın önemli bir gelişme çağı olmasına yardım etti. Tanrıbilimciler yine de neyin olup bittiğini halktan daha iyi biliyorlardı. İnsanların ruhlarının ölümsüz olduğunu, maymunlarda ise böyle bir özelliğin bulunmadığını;İsa’nın maymunları değil insanları kurtarmak için öldüğünü; insanlarda tanrıca bir iyiyi kötüyü ayırt etme duygusu varken, maymunların yalnızca içgüdülerle hareket ettiklerini söylemeye başladılar.İnsanlar kavranamayacak ölçüde uzun süreli bir değişme sonunda maymundan türedilerse, tanrıbilimce önemli olan bu özellikleri ne zaman kazandılar ansızın? 1860'ta, Türlerin Kökeni ’nin yayımlanmasından bir yıl sonra, Bishop Wilberforce Darwinciliğe karşı gürleyerek bayrak açtı: “Bu doğal seçme ilkesi bütünüyle Tanrı Sözü’ne aykırıdır” Ama bütün parlak sözler bir işe yaramadı, Darwin’i başarıyla savunan Huxley bu sözleri herkesin anlayabileceği biçimde çürüttü. Artık kilisenin kızgınlığına kimse aldırmıyşordu., Chichester başpapazı bir ünversite vaazında: “İlk anne-babamızın yaratılış tarihini, anlamındaki bütün açıklığa karşın kabul etmeyip, yerine şu modern evrim düşünü koymak isteyenler isnoğlunun kurtuluşu konusundaki bütün düşünceleri çökertmlektedirler diyerek Oxford’u uyarmaya çalıştı; öte yandan Kutsal Kitap’ın öğretisine bağlı olmamakla birlikte dinsel görüşü destekleyen Carlyle, Darwin için “kirli bir dinin peygamberi” dedi, ama bunların hepsi etkisiz kaldı, hayvan-bitki türlerinin evrimi kısa zamanda biyoloji bilginlerinin de benimsedikleri bir öğreti oldu. Bilim çevreleri dışındaki laik Hıristiyanların tutumuna, Gladstone’un davranışı iyi bir örnektir. Bu özgür önder bütün çabalarına karşın, çağının özgür bir çağ olmasını önleyemedi.1864'te tanrısal adalete inanmadıklarından dolayı cezalandırılmaları istenen iki din adamıyla ilgili karar, Kral’ın Danışma Kurulu’nun yargıçları tarafından bozulunca, Gladstone öfkelenerek, böyle olursa “Hıristiyanlığa inanmak ya da inanmamak konusunda büyük bir umursamazlık”çıkar ortaya demişti. Darwin’in kuramı ilk basıldığında, yöneticiliğe alışmış bir kimsenin halden anlarlığıyla: “ ... evrim diye adlandırılan gerçek ile, Tanrı’nın yaratma işine son verilmiş; dünyayı değişmez yasalar uyarınca yönetmekten uzaklaştırılmıştır” demişti. Ama Darwin’e özel bir kızgınlığı yoktu. Yavaş yavaş tutumunu değiştirdi, 1877'de Darwin’le görüşmeye bile gitti, bütün görüşme sırasında da durmadan Bulgar zulmünden söz etti Ayrıldığında Darwin büyük bir saflıkla : “ Böyle büyük bir adamın beni görmeye gelmesi ne onur!” diyordu. Gladstone’da Darwin’le ilgili izlenim kalıp kalmadığı konusunda ise tarih bir şey söylemiyor. Günümüzde din, evrim öğretisine göre kendisine çekidüzen vermiş, yeni yeni düşünceler bile sürmüştür ortaya. “Çağlar içinden akıp gelen, büyüyen bir amaç vardır.” Evrim de Tanrı’nın kafasındaki bir düşüncenin çağlar boyunca açılmasıdır. Bütün bunlardan, Hugh Miller’i uzun uzun uğraştıran, hayvanların, birbirlerine korkunç boynuzlarla, can alıcı iğnelerle işkence ettikleri o çağlarda her şeye yeterli tanrının elini kolunu bağlayıp daha da çetin işkence yollarıyla gitgide daha artan zorbalığıyla, eninde sonunda insanoğlunun ortaya çıkmasını beklediği anlaşılıyordu. Büyük Yaratıcı, neden böyle birtakım işlemlere başvurdu da doğrudan doğruya gerçekleştirmedi isteğini, bunu söylemiyorlar modern tanrıbilimciler. Bu konudaki şüphelerimizi giderecek çok şey de söylemiyorlar. Alfabeyi öğrendikten sonra, elde ettiği şeyin bunca emeğe değmediğini düşünen bir çocuk gibi duyuyoruz kendimizi ister istemez. Ama bu bir beeni sorunudur ne de olsa. Evrim üzerine kurulmuş herhangi bir tanribilim ögretisine yöneltilebilecek daha agir bir itiraz vardir. Bin sekiz yüz altmiş, yetmiş siralarinda, evrimin geçen moda oldugu siralarda, gelişim, dünyanin bir yasasi sayiliyordu. Her yil daha zengin olmuyor muyduk, azalan vergilere karşin bütçemiz gitgide kabarmiyor muydu? Bizim kurdugumuz düzen dünyaya parmak isirtan bir düzen, parlamentomuz bütün yabanci aydinlarin öykündügü bir örnek degil miydi? Gelişimin hep böyle sürüp gideceginden şüphe den var miydi? Böyle bir dünyada evrim, günlük yaşamin bir genellemesinden başka bir şey degildi sanki. Ama zaman bile daha düşünceli olanlar, öbür yani görebiliyordu. Gelişim saglayan yasalar çöküşü de hazirlar. Bir gün Güneş soguyacak, yeryüzünde yaşam sona erecektir. Bütün bu hayvanlar, bitkiler tarihi, çok sicak çaglarla çok soguk çaglar arasinda bir geçiş dönemi olacaktir. Evrensel gelişim yasasi olmayacak, yalniz enerji dagilimi yüzünden dünyada hafifçe aşagiya egimli, yukari aşagi bir salinma görüleceketir. Bugünkü bilimin çok olagan saydigi, bizim umutlari kirilmiş kuşagimizin da kolayca inanacagi bir sondur bu. Şimdiki bilgimizle kavrayabildigimiz ölçüde evrimden, iyimser sonuçlara baglayabilecegimiz bir felsefe çikarilamaz. (B. Russel, Din ile Bilim s: 44-53) “1953'te, AmerikalıJ ames Watson ve İngiliz Francis Crick tarafından DNA’nın ikili sarmal yapısına, ardından, 60'lı yıllarda, genetik kodlama mekanizmasına ilişkin olağanüstü keşiflerden sonra, moleküler biyoloji yerinde saymıştı. Vaatlerini tutar gibi görünmüyordu. Öyle ki bakterilerin genomu (genetik programın bütünü) üzerindeki çalışmalardan hayvana ve a fortiori insana gidecek olan yol, geçit vermez görünüyordu. Bakteri genomonon işlevi hakkında çok şey bilinyordu; ama gelişmiş hayvanların DNA’sı ile çalışılmaya geçildiğinde bir bilmece silsilesiyle karşılaşıylıyordu. Genetiğin pratik uygulamalarının belirsiz bir geleceğe itelenmiş olmasından kaygı duyulabilirdi. Derken 70'lı yıllarda, Amerikalı araştırmacılardan oluşan küçük bir ekipten, hayvan ya da insan geninin bir bakteri aracılığıyla yeniden üretimine olanak sağlayan bir bilim kurgu tekniği çıkageldi. Bir geni ya da insan genomunun bir kısmını parçalara ayırıp sonra da bunu bir bakterini içine yerleştirmek mümkün oluyordu. Bakteri, birkaç saatte, içine yerleştirilmiş genin kopyasıyla birlikte, milyarlarca örnek halinde çoğalıyordu (bu işlem, genlerin klonajı diye adlandırılır). Ve bu milyarlarca bakteriden yola çıkarak, bir okadar sayıdaki gen saf halre eldeediliyordu. Araştirmacilar daha da iyisini başardilar: bir insan genini bir bakteri içinde klonlamayi başardiklari andan itibaren, o genin bakterinin içinde faaileyt göstermesini sagladilar, yani sonuçta, bakteriye, genin kodladigi proteini büyük miktarlarda üretebildiler. Aslinda, bakterideki bir genin açiga çikarilmasi çok özel koşullar gerektirir ve genellikle işlem çok hassastir. Böylece, istenen genlerin ve iyi belirlenmiş genom parçalarinin tükenmez mitarlarina ulaşilmasi, genetik araştirmasinda yepyeni ufuklar açiyordu. Ve tip alaninda dogrudan DNA üzerinde çalişilabilecegi düşüncesi dogmaya başliyordu. Bugün moleküler biyoloji diye kutsanana terim, sözü uzatmaktan başka bir terim degildir. Eger biyoloji moleküler degilse, o zaman başkaca nasil bir biyoloji olabilecegini sormak gerekir. Ama bu her zaman böyle degildi. 1940'li yillarda DNA molekülü keşfedildiginde, bazilari , başlangiçta, hiçbir işe yaramayan kimyasal bir maddenin söz konusu oldugunu düşündü! 1978'de Jean Dausset’in laboratuvari, DNA konusundaki çalişmaya henüz bütünüyle yabanciydi... Genetik etkenler (DNA’nın taşıdığı bilgiler), tıpkı otuz yıl önce Jean Dausset’nin yaptığı gibi hücreler, daha doğrusu hücre yüzeyleri incelenerek, hep dolaylı bir biçimde çözümlenirdi. Çok uzun bir süre bir antite olarak kalan genin kendisi üzerinde hiç çalışılmazdı. Yalnız şu da var: hiçbir şey, bir proteini çözümlemektendaha zor değildir. Gen, ince ve uzun bir iplikçikten başka bir şey değilken protein en sık olarak küresel bir biçimle karşımıza çıkar. Aslında, proteinin kendisi de bir iplikçiktir; ama az çok düzensiz bir küre biçimini alacak şekilde kıvrılmış ve yumaklaşmış bir iplikçik. Birbirine çok benzer yapıdaki iki alel (bir bakıma iki kardeş gen) ile kodlanmış iki proteni birbirinden ayırmak, özellikle nankör bir iş demektir. Buna karşilik, genetik dehanin en yeni araçlari yakindan bilindigi anda DNA molekülünü oluşturan kimyasal elementler zincirini okumanin da çok daha kolay oldugu ortaya çikiyordu. Çünkü DNA tipki manyetik bir bant gibi, çizgisel tarzda okunur... Proteinler üzerndeki araştirma, kazanilmiş bir alandi. Üstelik çok önemli bir alan. Birilerinin, bu alana incelemeyi sürdürmesi zorunluydu. Zaten bugün arayştirma teknikleri de daha etkin bir hale gelmişti. Proteinlerin yapi ve işlevlerini çözümlemeye olanak saglayan biyolojik araçlar, hele bir tümüyle yetkinleşsinler, yakin bir gelecekte, genetik işlemlerdeki patlamadan sonra proteinleri kullanma çalişmasindan da benzer bir patlamayla pekala karşilaşilabilirdi. Araştirmanin yollari da tipki yaşaminkiler gibi, çogu zaman gereginden fazla uzundur. DNA’ya duyulan hayranlık, onun olağanüstü bir kolaylıkla çözümlenebilmesinden kaynaklanır. Bir kez tekniklerde ustalaştınız mı, kolayca başarılı olursunuz.Her şeyin kökeni olarak görülen bu tanrısal moleküle dokununca, kendinizi sihirbaz sanırsınız. Gerçekte bu, ölü, haretesiz bir molekül, bir kayıt kütüğüdür. Protein ise tersine, olağanüstü duyarlı ve tepki veren canlı bir maddedir. Toprak ve taş için bitkiler ne ise DNA için de proteinler odur. toprağa temel atıp tuğlaları döşemek, yaşamın bahçesini ekip, bakımını yapmaktan daha kolaydır. (Daniel Cohen, Umudun Genleri, s: 25-29 )

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

Mikrodizi (Microarray) Nedir

Bu kavramı birçok yerde "mikrodizin" olarak da görmüşsünüzdür, o ayrı bir yazı konusu. Bu yazıda, daha önce detaylı bir şekilde bahsedeceğimi söylediğim mikrodizi teknolojisine giriş yapacağım. Mikrodizi veri analizi yerine, bu teknolojinin nasıl bir şeye benzediğinden bahsedeceğim. Bu teknoloji fazlasıyla popüler ülkemizde (dünyada artık Yeni Nesil Sekanslama konuşuluyor), bir süre daha devam edeceğe de benziyor. Temel birkaç sebepten birisi bu teknolojiyi uygulamayı bilen insan sayısı göreceli olarak hayli fazla, her yerde (evet, neredeyse her yerde) mikrodizi cihazı var, ve bu teknolojiyi kullanarak yayın çıkarmak göreceli olarak kolay. Bu durum da beraberinde gereğinden yüksek beklentileri ve uygunsuz teknoloji kullanımlarını getiriyor. Önce neden böyle bir teknolojiye ihtiyaç duyulduğundan başlayalım. Klasik bilimsel yaklaşım belirli bir vakit diliminde belirli bir faktörü incelemek üzerine kurulu. Bu nedenle p53 üzerine binlerce yayın var; ancak p53'ün tam olarak nasıl çalıştığına ilişkin elimizde tam bir bilgi yok, çünkü etkileşim mekanizmasını tam olarak anlayabilmiş değiliz. Buradaki anahtar kelime, "etkileşim" [interaction]. Yani klasik yaklaşımla, direksiyonun bir otomobil için çok önemli olduğunu anlayabiliyoruz. Hatta direksiyonun türler arasında (kamyon, otobüs, vapur, uçak vb.) korunduğunu ve bazen farklı şekillere büründüğünü ve buna rağmen aynı etkiyi yaptığını da kavrayabiliyoruz. Ama direksiyonun tam olarak nasıl çalıştığını klasik yaklaşımla anlayamıyoruz; çünkü bir başka deneyde direksiyonu sabit tutup gaza basıyoruz, bir başkasında otomobilin krank milini çıkarıp etkisine bakıyoruz, ve benzeri şeyler. Bu sıkıntı bilimin birçok dalında kendini gösteriyor, fakat özellikle de birden fazla faktörün işin içine girdiği alanlarda içinden çıkılmaz bir hal alıyor bu durum. Psikoloji bilimsel olarak geç kabul gören fakat hızlı ilerleyen bir dal. Klasik bilimsel yaklaşımla çözülemeyen bazı problemleri çözmek adına farklı bir yaklaşım ortaya çıkıyor. Gestalt psikolojisi denilen bu yaklaşım diyor ki: "Bütün, onu oluşturan parçaların toplamı değil, daha fazlasıdır." Yani deniyor ki, bir ormanı anlamak istiyorsanız teker teker her bir ağacı araştırmanız yetersizdir. Ormanı oluşturan şey, ağaçlar ve onların birbiriyle etkileşimidir. Yani p53'ün ne işe yaradığı çoğu zaman anlamsızdır; önemli olan, p53'ün diğer moleküllerle etkileşimini ortaya koymaktır. Yani direksiyonu çevirdiğimizde tekerlerin nasıl hareket ettiğini keşfetmek, belirli hızlarla giderken her bir derecelik direksiyon açısındaki değişmenin kaç metrelik sapmalara denk geldiğini görmek, her bir lastiğin aşınmışlığının bu sapmaları nasıl etkilediğini keşfetmek, direksiyon boşluğu denen şeyin aracın yönünü ayarlamayı nasıl etkilediğini bulmak tüm resmi görmektir. Elbette direksiyonun şekli, yapıldığı materyal vb. şeyler kıymetlidir ama, bütün resmin sadece ufak bir parçasıdır. Gestalt psikolojisini detaylı bir şekilde araştırmanızı öneririm; sistem biyolojisini anlamak için çok güzel bir başlangıç noktası bence. 1977 yılında Northern Blot adı verilen bir yöntem geliştirildi. Amaç, gen ifade miktarını hedef bir gen/transkript için belirleyebilmekti. Örneğin, p53 gen ifade miktarını bu yöntemle tayin edebiliyordunuz ve sadece bir veya birkaç gen ifade miktarını kendi aralarında farklı durumlar (hastalıklı - sağlıklı vb.) için kıyaslayabiliyordunuz. Burada önemli bir detay var; ilgilendiğiniz gen veya transkriptin DNA dizilimini, en azından bir kısmını bilmeniz gerekiyor ki ona göre probu tasarlayabilesiniz. Aslında bu durum aynı zamanda çok büyük bir kısıtlayıcı etkiye sahip; henüz keşfedilmemiş genler için bu yöntemi kullanabilmek mümkün değil. Hücredeki süreçleri daha iyi anlayabilmek için mümkünse hücredeki her detaya ilişkin veriye ihtiyacımız var. Genetik alanındaki araştırmalar ilerledikçe ve moleküller arası etkileşimin önemi farkedildikçe aynı anda onlarca gene ait özelliklere bakabilmenin daha faydalı olabileceği düşüncesi yaygınlaşmaya başladı; gestalt yaklaşımının biyoloji versiyonu gibi düşünebilirsiniz bu gelişme sürecini. Yeni bir teknolojinin geliştirilmesi biraz uzun sürdü; SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) yöntemi bu arayışlar doğrultusunda ortaya çıktı, sene 1995. Henüz İnsan Genom Projesinin çıktıları bilinmiyordu ve araştırmacılar mümkün olduğu kadar çok gen ifade değişimini aynı anda gözlemleyebilmek istiyordu. Böylece, bir hastalık durumunda gen ifade miktarlarının sağlıklı bireylerin gen ifade miktarlarına göre nasıl değiştiği ve böylelikle hastalığa neyin neden olduğu, veya hastalığın neleri etkilediği/değiştirdiği anlaşılabilecekti. Yandaki şekil SAGE metodunu kısaca özetliyor. SAGE yönteminin bir diğer avantajı ise, hücredeki transkriptlerin ne olduğunu önceden bilmenizi gerektirmeyen ve yeni genlerin keşfine olanak sağlayan bir yaklaşıma sahip olması. Daha doğrusu, yeni bir genin ufak bir dizisini keşfetmekten bahsediyoruz, yine de bu o zamanlar için büyük bir keşif olarak düşünülebilir (Bir yazımda EST'lerden kısaca bahsetmiştim). SAGE metodu DNA dizilimlemeye dayanır ve o dönemde elimizdeki en iyi yöntem Sanger yöntemiydi. Eğer dizilimlemek istediğiniz DNA bölgesi fazlasıyla uzunsa bu hem uzun süreler, hem de yüksek maliyetler anlamına geliyor. Bu nedenle, yine aynı dönemde geliştirilen mikrodizi teknolojisi düşük maliyetler vadettiği için bir anda popüler hale geldi ve SAGE metodunun pabucunu dama attı. Oysa iki metodun karşılaştırmalarına baktığımızda, SAGE yöntemi mikrodizi teknolojisine göre çok daha kesin ve nicel sonuçlar verebiliyor. Maliyet avantajı fazlasıyla baskın gelmiş anlaşılan. Peki mikrodizi teknolojisi ne getirdi, temel farkı neydi? Bu yeni teknolojiyi, aynı anda gerçekleştirilen Northern Blot'lar gibi düşünebiliriz; binlerce ve bazen on binlerce Northern Blot, tek seferde, çok daha az sarf maliyetiyle. Yaklaşım aynı; önceden tasarlanmış ve bir transkripti tanımlayabilecek en az bir prob tasarlayın. Prob lafı biraz korkutucu geliyor başta ve bir kavram kargaşasına da yol açabiliyor. Kastettiğimiz şey, 20 ila 500 baz arasında uzunluğu olan tek zincirli bir DNA molekülü (ülkemizde yaygın olarak kullanılan Affymetrix teknolojisinde DNA molekülünün uzunluğu 25 baz olarak belirlenmiş). Olay tamamen hibridizasyon temelli ve bu nedenle tek zincirli DNA parçaları, eşlenecekleri diğer molekülleri bekliyorlar; onlar da hedef transkriptler. Bir video yüzlerce kelimeye bedel, buradan teknolojinin nasıl işlediğini izleyebilirsiniz. Birçok farklı mikrodizi teknolojisi ve yine birçok uygulaması var; yani aslında mikrodizi teknolojisi dediğimizde ortada yine ufak bir kavram kargaşası var ancak sistemin çalışması yukarıda bahsettiğimiz gibi. Peki sonra ne oluyor? Problara bağlanması için hücrelerden elde ettiğimiz DNA veya mRNA parçaları floresan moleküllerle işaretleniyor (kafamda, her bir nükleik asit molekülünün ucunda birer LED veya ampül varmış gibi hayal ediyorum). Problar sabit olduğu ve her bir pozisyonda hangi transkripti hedeflediği bilindiği için, o bölgelerdeki floresan ışımaya bakılıyor ve bu ışıma miktarının hücredeki gen ifadesi miktarıyla paralel olduğu varsayılıyor. Buradaki paralel olma ifadesi şu demek; elimizde sayısal veriler var ancak bunlar mutlak rakamlar değil. Çok ışıma varsa hücrede bu gen çok miktarda ifade ediliyor diye düşünüyoruz, az ışıma varsa az gen ifadesi var diye düşünüyoruz. Bu az veya çok olma durumu hücrede gerçekte kaç kopya transkript olduğu bilgisini vermiyor. Bu nedenle mutlaka bir referansa veya bir referans grubuna ihtiyacımız var. Mikrodizi ne değildir, tam da bu noktada başlıyor. Tek bir mikrodizi deneyiyle bir gene ait ifade değerini mutlak olarak söyleyemezsiniz, herhangi bir tespit yapamazsınız. Aynı değer grubuna ait örneklerle yapacağınız mikrodizi deneyleriyle de bunu yapamazsınız. Yani, 10 tane hasta bulup bunlardan alacağınız örneklerle yaptığınız mikrodizi deneyi, pratikte neredeyse hiç bir işe yaramaz, çünkü bu teknoloji böyle kullanılmaya uygun değil; mutlaka birden fazla referans çalışmaya ihtiyacınız var. Böylece elde ettiğiniz hasta örneklerine ait verilerin "çok" veya "az" olduğunu söyleyebileceğiniz bir referans noktası elde edebilirsiniz. Model organizma çalışırken referans veya kontrol grubu bulmak çok daha kolay ancak konu insan olduğunda sağlıklı bireylerden kontrol örneklerini nasıl bulabilirsiniz? Örneğin, sağlıklı bir bireye karaciğer biyopsisi yapmanın veya o bireyin beyninden parça almanın hem etik hem de yasal bir çok problemi var. O zaman bu dokulardan elde edilen örneklerle mikrodizi deneyleri yapılmayacak mı? Referansınız yoksa, evet, çalışmanın bir anlamı yok. Yeterince örnek toplayamıyorsanız, yine burada bir problem var. Elinizdeki değerler mutlak değerler değil ve bu değerlerin kendi içlerinde de sapmalar var, bu nedenle birçok örneğe ihtiyacınız var. Bütçeniz kısıtlıysa ve her bir deney grubu için sadece bir örnek çalışabilecekseniz, mikrodizi teknolojisine başvurmanın yine neredeyse hiç bir anlamı yok. Veya referans olarak kullanacağınız kontrol örnekleri gerçekten de kontrol değilse (deney grubu örnekleriyle aynı dokudan ve aynı şartlarda alınmadıysa vb.), o zaman yine yapacağınız çalışma tehlikeye giriyor. Yukarıda saydığım nedenlerden ötürü bir mikrodizi deneyi tasarlamadan önce bir biyoinformatik uzmanına veya bir biyoistatistikçiye danışmakta çok büyük faydalar var; bu sayede birçok hatanın ve verimsizliğin önüne geçilebilir. Her bir farklı üreticinin geliştirdiği mikrodizi teknolojileri de birbirinden farklı, bu nedenle bu konuda da bilgi sahibi olmak gerekiyor. Gözünüz korkmasın, Wikipedia'da ufak bir gezinti farklı mikrodizi teknolojileri hakkında fikir sahibi olmanız için yeterli.

http://www.biyologlar.com/mikrodizi-microarray-nedir

SOLUNUM SİSTEMİ FİZYOLOJİSİ

Solunum kelimesi iki anlamda kullanılabilir. Hücresel düzeyde, hücresel oksidatif Matabolizma anlamındadır. Organizma düzeyinde ise, gaz değişim yüzeylerinin, yani akciğerlerin atmosfer havası ile havalanması demektir. Solunum sistemi, dolaşım sisteminin atmosferle olan bağlantısını sağlar. Amfibian denilen kurbağa gibi hem karada hem de suda yasayan canlılarda ¤¤¤¤bolizma düşük olduğu için cilt solunumu yeterlidir. Eğer insanlarda kurbağalar gibi cilt solunumu yapsalardı, o zaman insanların ¤¤¤¤bolizması daha yüksek olduğu için, insan vücudunun yüzeyinin, gerçek yüzeyinden kat kat fazla olması gerekir idi. Akciğerler ağırlık olarak vücudun pek az bir kısmını oluştururlar, fakat yüzey olarak çok fazla bir yer kaplar. Yunan mitolojisine göre, "PNEUMA" yani nefes, görülmez kişisel bir ruhtur ve sahibine hayat verir. Sağlıklı insanlar, soluk almayı, değerini takdir etmeden, verilmiş bir hak gibi kabul ederler, çünkü soluk alıp verme hemen hemen gayretsizdir ve bilinçsizce yapılır. Oysa solunum hastalığı olanlar için, her soluk bir altın değerindedir. Solunum hastalıkları genellikle, soluk havasının ya sigara dumanı ya da kirli hava ile kirlenmesinden kaynaklanır. Solunum sisteminin bir diğer görevi de ses çıkarmaktır. Konuşurken, solunum sisteminde dolasan hava, ses tellerini titreştirir, oluşan bu sesin havayla dolu boşluklarda yankılanmasıyla bazı frekanslar diğerleri üzerine baskın çıkar, bu da her kişiye kendine has özel sesini verir. SOLUNUM SİSTEMİ ANATOMİSİ Solunum sistemi burun, ağız, farinks (yutak), larinks (gırtlak), trakea (soluk borusu), bronşlar, bronsioller, ve alveollerden oluşur. Trakeadan sonra ilk dallanan yapılara bronşlar, broşlardan sonraki daha dar çaplı yapılara da bronsioller denilmektedir. Bronşlar, bronsioller ve terminal bronsiollerde gaz alışverişi olmaz, bu kanallar anatomik ölü boşluk olarak adlandırılır. Anatomik ölü boşlukta bulunan hava hacmi 150 ml dir. Gaz değişimi yapılan alanlar ise respiratuvar bronsiol, duktus alveolaris, ve alveol keseleridir. Anatomik ölü boşluk nedeni ile her bir solunum ile akciğerlere alınan 500 ml havanın 350 ml sinde gaz değişimi yapılmaktadır. Diffüzyon: Gerek akciğerlerde gerekse hücre düzeyinde gaz alışverişi diffüzyon ile olmaktadır. Bu diffüzyon pasif bir olaydır, yani gazlar konsantrasyon farkları doğrultusunda diffüzyona uğrarlar. Bir sıvıda çözünmüş olan gazin konsantrasyonu o gazin kısmi basıncı ile ifade edilmektedir. Gazin kısmi basıncı büyüdükçe, konsantrasyonu da artmaktadır. Akciğerlere gelen venöz kanda, alveol içindeki atmosfer havasına oranla, CO2 basıncı daha yüksek, O2 basıncı ise daha düşüktür; bu sebeple, CO2 alveol içine verilirken, O2 de kana geçmektedir. Kanda oksijenin % 97 si eritrositler içinde hemoglobine bağlı olarak taşınır, geri kalan % 3 ise plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınmaktadır. Karbondioksit ise 4 şekilde taşınır. % 70 oranında plazmada HCO3 iyonu seklinde taşınır. Hücrelerde oluşan CO2, kana geçtiği zaman eritrositler içine alınır. Eritrositler içinde CO2, karbonik anhidraz enziminin etkisiyle H2O ile birleşir. Karbonik anhidraz: CO2 + H2O HCO3 + H Yukarıdaki reaksiyonda ortaya çıkan hidrojen iyonları hemoglobin molekülüne bağlanır, bikarbonat iyonları ise eritrositlerden plazmaya çıkar ve akciğerlere kadar plazmada gelir. Kan akciğerlere gelince, bikarbonat iyonlarının eritrositler içine girmesi ile reaksiyon tersine döner, sonuçta su ve karbondioksit oluşur ve solunum yoluyla dışarı atılır. Karbondioksitin % 70 i bu yolla taşınır. Karbondioksitin bir kısmı doğrudan hemoglobin molekülüne bağlanarak taşınır. Çok az bir kısmı plazmada fiziksel olarak çözünmüş halde taşınır. Az bir kısmı da plazma proteinleri ile karboamino bileşikleri oluşturarak taşınır. Solunum Sisteminin Fonksiyonları: 1.Oksijen temin eder. 2. Karbondioksiti atar. 3. Kanın hidrojen iyon konsantrasyonunu (pH sini) düzenler. 4. Konuşmak için gerekli sesleri üretir (fonasyon). 5. Mikroplara karsı vücudu savunur. 6. Kan pıhtısını tutar ve eritir. Solunum Sisteminin Organizasyonu: Sağ ve sol olmak üzere 2 akciğer vardır. Akciğerler esas olarak ALVEOL denilen (alveolus, tekil; alveoli, çogul) içi hava dolu küçük keseciklerden oluşur. Alveol kanla, atmosfer havasının gaz değiştirdikleri yerdir ve her bir akciğerde yaklaşık 150 milyon alveol vardır. HAVAYOLU dış ortamla, alveol arasında havanın geçtiği tüm tüplere verilen isimdir. Inspirasyon soluk alma demektir ve solunum sırasında dış ortamdan, havanın havayolları aracılığı ile alveollere hareket etmesidir. Ekspirasyon ise soluk verme demektir ve havanın alveollerden dış ortama, yine havayolu aracılığı ile verilmesi demektir. Soluk alıp verme sırasında, 1 dakikada yaklaşık 4 litre hava alveollere girip çıkarken, alveollerin çevresindeki kapiller damarlardan ise 1 dakikada 5 L kan geçer. Ağır egzersiz sırasında hava akışı 30-40 kat artabilirken, kan akimi da 5-6 kat artabilir. Her zaman için alveole giren hava ile alveol çevresindeki kapillerler içindeki kan birbiriyle orantılı olmalıdır. Alveoler hava ile kapiller kan birbirinden çok ince bir zar ile ayrılmıştır, bu zar oksijen ve karbondioksitin diffüze olmasına olanak tanır. Havayolu: Soluk alma sırasında, hava ya ağızdan ya da burundan farenkse geçer, farenks hem yiyecekler hem de hava için ortak bir geçiş yoludur. Farinks 2 tüpe ayrılır, birisi özafagustur ki buradan yiyecekler mideye geçer, diğeri ise larinks dir ki, bu havayolunun bir parçasıdır. Ses telleri larinkste bulunur, geçen havanın bu telleri titretmesi ile ses oluşur. Larinks trakea denilen uzun bir tüpe açılır. Trakeada 2 tane bronşa dallanır. Bir bronş sağ akciğere bir bronş da sol akciğere girer. (Bronchus=bronş, bronchi=bronşlar) Trakea ve bronşların duvarları kartilaj denilen kıkırdak dokusu içerir ve kartilaj bu yapılara esneklik ve dayanıklılık verir. Akciğerler içerisinde bronşların dallanması devam eder, her bir dallanma daha dar, daha kısa, ve daha çok sayıda tüp oluşması ile sonuçlanır. Bu dallanmalar sırasında kartilaj içermeyen ilk dallanmalardaki tüplere bronsiyol denir. Alveoller, respiratuvar bronsiyollerden itibaren görülmeye baslar. Havayolları larinksten itibaren 2 bölüme ayrılır. 1)İletici kısım 2)respiratuvar kısım. İletici kısımda hiç alveol olmadığı için bu kısımda gaz değişimi olmaz. Respiratuvar kısım ise respiratuvar bronsiollerden itibaren baslar. Bu kısımda gaz değişimi olur. Farinksten, respiratuvar bronsiollerin sonuna kadar tüm havayolu boyunca, epitelyal yüzeyler silya içerir. Tüm havayolu boyuna ayrıca mukus salgılayan epitel hücreleri ile çeşitli bezler bulunur. Silyalar sürekli olarak farinkse doğru hareket halindedirler. Bu yapıyı mukustan yapılmış bir yürüyen merdivene benzetebiliriz. Bu yürüyen merdiven sayesinde solunum havasındaki toz mukusa yapışır ve yavaş ama sürekli hareket halindeki silya hareketleriyle farinkse doğru iletilir ve farinkse varınca, burada yutulur. Bu mukus yürüyen merdiveni akciğerleri temiz tutmak için çok önemlidir. Silyer aktivite zararlı pek çok etkenle inhibe edilebilir. Örneğin sigara içmek silyaları saatlerce immobilize eder. Silyer aktivitenin azalması akciğer enfeksiyonu ile ya da atılamayan mukusun havayolunu tıkamasıyla sonuçlanabilir. İkinci koruma mekanizması fagositlerdir. Tüm havayolu ve alveoller boyunca bulunan fagositler solunumla alınan küçük parçacıkları ve bakterileri fagosite ederek bunların öteki akciğer hücrelerine ya da kan dolaşımına geçmesini önlerler. ALVEOL Alveoller küçük, içi hava dolu keseciklerdir. Alveol duvarının havaya bakan iç yüzleri yalnızca 1 hücre kalınlığındadır. Bu iç yüzey Tip I hücreleri denilen epitel hücreleri tarafından 1 sıra olarak oluşturulmuştur. Alveollerin duvarları ayni zamanda kapiller damarları da içerir. Kapiller damarların endotel hücreleri, alveol endotel hücrelerinden çok az bir interstisiyel sıvı ve bir bazal membranla ayrılmıştır. Sonuç olarak kapiller damarlardaki kan, alveollerdeki havadan yalnızca 0,2 m m kalınlığında bir bariyerle ayrılmıştır. Ortalama bir eritrositin çapının 7 m m olduğunu düşünürsek, 0,2 m m lik bir bariyerin ne kadar ince olduğu çok açıktır. Kapiller damarlar ile temas eden alveol yüzeyinin toplam alanı 75 m2 dir ki bu bir tenis kortunun alanına eşittir, ya da bir diğer deyişle, vücut dış yüzeyinin 80 katidir. Bu kadar ince ve büyük bir alan olması sebebiyle oksijen ve karbondioksit büyük miktarlarda hızlıca değişmektedir. Alveol epitelinde Tip I hücrelerine ek olarak daha az sayıda Tip II hücreleri vardır. Şekilsel olarak Tip I den daha büyük olan bu Tip II hücreleri surfaktan denilen bir madde sentezlerler. GÖGÜS KAFESİ Akciğerler toraks denilen göğüs kafesi içinde yerleşmiştir. Toraks kapalı bir bölmedir. Boyunda kaslar ve bağ dokusu tarafından sınırlanmıştır, altta ise diyafram denilen kubbe seklinde bir çizgili kas ile karından tümüyle ayrılmıştır. Toraks duvarları, omurilik, kostalar, iman tahtası (sternum), ve kostalar arasındaki kas olan interkostal kaslardan oluşur. Toraks duvarı ek olarak büyük miktarda elastik bağ dokusu içerir. Her akciğer plevra zari denilen bir zar ile tamamen kaplanmıştır. Bu zar iki katli bir zardır. Plevra zarını hayalde canlandırmak için içi su dolu bir balona bir yumruğu bastırdığınızı düşünün. Yumruk akciğeri temsil etmektedir, yumruğu ilk saran balon zari visseral plevrayı temsil etmektedir. İkinci katman ise pariyetal plevrayı temsil etmektedir. Visseral plevra ile parietal plevra arasında intraplevral sıvı denilen çok ince bir sıvı tabakası vardır. Bunun toplam miktarı sadece birkaç ml dir. Gelişim sırasında bu iki plevra zari arasında yaklaşık 4 mm Hg lik negatif bir basınç oluşur. Bu negatif basınç sayesinde, normalde kollabe olması gereken alveol açık kalır. Bu negatif basınç alveolleri dışa doğru çekerken, göğüs kafesini de içe doğru çeker. Göğsün kesici aletlerle olan yaralanmasında parietal plevra delindiği için plevral aralıktaki basınç atmosfer basıncına eşitlenir, yani negatif basınç kalmaz. Pnemotoraks denilen bu yaralanmada alveolleri dışa doğru çeken negatif basınç olmadığı için akciğerler kollabe olur, yani söner. İNSPİRASYON (SOLUK ALMA) Inspirasyon, diyafram ve inspiratuvar interkostal kasların kasılmasıyla baslar. Diyaframın kasılmasıyla göğüs boşluğu karına doğru büyür. Interkostal kasların kasılmasıyla da göğüs yukarı ve dışa doğru büyür. Göğüsün bu büyümesi intraplevral aralıktaki basıncı daha da negatif yapar. Bu da akciğerleri daha da büyüterek havanın akciğerlere doğru emilmesine yol açar. EKSPİRASYON (SOLUK VERME) Inspirasyonun sonunda, diyafram ve inspiratuvar interkostal kaslara giden sinirler, kasları uyarmayı sonlandırır ve böylelikle kaslar gevşerler. Göğüs duvarı ve dolayısı ile akciğerler pasif olarak orijinal değerlerine dönerler. Akciğerler küçülünce, alveollerin içindeki hava sıkışır ve alveol içi basınç atmosfer basıncını geçer. Dolayısı ile alveol içindeki hava kolayca havayollarından dışarı atılır. Sonuç olarak istirahat halinde ekspirasyon pasif bir olaydır, inspiratuvar kasların gevşemesi ve akciğerlerin elastikiyeti sayesinde gerçekleşir. Fakat egzersiz sırasında daha büyük miktarda hava dışarı atılmak zorunda olduğu için ekspiratuvar interkostal kaslar ve karin kaslarının kasılmasıyla göğüs daha aktif olarak küçülür. KOMPLİANS (ESNEME) Belirli bir basınç altında belirli bir maddenin ne kadar esneyebildiğine o maddenin kompliansi denir. Dolayısı ile akciğerlerin kompliyansi ne kadar çok olursa, esneyebilmeleri de o kadar çok olur. Tersine komplians azalmışsa akciğerlerin esneyebilmeleri de zor olur. Akciğerlerin kompliyansinin azaldığı hastalıklarda, esneklik azaldığı için, akciğerleri genişletmek için daha fazla güç uygulamak gerekecektir. Bu tür hastalar, yüzeysel ve hızlı solurlar. Akciğerlerin kompliansini etkileyen bir diğer faktör de alveollerin yüzey gerilimidir. Alveollerin yüzeyleri nemlidir ve alveoller ince bir su tabakası ile kaplı gibi düşünülebilir. Bu su tabakası gerilmiş bir balon gibi davranır ve akciğerlerin genişlemesini engelleyen bir güç gibi davranır. Akciğerlerin genişlemesini etkileyen bu güce "yüzey gerilimi" denir. Sonuç olarak akciğerlerin genişlemesi hem akciğerlerin elastik dokusunu germek, hem de bu yüzey gerilimini asmak için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyacaktır. Alveollerdeki Tip II hücreler surfaktan denilen bir madde sentezlerler. Surfaktan yüzey gerilimini azalttığı için akciğerlerin kompliansini arttırır, yani akciğerleri genişletmek için daha az enerjiye gereksinim duyulur. Respiratuvar Distress Sendromu denilen hastalıkta yeni doğan bebekler yeteri kadar surfaktan sentezleyemedikleri için bu bebekler soluk alıp vermek için çok enerji harcarlar ve çocukların yorgunluktan bitkin düşerek ölmelerine neden olabilir. Gebe kadına kortizol yapılması çocukta surfaktan sentezini artırır. AKCİĞER KAPASİTELERİ Tek bir solukla akciğerlere alınan veya akciğerlerden çıkarılan hava msktarina tidal volum (soluk hacmi) denir, miktarı 500 ml dir. Pasif ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına fonksiyonel rezidüel kapasite denir, yaklaşık 2300 ml dir. Zorlu bir ekspirasyondan sonra, akciğerlerde kalan hava miktarına rezidüel volüm denir, miktarı 1200 ml dir. Normal bir inspirasyondan sonra zorlu inspirasyon ile akciğerlere alınabilen hava miktarına inspiratuvar yedek volüm denir, 3000 ml civarındadır. Normal pasif ekspirasyondan sonra zorlu ekspirasyon ile akciğerlerden atılan hava miktarına ekspiratuvar yedek volüm denir, 1100 ml civarındadır. Normal bir ekspirasyondan sonra, zorlu inspirasyon ile akciğerlere alınabilen hava miktarına inspiratuvar kapasite denir. Tidal volüm, inspiratuvar ve ekspiratuvar yedek volümlerin toplamı akciğerlere kas kuvveti ile alınıp verilebilen maksimum hava miktarını gösterir, ve buna vital kapasite denir. Vital kapasite genç erkeklerde 4,6 L genç kızlarda ise 3,1 L dir. Maksimum ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına residüel volüm denir, ve yaklaşık 1200 ml civarındadır. Vital kapasite ile residüel volümün toplamına ise Total akciğer kapasitesi denir. Bu bahsedilen volümlere statik volümler denir, çünkü bu ölçümler hava akimi olmadığı zaman yapılan ölçümlerdir. Zorlu ekspirasyon sırasında yapılan akciğer volüm değişikliklerine ise dinamik akciğer volümleri denir. Bunlar FEV1 ve FVC dir. FEV1 birinci saniyede akciğerlerden çıkarılabilen hava miktarıdır. FVC ise maksimum inspirasyondan sonra akciğerlerden çıkarılabilen maksimum hava miktarıdır. Sağlıklı genç bireylerde FEV1 4 L FVC ,ise 5 L dir ve oran 0,8 dir. GÖĞÜS HASTALIKLARI Göğüs hastalıkları iki genel kısma ayrılırlar. Obsruktif Hastalıklar: Bu hastalıklarda hava yolu direnci artmıştır (amfizem, astım). Restriktif Hastalıklar: Akciğer kompliansi azalmıştır (pulmoner fibrozis, respiratuvar distress sendromu).

http://www.biyologlar.com/solunum-sistemi-fizyolojisi

ÇEVRE KİRLENMESİ

ÇEVRE KİRLENMESİ

I – HAVA KİRLENMESİ a) İnsana ve Çevreye Etkisi b) Sonuçları (Asit Yağmurları)   Asit Yağmurlarının Toprağa Etkisi   Asit Yağmurlarının Sulara Etkisi   Asit Yağmurlarının Yapılara Etkisi   Asit Yağmurlarının Bitkilere Etkisi   Asit Yağmurlarının İnsan Sağlığına Etkisi c) Çeşitli Gazların İnsan ve Çevresine Etkisi   İnsan Sağlığına   Hayvan ve Bitkilere   İklime d) Ormanların ve Yeşil Alanların Çevre Kirliliğini Önlemeleri Yönünden İşlevleri   Fiziksel İşlevler   Fizyolojik İşlevler e) Ormanların Su ve Toprak Kirliliği Üzerine Etkileri II – SU KİRLENMESİ a) Kirlenmeye Yol Açan Kaynaklar 1 – Tarımsal Çalışmaların neden olduğu Kirlilik 2 – Endüstrinin Neden Olduğu Kirlilik 2.1.) Kimyasal Kirlilik 2.2.) Fiziksel Kirlilik 2.3.) Fizyolojik Kirlilik 2.4.) Biyolojik Kirlilik 2.5.) Radyoaktif Kirlilik 3 – Yerleşim Alanlarındaki Atıkların Neden Olduğu Kirlilik III – TOPRAK KİRLENMESİ 1 – Kentlerin Neden Olduğu Kirlilik 2 – Endüstrinin Neden Olduğu Kirlilik 3 – Toprak Uğraşlarının Neden Olduğu Kirlilik 4 – Toprak Kirliliğinin İnsan ve Çevresine Etkileri IV – DİĞER ETMENLER a) Gürültü Kirliliği   Gürültünün İnsan ve Çevresine Etkileri b) Radyasyon ÇEVRE KİRLENMESİ Her türlü madde ya da enerjinin (örn: ısı, ses...) doğal birikiminin çok üstündeki mik-tarlarda çevreye katılmasına çevre kirlenmesi denir. Kirlenme, kirleticilerin etkilediği ortamın niteliğine göre, hava, su, toprak kirlenmesi ve diğer etmenler olarak sınıflandırılır. İnsanın yaşamı sürekliliği için doğayı kullanması, do-ğayı değiştirmesi olağandır. Ancak bu kullanışta doğayı düşünmeksizin yalnızca insan açısın-dan ve tek yönlü yararlanma söz konusu olduğunda, umulan olumlu sonuçlar, bir süre sonra çözümü zor ve hatta olanaksız birçok karmaşık sorunlara neden olurlar. Bilimsel açıdan bakıldığında, bir ortamın fiziksel birleşiminde olmaması gereken şey “kir” dir. Yaşamın söz konusu olduğu her yerde muhakkak kir, yani artık madde bulunacak-tır. Fakat bu madde, oluştuğu ortam içinde belirli sınırlar altında kaldığı sürece doğal yapı bu artık maddeyi çözümlemekte ve sonuçta kirlenme çıplak gözle görülmemektedir. O halde ya-şamın getirdiği bir kirlenme hep olacaktır. Ama doğal denge bozulmadıkça, çevre ile etkileşen yaşam, kirlenmeden etkilenmeyecek ve dolayısıyla çevre kirlenmesi sorunu, doğal yapı içinde çözümlenecektir. HAVA KİRLİLİĞİ Erişkin bir insan, günde 2,5 kg kadar su ve 1,5 kg kadar besin almasına karşılık 15 kg kadar hava alır. O halde, insanın dışarıdan aldığı maddeler arasında hava, miktar bakımın-dan başta gelmektedir. Bir insan açlığa 60 gün, susuzluğa 6 gün dayanabildiği halde havasızlığa 6 dakika da-yanamaz. Barınak ve fabrika bacalarından çıkan dumanlar, otomobillerden çıkan eksoz gazları içinde bulunan ve canlılar için zararlı olan çeşitli maddelerin havaya karışması ve onun bileşimini bozması, 20. yüzyıl insanını hava kirliliği sorunu ile karşı karşıya bırakmıştır. Normal temiz bir hava içerisinde, % 78,9 hacim azot, % 20,95 hacim oksijen, %0,03 hacim karbondioksit, %0,93 hacim argon gazı bulunan fakat, duman toz tanecikleri, kükürt dioksit ve diğer gazlar bulunmayan ya da çok az bulunan hava demektir. Kirli hava ise fazla miktarda duman, kü-kürt di oksit, karbon mono oksit, azot oksit gibi gazları, ozon gibi oksidin maddeleri, kurşun, nikel gibi metalleri, lastik parçacıkları ve toz taneciklerini kapsayan ve fena kokan havadır. Diğer bir tanımla, hava kirliliği, atmosferde toz, gaz, duman, koku, su buharı şeklinde bulu-nabilecek kirleticilerin insan ve diğer canlılar ile eşyaya zarar verici miktara yükselmesi ola-rak ifade edilebilir. Metreküpü içinde 7 mikrogramdan fazla miktarda duman ve 100 – 150 mikrogramdan fazla SO2 gazı bulunması havanın kirliliği için bir ölçü olarak kabul edilmektedir. Özellikle duman ve SO2 gazının verilen bu miktarın üzerine çıkması, sağlık için zararlı bir ortamın meydana gelmesine neden olmaktadır. Hava kirliliğini oluşturan başlıca kaynaklar, endüstri merkezlerinden çıkan kirli dumanlar ve gazlar, kalorifer ve soba bacalarından dağılan isler ve dumanlarla motorlu taşıtların eksozlarından çıkan karbonmonoksit, kurşun, azot oksit gibi kimyasal maddelerdir. Bunlar-dan birkaçını tanıyalım: Karbon monoksit (CO): Havadan biraz daha hafif, renksiz, kokusuz, zehirli bir gazdır. Yanma sürecinde yakıttaki karbonun eksik yanma sonucunda tümüyle karbondioksite yük-seltgenmeyip bir bölümünün karbon monoksite dönüşmesiyle oluşur. Başlıca karbon monok-sit kaynağı içten yanmalı motorlardır. Katı ya da sıvı maddelerin parçacıkları, kurum ya da is biçiminde gözle görülebilen-lerden ancak elektron mikroskobuyla gözlenebilecek olanlara kadar değişen boyutlardadır. Çevreyi kirleten parçacıkların oluşumuna yol açan başlıca nedenler hareketsiz merkezlerde yakıt kullanımı ile sanayi etkinlikleridir; orman yangınları da küçük bir yüzde oluşturur. Kükürt oksitleri, kükürt içeren yakıtların yanmasıyla oluşan zehirli gazlardır. Her yıl açığa çıkan kükürt oksitlerin yaklaşık yüzde 60’ı kömürün yakılmasıyla oluşur. Kentsel böl-gelerde yoğunlaşmış olan akaryakıt kullanımı ve kükürtten yararlanan sanayi tesisleri de kü-kürt oksitlerinin oluşumuna yol açan önemli kaynaklardır. Hidrokarbonlar da, karbon monoksit gibi eksik yanan yakıtlardan kaynaklanır. Ama karbon monoksidin tersine, atmosferde normal olarak bulundukları yoğunlukta zehirli değil-lerdir. Bununla birlikte, fotokimyasal sise yol açtıklarından kirliliğin artmasında önemli rol oynarlar. Havadaki hidro karbonlar genellikle, çöp fırınları gibi büyük tesislerde atık madde-lerin yakılmasından, sanayide kullanılan çözücülerin buharlaşmasından ve odun ile kömürün yakılmasından kaynaklanır. Ama en önemli etken, buharlaşma yoluyla ve içten yanmalı mo-torların egzozundan havaya karışan benzindir. Bu yüzden havadaki hidrokarbonların yakla-şık yüzde 60’ı, çok sayıda motorlu taşıtın bulunduğu kentsel alanlarda yoğunlaşmıştır. Azot oksitleri, yakıtın çok yüksek sıcaklıkta yanmasıyla oluşur. Bu kirletici de gene motorlu taşıtlardan ve elektrik enerji santralleri ile sanayide kullanılan buhar kazanlarının yakım sistemlerinden kaynaklanır. Havada normal olarak eylemsiz halde bulunan azot, yan-ma sırasındaki yüksek sıcaklıkta oksijenle birleşir ve gaz halinde dışarı atıldığında çabuk so-ğursa, bu durumda kalır. Azot oksitleri, hidrokarbonlarla birleşerek fotokimyasal yükselt genleri oluştururlar. Bu yükselt genler de, havadaki katı ve sıvı parçacıklarla birleşerek hava kirliliğine yol açarlar. Fotokimyasal yükselt gen kirleticiler ozon, azot di oksit, aldehitler, akrolein ve peroksiaçillerdir. Kentsel bölgelerdeki hava kirliliğine yol açan bir başka önemli madde de kurşundur. Kurşun, sanayi tesislerinden, zararlı canlılarla mücadelede kullanılan kimyasal maddelerden, kömür ve çöp yakımından ve kurşunlu benzin kullanan otomobil motorlarından kaynaklana-rak havaya karışır. Kirleticiler dışında, bazı doğal etkenler de hava kirlenmesine yol açar. Güneş ışığındaki morötesi ışınlar, hidrokarbonlarla birleşerek fotokimyasal sis oluştururlar ve bu da sıcaklık terslenmesi dönemlerinde atmosfer durgunluğuna neden olur. Bu olay, sı-caklığın, yer yüzünde troposferin (alt atmosfer) içlerine doğru arttığı durumlarda görülür; olaya terslenme denmesinin nedeni de normal olarak sıcaklığın yükseklikle birlikte azalması-dır. Sıcaklık terslenmesi havanın yükselmesini engelleyerek kirletici içeren alt hava katmanı-nın asılı halde kalmasına yol açar. Havada önemli bir yanal hareket gerçekleşmediği sürece kirlilik kalıcı olur. İNSANA VE ÇEVREYE ETKİSİ Havada kirlenmeye yol açan maddelerin insanlar üzerinde çeşitli etkileri vardır. Ha-vadan solunan karbon monoksit, kandaki oksijenin yerini alarak vücuttaki hücrelere taşınan oksijen miktarının azalmasına yol açar. Kentlerin havasında bulunduğu miktarıyla karbon monoksit, zihinsel yetilerin gerilemesine ve en sağlıklı insanlarda bile tepkilerin ağırlaşmasına neden olur; bu da kent yaşamında görülen kazalarda önemli bir etkendir. Ayrıca kansızlık, kalp yetersizliği ve kan hastalıkları ile kronik akciğer rahatsızlıkları bulunan kişilerin sağlık durumu üzerinde daha da olumsuz etkilerde bulunur. Kükürt oksitleri, solunum borusunu ve akciğer dokularını etkileyerek, solunum siste-minde geçici ya da kalıcı rahatsızlıklara yol açabilir. Fotokimyasal yükselt genler göz rahat-sızlıklarına neden olur; ayrıca araştırmalar, azot oksitlerinin de insan sağlığına neden oldu-ğunu, özellikle çocuklarda gribe karşı direnci azalttığını ortaya koymuştur. Başka pek çok kirletici de, etkileri doğrudan ya da kısa sürede gözlenememesine kar-şın, halk sağlığı konusundaki kaygıların giderek çoğalmasına neden olmaktadır. Araştırma-lar, kentlerde yaşayan insanların vücudunda bulunan kurşun miktarının, vücudun kan üre-timini olumsuz yönde etkileyecek oranda olduğunu göstermektedir. Ama çevrede bulunan kurşunun insan sağlığına doğrudan mı zararlı olduğu, yoksa asıl tehlikenin gelecekte besin zincirinde ortaya çıkacak bir kurşun yoğunlaşmasına mı yattığı tartışması sonuçlanmış değil-dir. Hava kirliliği, insanların yanı sıra bitki yaşamı, yapılar ve çeşitli eşyalar üzerinde de son derece zararlı etkilerde bulunmaktadır. Pek çok büyük kentin çevresindeki bitki örtüsü hava kirliliği nedeniyle büyük ölçüde yok olmuştur. Ayrıca kentlerde kükürtlü kömür ve a-karyakıt kullanımı, buralardaki çelik ürünlerinin kırsal bölgelere oranla dört kat daha hızlı aşınmasına yol açmaktadır. Kükürt oksitleri de yapıların ve heykellerin aşınmasını hızlandı-rır; havadaki parçacıklar öteki kirleticilerin aşındırıcı etkisini arttırır; ozon ise, kauçuk ürün-lerinin daha çabuk parçalanmasına yol açar. Hava kirlenmesinden kaynaklanan ve 1980’lerin ortalarında gündeme gelen bir başka önemli tehlike de, atmosferin ozon tabakasının incelmesidir. Havalandırma sistemlerinde, spreylerde, otomobillerde ve buzdolaplarında kullanılan kloroflorokarbon kökenli kimyasal yapılarda maddelerin yol açtığı delinme, kutup bölgelerinde yoğunlaşmıştır. Yeryüzüne ula-şan morötesi ışınların zararlı etkilerini azaltan ozon katmanının delinmesi, bazı uzmanlara göre 20 – 30 yıl içinde etkisini gösterecek, yeryüzünde 40 milyon dolayında insanın cilt kanseri olmasına ve yalnızca ABD’de yaklaşık 800 bin kişinin ölümüne yol açacaktır. Bazı uzmanlar bu tahminlerde büyük yanılgı payının bulunduğunu öne sürmekle birlikte, ozon katmanının delinmesinin yeryüzü için büyük bir tehdit oluşturduğu üzerinde herkes aynı düşüncededir. HAVA KİRLİLİĞİNİN SONUÇLARI (ASİT YAĞMURLARI) Asit yağmurları, kendilerini çeşitli ortam ve canlılar üzerinde belli eder. ASİT YAĞMURLARIN TOPRAĞA ETKİSİ Asit yağmurlar, toprağın kimyasal yapısı ve biyolojik koşulları üzerinde etkide bulu-narak, bu topraklar üzerinde yetişen bitkilere zararlı olmaktadır. Toprağa erişen sülfürik asit, toprak çözeltisinin asitliğini yani aktif hidrojen iyonları-nın yoğunluğunu arttırmaktadır. Miktarı artan hidrojen iyonları, toprağın koloidal komp-leksleri olan kil mineralleri ve humus koloitleri tarafından tutulmakta olan başta Ca olmak üzere K, Mg ve Na gibi bitki besin elementlerinin yerine geçerek, bu elementlerin topraktan taban suyuna karışmak üzere yıkanmalarına neden olmaktadır. ASİT YAĞMURLARININ SULARA ETKİSİ Asit yağmurları, tatlı su göllerinde de asitliği arttırarak bu göllerde asitliğe duyarlı balık ve yumuşakçıların tür ve miktarının azalmasına etkili olmaktadır. Amerika Birleşik Devletlerinde bulunan 100 bin gölden yaklaşık 20 bininde ya hiç ba-lık kalmamış, ya da bu yönde olumsuz bir gelişme vardır. Halen birçok gölde aşırı asitliği gidermek üzere kalsiyum hidroksit püskürtülmektedir. İsveç’te bu amaçla her yıl 40 milyon dolar sarf edilmekte olduğu bilinmektedir. ASİT YAĞMURLARIN YAPILARA ETKİSİ Asit yağmurları maruz kalan özellikle kireç taşları, mermerden inşa edilen tarihi yapı-lar ve anıtlar orijinal durumlarını hızla kaybetmektedirler. Asit yağmurların binalarda meydana getirdiği diğer bir zarar da, binalarda çatı örtüsü olarak kullanılan çinko gibi metal levhalarda görülen yıpranmalardır. ASİT YAĞMURLARIN BİTKİLERE ETKİSİ Kükürt di oksit ve azot oksitler, stomlar yoluyla ibre ve yaprak dokularına girmekte, özellikle SO2 bir yönden oksijen alımını önlemekte, diğer yönden de bünyede H2SO4’e dönüşe-rek parçalama, yakma ya da kemirme etkisi yapmaktadır. Kükürt dioksitin yaprak ve ibre-lerde oluşturduğu sülfürik asidin sünger mezofil hücreleri içerisinde bulunan kloro – plastlardaki magnezyumu giderek kuruttuğu, klorofili ve plazmayı tahrip ettiği, dolayısıyla özümlemeyi engellediği, bunların sonuçta ölüme neden olduğu bilinmektedir. ASİT YAĞMURLARIN İNSAN SAĞLIĞINA ETKİSİ Asit yağmurları insan sağlığına olan etkileri kendini dolaylı şekilde belli eder. Asitleşen topraklardan kaynaklanan asitliği yükselmiş olan sular, mide asiditesini arttırarak mide ülse-rine neden olmakta, ayrıca asit yağmurlar topraktaki iyodu eriterek o topraklarda yetişen sebze ve meyvelerin ve içilen suların iyot miktarlarının düşmesini sonuçlandırarak bunları kullanan insanlarda troid bezi rahatsızlıkları (guatr) hastalığına neden olmaktadır. Asit yağmurlar, gazlar ve birlikte bulunan toksit metal iyonları ile insanlar ve hayvan-larda da zararlı olmaktadır. Havada dolaşan kuru kirleticiler be bunlar arasında sülfatlar, üst solunum yolu hastalıklarından kronik bronşit, astım ve anfizeme neden olmaktadır. ÇEŞİTLİ GAZLARIN İNSAN VE ÇEVRESİNE ETKİLERİ İNSAN SAĞLIĞINA ETKİLERİ Hava, yaşamın temel öğesi olduğuna göre, havadaki kirliliğin insan sağlığı yönünden önemi açıktır. Havanın taşıdığı karbon parçacıkları, ozon, karbon monoksit, kükürt dioksit, doyma-mış hidrokarbonlar, aldehitler ile kanserojen maddeler gibi kirleticiler insanların solunum yollarını etkileyerek normal mekanizmasını bozar; bronşlarda iltihaplara ve daralmalara neden olur. Bu değişmeler sonunda da, kronik bronşit ve anfizem meydana gelir. Araştırma-lar akciğer kanserinin meydana gelmesinde ve artmasında da hava kirliliğinin önemli bir ne-den olduğunu göstermektedir. Gaz ve buharlar içinde en tehlikelisi olan kükürt dioksit bilindiği gibi ev ve endüstri bacalarından ve bunlara oranla daha az olarak motorlu taşıtların bacalarından havaya karı-şır. Yapılan araştırmaların sonucuna göre, kükürt dioksitin bronşitten dolayı ölümleri arttırmak-ta olduğu saptanmış, atmosferde SO2 miktarının arttığı sisli havalarda kronik bronşitli bazı hastalarda nefes darlığının şiddetlendiği gözlenmiştir. Ayrıca kirlilik derecesinin yüksek ol-duğu zamanlarda bazı hastalıklara tutulmuş kişilerde ölümlerin bir hayli arttığı görülmüştür. Ozon gazı, ara madde olarak oluşur. Ozon, gözlerde ve bronşlarda iltihaplanma, akci-ğerlerde ödem yapar. Bazı durumlarda bellek zayıflığı yaptığı söylenmektedir. Milyonda bir kısım, göz ve akciğerlerde iltihaplanmaya neden olmaktadır. Nitrojen oksitler, SO2 gazından sonra en önemli hava kirleticisidirler. Kimyasal mad-delerin yapılması sırasında özellikle nitrik ve sülfürik asit ve naylon fabrikalarından, benzin, yağ, doğal gazların ve mazot yanması sonucu ve yine çeşitli petrol arıtma işlemlerinden sonra açığa çıkmaktadır. Dumanla ve sağlık arasında çok sıkı bir ilişki bulunduğunu herkes bilir. Duman, özel-likle sisle birlikte bulunacak olursa havada bulunan SO2 ile birlikte aerosol halinde hızla ya-yılmakta, sonuç olarak kısa veya uzun süreli dönemlerde duygulu olma haline, cinsiyete göre değişmek üzere özellikle bebek, çocuk ve yaşlı insanlarda, kalp, damar ve solunum yolu hasta-lıklarına yakalanmış olanlarda etkisini göstermektedir. Duruma göre farenjit, larenjit, solu-num güçlükleri, bronşit, kronik bronşit, astım ve anfizem meydana gelmektedir. Bu hastalık-lara tutulmuş olanlarda hastalığın şiddeti artmaktadır. Duman, güneşin özellikle ültraviyole ışınlarının yere inmesine engel olur. Bu şekilde havada bulunan mikrop ve virüslerin canlı kaldığı hatta antibiyotiklere karşı direnç kazana-cak şekilde fizyolojik değişikliklere uğradıkları bilinmektedir. Bunun sonucu olarak çocuk-larda raşitizm artmakta, kanda hemoglobin değeri ile birlikte renk indeksi ve B 1 vitamini azalmakta, alkali fosfatlarda yükselme ve proteinlerde değişme kemikleşmede gerileme gö-rülmektedir. Günümüzde kanserin oluşmasının nedeni kesinlik kazanmamış olmakla beraber, bazı etmenler vardır ki, bunları ortaya çıkarıcı ve kolaylaştırıcıdır. Bunlara, kanserojen maddeler denir. Kanserojen maddeler, insanların günlük yaşamını tehdit eder duruma gelmiştir. Kan-ser oluşmasında, kimyasal kanserojenler yüzde 80 oranında olup, yüksek düzeydedir. Bunla-rın büyük bir kısmı çevremizden, hava, besinler ve içecekler yoluyla vücuda alınmaktadır. Özellikle havadan alınan bu kanserojen maddeler şu şekilde sıralanabilir: is, katran, zift, as-falt, parafin gibi maddeler. HAYVAN VE BİTKİLERE ETKİLERİ İnsanlarda görülen hava kirliliği etkilerine, bir ölçüde hayvanlar da rastlamaktadır. İnsanlar ve hayvanlar dışında bitkilerde hava kirliliğinin etkileri ile karşı karşıyadırlar. Daha önce de işaret edildiği gibi, hava kirliliğini oluşturan gazlardan bazıları, özellikle SO2 gazı, bitkilerde fotosentez olayını yavaşlatmakta, bitkilerde oksidasyon işlemine engel olmakta, kloroplastlardaki magnezyumu kurutmaktadır. Flüoritler, bitkiler üzerinde toplanarak bunları kısmen kurutmakta, Aldehitler, bitki-lerde yaprakların stomaları etrafındaki hücrelerde tahribata neden olmaktadır. Ozon gazı, bitkiler üzerinde zehirli alanlar oluşturmakta, ağaçların zamanından öce yaprak dökmesine yol açmakta ve özellikle genç bitkileri etkilemektedir. Tüm bu olumsuz etkiler, özellikle kültür bitkilerinde bir ölçüde ürün azalmasına, geniş alanlar kaplayan orman vejetasyonunun kurumasına neden olmaktadır.   İKLİME ETKİLERİ Hava kirliliğinin değiştirdiği atmosfer koşulları, iklimi de etkilemektedir. Genel ola-rak, kentlerdeki ısı ortalamalarının kırsal alanlardan daha fazla olduğu görülmektedir. Ayrı-ca, meteorolojik ölçmeler, hava kirliliğinin arttığı, büyük kentlerde rüzgar hızının da düştü-ğünü göstermektedir. Rüzgarın ısıyı ve nemi etkilemesi nedeniyle, bu hız azalmasının önemi çok büyüktür. Hava kirliliği, ayrıca, büyük kentlerin yağış miktarlarının da artmasına neden olmaktadır. Havayı ısıtan enerji sonucu, mikroskobik maddelerin çokluğu bulutların oluşma-sını kolaylaştırdığından yağışlar artmaktadır. Diğer yönden hava kirliliği sonucu kentlerin üstünde oluşan tabaka, ültraviyole ışınlarının da önemli derece kaybına yol açmakta, bu ise gün ışığının azalması sonucu doğmaktadır. ORMAN VE YEŞİL ALANLARIN ÇEVRE KİRLİLİĞİNİ ÖNLEMELERİ YÖNÜNDEN İŞLEVLERİ Bir ormanın ekonomik yararları dışında fiziksel, fizyolojik bir takım işlevleri de bu-lunmaktadır. Yapılan çeşitli araştırmaların sonuçlarına göre bu işlevler aşağıdaki gibi özetle-nebilir:   FİZİKSEL İŞLEVLER: 1. Ormanlar rüzgarın hız ve yönünü önemli ölçüde değiştirir. Bu işlev, ormanın sıklılığına ve tepe kapalılığına göre değişir. 2. Ormanlar, fiziksel hava kirlenmesini oluşturan toza karşı filtre görevi yaparlar. 3. Ormanlar, park – bahçe ve benzeri bitki örtüsü, gürültüyü yansıtma ve absorbe etmek suretiyle azaltıcı bir etkiye sahiptirler. 4. Ormanların, radyoaktif hava kirlenmesine karşı koruyucu işlevleri vardır.   FİZYOLOJİK İŞLEVLER: 1. Ormanlar ve benzeri yeşil örtü, fotosentez olayı sonucu çok önemli ölçüde CO2 kullanarak atmosferdeki CO2 konsantrasyonunu etkiler. 2. Ormanlar ve yeşil alanlardan fotosentez reaksiyonu sonucu oksijen üretimi doğal olarak sağlanmakta, böylece doğal oksijen ve karbon dengesini koruyucu bir öğe olarak görev yapmaktadır. 3. Bir orman örtüsü altında topraktan sıcaklık etkisi ile fiziksel olarak meydana gelen bu-harlaşma, açık alanlara oranla önemli ölçüde azalmaktadır. 4. Orman vejetasyonu, serbest hava hareketlerini engelledikleri için bulundukları yerin hava ve toprak sıcaklıklarını etkilemektedir. Orman vejetasyonu tepe çatısına çarpan güneş ı-şınlarının bir kısmını yansıtıp bir kısmını absorbe edip bir kısmını da dağıttığından or-man içine daha az ışık girer. Bunun dışında gerek transprasyon, gerekse nem miktarı faz-la olan orman havasının ısıtılması için yüksek oranda enerji harcanır. Bu nedenlerle koyu gölgeli yerlerde yazın hava serin olur. Kışın ise ormanın tepe çatısı ve nemli havası ile ka-rasal radyasyona engel olduğundan, çıplak alanlara oranla daha sıcak olur. ORMANLARIN SU VE TOPRAK KİRLİLİĞİ ÜZERİNE ETKİLERİ Toprak ve buna bağlı olarak meydana gelen su kirliliğinin nedenleri arasında toprağa verilen gübreler ile toprak taneciklerinde tutulan pestisitler bulunur. Toprak yüzeyinde ölü veya diri örtünün bulunuşu yüzeysel akışı azaltır. Yüzeyden a-kan suyun hızını mekanik olarak engelleyerek toprağa sızması için zaman kazandırır. Böylece gübreleme için verilen kimyasal maddelerin ve zararlılara karşı kullanılan pestitlerin yüzeysel sularla akarsulara, göllere ve denizlere ulaşması engellenmiş olur. E-rozyon olayını durdurarak, barajların zamanla sedimentle dolması oranı da ortadan kal-kar. SU KİRLİLİĞİ Su, doğal durumunda pek çok çözünmüş madde, parçacık, canlı organizma içerir. Evlerde ve sanayide kullanılan suya çeşitli kimyasal maddeler de katılmıştır. Sulara karışan atıklar, çok çeşitlilik gösterse de, başlıca inorganik bileşenleri sodyum, potasyum, amonyum, kalsiyum, magnezyum, klorür, nitrat, bikarbonat, sülfat ve fosfattır. Zararlı organik bileşenler ise çok çeşitlidir ve tümü bilinmemektedir; buna karşılık belirlenmiş olanları, böcek ilaçları, deter-janlar,fenollü maddeler ve karboksilli asitlerdir. Kirlilik uzun vadede, sudaki canlıların ya-şamında ve dağılımında değişikliğe yol açar.; bazı balıkların sayısı azalırken, kirleticilere di-rençli başka canlılar sayıca artış gösterir. Su kirliliği ayrıca, göllerin yaşlanmasına ve kuru-masına yol açan ötrofikasyonu hızlandırır. Böylece suyun çeşitli amaçlarla insanlar tarafın-dan kullanılması da kısıtlanmış olur. Sanayi atıklarının, böcek ilaçlarının ve öteki zehirli madde atıklarının sudaki çözünmüş oksijeni tüketmesi, balıkların kitle halinde ölmesine ne-den olur. Organik ve ısıl atıklar gibi çeşitli kirleticilerin zararlı etkileri doğal süreçlerle ortadan kalkabilir ya da azalabilir. Sulardaki organik atıkların başlıca kaynağı kentlerdeki kanalizas-yon sistemleridir. Suda çok büyük miktarlarda yoğunlaşmadıkları sürece bu maddeler, bak-teriler ve öteki organizmalar tarafından kararlı inorganik maddelere dönüştürülebilir. Bu kendi kendini arıtma süreci sudaki oksijenin yardımıyla gerçekleşir. Ama eğer organik mad-de miktarı çok fazlaysa, yeterli oksijen olmadan arıtım kötü kokulara yol açabilir. Suda çözünen tuzlar, gazlar ve parçacık durumundaki maddeler ise bu yolla arıtıla-maz. Ayrıca, sanayiden kaynaklanan bu atıklarda kadmiyum, cıva ve kurşun gibi zehirli me-taller vardır. Bu maddelerin ne ölçüde zararlı olduğu bilinmemekle birlikte, büyük miktarda cıva içeren sulardan avlanan balık ve benzeri ürünleri yiyen kişilerde ölüm olayına ve sinir sisteminde kalıcı bozukluklara çok rastlanmıştır. Ayrıca sudaki asılı parçacıklar, öteki mad-deleri soğurarak bakteri gelişiminde ve başta DDT gibi böcek öldürücüler olmak üzere pek çok zararlı maddenin dip çamurlarında çökelmesine neden olur. KİRLENMEYE YOL AÇAN KAYNAKLAR Evlerden, ticaret ve sanayi kuruluşlarından kaynaklanan kanalizasyon atıkları, su kirlenme-sine yol açan başlıca etmenlerdendir. Genellikle kullanılan kanalizasyon sistemlerinde, atık sular yağmur suyundan ayrılamamaktadır. Bu yüzden toplam su miktarı sistemin kapasitesi-ni aştığında atık suların büyük bölümü doğrudan akarsulara boşalan kanallara akar. Büyük kentsel bölgelerde yağmur suyunu toplamak için ayrı sistemler ya da göletler yapılmasına yüksek maliyetler yüzünden başvurulamamakta, bu kirlenmesini ciddi biçimde etkilemekte-dir. Sudan yararlanan sanayi tesisleri de bir dizi değişik etkisi olan kirleticilerin sulara karışmasına yol açar. Sanayileşmenin hızla ilerlemesiyle, sanayi atıkları kanalizasyon atıkla-rını birkaç kat aşmıştır. Su kirliliğinde en önemli rolü oynayan sanayi dalları kağıt,kimya, petrol ve demir – çeliktir; enerji santralları da büyük miktarda atık ısının sulara karışmasına neden olur. Plastik üretiminde kullanılan polikloroditenil, insan,hayvan ve bitki yaşamı için büyük tehlike oluşturmaktadır. Bu madde canlı hücrelerde biriktiğinden ve besin zinciri için-de yoğunlaştığından, başlangıçta çok küçük miktarlarda bulunsa bile, besinler insanlarca kul-lanılmaya başlayana kadar tehlikeli miktarlara ulaşmış olur. Tarım ilaçları, böcek öldürücüler ve kimyasal gübreler de su kirlenmesinde önemli rol oyna-makla birlikte bu tarım atıklarının etkileri, kentler ile kentlerin çevresinde yoğunlaşmış yerle-şim birimlerinin atıkları ve sanayi atıkları kadar büyük boyutlarda değildir. Kentlerin dışın-da su kirlenmesine neden olan başka bir etken de, çoğunlukla bırakılmış madenlerdeki asitle-rin çevredeki akarsulara karışmasıdır. Atık ısı: Sanayi tesislerinde, atıkların taşınması gibi işlevlerin yanı sıra soğutma ama-cıyla da büyük miktarlarda su kullanılır. Bu tesislerin başında elektrik enerjisi santralları gelmektedir. Yoğunlaştırıcıların soğutulması için doğal bir kaynaktan alınan su, sıcaklığı 10 yaklaşık 7 C artmış olarak kaynağa geri boşaltılır. Nükleer santrallar, fosil yakıt kullanan aynı kapasitedeki santrallardan yaklaşık yüzde 50 daha çok su kullanır. Bu nedenle, enerji santrallarının soğutulması, çevre kirlenmesinde son derece önemli rol oynayan etkenlerden biridir. Isıl kirlenme, biyolojik ve kimyasal tepkimeleri hızlandırır ve çözünmüş oksijen mik-tarının hızla azalmasına yol açar. Su sıcaklığı, balıkların yaşamasına olanak vermeyecek dü-zeye yükselebilir; bu durum, zararlı alglerin gelişmesine de ortam hazırlayarak besleyici –madde atıkları , deterjan, kimyasal gübre ve insan atıkları gibi kirleticilerin etkisini çoğaltır. Sonuçta atık ısı, göllerdeki ötrofikasyonu hızlandırır. Su kirlenmesinin nedenleri üç gruba ayrılarak incelenebilir:   Tarımsal çalışmaların neden olduğu kirlilik Tarımsal çalışmaların gereği olarak bitki hastalıkları ile mücadele amacıyla uygulanan pestisidlerin, verimin arttırılması için toprağa verilen gübrelerin ve çeşitli kullanımlar altın-daki alanlardan oluşan yüzey akışı, erozyon ve toprağın sürülmesi sonucu oluşan katı ve sıvı atıkların neden olduğu kirliliğe tarımsal kirlilik denir. Tarımsal çalışmalarda daha fazla ürün elde etmek amacıyla arazilere uygulanan kimyasal gübrelerin neden olduğu kirlilikler vardır. Bunlar arasında en önemlileri ise azot ve fosforun doğal düzen içindeki dönüşümleri sonucunda kirlilik meydana gelmesidir. Kimyasal gübrelerin arazilere uygulanması ile verimde bir artış olacağı doğaldır. Ancak bu gübrelemenin, suların kirliliğine hangi oranda etkili olacağının da saptanması gerekir. Su kirliliğine neden olan bitki besin maddelerinden azot ve fosfor, tüm canlı varlıklar için belili miktarlarda gerekli ise da fazla miktarının çeşitli sakıncaları bulunmaktadır. Belli başlı etki-leri, akarsular ve göllerdeki ötrofikasyon olayına neden olmasıdır. Bunun yanında fazla mik-tarda azot nedeniyle, azot zehirlenmesinden ölen toplu balık gruplarına da rastlanmaktadır. Hayvansal artıkların yarattığı kirlilik ise, hayvancılıkla ilgili olarak ahır ve ağıllardan ya-ğışlarla yıkanan hayvan idrar ve dışkı artıklarının temizleme sularına, oradan yüzey sularına karışması ve ya hayvan gübresinin tarlalara serilmesinden sonra yağışlarla yıkanarak yüzey sularına karışması şeklinde oluşan bir kirlilik şeklidir.   Endüstrinin neden olduğu kirlilik Bugün bu konuda bilinen kirlilikler beş alt grupta toplanabilir. 1. Kimyasal Kirlilik Bu kirlilik, sularda organik ve inorganik maddelerin bulunmasıyla oluşur. En çok karşıla-şılan tipi ise, proteinler, yağlar, gıda maddeleri ve hidrokarbonlar nedeniyle oluşan organik kirlenmedir. Zamk ve jelatin üreten fabrikaların artıkları, mezbahaların artık sularında ol-dukça fazla miktarda protein bulunur. Kağıt ve tekstil fabrikalarının artıklarında ise fazla miktarda karbonhidrat bulunmaktadır. Sentetik deterjanlar da kimyasal kirliliğe neden olan maddeler arasındadır. Az miktarda bulunmaları halinde dahi sularda köpük meydana getirdiklerinden suyun havalanmasını ön-ler, arıtma sistemlerinin randımanına düşürürler. 2. Fiziksel Kirlilik Fiziksel kirlenme, suyun sıcaklık, renk, bulanıklık ve koku gibi fiziksel özelliklerine etki eden bir kirlilik tipidir. Termal kirlenme, fiziksel kirlenmenin diğer bir tipidir. Soğutma suyuna gereksinme du-yulan termal enerji üreten istasyonlarda ve endüstrideki soğutma işlemleri sonucunda ortaya çıkan sıcak suların, akarsu, göl ve körfezlere dökülmesi termal kirlenmeye neden olmaktadır. Alıcı suyun sıcaklığında meydana gelen artış,sudaki biyolojik faaliyeti durdurmakta, suyun oksijen miktarını düşürmekte, reaksiyonu değiştirerek bir kısım kimyasal maddelerin çökel-mesine ve bir kısım maddelerin açığa çıkmasına neden olarak sudaki canlılar üzerinde değişik etkiler yapmaktadır. 3. Fizyolojik Kirlilik Suyun tadını ve kokusunu etkileyen bir kirlilik tipidir. Gıda endüstrisi artıkları ile kent kullanma suyu artıkları azotlu maddelerce zengin olduğundan son derece kötü bir kokuya neden olurlar. Endüstri artık sularının demir, mangan, fenoller vb. kimyasal maddeler içe-renleri suya özel, hoş olmayan bir koku ve tad verirler. 4. Biyolojik Kirlilik Sularda patojenik bakteri, mantar, alg, patojenik protozoa vb. bulunması nedeniyle mey-dana gelen kirlilik tipi biyolojik kirlenmedir. Diğer bir deyişle, suların tifo, kolera, amipli di-zanteri vb. çeşitli hastalıkları yapan organizmalarla kirlenmesi olmaktadır. Endüstri artık maddelerinin ve özellikle kanalizasyon sularının herhangi bir arıtma işle-mine tutulmadan plajlara dökülmesi nedeniyle hastalık yapan maddeler çoğalmakta ve denize girenlerde başta kulak, burun, boğaz yanmaları; sinüzit, bağırsak hastalıkları karaciğer ra-hatsızlıkları ve tifoya neden olur. 5. Radyoaktif Kirlilik Atmosferdeki atom patlamalarının ve nükleer enerji santrallerinin neden olduğu kirlilik-tir. Atmosferdeki radyoaktif maddeler, yağışlarla yeryüzüne düşmekte, akarsulara karış-makta, bitkiler tarafından absorbe edilmekte, buradan ot yiyenlere oradan da et yiyenlere geçerek gıda zincirinin üst halkasını oluşturan insanlara ulaşmaktadır. Nükleer santrallerin artık maddeleri oldukça önemli çevre kirleticilerindendir. Bu atık-lardan deniz dibine depo edilenlerden meydana gelen sızıntılar, son yılların önemli deniz kir-leticisi olarak sayılmaktadır.   Yerleşim Alanlarındaki Artıkların Neden Olduğu Kirlilik Bu kirliliğin iki önemli kaynağı, kanalizasyon ve çöplerdir. Bulaşıcı hastalık tehlikesi, kentleri, kapalı kanalizasyon sistemine zorlarken, yine kentlerdeki su sistemleri ile kanalizas-yon arasında bir bağlantı göze çarpmaktadır. Kanalizasyon sistemine verilen pis suların bo-şaltılması genellikle akarsulara, göllere veya denizlere yapıldığından, kent artık suları, önemli bir kirlilik nedeni olmaktadır. Çeşitli şekillerde kirlenen karasal kaynaklı akar suların genellikle ulaştıkları en son nokta denizler ve okyanuslarıdır. Bu nedenle karasal kaynaklı akar suları kirleten kaynak ve işlev-ler denizleri de kirletiyor demektir. Bununla beraber denizlerin kirlenmesi olayını şöyle özet-leyebiliriz: 1. Denizlerin havadan kirlenmesi:   Hava taşıt araçlarının meydana getirdiği kirlenme   Endüstri ve yerleşim bölgelerinde oluşan hava kirliliğinin, kimyasal reaksiyonlar (asit yağmurlar) sonucu sudaki maddelerle birleşmesi 2. Denizlerin denizlerden kirlenmesi   Deniz trafiğinin meydana getirdiği kirlenme. Dünya denizlerinde deniz trafiğinin yoğun-laşmış olması, özellikle ham petrolün deniz yoluyla taşınması denizlerde önemli kirlenme-lere neden olmaktadır. Petrol yüklü tankerlerin herhangi bir nedenle kazaya uğraması so-nucu denize dökülen petrol, deniz eko sisteminde geniş çapta ve uzun süreli zararlar mey-dana getirmektedir. Şu yada bu şekilde denize dökülmüş petrol veya petrol artıklarının zararları başlıca üç grup altında toplanabilir: # Bir litre petrol artığı kırk bin litrelik deniz suyunda oksijeni yok ederek yaşamı ortadan kaldırabilir. # Suyun üzerini kaplayan yağ tabakası suyun buharlaşmasını engelleyerek bir ölçüde ya-ğışların azalmasına neden olmaktadır. # Suyun üzerindeki bu örtü güneş ışığının denizlerin derinliklerine ulaşmasını engelleye-rek oksijeni azaltmakta ve bu da canlıların yaşam olanağını azaltmaktadır. Benzer zararlara denize pasa kül, moloz, safra, yağ, çöp gibi maddeleri atan, tank yıka-yan yük, yolcu gemileri ve tankerler de neden olmaktadır. Deniz eko sisteminde ortaya çıkan dengesizlik üretimde kayıplar şeklinde kendini belli etmektedir. Bugüne kadar yapılmış ince-lemelerin sonuçları, petrol artıklarından en çok etkilenen toplulukların, yumurta, lavra ve genç fertlerden oluşan topluluklar olduğunu göstermiştir.   Limanlarda meydana gelen kirlilik.   Deniz dibi kaynaklarından petrolün çıkarılması sırasında meydana gelen sızıntı ve ka-çaklar.   Deniz ürünlerini elde etmede uygulanan yöntemler.   Denizlerde sürdürülen askeri faaliyetler ve savaş. 3. Denizlerin karalardan kirletilmesi:   Yerleşim yerlerinden denize dökülen kirlilik.   Çöpler.   Kullanılmış sular, kanalizasyon artık ve suları.   Endüstri kuruluşlarından denize atılan kirlilik.   Tarımdan gelen kirlilik.   Turizmin (örneğin yat turizminin) doğurduğu kirlilik. TOPRAK KİRLENMESİ Tarımsal ve mineral atıklar, yeryüzündeki toplam katı atıkların önemli bir bölümünü o-luşturmakla birlikte, kirletici olarak görece daha az zararlıdır. Bunun başlıca nedeni de, yer-leşim bölgelerinden ve sanayiden kaynaklanan atıklar gibi belli noktalarda yoğunlaşmış ol-mayıp daha geniş alanlara yayılmalarıdır. Katı atıklar: Hayvan dışkısı, mezbahalardan ve her türlü ekin biçme etkinliğinden gelen atıklar, toprak kirlenmesinin en önemli kaynağıdır. Sığır, domu, koyun ve tavuk gibi çiftlik hayvanları, toplam insan nüfusundan 1000 kat daha çok dışkı üretir. Geçmişte besin madde-leri, otlak ya da çiftlikteki hayvanların aracılığıyla yeniden toprağa dönerken, günümüzde kullanılan yenilikler bu atıkların belli alanlarda yoğunlaşmasına neden olmaktadır. Pek çok kimyasal madde içeren tarım ilaçlarının (örn. Böcek öldürücüler, ot öldürücüler, mantar ilaçları) su ve toprak kirlenmesinde önemli payı vardır. Bunlar, besin zincirinde daha ileri organizmalara geçtikçe, her aşamada giderek artan oranda yoğunlaşır ve giderek zinci-rin son halkasını oluşturan etçillere önemli zararlar verir. Yani zararlı kimyasal maddeler, basit organizmalarda çok küçük miktarlarda bulunur, bu organizmalar daha karmaşık orga-nizmalarca yendikçe yoğunlaşır; otçulları yiyen etçillere ulaştığında ise zararlı boyutlara varmıştır. Özellikle şahin, atmaca, kartal gibi yırtıcı kuşlarda ve pelikan, karabatak gibi ba-lıklarla beslenen kuşlarda zararlı ilaçlarının olumsuz etkileri gözlenmiştir. Hücrelerinde biri-ken DDT (Diklor difenil triklor) ve benzeri bileşikler bu canlıların üreme yeteneğini sınırla-maktadır. Örneğin dişilerin, üstünde kuluçkaya yatılamayacak biçimde yumuşak kabuklu ya da kabuksuz yumurta vermesi sonucunda, Avrupa, Japonya ve Kuzey Amerika’da bazı türle-rin sayısında önemli azalmalar olmuştur. Tarım ilaçlarının biyolojik etkileri üzerinde yapılan yeni araştırmalar, bu maddelerin za-rarlılar üzerindeki etkisinin giderek azaldığını ortaya çıkarmaktadır. Pek çok böcek türü bu maddelere bağışıklık kazanmış durumdadır; ayrıca, kalıtım yoluyla sonraki kuşakların zehir-li ilaçlara karşı direnci artmaktadır. Öte yandan bu kimyasal maddelerin sürekli olarak kul-lanılması, bazı bölgelerde de önceden bulunmayan zararlı topluluklarının türemesine yol aç-mıştır. Bunun başlıca nedeni, tarım ilaçlarının, otçul böcek nüfusunun denetim altında tutan etçil böcekleri yok etmesidir. Aşınma sonucu biriken tortullar, toprağın bozulmasına ve suların bulanıklaşmasına yol açan bir başka etmendir. Tortul üretimi, orman ve tarım alanlarının kötü kullanımından kaynaklanan ve giderek boyutları büyüyen bir sorundur. Madencilik ve inşaat etkinlikleri de bu alanda rol oynar. Mineral katı atıkların başlıca kaynağı, madencilik etkinlikleri ve ilgili sanayilerdir. Özel-likle açık kömür işletmeciliğinin yol açtığı kirlenme, akarsuları, ve akaçlama havzalarını etki-lediği gibi, toprağın da kıraçlaşmasına yol açmaktadır. Yerleşim bölgelerinden ve sanayi tesislerinden kaynaklanan katı atıklar arasında kağıt, besin maddeleri, metal, cam, tahta, plastik, kumaş, kauçuk ürünleri, deri ve çöp sayılabilir. Bu maddelerin bir bölümü açık çöp alanlarına boşaltılır, bir bölümü çöp çukurlarına atılıp üstü kapatılır, bir bölümü ise fırınlarda yakılarak yok edilir. geriye kalan küçük bir bölümü de rüzgarlarla taşınmaya ya da çürümeye bırakılır ya da başka biçimlerde değerlendirilir. Toprağı kirleten nedenleri şöyle özetleyebiliriz:   Kentlerin neden olduğu toprak kirliliği Kentleşmenin yoğun bulunduğu bölgelerde toprak niteliği hissedilir ölçüde bozulmakta-dır. Bunda arazinin kötü kullanılması kadar, inşaat tekniklerinin kirliliği, alt yapı yetersizlik-leri dolayısıyla kirli su ve kanalizasyonun toprağa karışması ve çöp birikmesinde rol oyna-maktadır. Ayrıca kent suyunun yetersizliği kirli suların pompalanmasında fazla yardımcı olmadığı için, daha kolay şekilde toprakta kalmaktadır. Kent çevresinde toprak kirliliğine yol açan en önemli nedenlerden birisi de fosseptik yöntemiyle kent artıklarının toprakta birikti-rilmesidir. Bu yolla yoğunlaşan kirlilik, toprağın daha derin tabakalarına sızarak yer altı su-larını da kirletmektedir. Çöp sorunu da aynı şekilde kirliliğe yol açmaktadır. Çöp yalnız toprak üzerinde kalan katı madde olarak değil, zamanla toprağa karışan bir kirlilik öğesidir. Kent çevresinde toprak kirliliğine yol açan diğer bir konu da hava kirliliğidir. Gerek ken-tin ısınması sırasında bacalardan çıkan zehirli gazlar, gerekse taşıtların egzoz gazları, yoğun-laşarak toprakla kaynaşmakta ve topraktaki canlı yaşamı öldürmektedir.   Endüstrinin meydana getirdiği toprak kirliliği Endüstri uğraşları sırasında meydana gelen su ve hava kirlilikleri kimyasal yollarla top-rağa karışma eğilimindedir. Bunun yanı sıra çeşitli endüstri artıklarının fabrikalar yöresinde ve ya daha açıkta bir yere yayılması alışıla gelmiş bir uygulamadır. Bazı endüstri kollarının, şeker endüstrisi gibi, toprağın üstüne atılan posa maddesi çok olmaktadır. Bazı uğraşlar, ba-kır gibi, önemli derecede kirleticiliğe sahiptir. Endüstrinin toprak kirlenmesine yol açan önemli bir kusuru da yer seçim kriterlerine uymakta özen göstermemesidir. Ele geçirilen herhangi bir arsa üzerine kurulan bir fabrika-nın kirlilik meydana getirmesi ve çevresindeki toprağın canlı yaşamını tahrip ederek verimini düşürmektedir.   Tarım uğraşlarının meydana getirdiği toprak kirliliği Yanlış toprak kullanımı, yanlış tarım yöntemleri veya yanlış ürün seçimi toprakta tahri-bat yapabilir. Ancak, genellikle tarım uğraşlarının oluşturduğu toprak kirliliğinden, tarım ilaçları ve gübreleme sonucu meydana gelen kirlilik anlaşılmaktadır. Toprağın böcek öldürücülerle veya ot öldürücülerle doğrudan doğruya ilaçlanması ya-nında, havadaki tozlara yapışarak toprağa karışanlar veya bitkilerin yapraklarında kalan miktarların yağmur ve sulama sularıyla yıkanması sonucunda toprağa karışanlar, toprağın kirlenmesine yol açmaktadır. Tarım ilaçlarının biyokimyasal özellikleri, topraktaki mikroorganizmaların ve diğer can-lıların yaşama ve büyüme fonksiyonlarını engellemektedir. Kalıcı ve birikici özellik taşıyan klorlanmış hidrokarbon pestisidler, toprakta mevcut toprak mikroorganizmalarını öldürebi-lir, geçici olarak miktarını azaltabilir veya toprak yapısında değişmelere neden olabilirler. Üretimi arttırmak amacıyla kullanılan yapay gübreler, çok görülen bir toprak kirlenme-sine neden olmaktadır. Bu gübreler içinde bazıları bitki besin maddelerinin tuzla tutulmasına bir neden olurken giderek toprakta tuzluluk sorununu yaratmaktadır. Toprak Kirliliğinin İnsan ve Çevresine Etkileri Toprak sorunları ve kirliliği insan yaşamına ve çevresine çok önlü olarak etkide bulun-maktadır. Bu etkiler başlıca beş ana başlık altında toplanabilir.   Erozyonun etkileri   Yaşlık ve çoraklığın etkileri   Taşlılık ve kayalığın etkileri   Gübre ve gübrelemenin etkileri   Tarım arazisi bozulmalarının etkileri Erozyonun etkileri, toprak kayıplarında artma, üretkenlik potansiyelinde azalma, bitki besin maddelerinin kaybı, ürünlerde nitelik düşüklüğü, su tutma kapasitesinde azalma, ve-rimli toprakların sedimentlerle örtülmesi, toprak yapısının bozulması, çeki gücüne duyulan gereksinmedeki artma, sel oyuntuları ile arazi kaybı, sedimantasyon, akarsu yataklarında ve rezervuarlarda kapasite ve depolama azalması, uygun su temini masraflarının artması, baraj ve sulama sistemlerinde yıpranma ve normal bakım masraflarının artması şeklinde kendini göstermektedir. Gübre ve gübrelemenin etkileri, toprağı tanımadan ve özelliklerini bilmeden yapılan güb-relemelerle, toprağın gereksinimi olmayan gübreyi toprağa uygulamakla kendisini belli eder. Yanlış cins ve aşırı miktarda kullanılan gübre, toprak ph’ nın normalden uzaklaşmasına, top-rak strüktürünün bozulmasına, mikroorganizma yaşamını olumsuz yönde etkilemesine neden olmaktadır. Gereğinden fazla kullanılan gübre, örneğin azotlu gübre kullanılması, topraktan yıkan-malara, içme suları ve akarsularda nitrat miktarının artmasına; aşırı ölçüde fosforlu gübre kullanılması içme suları ve akarsuların fosfor içeriğinin yükselmesine; yüksek düzeyde kulla-nılan nitrojenli gübreler, bitkilerde nitrozamin gibi kanserojen maddelerin oluşmasına yol açmaktadır. DİĞER ETMENLER GÜRÜLTÜ KİRLİLİĞİ Bilimsel yönden “düzensiz ses” olarak nitelendirilen gürültü, hoşa gitmeyen, rahatsız edi-ci duygular uyandıran bir akustik olgu veya beğenilmeyen, istenmeyen sesler topluluğu ola-rak tanımlanır. Gürültü, tüm dünyada özellikle büyük kentlerde hızla kentleşmenin, endüstrileşmenin, ulaşımın artan nüfusun vb. etkenlerin yarattığı önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmakta-dır. Örneğin ülkemizdeki büyük kentlerde son yıllarda artan kara trafiğinin gürültünün ne denli etkili olduğu herkes tarafından bilinmektedir. Bunu gibi açık pazarlar, eğlence yerleri, çocuk parkı ve bahçeleri, endüstri kuruluşları, yapı ve yol yapım ve onarımları, hava ve deniz trafiği gibi gürültü kaynakları düşünüldüğünde, bunun da gerçekten önemli bir çevre kirliliği yarattığı söylenebilir. Gürültü düzeyleri “desibel” (dB) birimi ile değerlendirilir. Ses 35 – 40 desibele ulaştığın-da gürültü olarak değerlendirilmektedir. 100 dB’nin üzerindeki gürültüler çok şiddetli gürül-tüler olarak tanımlanır. Sokak gürültüleri 60 – 90 dB arasında, bazı zamanlar bunların dışın-da değerler gösterilebilir. Büro gürültüleri, ortalama 35 – 65 dB, eğer çok gürültülü çalışan makineler varsa 80 – 85 dB olabilir. Evlerde 40 – 50 dB fon gürültüsü düşünülebilir. Büyük kentlerde kent içi gürültüsü 103 dB’ e ulaşırken motosiklet gürültüsü 110 dB, hava kompres-yonu ile çalışan delici tabancalar 120 dB civarında gürültüye neden olurlar. Gürültünün İnsan ve Çevresine Etkileri Gürültünün de insan sağlığını en az hava ve su kirlenmesi kadar etkilediği saptanmıştır. Nabız ve soluma hızlarını arttırarak insanların fizyolojik durumunda değişikliklere yol aça-bildiği gibi, geçici ya da kalıcı işitme bozuklukları da yaratabilir. Gürültüden kaynaklanan işitme bozukluğu milyonlarca sanayi işçisini ve bazı askeri personeli tehdit etmektedir. Ayrıca gürültünün kalp krizine ve yüksek tansiyon, ülser gibi kronik rahatsızlıklara neden olduğu yolunda tıbbi bulgular vardır. Bununla beraber kulak çınlaması – sağırlık, kalp ritminin artması, kaslarda yorgunluk, iş ritminin artması, iş veriminde düşüş, salgı düzeni ve sindirim sisteminde bozukluk, dikkat dağılımı, uyku düzeninde aksaklıklar gibi durumlarda insana zarar verebilir. İnsan kulağı 165 dB şiddetindeki bir sese 0,003 saniye; 145 dB şiddetindeki bir sese ise 0,3 saniye süre ile kalıcı bir etki olmadan dayanabilmektedir. Bu şiddetteki seslerin uzun sürmesi için kulak zarı yırtılmaları, özengi kemiği çıkıkları, orta kulakta kanama, iç kulakta önemli arızalar ortaya çıkar. Sesin sürekli olması, kesikli olmasından daha tahrip edicidir. Günlük 8 saat çalışan kişinin bu süre içinde sürekli olarak çalışabileceği gürültü şiddeti 93 dB olursa günlük çalışma 4 saat, 96 olursa bu süre en fazla 2 saat olmalıdır. RADYASYON Çevreye zarar veren bir etken de radyasyondur. Düşük etkili, insan ürünü radyasyon X ışınlarından, radyoaktif maddelerden ve televizyon gibi elektronik aygıtlardan kaynaklanır. Tıpta kullanılan araçlardan kaynaklanan radyasyon, insan ürünü radyasyonun yüzde 94’ünü, ortalama bireyin aldığı toplam radyasyonun da yüzde 30’unu oluşturur. Yüksek doz-da radyasyonun lösemi ve öteki kanserlere, düşük düzeyde radyasyonun da kalıtsal hastalık-lara yol açtığı ortaya konmuştur. Atmosferde, uzayda ve su altında yapılan nükleer denemele-rin uluslar arası antlaşmalarla yasaklanması, 1960’lardan bu yana doğal çevredeki radyasyon düzeyinin azalmasını sağlamıştır. Doğal çevreye karışan radyoaktif atomların hemen hemen tümü nükleer santrallardan kaynaklanmaktadır. Açığa çıkan başlıca maddeler kripton – 85 ile trityum havaya ve su sis-temlerine karışır; ama bunlar, dünya nüfusunun aldığı radyasyon miktarını önemli ölçüde arttırmamaktır.

http://www.biyologlar.com/cevre-kirlenmesi

HÜCRELERARASI BAĞLANTILAR

Epitel hücreleri birbirlerine sıkıca yapışmıştır, ayırmak için oldukça büyük bir mekanik güç gerekir. Hücrelerarası yapışma özelliği, çekme kuvvetine ve basınca maruz kalan epitelyal dokularda (deri) belirgindir. Yapışma; kısmen plazma membranının membran proteinlerinden olan glikoproteinlerin bağlayıcı özelliğinden (cell adhesion molecules) ve az miktardaki hücrelerarası proteoglikanlarla sağlanır. Bazı glikoproteinler, ortamda Ca++ bulunmadığında yapışkanlıklarını yitirirler. Bu yapışmaya ek olarak, epitel hücrelerinin lateral membranları arasında bağlantı yapıları vardır. Bu bağlantılar yalnızca yapışma bölgeleri olarak görev yapmakla kalmaz, aynı zamanda hücrelerarası aralıktan (paraselüler) materyal akışını önler ve komşu hücreler arasındaki iletişim mekanizmasını oluşturur. Bağlantılar, hücrenin tepesinden tabanına doğru belirli bir düzen içinde bulunurlar. Zonula okludens (sıkı bağlantı): En üstte, komşu hücrelerin unıt membranlarının dış yapraklarının kaynaşması ile oluşur ve 5 tabakalı bir görünüm oluşur. Fonksiyonu epitel hücreleri arasında (paraselüler yol ) apikalden bazale ya da bazalden apikale madde geçişini engelleyecek şekilde oldukca sıkı bir tutunma meydana getirmektir. *Sıvı alışverişinin çok olduğu proksimal tübülde 1 veya yok *İdrar geçişinin engellendiği mesane epitelinde ise çok sayıdadır. Zonula adherens: Bu bağlantı hücreyi çepeçevre sarar ve bu yapının komşu hücreleri birbirlerine bağladığı düşünülmektedir. Bu bağlantıda, aktin içeren çok sayıda mikrofilamanın, bağlantı bölgesi membranlarının sitoplazmik yüzeyinde bulunan yoğun plakların içine girer. Plaklar miyozin, tropomiyozin, a - aktinin ve vinkülin içerirler. Mikrofilamanlar, apikal sitoplazmada bulunan çeşitli tip filamanlardan oluşan terminal ağ’ dan uzanmaktadır. Terminal ağ, sitoplazmik organallerin bulunmadığı bu bölgede hücrenin tepesine belirli bir direnç sağlar. Zonula okludens ve zonula adherens terminal bar olarak bilinen yapıyı oluşturur. İnce barsakta, ışık mikroskobu ile eozinofilik bir bant olarak izlenir. Gap junction (Nexus): Epitel hücrelerinin çoğunda lateral membranlar boyunca hemen her yerde ancak az sayıda bulunabilir. Embriyogenez sırasında çok sayıdadır. Olasılıkla gelişen hücrelerin düzenlenmesinden sorumludur. Komşu hücre membranları arasında 2 nm’lik bir dar aralık vardır. Gap junction proteinleri, merkezlerinde yaklaşık 1.5 nm çapında hidrofilik bir delik içeren altıgenler yapar. Bu birim konnekson olarak tanımlanır. Komşu hücre membranlarındaki konneksonlar, 2 hücre arasında hidrofilik kanal oluşturacak şekilde aynı düzeyde yer alırlar. Molekül ağırlığı 1500’ün altındaki moleküller bu kanallardan geçebilir. Bazı hormonlar, cAMP, GMP ve iyonlar gibi bilgi iletici maddeler bilgiyi dokudaki hücreler boyunca yayar, hücrelerin bağımsız üniteler şeklinde değil de, birlikte hareket etmelerini sağlar. Kalp kasındaki gap junctionlar, kalbin düzenli olarak atmasından sorumludurlar. Desmozom (Maküla adherens): Disk şeklinde kompleks bir yapıdır, komşu hücrenin yüzeyinde buna özdeş bir yapı ile bağlantı kurar. Bu bağlantıda aralık, normal aralık olan 20 nm’ den daha geniştir ( 30 nm). Hücrelerarası alan da çizgi halinde yoğun materyele sahiptir. Her iki komşu hücrenin iç tarafında tutunma plağı olarak isimlendirilen ve en az 12 proteinden oluşan bir yapı bulunur. Sitokeratin türlerinin ara filaman grupları, tutunma plağı içine girer ya da keskin dönüşlerle kıvrılarak sitoplazmaya geri dönerler. Lateral membranlarda yamalar halinde dağılmıştır. Epidermiste yalnızca bu tip bağlantı bulunur. Bazen daha basit tipleri de bulunur. Hemidesmozom: Epitelyal hücrelerinin bazal laminaya temas ettiği yüzeyde bulunur. Epitel hücre plazmalemması üzerinde yarı desmozom şeklini alırlar. Epitel hücrelerinin alttaki bazal laminaya tutunmasını sağlar.

http://www.biyologlar.com/hucrelerarasi-baglantilar

Yatay gen transferi

Yatay gen transferi, bir organizmanın, ikinci bir organizmadan türemeden, o ikinci organizmaya ait genetik malzeme edinmesini sağlayan herhangi bir süreçtir. Buna karşın, dikey transfer bir organizmanın kendi atalarından (yani ebeveynlerinden) genetik malzeme edinmesidir. Genetik bilmi bu iki transfer biçiminden daha yaygını olan dikey transfere odaklanmış olmakla beraber, yakın zamanda yatay transferin de anlamlı bir olgu olduğu bilincine varılmıştır. Yatay gen transferinin yapay biçimi bir genetik mühendislik şeklidir. Yatay gene transferi ilk defa 1959'da, farklı bakteri türleri arasında antibiyotik direncinin aktarılabildiğinin gösterilmesi ile keşfedilmiştir. Japon araştırmacılar tarafından yapılan bu buluşunun ne anlama geldiği Batı bilimcileri tarafından anlaşılması için bir 10 yıl geçti. Michael Syvanen bu konuda çalışmış ilk batılı araştırmacılardandır. Syvanen, 1984'ten itibaren yatay gen transferi üzerine bir dizi makale yayınlamış, yatay gen trasnferinin olduğunu öngörmüş, yeryüzünde yaşamın başlangıcından itibaren evrim tarihini etkilemiş olan bir süreç olduğunu belirtmiştir. Gen ve genom çalışmaları prokaryotlar arasında önemli miktarda yatay gen transferi olduğunu göstermekteler. Bu olgunun tek hücreli ökaryotlar için de anlamlı olduğu görülmektedir. Bulgular, protistaların evriminde de yatay gen transferinin önemli bir rol oynadığını göstermektedir. Bitki ve hayvanların da bu olgudan etkilendiğine dair belirtiler vardır, ama bunun ne derece önemli olduğu açık değildir Virüsler Mimivirüs adı verilen virüs, sputnik adlı uydu virüs tarafından enfekte edilebilir. Sputnik virüsünün genlerinde 13'ü herhangi başka hiçbir gene benzemekle beraber, 3 tanesi mimivirüs ve mamavirüs genleriyle yakın ilişkilidir. Bu genlerin mimivirüsün kendini paketlemesi sırasında edinilmiş olduğu tahmin edilmektedir. Bu bulgular, bazı uydu virüslerin, virüsler arasında yatay gen transferi yapabileceğini göstermektedir. Bakteriyofajların bakteriler arasında gen taşıması da buna benzetilebilir. Prokaryotlar Yatay gen transferi birbirine uzak akraba olan bakteriler arasında dahi yaygındır. Bu süreç, antibiyotik direncinin baçlıca nedeni olarak sayılmaktadır; bir bakteri direnç edinince, direnç genini kısa sürede başka türlere de aktarabilmektedir. Enterik bakteriler, içinde bulundukları bağırsaktaki diğer bakterilerle genetik alışverişte bulunurlar. Yatay gen transferi için başlıca üç mekanizma vardır: Transformasyon, hücre içine yabancı genetik malzeme (DNA veya RNA) girmesi sonucu hücrenin kalıtsal değişime uğramasıdır. Bu süreç bakterilerden göreceli olarak yaygındır, ama ökaryotlarda daha enderdir. Transformasyon, deneysel, endüstriyel amaçlar için bakterilere yeni genlerin sokulması için sıkça kullanılır. Bakınız moleküler biyoloji ve biyoteknoloji maddeleri. Transdüksiyon (genetik), bakteri DNA'sının bir virüs (bakteriyofaj, veya kısaca faj) aracılığıyla bir bakteriden diğerine taşınması. Bakteriyel konjugasyon, bir bakterinin hücresel temas yoluyla DNA'sını bir diğer bakteriye aktarması. Ökaryotlar DNA dizilerinin analizi ökaryotların içinde, mitokondri ve kloroplast genomlarından çekirdek genomuna, yatay gen transferinin olmuş olduğuna işaret etmektedir. Endosimbiyoz teorisinde belirtildiği gibi, kloroplast ve mitokondrilerin kaynağı, ökaryotik hücrelerin atası bir hücrenin içindeki bakteriyel endosimbiyontlardı. DNA dizi karşılaştırmaları farklı türler arasında pek çok genin yatay transferini göstermiştir, bu transferlerin bazıları farklı üst-alemler arasında dahi gerçekleşmiştir. Bakterilerden bazı mantarlara, özellikle Saccharomyces cerevisiae mayasına yatay gen transferi iyi belgelenmiştir. Aduki fasulya kınkanatlısının kendi endosimbiyontu Wolbachia 'dan genetik malzeme edindiğine dair de kanıtlar vardır. Wolbachia bakterilerini artropod ve filaria nematodlarında önemli bir genetik malzeme kaynağı olduğu gösterilmiştir Rafflesiaceae bitki ailesinin parazitlerinin, konak bitkiden bazı mitokondri genlerini yatay transfer yapmış olduğu da gösterilmiştir. Ayrıca, henüz kimliği bilinmeyen bir bitkinin kloroplastından Phaseolus fasulyasının mitokondrisine transfer olduğu gösterilmiştir.  

http://www.biyologlar.com/yatay-gen-transferi

ENERJETİK VE BİYOENERJETİK

Adından anlaşılacağı üzere enerji bilimi olan enerjetiğin temel dalı olan termodinamik ısı, sıcaklık, iş enerji dönüşümleri ve türleri arasındaki ilişkileri, bu arada meydana gelen yan olayları inceler. Fiziğin bir anadalı olan termodinamiğin fiziksel özellikler ile enerji arasındaki ilişkiler de konusudur. Kimyasal termodinamik ise fiziksel özellik değişimleri yanında meydana gelen kimyasal dönüşüm ve değişimleri inceler. Termodinamik olgu ve olayları makro ölçekte inceler, yani olayın gelişme şekli, yolu neolursaolsun başlangıç ve bitiş noktalarındaki durumları ile ilgilenir. Örneğin çekirdek enerjisinin nükleer bombanın patlatılması veya bir santralda kontrollu olarak uzun sürede tüketilerek açığa çıkarılan miktarı aynı olduğundan termodinamik açıdan aynı olaydır. Termodinamiğin birinci yasası da bu örnekte belirtilen şekildeki kütle - enerji arası dönüşüm olaylarının tümüyledönüşümden ibaret olduğunu, kütle ve enerji toplamının sabit kaldığını belirtir. Yani bu dönüşümlerde kütle + enerji toplamında artış veya kayıp söz konusu olamaz. Yasanın tanımladığı kütle + enerji kavramının anlaşılır olması için madde ve enerjinin ölçülebililir büyüklükler olması gerekir. Bunu sağlayan da enerji ve kütlesi tanımlanmış olan sistem kavramıdır. Termodinamikte inceleme konusu olarak seçilen, ilk ve son enerji + kütle miktarı bilinen, ölçülen ve değerlendirilen sistem, onun dışında kalan tüm varlıklar ve boşluk ise çevredir. Örneğin güneş sisteminin termodinamiği incelenmek istenirse uzay çevredir. Güneşin termodinamik açıdan incelenmesinde ise gezegenlerle uydular da çevre içinde kalır. Evren sistem olarak ele alındığında ise çevre olarak değerlendirilebilecek bir şey kalmadığından evrende enerji + madde toplamı sabittir, enerji veya madde yoktan var edilemez ancak enerji - madde dönüşümü olabilir. Burdan çıkan sonuç da maddenin yoğunlaşmış olan enerji olduğudur. Enerjiyi ancak maddeye veya işe dönüştüğü zaman algılayabildiğimiz, gözlemleyebildiğimiz için maddedeki gizli enerjiyi ölçemeyiz. İkinci yasa bütün enerjetik olayların kendiliğinden başlaması ve sürmesinin ancak sistemdeki toplam maddenin en az ve enerjinin en üst düzeyde olacağı yönde olabileceğini belirtir. Bu durum sağlandığında sistem dengeye varır, entropisi - düzensizliği - başıboşluğu (S) maksimum olur. Bunun tersi yönünde gelişen olaylar ise reverzibl - tersinir olaylardır. Örneğin canlının bir termodinamik sistem olarak oluşması ve büyüyüp gelişmesi tersinir, ölmesi ise irreverzibl - tersinmez olaylardır. Canlı sistemde ölüm termodinamik denge halidir. Aynı şey kimyasal tepkimeler içinde geçerlidir, dışarıdan enerji alarak başlayan ve yürüyen endotermik tepkimeler kendiliğinden başlayamaz ve süremez, birim sürede çevreden aldığı ve verdiği enerjinin eşitlendiği, enerji alışverişinin net değerinin sıfır olduğu denge durumunda durur, kinetik dengeye ulaşır. Ancak eksotermik, enerji açığaçıkarantepkimelerkendiliğinden yürüyebilir. Canlılığın oluşumu ve sürmesini sağlayan biyokimyasal sentez tepkimeleri de dengeye ulaşan reverzibl tepkimelerdir ve ancek ürünlerinin tepkime ortamından uzaklaşmasını sağlayan zincirleme tepkime sayesinde termodinamik dengenin kurulamaması ile sürebilir. Üçüncü yasa termodinamik bir sistemde entropinin, yani madde halinde yoğuşmamış olan enerjinin sıfır olacağı -273 derece sıcaklığa ulaşılamayacağını belirtir. Bitkilerdeki biyoenerjetik olayların anlaşılması açısından önemli olan diğer enerjetik kavramları ise entalpi, ve serbest enerji ile görelilik kuramının ışık kuantı ile ilgili sonucudur. Termodinamik incelemenin başlangıç ve bitim noktalarında ölçülen entalpi - toplam enerji farkı (DH) olay sonundaki madde kaybı veya kazancının da bir ölçüsü olur. Canlılarda çevreden alınan enerjinin azalmasına neden olan koşullarda bu etkiye karşı iç enerji kaynaklarından yararlanma yolu ile etkinin azaltılmasına çalışan mekanizmalar harekete geçer. Evrimin üst düzeyindeki sıcak kanlılarda vücut sıcaklığını sabit tutan bir enerji dengesinin oluşu çok zorlayıcı koşulların etkili olmasına kadar entalpi farkını önler. Entropinin ölçümü çok zor olduğundan sistemdeki düzensizlik enerjisi yerine entropi artışı ile ters orantılı olarak azalan iş için kullanılabilir, işe çevirilebilir serbest enerji (G) ölçülür. Serbest enerji sistem dengeye varıncaya kadarki entalpi farkının bir bölümünü oluşturur. Entalpi farkının entropi enerjisine dönüşmeyen, yani atom ve moleküllerin termik hareketliliklerinin artışına harcanmayan kısmıdır. Termik hareketlilik doğal olarak sıcaklığa, atom ve moleküllerin çevrelerinden aldıkları enerji düzeyine ve hareketliliklerine,hareket yeteneklerine bağlıdır; atom veya molekül ağırlığı, aralarındaki çekim kuvvetlerinin artışı hareketliliklerini azaltır. Bir sistemde serbest enerji artışı entropi enerjisi azalırsa da çevrenin entropi enerjisi artışı daha fazla olur ve 2. yasada belirtildiği şekilde sistem + doğanın entropisi sürekli artar. Canlı sistem ele alındığında canlının oluşup, büyümesi ile sürekli artan serbest enerji karşılığında çevreye verilen entropi enerjisinin daha fazla olmasını sağlayan canlının çevresine aktardığı gaz moleküllerinin termik hareketlilik enerjisi gibi enerji formlarıdır. Einstein’ın E = m . c 2 fomülü ile açıkladığı enerji - kütle ilişkisi sonucunda astronomların güneşe yakın geçen kozmik ışınların güneşin kütle çekimi etkisiyle bükülmeleri gözlemleriyle dahi desteklenen ışığın tanecikli, kuant şeklinde adlandırılan kesikli dalga yapısı fotosentez olayının mekanizmasının anlaşılmasını sağlamıştır. Kimyasal termodinamikte yararlanılan temel kavramlardan olan kimyasal potansiyel fizyoloji ve biyokimyada da kullanılan ve birçok canlılık olayının anlaşılmasını sağlayan bir kavramdır. Bir sistemdeki kimyasal komponentlerin her bir molünün serbest enerjisini tanımlar. Sistemde bir değişim olabilmesi, iş yapılabilmesi için bir komponentinin kullanacağı enerji düzeyini belirtir. Eğer değişim, dönüşüm sırasında bir komponentin serbest enerjisi artıyorsa bir diğer komponentinki daha yüksek oranda azalıyor demektir. İki sistem arasında kimyasal potansiyel farkı varsa bu fark oranında kendiliğinden yürüyen bir değişme olur ve iletim görülür. Bu suda çözünen katı maddelerin - solutların, pasif - edilgen şekildeki hareketini açıklamakta da kullanılan bir terimdir. Bu terimin su komponenti için kullanılan şekli su potansiyelidir. Kimyasal potansiyel basınç değişimi ile ilgili olayları da içerdiğinden su basıncı - hidrostatik basınç tanımı da kullanılır. Elektriksel potansiyel farkı da kimyasal potansiyelin bir şekli olduğundan sulu iyonik çözeltilerde katyonların katod durumundaki, anyonların da anod durumundaki sabit ve yüklü kutuplara doğru hareketine neden olur. Söz konusu potansiyellerin mutlak değerleri değil aralarındaki fark itici güçtür. İki nokta arasındaki basınç, derişim, elektriksel yük, serbest enerji farkı gibi farklılıkların tümü canlılıkta rol oynar ve karmaşık dengeleri yürümesini sağlar. Bu denge birarada bulunan komponentlerin birbirleri ile etkileşmelerinden etkileneceğinden etkileşim potansiyelinin de değerlendirilmesi gerekir. Bunun için kullanılan terimler ise aktiflik - etkinlik sabiti ve efektiv - etkin derişimdir. Etkin derişim, etkinlik sabiti yüksek maddenin veya maddelerin derişim farkına dayanarak sistemdeki değişim potansiyelini değerlendirir. Sistemin değişim potansiyelini ortaya çıkarır. Bu çerçevede su potansiyeli sistemdeki bir mol suyun sabit basınç altında ve sabit sıcaklıkta yer çekiminin etkisi sıfır kabul edilerek sistemdeki saf su ortamından etkin derişimin daha düşük olduğu yere gitme potansiyelidir. Yani hidrostatik basınç artışına paralel olarak su potansiyeli artar. Daha önceleri Difüzyon basıncı eksikliği ve emme basıncı, emme kuvveti şeklinde tanımlanmış olan su potansiyeli günümüzde en geçerli olarak benimsenen, kuramsal temelleri sağlam olan terimdir.

http://www.biyologlar.com/enerjetik-ve-biyoenerjetik

 
3WTURK CMS v6.03WTURK CMS v6.0