EVRİM ÖNGÖRÜLEBİLİR Mİ? ŞAŞIRTICI BİR DERECEYE KADAR CEVAP EVET

Mustafa Ajlan ABUDAK

Evrim elde edilen verilerin sürekli desteklediği üzere holistik bir öğrenme sürecidir. Bunu daha önceki birçok yazımızda neden bu şekilde algıladığımıza değinmiştik. Bir daha kısaca özetlemek gerekirse ;

Eğer bizler organizmaları tasarlamak ve uzak zamanda tasarım amaçlarını gerçekleştirmelerini sağlamak istiyorsak, hayatın kendisini içerisinde bulduğu çevrenin sürekli bir değişim ve düzensizlikler yaşadığını hatırlamak zorundayız. Gerçekten de eğer uzak zamanı hesaba katarsak, olası asteroit çarpışmaları gibi potansiyel yıkıcı değişiklikleri de hesaba katmalıyız. Bunun anlamı, gerçekleştireceğimiz tasarımlarımızın, geniş bir yelpazede var olan yaşamsal meydan okumalara karşı yeterince değişken ve uyumlu olarak yaşam formunun içeriğine yerleştirilmelidir. Ve böylesine bir uyumu sağlayan evrimsel mekanizmaların rastlantısal doğasının gereği, evrim önden yüklemeli durum tarafından yapılandırılan bu tip rastlantısal süreçlerce açıklanan bir süreç olacaktır. Gerçekten de daha önceden de önerdiğim gibi evrim bir öğrenme süreci olarak görülebilir.

Eğer bu evrimsel değişen mekanizmaları rastlantısal değil de bunun yerine yönlendirilmişse, demek ki oluşabilecek tüm potansiyel çözümler ve meydan okumalar, esas hücrenin içerisine kodlanarak daha sonra nihai bir kararlılıkla milyonlarca yıl kendisine ihtiyaç duyuluncaya kadar üretilmiştir. Tasarım Matrisi’nde Mike Genenin açıkladığı gibi:

Belki de bir tasarımcı daha iyi bir çözüm geliştirdi. Popülasyon hücrelerini bilgisayar olarak ele alalım. Bu popülasyon en azından “hayatta kal” adlı genetik bir program tarafından birbirine bağlanan bir sinirsel ağ yapısı olarak düşünülebilir. Artık her bir hücreye çevreyi denetleyen ve çevresel meydan okumalara karşı genomda özel değişiklikleri planlayan bir bilgisayar kurmaya gerek yoktur. Bu asli görev rastlantısal şekilde oluşan mutagenetik süreç yoluyla çevresel meydan okumalara karşı çözümleri masaya koyarak, bunlardan işe yarayanların popülasyonu değiştiren ve de popülasyon tarafından değiştirilmesiyle sonuçlanan bir süreçle gerçekleştirilir. Popülasyon içerisindeki değişimleri takip eden doğal seçilim tasarımcının olasılıklar denizindeki yıkımlara karşı uyum sağlama, öğrenme yetenekleri ile donanmış hücreleri çalıştırarak gerçekleştirmiş olabileceği bir strateji türüdür.

Buna ek olarak, yanal gen transferi ve gen duplikasyonu mekanizmalarını ele alın. Bunlar evrim ve uyum sağlamanın varlığından emin olunması adına oldukça akılcı yollardır. Her iki mekanizmada önden yüklemeli bir evrimi yankılamaktadırlar.

Kitabı Tasarım Matrisi’nde yine  Mike Gene:

Gen duplikasyonu yukarıda bahsedilen tasarım sorunlarını basit bir yolla çözer. Çünkü hücreler kendini çoğaltırken aynı zamanda mutasyona uğratıp yeni çözümler ararken, temel tasarlanmış yapıyı koruyabilir. Temel yapıda korunduğu müddetçe, yeni işlev için oluşan yol da korunup çoğaltılabilir. Bu önden yüklemeli tasarımcı için harikulade bir çözümdür. Tek bir süreçle bizler hem orijinal tasarımı üretip çoğaltabilir ve ilk tasarımı silmeden, ikincil tasarımlar için var olan şemayı düzenleyip yeni açılımlar ortaya koyabiliriz. İstikrar (stability) ve değişim. Hepsi tek bir paketin içerisinde mevcuttur. 1

Evrim, çoğunlukla bir dizi rastgele değişiklikler gibi algılanmıştır, fakat aslında yeni araştırma sonucuna göre, evrim oldukça geniş bir yelpazedeki türlerin paylaştığı çevresel bir baskıya karşı üretilen basit ve tekrar eden genetik çözüm tarafından yönlendirilmektedir.

Princeton Üniversitesi, Science dergisinde türlerin genlerinin bilgisinin – ve bu genler tarafından kodlanan proteinlerin dış koşullardan ne derecede etkilendiğini – dış faktörlerin yönlendirmesiyle öngörülebilir evrimsel patikaları belirlemede kullanılabildiğini gösteren bir araştırma sonucu yayınladı. Evrim öngörülebilir mi? Princeton Üniversitesi Evrimsel Biyoloji ve Ekoloji Fakültesi doçenti kıdemli araştırmacı Peter Andolfatto göre:  Şaşırtıcı bir dereceye kadar evet.

Okumaya devam et

Reklamlar

EVRİM KARŞITLARINA DERSLER: ARA FORM BULUNDU

Çizim: Radikal Gazetesi

Habere geçmeden önce Darwin’in evrim teorisinin evrim kelimesindeki kastedilen anlam, bizim bugün kullandığımız evrim evolution Latince evolvere-volvere kelimesinden türeyen anlam kesinlikle değildir. Evrim kelimesinin anlamı ‘açılmak, serilmek, ilerlemek, gelişmek’ gibi anlamlar içerir ve genelde bu kavramları içeren olay ve olgular için kullanılır. Bu haberde de açıkça bu şekile kullanılmış, ilkelden daha gelişmiş yapıya doğru açık bir ” ilerleme ” den bahsediliyor. Evrim teleolojik anlayışa göre ilerleme ve gelişmedir. Darwin evrimi ise bu tip bir kullanıma yani basitten karmaşığa tedrici bir ilerlemeyi öngörmez. Bu açıklamaya baştan karşı çıkar. Darwin tüm evrimi rastlantının kutlu doğasının doğal seçilim sayesinde ortaya çıkardığı sonuçlar olarak görür. (Temel nedeni ” ilerleme ve gelişmenin” teleoloji-teolojiye kapı açması ve bu yapıların telenomi ile naturalist ideoloji ile açıklanamaması) Organizmanın bir amacı varsa bile o sadece hayatta kalma olabilir. Buda zorunlu olarak daha gelişmiş, daha üst taksonomik bir yapı inşa etmez. Zaten hayat ağacı metaforu, Lamarck’tan aldığı teolojik bir metafordur. Kısaca Darwinci Evrim daha düşük canlılardan daha yüksek olanlara doğru bir ilerleme değildir ve zorunlu olarak karmaşıklığın yükselmesi ile sonuçlanmazBir popülasyon daha basit bir forma, daha küçük bir genoma doğruda evirilebilir fakat tersine evrim yanlış bir kullanımdır. 1-2

  1. ^“Is the human race evolving or devolving?”Scientific American. July 20, 1998. see also biological devolution.
  1. ^ Moran, Nancy A. (2002). “Microbial MinimalismGenome Reduction in Bacterial Pathogens”. Cell 108 (5): 583–6.

Şimdi habere geçmeden iki makalemin okunması faydalı olur diye düşünüyorum.

https://akillitasarim.wordpress.com/2012/08/04/evrim-bilgisizlik-ve-hurafeler/

https://akillitasarim.wordpress.com/neden-teleolojik-evrim/

Radikal Gazetesi haber metni;

Güney Afrika’da bulunan ve insan türünün muhtemelen atalarından birine ait kemikler üzerinden tasarlanan en bütünlüklü model insan ve maymunlara dair özellikleri birlikte barındırıyor.
Daha önce bilinmeyen insan benzeri bir türe ait iki milyon yıllık kemik kalıntıları 2008 yılında Johannesburg yakınlarında bulunmuştu.

Yeni değerlendirmeler, Australopithecus sediba (Au. sediba) adlı bu türün, insanlarınki gibi leğen kemiği, el ve dişleri ve şempanzeninkine benzer ayakları olduğunu ortaya koyuyor. MH1 olarak anılan gençlik çağındaki erkek iskeleti, MH2 olarak bilinen kadın iskeleti ve MH4 olarak bilinen kaval kemiği anatomisi ile ilgili altı ayrı araştırma raporu yayımlandı.

Bulgular Science adlı dergide yayımlandı.

Kemikler, Johannesburg’un kuzeydoğusundaki İnsanlığın Beşiği Dünya Mirası alanında bulundu. İskeletlerin, erozyonla çatısı çöken bir mağaranın zemininde bulunduğu belirtiliyor. Bilim adamları, kadın ve erkek iskeletlerinin anne ve çocuğa ait olabileceğini söylüyor. Trajik bir kaza sonucu mağaraya düşerek öldükleri ya da arada sıkıştıkları tahmin ediliyor.  Ölümden sonra cesetlerin bir havuzda yıkandığı ve iskeletlerin başka hayvanların iskeletleriyle birlikte betonlaştığı belirtiliyor. Çukurda, bazı kedi türlerine, sırtlanlara, antiloplara, kuşlara ve farelere ait kemikler de bulunuyor. Malapa’daki bu bireyler, australopithesin olarak bilinen, dik yürüyen, insana benzeyen türe ait olarak değerlendiriyorlar. Bu türün, Afrika’da 4 milyon yıldan iki milyon yıla kadar olan dönemde yürüdükleri biliniyor.

Au. sediba’nın bacak anatomisi konusunda antropolog Jeremy DeSilva tarafından yapılan analizde, bu türün kendilerine has bir şekilde yürüdüğü sonucuna varıldı. Bu türün küçük topuklarının insandan çok şempanzeye benzediği, bu nedenle de içe doğru bir açıyla yürüdüğü ve ayaklarının kısmen bükülmüş şekilde yürüdüğü belirtiliyor. Bu anatomi ve ilkel yürüme biçimi, bu türe hem dik yürüme, hem de ağaçlara tırmanmak için uygun özellikler sağlıyor. Araştırmacılar, Au. sediba’nın diğer australopithesinlere oranla, ağaçlara tırmanmaya daha elverişli bir anatomiye sahip olduğunu da belirtiyor.

Okumaya devam et

HÜCRE İÇİNDE DNA’DAN ELDE EDİLMİŞ BİR TRANSİSTÖR

 

BİYOLOJİK BİLGİSAYARA DOĞRU..YOKSA ZATEN ORADA MI?

 Shaunacy FERRO

Çev. Mustafa Ajlan ABUDAK

Eğer mantıksal işlemleri hesaplaya biliyorsa, veri depoluyor ve bilgiyi aktarıyorsa hemen her şey bir bilgisayar olabilir, hatta canlı hücre bile. Stanford Üniversitesinden bir takım hücreleri çalışan bilgisayarlara dönüştürmek için gerekli olan nihai süreçlerden birini başarı ile gerçekleştirmiş. Transkriptör adını verdikleri, mantıksal işlemlere cevap veren elektronlar yerine DNA ve RNA’yı kullanan biyolojik transistör meydana getirdiler.

Biyolojik mühendislik yardımcı doçenti Drew Endy daha önce biyolojik bilişime hayati bir katkıda bulunmuştu. Geçen sene laboratuvarı biyolojik internet adı verilen, DNA için genetik bilgiyi hücreler arasında aktaran ve aynı zamanda yeniden yazılabilir veri depolama sistemi geliştirdi.

Biyokimyasal bilgiden doğru- yanlış cevaplarını hesaplayabilen mantık kapılarına sahip bir sistem inşa etmek biyolojik bilgisayar oluşturmadaki üçüncü parçadır. Çalışma detaylıca Science çevrim içindedir.

Bir kablo boyunca elektronları düzenlemek yerine, transkriptör DNA boyunca RNA polimeraz akışını (RNA üreten enzim) kontrol eder. Çok çeşitli organizmalarda işlev görebilecek bir biyolojik bilgisayar oluşturmak için, araştırmacılar hayvanlarda, bitkilerde, bakteriler ve mantarlarda işleyen bir enzim kullandılar. Tıpkı elektirik sinyallerini çoğaltarak onların daha uzağa gitmesine olanak sağlayan transistör gibi, transkriptör genetik mantığı çoğaltabilir, enzim etkiliğinde küçük değişimlere izin ederek, gen ifadesinde daha büyük değişimleri tetikler.

Okumaya devam et

BAZI BİLİM İNSANLARI ‘ÇÖP DNA’ YA SALDIRDI

Encode bulgularını destekleyen Dr Ewan Birney  Fotoğraf: Antonio Zazueta Olmos/Antonio Olmos

Robin McKie 24 Şubat 2013

Çeviren: Mustafa Ajlan Abudak

BAZI BİLİM İNSANLARI ”ÇÖP DNA”NIN HAYAT İÇİN ZARURİ OLDUĞU İDDİASINA SALDIRDI

2012’nin bilimsel süprizi buydu. Araştırmacılar daha önce “çöp” diye nitelendirilen fakat aslında vücutlarımızın çalışmasında gerekli olan insan DNA’sının uzun kısımlarını bulmuşlardı. Hücrelerimizin sadece birkaç gen tarafından kontrol edildiği varsayımı yanlıştı.

İnsan genomunu araştıran uluslararası kurum olan Encode projesindeki bilim insanları DNA’mızın büyük kısmının işlevi olduğunu savunuyordu.

Fakat bu fikir, şimdilerde Encode’dun “absürd” fikirlerinin evrimsel biyoloji hakkında hiçbir şey bilmeyenlerin çalışması olduğunu söyleyen diğer bilim insanları tarafından şaşılacak derecede iğneleyici saldırıların hedefi durumunda.

“Çöp DNA’nın ölümü ile ilgili haberler oldukça abartılmış ” diye ısrar etmekteler.

Bilim insnalarını bölen tartışma temel olarak soruların en temlinden kaynaklı – DNA büyük kısmı amaçtan yoksun mu ya da bu kısım hücrelerimiz içinde etkin bir rol oynuyor mu? Tartışma Genom Biyolojisi ve Evrim adlı yayında yer alan çarpıcı bir dile sahip eleştiri ile tetiklendi.

Encode iddialarının hepsi yanlıştır. Başlangıç olarak söylemek gerekirse, istatistikleri korkunç ” makalenin ana yazarı Profesör Dan Graur,Houston Üniversitesi, Texas, Observerer şu açıklamaları

 Bu bilim insanlarının çalışması değil. Bu berbat şekilde eğitilmiş bir grup teknisyenin çalışması.

Çalışmaları Nature,Science, Genom Biyolojisi ve diğer bilim dergilerinde 30 dan fazla makale ile geçen Eylül yayınlanmış Encode bilim insanları eleştirileri red etmekteler.

 Cambridge yakınlarındaki Avrupa Bioinformatik Enstitüsün’den 5 yıllık araştırmanın müdürü Dr Ewan Birney:

 Bize karşı gerçekleştirilen saldırıların doğası oldukça haksız ve yakışıksız, çalışmamız hastalık duyarlılığını anlamakta çok önemli bir role sahip.

2000 yılında insan genomu dizildiğinde, sadece 26,000 gen protein yapımında ve büyüme kontrolünü yönetiyor gözüküyordu, ve DNA’mızın %98’i silinmişti.

Okumaya devam et

ÖNGÖRÜLEBİLİR EVRİM MUTASYONLARIN RASTLANTISALLIĞINA KARŞI

zafer kazanır…

Lucas Laursen and Nature magazine
Çeviren Mustafa Ajlan Abudak

Escherichia coli gibi bakteriler değişen bir çevreye uyum göstermek için öngörülebilir mutasyonlar elde edebilmekte.

Her ne kadar evrimin sürücüsü olan mutasyonlar rastlantısal olarak oluşsa da, Escherichia coli adlı bakteri üzerine yapılan bir çalışma doğanın sıklıkla aynı problem için aynı çözümü defalarca kez bulduğunu göstermekte. Zamanla, rastlantısal mutasyonlar organizmalara uyum sağlama ve çeşitlenme olanağı sunsa da, sıklıkla aynı türün coğrafi olarak ayrı kalmış grupları, kendi yerel çevrelerine daha iyi bir uyum sergiler ve diğer grubun üyelerine daha az benzer.

Fakat bu genetik çeşitliliğin meydana gelebilmesi için yegane yol değildir. Araştırmacılar aynı yerde yaşamalarına rağmen, mücevher balıkları, palmiyeler ve ispinozlarda farklı ekolojik özelliklere uyum göstererek farklı türlere ayrıldıklarını rapor etmiştir.

2008’de  Vancouver’da bulunan İngiliz Kolombiya Üniversitesi (UBC) evrimsel biyoloğu Michael Doebeli ve çalışma arkadaşları E.colibacteria’ların aynı test tüpünü paylaşmalarına rağmen türleşebildiklerini rapor etmişti.

Bu çalışmada, bakterinin homojen bir popülasyonunu biri kolaylıkla hazmedilebilen glukoz ve daha zor hazmedilen asetat ile beslediler, ve bakteriyi beslenmeye bıraktılar. E.coli her iki gıda arasında geçiş yapabilir, fakat takım her test tüpünde glukoz yada asetat ile beslenmede uzmanlaşmış iki ayrı grubun ortaya çıktığını buldu. Bilmedikleri şey ise, bu grupların hangi genetik patikayı izleyip kendi özelleşmelerini başardıklarıydı.

Evrimi Haritalandırmak

Biyoloji Biliminin Halk Kütüphanesi adlı yayında bugün yayımlanan yeni bir çalışmada, Doebeli ve UBC’deki çalışma arkadaşı Matthew Herron, dondurulmuş 3 test tüpündeki örnekleri incelemeye döndü ve deneyin çeşitli safhalarından elde edilmiş 17 gen örneğini dizilimini incelediler.  DNA, bazı durumlarda her üç test tüpünde de bağımsız olarak, mutasyonların rastlantısal doğasına rağmen, benzer mutasyonlar gösterdi. Çevredeki aynı değişiklikler aynı genetik çözümleri kayırmıştı.

Okumaya devam et

500 MİLYON YILLIK GEN VE TERSİNE MÜHENDİSLİK

Teleolojik evrim moleküler biyoloji alanındaki gelişmelerle artık kendini apaçık göstermeye başladı. Craig Venter’in çalışmalarında sonra yeni bir haber daha teleolojik evrimim neden olası açıklamalar arasında evrimi en iyi şekilde anlamamızı sağlayan olduğunu ortaya koyacak gibi gözüküyor. Kaynak makaleden ayrı olarak önemli yerlerin vurgulanması bana aittir.

Bilim insanları, “paleo-deneysel evrim” adı verilen bir yöntem kullanarak, 500 milyon yıllık bir bakteriden alınan geni, canlı bir bakteriye aktardı.

NTVMSNBC  01 Ağustos. 2012 Çarşamba

ABD’nin Georgia Tech Üniversitesi’nde gerçekleştirilen deneyde, bilim insanları yüz milyonlarca yıl öncesine ait ‘antik genleri’ bir bakteri fosilinden alarak Escherichia Coli (E.Coli) bakterisine aktarmayı başardı. Yapılan deneyle, bin nesildir hayatta olan bakterinin milyonlarca yıldır süren evrimi daha kolay bir şekilde gözlemlenebilecek.

Georgia Tech’in NASA (ABD Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi) Ribozomal Orijinler ve Evrim Merkezi’nde görevli olan moleküler biyoloji uzmanı Betül Kaçar,

“Bu deney sayesinde evrim ve moleküler biyoloji hakkında uzun süredir cevaplanamayan soruların karşılık bulacağına inanıyoruz… Bunlar arasında, organizmanın geçmişinin, geleceğini ne kadar kısıtladığı ve evrimin gelecekte birçok soruya cevap verdiği, belirgin bir noktaya ulaşıp ulaşmadığı var” dedi.

Kaçar,

“E. Coli deneyi, hayatın moleküler bir kaset gibi nasıl tekrardan yaşandığı konusunda elde edebileceğimiz en detaylı bilgileri sunacak…Antik bir geni modern bir canlı üzerinde nasıl evrim geçirdiğini gözlemleme şansı, evrim sürecinin kendisini tekrar mı ettiğini yoksa belli bir yola mı yöneldiğini anlamamızı sağlayacak” ifadesini kullandı.

Okumaya devam et

GERÇEKÇİ BİR EVRİM TEORİSİNİN ANAHTARI NEDİR?

James A. SHAPIRO

Çev.Mustafa Ajlan ABUDAK

Doğal Seçilim Yoluyla Türlerin Kökeninde Charles Darwin,  bir hayat şeklinin diğerine nasıl hayat verdiğini şöyle açıklamayı önerdi. Kitabın alt başlığını ‘Hayat Mücadelesinde Kayrılmış Irkların Korunumu’ koydu. Üreme başarısında birbirini takip eden küçük gelişmelerin tedricen büyük değişikliklere yol açacağını ve bir türü diğerinden ayıracağını iddia ediyordu. Bu tedricilik hipotezi, onun jeoloji profesörü olan Charles Lyell’dan öğrendiği Tek biçimcilik prensibini izledi. ( Bugün geçmişin anahtarıdır. Her alandaki her gelişme tedrici bir yapıdadır.)

1859’dan beri, Darwin’in takipçileri bugün ‘uygunluk’ olarak anılan üreme başarısının optimizasyonuna odaklandılar. Onlar için, doğa seçilim uygunluğu artırıyor ve böylece son derece karmaşık adaptasyonlarını içeren yeni hayat şekilleri meydana çıkarıyordu.

Darwin kitabının 6. Bölümünde bunu ortaya koydu:

Eğer birbirini takip eden sayısız, başarılı, küçük değişikliklerle bir organın oluşamayacağı ortaya konursa, teorim kesinlikle çöker. Fakat böyle bir durum bulamıyorum.

Uygunluğun artması için doğal seçilimin ve tesadüfi değişimin zaman içerisindeki biyolojik evrimi gerçekten açıklayabileceği hususu daima bir ihtilaf konusu olagelmiştir. Bugün Darwin’in teorisine gen dizilim verisini uygulayabiliyoruz. Buda tedricilik hakkında açıkça cevaplar vermekte.

Evrimin ana safhalarındaki birçok genom değişimi ne küçük nede tedrici olagelmiş. Örneğin, bitki üreticisi ani türleşmeye aşinadır. Yapay olarak yeni bir tür bitki üretmek istesek, seçilimi kullanmayız. Hibridleri değişik türleri eşleyerek elde ederiz.  1951’deki iyi bir Scientific American makalesinde (!) bu konu ‘Afet Evrimi’ adıyla un buğdayının birden melezleşme ile nasıl evirildiğini açıklayan 20.yy seçkin evrimcilerinden G.Ledyard Stebbins tarafından kaleme alındı.

Melezleşme sıklıkla ‘bütün genomu katlama’ denilen bir sürece yönelir. Genomu katlama (veriyi iki misline çıkarma) bir nesil sürer ve potansiyel olarak tüm kalıtsal özellikleri etkiler. Özgün karakteristik özellikler sergileyen yeni türlerin melez üretiminin, doğal seçilimin üretken bir tepki göstermesi için oldukça hızlı kaldığını da dikkate alın.

Belki de bugüne kadar gerçekleşen en önemli evrimsel basamak bundan bir milyar yıl önce, iki ya da daha çok hücrenin birleşip tanımlanmış bir çekirdeğe sahip ilk ‘ökaryotik’ hücreyi üretmesi ile gerçekleşti. Bu çekirdekli hücre açıkça bitki ve hayvanlarında dahil olduğu diğer tüm ‘’yüksek’’ hayat şekillerinin atasıydı. Bu tip hücre birleşmeleri merhum biyolog Lynn Margulis tarafından evrimsel güçlerin şampiyonu olarak anılan ‘simbiyogenez’ olarak bilinir.

Melezleme ve simbiyogenez gibi süreçler on yıllardır iyi bilinmesine rağmen, birçok yeni Darwincinin kararlı bir şekilde evrimsel değişimde tedricilik te ısrar etmesi oldukça dikkat çekicidir. Pozisyonlarına karşın, canlı organizmalar ani değişim için depolarında birçok alete sahiptir.

Huffblog’ta yayınladığım ‘ Süpermikroplardan Evrimsel Dersler ‘ adlı bir önceki makalemde açıkladığım gibi, bakteri ilgisi olmayan organizmalardan DNA bilgisi elde eder. Mikroplar süper mikroplar seviyesine birkaç dakika içerisinde ‘yatay gen transferi’ ile dönüşür. Benzer olaylar mikroplara ve ökaryotik alıcılara sıklıkla çoklu yeni özellikleri bir adımda ihsan eder.

Okumaya devam et