Arizona Üniversitesi çatısı altındaki bir araştırma ekibi, evrimin topluluk içerisindeki türlerin birbirleri ile etkileşimleri sonucu yönlendirildiğini göstermiştir. Canlıların tümü, diğer türler tarafından sağlanan kaynaklara ve hizmetlere bağlı oldukları topluluklar içerisinde yaşamaktadır. Topluluğa üye türler değişim gösterdikçe, bağlı olunan kaynaklar ve hizmetler de değişim göstermektedir.
Arizona Üniversitesi’nde yer bilimleri profesörü ve aynı zamanda geçen yüzyılın en etkili evrim düşünürlerinden biri olan George Gaylord Simpson (D.1902 – Ö.1984) bu değişkenlik gösteren bağımlılıkların, evrimin hızını etkileyen faktörler olması gerektiğini öne sürmüştür.
Arizona Üniversitesi ekoloji ve evrimsel biyoloji profesörü Alexander Badyaev, teorinin test edilmesinin oldukça güç çünkü tür etkileşimlerinin hem her yerde olduğunu hem de kısa süreli yani geçici olduğunu söylemiştir. Ancak kendisi ve ekibi kuşlarda renk çeşitliliğini sağlayan biyokimyasal yolların evrimini mercek altına alarak bir yol bulduğunu düşünmektedir.
Badyaev ve çalışma arkadaşları, biyokimyasal işlemlerin kuşlarda yapılandırılmasının, türlerin topluluklar içerisindeki değerlerine güvenlerinin nasıl kazanıldığı ya da kaybedildiğini anlamanın anahtarı olduğunu göstermiştir.
Sonuç olarak bu türlerin çeşitlenebilme ve evrimleşebilme hızlarını etkilemektedir. Nature Communications adlı dergide bu ayın başlarında yayınlanan yeni bir çalışma hem bu öngörüyü doğrular nitelikte hem de nasıl çalıştığına dair mekanizmaları içermektedir.
Badyaev kuşların beslenme rejimlerinin karotenoidlerini (bitkiler ve bazı diğer fotosentetik mikroorganizmalarda (yosunlar, bazı mantarlar ve bazı bakterilerde) bulunan biyolojik pigmenttir. Altı yüzün üzerinde bilinen karotenoid vardır; ksantofiller ve karotenler olarak iki sınıfa ayrılır) görme, bağışıklık sistemine, tüy pigmentasyonuna kadar her şey için gerekli moleküllere dönüştürdüğü yolların gelişimini mercek altına aldı.
Lisans ve yüksek lisans öğrencileriyle birlikte bir post-doc (doktora sonrası) ekibi, Badyaev’in laboratuvarında yaklaşık 300 kuş türünde binlerce karotenoid biyokimyasal yolların yapısını inceledi ve test etti. Geçen 50 milyon yılda evrimin izlediği yolların nasıl değiştiğini araştırdılar.
Badyaev, “Karotenoidlerin çoklu fonksiyonlar için önemi, kuşların karotenoid üretmemesiyle oldukça çelişiyor” dedi. “Beslenme rejimlerinde karotenoidlerini tek bir gıda kaynağından üreten bir tür, tüm kaynağın ortadan kaybolmasına ön ayak oluyor” diye ekledi.
Çözüm, aynı molekküllerin farklı beslenme rejimleri karotenoidleri tarafından birbirinin yerine biyokimyasal yolların yapısında bulunur. Bu durum, çevresel faktörlerin değişmesine rağmen türlerin temel karotenoidlerini güvenilir bir şekilde almasını sağlamanın yanında kuşların da ek biyokimyasal yolları keşfetmesini sağlamaktadır. Badyaev buna “içselleştirilmiş kontrol” demektedir.
“Bir uçurumdan iple sarktığınızı düşünün, eğer bu ip koparsa ölürsünüz. Ancak iki ipiniz var ve biri koparsa yaşarsınız. Üçüncü bir güvenlik halatınız var ise ilk ikisini tıpkı bir merdiven gibi kullanarak kontrolü elinize alırsınız” dedi.
Ekip, türlerin birçok karotenoid kaynağından yararlanarak üretimi üzerindeki kontrolü geçici de olsa içselleştirdiği zaman, olağanüstü oranlarda gelişim sağladığını ve dünyadaki en şaşalı renklere sahip kuşların bazılarının ürediğini keşfetmiştir.
“Ancak bunu yaptıkları zaman yeni ve dışarıdan gelen herhangi bir kontrole duyarlı olursunuz. Daha sonra ise döngü kendini tekrar eder” dedi. “Bunun sebebi ise harici kontroller ile kazanç ve kayıpların eşit sıklıkla gerçekleşmesidir.” Bu çalışma hem Darwin ’in doğal seleksiyon yoluyla evrim teorisi hem de Simpson’un bir organizmanın evriminin topluluklardaki etkileştiği diğer türlere göre hızlanıp yavaşladığı fikrine dayanmaktadır.
Badyaev, “Adaptasyonun ve evrimsel değişimin mekanik olarak nasıl birbirlerine bağlı olduğunu göstermektedir” dedi. “İç kontrolü kazanmanın veya kaybetmenin neden evrimin önemli bir özelliği olduğunu da göstermiştir.”
Erkan Gül
