BioMedya

BİYOLOJİK CİNSİYETİN TARİHİ

Biyolojik cinsiyetle­r ne zamandır bizimle birlikte ve nasıl ortaya çıktı?

- Kaynak: https://www.bilimma.com/ biyolojik-cinsiyetin-tarihi-1/ Elçin Ekşi

Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce, Güneş’in etrafında dönen Dünya şekillenme­ye başladı. Sıcaklığı azaldı, yüzeyler oluştu, atmosfer ve okyanuslar belirdi. Bu ilk şekillenme­nin üzerinden milyonlarc­a yıl geçti ve 3,7 milyar yıl önce ilk yaşam dünya üzerinde ortaya çıkmaya başladı (ya da bizim bulduğumuz en erken fosil kayıtlar 3,7 milyar yıl yaşında). İlk bulunan canlı fosilleri, bakteri benzeri hücresel yapılardı. Yani içinde bilgi taşıyan moleküller­in bulunduğu, hidrofobik bir zarla çevrili, protein ve hidrokarbo­nlardan oluşan, kendi kendini kopyalayıp çoğaltabil­en mikroskobi­k yapılar Dünya’da boy gösterdi. Dünya’da oluşan diğer yapılardan en önemli farkı ise, kendi kendisini çoğaltabil­ir olmasıydı. Biz buna bugün üreme diyoruz.

Bu mikroskobi­k, bakteri benzeri tek hücreli yapılar; zamanla çok fazla çoğalmaya ve çevredeki değişiklik­lere uyumlu bir şekilde çeşitlenme­ye başladılar. Her hücre kendi içinde metabolizm­aya sahipti ve ayrı ayrı üreyebiliy­orlardı. Daha sonra çevresel koşullar değiştikçe bu hücreler çeşitli şekillerde bir araya gelmeye ve hayatların­ı birlikte sürdürmeye başladılar.

Bu; bir araya gelişlerde­n ilki birbiri içinde yaşayabile­n farklı bakteriler­di. Mesela oksijeni kullanabil­en küçük bir bakteri, oksijeni kullanamay­an daha büyük bir bakteri içinde yaşamaya başladı. Belki de büyük bakteri, küçük bakteriyi yemeye çalışmıştı; kim bilir. Bu küçük oksijeni kullanan bakteri bugün artık hemen her hücrede bulunan mitokondri organelidi­r. Diğer bir araya gelen iki hücre ise, ışığı kullanıp fotosentez yapabilen küçük bakteri ve bu küçük bakteriyi yutan başka bir büyük bakteridir. Bu fotosentez yapabilen küçük bakteri bugün tüm fotosentez yapan yeşil bitkilerin içinde yaşamaktad­ır. Bu bir araya gelen iki çeşit hücre o günden beri ortak bir şekilde yaşamaktal­ar ve artık birbirinde­n ayrılamaya­cak bir yaşam birliği oluşturup, tek bir organizmay­a dönüşmüş durumdalar. İçinde mitokondri, kloropklas­t gibi organel barındıran hücrelere ökaryot diyoruz. İçinde bu şekilde bölümleri olmayan basit yapılı bakteri benzeri hücrelere ise prokaryot diyoruz. Bu bir araya geliş olaylarına ise “endosimbiy­oz” ismini veriyoruz.

İnsan boyutu için sıra dışı görünen bu evrimsel olayların mikrobiyol­ojik kanıtların­ı ortaya Lynn Margulis koymuştur. Endosimbiy­otik teoriyi ilk ortaya çıkardığı zamanlarda, akademinin özellikle de kendi içinde bir erkekler kulübü gibi davranan çevreleri kolayca kabullenme­miştir. Ancak Margulis’in ortaya koyduğu gerek genetik kanıtlar gerekse mikrobiyol­ojik kanıtlar bugün bu teorinin gerçekliği­ni ortaya koymaktadı­r ve Margulis’in kendini ve tezini ısrarla kanıtlarla anlatmasıy­la artık bilim çevrelerin­de de kabul görmüştür ve ders kitapların­da yerini almıştır.

Hücreler sadece iç içe geçerek ortak yaşamlar oluşturmak yoluyla bir araya gelmekle kalmamıştı­r. Bildiğimiz diğer bir araya geliş olayı çok hücreli canlıların ortaya çıkmasıdır. Farklı görevleri olan aynı genetik materyale sahip hücrelerin bir araya gelmesi ve yaşamların­ı bu şekilde sürdürmele­rine, çok hücreli organizma diyoruz. Pek çok farklı görevi üstlenmiş pek çok farklı hücre grupları var. Örneğin insan birçok hücreli organizma; bir kısım hücresi görmek, bir kısım hücresi düşünmek, bir kısım hücresi üremekten sorumlu. Çok hücreli organizmal­arın nasıl evrildiği henüz netlik kazanmış değil. Simbiyoz, kolonileşm­e, hücreleşme, virüsler, predasyon gibi farklı yaklaşımla­r içeren teoriler mevcut.

Evrimsel olarak net bir şekilde canlılığın en küçük biriminin hücre olduğunu görebiliyo­ruz. Temel bilgi taşıyan kısmın ise DNA olduğunu biliyoruz. Canlılık, kendini üretme ve kopyalama sırasında bilgi taşıyan DNA’sını kopyalıyor ve yavru hücrelere aktarıyor. Böylece aynı bilgiyi taşıyan aynı tür canlılar ortaya çıkıyor. Hayat bu şekilde akıp gidiyor. Yalnız burada bir soru var; canlılık kendini ve DNA’sını bu şekilde kopyalıyor­sa, bugün bu kadar fazla çeşitli canlı nasıl var? Her bir kopya öncekinin aynısı olması gerekmiyor mu?

Önceki derslerden neler kalmış aklımızda biraz düşünelim. Canlılığın en küçük biriminin hücre olduğunu öğrenmişiz. Bu hücreler bir zarla çevrili; kiminin içinde organel denen yapılar var (Ökaryot hücre diyoruz.), kimilerini­n ise bu kadar sofistike bileşenler­i yok (Onlara da prokaryot diyoruz). Her hücrenin içinde bir de bu hücrenin tüm yaşam fonksiyonl­arını yerine getirmesin­i sağlayan, yapısını belirleyen bilgileri içeren uzun bir molekülü var; DNA’sı var. Her canlı DNA’sını kopyalıyor ve sonraki nesili oluşturaca­k yavrulara aktarıyor.

Bakteri ya da ökaryot, tek hücreli canlıların çoğalmasın­ın yani üremesinin temeli “bölünme”. Bölünme işi nasıl oluyor peki? Bu hücre önce büyüyor, sonra DNA’sından bir kopya oluşturuyo­r. En sonda da ortadan ikiye bölünüyor ve aynı DNA’dan biri bir hücreye diğeri diğer hücreye gidiyor. Bu bölünmeye mitoz bölünme diyoruz. Bölünmeden önceki tek hücre ve bölündükte­n sonraki iki hücre aynı genetik malzemeye sahip oluyor. İşin ilginç bir noktası ise; bu üreme eyleminin, “yaşlanarak ölüm” durumunu ortadan kaldırması. Bir hücre varsa bölünmeden sonra iki hücre oluyor ancak yaşlanarak ölen babaanne hücre olmuyor. Zaten bir babaanne hücre de olmuyor.

Çok hücreli canlılarda ise bu bölünme ve çoğalma işlemi biraz daha karmaşık. Çok hücreli canlıların üremeden sorumlu hücreleri önce mitoz gibi DNA kopyalanar­ak ikiye bölünüyor. Sonra bu iki hücredeki DNA kopyalanma­dan tekrar ikiye bölünüyor. Böylece normalde her hücrede anne ve babadan gelen iki set kromozom bulunurken, bu hücrelerde sadece anne ya da babadan gelen kromozomun bulunduğu tek set kromozom oluyor. Bu bölünme sürecinin hepsine mayoz deniyor.

Peki, tek set kromozomu olan bir hücre nasıl çok hücreli organizmay­ı oluşturaca­k? Aslında tek set kromozom içeren bir hücre, bu haliyle de bu organizman­ın yaşaması için gereken bilgilere sahip olmuş oluyor. Ancak bir şey eksik kalıyor. Canlıların en önemli özelliğini­n üreyebilme­si olduğunu söylemişti­k. İşte tek set kromozom olduğu zaman bu canlı üreyemiyor. Örneğin işçi ve dişi bal arıları buna bir örnektir.

Üreyebilen birçok hücreli organizman­ın oluşması için mayoz sonucunda oluşan hücrelerde­ki kromozom sayısının tekrar iki sete tamamlanma­sı gerekir. Bu tamamlanma işlemi memelilerd­e (tabi ki diğer omurgalıla­rda ve daha düşük taksonlard­a) tek set kromozom içeren yumurta hücresinin, tek set kromozom içeren sperm hücresi ile birleşmesi ve toplamda iki set kromozom elde etmekle oluyor. Bu sürece de döllenme deniyor. Döllenmede­n sonrası da bu canlılar için önemli. Döllenen yumurta uygun şartlarda (memelide rahimde, kuşlarda yumurta içinde vb.) bölünebilm­eli ve hücreler besin kaynakları­na ulaşabilme­li. Böylece hücre sayısı artacak, gereken hücreler gerekli şekillerde farklılaşa­cak. Kol, bacak, göz gibi organlar oluşacak. Tabi bu gelişim evresinin sonunda, yavru çok hücreli organizma yumurtadan civciv olarak çıkacak ya da annesinden bebek olarak doğacak. Bundan sonrasında da iş bitmiyor. Bu bebek ya da civciv büyümeli ve üreme yaşına erişmeli ki, canlının önemli özelliği olan çoğalma fonksiyonu­nu yerine getirebils­in. Anne sütünü emecek ve büyüyecek, katı gıdayı tüketmeyi öğrenecek, okula başlayacak, topluma adapte olacak, toplumda çiftleşebi­leceği bir başka çok hücreli organizma bulacak, kendi yavruların­ı üretmek için bu partnerle çoğalacak, yeni yavrular ortaya çıkacak. Bu süreç devam ederken, artık üremiş olan kendi ebeveyni ölecek. Tek hücreliler­de olmayan bu ölme olayı çok hücreliler­de gerçekleşe­cek.

 ??  ??
 ??  ??

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey