İnsan Gözünün Evrim Bilmecesi Çözüldü
Darwin’in evrim kuramının karşıtları, genellikle gözün karmaşık yapısının, kuramın temel dayanakları olan kendiliğinden değişim (mutasyon) ve doğal seçilim süreçleriyle açıklanamayacağı görüşünü öne sürerler Darwin de insan gözünün nasıl evrimleştiği konusuna bir açıklama getirememişti Şimdiyse Avrupa Moleküler Biyoloji Laboratuvarından EMBL araştırmacılar gözün evrimleşme mekanizmasını ve kaynagın bulunduğunu açıkladılar Gözlerimizdeki ışığa duyarlı olan koni ve çubuk biçimli hücreler, önceleri beyinde yerleşmiş bulunan eski bir hücre populasyonundan evrimlesmişler EMBL araştırmasını yürüten Detlev Arendt ve Joachim Wittbrodt’a göre insan gözündeki hücrelerin beyinden gelmifl olmas› sürpriz değil Bugün de beynimizin derinliklerinde ışğa duyarlı hücreler bulunuyor ve bunlar günlük etkinliklerimizin ritimlerini ayarlıyorlar Önce hayvanların beyinlerinde bulunan bu ışığa duyarlı hücreler, evrim sürecinin daha sonraki evrelerinde gözlere göç ederek ve görüntü iletme yetisini kazanmış görünüyor Biliminsanları ilk hayvan atalarımızda iki tür ışığa duyarlı hücrenin varlığının belirlemiş bulunuyorlar Bunlar, rabdomerik ve cilial (kamçımsı) hücreler olarak sınıflandırılıyorlar Hayvanların çoğunda rabdomerik hücreler gözlerin bir parçası haline gelirken kamç›ms› hücreler beyindeki yerlerini koruyarak biyolojik saatleri düzenleme ifllevini üstlenmifller‹nsanlar ve öteki omurgal›lardaysa bunun tersi olmufl ve gözde yerleflen kamç›ms› hücreler koni ve çubuk hücrelerine dönüştürmüşler Araştırmacılar göz oluşumunun evrim sürecinin izini, “yaşayan bir fosil olarak tan›mlanan Platynereis dumerilii adl› deniz kurtçuğunu inceleyerek bulmuşlar Bu kurtçuk 600 milyon yıl önce yaşamış olan atalarından hala çok farklı değil Bu canlıya ayrıca böceklerle omurgal›lar›n son ortak atas› gözüyle bak›l›yor Arendt bu hayvan›n daha önce baflka bir araflt›rmac› taraf›ndan çekilen beyin görüntülerini gördü¤ünde, beyin hücrelerinin insan gözündeki koni ve çubuk hücrelerle olan benzerli¤i dikkatini çekmifl Araştırmacı bu hücrelerin ayn› evrimsel sürecin ürünü olabilece¤ini düflünmüfl Daha sonra, EMBL’den baflka araflt›rmac›lar›n yard›m›yla Platynereis dumerilii’nin beynindeki hücrelerin “moleküler parmakizleri baflka hayvanlar›n beyinlerindeki ›fl›¤a duyarl› hücrelerle karfl›laflt›r›lm›fl Hayvan›n beynindeki opsin adl› ›fl›¤a duyarl› bir molekülün, omurgal› gözlerindeki çubuk ve koni hücrelerdeki opsinle ola¤anüstü benzerlik gösterdi¤i ortaya ç›km›fl EMBL araflt›rmac›lar›ndan Kristin TessmarRaible, “bu omurgal› tipi molekülün Platynereis dumerilii beyin hücreleri içinde etkin oldu¤unun görülmesi, bu hücrelerle omurgal› koni ve çubuk hücrelerinin ortak bir moleküler parmak izine sahip olduklar›n› ortaya koymufl bulunuyor Bu da evrimde ortak bir kayna¤›n kan›t› ‹nsan gözünün evrimiyle ilgili büyük bir bilmeceyi çözmüfl bulunuyoruz diyor EMBL araflt›rmac›lar›, Science dergisinde yay›mlad›klar› bulgular›n›n sonunda hayvanlarda ›fl›¤a duyarl› hücrelerle gözlerin evrimi konusunda flu senaryoyu öne sürüyorlar ‹lkel metazoalarda ›fl›¤›n varl›¤›n› belirlemek ve ›fl›kla ilgili zamanlama ifllevlerini (biyolojik saat) yönetmek için bir atasal opsin kullanan tek bir tür ışığa duyarlı hücre öncülü bulunuyordu Prebilateryen (anatomide ikili simetri oluflmufl hayvanlardan önceki) atalarda opsin geni, copsin ve ropsin adl› genlere dönüfltü ve böylece öncül ›fl›k alg›lay›c› hücrenin kamç›ms› ve rabdomeric denen kardefl hücre türlerine farklılışamasına yol açtı Rabdomeric ışık algılayıcı hücreler, pigment hücreleriyle bir araya gelerek ilkel gözleri olufltururken, kamç›ms› hücreler de evrilen beynin bir parças› haline gelerek yönsüz ›fl›k tepkisi ifllevini yüklendi ‹kili simetrik anatomiye sahip hayvanlarda, örne¤in günümüze kadar gelmifl Platynereis’te bu atasal düzen hâlâ görülüyor Omurgal›lara uzanan evrim çizgisinde her iki tür ›fl›k alg›lay›c› hücre, evrimleflen retinaya yerleflti Rabdomerik ›fl›k alg›lay›c› hücreler, gangliyon hücrelere dönüflerek görüntü iflleme sürecinde farkl› bir işlevi üstlendiler Omurgalı gözünün evriminin önemli bir özelliğiyse, ışık algılama görevini üstlenenlerin rabdomerik değil, kamçımsı hücrelerin, yani çubuk ve konilerin olmasıydı Dolayısıyla omurgalı hayvanların gözleri, farklı evrimsel tarihleri olan farklı ışık algılayıcıları kapsayan bileşlik bir yapıyı temsil ediyor Science, 29 mart 2006
Darwin’in evrim kuramının karşıtları, genellikle gözün karmaşık yapısının, kuramın temel dayanakları olan kendiliğinden değişim (mutasyon) ve doğal seçilim süreçleriyle açıklanamayacağı görüşünü öne sürerler Darwin de insan gözünün nasıl evrimleştiği konusuna bir açıklama getirememişti Şimdiyse Avrupa Moleküler Biyoloji Laboratuvarından EMBL araştırmacılar gözün evrimleşme mekanizmasını ve kaynagın bulunduğunu açıkladılar Gözlerimizdeki ışığa duyarlı olan koni ve çubuk biçimli hücreler, önceleri beyinde yerleşmiş bulunan eski bir hücre populasyonundan evrimlesmişler EMBL araştırmasını yürüten Detlev Arendt ve Joachim Wittbrodt’a göre insan gözündeki hücrelerin beyinden gelmifl olmas› sürpriz değil Bugün de beynimizin derinliklerinde ışğa duyarlı hücreler bulunuyor ve bunlar günlük etkinliklerimizin ritimlerini ayarlıyorlar Önce hayvanların beyinlerinde bulunan bu ışığa duyarlı hücreler, evrim sürecinin daha sonraki evrelerinde gözlere göç ederek ve görüntü iletme yetisini kazanmış görünüyor Biliminsanları ilk hayvan atalarımızda iki tür ışığa duyarlı hücrenin varlığının belirlemiş bulunuyorlar Bunlar, rabdomerik ve cilial (kamçımsı) hücreler olarak sınıflandırılıyorlar Hayvanların çoğunda rabdomerik hücreler gözlerin bir parçası haline gelirken kamç›ms› hücreler beyindeki yerlerini koruyarak biyolojik saatleri düzenleme ifllevini üstlenmifller‹nsanlar ve öteki omurgal›lardaysa bunun tersi olmufl ve gözde yerleflen kamç›ms› hücreler koni ve çubuk hücrelerine dönüştürmüşler Araştırmacılar göz oluşumunun evrim sürecinin izini, “yaşayan bir fosil olarak tan›mlanan Platynereis dumerilii adl› deniz kurtçuğunu inceleyerek bulmuşlar Bu kurtçuk 600 milyon yıl önce yaşamış olan atalarından hala çok farklı değil Bu canlıya ayrıca böceklerle omurgal›lar›n son ortak atas› gözüyle bak›l›yor Arendt bu hayvan›n daha önce baflka bir araflt›rmac› taraf›ndan çekilen beyin görüntülerini gördü¤ünde, beyin hücrelerinin insan gözündeki koni ve çubuk hücrelerle olan benzerli¤i dikkatini çekmifl Araştırmacı bu hücrelerin ayn› evrimsel sürecin ürünü olabilece¤ini düflünmüfl Daha sonra, EMBL’den baflka araflt›rmac›lar›n yard›m›yla Platynereis dumerilii’nin beynindeki hücrelerin “moleküler parmakizleri baflka hayvanlar›n beyinlerindeki ›fl›¤a duyarl› hücrelerle karfl›laflt›r›lm›fl Hayvan›n beynindeki opsin adl› ›fl›¤a duyarl› bir molekülün, omurgal› gözlerindeki çubuk ve koni hücrelerdeki opsinle ola¤anüstü benzerlik gösterdi¤i ortaya ç›km›fl EMBL araflt›rmac›lar›ndan Kristin TessmarRaible, “bu omurgal› tipi molekülün Platynereis dumerilii beyin hücreleri içinde etkin oldu¤unun görülmesi, bu hücrelerle omurgal› koni ve çubuk hücrelerinin ortak bir moleküler parmak izine sahip olduklar›n› ortaya koymufl bulunuyor Bu da evrimde ortak bir kayna¤›n kan›t› ‹nsan gözünün evrimiyle ilgili büyük bir bilmeceyi çözmüfl bulunuyoruz diyor EMBL araflt›rmac›lar›, Science dergisinde yay›mlad›klar› bulgular›n›n sonunda hayvanlarda ›fl›¤a duyarl› hücrelerle gözlerin evrimi konusunda flu senaryoyu öne sürüyorlar ‹lkel metazoalarda ›fl›¤›n varl›¤›n› belirlemek ve ›fl›kla ilgili zamanlama ifllevlerini (biyolojik saat) yönetmek için bir atasal opsin kullanan tek bir tür ışığa duyarlı hücre öncülü bulunuyordu Prebilateryen (anatomide ikili simetri oluflmufl hayvanlardan önceki) atalarda opsin geni, copsin ve ropsin adl› genlere dönüfltü ve böylece öncül ›fl›k alg›lay›c› hücrenin kamç›ms› ve rabdomeric denen kardefl hücre türlerine farklılışamasına yol açtı Rabdomeric ışık algılayıcı hücreler, pigment hücreleriyle bir araya gelerek ilkel gözleri olufltururken, kamç›ms› hücreler de evrilen beynin bir parças› haline gelerek yönsüz ›fl›k tepkisi ifllevini yüklendi ‹kili simetrik anatomiye sahip hayvanlarda, örne¤in günümüze kadar gelmifl Platynereis’te bu atasal düzen hâlâ görülüyor Omurgal›lara uzanan evrim çizgisinde her iki tür ›fl›k alg›lay›c› hücre, evrimleflen retinaya yerleflti Rabdomerik ›fl›k alg›lay›c› hücreler, gangliyon hücrelere dönüflerek görüntü iflleme sürecinde farkl› bir işlevi üstlendiler Omurgalı gözünün evriminin önemli bir özelliğiyse, ışık algılama görevini üstlenenlerin rabdomerik değil, kamçımsı hücrelerin, yani çubuk ve konilerin olmasıydı Dolayısıyla omurgalı hayvanların gözleri, farklı evrimsel tarihleri olan farklı ışık algılayıcıları kapsayan bileşlik bir yapıyı temsil ediyor Science, 29 mart 2006