Evrim 101Y:Mikroevrimin örnekleri

Mikroevrim örnekleri

Mikroevrim, bir popülasyonda gen sıklıklarının değişimidir. Bu tip evrimsel değişimler kısa zaman aralıklarında gerçekleşebildiklerinden, çoğunlukla, ortaya çıkan değişiklikleri gözlemleme şansımız olur. Bugüne dek yabani hayatta sayısız doğal seçilim olayı gözlemlenmiştir; bunlar arasından üç örneği aşağıda sizler için ele aldık.

Büyük serçe - küçük serçe

Serçeler Kuzey Amerika’ya 1852 yılında getirildi. O günden bu yana kıtadaki serçeler, farklı yerlerde farklı özelliklere sahip olacak şekilde evrildiler. Bugün kuzeydeki serçe popülasyonları, güneydekilere göre yapıca daha büyüktür. Popülasyonlar arasındaki bu farklılaşma muhtemelen doğal seçilimin bir sonucudur: Ne de olsa büyük yapılı kuşlar küçük yapılılara göre daha düşük sıcaklıklarda yaşayabilirler. Kuzeydeki iklimin daha soğuk olması, büyük yapılı kuşları seçiyor olabilir.

Bu haritada gösterildiği gibi, kuzeyde, daha soğuk bölgelerde yaşayan serçeler, daha ılık bölgelerdeki serçelere göre daha büyükler. Bu farklılıklar büyük olasılıkla genetik temelli oldukları için, onların mikroevrimsel bir değişimi örneklediklerini neredeyse kesin olarak söyleyebiliriz: Ortak bir atadan gelen popülasyonların gen sıklıkları artık birbirinden farklı.

Küresel Isınmayla Başa Çıkma

Doğal seçilimi, doğada yaşanan insan kaynaklı değişimlerin pek çoğunun bir sonucu olarak da gözlemleyebiliriz. Sözgelimi, küresel ısınma kısmen daha yüksek sıcaklıklara ve daha uzun yazlara neden olmaya başladı. Bu çevresel değişimin evrimsel etkileri nelerdir? Yeni veriler toplandıkça bu sorunun cevabı da yavaş yavaş ortaya çıkıyor.

Küresel ısınmanın kış uykusuna yatan canlılar üzerindeki olası etkilerini düşünün. Bu canlılar kış esnasında büyümez ve üremezler. Eğer zamanlarının daha büyük bir kısmını üremeye ve üremek için kaynak bulmaya ayırabilselerdi, seçilim değerleri herhalde daha yüksek olurdu. Fakat düşük sıcaklıklar şimdiye dek onları kısıtlıyordu. Şimdi ise küresel ısınma onlara büyümeye ve üremeye daha çok zaman ayırma fırsatı veriyor – yine de bu fırsattan yararlanmaları muhtemelen evrimsel bir değişim gerektirecek.

Wyeomyia smithii isimli sivrisinek (resimde bir ibrik bitkisinin içinde görülüyor), küresel ısınma karşısında evrilen türlerden biridir. Sivrisinekler, yılın hangi zamanında olduklarını ve ne zaman kış istirahatine çekileceklerini anlamak için ipucu olarak (sıcaklığı değil) gün uzunluğunu kullanırlar - bu “zaman bulma” yöntemi genlerin belirlenimi altındadır. Daha kısa kışları olan ılık iklimlerde, biraz daha uzun süre ortalıklarda olup istirahate daha geç çekilen sivrisineklerin daha yüksek bir seçilim değerine sahip olacaklarını ve sonuçta yaygınlaşacaklarını tahmin edebiliriz. Nitekim, 30 yıldır bu sivrisineklerle ilgili veri toplayan bilim insanları da tam olarak bu türden bir değişim gözlediler. Geçen yıllar boyunca sivrisinek popülasyonları, istirahate çekilmeye başlamak için her seferinde biraz daha kısa günleri ipucu olarak kullanacak şekilde evrildiler.

Bu grafik 1880’den 2000 yılına dek küresel sıcaklıktaki değişimleri göstermektedir. 50 dereceli enleminde yaşayan sivrisinek popülasyonları, 1972 ve 1996 yılları arasında istirahate geçmek için 9 gün daha fazla bekleme yönünde evrildiler.

Direnç oluşturma

Zararlıkıran direnci, otkıran direnci ve antibiyotik direnci doğal seçilim yoluyla gerçekleşen mikroevrim örnekleri arasındadır. Burada gösterilen enterokok bakterileri birkaç çeşit antibiyotiğe karşı direnç geliştirmişlerdir.

Türleşme

Antibiyotik direnci hakkında daha fazlasını okuyun.

Türleşmenin tanımı

Serçe dağılımıyla ilgili harita şu kaynaktan alınmıştır: Gould, S.J & Johnston, R.F. (1972) Geographic Variation. Annual Review of Ecology and Systematics. 3:457-498 Sivrisinekler hakkındaki bilgiler şu kaynaktan elde edilmiştir: Bradshaw & Holzapfel, 2001 Küresel iklim bilgileri National Climatic Data Center‘dan alınmıştır. Wyeomyia smithi fotoğrafı William E. Bradshaw ve Christina M. Holsapfel’in (Ekoloji ve Evrimsel Biyoloji Merkezi, Oregon Üniversitesi); bakteri fotoğrafı ise CDC/Janice Carr’ın ince katkılarıdır.