Asırlardır merak edilen bir soru olan tavuk mu yumurtadan çıktı yoksa yumurta mı tavuktan çıktı sorusuna bilimsel bir yaklaşım.
Çağlar boyunca birçok tartışmaya yol açan o eski bilmece: ilk gelen tavuk mu yumurta mı? Bu çok zor bir soru çünkü yumurta yapmak için bir tavuğa ihtiyacınız var, ancak tavuklar yumurtadan geliyor. Bu da bize net bir başlangıç noktası olmayan, bir hayat çemberi bırakıyor.
Neyse ki, sonsuza dek düşünmeye devam etmenize gerek yok. Bu, bilimin araçlarıyla, özellikle de evrimsel biyolojinin ilkeleriyle çözebileceğimiz bir bilmece.
İlk yumurtalar
Yumurtalar hayvanlar aleminde bulunur. Teknik olarak, bir yumurta basitçe içinde bir embriyonun kendi başına hayatta kalana kadar büyüyüp gelişebileceği membrana bağlı damardır.
Ama bugün tanıdığımız kuş yumurtası türüne odaklanalım. Bunlar ilk olarak milyonlarca yıl önce ilk amniyotların evrimi ile ortaya çıktı. Öncesinde, çoğu hayvan üreme için suya güveniyor, yumurtalarını havuzlara ve diğer nemli ortamlara koyuyor, böylece yumurtalar kurumuyordu.
Bir noktada, içinde üç ekstra zar bulunan farklı bir yumurta türü gelişmeye başladı: koryon, amniyon ve allantois. Her zar biraz farklı bir işleve sahiptir, ancak tüm bu ekstra katmanların eklenmesi, uygun şekilde kapatılmış, hepsi bir arada bir yaşam destek sistemi sağladı: bir embriyo depolanan besin maddelerini alabilir, fazla atık ürünleri depolayabilir ve harici bir su ortamına ihtiyaç duymadan nefes alabilir. Amniyonun içerdiği ekstra sıvılar ve sert dış kabuk da ekstra koruma sağlar.
Amniyotik yumurtalar çok önemliydi. Karada yumurta bırakma yerleri için yepyeni bir fırsat dünyası açtılar ve ekstra membranlar daha büyük (ve çoğunlukla daha iyi) yumurtaların yolunu açtı.
Bunun ne zaman gerçekleştiğinden hala emin değiliz, çünkü yumurta membranlar çok iyi fosiller yapmazlar, bilim insanlarına amniyotik yumurtaların ne zaman veya nasıl geliştiğine dair net bir kayıt bırakmazlar. En iyi tahminimiz, hem tetrapodların (omurgaya sahip dört ayaklı hayvanlar) hem de amniyotların (tüm ekstra katmanlara yumurta bırakan omurgaya sahip dört ayaklı hayvanlar) son ortak atasının 370-340 milyon yıl önce yaşadığı şeklinde. Bazı kaynaklara göre ilk amniyot türlerini 312 milyon yıl öncesine yakın yaşamaya başladı. Bugünün memelileri, sürüngenleri ve kuşları ilk amniyotun torunlarıdır.
(Bu bize başka bir soru getiriyor: hangisi önce geldi, amniyot veya amniyotik yumurta? Ama şimdilik tavuklara sadık kalalım.)
İlk tavuklar
Var olan ilk tavuk, iki tavuk (veya proto-tavuk) tarafından üretilen bir zigotta meydana gelen genetik bir mutasyonun (veya mutasyonların) sonucu olurdu. Bu, ilk tavuğun ilk hücresini oluşturmak için DNA’larını birleştirerek iki proto-tavukun çiftleştiği anlamına gelir. Hat boyunca bir yerde, o ilk hücrede genetik mutasyonlar meydana geldi ve bu mutasyonlar, tavuk embriyosu büyüdükçe kendilerini diğer tüm vücut hücreleriyle kopyaladılar. Sonuç? İlk gerçek tavuk.
Peki, bu ilk gerçek tavuğun muhtemel ebeveynleri kimlerdi? Kırmızı orman kuşları (Gallus gallus), Hindistan, Güney Çin, Endonezya, Malezya, Singapur ve Endonezya dahil olmak üzere bir dizi Güneydoğu Asya ülkesine özgüdür. Kırmızı orman kuşunun Asya’daki insanlar tarafından evcilleştirildiği ve bugün bildiğimiz ve sevdiğimiz daha az agresif ve üretken yumurta katmanları (Gallus gallus domesticus) olarak dünyaya yayılmaya devam ettiği düşünülmektedir.
Arkeolojik kanıtlar, kırmızı orman kuşunun ilk olarak 10.000 yıl önce evcilleştirildiğini, ancak DNA analizi ve matematiksel simülasyonların evcil tavukların aslında orman kuşlarından çok daha önce ayrıldığını gösteriyor (tahminen 58.000 yıl önce). Evcil tavukların kökenlerinin biraz daha karmaşık olabileceğini gösteren kanıtlar da var: birçok tavuğun bacaklarında görülen sarı rengin genleri, kırmızı değil, gri orman kuşlarından (Gallus sonneratii) gelmiş olabilir.
Orijinal sorumuza geri dönelim: Amniyotik yumurtalar yaklaşık 340 milyon yıl kadar önce ortaya çıktı. İlk tavuklar en erken 58 bin yıl önce evrimleştiğinden, yumurtanın önce geldiğini söylemek güvenli bir tahmin.
İlk tavuk yumurtası
Ama bekleyin — aslında tavuğun önce geldiğini iddia eden bazı bilim adamları yok mu?
Bu iddia, tavuk yumurta kabuklarının nasıl oluştuğunu araştıran bazı araştırmacılardan geldi. Yumurta kabuğu çoğunlukla kalsiyum karbonattan (CaCO₃) yapılır. Tavuklar yumurta kabuğu üretimi için kalsiyum tedarikini diyet kaynaklarından alırlar. (istiridye veya karides kabukları gibi kalsiyum açısından zengin deniz mahsulleri kabukları).
Bir kabuk oluşturmak için kalsiyumun CaCO₃ kristalleri formunda birikmesi gerekir ve tavuklar bu işlemi sağlayan spesifik proteinlere güvenir. Ovocleidin-17 (veya kısaca OC-17) adı verilen böyle bir protein, sadece bir tavuğun yumurtasında bulunur, bu da tavuğun tavuk yumurtasından önce gelmiş olması gerektiği fikrine yol açar, çünkü OC-17 olmadan, tavuk yumurtası oluşumu olmaz. (İlginç bir şekilde, bu proteinin yumurta kabuğu oluşum oranını hızlandırmaktan, tavukların sıfırdan bir yumurta inşa etmesini ve 24 saatlik bir süre içinde bırakmasını sağlamaktan sorumlu olduğu görülüyor.)
Peki, bu asırlık muammayı cevaplayabilir miyiz? Yoksa bilim adamları ve filozoflar hala bir cevap bulmak için uğraşıyorlar mı?
Sonuçta, soru yanlış bir ikilem. Yumurtalar kesinlikle tavuklardan önce geldi, ama tavuk yumurtası gelmedi – ama biri olmadan diğeri olmaz. Ancak, evrimsel kanıtlara dayanarak kesinlikle bir taraf seçmek zorunda kalsaydık, Yumurtayı seçerdik.