EVRİMİN DELİLLERİ
3- Karşılaştırmalı anatomi
Evrime delil sağlayan diğer bir bilim dalı karşılaştırmalı anatomidir. Bu bilim dalında başlıca taksonların vücut şekilleri ve yapısal özellikleri birbirleriyle karşılaştırmalı olarak incelenir.
Evrim tarihi, karşılaştırmalı anatomi ve morfolojinin verilerine göre şekillenmekte ve yeniden düzenlenmektedir.
Aynı taksonomik kategoride gruplandırılan türler arasında anatomik olarak benzerlik olması bunların bir veya birkaç atadan değişerek günümüze kadar geldiği şeklinde yorumlanmaktadır. Mesela insanlar, kediler, balinalar, yarasalar ve diğer bütün memelilerin ön bacakları aynı iskelet elemanlarından yapılmıştır. Ancak bu elemanların görevleri çok farklıdır. Farklı memelilerde ön bacaklar, kanatlar, yüzgeçler ve kollar halinde gelişen bu yapılar ortak bir yapımın varyasyonlarından başka bir şey değildir. Farklılaşma her türde farklı fonksiyonların görülmesi için gerçekleşmiştir.
Yapısal olarak birbirlerine benzeyen ancak fonksiyonları farklı olan vücut yapılarına homolog yapılar adı verilir. Bir veya çok sayıda homolog yapının görünüm, fonksiyon veya her ikisi bakımdan ortak atadan ayrılmasına da morfolojik divergens adı verilir.
Omurgalıların ön ayakları morfolojik divergense güzel bir örnektir. Karada yaşayan omurgalıların çoğunda beş parmak vardır. Beş parmaklı oluş üç grup vertabratada (pterosauruslar, kuşlar ve yarasalar) kanatların gelişmesi için başlangıç noktası olmuştur.
Yunusların yüzgeçlerinde olduğu gibi her üç grubun kanat yapısında da aynı kısımlar vardır (Şekil 3).
Şekil 3. Vertabratanın ön bacaklarında morfolojik divergens.
Benzer şekilde beş parmaklı bacaklar, uzun ve tek tırnaklı ayakları olan modern atların, kısa bacaklı köstebeklerin, diğer kazıcı memelilerin ve sütun şeklinde bacakları olan fillerin öncüleridir. İnsan, kuş balina ve yarasanın ön bacakları her ne kadar çok farklı görevleri olsa da aynı kemiklerden yapılmıştır (Şekil 4).
Şekil 4. Bütün dört ayaklı hayvanların beş parmaklı olma temeline dayalı bir kemik yapıları vardır. İnsan, kuş, balina ve yarasanın ön bacakları farklı görevleri olsa da aynı kemiklerden yapılmıştır.
Morfolojik divergensin tersi olan morfolojik konvergenste ise birbirlerine benzemeyen veya sadece uzaktan ilişkisi olan türlerin benzer bir yaşam şekline adapte olmaları sonucu vücut parçaları benzer fonksiyonlar görmeye başlar ve birbirine benzerler.
Evrimsel olarak birbirlerinden uzak olan organizmalarda benzer vücut kısımlarının benzer fonksiyonlar yapmak üzere kullanılması sonucu bu kısımlar birbirlerinin analogu olurlar. Konvergens doğal seleksiyonun bir sonucudur. Genellikle canlıları özel bir hayat şekline zorlayan fiziksel ihtiyaçlar söz konusu olduğunda ortaya çıkar. Mesela köpekbalıkları, penguenler ve yunuslar denizlerin hızlı hareket eden avcılarıdır. Köpekbalıklarında vücudun suda kararlı halde tutulmasını sağlayan göğüs yüzgeçleri vardır. Penguen ve yunuslarda da benzer şekilli yüzgeçler olup aynı görevi görürler. Köpek balıkları hiçbir zaman denizden çıkmamışlardır. Yüzgeçleri yapı ve fonksiyon bakımından önemli bir değişim geçirmemiştir. Penguenler uçan kuşların su hayatına adapte olmuş torunlarıdır. Penguenin yüzgeci modifiye olmuş bir kanattır. Yunusların ataları ise karada yaşayan organizmalar olup dört ayaklı memelilerdir. Yunuslar bunlardan ayrılarak deniz hayatına adapte olmuşlardır. Yüzgeçleri ise modifiye olmuş ön ayaklardır. Bu durumda penguen ve yunusların yüzgeçleri köpekbalıklarının göğüs yüzgeçleri ile konvergent yapılardır. Benzer şekilde her üç organizmanın vücut şekli hidrodinamik bir yapıda olup hızlı yüzmeyi sağlayacak şekildedir.
Morfolojik konvergens bitkiler arasında da görülür. Mesela Afrika’nın euforbiyaları ile Amerika’nın kaktüsleri böyledir. Bu iki çeşit bitki çok uzak bir geçmişte ortak bir atadan ayrılmış olmalarına rağmen günümüzde hala birbirlerine çok benzemektedir.
Homolog yapılardan en ilginç olanları artık organ adı verilen ve organizma için hayatında ve üremesinde fazla önemi olmayan organlardır. Artık organlar her ne kadar günümüzdeki organizmalar için önemli değillerse de atalarında önemli fonksiyonlar görmüşlerdir. Dolayısıyla bu organlara “tarihi kalıntılar” olarak bakılabilir. Mesela günümüzde yaşayan balinalarda arka bacaklar yoktur. Ancak bu organizmalarda bir zamanlar karada yaşamış dört ayaklı atalarından kalma pelvis ve bacak kemiklerinin kalıntıları vardır (Şekil 5).
Şekil 5. Karada yaşan dört ayaklı atalarından kalan arka bacak kemiklerinin modern balinalarda artık organ olarak bulunması.
Yüzeysel olarak değerlendirildiğinde artık organlar Lamarck’ın “kullanma ve kullanmama” görüşünü destekler gibi görülmektedir. Yani bu organlar kullanılmadıkları için körelmiş ve “artık” organ halini almışlardır. Ancak bir ferdin vücudunda meydana gelen modifikasyonların kalıtsal olarak yavrularına aktarılamayacağı günümüzde kesin olarak bilinen bir gerçektir. Bu durumda “artık organların” doğal seleksiyonla gerçekleşen bir evrimin sonucu olduğunu düşünmek daha doğrudur. Çünkü yaşam tarzının değişmesi sonucu önemli bir fonksiyonu kalmayan bir organın beslenmesi ve ona vücutta yer verilmesi anlamsızdır. Dolayısıyla doğal seleksiyon, bu organlarını indirgeyebilen ve atıl halde tutan fertleri diğerlerine göre seçecek ve üstün hale getirecektir.
Balinalarda arka bacakların indirgenmesi ve kuyruğun temel itici güç haline gelmesi gibi yapısal değişimler embriyonik gelişme sırasında gen ifadesinin değişmesi ile ilgilidir.
Bilindiği gibi ergin bir organizmanın bütün özellikleri embriyonik gelişme sırasında genlerinin ifade ediliş şekli ile belirlenir. Embriyonik gelişme süreçleri de doğal seleksiyondan etkilenirler. Dolayısıyla artık organlar organizmanın doğal seleksiyonun şekillendirdiği embriyonik gelişmesinin bir sonucudur.