Yeni Türlerin Evrimleşmesi Ne Kadar Sürer?

Yeni türler, şaşırtıcı derecede hızlı bir şekilde oluşabilir ya da bu süreç tahmin ettiğinizden çok daha uzun sürebilir.

Charles Darwin, evrimin ürettiği “en güzel ve en harika sonsuz formlara” karşısında hayrete düşmüştü ve gerçekten de bugün Dünya, tahminen 1 trilyon türle dolu. Peki bu türlerin evrimleşmesi ne kadar sürdü?

Los Angeles California Üniversitesi’nde ekoloji ve evrimsel biyoloji profesörü olan Thomas Smith, “Cevap, canlının takson tipine ve çevresel koşullara bağlı olarak, yaşam formları arasında büyük farklılıklar gösterir.” diyor. Bu süreç, bir insan tarafından gözlemlenebilir zaman ölçeklerinden, on milyonlarca yıla kadar uzanabiliyor.

(İlgili: İnsanların Henüz Keşfetmediği Dev Hayvanlar Olabilir mi?)

Kaliforniya Üniversitesi’ne göre, en önemlisi, evrim, kalıtsal değişiklikler yoluyla gerçekleştiğinden, bir yaratığın üreme hızı veya nesil süresi, yeni türlerin oluşma hızını (türleşme oranı olarak bilinir) sınırlar. Örneğin, Amerikan Doğa Tarihi Müzesi’ne göre bakteriler, birkaç dakikada veya saatte bir ikiye bölünerek çok hızlı çoğaldıkları için, yıllar hatta günler içinde yeni çeşitlere dönüşebilirler.

Bununla birlikte, hangi bakteri çeşitlerinin yeni türler olarak sayıldığını belirlemek zor olabilir. Bilim insanları, türleri kendi aralarında üreyip üreyemeyeceklerine göre tanımlıyor, ancak bakteriler cinsel olarak üremezler. Bununla birlikte, 2008 yılında yapılan bir araştırma, onlarca yıldır gözlemlenen bir E. coli bakterisi soyunun, oksijenli bir ortamda sitrat’ı bir gıda kaynağı olarak kullanma yeteneğini evrimleştirdiğini bildirdi. Bunu yapamamak, bir tür olarak E. coli’nin tanımlayıcı bir özelliği olduğundan, değişiklik, birkaç yıl içinde gelişen yeni bir türün başlangıcını temsil edebilir.

Bitkiler, poliploidi (çok kromozomluluk) olarak bilinen bir fenomende, tohumlardaki tüm genomlarını çoğaltabilir, bu da her kromozomun ek kopyalarına ve sadece bir nesilde yeni bir türün ortaya çıkmasına neden olur. Ortaya çıkan üreme ayrışması otomatik olarak yeni bir tür oluşturur. Ve birçok bitki kendi kendine çoğaldığı için, yeni, poliploid organizma daha fazla yeni tür yaratmaya devam edebilir. Bitkiler genellikle kendi kendine döllenir, böylece bütün bir popülasyonu başlatabilir.

Hayvanlar aleminde bile, insanlar tarafından gözlemlenebilir zaman aralığında türleşme gerçekleşebilir, özellikle hızlı üreyen böcekler arasında. Örneğin, elma kurtçukları (Rhagoletis pomonella), tarihsel olarak alıç bitkileriyle beslenir, ancak bunlardan bazıları, 1800’lerin ortalarında Kuzeydoğu ABD’ye geldikten sonra evcilleştirilmiş elmalara yerleşti. 2006’da yapılan bir araştırmaya göre, o zamandan beri iki grup üreme açısından ayrışmış hale geldi ve şimdi “ev sahibi ırklar” olarak kabul ediliyor – fiziksel engelleri olmayan bir türleşme türünün ilk adımı.

Türleşme genellikle omurgalılarda daha yavaş gerçekleşir, ancak yine de hızlı olabilir. Science dergisinde 2017 yılında yayınlanan bir araştırma, bir Galapagos ispinozunun yeni bir adaya göç ettiğini ve yerli bir kuşla çiftleştiğini ve üç kuşak içinde üreme açısından ayrışmış yeni bir soy ürettiğini bildirdi. Uppsala Üniversitesi’nden bir genetikçi olan ortak yazar Leif Andersson, “Bu soy, daha yavaş adaptasyon birikiminden ziyade türlerin hibridizasyonu yoluyla türleşmenin çok hızlı başlamasını temsil edebilir.” diyor. “Bu, yeni bir türün nasıl oluşabileceğine dair olası bir senaryo. Ancak daha uzun bir süre boyunca ne kadar kararlı olduğu daha belirsiz.”

Hız limitleri

Omurgalılar arasında tam türleşme için hız rekoru muhtemelen Afrika’nın Victoria Gölü’nde yaşayan çiklit (Türkçe’de Ciklet olarak da geçer) balıklarına ait. Bu balıklar, 12.000 yıldan daha kısa bir süre önce tek bir kurucu soydan 300 türe ayrıldı. Proceedings of the Royal Society B dergisinde 2000 yılında yapılan bir araştırma gibi bazı araştırmalar bu zaman çizelgesini sorguladı, ancak ciklet türleri olağanüstü.

Türleşme süreleri için bir üst sınır bulmak için, fiziksel engeller nedeniyle oluşan türleşmeye bakmak gerekiyor. Örneğin, öncelikle Amerika’da bulunan boalar ve Afrika ve Asya’ya özgü pitonlar, Güney Amerika kıtası Afrika’dan ayrıldıktan sonra farklılaştı. Bu muhtemelen kıtasal bölünmeden tam türleşmeye kadar on milyonlarca ila 100 milyon yılı temsil ediyor. (Avustralya Ulusal Üniversitesi’ne göre, bu yılanların son ortak atası, dinozorlar çağında yaklaşık 70 milyon yıl önce yaşıyordu. Afrika ve Güney Amerika yaklaşık 140 milyon yıl önce ayrıldı.)

Ortalama veya en yaygın türleşme zamanını adlandırmak zor, ancak bilim insanları en yakın ataları tahmin ederek kaba bir fikir verebilir. Araştırmacılar, “Kuşlarda ve memelilerde gördüğümüz şey, normalde iyi gelişmiş türler arasındaki ayrışmanın bir milyon yıl olduğu.” diyor.

Molecular Biology and Evolution dergisinde 2015 yılında yayınlanan bir araştırma ise başka bir tahminde bulunuyor. 50.000’den fazla türden (buna birkaç bakteri dahil olsa da) ait verilerden yararlanan araştırmacılar, türleşmenin genellikle 2 milyon yıldan fazla mutasyon birikimi gerektirdiğini buldular. Bu, omurgalılar, eklembacaklılar (böcekleri, örümcekleri ve kabukluları içeren bir grup) ve bitkiler için geçerliydi.

Bununla birlikte, bu tür modeller birçok varsayım gerektirir, diğer araştırmacılar, bu araştırmayla ilgili uyarıda bulunuyor. Smith, bilim insanlarının genel olarak türleşmeyi yavaşlatan veya hızlandıran faktörlerle (yani çevresel baskı ve üreme izolasyonu) konusunda daha sağlam temellere sahip olduklarını söylüyor.

“Tüm türler arasında … seçim baskısı ne kadar büyükse ve gen akışı ne kadar azsa, türleşme olasılığınız o kadar artar.”

Live Science. 18 Eylül 2022.