Dollo'nun tersinmezlik yasası

Louis Dollo (1857-1931)

Dollo'nun tersinmezlik yasası (Dollo yasası veya Dollo ilkesi olarak da bilinir), Fransa doğumlu Belçikalı paleontolog Louis Dollo'nun 1893 yılında[1] ortaya koyduğu, evrimin geri döndürülemeyeceğini veya canlı türlerin evrimsel bir değişiklik geçirdikten sonra, atasal duruma geri dönemeyeceklerini belirten bir hipotezi. Bu hipotez, ilk olarak Dollo tarafından şu şekilde ifade edilmiştir: "Bir organizmanın, zaten kendi ataları safında önceden gerçekleşmiş olan bir önceki aşamaya, kısmen de olsa, geri dönmesi mümkün değildir".[2] Bu hipoteze göre, evrim sürecinde kaybolan ya da iptal edilerek atılan bir yapı veya organ, bu organizmaların soy çizgisinde tam olarak aynı biçimde yeniden ortaya çıkmayacaktır.[3][4] Diğer bir deyişle, canlılar aynı evrimsel çizgiyi her iki yönde de bir kez daha gidemezler. Richard Dawkins'e göre Dollo yasası, "sadece iki kez tam olarak aynı evrimsel gezingenin (ya da gerçekten herhangi bir gidişizinin) gerçekleşmesinin ihtimal dahilinde olmayacağına dair sadece istatistiksel bir açıklama" sunmaktadır.[5] Dollo'nun fikrine daha ılımlı bir şekilde bakan Stephen Gould ise, "tersinmezliğin" bir zamanlar geniş ve çeşitli formlar ortaya çıktıktan sonra belirli evrimsel patikaları ve örüntüleri engellediğini düşünür. Örneğin, bir kez bir sürüngenin olağan bir vücut planı benimsendikten sonra yüzlerce başka seçenek sonsuza kadar kapanmış olacak ve gelecekteki olanaklar da ancak kalıtsal tasarımın sınırları içinde ortaya çıkabilecektir.[6]

İleri sürülen mekanizmalar

Protein yapısının evrimi üzerinde yapılan yeni bir çalışma, bu etkiye dair yeni bir mekanizma ileri sürmüştür. Bu çalışmada, önceden aslında tek bir hormon için belirlenmiş olan ama iki değişik hormunu yeni bir proteine bağlayabilen ve atasal bir proteinden evrimleşen bir hormon reseptörü incelendi. Bu değişiklik, ikinci hormonun bağlanmasını engelleyen iki amino asitin yer değiştirmesi sonucu ortaya çıkmıştır. Ancak, hormon bağlanması üzerinde herhangi bir etkileri olmadıkları için seçici olarak nötral olan diğer bazı değişiklikler ise daha sonra ortaya çıkmıştır. Araştırmacılar iki bağlantı artığını mutasyon yoluyla eski atasal durumlarına dönüştürmeye çalıştıklarında diğer değişikliklerin proteinin atasal durumunu istikrarsızlaştırdığını ortaya çıkardılar. Bu çalışma sayesinde araştırmacılar, proteinin ters yönde evrilmesi ve iki hormonu bağlayabilme yeteneğini tekrar kazanabilmesi için birçok bağımsız nötr mutasyonların rastlantısal ve seçilim baskısı olmadan meydana gelmesi gerektiği sonucuna vardılar. Bu da son derece düşük bir ihtimal olduğu için bu bulgular evrimin neden tek yönde ve bir doğrultuda çalıştığına dair açıklama getirebilir.[7]

Dollo yasasındaki istisnalar

Kabuklu ve kabuksuz sümüklü böceklere dair örnekler
Değnek çekirgesinin video görüntüleri

Birçok karından bacaklı (Gastropoda) takson sınıflarında kabukların köreldiği veya azaldığı, hatta bazı karından bacaklıların, örneğin sümüklüböceklerin evrimsel süreçlerde kabuk sarmallarını tümden kaybettikleri kolaylıkla gözlemlenebilir.[8] Gould'un Dollo yasasına dair görüşlerine göre, kabuk sarmalı bir kere yitirildikten sonra bu kabuğu yeniden kazanmak mümkün değildir. Buna rağman, Calyptraeidae ailesi içindeki birkaç cins, gelişimsel zamanlamalarını (heterokroni) değiştirmiş olabileceklerinden sarmalsız deniz salyangozu benzeri kabuklardan kabuk sarmallarını geri evrimle yeniden kazanmışlardır.[8][9] Dollo yasasının diğer istisnaları değnek çekirgesinin (Phasmatodea) kanatları,[10] kuyruklu kurbağaların (semender) larva aşamaları,[10][11] kertenkelelerin kayıp ayak parmakları,[12][13] kuş olmayan theropod dinozorlardaki klaviküla'dır (köprücük kemiği).[14]

Bunun yanında, eski yapıların yeniden ortaya çıkışına dair ilginç örneklerden biri de Güney Amerika kurbağalarının (Gastrotheca guentheri) alt çenelerindeki dişlerin tam 200 milyon yıl sonra yeniden ortaya çıkmasıdır. Gastrotheca guentheri kurbağasının çene dişlerinin gelişimi üzerinde yapılan yeni bir araştırma, kurbağa dişlerinin tekrar baştan başa yeni bir diş planı evriltip geliştirmek yerine hali hazırda var olan genetik yapıları kullanarak yeniden geliştiği veya evrildiği belirtilmiştir.[15][16] Bu konuda, Stony Brook Üniversitesi, NY Evrim ve Ekoloji Anabilim Dalı bölümünde öğretim veren Dr. John Wiens, birkaç yıl boyunca modern ağaç kurbağalarının çenesi üzerinde çalışmalar yaptı ve bunları 170'den daha fazla amfibi türlerinin fosil ve DNA'ları ile karşılaştırdı. Brook bu araştırmalarda Kolombiya ve Ekvador'da yaşayan Gastrotheca guentheri kurbağalarında milyonlarca yıl önce kaybettikleri dişlerin tekrar evrildiğini tespit etmiştir.[17]

Dollo Yasası göz önüne alındığında, son 250 yıl içinde endüstri melanizmi sonucu renk değişimine uğramış Biston betularia güvelerinin evrimi de bir duraklama verir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ↑ Les lois de l'évolution.
  2. ↑ Dollo, quoted in "Evolution: Ammonites Indicate Reversal," in Nature, March 21, 1970
  3. ↑ Goldberg, Emma E; Boris Igić (2008). "On phylogenetic tests of irreversible evolution". Evolution 62 (11): 2727–2741. DOI:10.1111/j.1558-5646.2008.00505.x. PMID 18764918.
  4. ↑ Collin, Rachel; Maria Pia Miglietta (2008). "Reversing opinions on Dollo's Law". Trends in Ecology & Evolution 23 (11): 602–609. DOI:10.1016/j.tree.2008.06.013. PMID 18814933.
  5. ↑ Dawkins, Richard (1996). The Blind Watchmaker. New York: W. W. Norton & Company, Inc.. ISBN 0-393-31570-3.
  6. ↑ Gould, Stephen J. [1993] (2007) "Eight little piggies," Vintage Books. ISBN 978-0-099-50744-4
  7. ↑ Bridgham, Jamie T.; Eric A. Ortlund, Joseph W. Thornton (2009). "An epistatic ratchet constrains the direction of glucocorticoid receptor evolution". Nature 461 (7263): 515–519. DOI:10.1038/nature08249. ISSN 0028-0836. PMID 19779450.
  8. 1 2 DOI:10.1098/rspb.2003.2517
    Bu alıntı, sonraki birkaç dakika içinde otomatik olarak tamamlanacaktır. Siz de kuyruğun önüne geçebilir ya da elle açıklayabilirsiniz
  9. ↑ Pagel, M. (2004). "Limpets break Dollo's Law". Trends in Ecology & Evolution 19: 278. doi:10.1016/j.tree.2004.03.020
  10. 1 2 Chippindale, P. T. and J. J. Wiens. (2005). Re-evolution of the larval stage in the Plethodontid salamander genus Desmognathus. Herpetological Review 36(2) 113.
  11. ↑ Marshall, C. R., et al. (1994). Dollo's law and the death and resurrection of genes. Proc Natl Acad Sci USA 91 12283.
  12. ↑ Galis, F., et al. (2010). Dollo's law and the irreversibility of digit loss in Bachia. Evolution 64(8) 2466.
  13. ↑ Davies, E. Frogs re-evolved lost lower teeth. BBC News. January 31, 2011. Retrieved February 9, 2011.
  14. ↑ Paul, Gregory S (2002). Dinosaurs of the Air: the evolution and loss of flight in dinosaurs and birds. CJHU Press. s. 10. ISBN 0801867630.
  15. ↑ DOI:10.1111/j.1558-5646.2011.01221.x
    Bu alıntı, sonraki birkaç dakika içinde otomatik olarak tamamlanacaktır. Siz de kuyruğun önüne geçebilir ya da elle açıklayabilirsiniz
  16. ↑ Bhanoo, S. A. Marsupial tree frog evolved to regain the teeth its ancestors jettisoned. New York Times February 8, 2011. Retrieved February 9, 2011.
  17. ↑ By Andy Polhamus. "Stony Brook Professor Discovers 'Re-Evolution' in Frogs". Stony Brook Independent.

Dış bağlantılar

Ek okuma

Basından ilgili haberler

This article is issued from Vikipedi - version of the 5/16/2014. The text is available under the Creative Commons Attribution/Share Alike but additional terms may apply for the media files.