SORU:

Mutasyonlar, yeni özellikleri nasıl üretiyor olabilir?

İDDİA:

Mutasyonlar sadece önceden var olan özellikleri çeşitlendirir. Yeni bir şey yaratmaz.

CEVAP:

1. Özelliklerin çeşitlenişi, yeni bir şeyin üretimidir; özellikle de öncesinde bir çeşitlilik yoksa. Ufak değişikliklerin birikimi, evrimin temel özelliklerindendir.

2. Yeni özelliklerin ortaya çıkmasını sağlayan mutasyonlardan bazıları şunlardır:

  • bir bakterinin naylonu sindirme yeteneği geliştirmesi (Naylon, 1935 yılında icad edilmiştir; dolayısıyla naylon sindiriminin önceden var olan bir özellik olması mümkün değildir.) (12;13;14)
  • mayaların, düşük fosfat içeren ortama uyarlanması (5;8)
  • E. coli bakterisinin galaktozil arabinoz’u hidrolize eder hale gelmesi (6;7)
  • tek hücreli yeşil alglerin çok hücreliliğe evrilmesi (2;3)
  • E. coli‘nin fukoz yolunda meydana gelen ve propanediol’u metabolize etmesini sağlayan değişiklik (11)
  • Klebsiella bakterisinde, 5 karbonlu şekerlerin sindirimini sağlayan yeni bir metabolik yolun evrimi (9)

Ayrıca mutasyonların yeni proteinler meydana getirdiğine ilişkin kanıtlar da vardır:

  • Histidin biyosentezi yolundaki proteinler, iki-katlı tekrar örüntüsü içeren beta/alfa fıçılarından meydana gelmiştir. Görünüşe göre beta/alfa fıçılarının ikili yapısı, yarım fıçı yapısına sahip bir ortak atadan evrilmistir (ortak ataya ait genlerin ikilenmesi ve füzyonu sonucu). (10)

Yönelimli mutasyon üzerine yapılan laboratuvar deneylerine göre, yeni bir işlevin evrimi; genin özgün işlevi üzerinde çok küçük, ama ikincil işlevi üzerinde çok büyük etkisi olan mutasyonlar ile başlamaktadır. Bundan sonra da gen ikilenmesi ve ıraksama, yeni işlevin daha da gelişmesini sağlar.(1)

3. Evrimin işleyebilmesi için, çeşitliliğin kaynağı önemli değildir; önemli olan tek şey kalıtsal çeşitliliğin meydana gelmesidir. Yapay seçilim yoluyla türlerde yeni özelliklerin ortaya çıkışı, böylesi bir seçilimin olabildiğinin kanıtıdır (örnekler: kediler, köpekler, güvercinler, japon balıkları, lahana, muz vb). Bazı özellikler popülasyonda önceden de bulunuyor olabilir, ama bu durum hepsi için geçerli değildir. Bu bilimsel gerçekler, bütün canlıların Nuh’un gemisi masalındaki gibi tek bir çiftten meydana geldiğine ilişkin yaratılışçı düşünceyle de tezatlık içerir.

 

Kaynaklar:

1. Aharoni, A., L. Gaidukov, O. Khersonsky, S. McQ. Gould, C. Roodveldt and D. S. Tawfik. 2004. The ‘evolvability’ of promiscuous protein functions. Nature Genetics [Epub Nov. 28 ahead of print]

2. Boraas, M. E. 1983. Predator induced evolution in chemostat culture. EOS 64: 1102.

3. Boraas, M. E., D. B. Seale, and J. E. Boxhorn. 1998. Phagotrophy by a flagellate selects for colonial prey: A possible origin of multicellularity. Evolutionary Ecology 12: 153-164.

4. Francis, J. E. and P. E. Hansche. 1972. Directed evolution of metabolic pathways in microbial populations. I. Modification of the acid phosphatase pH optimum in S. cerevisiae. Genetics 70: 59-73.

5. Francis, J. E. and P. E. Hansche. 1973. Directed evolution of metabolic pathways in microbial populations. II. A repeatable adaptation in Saccharomyces cerevisiae. Genetics74: 259-265.

6. Hall, B. G. 1981. Changes in the substrate specificities of an enzyme during directed evolution of new functions. Biochemistry 20: 4042-4049.

7. Hall, B. G. and T. Zuzel. 1980. Evolution of a new enzymatic function by recombination within a gene. Proceedings of the National Academy of Science USA 77(6): 3529-33.

8. Hansche, P. E. 1975. Gene duplication as a mechanism of genetic adaptation in Saccharomyces cerevisiae. Genetics 79: 661-674.

9. Hartley, B. S. 1984. Experimental evolution of ribitol dehydrogenase. In: Microorganisms as Model Systems for Studying Evolution, R. P. Mortlock, ed., New York: Plenum, pp. 23-54.

10. Lang, D. et al. 2000. Structural evidence for evolution of the beta/alpha barrel scaffold by gene duplication and fusion. Science 289: 1546-1550. See also: Miles, E. W. and D. R. Davies, 2000. On the ancestry of barrels. Science 289: 1490.

11. Lin, E. C. C. and T. T. Wu. 1984. Functional divergence of the L-Fucose system in mutants of Escherichia coli. In: Microorganisms as Model Systems for Studying Evolution, R. P. Mortlock, ed., New York: Plenum, pp. 135-164.

12. Negoro, S., K. Kato, K. Fujiyama and H. Okada. 1994. The nylon oligomer biodegradation system of Flavobacterium and Pseudomonas. Biodegradation 5: 185-194.

13. Thomas. n.d. (see above).

14. Thwaites, W. M. 1985. New proteins without God’s help. Creation/Evolution 5(2): 1-3.http://www.ncseweb.org/resources/articles/4661_issue_16_volume_5_number_2__4_10_2003.asp

  • Paylaş
  • submit to reddit