Sosyal Bilimler

Evrim, Yaşlanmanın Verimsizliğiyle Neden Baş Etmedi? | Sosyal Bilimler
Sosyal Bilimler

Evrim, Yaşlanmanın Verimsizliğiyle Neden Baş Etmedi?

Yaşam, biyolojinin düzenini ve giriftliğini fiziğin sonu gelmeyen kaosuna karşı rekabete sokar. Termodinamiğin ikinci kanunu ya da zamanın termodinamik oku, her doğal sistemin daima artan düzensizliğe doğru eğilimli olduğunu belirtir. Ölümü kaçınılmaz kılan biyolojik yaşlanma da farklı değildir. Ancak yaşlanmanın en az irdelenen sorularından biri, evrimin en iyi hâle getirme güdüsü ile vücudun kaçınılmaz biçimde bozulması arasındaki bariz paradokstur. Tek hücreli organizmalardan evrildiğimiz 3,5 milyon yıl düşünüldüğünde yaşam, yaşlanmanın verimsizliğine neden karşı koymadı? Ya da daha doğrusu, yaşlanma evrimin Darwinyen çerçevesi içinde nasıl devamlılık gösterdi?

Evrimin gerçekleşmesi için önce genetik çeşitlilik, bir toplum içerisindeki bireyler arasında genetik ve çevresel faktörlerden doğan ölçülebilir bir özellik (fenotip) açısından bir fark; bu genetik faktörlerin ebeveynden çocuklarına kalıtımı ve türevsel üreme başarısı olmalıdır; öyle ki, belirli genetik faktörler bir bireyin hayatta kalma ve üreme kabiliyetinde (örneğin; uyum başarısı) kendilerini gösterirler.

Yaşlanmayı bu evrimsel çerçevede düşünün. Tüm dünyadaki farklı bireylerin tamamında, genetik faktörlerden etkilenen, ama ülkenin gayri safi yurtiçi hasılası gibi dış faktörlerden de etkilenen yaşam süresinde bariz bir çeşitlilik vardır.

Yaşam süresi de genetik, namı diğer kalıtsallık olarak bilinen faktörlerin sebep olduğu, bireyler arasındaki yaşam süresi çeşitliliğinin yaklaşık %23 ila %26’sıyla kalıtsal bir özelliktir. Üstelik, artan bir yaşam süresinin ya da yaşamınız boyunca, artan yaşam süresini beraberinde getiren iyileştirilmiş sağlığın sizi karşı cins için daha çekici hale getireceği ve üreme başarınızı artıracağı mantıklı görünüyor. Öyleyse, eğer bu üç evrimsel kriter uzun ömür özellikleri açısından karşılanırsa, neden öngörülemeyen sayıda yıl boyunca yaşamıyoruz?

1952’de İngiliz biyolog Peter Medawar yaşlanmanın ilk evrimsel kuramına mutasyon birikimi modeli adını vererek, şekil vermiştir. Bu kuram bir bireyin edindiği mutasyonların erken ya da geç başlangıçlı olabileceği olgusuna dayanmaktadır. Erken mutasyonlar bireylerin üreme açısından aktif oldukları dönem boyunca kendilerini gösterirler. Böylece mutasyonun herhangi bir etkisi doğal seçilime göre hareket edecektir. Ancak doğal seçilim geç başlangıçlı mutasyonlara “kördür”. Yaşamın ileri aşamalarında kendilerini gösteren mutasyonlara karşı, halihazırda üreme olmuşsa ve mutasyon bir sonraki nesle aktarılmışsa, geçmişe dönük olarak seçilim yapılamaz. Bu nedenle, yaşla ve üremedeki gerilemeyle seçilim kuvveti azalmaktadır. Bu fenomen seçilim gölgesi olarak bilinmektedir.

Bu kuram tutsak hayvanları, vahşi hayatta doğal olarak deneyimleyeceklerinden daha uzun süre sonrasına kadar çiftleştirmenin neden bu kadar zor olduğuna katkı sağlamaktadır. Ortamları değiştiğinde ve tutsaklık gibi, hayatta kalma riskleri ortadan kalktığında, hayvanlar biriken geç başlangıçlı mutasyonların kendilerini gösterdiği yaşa kadar yaşayabilirler. Bu küçük popülasyonların aynı soydan çiftleştirilmeleri nedeniyle, bu etki mutasyon yoğunluğu tarafından şişirilmektedir. Çevreciler, vahşi hayatta bu oranlarda görülmeyen, yaşla alakalı bu hastalıkların artan düzeyiyle başa çıkmakta büyük zorluk yaşıyorlar. Geçtiğimiz yüzyıl boyunca yaşam süremizdeki ciddi artışla birlikte gerçekleşen, insan popülasyonlarındaki nörodejeneratif hastalıkların artışının beraberinde benzer bir fenomen gözlenmiştir.

1957’de Amerikalı evrim biyoloğu George C Williams’ın, erken ve geç başlangıçlı mutasyonlar arasındaki ilişkinin üzerinde daha fazla durmasıyla mutasyon birikim modeli sadeleştirilmiştir. Bir mutasyonda farklı doku türleri veya farklı yaşam evreleri üzerinde kendisini farklı biçimde gösteren çoklu etkiler, pleiotropi olarak bilinen genetik bir fenomen olabilir. Mutasyonun farklı yaşam evrelerinde, örneğin yaşamın ilk ve son dönemlerinde, uyum başarısına zıt etkileri olduğunda bu, antagonistik pleiotropi olarak bilinmektedir. Williams, bir mutasyonun yaşamın ilk döneminde hayatta kalma ve üreme üzerinde faydalı bir etkisi olduğu, ama yaşamın son döneminde yaşla alakalı olumsuz bir etkisi olduğu takdirde, seçilimin erken faydaya göre hareket edip, bu mutasyonu popülasyonda güçlendireceğini varsaymıştır. Bu antagonistik pleiotropi modeli yaşlanmayı, gençlik süresince hayatta kalma ve üreme açısından seçilimin uyumsuz bir yan ürünü olarak sunmaktadır.

Dolayısıyla, hayatta kalmayı ve üremeyi iyileştiren bazı erken yaşam özelliklerinin yaşla bağlantılı rahatsızlıklara karşı evrimsel bir dengeleme olduğu saptanmıştır. Ancak 1977’de İngiliz biyolog Thomas Kirkwood bu kavramı, bizzat hayatta kalma ve üreme arasındaki evrimsel dengelemeyi öne süren, tek kullanımlık soma modeliyle ilerletmiştir. Kirkwood sınırlı kaynakları olan bir ortamda her bireyin kaynakları ya hayatta kalmaya ya da üremeye yönelik olarak bütçelendirmek zorunda olduğunu ileri sürmüştür. Bunu, yeni bir araba alırken yapacağınız seçim gibi düşünün. 2.7 saniyede 0-100 km/saate çıkan gösterişli bir yeni spor araba satın alabilir, heyecanın tadını çıkarabilir ve belki de bu süreçte birtakım müstakbel eşlerin gözüne çarpabilirsiniz. Fakat bu araba pahalıdır ve arabanın süratinin artmasıyla hızı güvenli olmayabilir.

Üreme maliyetlerine ve risklerine ait aynı mefhum doğanın tamamında gözlenmektedir. Bunlar, türlerin uygun bir eş bulma çabaları içinde düşünüp tartıp, başa çıkmak zorunda oldukları faktörlerdir:

  • Arama maliyetleri: üremenin olduğu yaban hayatında bir eş bulmak zaman ve paraya mal olabilir -ya da doğada metabolik enerjiye ve av olma riskine mal olabilir;
  • Taşıma/yetiştirme masrafları: yavrunun gebelik dönemi ve yetiştirilmesi ebeveynin av olmaya karşı savunmasızlığını artırmakla birlikte, enerjik olarak masraflıdır;
  • Hastalık riskleri: bir eşle etkileşim temasa dayalı hastalıklara yol açabilir;
  • Çiftleşme riskleri: dişi insanlar, insan erkeklerine göre aile içi şiddet açısından daha fazla risk altındadır, ama doğada, çiftleşme sonrası bir şeyden şüphelenmeyen erkeği yiyen belli türlerin dişilerinde olduğu gibi (örneğin; dişi peygamber devesi çiftleştikten sonra eşini yer), roller tersine çevrilebilir.

Üreme masraflı olabilirken, başarılıysanız, hedefe giden her yol mubahtır. Ama mesele bireylerin bu stratejilerden hangilerini kullandığına gelince, çevre fazlasıyla önemli olabilir. 2004 tarihli bir deneyde, erkek çekirgeler tutsak hâlde yetiştirilerek, beslenmelerinin parçası olarak düşük ila yüksek düzeylerde proteinle beslendiler. Erkek çekirgeler potansiyel eşleri çekmek amacıyla, akşamları duyduğumuz çağrıyı yapmak için arka bacaklarını karınlarına sürterler. Bu sadece metabolik açıdan masraflı olmamakta, aynı zamanda çekirgelerin varlığını avcılara da bildirmektedir. Enerji zengini, yüksek proteinle beslenen erkekler bu kaynakları hücresel bakım zararına, gece çağrılarına yönelik olarak paylaştırdılar. Bu, avcıların yokluğunda bile uzun ömrün azalmasına yol açtı.

Sonuç olarak, üreme evrimin harekete geçtiği odak noktasıdır. İnsan evrimi, özellikle de bireylere erken yaşam serüvenlerinde fayda sağlıyorsa, bu üreme penceresinden sonra ortaya çıkan, sağlık üzerindeki geç başlangıçlı etkilere müsaade etmektedir. Çevresel kısıtlamalar bağlamında, birey üreme, güvenlik ve uzun vadeli sağlık arasında dengelemeler yaratarak, kaynakları etkili bir şekilde paylaştırmalıdır. Yaşlanmaya çare bulmaya yönelik seyirde, evrimsel tıp insan hastalıklarının neden ortaya çıktığına dair anlayışımızı daha ileriye taşıma potansiyeline sahiptir ve bu içkin biyolojik süreci bozmanın öngörülemeyen maliyetlerini açıklığa kavuşturmaktadır.

This article was originally published at Aeon.

Çeviri: Zülâl Zengin
Sosyal Bilimler / Çevirmen
zulal.zengin@sosyalbilimler.org

Kaynak: Jordan Pennells / Link


Yasal Uyarı: Yayımlanan bu yazı Türkçeye yabancı dilden sosyalbilimler.org tarafından çevrilmiştir. Söz konusu metin, izin alınmadan başka bir web sitesinde ya da mecrada kısmen veya tamamen yayımlanamaz, kopyalanamaz, çoğaltılamaz, dağıtılamaz, içeriğinde herhangi bir değişiklik yapılamaz. Aksi taktirde bir hak ihlali söz konusu olduğunda; sosyalbilimler.org, 5651 sayılı İnternet Ortamında Yapılan Yayınların Düzenlenmesi ve Bu Yayınlar Yoluyla İşlenen Suçlarla Mücadele Edilmesi Hakkında Kanun ve 5846 Sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunu’nun ilgili hükümleri gereğince maddi ve manevi tazminat davası açabilir. Ancak yazının bir bölümü, alıntılanan yazıya aktif link verilerek kullanılabilir. Her türlü alıntı (her müstakil yazı için) 200 kelime ile sınırlıdır. Alıntı yapılan metin üzerinde herhangi bir değişiklik yapılamaz. Bu metinde yer alan görüşler yazara aittir ve sosyalbilimler.org’un editöryal politikasını yansıtmayabilir.

Haftalık E-Bülten Aboneliği

Yorum Yazın

Haftalık E-Bülten Aboneliği




sosyalbilimler.org’a Katkıda Bulunabilirsiniz.

sosyalbilimler.org'da editörlük yapabilir, kendi yazılarını yayımlayarak blog yazarımız olabilir veya Türkçe literatüre katkı sağlamak amacıyla çevirmenlik yapabilirsin. Mutlaka ilgi alanına yönelik bir görev vardır. sosyalbilimler.org ekibine katılmak için seni buraya alalım!

Bizi Takip Edin!

Sosyal Bilimleri sosyal ağlardan takip edebilir, aylık düzenlenen kitap çekilişlerimize katılabilirsiniz.