Genin Pusulası, Evrimin Geleceği

Satırbaşları:

• Evrim, genetik varyasyonun hikâyesi; genetik ise bu hikâyeyi artık test edilebilir, ölçülebilir ve öngörülebilir kılan bir pusula.
   
• Genetik çeşitlilik, yalnızca zenginlik değil, bir türün adaptasyon eşiği; çeşitlilik azaldığında, tür sadece bugününü değil, yarın için olası yollarını da kaybediyor.
   
• Tek bir alel bile bir türün kaderini değiştirebilir: Biston betularia örneğinde, koyu renk morfun varlığı, sanayi devrimi sonrasında türü olası bir yok oluştan geri çekiyor.
   
• On binlerce birey, yüksek genetik çeşitlilik anlamına gelmiyor: Alp marmotu örneği, kalabalık popülasyonların bile neredeyse tek bir genetik kopyaya indirgenmiş olabileceğini ve bu yüzden iklim krizine karşı son derece kırılgan olabileceğini gösteriyor.
   
• İklim değiştikçe genom da değişiyor; ama her tür, bu değişimden sonra genetik çeşitliliğini yeniden toparlayamıyor. Bazı kayıplar, geri dönüşü çok zor kalıcı genetik daralmalara dönüşebiliyor.
   
• “Çok birey” değil, “çeşitli alel” korumak zorundayız: Koruma stratejilerinde asıl soru, kaç birey olduğu değil; hangi genetik varyasyonların hayatta kalabildiği.
   
• Korumanın merkezine ekosistemi koymak, türü de, popülasyonu da, genetik çeşitliliği de birlikte korumanın en gerçekçi yolu; ama öncelikli korunması gereken popülasyon, genetik çeşitliliği en yüksek olan popülasyon.
   
• Doğa, bu krizden bazı türler için şaşırtıcı derecede hızlı adaptasyonlarla, bazıları içinse ölümcül bir yavaşlıkla çıkacak; bu yüzden genetik, hem kaygının hem umudun dili.

Antroposen Sohbetler’in genetik ile evrim arasındaki ilişkiyi incelediğimiz bu kısa serisinin ikinci ve son bölümünde, evrim–genetik ilişkisini bu kez değişen iklim ve genetik çeşitliliğin kırılganlığı üzerinden okumaya çalıştık. İlk programda Gözde Çilingir ile genetiği evrimin hafızası ve dili olarak konuşmuştuk; bu kez Banu Şebnem Önder ile genetiğin evrimi nasıl ölçen, test eden ve öngörenbir pusula hâline geldiğini tartışıyoruz.

Evrim, genetik varyasyonların nesiller boyunca doğal seçilimle elenmesi; genetik ise artık bu süreci matematiksel olarak izleyebildiğimiz, tahmin edebildiğimiz ve sayısallaştırabildiğimiz bir alan. Programda Darwin–Mendel hattından başlayarak modern senteze, oradan da genomik çağın imkânlarına uzanıyor; tek bir alelin bile bir türün kaderini nasıl değiştirebildiğini Biston betularia ve Alp marmotu örnekleriyle inceledik.

Bu söyleşide şunları konuşuyoruz:

• Genetik çeşitlilik neden yalnızca bir “zenginlik” değil, aynı zamanda türlerin adaptasyon kapasitesinin alt sınırı?
   
• On binlerce bireyle temsil edilen bir tür bile, genetik çeşitlilik düşükse neden iklim krizine karşı son derece kırılgan olabilir?
   
• İklim değiştikçe canlıların genetik yapısı nasıl değişiyor, bu değişim her zaman toparlanabiliyor mu?
   
• Tür mü, genetik çeşitlilik mi, ekosistem etkileşimleri mi, yaşam alanları mı? Koruma stratejilerinde denge nereye kurulmalı?

Genetik, bu ikinci bölümde evrimi şöyle tanımlıyor: Değişen dünyada alel frekanslarının nereye kaydığını, hangi türün sınırda yaşadığını ve geleceğin kimler için mümkün olduğunu gösteren bir pusula.

Belki de şöyle demeliyiz: Genetik, evrimi yalnızca “kanıtlayan” bir hafıza değil; değişen iklim altında alel frekanslarının nereye kaydığını, hangi türlerin sınırda yaşadığını ve geleceğin kimler için mümkün olduğunu gösteren bir pusula ve hesap makinesi. 

İklim krizinin gölgesinde, genetik çeşitliliğin evrimsel geleceği nasıl şekillendirdiğini ve koruma biyolojisinin bu tabloya nasıl yanıt vermeye çalıştığını bu iki programlık seride birlikte düşünüyoruz.

İyi dinlemeler…

Utku Perktaş: Merhabalar, Antroposen Sohbetler’e hoşgeldiniz, ben Utku Perktaş. Bugün evrimle genetik arasındaki bağlantının ikinci bölümünü yapacağız; yani bu serinin ikinci programındayız. Fakat bu kez, bu ilişkiye biraz daha farklı bir pencereden bakacağız.

Geçen bölümde genom biliminin evrimi nasıl okuduğunu konuşmuştuk; koruma genetiğine değinmiştik. Bu bölümde ise genetiğin yalnızca bir kayıt sistemi değil, canlıların çevreyle kurduğu ilişkinin derin bir haritası olduğunu tartışmaya çalışacağız.

Evrimsel biyolojinin klasik sorularından biri hâlâ geçerliliğini koruyor: Canlılar neden ve nasıl değişiyor? Bugün biliyoruz ki bu değişimi anlamanın yolu sadece fosillerden ya da soy ağacından geçmiyor. Canlıların genomlarında saklanan çeşitlilik, bir türün geçmişine dair olduğu kadar, gelecekte karşılaşacağı koşullara vereceği yanıtları da içinde taşıyor.

Tam da bu nedenle evrim ve genetik artık birbirinden ayrı düşünülemeyen iki alan. Evrim genetik varyasyonla işliyor; genetik ise evrimin sahnesini anlamamızı sağlayan bir pusula sunuyor. Çevremiz değiştikçe –iklim, habitat, baskılar, tehditler ortaya çıktıkça– canlıların genetik yapısı da değişiyor, dönüşüyor, yeniden şekilleniyor. Üstelik bu değişimin hızı bugün tarihte hiç olmadığı kadar yüksek. İşte bu durum, evrimsel biyolojiyi çok daha kritik ve sarsıcı bir noktaya taşıyor.

Tam burada önemli sorular çıkıyor karşımıza:

• Bir türün genetik çeşitliliği gerçekten adaptasyon gücünün anahtarı mı?
• Popülasyonlar çevresel değişime her zaman uyum sağlayabilir mi?
• Yoksa bazı uyumların bedeli, uzun vadeli bir genetik kayba mı dönüşüyor?

Bugün tüm bu soruları; genetik çeşitliliğin evrimsel süreçlerdeki rolünü ve iklim değişikliğinin canlıların genetik yapısını nasıl etkileyebileceğini konuşacağız. İlk programın devamı niteliğinde, birbirini tamamlayan iki bölüm olacak. Genetiğin evrimi nasıl tanımladığını bu kez farklı bir perspektiften görmeye çalışacağız.

Bu bölümde konuğum, değerli arkadaşım ve kıymetli bilim insanı Banu Şebnem Önder. Kendisi hem evrimsel süreçlerin hem de genetik çeşitliliğin doğayla ilişkimizi nasıl şekillendirdiğini araştıran, bu alanı büyük bir titizlikle takip eden bir isim. Onunla birlikte genetiğin bize ne anlattığını, neyi henüz anlatamadığını; hangi soruların yanıtını bulduğumuzu, hangilerini hâlâ göremediğimizi tartışacağız.

Bugünkü sohbetimizde modern evrimsel sentezin nasıl genişlediğini, türlerin adaptasyon potansiyelini belirleyen faktörleri, genetik darboğazların evrimsel gelecekte nasıl sınırlar oluşturduğunu ve hızlı değişen bir dünyada canlıların ne tür genetik yanıtlar verebildiğini konuşacağız. Ve elbette, “hızlı değişen dünya” deyince gezegenin çözmeye çalıştığı en büyük sorunlardan biri olan iklim krizine de değineceğiz.

Ben giriş bölümünü daha fazla uzatmayayım. Banu’ya hoşgeldin demek istiyorum. Banu, hoşgeldin. Seni burada tekrar ağırlamak benim için büyük mutluluk, eksik olma. Nasılsın?

Banu Şebnem Önder: Çok teşekkürler, hoşbuldum. Ben de burada olmaktan son derece mutluyum. Sanırım daha önce birlikte 20. programı yapmıştık. Şu anda toplam kaç oldu bilmiyorum ama 150’yi geçtiğini tahmin ediyorum.

U.P.: Evet, şu an herhalde toplam program sayısı 200’e ulaştı gibi görünüyor.

B.Ş.Ö.: Harika. Gerçekten tebrik ederim. Çok güzel ve çok kıymetli bir iş yapıyorsun. Ben de ikinci kez burada olduğum için çok mutluyum ve davetin için de tekrar teşekkür ederim.

U.P.: Ben teşekkür ederim, eksik olma, vakit ayırdın, geldin. İlk programda sevgili Gözde Çilingir’le koruma genetiği üzerinden genetik ve evrim ilişkisini işlemiştik. Bir süredir bu programı da planlıyorduk. Bugün, girişte söylediğim gibi, iklim değişikliğiyle adaptasyonun ve genetik çerçevenin nasıl kesiştiğini anlamaya çalışacağız.

Ben aslında şu soruyla başlamak istiyorum, senin için de uygun olursa: Evrimsel süreçlerde genetik neyi anlatır? Dilersen bu soruyla başlayalım, sonra programı yavaş yavaş açarız. Söz sende.

B.Ş.Ö.: Evrim dediğimiz süreç aslında genetik varyasyonların nesiller boyunca doğal seçilim yoluyla aktarılmasıdır yani tanımı gereği, evrimin merkezinde genetik zaten vardır. Teori ilk ortaya atıldığında —Darwin’in 'Doğal Seçilim Yoluyla Evrimteorisi'ni 1859’da yayımladığını hatırlayalım— elbette Alfred R. Wallace’ı da anmadan geçmek istemiyorum. Wallace da benzer gözlemler ve sonuçlarla doğal seçilime çok yakın bir teori ortaya koyuyor. Fakat Darwin biraz daha erken davranıyor; bu yüzden çoğunlukla Darwin üzerinden anıyoruz.

Aslında teoriyi bu kadar hayranlık uyandırıcı kılan şeylerden biri de şu: Darwin ve Wallace, kalıtıma dair hiçbir şey bilmemelerine rağmen bu teoriyi formüle edebiliyorlar. Yani mekanizmanın altında yatan genetik yapıyı bilmiyorlar; hatta Darwin o boşluğu hep hissediyor. Eğitim hayvanları üzerine yaptığı çalışmalar, gözlemler, yazdıkları… Bunların hepsinde, o eksik kısmın farkında olduğunu görüyoruz. Ama buna rağmen ortaya son derece sağlam bir teori koyuyorlar — altını tekrar çizmek isterim.

Aynı dönemde, çağdaşları olan Gregor Mendel, bugünkü Çekya’da, Brno’daki bir manastırda meşhur bezelye deneylerine başlıyor. Yıllarca çaprazlamalar yapıyor, sonuçları gözlüyor ve elde ettiği verileri sayısal bir düzleme oturtuyor. Muhtemelen, çalışmasının anlaşılmasının gecikmesinin sebeplerinden biri de bu. Çünkü Mendel o dönem için çok alışılmadık bir metodoloji izliyor: Matematiksel ifadeler, oranlar, hesaplar… Bilim camiasının pek alışık olmadığı bir yaklaşım.

Mendel kalıtımın prensiplerini 1865 yılında yayımlıyor. Experiments on Plant Hybrids — yani Bitki Hibritleri Üzerine Deneyler—başlıklı bu çalışma Almanca olarak çıkıyor ve kalıtım prensiplerini ortaya koyuyor. Ancak dönemin bilim ortamı bu çalışmayı hemen benimsemiyor; hatta uzun süre neredeyse hiç fark edilmiyor. Ama dediğim gibi, hem kullandığı matematiksel ifadeler hem de yayının Almanca olması Mendel’in keşfinin anlaşılmasını “biraz” geciktiriyor. “Biraz” dediğim de yaklaşık 35 yıl; yani 1900’lerin başına kadar neredeyse kimse fark etmiyor. Şunu düşünmeden edemiyorum: Bugün yaptığımız bilimsel çalışmalar da belki farkında olmadan 30–35 yıl geriden geliyor olabilir.

Mendel’in kalıtım yasaları yeniden keşfedildiğinde ise Darwin’in hiçbir zaman Mendel’in çalışmalarını okuyamadığını görüyoruz. Onun bu konuda hiçbir bilgisi olmuyor. Çağdaş olmalarına rağmen, Darwin’in kendi teorisindeki o kalıtım boşluğunu dolduracak bilgiye yaşamı boyunca ulaşamadığını söyleyebiliriz. Büyük olasılıkla da o eksiklikle vefat ediyor.

Sonrasında işler çok hızlanıyor. Mendel’in prensiplerinin yeniden keşfedilmesiyle birlikte kromozom teorisi geliyor; ama bu sadece evrimi ilgilendiren bir durum değil. Genetik kalıtım prensiplerinin anlaşılması, biyolojinin pek çok alanına büyük bir ivme kazandırıyor. Evrimsel biyolojide de önemli bir değişim yaşanıyor, çünkü artık kalıtıma dair çok daha fazla şey biliyoruz: Kromozomları biliyoruz, genetik varyasyonu biliyoruz.

1930–1940’lı yıllara geldiğimizde modern sentezin ortaya çıkmasıyla evrimsel biyoloji ile genetik bilgiler, özellikle popülasyon genetiği, birleşiyor. Darwin’in doğal seçilim teorisi zaten sağlam bir teoriydi; hiçbir zaman yanlışlanmış değildi. Ama genetik bilgiyle birlikte daha da güçleniyor, çok daha sağlam bir zemine oturuyor. Yani kalıtıma dair bilgi olmadan kurulmuş bir teori, genetikle birlikte büyük ölçüde desteklenmiş ve bütünlenmiş oluyor.

Bu nedenle evrim ve genetik birbirinden ayrı iki alan değil. Tam tersine, birbirine tamamen geçmiş ve birbirini anlamlı kılan iki bilim alanı - bunu özellikle vurgulamak isterim.

U.P.: Çok teşekkür ederim, ne güzel bir başlangıç oldu, çok da güzel anlattın. Ben ilk programda şöyle bir şey söylemiştim: Eskiden genetik evrimin kanıtlarından biri olarak görülürdü, şimdi ise adeta evrimin dili hâline geldi. Sen de bunun üzerine çok güzel bir tarihsel çerçeve çizmiş oldun. Ağzına sağlık, çok teşekkür ederim.

B.Ş.Ö.: Belki burada — çok pardon — ufak bir not eklemek isterim. Şu anda sahip olduğumuz bilgi ve deneyimle, evrimi tahmin edilebilir, test edilebilir ve matematiksel bir bilim hâline getirmiş durumdayız. Yani evrimsel süreçleri genetik bilgilerle öngörebiliyor, bazı tahminlerde bulunabiliyoruz. Senin yaptığın çalışmalar da buna çok iyi bir örnek.

Bu yüzden evrim ve genetik, kesinlikle birbirinden ayrılabilecek ya da biri diğerinin 'kanıtı' gibi görülebilecek alanlar değil. Aksine, birbirinin tamamlayıcısı, hatta neredeyse eşdeğeri olarak düşünülmesi gereken iki alan.

U.P.: Genetik çeşitlilik neden önemlidir ve türlerin çevreye uyumunda nasıl bir rol oynar?

B.Ş.Ö.: Genetik çeşitliliği tanımlayacak olursak, bir popülasyon ya da tür içinde bulunan farklı genleri ve bu genlerin taşıdığı farklı alelleri ifade ediyoruz. Elbette genetik çeşitlilik çok önemli; türlerin çevreye uyum sağlamasında kritik bir rol oynuyor.

Genetik çeşitliliği düşük olan bireyler, çevre koşulları sabit kaldığı sürece sorun yaşamayabilir. Bulundukları habitat istikrarlıysa, yaşamlarını sürdürebilirler. Problem, çevrede bir değişiklik meydana geldiğinde ortaya çıkıyor. Buradaki 'çevresel değişiklik' yalnızca abiyotik faktörler olmak zorunda değil; biyotik değişimler de olabilir. Örneğin yeni bir predatörün ortaya çıkması. İklim değişikliğine bağlı istilacı türlerin arttığını çok sık konuşuyoruz. Yeni bir türün habitatlarına girmesi, mevcut türleri ansızın yeni bir predatörle karşı karşıya bırakabiliyor.

Ya da habitat kaybı, insan etkisinin artması, bir fabrikanın kurulması, kimyasal kirlilik, sıcaklık ve yağış gibi iklimsel parametrelerin değişmesi… Bu gibi durumlarda genetik çeşitlilik bir anda kritik öneme sahip olabiliyor. Hatta 'biraz' değil, bazen son derece belirleyici hâle geliyor.

Bazı türlerde genetik çeşitlilik düşük olsa bile, çevresel değişim karşısında avantaj sağlayabilecek birkaç alel bulunabilir. Bu durumda doğal seçilim o alele sahip bireyler yönünde işler ve bu bireylerin uyum başarısı artar. Ama bu oldukça düşük bir ihtimaldir. Genellikle genetik çeşitlilik düşükse adaptasyon kapasitesi de düşüktür.

Bunu bir örnekle açıklamak isterim: Genetik çeşitliliğin, hatta tek bir lokustaki çeşitliliğin bile ne kadar hayati olabileceğini gösteren çok klasik bir örnek vardır: Biston betularia, yani 'sanayi devrimi güvesi'. Evrim kitaplarında en sık verilen örneklerden biridir.

Bu güvenin iki renk morfu vardır: Açık renkli ve koyu renkli. Bu renk farkını belirleyen tek bir lokustur; Mendel tipi basit bir kalıtım gösterir. Açık renkli morf çekinik, koyu renkli morf ise baskındır.

Sanayi devrimi öncesi dönemde, açık renkli morf ağaç kabuklarının üzerindeki likenlere çok benzer bir görünüme sahiptir. Ağaç gövdesine konduğunda predatörleri olan kuşlar tarafından fark edilmesi çok zor olur. Bu yüzden popülasyonda daha yaygın olan morf açık renklidir. Koyu renkli olanlar ise ağaç gövdesinde belirgin bir şekilde göründüğü için predatör baskısına daha fazla maruz kalır; dezavantajlıdır.
Sanayi devrimi sonrasında fabrika bacalarından çıkan kirli gazlar nedeniyle ağaç gövdelerinin rengi koyulaşır. Bu kez açık renkli morfa sahip bireyler çok görünür hâle gelir ve predatörler tarafından kolaylıkla fark edilir. Hikâye tam tersine döner: Açık renkli olanlar dezavantajlı hâle gelirken, koyu renkli morf avantajlı hâle geçer. Kısa süre içinde popülasyonda koyu renkli morfun frekansı artar; yani popülasyon açık renkten koyu renge doğru evrimleşir.

Peki burada genetik çeşitlilik neden önemli? İşte tam da bu yüzden.

Eğer Biston betularia yalnızca tek bir alele sahip olsaydı ve bu alel koyu rengi üretmiyor olsaydı — yani koyu morfun oluşmasını sağlayan genetik çeşitlilik genomlarında hiç bulunmasaydı — sanayi devrimi sonrasında predatör baskısı nedeniyle tür büyük olasılıkla ciddi bir gerileme yaşayacak, belki de yok olacaktı. Bugün bu örneği “nesli tükenmiş bir tür” olarak anlatıyor olabilirdik.

Ama tek bir lokustaki o farklı alel, koyu renk varyantının varlığı, bu türün hayatta kalmasına olanak tanıdı. Yani genetik çeşitliliğin, hatta yalnızca bir alelin bile bir türün kaderini nasıl değiştirebildiğine dair çok çarpıcı bir örnek. İşte bu yüzden genetik çeşitlilik son derece önemli. Bu somut örnekten de gördüğümüz gibi, bir türün ne kadar farklı alellere sahip olduğu — bir karakter için bu alellerin frekansı düşük olsa bile — hayati bir rol oynuyor. Yeter ki o aleller var olsun. Çünkü bu sayede, çevresel koşullar değiştiğinde bu alellere sahip bireyler avantaj kazanabilir ve zaman içinde popülasyondaki frekansları artabilir. Aksi durumda ise ne yazık ki türler küçülme ya da yok oluş riskiyle karşı karşıya kalabilir.

Buradan bir örnek daha vermek isterim; genetik çeşitlilikten bahsediyoruz ama süreci popülasyon büyüklüğü açısından da değerlendirmek gerekiyor. Bazen şöyle bir algı oluşuyor: Bir tür çok sayıda bireyle temsil ediliyorsa risk altında değildir. Oysa burada önemli olan şey, sadece birey sayısı değil; popülasyonun genetik çeşitliliğidir. Adaptasyon yeteneğini belirleyen şey birey sayısı değil, genetik çeşitliliktir.

Bunu somutlaştırmak için Alplerde yaşayan bir memeli türünden söz etmek istiyorum: Alp marmotu, yani dağ sıçanı. Çok sevimli bir hayvan ve on binlerle ifade edilen büyük bir popülasyona sahip. Yani oldukça kalabalık bir tür.

Yaklaşık altı yıl önce bu türle ilgili genetik çeşitlilik üzerine ayrıntılı bir çalışma yapıldı. Farklı lokasyonlardan örnekler toplandı ve sonuç şaşırtıcıydı: Alp marmotunun genetik çeşitliliği son derece düşük çıktı. O kadar düşük ki, neredeyse tüm genler tek bir alelle temsil ediliyor; yani genlerin büyük bölümü homozigot durumda. Bahsettiğimiz heterozigotluk, Biston betularia örneğinde olan durum —yani aynı lokusta iki farklı alelin bulunması— neredeyse yok. Çeşitlilik son derece sınırlı.¹

On binlerce birey olmasına rağmen ve ayrıca yüksek rakım türü olmasına rağmen, iklim değişikliği perspektifinden bakınca aslında ciddi risk altında. Ama türün koruma statüsüne baktığınızda böyle bir risk sınıflandırması yapılmamış. Hâlbuki yapılan bütün bu çalışmalar, türün genetik çeşitlilik açısından çok kırılgan olduğunu gösteriyor. Aslında tehdit altında olması gereken bir tür ama resmi sınıflandırmalarda bu görünmüyor.

Buradan şöyle bir sonuç çıkıyor: Artık genom bilgisini kullanmak her zamankinden daha önemli. Çünkü genom verisine ulaşmak eskisi kadar zor değil; çok daha ucuz ve kolay. Dolayısıyla belki de tüm türlerin genom verilerini çıkarıp, genetik çeşitlilik düzeylerini net olarak ortaya koymamız gerekiyor. Birey sayısına bakılmaksızın, genetik çeşitliliği düşük olan türlerin öncelikli olarak koruma altına alınması gerekiyor.

Koruma stratejilerinin de hızla bu yöne evrilmesi gerektiğini düşünüyorum.

U.P.: Şunu soracaktım, önceki soruya da bağlayarak: İklim değiştikçe canlıların genetik yapısı değişiyor mu?

B.Ş.Ö.: İstersen yine Alp marmotu örneğinden devam edeyim; tabii ki değişiyor. Bu memeli türünün neden bu kadar düşük genetik çeşitliliğe sahip olduğunu anlamak için “Bu durum ne zaman ortaya çıktı?” sorusu araştırıldı. Aslında oldukça eskiye dayanıyor. Yanlış söylemeyeyim ama bu süreçler Buzul Çağları dönemine kadar gidiyor.

Dünya buzul evrelerinden geçerken popülasyon sürekli küçülmüş, sonra tekrar genişlemiş; sonra yine küçülmüş, sonra yine genişlemiş. Bu döngü boyunca tür, her defasında biraz daha genetik çeşitliliğini kaybetmiş. Yani bugün gördüğümüz düşük çeşitlilik esasen çok eski bir iklimsel geçmişin sonucu. Bu da iklim değişikliğinin genetik yapı üzerindeki etkisine çok net bir örnek. Ama bu durum bize çok çok eski dönemlerden miras kalmış.

Aslında bu doğal bir süreçtir. Çünkü doğal seçilim genetik çeşitliliği azaltan bir mekanizmadır. Mutasyonlar, rekombinasyon ve eşeyli üreme genetik çeşitliliği arttırırken; doğal seçilim belirli aleller lehine işlediği için dezavantajlı alellerin frekansını azaltır ve hatta tamamen yok edebilir. Dolayısıyla çeşitlilikte bir azalma beklenen bir sonuçtur.

Bu Alp marmotunda da süreç doğal şekilde işlemiş. Ancak çevresel koşullar sabitleştiğinde genetik çeşitliliğin zamanla yeniden artması gerekir. Çünkü az önce söylediğim gibi mutasyonlar devam eder, rekombinasyon devam eder, eşeyli üreme zaten çeşitliliği artırır, gen akışı da çeşitliliğe katkı sağlar. Yani popülasyonun uzun vadede genetik çeşitliliğini yeniden toparlaması beklenir.

Burada 'uzun vadeden' kastım dünden bugüne değil, çok uzun bir zaman. Alp marmotu için gerçekten çok uzun zamanlar geçmiş olmasına rağmen genetik çeşitlilik artmamış. Yani her popülasyon bu toparlanma sürecini gerçekleştiremeyebiliyor. Bu oldukça şaşırtıcı; bu kadar uzun bir sürede genetik çeşitliliğin daha yüksek olması beklenirdi ama gerçekleşmemiş.

Günümüzde de iklim değişikliği nedeniyle türler benzer bir süreç yaşıyor. Şu anda da bir adaptasyon süreci işliyor. Biz insanlar için bile geçerli bu; sürdürülebilirlik, enerji, su kaynakları… Bunların hepsi bizim bir çeşit uyum çabamız. Fakat diğer canlılar için durum çok daha farklı: Onlar gerçek anlamda, doğal seçilimin baskısıyla bir adaptasyon süreci geçiriyorlar. Uzayan sıcak dönemler, ani sıcaklık değişimleri, kuraklıklar, habitat parçalanmaları… Bu koşullar altında türler genetik çeşitliliklerinin bir kısmını kaybediyor.

Bu süreci atlatabilseler bile, uzun vadede tekrar toparlayabilmeleri için onlara optimum ve nispeten sabit koşullar sağlamamız gerekiyor. İklim değişikliği ile ilgili en olumlu senaryolar bile gerçekleşse, bir sonraki adımda biz insanlar başka bir baskı oluşturmamalıyız.

Bu nedenle türlerin genetik çeşitliliğini korumak son derece hassas ve uzun vadeli planlanması gereken bir konu. Hem dünya, hem de biyolojik çeşitlilik için bu gerekli.

U.P.: Çok teşekkürler. Şimdi yavaş yavaş programın sonuna doğru yaklaşıyoruz. Bunlara bağlamak adına sana hızla şunu sormak istiyorum — ilk programda Gözde’ye de sormuştum: Bir türü mü korumalıyız, genetik çeşitliliği mi, ekosistemdeki etkileşimleri mi, yoksa yaşam alanlarını mı? Yoksa bunların arasında bir denge mi kurmalıyız? Ne söylersin?

B.Ş.Ö.: Aslında az önce söylediğim gibi, bu çok uzun süreçli bir konu. Yani “kısa vadede karbon emisyonlarını biraz azaltalım, ısınmayı biraz yavaşlatalım” gibi düşünmek yeterli değil; çok daha uzun vadeli bir bakışa ihtiyaç var.

Ben esas olarak ekosistemleri korumamız gerektiğini düşünüyorum çünkü ekosistemleri korursak, zaten otomatik olarak türleri de, popülasyonları da, genetik çeşitliliği de korumuş oluruz.

Bu sorunun tek ve kesin bir cevabı var mı, emin değilim. Hatta şu an bile çok net bir yanıtı olduğunu düşünmüyorum. Derslerde öğrencilerime hep şunu söylüyorum: “Ne yapacağız? Koruma stratejilerini nasıl geliştireceğiz?” Çünkü her şey belirli bir lokal çevreyle sınırlı değil; çok geniş yayılışı olan türler var, çok sayıda popülasyonla temsil edilen türler var.

Benim yaklaşımım şu: Genetik çeşitliliği en yüksek olan popülasyonu korumak çoğu zaman en doğru hamle olabilir çünkü bir türün genetik çeşitliliği zaten çok düşükse, biz ne yaparsak yapalım o popülasyonları kaybetme ihtimalimiz daha yüksek. En azından tür çeşitliliğini koruyabilmek için, o türün genetik çeşitliliği en yüksek popülasyonunun korunması bir başlangıç olabilir. Bu belki “B planı”dır; ama hiç yoktan bir stratejidir.

Asıl yapmamız gereken ise yine başa dönüyor: Ekosistemleri korumak çünkü insan nüfusu çok fazla ve gezegen üzerindeki baskımız giderek artıyor. Kendimizi azaltamayacağımıza göre, en azından ekosistemler üzerindeki baskımızı ne kadar azaltabiliriz, buna odaklanmamız gerekiyor.

U.P.: Peki o zaman ki ben ilk programda bir dengeden bahsetmiştim; Gözde de 'yaşam alanları' demişti. Güzel; bu iki programlık seride de bu anlamda bir çeşitlilik elde etmiş olduk aslında. O hâlde son olarak sana şunu sormak isterim: Genetik verilerle bu kadar yakından çalışan bir bilim kadını olarak, seni en çok kaygılandıran şey ne ve en çok umut veren şey ne? Sonrasında da yavaş yavaş programı kapatırız.

B.Ş.Ö.: Doğa yaşayan bir şey ve çok büyük badireler atlatmış bir sistem. Dünyanın bizden çok daha eski sahipleri var. İnsan olarak — Homo sapiens olarak — biz aslında bu gezegende çok yeniyiz. Genomumuz da birçok canlıya kıyasla o kadar becerikli değil belki ama yine de pek çok canlının bu sürece çok iyi adapte olup atlatabileceğini düşünüyorum.

Fakat bazı canlılar için durum ne yazık ki böyle olmayacak. Beni kaygılandıran taraf biraz bu. Genetik çeşitliliği düşük olan türler, yaşam döngüsü çok uzun olan türler — özellikle memeliler — bu süreci çok başarılı bir şekilde atlatamayabilir. Ama birçok canlının, bizim yarattığımız bu korkunç süreci, bu iklim krizini başarıyla geride bırakacağını düşünüyorum.

Yani hem kaygılandıran hem umut veren taraf tam burada. Adaptasyon bazı canlılarda şaşırtıcı derecede hızlı işliyor, ama bazılarında çok yavaş ilerliyor. Bu nedenle hem umutluyum hem de kaygılıyım — canlı grubuna göre ikisi arasında gidip geliyorum diyebilirim.

U.P.: Peki Banu, çok teşekkür ederim. Çok güzel ve akıcı bir söyleşi oldu; yine su gibi aktı ve programın sonuna geldik. Yaklaşık yarım saatlik süremiz doldu sayılır. Buraya geldiğin için, vakit ayırdığın için, sorularımı yanıtladığın için ve birlikte böyle üretken bir program çıkardığımız için sana çok teşekkür ederim. Eksik olma!

B.Ş.Ö.: Ben teşekkür ederim, çok sağol.

U.P.: Ne demek, vakit ayırdın; benim için çok kıymetliydi. Bu vesileyle dinleyicilerimize iyi akşamlar diliyorum. Önümüzdeki haftalarda Antroposen Sohbetler’de yeni konuklarla, yeni konularla tekrar buluşmak üzere… Hoşçakalın.

1 Çalışma (Gossmann ve ark. 2019, Current Biology), bu düşük çeşitliliğin Pleistosen’den kalan ardışık iklim dalgalanmalarına bağlı olduğunu ve büyük popülasyonların dahi genetik çeşitlilik eksikliği nedeniyle gelecekteki çevresel değişimlere uyum sağlamakta zorlanabileceğini gösteriyor.

Kaynaklar:

_{Gossmann, T. I., Shanmugasundram, A., Börno, S., Duvaux, L., Lemaire, C., Kuhl, H., … Ralser, M. (2019). Ice-Age Climate Adaptations Trap the Alpine Marmot in a State of Low Genetic Diversity. Current Biology, 29(10), 1712–1720. https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.04.020}