Dünya, milyonlarca canlının yaşamsal faaliyetlerini sürdürdüğü, ürediği, su ve kara ortamlarından oluşan büyük bir barınaktır. Canlılar birbirleriyle ve çevreleriyle sürekli etkileşim içindedir.
Bu etkileşimi inceleyen bilim dalına ekoloji adı verilir.
Ekoloji, popülasyon ekolojisi, komünite ekolojisi, ekosistem ekolojisi, küresel ekoloji şeklinde genişleyen kapsamlı bir bilimdir.
Canlıların yaşam süreleri içinde etkinliklerini sürdürdükleri canlı ve cansız bileşenlerden oluşan faktörlerin tümüne çevre denir.
Canlıları etkileyen hava, kara ve su ortamları cansız çevreyi oluşturur.
Canlıların etkileşim içinde bulundukları diğer canlılar ise canlı çevreyi oluşturur.
Belirli bir bölgedeki canlı ve cansız çevrenin tümü ise ekosistemi meydana getirir.
Bir ekosistemde temel olarak iklim, sıcaklık, ışık, su, ortamın PH'ı, toprak ve mineraller gibi cansız etmenler ile üretici, tüketici ve ayrıştırıcılar gibi canlı etmenler etkili olmaktadır.
Ülkemizde canlı çeşitliliğinin bol olması farklı çevre ortamlarının zengin olmasından kaynaklanır.
Tüm canlılar yaşadıkları çevreyle sürekli etkileşim halindedir.
Bir ağaç köklerinden en üstteki yaprağına kadar üzerinde birçok canlıyı barındırır ve birçok canlı için besin kaynağı oluşturur.
Bu durum ağacın canlı çevre ile etkileşimine örnektir. Ağaç aynı zamanda toprak oluşumunda ve havadaki oksijen karbondioksit dengesinin korunmasında da görev yapar.
Bu durumda cansız çevre ile etkileşimi örnektir.
Canlıların çevre ile etkileşimi ekosistemlerdeki besin zincirlerinin oluşumunu ve madde döngülerinin devamını sağlamaktadır.
Çevre, hızlı nüfus artışı, aşırı tüketim, fosil yakıtların kullanımı, sanayileşme gibi durumlarla kötüye gitmektedir. Dünyadaki çevre şartlarına bağlı olarak canlılarda kitlesel yok oluşlar görülmekte, doğal yaşam alanları bozulmaktadır.
Sürdürülebilir bir çevre için insanlarda çevre bilincinin artırılması ve bir an önce bu konuda tedbir alınması gerekmektedir.
Her türün karakteristik bir yapısı vardır.
Bu karakteristik özelliklerden yararlanılarak canlılar arasında sınıflandırmalar yapılmıştır.
Aynı türe ait bireylerde gözlemlenen bu karakteristik farklılıklara varyasyon adı verilir.
Varyasyonlar çevrenin etkisiyle kalıtsal olarak gerçekleşebildiği gibi kalıtsal olmadan da gerçekleşebilir.
Kalıtsal olmayan varyasyonlara modifikasyon diyoruz.
Modifikasyonda genler bir değişikliğe uğramaz ancak genlerin işleyişinde bir değişiklik meydana gelir. Bu varyasyonlar sadece bireyi etkiler ve yavrulara aktarılmaz.
Ortamın sıcaklığı, ışık miktarı, beslenme, kimyasal maddeler ve mekanik etkiler modifikasyonlara sebep olabilir. Güneş ışığının deri rengini koyulaştırması, spor yapan kişilerin kaslarının gelişmesi, kaza sonucu meydana gelen organ ve doku kayıpları, aşırı beslenme sonucu meydana gelen obezite yavru bireylere aktarılmaz.
Örneğin sıcaklığın etkisiyle çuha çiçeği farklı renklerde çiçek açar.
15-25 santigrat derecede kırmızı renkli iken 25-35 santigrat derecede beyaz renkli çiçekler açar. Aynı türe ait bireyler içerisinde gözlemlenebilen kalıtsal çeşitlilikler kalıtsal varyasyonu oluşturur.
Kalıtsal varyasyonlara mayoz, döllenme ve mutasyon gibi olaylar sebep olabilir.
Dil yuvarlayabilme ya da yuvarlayamama, göz rengi, kan grubu gibi insanlarda bulunan karakteristik özellikler genetik varyasyonlara örnek verilebilir.
Kalıtsal varyasyonlar insanlar dışında hayvan, bitki, mantar, protist, bakteri, arke ve virüslerde de görülür. Kalıtsal varyasyonlara yol açan mutasyon çevresel etmenlerden dolayı DNA'nın nükleotit dizisinde meydana gelen değişimlerdir.
Mutasyona, radyasyon, ultraviyole ışınlar, X ışınları, radyoaktif maddeler, bazı kimyasal maddeler ve ilaçlar, virüsler sebep olabilmektedir.
Mutasyona sebep olan bu etmenlere mutajen denir.
Mutasyonlar canlının vücut hücrelerinde gerçekleşiyorsa mitoz ile oluşacak yeni hücrelere aktarılır. Vücut hücrelerinde gerçekleşen mutasyon eşeysiz üreyen canlılar ve bitkilerde yavru bireylere aktarılabilir.
Eşeyli üreyen canlılarda ise vücut hücrelerinde meydana gelen mutasyon yavrulara aktarılmaz.
Canlının gametlerinde mutasyon meydana geliyorsa gametlerin döllenmesi ile oluşacak yavru bireylere bu mutasyon aktarılmış olur.
Yumurta ve sperme gamet adını veriyoruz.
Mutasyonlar canlının fenotipi üzerinde etkili ya da etkisiz olabilir.
Mutasyonlarla popülasyonun gen havuzunda çeşitlilik ve değişim artar.
Mutasyonların etkileri en kolay mikroorganizmalarda incelenebilir.
Bu canlılarda üreme hızı daha yüksektir.
Bakteriler, küf mantarları, sirke sinekleri ve bitkiler mutasyonların tespiti için değişik yöntemler kullanılarak incelenen canlılara örnektir.
İnsanları deneylerde kullanmak biyoetik açıdan uygun değildir. Bu nedenle insanlardaki mutasyonların tespit edilmesi yalnızca soyağaçlarını analiz etmekle mümkün olabilmektedir.
Virüslerin hızlı mutasyon geçirmeleri onlarla mücadeleyi zorlaştırmaktadır. Vürüsler mutasyon sonucu ilaçlara direnç geliştirilmektedir.
Hastalıklara sebep olan virüsleri uzun vadede ilaçlarla yok etmek bu nedenle etkili olmamaktadır.
Bu durum virüslerin yaşama şansını arttıran yararlı bir mutasyondur. Grip aşısının her yıl tekrarlanan dozlar halinde kişilere uygulanması da bu nedenledir.
Bir popülasyonda gerçekleşen kalıtsal varyasyonlar ile değişen ortam koşullarına daha dayanıklı ya da dayanıksız bireyler oluşabilir.
Belirli kalıtsal özelliklere sahip olan bireylerin, bu özelliklerinden dolayı diğer bireylere göre yaşama ve üreme olasılıklarının daha yüksek olması durumuna doğal seçilim adı verilir. Doğal seçilim yoluyla meydana gelen değişim süreci adaptasyonu oluşturur.
Adaptasyon, bir canlının belirli bir çevrede hayatta kalma, üreyebilme şansını artıran kalıtsal özelliklerdir.
Adaptasyon yapısal, korunma, taklit etme ve davranışsal olabilir.
Örneğin bukalemunun renk değiştirmesi bir adaptasyondur. Kurak bölge bitkilerinin yaprak ayası küçüktür. Bu durum terleme ile kaybedilen su miktarını azaltır aynı zamanda kurak bölge bitkilerinin kütikulası kalındır.
Yine bu da su kaybını azaltan bir adaptasyondur.
Bir popülasyona ait canlılarda insanlar tarafından seçilen bazı özelliklerin nesiller boyu aktarılmasının sağlanmasına yapay seçilim adı verilir.
Yapay seçilim bazı bitki, hayvan ve bakteri türlerinde uygulanmaktadır. Örneğin süt verimi yüksek ineklerin yetiştirilmesi yapay seçilim ile sağlanmıştır.
Bu etkileşimi inceleyen bilim dalına ekoloji adı verilir.
Ekoloji, popülasyon ekolojisi, komünite ekolojisi, ekosistem ekolojisi, küresel ekoloji şeklinde genişleyen kapsamlı bir bilimdir.
Canlıların yaşam süreleri içinde etkinliklerini sürdürdükleri canlı ve cansız bileşenlerden oluşan faktörlerin tümüne çevre denir.
Canlıları etkileyen hava, kara ve su ortamları cansız çevreyi oluşturur.
Canlıların etkileşim içinde bulundukları diğer canlılar ise canlı çevreyi oluşturur.
Belirli bir bölgedeki canlı ve cansız çevrenin tümü ise ekosistemi meydana getirir.
Bir ekosistemde temel olarak iklim, sıcaklık, ışık, su, ortamın PH'ı, toprak ve mineraller gibi cansız etmenler ile üretici, tüketici ve ayrıştırıcılar gibi canlı etmenler etkili olmaktadır.
Ülkemizde canlı çeşitliliğinin bol olması farklı çevre ortamlarının zengin olmasından kaynaklanır.
Tüm canlılar yaşadıkları çevreyle sürekli etkileşim halindedir.
Bir ağaç köklerinden en üstteki yaprağına kadar üzerinde birçok canlıyı barındırır ve birçok canlı için besin kaynağı oluşturur.
Bu durum ağacın canlı çevre ile etkileşimine örnektir. Ağaç aynı zamanda toprak oluşumunda ve havadaki oksijen karbondioksit dengesinin korunmasında da görev yapar.
Bu durumda cansız çevre ile etkileşimi örnektir.
Canlıların çevre ile etkileşimi ekosistemlerdeki besin zincirlerinin oluşumunu ve madde döngülerinin devamını sağlamaktadır.
Çevre, hızlı nüfus artışı, aşırı tüketim, fosil yakıtların kullanımı, sanayileşme gibi durumlarla kötüye gitmektedir. Dünyadaki çevre şartlarına bağlı olarak canlılarda kitlesel yok oluşlar görülmekte, doğal yaşam alanları bozulmaktadır.
Sürdürülebilir bir çevre için insanlarda çevre bilincinin artırılması ve bir an önce bu konuda tedbir alınması gerekmektedir.
Her türün karakteristik bir yapısı vardır.
Bu karakteristik özelliklerden yararlanılarak canlılar arasında sınıflandırmalar yapılmıştır.
Aynı türe ait bireylerde gözlemlenen bu karakteristik farklılıklara varyasyon adı verilir.
Varyasyonlar çevrenin etkisiyle kalıtsal olarak gerçekleşebildiği gibi kalıtsal olmadan da gerçekleşebilir.
Kalıtsal olmayan varyasyonlara modifikasyon diyoruz.
Modifikasyonda genler bir değişikliğe uğramaz ancak genlerin işleyişinde bir değişiklik meydana gelir. Bu varyasyonlar sadece bireyi etkiler ve yavrulara aktarılmaz.
Ortamın sıcaklığı, ışık miktarı, beslenme, kimyasal maddeler ve mekanik etkiler modifikasyonlara sebep olabilir. Güneş ışığının deri rengini koyulaştırması, spor yapan kişilerin kaslarının gelişmesi, kaza sonucu meydana gelen organ ve doku kayıpları, aşırı beslenme sonucu meydana gelen obezite yavru bireylere aktarılmaz.
Örneğin sıcaklığın etkisiyle çuha çiçeği farklı renklerde çiçek açar.
15-25 santigrat derecede kırmızı renkli iken 25-35 santigrat derecede beyaz renkli çiçekler açar. Aynı türe ait bireyler içerisinde gözlemlenebilen kalıtsal çeşitlilikler kalıtsal varyasyonu oluşturur.
Kalıtsal varyasyonlara mayoz, döllenme ve mutasyon gibi olaylar sebep olabilir.
Dil yuvarlayabilme ya da yuvarlayamama, göz rengi, kan grubu gibi insanlarda bulunan karakteristik özellikler genetik varyasyonlara örnek verilebilir.
Kalıtsal varyasyonlar insanlar dışında hayvan, bitki, mantar, protist, bakteri, arke ve virüslerde de görülür. Kalıtsal varyasyonlara yol açan mutasyon çevresel etmenlerden dolayı DNA'nın nükleotit dizisinde meydana gelen değişimlerdir.
Mutasyona, radyasyon, ultraviyole ışınlar, X ışınları, radyoaktif maddeler, bazı kimyasal maddeler ve ilaçlar, virüsler sebep olabilmektedir.
Mutasyona sebep olan bu etmenlere mutajen denir.
Mutasyonlar canlının vücut hücrelerinde gerçekleşiyorsa mitoz ile oluşacak yeni hücrelere aktarılır. Vücut hücrelerinde gerçekleşen mutasyon eşeysiz üreyen canlılar ve bitkilerde yavru bireylere aktarılabilir.
Eşeyli üreyen canlılarda ise vücut hücrelerinde meydana gelen mutasyon yavrulara aktarılmaz.
Canlının gametlerinde mutasyon meydana geliyorsa gametlerin döllenmesi ile oluşacak yavru bireylere bu mutasyon aktarılmış olur.
Yumurta ve sperme gamet adını veriyoruz.
Mutasyonlar canlının fenotipi üzerinde etkili ya da etkisiz olabilir.
Mutasyonlarla popülasyonun gen havuzunda çeşitlilik ve değişim artar.
Mutasyonların etkileri en kolay mikroorganizmalarda incelenebilir.
Bu canlılarda üreme hızı daha yüksektir.
Bakteriler, küf mantarları, sirke sinekleri ve bitkiler mutasyonların tespiti için değişik yöntemler kullanılarak incelenen canlılara örnektir.
İnsanları deneylerde kullanmak biyoetik açıdan uygun değildir. Bu nedenle insanlardaki mutasyonların tespit edilmesi yalnızca soyağaçlarını analiz etmekle mümkün olabilmektedir.
Virüslerin hızlı mutasyon geçirmeleri onlarla mücadeleyi zorlaştırmaktadır. Vürüsler mutasyon sonucu ilaçlara direnç geliştirilmektedir.
Hastalıklara sebep olan virüsleri uzun vadede ilaçlarla yok etmek bu nedenle etkili olmamaktadır.
Bu durum virüslerin yaşama şansını arttıran yararlı bir mutasyondur. Grip aşısının her yıl tekrarlanan dozlar halinde kişilere uygulanması da bu nedenledir.
Bir popülasyonda gerçekleşen kalıtsal varyasyonlar ile değişen ortam koşullarına daha dayanıklı ya da dayanıksız bireyler oluşabilir.
Belirli kalıtsal özelliklere sahip olan bireylerin, bu özelliklerinden dolayı diğer bireylere göre yaşama ve üreme olasılıklarının daha yüksek olması durumuna doğal seçilim adı verilir. Doğal seçilim yoluyla meydana gelen değişim süreci adaptasyonu oluşturur.
Adaptasyon, bir canlının belirli bir çevrede hayatta kalma, üreyebilme şansını artıran kalıtsal özelliklerdir.
Adaptasyon yapısal, korunma, taklit etme ve davranışsal olabilir.
Örneğin bukalemunun renk değiştirmesi bir adaptasyondur. Kurak bölge bitkilerinin yaprak ayası küçüktür. Bu durum terleme ile kaybedilen su miktarını azaltır aynı zamanda kurak bölge bitkilerinin kütikulası kalındır.
Yine bu da su kaybını azaltan bir adaptasyondur.
Bir popülasyona ait canlılarda insanlar tarafından seçilen bazı özelliklerin nesiller boyu aktarılmasının sağlanmasına yapay seçilim adı verilir.
Yapay seçilim bazı bitki, hayvan ve bakteri türlerinde uygulanmaktadır. Örneğin süt verimi yüksek ineklerin yetiştirilmesi yapay seçilim ile sağlanmıştır.
