Loading AI tools
Genetik Bilimi'nin tarihi Vikipedi'den, özgür ansiklopediden
Genetik bilimi, kökenini Mendel'in 19. yüzyıl ortalarındaki çalışmalarından alıyorsa da, kalıtım hakkında birçok varsayım Mendel'den daha önce ortaya atılmıştır. Bu varsayımlar genellikle, edinilmiş özelliklerin kalıtım yoluyla aktarımını[1] öne sürmüşlerdir; bu varsayımlarda kişiye ebeveyndeki baskın özelliklerin miras kalması inanışı hakimdi. Günümüzde, evrim teorisi genellikle, türlerin birbirlerinden değişerek oluştuklarını ileri sürmüş Jean-Baptiste Lamarck'a dayandırılır. Lamarck kalıtım örneğini türlerdeki çeşitli özelliklerin evrimini açıklamada kullanmıştır (fakat bu değişimler günümüzde, Lamarck'ın düşündüğü tarzda bir kalıtımsal sonuç olarak değil, doğal ayıklanmanın bir sonucu olarak kabul edilmektedir)[1]
İnsanların gelişim sürecinde ilk önce, doğan çocuğun kime benzediği sorusu, kalıtımın ilk gözlemlerindendir. Çocukların akrabalarına benzemesinin bir rastlantı olmadığı çok eski zamanlardan beri bilinmekteydi. Bu yüzden, kimi kültürlerde yakın akrabalar arasındaki evlilikler yasaklanmış, evcilleştirilen hayvanların istenilen özellikteki bireyleri çiftleştirilmiştir. Yaşı 6000 yıldan eski bir Babil yazıtında, beş nesillik bir at şeceresinde, yele başının değişimi gösterilmiştir.[2] Kimi kültürlerde tohum seçiminde en iyi bitkiler seçilmiş, yapay olarak tozlaşmalar yapılmıştır. Bununla beraber, genetiğin bilimsel olarak açıklanması, 19. yüzyılı bulmuştur.[2] Kalıtımla ilgili ilk kurgular Yunan filozoflardan gelmiştir; bugün komik olarak görülen bu ilk fikirlerin, kalıtımın ilk ana fikirleri olması nedeniyle büyük önemi vardır.[2]
Pisagor (MÖ 580 - MÖ 500), çocukların babalarına benzerliklerini şöyle açıklamıştır: Vücudun çeşitli bölgelerinden süzülerek gelen bir tür süptil buharın erkeğin eşeysel organında yoğunlaşmasıyla tohum (sperm) oluşur ve eşeysel çiftleşme sırasında dişi eşey organlarına iletilir. Bu, vajinada katılaşır ve rahimde büyüyecek bir embriyo oluşturur. Olayda esas teşkil eden tohumun babadan gelmesi nedeniyle bu varsayım “patrocline” adıyla bilinir. Bu varsayımda, annenin işlevi embriyoyu kanıyla beslemekten ibarettir.[3] Pisagor'un düşüncesinde, çocuğun anne ile benzerliği, embriyonun anne vücudu içerisindeki gelişimiyle açıklanmıştır.[3]
Empedokles (MÖ 494 - MÖ 434), tohumun ebeveynden (anne ve baba) geldiğine inanmıştır. Ona göre, çiftleşme sırasında hem anneden hem babadan gelen sıvı, tohum şeklinde organlarda toplanmakta, birleşmelerinde ise embriyoyu oluşturmaktaydı. Çocukların ebeveyne benzemelerini ve birbirine benzemeyen kardeşlerin oluşumu ise şöyle açıklamıştır: Vücudun her parçasından gelen tohuma katkı hep aynı oranda olmadığından, her yeni çiftleşme farklı çocukların oluşmasını sağlar.[4] Günümüzde Anadolu'nun bazı yerlerinde erkekteki tohumunun göğüslerinden süzülerek geldiğine hala inanılmaktadır.
Aristo (MÖ 384 – MÖ 322), birçok konuda olduğu gibi, kalıtım üzerine de fikirler ileri sürmüştür. Düşünceleri yüzyıllarca tartışılmadan kabul görmüştür. Erkek tohumunun kandan saflaşarak oluştuğuna ve her organa ulaştığı için kanın organları yeniden yapabilme gücü olduğuna inanmıştır.[2] Kadındaki tohumun aybaşlarında görülen adet kanı olduğunu düşünmüş, ama ondaki kanın erkekteki gibi tam olarak saflaşmamasından dolayı, aybaşlarında bu şekilde geldiğini ileri sürmüştür. Aristo'ya göre, çiftleşme sırasında tohumların ikisi birleşerek embriyo haline gelip, çökelir.[2] Bu fikir, 2000 yıl kadar kabul edilmiştir; günümüzde de kullanılan asil kanlı, kan bağı, bozuk kanlı vb. deyimlerinin buradan geldiğine inanılır.[2]
18. yüzyılın ortalarına kadar pek çok araştırmacı, organizmaların, en azından küçük olanların, kendiliğinden, çürüyen maddelerin çeşitli karışımlarından kendiliğinden (spontan) yani abiyogenetik olarak (canlı olmadan) ortaya çıktığına inanmaktaydılar. Sineklerin çer-çöplerden kendiliğinden ortaya çıkışı, Leeuwenhoek'un (1632-1723) görünürde temiz olan saman ve su karışımından meydana gelen küçük canlıları gözlemesi ve bunun gibi diğer gözlemler, ana-babadan doğrudan geçişi olmadan da yaşamın ortaya çıkabileceğini destekler gibi görünmüştü. İki İtalyan bilim insanı Francesco Redi ve Lazzaro Spallanzani bu teoriyi ciddi biçimde eleştirmiş ve bu konu üzerine bazı çalışmalar yapmışlardır. Redi; ergin sineklerin et üzerinde yumurtlamasını önleyince, sinek larvalarının gelişmediğini; Spallazani; organik madde içeren şişenin kapatılıp kaynatıldığında Leeuwenhoek tarafından gözlemlenen küçük canlıların kendiliğinden ortaya çıkmadığını göstermiştir.
Sistematik bilimin kurucusu olan Linnaeus'e göre türlerin değişmezliği bulunmaktaydı; bir canlı türü sadece o canlı türünü meydana getirebilirdi. Yani hayvan ve bitki grupları yeryüzünde belirdiğinden beri değişmeden kalmışlardı. Dinsel görüşle uyuşan bu inanç, sınıflandırma bilimi ilerledikçe araştırmacılar arasında benimsendi.
Kendiliğinden oluş (abiyogenez) ve özel yaratılış teorileri 19. yüzyıla kadar birbirleriyle çatışarak tartışıldı; Louis Pasteur ve John Tyndall yaptıkları çalışmalarla kendiliğinden oluş teorisini sona erdirdiler. Bu araştırmacılar organik maddelerin bozulmasının ancak besin kültürüne başka parçacıkların girmesi durumuna izin verildiğinde gerçekleştiğini gösterdiler. Bu parçacıklara daha sonrasında "mikrop" denildi ve bunların organik maddenin fermantasyonuna yol açtıkları bulundu. Bu bulgular yeni organizmaların doğuşunun ancak hayatın devamlılığı boyunca ortaya çıkacağı görüşünü düşündürttü. Ve Pasteur; "Omne vivum ex ovo" (Her canlı bir yumurtadan doğar)" tanımını yaptı.
1620 yılında İngiliz fizyolog William Harvey'in yapmış olduğu bazı deneyler bu görüşün uzun yıllar sonrasında sarsılmasını sağladı. Geyikleri çiftleştirdikten sonra öldürerek rahimlerine bakan Harvey, çökelmiş bir embriyo taslağı bulunmadığını görmüştü. Yeni organizmanın, Aura seminalis diye adlandırılan erkek menisinin mistik etkisiyle, çiftleşme sırasında oluşan sürtünmeden doğan mıknatıslanmanın embriyo oluşumuna yol açtığını savundu. Mikroskobun icadı sayesinde eşey hücrelerinin keşfi, erkekte sperm, dişide yumurta hücresinin bulunduğunun anlaşılmasını sağladı. Böylece, eşey hücrelerinin birleşmesiyle meydana gelen hücreden yeni bir yaşamın doğduğu anlaşılmış oldu.[5]
17. ve 18. yüzyıllarda yumurta, sperm ve polenlerin bulunmasından sonra birçok araştırmacı; Homunculus denilen minyatür bir insan figürünün eşey hücrelerinden birinde bulunduğuna inandılar. Bu görüş ön-oluşumculuk (Preformasyonizm) olarak tanındı. Buna göre; önceden yapılmış bu minyatürün ergin duruma gelebilmesi için uygun şekilde beslenmesi gerekmekteydi. Ancak bu hipotezin kabulü için bazı sorular bulunmaktaydı; örneğin bu homunkulus hiç gerçekten görülmemişti. Ön oluşumculuk teorisi, kendiliğinden oluşma teorisine göre önemli derecede ileride olan bir fikirdi.
Caspar Friedrich Wolff'un ortaya attığı başka bir görüş olan epigenetik görüş; birçok yeni faktörün (doku ve organ gibi) orijinal biçimde var olmadığını, fakat organizma gelişimi sırasında ortaya çıktığını savunur. Wolff, bu organların tamamen anlaşılmayan yaşamsal güçlerle sonradan ortaya çıktığına inanmıştır. Takipçisi Karl Ernst von Baer ise daha çok kabul edilen bir teori olan; organların artarak özelleşen dokuların göreceli değişimiyle oluştuğu görüşünü ileri sürmüştür.
Edinilmiş özelliklerin kalıtımı kavramının modern bir tanımı şöyledir: ortamda meydana gelen ufak bir değişiklik, bu ortamda bulunan bir canlı türünün tüm (veya çoğu) üyelerinde bir değişikliğe neden olur; bu canlılar başlangıçtaki ortama geri konunca bu yeni özellik devam eder. Bu özellik kalıtılır bireylerin yavrularında da aynı görülür.[6] Edinilmiş özelliklerin kalıtımı fikri eski çağlarda Hipokrat ve Aristo tarafından öne sürülmüştü ve Lamarck zamanında yaygın olarak kabul görmekteydi. Bu fikir eski Yunanlar zamanından beri mevcut olmakla genelde beraber Fransız tabiatçısı Jean Baptiste Lamarck'a atfen "Lamarkizm" olarak değinilir.
Çoğu insan, bulunan eşey hücrelerine rağmen, hala vücut parçalarının kalıtıma etki ettiğine inanmaktaydı. Lamarck da bu görüşü desteklemiş, kazanılmış özelliklerin aktarıldığı yönünde fikirler ileri sürmüştür. Darwin de ilk zamanlarında bu görüşü desteklemiş ve pangenezis[7] denilen varsayımı ileri sürmüştür. Bu varsayımda her vücut hücresinin kana küçük bir gemmula ya da pangenezis denilen yapılar verdiği ve bunların üreme hücrelerinde toplandığı görüşü söz konusuydu. Bazı ilkel canlılarda görülen kuyruk kopması gibi olaylarda gemmulaların buralarda toplanarak onarım yaptığı, bazı çocukların büyük aile bireylerine benzemelerinde ise gemmulaların bazen -embriyo oluşumunda görev almadan- doğrudan eşey hücresine geçerek bir sonraki dölde etkisini gösterdiği düşünülüyordu.[8]
19. yüzyılın sonlarında birçok önemli bulgu elde edilmişti. Bunlar kalıtımın kaynağı olan materyalin daha net bir şekilde belirlenmesi için bir başlangıç sağladı. Birçok araştırmacının çalışmalarıyla hücrenin yapısı ve bölünmesi artık biliniyordu; hücre çekirdeği Robert Brown tarafından 1833'te tanımlanırken, Oscar Hertwig deniz kestanesinin döllenmesinde sperm ve yumurtanın çekirdeklerinin doğrudan ilgili olduğunu gösterdi, "nukleoplazma" terimini çekirdekteki protoplazmik materyal için, "sitoplazma" terimini de çekirdeği saran hücre yapısındaki materyal için kullandı. Johann Gottlob Schneider koyu boyanan nükleer ipliklere kromatin adını verdi. Walther Flemming bunların bölünme sırasında uzadığını, Edouard Van Beneden eşit parçaların yavru hücrelere geçtiğini söylediler.
20. yüzyılın başlarında Theodor Boveri, Hermann Henking ve Montgomery gibi araştırmacıların çalışmalarıyla ışık mikroskobuyla gözlenen hücrenin morfolojik olayları ve bölünmesi sayesinde nükleer kromozomların bölünmesi ve eşit olarak ayrılmaları gösterilmiş ve böylece atasoy ve döl arasındaki kromozomsal bağlar saptanmış oldu.
19. yüzyılın sonlarına doğru Weismann, pangenezim kuramı üzerine bazı çalışmalar yaparak, tekhücrelilerde protoplazmanın sürekli olmasına değinmiştir. Ortaya attığı germ-plazma teorisiyle edinilmiş özelliklerin kalıtımı varsayımı tümüyle geçerliliğini yitirmiştir. Ona göre; tekhücreliler bölündüklerinde oluşan yavrularda anadakiyle aynı protoplazma bulunuyordu. Böylece, çokhücrelilerde de bu tür bir sürekliliğin olabileceğini düşünerek, Germ-Plazma varsayımını[9] ortaya attı. Bu varsayıma göre, yüksek canlılar, vücudu meydana getiren somatoplazma kısmıyla, üreme hücrelerini oluşturan germ-plazmadan oluşmuştur. Germ-plazma embriyo evrelerinde diğer dokulardan oluşmuş, fakat somatoplazma ile alakası olmamıştır. Germ-plazma, sperm ve yumurta olarak embriyoyu yapar; bazı hücreler embriyoda germ plazmayı oluşturup değişmeden kalırken diğer hücreler somatoplazma olarak farklılaşırlar. Bu varsayım, nesiller boyunca farelerin kuyruklarının kesilmesine rağmen yeni nesil farelerin halen kuyruklu doğduğunun görülmesi üzerine, kazanılmış özelliklerin kalıtımsal olmadığı gerekçesiyle çürütülmüştür.
Hugo De Vries, Darwin'in kuramlarını bazı noktalarda benimsemekle birlikte pangenezisi kabul etmemiş ve türler arasındaki büyük varyasyonların temelini bulmaya eğilmiştir. Laleler ile yaptığı gözlemlerinde aniden ortaya çıkan değişik türlerin nedenini "mutasyon" olarak açıkladı. Daha sonra, yetiştirdiği eşekçiçekleri ile saf varyeteler elde etti. Mendel'in bezelyede aynı şeyleri fark etmiş olduğunu gördü. Buluşunu 1900 yılında Mendel'inkiyle birlikte yayımlamış ve kalıtsal birimlerin değişebileceği hakkındaki görüşünü kabul ettirmiştir.[10] Böylece Mendel'in daha önce bulduğu bu gözlemin tekrarlanmasıyla 20. yüzyıl genetiğini akışı değişmiş oldu.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
