Canlılar ve Çevre
Canlılar ve Çevre
CANLILAR VE ÇEVRE
Çevre Şartlarının Genetik Değişimlerin Sürekliliğine Olan Etkisi
» Canlıların yaşam süreleri içinde etkinliklerini sürdürdükleri canlı ve cansız varlıklardan oluşan ortama Çevre denir.
» Tüm canlılar, yaşadıkları çevre ile sürekli etkileşim hâlindedir.
» Çevresel faktörlerin etkisi ile aynı tür bireyler arasında bile çeşitlilik ortaya çıkabilmektedir.
Örneğin ;
- Çuha çiçeğinin çiçek renkleri ortamın farklı sıcaklıklarında farklı renklerde olabilmektedir.
- Ortancaların renkleri yetiştikleri ortamın pH derecesi ve toprakta bulunan alüminyum metali miktarına bağlı olarak değişmektedir. Alüminyum kırmız renk pigmentlerini etkiler ve çiçeğin maviye dönmesini sağlar. Fosfor oranı yüksek gübre kullanılırsa pembe çiçekler açar.
Varyasyon
- Varyasyon, aynı türe ait bireylerde gözlenen çeşitliliktir.
- Kalıtsal ve kalıtsal olmayan olmak üzere iki çeşidi vardır.
Kalıtsal Varyasyonların Ortaya Çıkmasında Etkili Olan Durumlar:
Gametlerdeki mutasyon, eşeyli üreme (yumurtanın şansa bağlı döllenmesi), mayoz bölünme (homolog kromozomların rastgele ayrılması), krossing-over .
Örnek olarak; Göz rengi, saç şekli ve rengi, kan grubu, kulak yapısı gibi insanlarda bulunan karakteristik özellikler genetik varyasyonlara verilebilir.
Ek bilgi
Modifikasyon ( kalıtsal olmayan varyasyon ):
Çevre faktörlerinin etkisiyle genlerin işleyişinin değişmesi sonucu ortaya çıkan ve kalıtsal olmayan değişikliklere denir. Ortamın sıcaklığı, ışık miktarı, beslenme, kimyasal maddeler ve mekanik etkiler modifikasyonlara sebep olabilmektedir.
Modifikasyon örnekleri:
- Güneş ışığının deri rengini koyulaştırması,
- Spor yapan kişilerin kaslarının gelişmesi,
- Kaza sonucu meydana gelen organ ve doku kayıpları,
- Aşırı beslenme sonucu meydana gelen obezite,
- Himalaya tipi tavşanlarda sırta konulan buz yastığı etkisi ile siyah kürk renginin oluşması,
- Polenle beslenen dişi larvaların işçi arı, arı sütü ile beslenen larvaların ise kraliçe arı olarak gelişmesi,
Mutasyon
» Kalıtsal materyalin ( DNA’ da ,genotipinde ) yapısında veya miktarında meydana gelen değişimlere Mutasyon denir.
» Mutasyona neden olan maddelere ise Mutajen adı verilir.
• Radyasyon, ultraviyole ışınlar, X ışınları, radyoaktif maddeler, bazı kimyasal maddeler ve ilaçlar, virüsler mutajendir.
» Üreme hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar kalıtsal olup yavrulara aktarılırken, vücut hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar kalıtsal değildir.
Not !
Vücut hücrelerinde gerçekleşen mutasyon, eşeysiz üreyen canlılar ve bitkilerde yavru bireylere aktarılabilir. Bitkinin bazı yaprak veya dallarında oluşan mutasyon, bu dalların vejetatif üremesiyle oluşan yeni bitkilerde de görülebilir.
» Bazı mutasyonlar, canlıya yeni bir özellik kazandırarak yaşama ve üreme şansını artırabilir. Bunlara yararlı mutasyon denir.
» Mutasyonların çok büyük bir kısmı ise öldürücü ya da metabolizmayı bozucu niteliktedir. Günümüzdeki genetik hastalıklar mutasyonlar sonucu oluşmuştur.
Adaptasyon
- Adaptasyon, yaşama ve üreme şansını artıran kalıtsal özelliklerin tümüne (uyum sağlamasına) Adaptasyon denir.
- Adaptasyon bir canlıda tek başına ortaya çıkmaz. Uzun yıllar boyunca bir popülasyonda ortaya çıkan özelliklerdir.
- Canlının ortama uyum sağlamasını ve böylece neslini devam ettirebilmesini sağlar.
Bitkilerde Adaptasyon Örnekleri
Kurak ortam bitkilerinde;
- yapraklar dardır.
- stomalar yaprak derinlerindedir.
- stoma sayısı azdır.
- kök gelişmiştir.
- gövde geniştir, su depolar.
- kütikula tabakası kalındır.
Nemli ortam bitkilerinde;
- yapraklar geniştir.
- stomalar yaprak yüzeyindedir.
- stoma sayısı fazladır.
- kök çok dallanmamıştır.
- kütikula tabakası incedir.
Kurak ve Nemli Bölge Bitkilerinin Karşılaştırılması
Hayvanlarda Adaptasyon Örnekleri
» Kutup bölgelerinde yaşayan memeli hayvanların, ılıman bölgelerde yaşayan benzer türlerine göre;
• Kuyruk, kulak gibi vücut çıkıntıları küçüktür. Vücutları daha büyüktür. Vücut kılları daha açık renklidir.
» Çölde yaşayan develerin kum fırtınalarından etkilenmemek için kulak ve burunlarının kıllı olması
•Develerin hörgüçlerinde yağ depolaması.
•Çöl farelerinin uzun kuyruklu ve geniş vücutlu olmaları.
•Bukalemun ve ahtapotun kendini korumak için renk değiştiriyor olması.
♦Sıcak bölge canlılarının kulak ve burunları büyüktür, böylece terleyerek vücut ısılarını ayarlar, yaşama ve üreme şansları artar.
♦Soğuk bölge canlılarının kulakları ve burunları küçüktür, böylece soğuk havadan daha az etkilenirler, yaşama ve üreme şansları artar.
Doğal Seçilim ( Doğal Seleksiyon)
- Bir popülasyondaki varyasyonlar arasında çevreye uyum sağlayan özellikler seçilir, diğerleri zamanla elenir. Bu mekanizmaya Doğal Seçilim denir.
- Yaşama şansını artıran bu uyum özelliklerine sahip olanlar üreme şansını da yakaladığı için bu özellikleri nesilden nesile aktaracaktır.
Antibiyotik Direnci
Gereksiz antibiyotik kullanımı doğal seçilim ile antibiyotiklere dirençli mikroorganizmaların oluşmasına neden olmuştur. Antibiyotikler, mikroorganizmaların neden olduğu enfeksiyon hastalıklarının tedavisinde önem taşır. Bilim insanları, mikroorganizmaların bu ilaçlara karşı direnç kazanabileceği ve antibiyotiklerin enfeksiyon hastalıklarının tedavisinde etkisini kaybedeceğini gözlemlemiştir. Antibiyotiklere maruz kalan bakterilerden dirençli olanlar hayatta kalma şansı bularak popülasyon içerisinde doğal seçilime uğrarlar.
Bu şekilde hayatta kalan bakteriler antibiyotiğe direnç gösterir ve yaşamını devam ettiren bakteriler konjugasyon (gen transferi) ile bu özelliği diğer bakterilere aktarırlar.
Pestisit Direnci
Tarım arazilerinde istenmeyen bitki, mantar, böcek ve mikroorganizmaların çoğalmasını engelleyerek zararlarını azaltmak için kullanılan zirai ilaçlara Pestisit denir.
Pestisitlerin; tarımsal üretim, bahçecilik, ormancılık, hayvancılık, toplum hijyeni, böcek kontrolü ev ve bahçeler gibi geniş kullanım alanları bulunmaktadır.
Pestisitlerden olan Herbisitler ise istenmeyen yabancı veya rakip bitkilerin çoğalmasını kontrol altında tutan kimyasal ilaçlardır.
Belirli pestisitlerin sıklıkla kullanılması, doğal olarak pestisit ve herbisitlere dirençli olan canlıların doğal seçilimle hayatta kalması, sayılarının artmasına neden olur. Bu durumda daha çok ilaçlama yapılamasına yol açar ve sonuçta çevre kirliliği artar.
Yapay Seçilim
» İstenilen özelliklere sahip canlıların, insanlar tarafından seçilmesi ve bu özelliklerin çoğaltılması amacı ile kendi aralarında çiftleştirilmesidir.
» Yapay seçilim, özellikle besin ve ticari değeri yüksek bitki ve hayvanlar üzerinde uygulanır.
Örnek:
- Brassica oleracea (yabani hardal)] bitkisinin farklı kısımları kullanılması ile yapay seçilimle karnabahar, yer lahanası,
- Brüksel lahanası, lahana, brokoli ve karalahana vb. sebzeler üretilir.
- Günümüzde evcilleşmiş hayvan ve bitki türleri de yapay seçilim ile oluşturulmuştur.
Tarım ve Hayvancılıkta Yapay Seçilim Uygulamaları
- Tarım ve hayvancılıkta gerçekleştirilen yapay seçilim uygulamaları ile istenilen özellikleri sahip bireylerin elde edilmesi sağlanır.
- Yapay seçilim uygulamaları ile elde edilen bireyler daha zayıf özelliktedirler.
- Bu nedenle salgın hastalıklardan daha çok etkilenmektedirler.
- Yapay seçilim, tür içi çeşitliliğin azalmasına neden olur.
Kültür:
İnsanlar tarafından seçilmiş ve yetiştirilmiş bitki ve hayvan türlerine Kültür denir.
Genetik mühendisliği çalışmaları ile istenen özellikleri taşıyan genler, kültür türlerine aktarılmaktadır.
Biyolojik Islah:
- Canlıları iyileştirme ,daha iyi duruma getirmeye denir.
- Biyolojik ıslah; bitki, mantar ve hayvan gibi canlılarda verimliliği artırmayı amaçlar.
Örnek: - Ülkemizdeki kızıl çam ormanları ıslahı ile odun ihtiyacı karşılanmaya çalışılmaktadır.
KONU TARAMA
Soru 1. Canlı vücuduna ait;
I. Yumurta
II. Yumurtalık
III. Sperm
IV. Sperm ana hücresi
V. Sinir hücresi
yapılarından hangilerinde gerçekleşecek bir mutasyon kalıtsal olabilir?
A) I, III, IV B) II ve IV C) I, II ve III D) I, III, IV ,V E) I, II, III ve IV
Cevap 1. A
Açıklama:
•Üreme ana hücreleri ve üreme hücrelerindeki meydana gelen mutasyonlar kalıtsal olup yavrulara aktarılırken, vücut hücrelerinde meydana gelen mutasyonlar kalıtsal değildir.
Buna göre;
I. Yumurta. Üreme hücresidir. ( Oluşacak mutasyon kalıtsaldır. )
II. Yumurtalık. Vücut yapısıdır. (Yumurtalık dişi üreme sistemine ait bir vücut yapısıdır ve oluşacak mutasyon kalıtsal değildir.)
III. Sperm. Üreme hücresidir. ( Oluşacak mutasyon kalıtsaldır. )
IV. Sperm ana hücresi. Üreme ana hücresidir. ( Oluşacak mutasyon kalıtsaldır. )
V. Sinir hücresi. Vücut hücresidir. ( Oluşacak mutasyon kalıtsal değildir. )
Soru 2.Modifikasyon ile ilgili,
I. Canlının fenotipinde meydana gelen değişimdir.
II. Etkileri nesilden nesile aktarılır.
III. Genlerin nükleotid diziliminin değişmesine neden olur.
IV. Çevresel faktörlerin etkisiyle ortaya çıkar.
yargılarından hangileri doğrudur?
A) I, III, IV B) I, II, III C) II ve IV D) I ve IV E) I, II ve IV
Cevap 2. D
Açıklama:
Modifikasyon; Çevre faktörlerinin etkisiyle genlerin işleyişinin değişmesi sonucu ortaya çıkan ve kalıtsal olmayan değişikliklerdir. Ortamın sıcaklığı, ışık miktarı, beslenme, kimyasal maddeler ve mekanik etkiler modifikasyonlara sebep olabilmektedir.
Buna göre;
I. Canlının fenotipinde meydana gelen değişimdir. Doğru.
II. Etkileri nesilden nesile aktarılır. Yanlış.
III. Genlerin nükleotid diziliminin değişmesine neden olur. Yanlış.
IV. Çevresel faktörlerin etkisiyle ortaya çıkar. Doğru.
Soru 3. Farelerin atmacalar tarafından avlanmasında, tüy rengi ile zemin rengi arasındaki ilişkiyi araştırmak için bir deney düzenlenmiştir. Bunun için aynı türe ait beyaz ve kahverengi fareler kullanılmıştır. Deney, toprak zemin üzerinde ve karla kaplı zemin üzerinde iki renkten de fareler ve atmaca ile ayrı ayrı tekrarlanmıştır. Sonuçta toprak zemin üzerinde daha kolay görülebilen beyaz fareler, kahverengi farelere göre iki katı sayıda; karla kaplı zemin üzerinde ise kahverengi fareler, beyaz farelere göre iki katı sayıda avlanmışlardır.
Bu deney sonucu;
I. Tüy rengindeki çeşitlilik, farklı ortam koşullarında hayatta kalma şansını artırır.
II. Popülasyondaki bireylerin uyum gücü aynıdır.
III. Doğal seçilim, çevreye iyi uyum yapanlar yönünde işler.
yargılarından hangilerini destekler?
A)Yalnız I B) Yalnız II C) I ve II D) I ve III E) II ve III
Cevap 3. D
Açıklama:
I. Tüy rengindeki çeşitlilik, farklı ortam koşullarında hayatta kalma şansını artırır. Doğru. (Beyaz tüylü fareler kar üzerinde, kahverengi fareler ise toprak zemin üzerinde iken daha az avlanmıştır. Bu durumda tüy rengindeki çeşitlilik, farklı ortam koşullarında hayatta kalma şansını artırmıştır.)
II. Popülasyondaki bireylerin uyum gücü aynıdır. Yanlış. ( Sahip oldukları özellik farklı ortamlarda farklı şekilde etkilemektedir. Dolayısıyla da uyum gücünde farklılık vardır.)
III. Doğal seçilim, çevreye iyi uyum yapanlar yönünde işler. Doğru. (Doğal seçilim de çevreye iyi uyum yapanlar yönünde işlemiştir.)
Soru 4.
Deney 1: Kirliliğin olmadığı, bu nedenle de açık renkli likenlerin ağaç gövdelerini kapladığı kırsal bir ekosistemdeki doğal kelebek popülasyonunun % 95’inin beyaz renkli olduğu saptanıyor. Bu ortama kanat rengi siyah ve beyaz olan kelebeklerden eşit sayıda bırakıldığında kuşların yakaladığı kelebeklerin % 86’sının siyah renkli, % 14’ünün beyaz renkli olduğu görülüyor.
Deney 2: Endüstriyel kirlilik nedeniyle likenlerin gelişemediği ve ağaç gövdelerinin fabrika bacalarından çıkan isle koyulaştığı şehre yakın bir ekosistemde ise aynı türe ait kelebek popülasyonunun % 85’inin siyah renkli olduğu saptanıyor. Bu ortama kanat rengi siyah ve beyaz olan kelebeklerden eşit sayıda bırakıldığında, kuşların yakaladığı kelebeklerin % 80’inin beyaz renkli, % 20’sinin siyah renkli olduğu görülüyor.
Bu deneylerle ilgili olarak,
I. Çevre koşullarındaki değişiklikler kanat renginden sorumlu gende mutasyona yol açmıştır.
II. Kirliliğin olmadığı ortamdaki kelebek popülasyonunun yaklaşık %5’inin siyah kanatlı olması türün kalıtsal özelliğidir.
III. Popülasyonlarda farklı kanat rengine sahip bireylerin oranının değişmesinin nedeni, doğal seçilimdir.
yargılarından hangileri doğrudur?
A)Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap 4.E
Açıklama: ( Liken; Başlı başına birer organizma değildirler. Mantarlar ve fotosentetik Alglerden meydana gelen simbiyotik birlikteliklerdir.)
I. Çevre koşullarındaki değişiklikler kanat renginden sorumlu gende mutasyona yol açmıştır. Yanlış. (Beyaz ve siyah kanat özelliği genetik özellikleridir. Sonradan ortaya çıkmamıştır. Bu durumda çevre koşullarındaki değişiklikler kanat renginden sorumlu gende mutasyona neden olmuştur ifadesi yanlıştır. )
II. Kirliliğin olmadığı ortamdaki kelebek popülasyonunun yaklaşık %5’inin siyah kanatlı olması türün kalıtsal özelliğidir. Doğru. (Kirliliğin olmadığı ortamdaki kelebek popülasyonunun yaklaşık %5’inin siyah kanatlı olması türün kalıtsal özelliğidir.)
III. Popülasyonlarda farklı kanat rengine sahip bireylerin oranının değişmesinin nedeni, doğal seçilimdir. Doğru.(Açık renkli ağaç kabuğunda açık renkli kelebekler az avlanmış, Koyu renkli ağaç gövdesinde ise koyu renkli kelebekler az avlanmıştır. Bu iki durumda da doğal seçilim gerçekleşmiştir.)
Soru 5.
I. Doğal seçilimin olması
II. Genetik sürüklenmenin meydana gelmesi
III. Mutasyonun meydana gelmesi
Yukarıdakilerden hangilerinin etkisi, her zaman, popülasyonun çevreye uyumunu sağlayacak yönde gerçekleştirir?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve II E) II ve III
Cevap 5. A
Açıklama:
I. Doğal seçilimin olması. Doğru. (Doğal seçilim ise canlıların değişen çevre şartlarında güçlü olanların hayatta kalması, zayıf olanların elenmesi sürecidir.)
II. Genetik sürüklenmenin meydana gelmesi. Yanlış. (Genetik sürüklenme, küçük bir popülasyonun genetik havuzunda tamamen şans eseri oluşmuş değişikliklerdir. )
III. Mutasyonun meydana gelmesi. Yanlış. (Mutasyonların çoğu zararlıdır. Canlının aleyhine sonuçlanır.)
Soru 6.
I. Adaptasyon
II. Mutasyon
III. Kalıtsal varyasyon
Bir popülasyondaki bireyler, yukarıdakilerden hangilerini “doğal seçilim” ile kazanır?
A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III D) I ve III E) II ve III
Cevap 6. A
Açıklama:
- Bir popülasyondaki varyasyonlar arasında çevreye uyum sağlayan özellikler seçilir, diğerleri zamanla elenir. Bu mekanizmaya Doğal Seçilim denir. Yaşama şansını artıran bu uyum özelliklerine sahip olanlar üreme şansını da yakaladığı için bu özellikleri nesilden nesile aktaracaktır. Bu durum adaptasyon ile oluşur.
- Buna göre cevabımız : Yalnız I
Soru 7. Aşağıdaki özelliklerden hangisi adaptasyon örneği olarak verilebilir?
A) Kızıl çam ormanları ıslahı ile odun ihtiyacı karşılanması.
B) Çuha çiçeğinin 15-20 derecede kırmızı renk açması
C) Albino kaplan
D) İnsanlarda bazı bireylerin alyuvarlarının orak şeklini alması
E) Develerin hörgüçlerinde yağ depolaması.
Cevap 7. E
Açıklama:
A)Kızıl çam ormanları ıslahı ile odun ihtiyacı karşılanması. ( Biyolojik ıslah)
B)Çuha çiçeğinin 15-20 derecede kırmızı renk açması. ( Modifikasyon) (Ortam etkisi ile ortaya çıkan ve kalıtsal olmayan varyasyondur.)
C) Albino kaplan. ( Mutasyon)
D) İnsanlarda bazı bireylerin alyuvarlarının orak şeklini alması. ( Mutasyon )
E) Develerin hörgüçlerinde yağ depolaması.( Adaptasyon)
KONU BİTTİ.
Bir yanıt yazın