İçeriğe atla

Karşılaştırmalı anatomi

Karşılaştırmalı anatomi organizmalar arasındaki benzerlik ve farklılıkları araştırır. Görselde çeşitli omurgalıların üst uzuvlarındaki homolog kemikler görülmektedir.

Karşılaştırmalı anatomi, farklı türlerin anatomisindeki benzerliklerin ve farklılıkların incelenmesidir. Evrimsel biyoloji, filogenenetik[1] ve veteriner anatomi ile yakından ilişkilidir.

Karşılaştırmalı anatomi bilimi, klasik çağda başladı, Erken Modern zamanlarda, kuş ve insan iskeletlerinin benzerliklerini kaydeden Pierre Belon'un çalışmasıyla devam etti. Karşılaştırmalı anatomi, ortak ataya dair kanıtlar sağlamış ve hayvanların sınıflandırılmasına yardımcı olmuştur.[2]

Tarihi

İnsan ve kuş iskeletlerinin karşılaştırılması, Pierre Belon, 1555

Bir cerrahi veya tıbbi prosedürden ayrı olarak ilk spesifik anatomik araştırma, Krotōnlu Alkmaiōn tarafından yapılmıştır.[3] Leonardo da Vinci, ayılar da dahil olmak üzere çeşitli hayvanların ellerini karşılaştırmayı amaçladığı planlı bir anatomik inceleme için notlar almıştır.[4] 1517 doğumlu Fransız doğa bilimci Pierre Belon, yunus embriyoları ve kuş iskeletleri ile insan iskeletleri arasındaki karşılaştırmalar hakkında araştırmalar ve tartışmalar yaptı. Onun araştırmaları, modern karşılaştırmalı anatominin başlangıcına yol açtı.[5]

Andreas Vesalius

Aynı zamanlarda, Andreas Vesalius da kendi başına bazı adımlar atıyordu. Flaman asıllı genç bir anatomist olan Andreas Vesalius, Yunan hekim ve anatomist Galen'in anatomik bilgisini sistematik olarak araştırıyor ve hatalarını ortaya çıkarıp düzeltiyordu. Galen'in gözlemlerinin çoğunun gerçek insanlara bile dayanmadığını fark etti. Bunun yerine, insansılar, maymunlar ve öküzler gibi hayvanlara dayanıyordu.[6] O zamana kadar Galen ve onun öğretileri insan anatomisi konusunda dogmatik bir otorite oluşturmuştur. İroni şu ki, Galen, kişinin başkalarının gözlemlerini kullanmak yerine kendi gözlemlerini yapması gerektiğini vurgulamış, ancak bu tavsiye, eserinin sayısız çevirisi sırasında kaybolmuştur. Vesalius bu hataları ortaya çıkarmaya başlayınca, zamanın diğer hekimleri Galen'inkilerden daha çok kendi gözlemlerine güvenmeye başladılar. Bu doktorların bazıları tarafından yapılan ilginç bir gözlem de, insanları da içeren çok çeşitli hayvanlarda homolog yapıların varlığıydı. Bu gözlemler, daha sonraları Darwin tarafından Doğal seçilim teorisini oluştururken kullanıldı.[7]

Edward Tyson, modern karşılaştırmalı anatominin kurucusu olarak kabul edilir. Balinaların ve yunusların aslında memeliler olduğunu belirlemesiyle tanınır. Ayrıca, şempanzelerin kollarından dolayı maymunlardan çok insanlara benzediği sonucuna varmıştır. Marco Aurelio Severino, karşılaştırmalı anatominin ilk eserlerinden biri olan Zootomia democritaea'da kuşlar da dahil olmak üzere çeşitli hayvanları karşılaştırdı. 18. ve 19. yüzyılda George Cuvier, Richard Owen ve Thomas Henry Huxley gibi önemli anatomistler, omurgalıların temel yapısı ve sistematiği konusundaki anlayışımızda devrim yaratarak Charles Darwin'in evrim konusundaki çalışmalarının temellerini attılar. 20. yüzyılın karşılaştırmalı anatomistlerine bir örnek, gırtlağın yapısı ve evrimi üzerinde çalışan Victor Negus'tur. DNA dizilimi gibi genetik tekniklerin ortaya çıkışına kadar, karşılaştırmalı anatomi ve embriyoloji, Alfred Romer'in çalışmasında örneklendiği gibi, filogenetiği anlamak için birincil araçlardı.[]

Kavramlar

A drawing by Edward Tyson
Edward Tyson'ın bir çizimi

Karşılaştırmalı anatominin iki ana kavramı şunlardır:

  1. Homolog yapılar: türlerin ortak bir ataya sahip olması ve ortak bir atadan genellikle farklı şekilde evrimleşmesi nedeniyle farklı türlerde benzer olan yapılardı. Aynı işlevi görebilirler veya gerçekleştirmeyebilirler. Bu duruma bir örnek, kediler ve balinalar tarafından paylaşılan ön ayak yapısıdır.
  2. Analog yapılar - farklı organizmaların kökeni farklı olmasına rağmen benzer yapılar geliştirmesidir. Bu durumun ortaya çıkması, yakınsak evrim ile açıklanır. Çünkü bu canlılar, yakın bir ortak atadan miras alınmak yerine benzer bir ortamda evrimleşmişlerdir. Analog yapılar genellikle aynı veya benzer amaçlara hizmet ederler. Bu duruma bir örnek, yunusların ve köpekbalıklarının aerodinamik vücut şeklidir. Dolayısıyla, farklı atalardan evrimleşmiş olsalar da, musurlar ve köpekbalıkları aynı su ortamındaki evrimlerinin bir sonucu olarak benzer yapılar geliştirmişlerdir. Bu durum homoplazi olarak da bilinir.[8]

Kullanımı

Karşılaştırmalı anatomi uzun zamandır evrim için bir kanıt olarak hizmet etmiştir. Günümüzde karşılaştırmalı genomik de evrim için kanıtlar sunmaya başlamıştır.[9] Karşılaştırmalı anatomi ve karşılaştırmalı genomik, bize organizmaların ortak bir atayı paylaştığını gösterir.

Ayrıca karşılaştırmalı anatomi bilim adamlarına, anatomik yapılarının benzer özelliklerine göre organizmaları sınıflandırmada yardımcı olur.

Karşılaştırmalı anatominin yaygın bir örneği, kedilerin, balinaların, yarasaların ve insanların ön ayaklarındaki benzer kemik yapılarıdır. Tüm bu yapılar aynı temel parçalardan oluşur; yine de farklı işlevlere hizmet ederler. Yüzgeç gibi yüzmek için kullanılan bir yapıyı oluşturan iskelet parçaları, uçuş için daha uygun olan bir kanat oluşturmak için ideal olmayacaktır. Rastgele mutasyonlar ve doğal seleksiyon yoluyla, her organizmanın anatomik yapıları kademeli olarak kendi habitatlarına uyacak şekilde uyarlanır.[10]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ "Deep phylogeny--how a tree can help characterize early life on Earth". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 2 (1): a002238. January 2010. doi:10.1101/cshperspect.a002238. PMC 2827910 $2. PMID 20182607. 
  2. ^ National Academy of Sciences (US) (22 Nisan 1999). Science and Creationism. doi:10.17226/6024. ISBN 978-0-309-06406-4. PMID 25101403.  Yazar eksik |soyadı1= (yardım)
  3. ^ "Aristotle: form, function, and comparative anatomy". The Anatomical Record. 257 (2): 58-63. April 1999. doi:10.1002/(SICI)1097-0185(19990415)257:2<58::AID-AR6>3.0.CO;2-I. PMID 10321433. 
  4. ^ Drawings from New York Collections I: The Italian Renaissance. Greenwich, CT: Metropolitan Museum of Art. 1965. s. 28. 
  5. ^ "The Five Great Naturalists of the Sixteenth Century: Belon, Rondelet, Salviani, Gesner and Aldrovandi: A Chapter in the History of Ichthyology". Isis. 22 (1): 21-40. 1934. doi:10.1086/346870. 
  6. ^ "Andreas Vesalius 500 years--A Renaissance that revolutionized cardiovascular knowledge". Revista Brasileira de Cirurgia Cardiovascular. 30 (2): 260-5. March 2015. doi:10.5935/1678-9741.20150024. PMC 4462973 $2. PMID 26107459. 
  7. ^ "Comparative Anatomy: Andreas Vesalius". University of California Museum of Paleontology. 2006. 23 Kasım 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Şubat 2011.  Yazar |ad1= eksik |soyadı1= (yardım)
  8. ^ Vertebrates: Comparative Anatomy, Function, Evolution. New York: McGraw-Hill Education. 2015. ss. 15-16. ISBN 978-0-07-802302-6. 
  9. ^ "Comparative genomics". PLOS Biology. 1 (2): E58. November 2003. doi:10.1371/journal.pbio.0000058. PMC 261895 $2. PMID 14624258. 
  10. ^ Biology. 6th. San Francisco, CA: Benjamin Cummings. February 2002. ss. 438-439. ISBN 978-0-8053-6624-2. OCLC 1053072597. 

İlgili Araştırma Makaleleri

Zooloji hayvanların bilimsel olarak incelenmesidir. Çalışmaları, hem yaşayan hem de soyu tükenmiş tüm hayvanların yapısını, embriyolojisini, sınıflandırmasını, alışkanlıklarını ve dağılımını ve ekosistemleriyle nasıl etkileşime girdiklerini içerir. Zooloji, biyolojinin ana dallarından biridir. Terim, Antik Yunanca ζῷον, zōion ('hayvan') ve λόγος, logos kelimelerinden türetilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Anatomi</span> organizmaların yapı ve bölümlerinin incelenmesi

Anatomi, organizmaların ve parçalarının yapısının incelenmesi ile ilgili biyoloji dalıdır. Anatomi, canlıların yapısal organizasyonu ile ilgilenen bir doğa bilimi dalıdır. Tarih öncesi çağlarda başlangıcı olan eski bir bilim dalıdır. Anatomi doğası gereği gelişimsel biyoloji, embriyoloji, karşılaştırmalı anatomi, evrimsel biyoloji ve filogeniye bağlıdır, çünkü bunlar anatominin hem anlık hem de uzun vadeli zaman ölçeklerinde üretildiği süreçlerdir. Sırasıyla organizmaların ve parçalarının yapısını ve işlevini inceleyen anatomi ve fizyoloji, birbiriyle ilişkili disiplinlerin doğal bir çiftini oluşturur ve genellikle birlikte çalışılır. İnsan anatomisi, tıpta uygulanan temel bilimlerden biridir.

<span class="mw-page-title-main">İskelet</span> vücudun destek yapısını oluşturan kısmı

İskelet, çoğu hayvanın vücudunu destekleyen yapısal çerçevedir. Farklı iskelet türleri vardır: bir organizmanın vücut şekline yapısal destek sağlayan sert bir dış kabuk olan dış iskelet; organların ve yumuşak dokuların bağlı olduğu iç sert bir çerçeve olan iç iskelet; ve vücut sıvılarının basıncı ile desteklenen esnek bir iç yapı olan hidroskelet.

Biyolojide filogenetik çeşitli organizma grupları arasındaki evrimsel ilişkinin araştırmasıdır. Bu ilişkiler filogeni olarak adlandırılır. Filogenetik terimi Yunanca kökenlidir, "kabile, ırk" anlamına gelen file veya filon (φυλή/φῦλον) ve doğumla ilişkili anlamındaki genetikos (γενετικός) terimlerinden türetilmiştir. Organizmaların sınıflandırması ve adlandırması olan taksonomi, filogenetikten büyük miktarda etkilenmiştir ama yöntemsel ve mantıksal olarak farklıdır. Bu iki saha, "kladizm" veya "kladistik" olarak bilinen filogenetik sistematik bilim dalında örtüşürler. Filogenetik sistematikte taksonları birbirinden ayırt etmek için sadece filogenetik ağaçlar kullanılır. Evrimsel hayat ağacının araştırılması için filogenetik analiz yöntemleri vazgeçilmez hâle gelmiştir.

<span class="mw-page-title-main">İnsan vücudu</span> fiziksel ve kimyasal yapılardan oluşan sistemler bütünü

İnsan vücudu bir insanın tüm yapısıdır. Birlikte dokular ve ardından organları ve sonra organ sistemlerini oluşturan birçok farklı hücre türünden oluşur. Bunlar insan vücudunun homeostazisini ve canlılığını sağlar.

<span class="mw-page-title-main">Andreas Vesalius</span> Flaman anatomist, hekim ve yazar (1514-1564)

Andreas Vesalius, Roma İmparatoru V. Charles'ın eczacısının oğlu olarak Brüksel'de doğmuştur. Antik Çağ'dan beri süregelen insan bedeni hakkındaki yanlış düşünceleri düzelten anatomist ve doktordur. Tıp kökenli bir ailede büyümüştür. Babası imparatorun başeczacısıydı. Ailesi küçük yaştan itibaren onu tıbbı düşünceleri okuması için cesaretlendirmişti. Önce Leuven'de sonra Paris Üniversitesi'nde eğitim gördü ve daha sonra İtalya'da Padova Üniversitesi'nde anatomi kürsüsünde ders vermeye başladı. Bu sırada Galen'in eserlerini incelemeye başlayan Vesalius; onun insanın anatomik yapısı hakkında verdiği bilgilerin hatalar içerdiğini ve bu hataların kaynağının, bu konudaki çalışmaların hayvanlar üzerinde yapılmasına ve elde edilen verilerin insanlara mâl edilmesinden kaynaklandığını ileri sürdü. Ona göre insan anatomisi ile ilgili bilgi en iyi biçimde, sadece sağlıklı bir insan vücudunun incelenmesi ile elde edilebilirdi.

<span class="mw-page-title-main">Hücre iskeleti</span> Hücrelerin iç iskeletini oluşturan ipliksi protein ağı

Hücre iskeleti, bakteriler haricinde tüm hücrelerin sitoplazmasında bulunan, hücre çekirdeğinden hücre zarına uzanan ve protein filamentlerinin birbirine bağlayan kompleks ve dinamik bir ağıdır. Farklı organizmaların hücre iskeleti sistemleri benzer proteinlerden oluşur. Ökaryotlarda hücre iskeleti matrisi, hücrenin gereksinimlerine bağlı olarak hızlı büyüme veya küçülme yeteneğine sahip üç ana proteinden oluşan dinamik bir yapıdır.

"Evrim hem bir teori hem de bir olgudur " şeklindeki ifadeye, biyoloji literatüründe sıkça rastlanır. Bu ifade evrimin iki şekilde kullanılması nedeniyle ortaya çıkmaktadır. "Evrim olgusu" ile kastedilen, bilimsel gözlemler ve deneyler ile meydana geldiği görülmüş olan, biyolojik organizma topluluklarındaki değişimlerdir. "Evrim teorisi" ile kastedilen ise bu değişimlerin nasıl meydana geldiğinin günümüzdeki bilimsel açıklaması olan modern evrimsel sentezdir. Bu terimlerin yanlış kullanılması ve yanlış anlaşılması, evrim teorisinin doğruluğuna karşı çıkan görüşleri temellendirmek için kullanılmıştır.

Ortak ata, evrimsel süreçte, birden fazla canlı türünün ortak genetik öncülü olan canlı. Modern biyolojide, Dünya üzerinde yaşayan ya da soyu tükenmiş birçok canlının, diğer alt canlı türlerinin ortak atası olduğu kabul edilir. Ayrıca tüm canlıların "evrensel bir ortak ata"dan ya da "ortak gen havuzu"ndan geldiği kabul edilir. Evrensel ortak ata kavramı, ilk kez 1859'da Charles Darwin'in Türlerin Kökeni kitabında ortaya atılmıştır.

Iraksak evrim, gruplar arasında farklılıklar oluşması sonucu yeni türlerin oluşmasıdır, bu genelde bir türün iki farklı ortamda uğradığı mutasyonlara adaptasyonunun bir sonucu olarak meydana gelir. Omurgalıların uzuv yapısı ıraksak evrimin bir örneğidir, farklı türlerdeki uzuv yapısının ortak bir kökeni vardır ama yapı ve işlev bakımından farklılaşmışlardır.

Evrimsel gelişim biyolojisi, canlı türlerin ataları aralarındaki ilişkiyi belirlemek ve gelişimsel süreçlerin nasıl evrildiğini keşfetmek için farklı organizmaların gelişim süreçlerini karşılaştıran biyolojinin bir alt dalıdır. Bu anlamda evrimsel gelişim biyolojisi embriyonik gelişimin kökeni ve evrimini araştırarak tüylerin evrimi gibi gelişmeleri ve gelişim süreçlerini, yeni özelliklerin kazanılmasında ve ortaya çıkmasında nasıl etki ettikleri, gelişimsel plastisitenin evrimdeki rolü, ekolojik etkenlerin gelişime ve evrimsel değişime nasıl yol açtıkları, yakınsak evrimin ve homolojinin gelişimsel temelleri gibi konuları ele alır.

<span class="mw-page-title-main">Balinaların evrimi</span> Eosen devrinin başında sucul hayata adapte olmaya başlayan mezonikid benzeri çift toynaklıların evrimsel süreci

Balinaların evriminin, Hindistan alt kıtasında 50 milyon yıl önce çift toynaklılardan başladığı ve en az 15 milyon yıllık bir süre boyunca ilerleyip günümüz dişli ve dişsiz balina gruplarını oluşturduğu düşünülmektedir. Balinalar, çift toynaklılar takımına ait, tamamen suda yaşayan deniz memelileridir ve yaklaşık 50-55 milyon yıl önce diğer çift toynaklılardan kopmuşlardır. Birçok analiz, balinaların Eosen veya daha öncesinde evrimleştikleri ve su aygırları ile nispeten yakın – diğer çift toynaklılara göre – bir ortak ataya sahip olmaları gerektiğini göstermiştir. Memeli olarak, hava solumak için yüzeye çıkarlar; yüzgeçlerinde 5 parmak kemiği vardır; yavrularını emzirirler. Tamamen suda yaşamalarına rağmen, karasal atalarından gelen birçok iskelet özelliğini korumuşlardır. 1970'lerin sonlarında Pakistan'da yapılan araştırmalar, deniz memelilerinin karadan denize geçişindeki çeşitli aşamaları ortaya çıkardı.

<span class="mw-page-title-main">Yakınsak evrim</span> türlerin akraba olmamalarına rağmen birbirine benzemesi

Yakınsak evrim, birbirleriyle yakın akraba olmayan tür ve soylar arasında görülen benzer biyolojik özelliklerin oluşumunu açıklayan ve bunları tanımlayan bir terim.

<span class="mw-page-title-main">Whippomorpha</span> memeli kladı

Whippomorpha, su aygırları ve balinaları içeren bir çift toynaklı memeli grubu. İlk kez Waddell ve arkadaşları tarafından 1999 yılında bilimsel olarak tanımlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Nörofizyoloji</span> psikoloji ve nörobilim branşı

Nörofizyoloji sinir sisteminin işleyişi ile ilgilenen bir fizyoloji ve sinirbilim dalıdır. Temel nörofizyolojik araştırmanın birincil araçları arasında yama kelepçesi, voltaj kelepçesi, hücre dışı tek birimli kayıt ve yerel alan potansiyellerinin kaydedilmesi ve ayrıca kalsiyum görüntüleme, optogenetik ve moleküler biyoloji gibi elektrofizyolojik kayıtlar bulunur.

<span class="mw-page-title-main">Anatomik terminoloji</span> Vikimedya liste maddesi

Anatomik terminoloji, uluslararası alanda anatomist, zoolog ve sağlık uzmanlarınca kullanılması amacıyla hazırlanmış bilimsel bir anatomi terminoloji standardıdır. Anatomik terimler Antik Yunan dönemine ve Latince'ye ait kelimeler, ön ek ve son ekler barındırırlar. Bu terimler uzmanlar arasında anlaşma açısından bir standard sağlar ve anlam karmaşasını ortadan kaldırır. Örneğin, el bileğinde oluşan bir yarayı tarif ederken kullanılan anatomik terimler yaranın tam olarak nerede olduğunu, konunun uzmanlarına kuşkuya yer bırakmayacak şekilde tarif eder. Her uzmanlık alanının kendine has terimleri olur. 1998 yılında hazırlanan standardın adı Terminologia Anatomica yani Anatomik Terminoloji dir. Öte yandan 2017'de yayınlanan makalesinde Strezelec bu standardın içerdiği hataları nedeniyle eleştirilerini sunmuştur.

<i>Anthracotheriidae</i> tarih öncesi çift toynaklı familyası

Anthracotheriidae, su aygırları ve balinalarla ilişkili soyu tükenmiş, su aygırı benzeri çift toynaklıların parafiletik bir familyasıdır. En eski cins olan Elomeryx, ilk olarak Orta Eosen'de Asya'da ortaya çıktı. Familya Afrika ve Avrasya'da dağıldı ve birkaç tür Oligosen sırasında Kuzey Amerika'ya ulaştı.

<span class="mw-page-title-main">Filozoa</span>

Filozoa, Opisthokonta içindeki monofiletik bir gruptur. Bunlar hayvanları ve onların en yakın tek hücreli akrabalarını içerir.

Matteo Realdo Colombo ; İtalyan anatomist ve cerrah. Padova Üniversitesinde 1544 ve 1559 yılları arasında çalışmıştır. 1510-1515 yılları arasında pulmoner dolaşımın ilk ayrıntılı tariflemesini yapan bilim insanıdır.

<i>De Humani Corporis Fabrica Libri Septem</i> Andreas Vesalius tarafından yazılmış anatomi kitapları

De Humani Corporis Fabrica Libri Septem, Andreas Vesalius (1514-1564) tarafından yazılan ve 1543'te yayınlanan insan anatomisi üzerine bir dizi kitaptır. Galen'in uzun süredir devam eden çalışması üzerine yazılmış olan kitap anatomi tarihinde büyük bir ilerlemeydi ve bu şekilde tanıtılmıştır.