Oksigen artımı ilk ətyeyənləri təkamülləşdirdi

Oksigen olmadan, ətyeyənlər (karnivorlar) olmazdı. Ətyeyənlər olmadan, 540 milyon il əvvəl növlərdə yaşanan möhtəşəm təkamül artımları, bədən strukturlarını təkamülləşdirən, Kembri Partlayışı adlandırılan hadisə olmazdı.

Bunlar, Kembri partlayışı ilə ətyeyənlərin niyə eyni dövrdə meydana gəldiyi mövzusundakı müzakirə edilən iddiaları bir-birinə bağlayan tədqiqatın tapıntılarıdır. İndiyə qədər bir qrup alim artan oksigen səviyyəsinin heyvanlara əlavə enerji verdiyini və beləcə heyvanların mürəkkəb bədən quruluşları inkişaf etdirdiklərini iddia edirdilər. Bir digər qrup isə heyvanlar arasındakı rəqabətin yeni növlərin yaranmasına səbəb olduğunu düşünürdü.

Harvard Universitetindən olan doktorant vəzifəlisi Erik Sperling deyir: 

"Bu mübahisələr həmişə var idi. Hər bir tərəf öz versiyasına güvənir, bu da elmdə olduqca normal haldır."

Lakin Sperling 20 milyon illik, həyat ağacının ilk mərhələrinin meydana gəldiyi dövrün, yəni Kembri partlayışının ortaya çıxmasına səbəb kimi iddia edilən iki faktorun bir-birinə uyğun olduğunu düşünür. Tapıntılar National Academy of Sciences jurnalının "Gündəlik Yeniliklər" bölməsində, 30 iyul 2013 tarixində yayımlandı.

Sperling və həmkarları, Kembri partlayışından əvvəl Yerin okean şərtlərini izah edən mühiti araşdırdılar. Bunlar, az oksigenli, normal səviyyənin onda biri qədər aşağı (Prekambri dövrü ilə eyni) ərazilər idi. Qayalar üzərindəki geokimyəvi izlər Kembri partlayışı əsnasında, okeanlarda oksigen səviyyəsində dramatik artım olduğunu göstərir. Elm adamları səbəbin nə olduğunu hələ ki bilmirlər. Sperling bunları deyir:

"Hal-hazırda az oksigen olan ərazilərdə, oksigen miqdarına bağlı olaraq ya bir neçə etyeyən növü yaşayır, ya da ümumiyyətlə yoxdur. Bu, Prekambri dövrünün oksigeni az olan okeanlarında olduqca az sayda ətyeyən yaşamış olduğunu göstərir."

"Az miqdarda oksigen olan ərazilədə canlılar bakteriya, ya da Prekambridən əldə edilən nadir fosillərdəkinə oxşar kiçik heyvanlara bənzəyir. Bu ərazilərdə yaşayan canlılar ya qurudan düşən tullantıları yeyir, ya da su üzərinəki bakteriyaları. Bioloji müxtəliflik faizi olduqca aşağıdır." - Lisa Levin açıqlama verir (La Jolla, Kalifroniyada yerləşən Scripps Okeanoqrafiya İnstitutundan olan okeanoloq).

Lakin kiçik ətyeyənlər oksigen səviyyələrinin artmağa başladığı mühitləri işğal edirlər. Artıq elm adamları, bu oksigen artımının ətyeyənləri meydana gətirdiyi iddiasının, əvvəlki, o dövrdə ov arxasında qaçaraq təkmilləşdikləri irəli sürülən iddianı əvəz edə biləcəyini hesab edirlər. Fosil qeydlərində ilk heyvanlar Kembri dövründən 200 milyon il əvvəl təkamülləşmişdi, lakin fosil və molekulyar dəlillər ətlə qidalanmağın Kembridən əvvəl meydana gəlmədiyini göstərir.

Kembri partlayışı əsnasında heyvanlar, sürünən plankton kimi orqanizmlərdən faydalanmışdırlar, həmçinin daha iri ovları qavramaq və yeyə bilmək üçün çənə quruluşunu inkişaf etdirmək məcburiyyətində qalmışdırlar. Bu hadisə sərt bədən quruluşlarını və çanaqbənzəri formaları meydana gətirmişdir. Sperling, hal-hazırki vəziyyəti, keçmişi anlamaq üçün istifadə edilməsinin Kembri partlayışı haqqında yeni məlumatlar verəcəyinə ümid edir. Belə deyir:

"Müasir dövrün az oksigenli ərazilərini müşahidə etmək bizə, bu hadisədə oksigen səbəbinin olub-olmadığına dair məlumatlar verir. Əgər müəyyən bir oksigen artımı həqiqətən də olmuşdursa, əldə edəcəyimiz kəşf yəqin ki budur."

Qaynaq: LiveScience

daha ətraflı...

Lenski təcrübəsi hələ də davam edir

Buraya daxil olaraq bəzi təməl məlumatları əldə edə biləcəyiniz "Lenski təcrübəsi", ya da başqa adıyla "Escherichia coli Uzunmüddətli Təkamül Təcrübəsi Layihəsi" (LTEE), təkamülün laboratoriyada müşahidə edilə biləcəyini göstərən, təkamülün şübhə edilməz fakt olduğunu elmi olaraq ortaya qoyan saysız tədqiqat və işlərdən yalnız biridir. Lakin təkamülə dair məlumat və proqnozlarımızı inkişaf etdirən bir xüsusiyyəti olduğuna görə digərlərindən daha əhəmiyyətlidir.

1988-ci ildə Miçiqan Ştatı Universitetində olan yalnız 12 təcrübə qabındaki E. coli bakteriyaları hal-hazırda 58.000-dən çox nəsil keçirmişdir və təcrübə hələ də davam edir. Təcrübədə, hər 500 nəsildən bir bakteriya populyasiyaları dondurularaq, eynilə fosillərin təkamülün bəzi mərhələlərini bizə göstərdiyi kimi, "fosil qeydləri" əldə edilmişdir. Lenski və tədqiqat qrupu, müəyyən aralıqlarla təcrübə nəticələrini hesabat olaraq elm ictimaiyyətinə çatdırmışdır. Science jurnalında dərc olunan son hesabat olduqca maraqlı məlumatlar verir.

Lenski və həmkarları hesabatda, bakteriyaların mühitə adaptasiya olmada hər hansı sərhəd görmədiklərini, təkamülün davamlı olaraq irəlilədiyi xəbərini çatdırırlar. Yəni mühit dəyişdikcə, bakteriyalar da davamlı olaraq seçmə təzyiqi altında mühitə adaptasiya olmağı davam etdirirlər. Santa Cruzda yerləşən Kaliforniya Universitetindən olan John Thompson belə deyir:

"Bu hesabatda verilən nəticələr, canlıların, yaşadıqları mühitə adaptasiya ola bilmələrində bizim düşündüyümüzdən daha çox üsullar olduğunu göstərir."

Lenski, öz həmkarları ilə birlikdə təcrübənin son 25 ili ərzində, cəmi 41 müxtəlif vaxtlarda dondurulmuş bakteriyaları yenidən həyata gətirərək bu canlılardan yeni populyasiyalar yaratmağa nail olmuşdur. Həmin bu nəsilləri, müasir nəvələriylə bir mühitə yerləşdirərək təkamül uyğunlaşmasının müvəffəqiyyətlərini müşahidə etmişdirlər. Beləcə tədqiqatda görülmüşdür ki, 40.000-ci nəsil ilə 50.000-ci nəsil arasında mühitə uyğunlaşma müvəffəqiyyətində 3%-lik artım yaranmışdır.

Tədqiqatçılar, bir kompyuter modeli istifadə edərək bu təcrübənin 2,5 milyard il ərzində davam etsə nələr ola biləcəyini anlamağa çalışdılar və kompyuter təkamülün hər hansı bir sərhədini göstərə bilmədi. Almaniyada yerləşən Cologne Universitetindən olan Joachim Krug, The Scientist jurnalına bunları bildirdi:

"Təkamüldə hər zaman təmir edilə biləcək şeylər var. Bu səbəbdən, strukturları bir az daha yaxşı hala gətirməyin hər zaman bir yolu var."

Təcrübə, bizlərə təkamüllə bağlı çox əhəmiyyətli məlumatlar verir. Yayılmış inancının əksinə təkamül, bir bakteriyanın bir pişiyə çevrilməsi deyil. Bəli, təkamül müddəti ərzində bakteriyalar kimi primitiv canlılardan yaranan orqanizmlər pişiklərin də, itlərin də, insanların da meydana gəlməsinə səbəb olmuşdur, bu doğrudur. Amma buna səbəb olan şərtlərin və müddətlərin laboratoriyada birə-bir tətbiq olunması qeyri-mümkündür. Ən kiçik bir parametr dəyişikliyi, canlının təkamülündə xaotik dəyişikliklərə səbəb ola bilər. Bu səbəbdən tədqiqatçılar belə bir təkamül dəyişikliyini müşahidə etməyi gözləmirlər, çünki buna heç kimin ömrü çatmayacaq. 80 illik insan ömrü, hətta 200.000 illik Homo sapiens mövcudluğu belə, 3,8 milyard ildir davam edən təkamül üçün dilə gətirilməyə dəyməyəcək müddət aralıqlarıdır.

Lakin tədqiqatlarda müşahidə edilənlər olduqca dəqiqdir: canlılar, yaşadıqları mühitə adaptasiya olurlar. Bu mühitə adaptasiya ola bilmək üçün strukturlar dəyişilmək məcburiyyətindədir: fizioloji dəyişiklik, anatomik dəyişiklik, hətta davranışlarda olan dəyişikliklər... Bunların hamısı bir yerdə yığıldıqda, müəyyən bir müddət keçdikdən sonra canlılar o qədər fərqliləşirlər ki, bəlkə kənardan baxıldığında hələ də əcdad növlə eyni quruluşdaymış kimi görünsə də, tamamilə yeni bir canlı növü təkamülləşir. Təkamül də məhz bu şəkildə irəliləyir.

Qaynaq: The Scientist

daha ətraflı...

Qara dəliyin içində ola bilərik

Rusiyalı alimlər Böyük Partlayış nəzəriyyəsinə alternativ yeni bir nəzəriyyə hazırladılar. Bunun üçün Fizika İnstitutu Astrokosmik Mərkəzinin (ACFİ) üzvləri qara dəliklərin digər tərəfini müşahidə etmək qərarına gəldilər.

Nəzəri fizik Vladimir Lukaş açıqlamasında bunları dedi:

"Təbii ki qara dəliklərin içinə baxmaq qeyri-mümkündür, amma biz, klassik nisbilik nəzəriyyəsinin işləmədiyi yerlərdə riyazi modellə fotonların ötürülməsi prosesini izləməyə nail olduq."

Qara dəlik - cazibə qüvvəsi həddindən artıq güclü olan obyektdir, hətta işıq belə ondan qaça bilmir, daha dəqiq desək, işığın hissəcikləri olan fotonlar. Məhz bu nöqtədə nə zaman, nə də məkanın mövcud olmadığı, yalnız sonsuz sıxlığın müşahidə edildiyi sinqulyarlıq adlandırılan ərazi başlayır.

Bu gün kainatımızın Böyük Partlayış nəticəsində belə bir sinqulyarlıqdan meydana gəldiyi hesab edilir. Amma daha bir neçə sual cavablandırılmamış qalır: partlayışa səbəb nə idi və partlayışdan əvvəl nə var idi?

Vladimir Lukaş və həmkarı Vladimir Strokov, sinqulyarlıq ərazisini "hamarlaşdıran" xüsusi riyazı prosedur hazırlayaraq, fotonların qara dəliyin digər tərəfindən çıxmasını təmin etdilər və sinqulyarlıq ərazisinin digər tərəfinə boylandılar.

Lukaş belə izah edir:

"Bunu, qapı sayəsində bir-birindən ayrılmış iki otaq kimi təsəvvür edə bilərsiniz. Biz qapının digər tərəfində necə bir dünya olduğunu bilmirik, orada da bizim dünyanın necə bir yer olduğu məlum deyil. Qapını açmaq mümkün deyil, amma qapıya gözcük yerləşdirib içəri baxa bilərik."

İndiyə qədər aşılmamış səddi aşmağa çalışan rus alimləri, qara dəliklərin digər tərəfində başqa bir kainatın formalaşma prosesinin getdiyini aşkar etdilər. Bizim kainatdan qara dəliyə düşən maddə, qara dəliyin daxilində güclü qravitasiyaya çevrilir.

"Deyişən, həmçinin də qravitasion sahələrdə hissəciklərin yaranma effekti fizikaya məlumdur. Ulduzun qara dəliyə çökməsi prosesi baş verdikdə hissəciklərin yaranmasını təmin edən güclü qravitasiya sahəsi meydana gəlir. Genişlənməyə impuls verildikdə, kosmik oyunun içinə maddələri tutub böyük həcmlərə qədər şişirdən proseslər daxil olur." - Lukaş açıqlamasında belə dedi.

Alimlər bizim kainatın da eynən bu yolla, sanki bir şar kimi şişərək yarandığını bildirdilər. Lukaş, bizim "Genişlənən Kainat" adlandırdığımız obyektin əslində, təxminən 14 milyard il əvvəl şişməsinə impuls verilmiş və qravitasiya təsiri altında olan hissəciklərdən və maddədən ibarət struktur olduğunu hesab edir.

Vladimir Strokov son olaraq bunları əlavə etdi:

"Yəni, biz bir qara dəliyin içindəyik, çöldə isə bizə məlum olmayan bir digər kainat mövcuddur."

Belə halda, ağılda kainatın fərqli məntiqi dünyagörüşü meydana gəlir. Alimlər verdikləri açıqlamada bu yeni nəzəriyyədə Böyük Partlayışın xüsusi yerinin olmadığını deyərkən, onun sadəcə bizim kainatımızın necə yarandığına dair izahlar verdiyini bildirdilər.

Qaynaq: SpacePhys

daha ətraflı...

Darvinin Qara Qutusu "Ağardı"

Əvvəllər təkamülə qarşı iddialarıyla gündəmə gələn biokimyaçı Michael Behe artıq təkamülün fakt olduğuna əmin olmuşdur. Maraqlıdır ki, illər əvvəl irəli sürdüyü və bu gün artıq təkzib edilmiş iddiaları hələ də elm düşmənləri olan kreasionistlər tərəfindən təkamülü gözdən salmaq məqsədi üçün istifadə edilir. Bu, ya onların yeni elmi xəbərləri izləmədiklərindən, ya da hələ də bilərəkdən insanları aldatmaq arzularından qaynaqlana bilər. Kreasionizmə nəyə görə "saxta elm" adı verilmiş olduğunu indi daha yaxşı anlayırıq.

Uzun illər Təbii seçməyə və Təkamül nəzəriyyəsinə münasibətdə əleyhdarlığıyla tanınan və "Sadələşdirilməz Mürəkkəblik" iddiasını irəli sürən Lehigh Universitetindən olan biokimyaçı prof. Michael Behe, 2010-cu ilin dekabr ayında The Quaterly Review of Biology jurnalında dərc etdiyi "Təcrübi Təkamül, Funksiya İtirici Mutasiyalar və Adaptiv Təkamülün İlk Qaydası" başlıqlı məqaləsində təkamül həqiqətini qəbul etdiyini elan etmiş oldu və 1996-cı ildə "Darvinin Qara Qutusu" adıyla çap etdirdiyi kitabıyla Təkamül Biologiyasına qarşı başlatdığı müharibəni, 2000-ci illərdə elmin yeni tədqiqatların gətirdiyi faktlarla dayandırdı. Həmin məqaləyə göz gəzdirə bilərsiniz.

Bu arada, məqalədə olduqca maraqlı məlumatlara rast gəlirik:

- Behe, son 40 ildə edilən təkamül təcrübələrini araşdırır. Bunlar arasında Lenskinin təcrübəsi də var.
- Behe, Lenski təcrübəsini təkamülü aydın şəkildə sübut edən və bir çox suala cavablar verən əhəmiyyətli elmi kəşf olaraq xarakterizə edir.
- Behe, təkamül yoluyla növlərin dəyişə biləcəyini, yeni xüsusiyyətlər qazanıb-itirə biləcəyini və var olan bir xüsusiyyətin bir digər funksiya üçün təkmilləşə bildiyini qəbul edir.
- Behe bu dəyişikliklərin arxasında Molekulyar Təkamülün yer aldığını göstərir.
- Behe, Darvinin təbiətdə müşahidə etdiyi "Adaptiv təkamülü", ya da "Təbii seçməni" molekulyar səviyyəyə endirib öz deyimiylə "Adaptiv Təkamülün İlk Qaydası" adıyla təyin edir.
- Məqaləsinin nəticə hissəsi bu sözlərlə başlayır: "Adaptiv təkamül, növlərin yeni xüsusiyyətlər qazanmasına, xüsusiyyətlər itirməsinə və ya xüsusiyyətlərin modifikasiyasına səbəb ola bilər."
- Məqaləsi bu sözlərlə qurtarır: "Təkamülün saysız qədər istiqaməti var və burada izah etdiklərim də diqqətə dəyərdir."

Gördüyünüz kimi, hər şey aydındır.

Müəllif haqqında qısa xronologiya:

1996 - Behenin "Sadələşdirilməz Mürəkkəblik" dediyi cəfəngiyyatı irəli sürərək təkamülə müharibə başlatması

2001-2005 - Sadələşdirlilməz Mürəkkəblik ilə əlaqələndirilən bütün kompleks strukturların təkamül sayəsində açıqlana bilməsinin təsdiq edilməsi

2005 - Sadələşdirilməz Mürəkkəblik anlayışının son qalası olan "göz" quruluşunun təkamül sayəsində açıqlanması

2006 - Behenin yoxa çıxması

2007-2009 - Behenin təkamülü növ əsasında qəbul etdiyinə dair açıqlaması və tədqiqatlarının dərc edilməsi

2010 - Behenin Təkamülü tam qəbul etməsi

daha ətraflı...

Görünməzlik kəşf edildi

Görünməzlik artıq elmi fantastika olmaqdan çıxa bilər. Çinli bir qrup elm adamı görünməzlik təmin edən yeni bir cihaz hazırladı. Amma bu cihaz yalnız müdafiə etmə məqsədi üçün istifadə ediləcək.

Zhejiang Universitetində olan tədqiqatçılar işığı bükə bilən bu cihaz sayəsində obyektləri görünməz hala sala bilirlər. Şüşədən hazırlanmış altıbucaqlı cihazın içindən keçən taxta qələm, balıq və pişik işıq bükmə texnologiyası ilə görünməz oldu.

Alimlər, obyekti pərdələmə cihazıyla sardıqlarını izah edirlər. Bu cihaz, gözümüzə çatmadan əvvəl işığın, gizləmək istədiyimiz obyekti keçməsini və sonra obyektə geri dönməsini təmin edir. Bu sayədə arxa tərəf görünməyə davam edir, cihazın içindən keçən obyekt isə görünməzlik qazanır. Texnologiyanın hazırlanmasında hələ ki ilk mərhələdə olduqlarını deyən alimlər, irəlidə cihazın hərbi məqsədlər üçün istifadə edilə biləcəyini bildirdilər.

Qaynaq: WantChinaTimes

daha ətraflı...

Ən qədim bakterial ekosistem tapıldı

Alimlər Avstraliyada aparılan tədqiqatlarda 3,5 milyard il əvvəlinə aid kompleks bakterial ekosistemin izlərinə rast gəldi. Bu tapıntının, Yerdəki ən qədim həyat nümunəsi olduğu məlum oldu.

Tədqiqatçılar, Qərbi Avstraliyanın Pilbara bölgəsində yerləşən qaya layları üzərində apardıqları tədqiqatda, milyard illər əvvəlinə uzanan həyat izləri tapdı. Guardian'a açıqlama verən Qərbi Avstraliya Universitetindən olan prof. David Wacey, tapıntıların, yer üzündəki həyatın tarixini bir neçə milyon il daha geriyə apardığını dedi. Wacey:

"Pilbara bölgəsi, Yerdə ən az dağılmış qədim qaya strukturlarına sahibdir. Əvvəllər apardığımız tədqiqatlarda 3,45 milyard il əvvəlinə dayanan həyat izləri tapmışdıq. Bu dəfə isə bir az daha geriyə getməyi bacardıq."

Wacey, ekosistemin aşkar edildiyi Dresser qayalığından alınan nümunələrdə qədim bakteriya qrupları tapdıqlarını dedi. Qruplar halında yaşamağa uyğunlaşan bu qədim bakteriya və mikroblar, ehtiyac duyduqları kimyəvi struktura görə qayaların fərqli təbəqələrində yaşamış, işığı sevənləri isə qayaların üst laylarında yerləşmişdir.


Qədim bakteriyaların aid olduğu 3,5 milyard il əvvəlki dövrdə planetin böyük hissəsi okeanlarla örtülmüşdü və temperatur bu günkindən daha yüksək idi. Bakteriyaların meydana gəlməyə başladığı bu dövrdə hələ inkişaf etmiş növlər təkamülləşməmişdi.

Wacey, həmin dövrdə atmosferdə demək olar ki oksigenin heç tapılmadığını, CO2 və metan qazının isə yayılmış olduğunu açıqladı.

Yer üzünün böyük hissəsinin okeanlarla örtülü olduğu dövrdə aktiv vulkanik fəaliyyət yaşanırdı və atmosferdəki sulfid faizi həddindən artıq idi. Yalnız 2,5 milyard il əvvəl nüvəli hüceyrələrə sahib olan canlılar meydana gəlməyə başlamışdı.

Pilbara bölgəsindəki qayalıqların Marsdakı qaya strukturlarına çox oxşadığını deyən Wacey, həmçinin tədqiqatların bizə bir gün başqa bir planetdə həyat olduğuna dair işarələr verə biləcəyini də bildirdi.

Qaynaq: CarnegieScience , ScienceDaily

daha ətraflı...

4 milyard il əvvəl Mars belə idi

NASA-nın Goddard Kosmik Mərkəzi tərəfindən hazırlanan animasiyada Marsın 4 milyard il əvvəlki halı süni şəkildə göstərildi. Mars səthində olan kəşfiyyatçı ağıllı robotların və peyklərin göndərdiyi məlumatlarla hazırlanan simulyasiyada 4 milyard il əvvəl səmanın göy rəngə çalan bir rəngdə olduğu, səthdə isə göllər və çayların olduğu görülür. Planetin Yerlə müqayisədə daha kiçik olması, mövqeyi etibarilə daha uzaqda yerləşməsi səbəbindən Marsın zamanla müasir halına doğru dəyişildiyi hesab edilir.

Videonu izləmək üçün daxil olun

daha ətraflı...