{"id":199,"date":"2026-08-21T12:02:47","date_gmt":"2026-08-21T12:02:47","guid":{"rendered":"https:\/\/baharkilic.org\/?p=199"},"modified":"2026-08-21T13:13:53","modified_gmt":"2026-08-21T13:13:53","slug":"arkeler-takdir-edilesi-sampiyonlar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/baharkilic.org\/?p=199","title":{"rendered":"ARKELER: Takdir edilesi \u015fampiyonlar"},"content":{"rendered":"

   Gezegenimizdeki ya\u015fam\u0131n evrimini anlamaya ve ö\u011frenmeye ba\u015flayan herkes a\u015fa\u011f\u0131daki \u015fekille en az bir kez kar\u015f\u0131la\u015fm\u0131\u015ft\u0131r. “Köklü filogenetik ya\u015fam a\u011fac\u0131” diye adland\u0131r\u0131lan ve canl\u0131lar\u0131 Ökaryotlar, Bakteriler <\/strong>ve Arkeler<\/strong> olarak üç ana âleme ay\u0131ran bu \u015fekle bakarak gezegenimizdeki canl\u0131lar aras\u0131ndaki evrimsel ili\u015fkileri izleyebiliriz. Bildi\u011finiz gibi birçok tek hücreli canl\u0131 ve bütün çok hücreli canl\u0131lar ökaryottur. Dünya’n\u0131n en eski sakinlerinden olan bakterilere de a\u015fina olmayan yoktur. Peki, ya \u015fu ilk duydu\u011funuzda kafan\u0131zda soru i\u015fareti uyand\u0131ran ve pek de popüler say\u0131lmayan grup olan arkeler<\/em>? S\u0131kl\u0131kla “sadece bir bakteri” olduklar\u0131 yan\u0131lg\u0131s\u0131yla onlar\u0131 göz ard\u0131 ederiz. Evet, arkeler de bakteriler gibi birer prokaryottur ve gezegenimizin en eski müdavimlerindendir; ama bu \u015fekle bakarak bile bakterilerden çok ayr\u0131 bir \u015fey olduklar\u0131n\u0131 fark edebiliriz. Peki ama onlar\u0131 ya\u015fam\u0131n üç ana dal\u0131ndan biri haline getirecek kadar farkl\u0131 ve özel yapan \u015fey nedir? Bunu anlamak için canl\u0131lar\u0131n modern s\u0131n\u0131fland\u0131rmas\u0131n\u0131n tarihçesine k\u0131saca bir göz atmam\u0131z gerekiyor. Ama ondan da önce, biyosferimizin geçmi\u015fiyle ilgili k\u0131sac\u0131k bir hat\u0131rlatma yapal\u0131m:<\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

 \u015eekil 1:<\/strong> Köklü filogenetik ya\u015fam a\u011fac\u0131<\/span> <\/em><\/span><\/p>\n

   \u015eimdiye kadar elde edilen verilere göre Dünya’da ya\u015fam\u0131n en az 3,5 milyar y\u0131l önce ba\u015flad\u0131\u011f\u0131n\u0131 biliyoruz. Arkeen devrinin  ba\u015flar\u0131na denk gelen bu dönemde gezegenimizin hakimleri prokaryotlar; yani bakteriler ve arkelerdi. Evrimin en erken basamaklar\u0131 bu canl\u0131larda gerçekle\u015fti. Dünya yakla\u015f\u0131k 2.4 milyar y\u0131l önce ilk siyanobakteriler taraf\u0131ndan “oksijenlendi.” 1,6-2,1 milyar y\u0131l önce (Proterozoyik devirde) de karma\u015f\u0131k hücre içi i\u015flevlere sahip olan ökaryotlar evrildi. Ökaryotlar prokaryotlar\u0131n aksine, genetik materyallerini ta\u015f\u0131yan zarla çevrili bir çekirde\u011fe ve hücre organellerine sahipti. Birçok bilim insan\u0131 ökaryotlar\u0131n içerdi\u011fi organellerin, daha önce ba\u011f\u0131ms\u0131z ya\u015famlar süren prokaryot organizmalardan köken ald\u0131\u011f\u0131n\u0131 dü\u015fünmektedir. \u0130lk tek hücreli ökaryotlar\u0131n ortaya ç\u0131k\u0131\u015f\u0131ndan sonra çok hücreli ökaryotlar evrilmeye ba\u015flad\u0131; \u015fimdilik bulunan ve bildi\u011fimiz en eski çok hücreli canl\u0131 fosili 2,1 milyar y\u0131l ya\u015f\u0131ndad\u0131r.1<\/sup> Çok hücreli canl\u0131lar\u0131n evrilerek yo\u011fun bir \u015fekilde çe\u015fitlendi\u011fi ve yay\u0131ld\u0131\u011f\u0131 me\u015fhur Kambriyen dönemi ise bundan yakla\u015f\u0131k 1,5 milyar y\u0131l sonra <\/strong>ya\u015fanm\u0131\u015ft\u0131r. Bütün bu verileri, Homo<\/em> cinsine ba\u011fl\u0131 insans\u0131 atalar\u0131m\u0131z\u0131n yaln\u0131zca 2,5 milyon y\u0131ld\u0131r var oldu\u011funun bilincinde kalarak ele ald\u0131\u011f\u0131m\u0131zda, gezegenimizde misafir say\u0131lacak kadar yeni oldu\u011fumuzu da bir kez daha an\u0131ms\u0131yoruz.<\/span><\/p>\n

   Ancak elbette bütün bunlar\u0131 \u015fimdiki bilgilerimizin \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda söyleyebiliyoruz. Oysa biyologlar 20. yüzy\u0131la kadar canl\u0131lar\u0131 sadece iki gruba ay\u0131rarak s\u0131n\u0131fland\u0131r\u0131yordu: Hayvanlar ve bitkiler. <\/span>Bu kadar basitti. Fakat 1950’li y\u0131llarda bu s\u0131n\u0131fland\u0131rman\u0131n eksik kald\u0131\u011f\u0131; mantarlar\u0131, protistleri ve bakterileri kapsamad\u0131\u011f\u0131 anla\u015f\u0131ld\u0131. Nihayet 1970’lere gelindi\u011finde farkl\u0131 bilim insanlar\u0131 taraf\u0131ndan önerilen düzeltmelerin \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda taksonomik s\u0131n\u0131fland\u0131rma \u015fu hale gelerek 5 ana dala ayr\u0131lm\u0131\u015ft\u0131: <\/span>Prokaryot bakteriler ve ökaryot canl\u0131 gruplar\u0131 (yani bitkiler, hayvanlar, mantarlar ve protistler).<\/span> <\/p>\n

   Bu arada bilim insanlar\u0131 prokaryotlar\u0131 s\u0131n\u0131fland\u0131rmada hala zorluk çekiyor, daha tutarl\u0131 ve köklü bir yöntem ar\u0131yordu. Bu sorun, bakterilerin genetik dizilim kay\u0131tlar\u0131n\u0131n kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131r\u0131labildi\u011fi <\/span>filogenetik<\/strong> yakla\u015f\u0131m\u0131n benimsenmesiyle ortadan kalkt\u0131. <\/span>(Filogenetik, biyolojide canl\u0131 gruplar\u0131 aras\u0131ndaki evrimsel ili\u015fkileri moleküler dizileme verileri ve morfolojik verilerin \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda inceleyen bilim dal\u0131d\u0131r.)<\/em> 1977’de filogenetik çal\u0131\u015fmalar\u0131n \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda yap\u0131lan ve bilim dünyas\u0131nda \u015fa\u015fk\u0131nl\u0131k yaratan bir ke\u015fif, canl\u0131lara ili\u015fkin s\u0131n\u0131fland\u0131rmay\u0131 ba\u015ftan a\u015fa\u011f\u0131 de\u011fi\u015ftirdi.<\/span> <\/p>\n

   O s\u0131ralar DNA dizilerini kullanarak prokaryot bakteriler aras\u0131ndaki ili\u015fkileri ara\u015ft\u0131ran Dr. Carl Woese, George Fox ve ekibi, inceledikleri bakteriler aras\u0131nda di\u011ferlerinden farkl\u0131 görünen ve davranan bir grup “bakteri” oldu\u011funu fark etti. Yüksek s\u0131cakl\u0131klarda ya\u015fayan veya metan üreten bu marjinal gruplar<\/em>, rRNA ile yap\u0131lan filogenetik testlerde normal bakteri ve ökaryotlardan ayr\u0131 bölgelerde kümeleniyordu. Gözlemlenen bu büyük genetik farklara bakarak bu mikroplar\u0131n bakterilerden farkl\u0131 bir canl\u0131 grubu oldu\u011funu anlayan Woese ve ekibi, PNAS’te konuyla ilgili ç\u0131\u011f\u0131r aç\u0131c\u0131 (ve mikrobiyoloji tarihinin en devrimsel makaleleri aras\u0131nda yer alan) bir çal\u0131\u015fma yay\u0131mlad\u0131 ve bu mikroplar\u0131 Arkebakteriler<\/strong> (Archaebacteria) olarak tan\u0131mlad\u0131. (Burada bir parantez açarak, Woese’un 1967 y\u0131l\u0131nda -farkl\u0131 bir isimle- RNA dünyas\u0131 hipotezini<\/strong> ilk ortaya atan bilim insan\u0131 oldu\u011funu vurgulamak isterim.)<\/span> <\/p>\n

   Archaea <\/em>kelimesi Latince’de “antik” veya “çok eski” anlam\u0131na gelir. Bu yeni ke\u015ffedilen ve san\u0131lan\u0131n aksine bir bakteri olmad\u0131\u011f\u0131 anla\u015f\u0131lan canl\u0131 grubu sonradan Arkea<\/strong> (Arkeler, Archaea) ismini alarak, ya\u015fam\u0131n üç ana dal\u0131ndan birini tan\u0131mlar hale geldi. Woese ve Fox böylece bütün ya\u015fam a\u011fac\u0131n\u0131 de\u011fi\u015ftirerek canl\u0131lar dünyas\u0131na dair bak\u0131\u015f aç\u0131m\u0131z\u0131 geni\u015fletmi\u015f ve evrim kuram\u0131na önemli bir katk\u0131da bulunmu\u015f oldu.<\/span> <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil 2:<\/strong> Woese’un üzerine notlar dü\u015ftü\u011fü ve ya\u015fam\u0131n üç âleminin ke\u015ffini sa\u011flayan bu röntgen filminde parçalanm\u0131\u015f küçük altbirim rRNA’lar\u0131n parmak izleri görülmektedir.<\/span> <\/p>\n

   Bütün ya\u015fam formlar\u0131 özünde ayn\u0131 temel metabolik yollar\u0131 kullan\u0131r; örne\u011fin arkelerde glikoliz i\u015fleminin (Glikoliz: glukozun enzimlerle pirüvik asite kadar y\u0131k\u0131lmas\u0131)<\/em> biraz farkl\u0131 bir türü ve sitrik asit döngüsünün tam veya k\u0131smi bir çe\u015fidi bulunur. Bu benzerlikler ya\u015fam\u0131n ba\u015flang\u0131c\u0131nda evrimin öngördü\u011fü ortak kökene i\u015faret eder. Gezegenimizdeki ya\u015fam\u0131n kökenini anlayabilmek için bu üç ana canl\u0131 grubunun içerdi\u011fi benzerlik ve farkl\u0131l\u0131klar\u0131 belirleyerek, aralar\u0131ndaki ili\u015fkiyi çözmemiz gerekir.<\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil 3:<\/strong> Kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131rma amac\u0131yla prokaryot ve ökaryot hücreler resmedilmi\u015ftir<\/span> <\/p>\n

   Zaman\u0131nda filogenetik yöntemlerden yoksun olan bilim insanlar\u0131 arkeleri “sadece bir bakteri” sanmakta pek de haks\u0131z de\u011fildi. Arkeler mikroskop alt\u0131nda boyut ve \u015fekil olarak bakterilere çok benzer; sonuçta onlar da bakteriler gibi birer prokaryottur. Fakat arkeler biyokimyasal ve genetik olarak bakterilerden en az bizim kadar farkl\u0131d\u0131r. Arkelerin hücre duvarlar\u0131 bakterilerinkinden farkl\u0131 yap\u0131 ta\u015flar\u0131 içerir, buna ek olarak hücre zarlar\u0131 da lipid yap\u0131s\u0131 ve kimyasal ba\u011flar\u0131 bak\u0131m\u0131ndan farkl\u0131d\u0131r. Ayr\u0131ca baz\u0131 arkelerin oldukça ilginç \u015fekilleri vard\u0131r. Örnek olarak a\u015fa\u011f\u0131da gördü\u011fünüz, yass\u0131 ve kare formlu Haloquadratum walsbyi <\/em>isimli arke verilebilir. Bu nedenle baz\u0131 kitaplarda hala hatal\u0131 bir \u015fekilde “arkebakteriler” olarak isimlendirilseler de asl\u0131nda apayr\u0131 bir canl\u0131 âlemini temsil ettikleri unutulmamal\u0131d\u0131r. Hatta bakterilerle olan görsel benzerliklerine ra\u011fmen genleri ve metabolik yollar\u0131 ba\u011flam\u0131nda ökaryotlara çok daha fazla benzedikleri de söyleyenebilir. Bununla birlikte enerji elde etmek için kulland\u0131klar\u0131 kaynaklar, ökaryotlar\u0131nkilere k\u0131yasla çok daha uzun bir liste olu\u015fturur. Bu listede organik bile\u015fikler haricinde hidrojen gaz\u0131, amonyak, sülfür ve metal iyonlar\u0131 gibi birçok ilginç enerji kayna\u011f\u0131 bulunur. Ayr\u0131ca güne\u015f \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n\u0131 kullanarak enerji elde eden (fototrof) arkeler de vard\u0131r, fakat bu yöntem siyanobakterilerin ve ökaryotlar\u0131n klorofil kullanarak yapt\u0131\u011f\u0131 fotosentez i\u015fleminden farkl\u0131d\u0131r. K\u0131sacas\u0131, arkeler her iki anlamda da “bir âlemdir”.<\/span> <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil 4:<\/strong> Yass\u0131 ve kare biçimli bir arke olan Haloquadratum walsbyi<\/em><\/span><\/p>\n

   <\/em> \u0130lk hücre öncesi yap\u0131lar\u0131n nas\u0131l olu\u015ftu\u011funu anlayabilmek için Dünya’n\u0131n o zamanki ko\u015fullar\u0131na benzeyen yerlere ve buralarda ne tür canl\u0131lar\u0131n ya\u015fad\u0131\u011f\u0131na bakmak akla yatk\u0131n bir yakla\u015f\u0131m olur: dü\u015fük oksijenli, çözünmü\u015f minerallerce zengin, s\u0131cak yerler. \u0130\u015fte arkelerin ya\u015fam alanlar\u0131, ba\u015fka hiçbir canl\u0131n\u0131n hayatta kalamayaca\u011f\u0131 bu ekstrem ko\u015fullar\u0131n hüküm sürdü\u011fü bölgeleri kapsar. Bu anlamda hepsi olmasa da ço\u011fu arke ekstremofildir (ekstremofil: ekstrem ko\u015fullar\u0131 tercih eden canl\u0131).<\/em> Kimisi s\u0131cakl\u0131\u011f\u0131n 100 °C’nin üzerine ç\u0131kt\u0131\u011f\u0131 okyanus diplerindeki hidrotermal baca a\u011f\u0131zlar\u0131nda, gayzerlerde veya volkanik kapl\u0131calarda; kimisi de a\u015f\u0131r\u0131 asitli, a\u015f\u0131r\u0131 alkali veya sülfürlü sularda ya\u015far. Baz\u0131lar\u0131 ba\u015fka canl\u0131lar\u0131 kurutup yok edecek kadar tuzlu sulara dayan\u0131kl\u0131d\u0131r; deniz suyu %0,9 oran\u0131nda tuz içerirken bu arkeler %9’luk tuz oranlar\u0131na dayanabilir. Ayr\u0131ca oksijenden yoksun çamurlu ortamlarda, batakl\u0131klarda ve okyanus tabanlar\u0131nda ya\u015fayan; hatta yeralt\u0131n\u0131n derinliklerindeki petrol yataklar\u0131nda bile hayatta kalmay\u0131 ba\u015faran arkeler vard\u0131r. Ekstremofil arkeler fizyolojik anlamda 4 gruba ayr\u0131larak s\u0131n\u0131fland\u0131r\u0131l\u0131r:<\/span><\/p>\n

Tuzseverler (Halofiller)<\/strong><\/span><\/p>\n

 <\/strong>Alkaliseverler (Alkalifiller)<\/strong><\/span><\/p>\n

S\u0131cakseverler (Termofiller) <\/strong><\/span><\/p>\n

 <\/strong>Asitseverler (Asidofiller)<\/strong><\/span> <\/p>\n

   Fakat arkelerin ya\u015fam alan\u0131 sadece bu ekstrem ortamlarla s\u0131n\u0131rl\u0131 de\u011fildir; yeni yap\u0131lan çal\u0131\u015fmalar toprakta, plankton olarak aç\u0131k denizde ve hatta insan vücudunda (kolon ve göbek deli\u011finde) bile ya\u015fad\u0131klar\u0131n\u0131 ortaya koymu\u015ftur. Gevi\u015f getiren hayvanlar\u0131n, termitlerin ve insanlar\u0131n sindirim kanallar\u0131nda ya\u015fayan ve burada metan üreten arkeler vard\u0131r. Kal\u0131n ba\u011f\u0131rsakta bulunan bu arkeler metanojendir<\/strong> (metabolik i\u015flemlerinin sonucunda metan üretir, yani metanogenez yaparlar)<\/em> ve bu nedenle sindirime yard\u0131mc\u0131 olurlar.<\/span> <\/p>\n

\"\"<\/p>\n

\u015eekil 5: <\/strong>Baz\u0131 arkeler volkanik göllerde ve kapl\u0131calarda ya\u015far.<\/span> <\/p>\n

   Birtak\u0131m arkeler zarar görmü\u015f kromozomlar\u0131n\u0131 herhangi bir kayba u\u011framaks\u0131z\u0131n h\u0131zla tamir edebilir ki bu da hiçbir canl\u0131n\u0131n dayanamayaca\u011f\u0131 ko\u015fullarda hayatta kalmalar\u0131n\u0131 sa\u011flar. \u015eu anki bilgilerimizin \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda ya\u015fam\u0131n uzun süre devam edip geli\u015febildi\u011fi en yüksek s\u0131cakl\u0131k 122 °C’dir ve s\u0131cakta hayatta kalma rekoru da Methanopyrus kandleri<\/em> <\/strong>(Strain 116) isimli bir arkeye aittir. Hemen arkas\u0131ndan da Geogemma barossii<\/em><\/strong> (Strain 121) isimli bir di\u011fer arke gelir. Hidrotermal bacalarda ke\u015ffedilen bu tek hücreli mikroplardan G. barossii<\/em> ’nin 130°C’de ölmese de üremesinin durdu\u011fu, s\u0131cakl\u0131k normal de\u011ferlere getirildi\u011finde de yeniden üremeye devam etti\u011fi saptanm\u0131\u015ft\u0131r. Canl\u0131lar için bir di\u011fer zorlay\u0131c\u0131 ko\u015ful da radyasyondur. Radyasyon direnci, yüksek oranda iyonla\u015ft\u0131r\u0131c\u0131 radyasyon (\u0131\u015f\u0131n\u0131m) varl\u0131\u011f\u0131nda ya\u015fayabilen canl\u0131lara ait bir özelliktir. Yap\u0131lan çal\u0131\u015fmalar çok say\u0131da böcek, bitki ve solucan türünün radyasyona dirençli oldu\u011funu göstermi\u015ftir ama bu alan\u0131n rekoru da yine Thermococcus gammatolerans<\/em><\/strong> isimli bir arkeye aittir. Bu süper canl\u0131 için öldürücü doz 30.000 Gy’dir; onu 15.000 Gy’lik dozla Deinococcus radiodurans<\/em> isimli bir bakteri izler. Bu s\u0131n\u0131r\u0131n insanlar için 4-10 Gy, fareler için 4,5-12 Gy, Alman hamamböce\u011fi için 60-150 Gy, meyve sinekleri için 640 Gy, Braconidae familyas\u0131 (parazitik e\u015fek ar\u0131s\u0131 türlerini kapsar) için 1800 Gy ve çok dayan\u0131kl\u0131 bir canl\u0131 olan Tardigrad için bile 5000 Gy oldu\u011funu bilmek, arkelere ayr\u0131 bir karizma katm\u0131yor mu sizce de? Bütün bu özellikleri, arkeleri uzayda ya\u015fam ara\u015ft\u0131rmalar\u0131nda da önemli canl\u0131 haline getirmi\u015ftir.<\/span> <\/p>\n

   Woese ve Fox’\u0131n ke\u015ffinden önce arkelerin bildi\u011fimiz canl\u0131lardan evrilen ekstrem organizmalar oldu\u011funa inan\u0131l\u0131yordu; oysa bugün Dünya’da olu\u015fmu\u015f olan ilk canl\u0131larla önemli bir ba\u011flar\u0131 oldu\u011fu dü\u015fünülmektedir. Woese bakteri, arke ve ökaryotlar\u0131n farkl\u0131 soy hatlar\u0131ndan geldi\u011fini ve bunlar\u0131n, geçmi\u015fte ya\u015fam\u0131\u015f olan canl\u0131lar\u0131n atasal kolonilerinden köken ald\u0131\u011f\u0131n\u0131 ileri sürmü\u015ftü. Bu olay\u0131n hücrelerin evriminden önce meydana gelmi\u015f olmas\u0131 da akla yatk\u0131n bir olas\u0131l\u0131kt\u0131r. Bakterilerle arkelerin son ortak atas\u0131n\u0131n bir termofil (s\u0131caksever) olmas\u0131 da muhtemeldir. Sonuçta bu mikroplar hakk\u0131nda daha ö\u011frenece\u011fimiz çok \u015fey vard\u0131r ve arkeler üzerinde bugüne kadar yap\u0131lan çal\u0131\u015fmalar yaln\u0131zca ya\u015fam\u0131n kökenine \u0131\u015f\u0131k tutmakla kalmam\u0131\u015f, birçok \u015fa\u015f\u0131rt\u0131c\u0131 ke\u015ffi de mümkün k\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r. Bunlar aras\u0131nda metanogeneziste kullan\u0131lan yeni koenzimlerin ke\u015ffi, yeni enerji koruyucu metabolik yollar\u0131n ke\u015ffi ve arkelerin solunum komplekslerinin ilginç yap\u0131s\u0131n\u0131n sundu\u011fu bilgiler say\u0131labilir. Arkelerin incelenmesi bize genel anlamda mikrobiyal evrim, protein filojenisi ve biyoenerji mekanizmalar\u0131 hakk\u0131nda ciddi bir ayd\u0131nlanma sa\u011flam\u0131\u015f ve sa\u011flamaya da devam etmektedir.<\/span><\/p>\n

\u015eu yaz\u0131lar da ilginizi çekebilir:<\/strong><\/span><\/p>\n