{"id":38295,"date":"2019-11-14T03:10:35","date_gmt":"2019-11-14T00:10:35","guid":{"rendered":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/?p=38295"},"modified":"2019-11-13T17:47:39","modified_gmt":"2019-11-13T14:47:39","slug":"fotosentezin-evrimi-dunyadaki-yasami-nasil-etkilemistir-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/2019\/11\/14\/fotosentezin-evrimi-dunyadaki-yasami-nasil-etkilemistir-2","title":{"rendered":"Fotosentezin evrimi d\u00fcnyadaki ya\u015fam\u0131 nas\u0131l etkilemi\u015ftir?"},"content":{"rendered":"

Fotosentez gezegende ger\u00e7ekle\u015fen en \u00f6nemli biyolojik s\u00fcre\u00e7lerden biridir. D\u00fcnya \u00fczerindeki karbonun tamam\u0131na yak\u0131n\u0131n\u0131 \u00fcretmesinin yan\u0131nda, atmosferde oksijenin artmas\u0131na yol a\u00e7arak gezegenin bug\u00fcnk\u00fc halini almas\u0131nda da \u00f6nemli rol alm\u0131\u015ft\u0131r.<\/p>\n

Organizmalar\u0131n ilk defa ne zaman g\u00fcne\u015f enerjisini kullanmaya
\nba\u015flad\u0131\u011f\u0131 ara\u015ft\u0131r\u0131lmaya devam edilen bir konudur. Ancak bir\u00e7ok bilim insan\u0131, fotosentezin ya\u015fam ortaya \u00e7\u0131kt\u0131ktan k\u0131sa bir s\u00fcre sonra ortaya \u00e7\u0131kt\u0131\u011f\u0131n\u0131 \u00f6ne s\u00fcrmektedir (3,5 milyar y\u0131l kadar \u00f6nce).<\/p>\n

G\u00fcn\u00fcm\u00fczde fotosentez yapan organizmalar\u0131n \u00e7o\u011fu oksijen ve elektron (hidrojen) kayna\u011f\u0131 olarak suyu kullan\u0131rken, ilk defa g\u00fcne\u015f \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n\u0131 kullanan h\u00fccreler daha farkl\u0131 kaynaklar kullanm\u0131\u015f olmal\u0131lar. Bunun temel nedeni ilk atmosferin ve okyanuslar\u0131n oksijen bak\u0131m\u0131ndan \u00e7ok fakir olmas\u0131d\u0131r. Fotosentez, oksijensiz ve oksijenik olmak \u00fczere temelde ikiye ayr\u0131labilir. \u0130lk fotosentez t\u00fcr\u00fc \u201coksijensiz fotosentezdi\u201d. Bu yolu kullanan organizmalara mor ve ye\u015fil k\u00fck\u00fcrt bakterilerini \u00f6rnek olarak verebiliriz. Elektron kayna\u011f\u0131 olarak H2S ya da H2 kullan\u0131l\u0131rken, d\u0131\u015far\u0131ya oksijen verilmez. Atmosferin ve ozon tabakas\u0131n\u0131n g\u00fcn\u00fcm\u00fcz \u015feklini almas\u0131 ise daha sonra geli\u015fecek olan oksijenli fotosentezin evrilmesiyle m\u00fcmk\u00fcn oldu.<\/p>\n

Mor ve ye\u015fil k\u00fck\u00fcrt bakterileri, \u0131\u015f\u0131k enerjisini s\u0131rad\u0131\u015f\u0131 kullanma yollar\u0131yla, fotosentezin ve h\u00fccresel enerji metabolizmas\u0131n\u0131n evriminin anla\u015f\u0131lmas\u0131 a\u00e7\u0131s\u0131ndan olduk\u00e7a \u00f6nemlidir. Oksijensiz ortamda fotosentez yapabilmeleri evrimsel a\u00e7\u0131dan \u00f6zellikle \u00f6nemlidir, \u00e7\u00fcnk\u00fc ilk D\u00fcnya atmosferinde \u00e7ok az miktarda oksijen bulunuyordu. Bu y\u00fczden bilim insanlar\u0131 bu bakterilerin ilk fotosentetik organizmalar oldu\u011funu \u00f6ne s\u00fcrmektedir. Genetik \u00e7al\u0131\u015fmalarla da mor ve ye\u015fil k\u00fck\u00fcrt bakterilerinin ilk fotosentetik organizmalar oldu\u011fu desteklenmi\u015ftir. \u00c7o\u011funlukla oksijenin az oldu\u011fu, ancak indirgenmi\u015f k\u00fck\u00fcrt bile\u015fiklerinin yo\u011fun bulundu\u011fu sularda bulunan ye\u015fil k\u00fck\u00fcrt bakterisinin gen yap\u0131s\u0131 incelendi\u011finde de fotosentezle ilgili \u00e7ok say\u0131da gen ortaya \u00e7\u0131kar\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r.<\/p>\n

Di\u011fer yandan, \u201coksijenik fotosentez\u201d ise elektron kayna\u011f\u0131 olarak suyun kullan\u0131ld\u0131\u011f\u0131 ve d\u0131\u015far\u0131ya oksijenin verildi\u011fi bir i\u015flemdir. Siyanobakteriler, su yosunlar\u0131 (algler) ve bitkiler bu yolla enerji \u00fcretir.<\/p>\n

Oksijen felaketi<\/strong>
\nD\u00fcnya\u2019n\u0131n ilk atmosferinde oksijen miktar\u0131 \u00e7ok azd\u0131 ve ilk organizmalar da oksijensiz ortamda ya\u015famaya al\u0131\u015fm\u0131\u015ft\u0131. Ancak siyanobakterilerin atas\u0131, hidrojen (elektron) kayna\u011f\u0131 olarak suyu kullanabilince, d\u0131\u015far\u0131ya canl\u0131lar i\u00e7in toksik olabilecek oksijeni de salmaya ba\u015flad\u0131.<\/p>\n

Jeolojik kay\u0131tlar bu d\u00f6n\u00fc\u015f\u00fcm\u00fcn en az 2,4 milyar y\u0131l \u00f6nce ger\u00e7ekle\u015fti\u011fini g\u00f6sterse de, \u00e7ok daha \u00f6nceleri de olabilir. Arkean D\u00f6nemi\u2019nden kalan stromatolitler \u00fczerinde 3,5 milyar y\u0131ll\u0131k siyanobakteri fosilleri bulunmu\u015ftu. Ancak oksijenli fotosenteze ne zaman ge\u00e7ildi\u011fi kesin bilinmiyor. G\u00fcn\u00fcm\u00fczden 2,4 milyar y\u0131l \u00f6ncesinden itibaren 50-100 milyon y\u0131l i\u00e7erisinde atmosferdeki oksijen miktar\u0131nda art\u0131\u015f ger\u00e7ekle\u015fti. Benzer \u015fekilde okyanuslardaki \u00e7\u00f6z\u00fcnm\u00fc\u015f oksijen miktar\u0131 da artmaya ba\u015flad\u0131.<\/p>\n

\"\"
G\u00fcn\u00fcm\u00fczde fotosentez yapan organizmalar\u0131n \u00e7o\u011fu oksijen ve elektron (hidrojen) kayna\u011f\u0131 olarak suyu kullan\u0131r.<\/figcaption><\/figure>\n

Oksijen miktar\u0131ndaki bu art\u0131\u015fa \u201coksijen felaketi\u201d ad\u0131 verilir. Bunun nedeni de, \u015fimdi bizim i\u00e7in vazge\u00e7ilmez olan oksijenin, o d\u00f6nemdeki canl\u0131lar i\u00e7in zehirli bir gaz olu\u015fuydu. Oksijen \u00e7ok iyi bir elektron tutucudur, bu y\u00fczden canl\u0131lar i\u00e7in \u00e7ok tehlikeli olabilir. Oksijenin yay\u0131lmas\u0131yla birlikte organizmalar ya\u015famlar\u0131n\u0131 devam ettirip ettirememe konusunda \u00e7ok \u00f6nemli bir testle kar\u015f\u0131 kar\u015f\u0131ya kald\u0131. Oksijeni kullanabilecekleri sistemleri geli\u015ftiren organizmalar ya\u015fama devam ederken, bir\u00e7ok bakteri k\u0131sa s\u00fcrede yok oldu.<\/p>\n

\u0130lk ba\u015flarda ortama sal\u0131nan oksijen, denizlerde y\u00fcksek miktarda bulunan demiri oksitliyor ve \u00e7\u00f6k\u00fcyordu. Deniz yataklar\u0131nda bulunan \u00e7\u00f6km\u00fc\u015f demir tabakalar\u0131 bu s\u00fcrecin kan\u0131tlar\u0131d\u0131r. Bu d\u00f6nemde D\u00fcnya paslan\u0131yordu denilebilir. Ancak belirli bir zaman sonra oksijen artt\u0131k\u00e7a, atmosferde ve sularda demirin tutabilece\u011finden daha fazla oksijen birikmi\u015f oldu. Art\u0131k canl\u0131lar i\u00e7in tehlike ba\u015fl\u0131yordu. \u00c7o\u011fu organizma k\u0131sa s\u00fcrede yok oldu, bir k\u0131s\u0131m organizma oksijensiz ortamda ya\u015famaya devam etti, bir k\u0131s\u0131m organizma ise ba\u011f\u0131ms\u0131z olarak oksijenli solunumu ger\u00e7ekle\u015ftirmeye ba\u015flad\u0131.<\/p>\n

Oksijenli solunuma ge\u00e7i\u015f<\/strong>
\nH\u00fccresel solunumun ilk hali b\u00fcy\u00fck ihtimalle fermentasyondu. Glikoliz her h\u00fccrede meydana gelen temel bir y\u00f6ntem olsa da, daha basit bir \u015fekli ilk ba\u015flarda ortaya \u00e7\u0131km\u0131\u015f ve zamanla da geli\u015fmi\u015f olmal\u0131. \u0130lk h\u00fccreler b\u00fcy\u00fck ihtimalle organik molek\u00fcllerden enerji elde etmeye ba\u015flamadan \u00f6nce, inorganik molek\u00fcllerden enerji elde ediyorlard\u0131.<\/p>\n

Oksijenli solunum ise \u00e7ok daha yeni bir geli\u015fme olmal\u0131. \u0130lk atmosferde oksijen bulunmad\u0131\u011f\u0131ndan, ilk ba\u015fta fotosentez geli\u015ferek atmosfere oksijen sal\u0131nm\u0131\u015f ve devam\u0131nda da oksijenli solunumun geli\u015fmi\u015f olmas\u0131 mant\u0131kl\u0131 g\u00f6r\u00fcn\u00fcyor. Mor bakteri, elektron ta\u015f\u0131ma sistemlerinde de\u011fi\u015fiklik yaparak oksijeni kullanmay\u0131 \u00f6\u011frenmi\u015f ve b\u00f6ylece \u00f6karyotlar\u0131n aerobik (oksijeni kullanan) olmalar\u0131n\u0131n da yolunu a\u00e7m\u0131\u015f olmal\u0131. \u00d6karyotlarda bulunan mitokondri organeli solunumun ger\u00e7ekle\u015fti\u011fi yer halini al\u0131rken, sonraki nesillerden baz\u0131lar\u0131 ba\u011f\u0131ms\u0131z olarak kloroplast\u0131 yap\u0131lar\u0131na katt\u0131klar\u0131nda, \u00f6karyotik bitkilerin de yolu a\u00e7\u0131lm\u0131\u015f oldu. Oksijenli solunumun sa\u011flad\u0131\u011f\u0131 en \u00f6nemli avantaj, elde edilen enerji miktar\u0131n\u0131n oksijensiz solunuma oranla \u00e7ok daha fazla olmas\u0131d\u0131r.<\/p>\n

Tekh\u00fccreli ya\u015fam formlar\u0131ndan devasa ve hareketli canl\u0131lara ge\u00e7i\u015f, oksijenli solunumla sa\u011flanan enerjiyle m\u00fcmk\u00fcn oldu.<\/p>\n

Kaynak:<\/strong> Deniz \u015eahin, 50 Soruda Ya\u015fam\u0131n Tarihi, Bilim ve Gelecek Kitapl\u0131\u011f\u0131, Mart 2011, s. 164-167<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Fotosentez gezegende ger\u00e7ekle\u015fen en \u00f6nemli biyolojik s\u00fcre\u00e7lerden biridir. D\u00fcnya \u00fczerindeki karbonun tamam\u0131na yak\u0131n\u0131n\u0131 \u00fcretmesinin yan\u0131nda, atmosferde oksijenin artmas\u0131na yol a\u00e7arak gezegenin bug\u00fcnk\u00fc halini almas\u0131nda da \u00f6nemli rol alm\u0131\u015ft\u0131r. Organizmalar\u0131n ilk defa ne zaman g\u00fcne\u015f enerjisini kullanmaya ba\u015flad\u0131\u011f\u0131 ara\u015ft\u0131r\u0131lmaya devam edilen bir konudur. Ancak bir\u00e7ok bilim insan\u0131, fotosentezin ya\u015fam ortaya \u00e7\u0131kt\u0131ktan k\u0131sa bir s\u00fcre sonra ortaya […]<\/p>\n","protected":false},"author":429,"featured_media":38297,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[19],"tags":[493,1712,5547,5546],"class_list":["post-38295","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-bilim-gundemi","tag-bakteri","tag-fotosentez","tag-kloroplast","tag-oksijenli-solunum"],"acf":[],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/38295","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/users\/429"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=38295"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/38295\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media\/38297"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=38295"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=38295"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/bilimvegelecek.com.tr\/index.php\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=38295"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}