Protistler, Fungus Benzeri, Bitki Benzeri ve Hayvan Benzeri Formlar İçeren Geniş Bir Gruptur.
Protista alemi, fungus benzeri, bitki benzeri ve hayvan benzeri formlar içeren oldukça geniş bir gruptur, öyle ki bazen funguslar, bitkiler ve hayvanlar olarak sınıflandırılır. Çoğu protistler,
taksonomistleri yanıltacak şekilde hayvan benzeri ya da bitki benzeri kategorilerine çok uyuyorlar.
Gerçekte, çoğu protist grupları çok hücreli alemlerle yakın akraba değildir ama uzun bir süre bağımsız evrim geçirmişlerdir. Eğer funguslar, bitkiler ve hayvanlar arasındaki genetik farklılıkları kullanmış olsaydık en azından bir düzine protist alemi tanımlardık. Protistlerin evrimsel tarihini çözmenin zor olması demek protist taksonomisinde uyuşmazlıklar ve gözden geçirilme ihtiyacı var demektir.
Burada biz, protista aleminin üyelerini 3 kategoriye ayırarak tartışacağız; fungus benzeri cıvık mantarlar, bitki benzeri tek hücreli algler ve hayvan benzeri protozoonlardır.
Cıvık Mantarlar, Fungus Benzeri Protistlerdir.
Bazı protistler, filamentlere veya fungusların meyve gövdelerine olan fiziksel benzerlikleri ve fungus benzeri şekilde beslenmeleri ile kategorize edilirler. Funguslar gibi, besinlerini, topraktan, sudan ve diğer organizmaların dokularından absorbe ederler ve tipik olarak ölü organizmaların ayrışmasına yardımcı olurlar. Fungus benzeri protistlerin bir grubu, aselular cıvık mantarlar aşağıda
tanımlanmıştır.
Aselular Cıvık Mantarlar, Plasmodium Olarak Adlandırılan Çok Çekirdekli Sitoplazma Yığını Oluştururlar.
Cıvık mantarların hayat döngüsü 2 dönemden oluşur; hareketli beslenme evresi ve meyve gövde (fruiting body) olarak adlandırılan sabit üreme evresi. Aselular veya plasmodial, Myxomycota divisiosuna mensup cıvık mantarlar, birkaç metrekarelik alana yayılabilecek hafiflikte sitoplazma kümesi içerirler. Plasmodium olarak adlandırılan yapı, protistlere neden “aselular” (hücresiz) denildiğini açıklıyor. Plasmodium, bozulmuş yaprak ve kütüklerin içine sızar ve bakteriler gibi besinlerini içine çeker.
Tek Hücreli Algler, yada Fitoplankton, Bitki Benzeri Protistlerdir
Genellikle fitoplankton olarak adlandırılan bu fotosentetik protistler mikroskobik olmalarına rağmen çok
önemlidir. Deniz fitoplanktonları karbondioksiti absorbe eder ve atmosferi oksijen ile yeniden doldurur. Bitki benzeri protistlerin birçok divisioları vardır; bunlardan bir tanesi de aşağıda tanımlanan dinoflagellatlardır.
Dinoflagellatlar, İki Kamçı Benzeri Flagellum ile Yüzerler.
Dinoflagellatlar, kamçı benzeri iki flagellumları ile hareket etmeleri sonucu bu ismi alırlar. Bazılarının tatlı sularda yaşamasına rağmen, dinoflagellatlar özellikle okyanuslarda boldur ve büyük organizmalar için önemli bir besin kaynağıdır. Çoğu dinoflagellatlar, rahatsız edildiklerinde parlak mavi-yeşil ışık üretebilme
özelliğindedir ve bu özellikleri biyoluminescent olarak adlandırılır.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
Dinoflagellatlardaki yeşil klorofiller, ışığı iyi tutabilecek kırmızı pigmentler tarafından tipik olarak maskelenmiştir.
Dinoflagellatlar, suyu kırmızı renge boyayabilecek kadar fazla sayıda olabilirler ve bu olaya “red tide (kızıl bölge)” denir.
Red tide sırasında, milyonlarca dinoflagellatın balıkların solungaçlarını tıkamasıyla veya çürümüş vücutlarının oksijeni azaltması sonucu binlerce balık ölür.
Protozoonlar Hayvan Benzeri Protistlerdir .
Protozoonlar, hayvan benzeri şeklinde tanımlanırlar çünkü hareket edebilirler ve besinlerini diğer organizmalardan temin edebilirler. Bütün protozoon filumları, tek hücreli, ökaryot ve heterofroftur ve hareket şekilleri farklıdır.
Amiplerin de İçinde Bulunduğu Sarcodin’ler Pseudopodları ile Hareket Ederler.
Sarcodinler hareket ve besini içeri almaya yarayan pseudopod oluşturabilecek şekilde her yöne genişleyebilen esnek hücre zarına sahiptir.
Amoebae olarak adlandırılan sarcodinler, tatlı su gölleri ile gölcük ve havuzlarda yaygındırlar. Amoebae, flagellat ve siliatlarda bulunan özelleşmiş organellerin bir kısmından yoksundur fakat kompleks bir iç yapıları ve gelişmiş duyu ve avlama kabiliyetleri vardır.
Silleri ile Hareket Eden Ciliatlar, En Karmaşık Protozoonlardır .
Tatlı veya tuzlu sularda yaşayan ciliatlar, tek hücreli kompleksliğin zirvesindedir. Cilia (tekili cilium) gibi birçok özelleşmiş organellere sahiplerdir. Siller, bütün hücreyi kaplayabilir veya lokalize olabilir. İyi bilinen bir tatlı su cinsi Paramecium’da, sil dizileri vücut yüzeyini örter. Sillerin koordineli hareketi su içinde hareket eder. Siliatlar, oldukça iyi avcıdırlar.
5) Fungusların Temel Adaptasyonları Nelerdir?
Fungusların Çoğu Filament Şeklinde Vücuda Sahiptir.
Mantarlar, bazı fungus çeşitlerinin esas vücudundan yayılan geçici üreme yapılarıdır. Neredeyse
bütün fungusların esas vücudu miseldir, bu yapı birbirine girmiş iplik şeklinde bir hücre kalınlığında hif denilen bir yapıdır. Türlere bağlı olarak hif tek bir hücreden veya bölmeli çok hücreden
oluşabilir. Bitki hücreleri gibi, fungus hücre duvarları da eklembacaklıların dış iskeletlerinde bulunan kitin ile güçlendirilmiştir.
Funguslar, hareket edemezler. Uygun ortamda, her yöne hızla büyüyebilen filamentleri ile bu eksikliği karşılarlar. Fungus miseli kendini hızla bayatlamış ekmek, peynir; çürümüş kütük
kabuklarının altına veya toprağa aşılar. Periyodik olarak hifler, altında misellerin büyüdüğü yüzeyin üzerinde gelişip farklılaşarak üreme yapıları olan çıkıntılar oluştururlar.
Funguslar Besinlerini Diğer Organizmalardan Temin Ederler.
Hayvanlar gibi funguslar da heterotroftur, diğer organizmaların vücudunda veya kalıntılarında
bulunan besinleri parçalayarak hayatlarını sürdürürler. Bazı funguslar, ölü organizmalarla beslenen saprofitdir, bir kısmı parazittir, bir kısmı ise diğer organizmalar ile yararlı simbiyotik ilişki
içerisindedir. Çok az da topraktaki küçük solucanlarla beslenen predatörler de vardır.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
Fungusların besin absorbsiyonu bakterilerinkine benzer çünkü onlarda da hücre içine besin alımını önleyen hücre duvarı bulunmaktadır. Bakteriler gibi, funguslar da kompleks molekülleri emebilmek için alt birimlere parçalayacak enzimler salgılamak zorundadırlar. Sadece bir hücre kalınlığında uzun filamentlerden oluşan funguslar, enzim salgılayabilmek ve besin absorbe edebilmek için çok geniş bir yüzey oluştururlar.
Çoğu Fungus Hem Eşeyli Hem de Eşeysiz Çoğalabilir.
Fungusların üremesi hakkında bir genelleme yapabiliriz. Hem eşeyli hem de eşeysiz süreç biraz karmaşıktır. Fungusların çoğu türü, eşeysiz üreyebilen ve farklı spor tipleri ile eşeyli üreyebilen yeni bir fungus üretebilen küçük ve dayanıklı yapılardır. Sporlar, miselyumun üzerinde yer alan özel yapıların üstünde veya içinde meydana gelirler.
Funguslar İnsanları Etkiler
Mantarların insan sağlığı açısından bilinen en belirgin faydası besin kaynağı olmasıdır. Ayrıca ekmeğin mayalanması, peynir elde edilmesi, şarap ve bira yapımında kullanılması da olumlu etkilerindendir. Çoğu fungusun hücre dışı sindirim aktiviteleri, karbon, azot ve fosfor bileşikleri ve bitkiler tarafından kullanılan mineraller gibi besinlerin açığa çıkmasını sağlar.
Ekosistemlerin sağlıklı işlemesi funguslara bağlı olmasına rağmen, fungus filamentleri zararlı sonuçlar da doğurabilir.
Örneğin parazitik funguslar hastalığa sebep olurlar.
Tarımda mantarların etkisi tamamen olumsuz değildir. Parazit mantarların böceklere ve diğer zararlı eklembacaklılara saldırması zararlılarla mücadelede önemlidir. Tarımsal mücadelede toksik ve pahalı olan kimyasal pestisitlere bağımlı olmayı istemeyen çiftçiler, pest kontrolünde, örneğin “fungal pestisit” uygulaması gibi, biyolojik metotları kullanmaya başladılar.
6) Bitkilerin Esas Belirleyici Nitelikleri ve Evrimsel Orijinleri Nelerdir?
Çoğu bitki çok hücrelidir ve su ve karbondioksiti şekere çevirebilmek için fotosentez yapabilme yeteneğine sahiptir. Bitkilerin en ayırıcı nitelikleri üreme döngüleridir.
Bitkiler Hem Sporofit Hem de Gametofit Jenerasyona Sahiptir.
Bitkiler, genel olarak “iki jenerasyonlu” hayat döngüsüne sahiptir. Bitkinin diploid hücrelerden
oluştuğu diploid jenerasyon sporofit olarak adlandırılır ve mayoz bölünme ile haploid sporları meydana getirir. Bu haploit sporlar mitoz bölünmeyle çoğalarak gametofit olarak adlandırılan haploit
jenerasyonu oluştururlar. Gametofit bitki gövdesi haploiddir ve mitoz ile haploid gametler oluştururlar.
Bu gametler, döllenmiş eşey hücresi olan diploid zigot oluşturmak için birleşirler ve sonra da diploid sporofitler şeklinde gelişirler.
Algler Bitkilerin Atasıdır.
Bütün bitkilerin ataları, büyük ihtimalle suda yaşayan fotosentetik protistlerdi. Algler, gerçek kök, gövde, yaprak yapılarından ve çiçek, kozalak gibi kompleks üreme yapılarından yoksundur. Alg gametleri direkt suya dökülür ve orada birleşip gelişirler.
Alglerin hayat döngüsü karışıktır. Algler, fotosentez için ışık enerjisini tutan pigmentlerce renklendirilmiştir.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
Bitkilerin Evrimsel Olarak Sudan Karaya Geçmeleri ile Komplekslikleri Arttı.
Karasal yaşam şu anda yeşil, ama bu şekilde başlamadı. Bitkiler ilk kez kıyıya geçtiklerinde, kara verimsiz ve ıssızdı yaşam için elverişli değildi. Ancak bitkiler için aynı zamanda bir fırsat ortamıydı. Doğal
seleksiyonlar, bitkilerin karasal yaşamdaki engellerin üstesinden gelmesine yardımcı olan adaptasyonları şekillendirdiğinden bitkiler hayatta kalmayı başardılar ve çeşitlendiler.
Bitkiler, karasal hayata başladıklarında, karasal ortamda ortaya çıkan zorluklara karşı bir seri evrimsel değişiklikler geçirdiler.
Karasal yaşam için adaptasyonlar şunları içeriyor;
1. Bitkinin tutunmasını sağlayan ve topraktan su ve besin absorbe eden kök veya kök benzeri yapılar 2. Suyu ve mineralleri köklerden yukarı taşıyan ve fotosentetik ürünleri de yapraklardan bitkinin geri
kalan kısımlarına transfer eden taşıyıcı damarlar
3. Sert bir polimer olan ligninin, su ve mineral taşıyıcı damarlara destek olması ve bitkinin gün ışığından maksimum olarak yararlanması için geniş bir yüzey kazanmasına yardımcı olması
4. Yaprak yüzeyleri ve gövdeyi kaplayarak suyun buharlaşmasını sınırlayan kütikula
5. Yapraklarda ve gövdede bulunan, gaz alışverişi sırasında açılan fakat suyun az olduğu zamanlarda buharlaşma ile su kaybını azaltmak için kapanan stoma adı verilen gözenekler
Karaya Geçişte Eşey Hücrelerinin Korunması, Eşey Hücreleri ve Bitkilerin Dağılma Yöntemleri
Algler gibi su ve deniz formlarında, gametler ve zigotlar su ile pasif olarak taşınabilir veya aktif olarak yüzebilir, bazı alglerin kamçılı gamet ve sporları gibi. Kara hayatı, sudan farklı olarak bir kısım yayılma
yöntemleri ve gelişmiş embriyoların kuraklıktan korunmasını gerektirir. Bu zorluklara karşı bitkilerde polen, tohum ve daha sonraları çiçek ve meyvelerin evrimi ortaya çıktı.
Kara bitkilerinin iki büyük grubu eski alg benzeri atalardan doğmuştur. Bunlardan biri damarsız bitkiler veya bryofitlerdir, tıpkı hayvanlar alemindeki amfibiler gibi su ve karasal yaşam arasında geçit oluştururlar. Diğer bir grup olan damarlı bitkiler veya tracheofitler ise karadaki yaşama tamamen uyum sağlamaya başladılar.
Ciğerotları ve Karayosunları Kuru Karaya Kısmen Adapte Oldular.
Bryofitler, algler gibi, gerçek kök ve gövdeden yoksundurlar. Rizoid olarak adlandırılan kök benzeri yapılar, bitki gövdesine su ve besin getirir ama bryofitler damarsızdır, yani besin ve su dağılımı yapacak iyi gelişmiş yapılardan yoksundur.
Başlıca bryofit temsilcileri ciğerotları ve karayosunlarıdır. Ciğerotları ve çoğu karayosunları nemli ortamlarla sınırlıdırlar.
Damarlı Bitkiler, Tracheofitler, Destek de Sağlayan Taşıyıcı Damarlara Sahiptir .
Doğal seleksiyon bazı bitkilerin daha uzun olmasına izin veren iki çeşit adaptasyona yardımcı olmuştur; 1) gövdeye destek sağlayan yapılar, 2) köklerle emilen su ve besinlerin bitkinin üst kısımlarına dağılmasını sağlayan damarlar. Bitkilerde damar dediğimiz iletim sağlayan özel hücre grubu, destek ve iletim sağlayan lignin maddesiyle doldurulmuştur.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
Tohumsuz Damarlı Bitkiler Karayosunları, Atkuyrukları ve Eğreltiotlarını İçerir.
Karayosunları, at kuyrukları ve eğreltiler günümüzde boyut ve önem olarak azaldılar ve büyük oranda daha başarılı olan tohumlu bitkiler ile yer değiştirdiler.
Karayosunlarının günümüzde yaprakları küçük ve pul şeklinde olup yosunlardaki yaprak benzeri yapılara benzer.
Günümüz atkuyrukların yaprakları, dallar üzerinde çok küçük pulcuklar şeklinde indirgenmiştir. Bunlar yerli halk tarafından kapları ve yerleri süpürmede kullanıldıkları için süpürge otu olarak da adlandırılmıştır.
Eğreltiotları, geniş yapraklı tek tohumsuz damarlı bitkidir. Geniş yapraklar, daha fazla güneş ışığı alır ve bu küçük yapraklı karayosunları ve atkuyruklarının sahip olmadığı çok büyük bir avantajdır.
Tohumlu Bitkiler Polen ve Tohum Gibi İki Önemli Adaptasyonun Yardımı ile Karada Egemen Oldular.
Bitkiler hayvanlardan öyle farklıdırlar ki farklı alemler işgal ederler. Tabii, aralarında benzerlikler de vardır Bitkilerde, doğal seleksiyon sayesinde farklı adaptasyonlar kazanılmıştır, bunlar: polen ve tohumlardır.
Tohumlu bitkilerin erkek gametofiti polen olarak adlandırılır. Tohumlu bitkilerde, hem erkek hem dişi
gametofitler boyut olarak epeyce indirgenmişken, sporofitler büyüktür. Dişi gametofit yumurta üreten küçük bir grup haploid hücre, erkek gametofit ise polen tanesidir. Sperm üreten hücreler polen tanelerinin içinde, rüzgarla veya arılar gibi polinatör hayvanlarla taşınarak yayılır. Böylece tohumlu bitkiler spermi taşımak için suya gerek duymadıklarından, tamamen kara yaşamına adapte olmuşlardır.
İkinci üreme adaptasyonu ise tohumun kendisidir. Kuş ve sürüngen yumurtalarına analog olarak, tohumlar embriyonik bir bitki, embriyo için besin sağlayan doku ve koruyucu bir dış örtüden
oluşurlar.Tohum kabuğu, şartlar gelişme için uygun olana kadar embriyoyu dormans halde korur.
Depolanmış besinler, ortaya çıkmış bitkinin kökleri ve yaprakları gelişip fotosentez yoluyla kendi besinini yapabilene kadar güçlü olmasına yardımcı olur.
Tohumlu bitkiler 2 genel gruba ayrılırlar: Çiçeksiz olan Gimnospermler, ve çiçek açan
Angiospermler. Bunlar gerçek taksonomik kategoriler olmamalarına rağmen, tohumlu bitkilerin organizasyonunda çok yararlıdır.
Gymnospermler, Çiçek Açmayan Tohumlu Bitkilerdir.
Gymnospermler, çiçekli bitkilerden çok daha önce gelişmişlerdir. Günümüzde koniferlerin birçok türü varlığını sürdürmektedir.
Öncelikle, koniferler yıl boyunca yeşil yapraklıdırlar ve bu durum diğer bitkilerin çoğunun
dormansta olduğu süre boyunca fotosentez yapmasına ve yavaş ta olsa büyümesine imkan verir.
İkinci olarak da koniferlerin yaprakları buharlaşmayı en aza indiren küçük ve su geçirmez yüzeye sahip kalın bir kütikula tabakası ile çevrili ince iğnelerdir.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
Angiospermler, Çiçek Açan Tohumlu Bitkilerdir.
Küçük su mercimeğinden 100 metreyi geçen ökaliptus ağacına kadar farklı boyutlarda olabilirler. Çöl kaktüslerinden tropikal orkidlere, çimlerden parazit ökseotlarına kadar angiospermler bitkiler alemini oluşturmaktadır.
Angiospermler, bitkiden bitkiye polenlerini taşıyan hayvanlarlabirlik oluşturan gymnosperm atalarından evrimleşmişlerdir. Böcekler bazı proteince zengin polenleri yiyerek ve polenlerini uçma sırasında taşıyarak döllenmede yararlı olmaktadır. Bu yüzden doğal seleksiyon sırasında bitkilerin, böcekleri ve diğer
hayvanları cezbedecek çiçekleri evrimleşti.
Angiospermlerin bu başarısına neden olan 3 büyük adaptasyon şunlardır;
1. Çiçekler, 2. Meyveler, 3. Enli yapraklar.
Angiospermlerin hayat devrinde, baskın sporofit bitki, içinde hem dişi hem de erkek gametofitlerin oluştuğu çiçekleri geliştirirler.
Tohumu çevreleyen ovaryum, olgunlaşarak meyve oluşturur ki bu da angiospermlerin başarısına katkıda bulunan ikinci adaptasyondur. Angiosperm kelimesi meyve içinde tohumun kuşatılmasını çağrıştırıyor.
Yayılma mekanizmalarının çeşitliliği, angiospermlerin meyvelerinin yardımı ile mümkün olan her alana yayılmasına imkan verir.
Ilık ve yağmurlu iklimlerde, angiospermlere adaptasyon avantajını veren üçüncü özellik de geniş yapraklardır. Suyun bol olduğu zamanlarda, geniş yapraklar ağaçlara fotosentez için daha fazla güneş ışığı toplama avantajı sağlar.
Geniş yaprakların avantajları bazı evrimsel değerlerle dengelenir. Geniş ve yumuşak yapraklar, herbivorlar için koniferlerin sert ve mumsu iğnelerine nazaran çok daha çekicidir. Sonuç olarak, angiospermler, memeliler ve herbivor böceklere karşı bir dizi savunma mekanizmaları
geliştirmişlerdir. Bu adaptasyonlar, diken ve reçine gibi yaprakları güçlendiren fiziksel savunma organlarıdır.
PROF. DR. AYLA TÜZÜN
