Tohumlar

#1 31 December 2008, 17:50

Tohumlardaki tasarım
"O, gökleri dayanak olmaksızın yaratmıştır, bunu görmektesiniz. Arzda da, sizi sarsıntıya uğratır diye sarsılmaz dağlar bıraktı ve orada her canlıdan türetip yayıverdi. Biz gökten su indirdik, böylelikle orada her güzel olan çiftten bir bitki bitirdik." (Lokman Suresi, 10)

Tohumlar temel yapı olarak -önceki bölümde de söz ettiğimiz gibi- bir tohum kılıfı, besin deposu ve embriyodan oluşurlar. Ancak temel yapıları aynı olmasına rağmen her tohumun besin deposunun miktarı, tohumu çevreleyen koruyucu zarın cinsi, kalınlığı, kendisini saran meyvenin şekli, meyvesinin tadı birbirinden çok farklıdır. Tohum kılıflarının şekillerinden renklerine, malzemelerindeki çeşitliliğe kadar herşey, bitkilerin yaşadığı ortama ve türüne göre değişiklik gösterir. Bu açıdan incelendiğinde tüm tohumlar bir tasarım harikası olarak karşımıza çıkarlar. Şimdi bu tasarım farklılıklarını örnekler vererek görelim. Kayısıda tek bir çekirdek yani bir tane tohum bulunur ve bu çekirdek katı kabuğunun içinde çok iyi korunur. Etli kısım ise şekerli ve yenilmeye elverişlidir. Bu bölüm insanların yanısıra kuşlar, kemirgenler, böcekler ve diğer hayvanlar için de iyi bir besindir. Ancak meyvenin böyle iki kısımdan oluşması, bitki için de iyi bir fırsattır.

Çünkü meyve bölümünün yenilmesi ile birlikte kayısının ortasında sert bir çekirdek şeklinde tohum ortaya çıkar. Ve tohum bu şekilde uygun bir yerde filizlenerek yeni bir ağaç olarak yetişme imkanı bulur. Başka bir örnek olarak kiviyi verelim. Kivi, kayısının aksine içindeki çekirdekleri (tohumları) de yenen bir meyvedir. İşte bunun için kivinin tek bir tohumu değil, çok sayıda küçük tohumu vardır. Etli bir meyve olan kivide olduğu gibi gruplaşmış halde bulunan tohumlar genellikle küçüktür ama birarada bulunmaları ve çok sayıda olmaları nedeniyle -meyvenin bir bölümü yense bile- bir bitki haline gelme ihtimalleri daha fazladır.

Dünya üzerindeki bitki çeşitliliği ile doğru orantılı olarak tohumlarda da çeşitlilik söz konusudur. Her bitkinin tohumunun şekli, içerdiği yedek besin miktarı, tohum kabuğunun cinsi ve kalınlığı birbirinden farklıdır. Bu açıdan incelendiğinde tüm tohumlar bir tasarım harikası olarak karşımıza çıkar.

Yandaki resimde yer alan Epilobium glaberrinum adlı bu bitki tohumlarını rüzgarla dağıtır. Tohum kapsülünün 4 parçadan oluşan bir tasarımı vardır. Bu parçalar birbirinden ayrılır ayrılmaz bitkinin püsküllü tohumları havaya dağılıp rüzgarın estiği yönde çeşitli bölgelere yayılır. Kuru meyvelerde genellikle bu bitkideki püsküllere benzer şekilde, tohumun taşınmasını sağlayan özel tasarımlar vardır. Tohumların tasarımına bakarak nasıl dağıtıldığını anlamak mümkündür. Yanda görülen tüy tohumlar rüzgar vasıtasıyla çevreye dağılırken yukarıdaki resimde görülen bitkinin tohumları bitkinin kurumasından sonra çevreye dağılmaktadır.

Bütün tohumlardaki içerik genel olarak aynıdır. Ancak resimde de görüldüğü gibi tohumun şekli bitkinin türüne göre değişiklik gösterir. Allah tohumlarda benzersiz bir çeşitlilik yaratmıştır. Kuru meyveler ise genellikle tohumun korunmasında ve yayılmasında önemli bir fonksiyona sahip olan mimari yapılarla süslüdür. Buna örnek olarak devedikeninin tepesinde bulunan püskülü verebiliriz. Bu küçük paraşütlerin görevleri ileriki bölümlerde detaylarıyla inceleyeceğimiz gibi- değerli yüklerini (üreme ücrelerini) hava yoluyla uzaklara taşımaktır. Kuru meyvelerden çok tohumlu olanlar tohumlarını yaymak için açılırlar. Yeşerme sırasında tohumlar birbirlerine yaklaşarak sıkışır ve iyice sıkıştıracak şekilde karşılıklı birbirlerini zorlarlar. Bu tür meyvelere kendiliğinden açılan meyveler denilir.

Bunlarda, tohumun kılıfı kalın ve dayanıklıdır, çünkü embriyoyu ve besin deposunu bu kılıf korumaktadır. Bu türün tohumları çok farklı renkler, şekiller ve dokulara sahip olduğu gibi, kanatlar, tüyler, ince zar gibi farklı bölümlere de sahiptir. Çok tohumlu kuru meyvaların tipleri büyük bir çeşitliliğe sahiptir. Kapsüller, kesecikler, keçiboynuzu, taneli vs. gibi pek çok meyva tasarımı söz konusudur.

İşte bunlara birkaç örnek: Montbretia'nın üç tohum kaplı kapsülü parlak oranj renkte yuvarlak tohumlara sahiptir. Tohumlarını etrafa saçmak için rüzgarın onu sallamasını veya herhangi bir canlının oradan geçmesini bekler.1Baklagiller ise meyvaları taneli olan son derece geniş bir türdür. Her türün şekli ve özellikleri kendine özgüdür. Örneğin; bezelyenin taneleri son derece düzgün bir şekilde arka arkaya dizilmişlerdir. Colutea arborescens ise içi hava ile şişmiş bir haldedir ve gürültülü bir şekilde çatlar. Bu bitkilerin en ilginci de mimoza bitkisinin (Mimosa pigra) inanılmaz taneleridir. Bunlar, her biri bir tohum içerecek şekilde tüylü dikenlere benzer şekiller oluşturmuşlardır.2

Kusursuz bir düzen içinde sıraya dizilmiş olan bezelye tohumları, bitkinin içindeki özel keseciklerde korunurlar. Bu, dünyanın neresinde olursa olsun yetişen bütün bezelyeler için geçerlidir. Aynı kusursuz düzen, aynı mükemmel renk ve tad bütün bezelyelerde vardır. Bunu sağlayansa bezelyelere Allah tarafından yerleştirilmiş olan bilgidir.Mimoza bitkisinin tanelerinden her biri bir tohum içerecek şekilde tüylü dikene benzer şekiller oluşturur. Yandaki Colutea arborescens ise içi hava ile şişmiş bir haldedir ve tohumlarını patlatarak dağıtır.

Bunlar bitki tohumlarındaki fonksiyonel tasarımlarla ilgili yalnızca birkaç örnektir. Her bitki türünün tohum yapısının farklı olduğu düşünüldüğünde benzersiz bir çeşitlilik ve bu çeşitlilikteki kusursuzluk ile karşı karşıya
olduğumuz görülecektir.

#2 31 December 2008, 17:51

Tohum kılıflarındaki özel maddeler
Tohumların genel tasarımlarındaki farklılıkların yanısıra, kılıfları da tam ihtiyaç duyacakları özelliklere sahip olarak yaratılmıştır. Tohumun içindeki embriyo son derece değerlidir. Bu nedenle yeni bitki tam olarak gelişene kadar bu embriyonun özenle korunması gerekir. Bu koruma her bitki türüne göre değişiklik gösteren tohum kılıfları ile sağlanmıştır. Tohum kılıfını oluşturan maddenin dayanıklılığı oranında tohum dış ortamın olumsuz etkilerinden korunur. Bundan başka kılıfı oluşturan maddeler, tohumların su üzerinde durabilmesinde ya da rüzgarlarla uçmasında da etkendirler. Tohumların dış kılıfları, son derece çeşitli ve dikkat çekici özelliklere sahiptir. Bazı dış zarlar düşmanları uzaklaştırabilmek için acı bir madde ile kaplıdır. Bazıları ise "tanen" denilen bir madde bakımından zengindir ki bu madde tohumlardaki çürümeyi sınırlandırır. Birçok bitki türünün tohumlarında ise kılıflar bir tür jöle ile kaplıdır. Proteinlerle birleşmiş kompleks şekerlerden oluşan bu jölemsi madde, su ile karşılaştığında kolayca şişer. Bu sayede tohum kolayca nemli maddelerin üzerine yapışır. Bu özellik, ileride göreceğimiz gibi filizlenme sırasında önemli rol oynayacaktır.1

Resimde görülen jölemsi cisimler Ocimum basilicum adlı bir çeşit fesleğen türüne aittir. Bu fesleğenin tohum kılıfları su ile bağlantı haline geçtiğinde birkaç dakika içerisinde hemen jölemsi bir madde üretir. Böylece resimdeki ilginç şekli alırlar. Bu fesleğen türünün tohumları Tayland'da ve doğunun başka bölgelerinde özellikle meyva sularına katılarak kullanılır. (Grains de Vie, s.24)

Yanda görülen Ipomoea murucoide'lerin ağır tohumları bu incecik tüyler sayesinde havada uçabilmektedir. Ayrıca tohumların rüzgarla birlikte yerde yuvarlanmasını sağlayanlar da bu tüylerdir. (Grains de Vie, s.25)
Tohumların koruyucu dış katmanları (tohum kılıfları) genellikle çok serttir. Bu özellik tohumu karşılaşacağı dış etkenlere karşı korur. Örneğin; bazı tohumların gelişimlerinin son aşamasında dış yüzeylerinde dayanıklı mumlu bir yapı birikir, bu sayede tohumlar su ve gaz tesirine karşı dirençli olurlar. Tohum kılıfları bitkinin türüne göre değişik malzemelerle kaplanabilir; fasulye tanesinde olduğu gibi ince bir zarla ya da kiraz çekirdeğinde olduğu gibi odunsu ve sert bir kabukla örtülü olabilir. Suya dayanıklı olması gereken tohumların kabukları diğerlerine göre daha sert ve kalındır.2Tohumlardaki tasarıma günlük hayatımızda sık karşılaştığımız bir bitkiden, fasulye tanesinden örnek verelim: Fasulye tanesi, türüne göre bir veya iki kılıf ile çevrilmiştir. Bu kılıflar tıpkı bir palto gibi tohumu dış ortamın soğuk hava, kuraklık, mekanik etkiler gibi zorlu şartlarından korur. Burası, aynı zamanda dış ortam ile olan bütün alışverişin de yapıldığı bölgedir. Kısacası, tohumun büyümesi konusunda bu kılıf önemli bir rol oynamaktadır. Fasulye tanesinin bulunduğu yerden koparıldığı noktada oval bir iz görülür. Bu, tanenin yani tohumun anne bitkiye olan bağlantı noktasıdır. Dikkatli bir şekilde incelendiğinde burada "micropyle" denen küçük bir delik olduğu görülecektir. Bu deliği işlevleri nedeniyle bebeklerdeki göbek bağına benzetmek mümkündür.

Bu özel geçiş yerinden yumurtacığın içerisindeki dişi üreme hücresini döllemeye yarayan tüp girer. Ayrıca zamanı geldiğinde su, bu delikten içeriye girerek ve tohumun filizlenmesini sağlar.3Tohum kabuklarının kalınlığı da -daha önce belirttiğimiz gibi- bitkinin türüne göre özel olarak ayarlanmıştır. Her bitkinin tohum kabuğu bulunduğu ortamda gelişmesine olanak verecek yeterliliktedir; ne çok kalındır ne de çok ince. Çünkü kabuğu çok kalın olan bir tohum bütün zorlu koşullarda yaşayabilir; ancak bir dezavantaj olarak aşırı kalın bir kabuk embriyonun dışarı çıkmasında bazı problemlere neden olabilir. Zayıf kabuğu olan bir tohum ise pek çok dış etken nedeniyle daha çabuk bozulabilir. İşte bu yüzden tüm tohumlar bulundukları ortama en uygun kabuk kalınlıklarına sahiplerdir.

Tohumlardaki embriyonun korunmasında ve yayılmasındaki tek etken tohum kılıfları değildir. Bazı bitki türlerinde bu işlemler aynı zamanda meyve ile de yapılmaktadır. Nicandra physaloide çiçeğinde yumurtacık bir süre sonra içerisi tohumla dolu şişkin bir meyve haline gelir. Bu meyvenin üst kabuğunun bir bölümü soyulacak olursa tohumların ilk boyutlarının yani yumurtacık olan hallerinin 500 katına ulaştıkları görülecektir. Tohumlar, anne bitkiye göbek bağı olarak nitelendirilebilecek bir bağ ile bağlanmışlardır. (Grains de Vie, s.26) Ayrıca bitki tohumlarının tasarımlarını incelediğimizde şöyle bir detayla daha karşılaşırız. Tohumların kabukları, hayvanlarla taşınan tohumlarda dağıtımlarını yapacak olan hayvanların ilgi duyacağı kadar kolay delinebilme özelliğine sahiptirler. Ancak aynı zamanda bu kabuklar, kapladıkları tohumları bütün tohum yiyiciler için cazip hale getirmeyecek bir yapıdadırlar.4Kiraz tohumu ve bu tohumun içindeki bilgiler doğrultusunda büyümüş, çiçek açmış, zamanı geldiğinde de meyve verecek bir Kiraz ağacı görülmektedir.Meyvelerinin şekeri, kusursuz rengi ve lezzeti tam olan kiraz gibi ağaçlar da küçük tohumlardan çıkmaktadır.

Bu ağaçlarla ilgili bütün bilgiler eksiksiz bir şekilde tohumlarında kodlanmıştır. Üstelik milyonlarca yıldır aynı tohumlara aynı bitkiler kodludur ve bu sayede aynı tohumlardan aynı bitkiler çıkmaktadır.Buraya kadar anlatılanlardan da açıkça görüldüğü gibi basit bir dış görünüme sahip olan tohumların aslında detaylı bir tasarımı vardır. İçlerindeki maddelerin oranlarından içeriklerine ve koruyucu üst kaplamalarına kadar tüm tohumların özellikleri bulundukları iklim koşullarına, çevre şartlarına göre değişiklik göstermektedir. Peki bu çeşitlilik ve detaylar nasıl ortaya çıkmıştır?Bu sorunun cevabı ile ilgili olarak evrim teorisini savunan kitaplara baktığımızda ilginç bir durumla karşılaşırız. Evrimciler "Neden?", "Nasıl?" gibi sorulara cevap vermektense üstü kapalı ifadeler, göz boyama yöntemleri kullanmayı tercih ederler. Bu konuyla ilgili olarak tohumların üst kaplamaları hakkında Evolution isimli evrimci bir kitapta yazılanları ele alalım.