Yaklaşık 375 milyon yıl önce Tiktaalik adında bir balık, karaya çıkmak için loblu yüzgeçler ve hava keseleri gibi yeni adaptasyonlar kullanıyordu. Solungaçlara da sahip olan Tiktaalik, tetrapodların (dört ayaklı hayvanların) bilinen en eski atasıdır.
Yüz milyonlarca yıl boyunca tetrapodlar, Homo sapiens de dahil olmak üzere sayısız türe evrimleşmiştir. Peki, insanlar balıklardan evrimleştiyse neden solungaçlarımız yok?
NEDEN İNSANLARIN SOLUNGAÇLARI YOK?
Solungaçların çalışabilmesi için ıslak kalması gerekir, bu da su altında yaşamayan hayvanlar için ideal değildir. Solungaçlar geniş bir yüzey alanına ve binlerce küçük kan damarına sahiptir, bu da oksijenin kan dolaşımına kolayca erişmesini sağlar. Montana Eyalet Üniversitesi'nden evrimsel biyolog Chris Organ, su solungaçların üzerinden akarken oksijenin içeri, karbondioksitin ise dışarı yayıldığını söylüyor. Kara hayvanlarının solungaçları olsaydı, hızla kururlardı ve bu da nefes almayı verimsiz bir yol haline getirirdi.
AKCİĞERLERİN EVRİMİ
Ancak akciğerler denizden karaya geçişten çok önce de vardı. Chicago Üniversitesi'nde evrimsel biyolog olan ve 2004 yılında Tiktaalik fosilini keşfeden ekibin bir parçası olan Neil Shubin, "Akciğerler aslında evrimde şaşırtıcı derecede ilkeldir" diyor. Balık atalarımız hala su altında yaşarken, solungaçlarının yanı sıra akciğerleri de vardı.
Organ, "Balık karaya çıkıp 'Akciğerlere ihtiyacım var; akciğerleri evrimleştireceğim' demiyor. Sadece mevcut akciğerleri olan balıklar karaya çıkıp hayatta kalabildi. Akciğerleri olmayan bir balık karada yaşamaya çalışırsa ölürdü" diyor.
DOĞAL SEÇİLİM VE UZUVLARIN EVRİMİ
Organ, benzer şekilde, bilim insanlarının balık atalarımızın okyanus tabanında hareket etmek için kollar geliştirdiğini ve bu kolların daha sonra yiyecek bulmak ve karada hareket etmek için kullanışlı olduğunu düşündüklerini söylüyor. Bu noktada doğal seçilim devreye girdi: Bu kol benzeri yapılar karada faydalı olduğu için, hayvanlar sonraki birkaç milyon yıl içinde daha uzun uzuvlar ve eller geliştirdi. Aynı şey muhtemelen akciğerler için de geçerli olmuştur.
SOLUNGAÇLARIN KAYBOLMASI
Organ, zaman içinde solungaçların küçüldüğünü ve yavrularla sınırlı hale geldiğini, nihayetinde yaklaşık 315 milyon yıl önce Karbonifer döneminde tam zamanlı kara hayvanlarında tamamen yok olduklarını söylüyor.
EMBRİYOLARDA SOLUNGAÇ KALINTILARI
İnsan embriyoları, balıklara özgü bir fiziksel özelliğe sahiptir: Faringeal kemer adı verilen küçük kıvrımlar solungaçlara benzer, ancak bunları nefes almak için kullanmayız. Shubin, tam olarak solungaç olmasalar da, kesinlikle erken solungaçların bir kalıntısı olduklarını söylüyor. Embriyonik gelişim boyunca, bu kemerler çene, boğaz ve kulakların parçaları haline gelir.