Hayvan Anatomisi

Askarit ve ApyIsia. İnsan beyninde sinir hücresi olduğu çoğumuz için göz korkutucu gelebilir oysa bu sayı bilim adamlan için yalnızca şaşırtıcıdır. Bu nedenle pek çok araştırmacının daha az sinir hücresine sahip olan türler. üzerinde dikkatini yoğunlaştırmış olması-na şaşmamak gerekir. Örneğin, bağırsaklanmızın asalak ipliksolucanı olan Askarit'in beyninde ne az ve ne de çok tam olarak 162 hücre bulunur. (Bu sayı 1912 yılında Alman biyologu Richard Goldschmidt tarafından bulunmuş ama öneminin kanıtı olarak yıllarca dikkate alınmamıştır). Askarit, karmaşık bir yaşamı sürdürmez; bununla birlikte bazı şeyleri öğrenebilir, bir belleği olur ve aldığı bilgilere göre hareket edebilir. Akıl yeteneği Homo sapiens ile kıyaslanırsa çok önemsizdir.

Ancak bizim sahip olduğumuz 15 milyar sinir hücresiyle 162 adet sinir hücresi orantıya vurulduğunda, Askarit yaşamında çok başanlıdır. Çalışkanlığına hayranlık duyduğumuz balarısı, Askarit'ten akıllı-dır ve bizim yapamayacağımız bazı işleri başararak gözümüze girmiştir. Balansının sinir sisteminde yedi bin dolayında sinir hücresi bulunur (bizler balansından iki milyon kez ayrıcalıklı bulunuyoruz). Buna karşın balansı şu işleri yapabilir:

-kovanda bir dizi karmaşık işi yapar: Petek ve kapağının yapımı, yavruları besleme, temizlik yapma, havalandırma, onarma, yarıkları kapama gibi;

-özellikle dost ve düşman arılan ayırt etmek için koklama;

- güneşin açısını 2_3° hatayla kestirebilme;

-morötesinden sanya değin renkleri ayırt edebilme;

-gerçek zamanın otuz dakika yaklaşığı olarak günün zamanlarını kestirebilme;

-taşıdığı polen (çiçektozu) ağırlığını kestirebilme;

-göğün parlaklığına. yeryüzündeki işaretlere bakarak ve yolu üzerindeki kokulan koklayarak bir uçuş rotası tutturabilme;

-uçtuğu uzaklığı kestirebilme;

-kovanın uygun bölümüne besini kusabilme;

-kovanda yapılan dansta hareketlerin frekansını ölçebilme ve bu nedenle balın kaynağının uzaklığını bilme ve öğrenme;

-dikine konulmuş bir kovanda dans edildiğinde güneş ya da göğün parlak yeri ile bal kaynağı arasındaki açıyı anlayabilme; -dolambaçlı uçuştaki farklan telafi edebilme yani direkt uçuş olasılıkla hiçbir zaman elde edilmemesine karşın bal kayna-ğını gerçek olarak versbilme:

-diğer anlar tarafından çıkanlan sesin özelliklerini tanıyabilme;

-düşmanı tanıma ve saldırma.

Bütün bunlar 0.74 milimetre küplük bir beyinle sağlanır. (Kraliçe ya da beyanların beyni biraz daha küçük olup 0.71 milimetre küptür.

Oysa, bal yapmayan erkek anlann olasılıkla çiftleşme uçuşunda kraliçe annın yerini bulmayla ilgili olarak temelde iri olan görme lopları nedeniyle beyni daha büyük olup 1.175 milimetre küptür). Arının bazı işleri, özellikle uçuş rotası tutturabilme ve bilgileri diğer anlara aktarabilme ile ilgili olanlar, insanlar için bile başanlması güç olan türdendirler. Üstelik birkaç hafta SÜren kısa yaşamlarında balanlan iki kez yaptıklan iş dizilerini bırakıp başka işlere geçmek' zorunda kalır, avru bakımından petek yapımı ve besin bulma işine geçerler. Bütün bunlar yetişkin bir insanın Apis mellifica (Latincede balansı demektir) sözcüklerini söyleyeceği çok kısa zaman dilimi içinde insan fetüsünün oluşturacağı denli az sayıdaki sinir hücrcsi kadarına sahip olan balansı tarafından başarılır.

Arıların bizim beynimize oranla pek gösterişsiz düzeyde bir beyin yapısı olmasına karşın, sinir sistemi çok çeşitli bilimsel araştırmaları gerektirecek denli karmaşık bir beyni bulunmaktadır. Bu yüzden burada ipliksolucan Askarit'le ilgileneceğiz. Askarit'in 162 sinir hücresi yalnızca tek tek hücreler halinde değil, belli yerlerde sinir düğümleri (gangliyon) eklinde dağılmışlardır. Toplam hücre sayısı şöylece oluşmaktadır:

Sırtaltı kabartısı sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 7 adet 14

Karınaltı kabartısı sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 7 adet 14,

Yan kabartısı sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 4 adet 8

Amfidyal sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 11 adet 22

İç yan sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 11 adet 22

Dış yan sinir düğümleri Her birinde 2'şerden 13 adet 26

Bağırsak giriş çevresindeki sinir halkası 4

Sırt .sinir düğümü Sırtaltı sinir düğümü Her birinde 2'şerden 2 adet 4

Karın sinir düğümü 33

Retrovezikulum sinir düğümü 13

Toplam 162

Askarit'te merkez sinir sistemini oluşturan bu tam sayının dışında kuyruk yapısındaki sinir hücreleri ile bağırsak girişindeki sistemde çevresel bir şebeke halindeki sinir hücreleri olarak 92 sinir hücre si daha bulunur. Önceki 162 ile birlikte genel sinir hücresi toplamı 254'tür ve bu sayı yalın bir şekilde hiç değişmez. Bu yalınlık. daha önce insanın sinir sistemini çözümlerneye çalışmış bir kişi için çok sevindiricidir. İpliksolucanlar üzerinde yapılan çalışma, insan ile bu basit hayvanlar arasındaki zıtlığı araştırmak için değildir. Akıl yetenekleri açık biçimde birbirinden çok ayn düzeyde olan iki türün iki kutup gibi birbirlerinden farklı merkez sinir sistemleri ele alınmaktadır. İki sistemde benzerlikler var olmasına karşın, çalışmanın amacı bu ben~erlikleri ortaya koymak da değildir. İşlevsel yönden insanın; Askarit'in ve yumu-şakçalar sınıfından pek çok diğer omurgasızın sinir hücre ve sinapslan kimyasal ve yapısal bakımdan birbirlerine benzernekte, aralannda çok büyük farklar görülmemektedir. Bu nedenle örneğin bir sümüklüböcekten, denetimle ilgili olarak elde edilen bilgiler çok büyük önem taşır ve bizler için açıklayıcı nitelikte olurlar.

Sözgelişi. insan kalbinin atışı birkaç bin sinir hücresi tarafından düzenlenir. Bu basit etkinlik, onuncu kafa sinirindeki pek çok sinir hücresinin önleyici hareketiyle ve hızlandırıcı sinirdeki pek çok sinir hücresinin uyarıcı hareketiyle düzenlenmektedir. Büyük deniz salyangozu Apylsia da, aynı şekilde kendi kendine atan bir kalbe sahiptir.

-Bu kalp te de atışlar, yalın biçimde önleyici ve hızlandırıcı sinir hücreleri tarafından düzenlenir. Ancak bu sinir hücrelerinin sayılan birkaç bin değil yalnızca dört tanedir.Bunlardan ikisi kalbi uyarır, biri önemli olmak üzere diğer iki hücre kalbin atışını yavaşlatır. Bu hayvan da ayrıca kan basıncını ayarlayarak kan damarlannın büzülüp daralmasını denetleyen üç hücre daha bulunmaktadır. Bu nedenle hayvanda kan akışı yalnızca yedi hücre tarafından düzenlenir; ancak sistem bundan daha iyi bir yapıdadır. Tatlı su kerevidesleri üzerinde (1938'de) yapılan bir çalışma bazı komuta hücrelerinin hayvanın tüm davranışlarını düzenlediklerini ortaya koymuştur. Aplysia'nin kalbinBe de böyle bir hücre olduğu bilinmektedir. Bu tek hücrenin etkinliği (ve ayrıca yardımcı olan diğer altı hücrenin aracılığı ile) bedendeki kan akışının artışından sorumludur. İnsanın kalbindeki birkaç bin denetim hücresini merak etmek• yerine ilgi bir tek hücreye ya da toplam yedi hücreye indirgenebilir ve benzeri bir organın bedene aynı etkinlikte daha çok (ya da az) kan pompalaması anlaşılabilir. Salyangoz ve benzeri hayvanlar, sinir sistemleriyle bizim sinir sistemimizi de çok anlaşılır bir hale getirmektedirler.

Diğer omurgasızlar. Bir sinir sistemi, düzenleyici ve hareketlerin baş-latıcısıdır. Özellikle bu iki işleviyle öğrenme sağlanabilir. Bununla birlikte, hayvanlar dünyasının hangi düzeyindeilk kez böyle bir. Sistemin görülmüş olduğunu söylemek güçtür. Tek hücreli hayvanlar olan protozonlar çok iyi kontrol ettikleri kamçılarıyla hoş olmayan ortamlardan kaçınır, yiyeceklerine yaklaşır, engelleri atlatır ve genellikle daha yüksek hayvan türleri gibi davranışlarda bulunurlar. Ancak bilimsel olarak, organlarını uyum içinde tutacak bir sinir sistemleri vardır denilemez. Hayvanlar dünyasında daha yüksek türlere doğru çıkarsak, süngerleri oluşturan omurgasız poriferalar ile süngerler çok hücrelidir ama gene de pek basit hayvanlardır. Bunlarda gerçek anlamda duyu hücresi ya da sinir hücresi bulunmaz. Ve bu nedenle, dış uyartılara karşı tepkileri özel bir yönetim ve denetim düzenini gerektirmez. Bu yüzden, böyle türlerin de birer sinir sistemleri olmadığı düşünülür.

Ancak, en basit hayvanlar olan sölenterelere vardığımız da aynı şeyi yineleyemeyeceğiz. Sölenterelerin sahip olduklan sinir sistemi tipi yapısal ve işlevsel öğeler yönünden daha yüksek hayvan türlerindekilerden farklı değildir. Sonuç olarak, sölenterelerin en basit gerçek sinir sistemine sahip oldukları kabul edilir. Böylesine alçak düzeyde ,'anlar oldukları halde, sölenterelerdeki uyartılann iletimi hızı bile övgüye değerdir. Örneğin, Tubulaıia denilen bir tür sölenterede bu hız aniyede 15 santimetre iken, Tubipora denilen bir tür deniz merca nında saniyede 20 santimetre ve bir tür denizanası olan Aurelia'da sa niyede 50 santimetreye çıkar.

Hayvanlar dünyasında daha yüksek türlere doğru çıkarken, çok hücrelilerden iki taraflı simetrik en alt grup olan ilkel-kurdara (Platyhelmlnthes) varırız. Bu tür hayvanlarda oldukça i i gelişmiş bir merkez sinir sistemi bulunur. Sistem, belirgin bir beyin ile bir dizi uzunlamasına yapıda sinir ipçiğinden oluşur. Ortalama boyda bir yassı- kurdun beyni çok küçüktür. Örneğin, boyu iki santimetre olan Notop lana adlı yassıkurt türünde beyin 700 mikron X 1.300 mikron (ya da ka baca bir milimetre kare) boyutlarındadır. Bu beyni (ya da bedeninin ön ucundaki sinir düğümü) çıkarılırsa hayvan yaşamını sürdürür ancak hareketleri ağırlaşır. Daha yavaş gider. Besinlere karşı tepkimesi daha yavaştır. Daha az görür ve genelolarak beceriksizleşir,

Bu ilkel hayvanların beyin adı verilen ve sahibine prestij sağlayan bir organları olmadığından, burada belki de beynin ne olduğunu tanım lamak doğru olacaktır. Omurgasızlann sinir sistemi hakkında yazıl mış bir kitaptan buraya aktararak beyni şöylece tanımlayabiliriz: «Büyümüş ve uzmanlaşarak bedenin en ön ucunda oluşturul muş merkez sinir sisteminin en yüksek derecedeki sinir düğü müdür. En büyük sinir kütlesi olması gerekli değildir. Ancak, eğer sinir düğümü yeterli ve belirgin bir büyüklük ve farklılık ta değilse ya da belirgin olan baştan çok uzakta ise beyin te rimi kullanılamaz.»

Diğer deyişle, herhangi bir okul çocuğunun da tanımlayacağı şekilde; beyin, bedenin önünde ya da başın ucunda bulunan büyük sinir doku su yumrusudur. Bu tanım insan, solucan ya da aradaki tüm hayvanlar için geçerlidir. Bütün bu hayvanlar bir beyinle donanmışlardır. Genellikle şeritlerden oluşan Nemertin'ler grubu bu konuda başka bir ilerleme kaydetmişlerdir. Bunlarda belirgin bir beyin vardır; ancak bedenlerinde bir dizi uzunlamasına sinir ipçiği yerine yalnızca iki ipçik bulunmaktadır. Bunların beyni çıkarıldığında kamçı hareketlerinde ve yön duyumsamasında kesin aksamalar gözlenir. Nematod ya da yuvarlak kurtlar yukarda Askarit'te anlatıldığı gibi, nemertin'lerden daha az belirgin bir beyne sahiptirler.

Oysa, merkez sinir sistemleri çeşitli sinir düğümleriyle çok duyarlıdır. Bedendeki hiçbir tek sinir düğümü diğer sinir hücrelerine oranla üstünlük göstermez. Ama, bedende bulunan çe-şitli sinir düğümleri yoğun bir beyin hizmetini görürler.

Hayvanlar dünyasında yeniden daha yüksek düzeye çıkarsak, halkalıkurtlar denilen Annelid'lere ulaşınz. Bunlarda ösafagus'un üzerinde beyne karşılık gelen bir çift sinir düğümü ile beden boyunca merdiven gibi uzanan ve çember bölütler (halkalar) başına bir çift sinir hücresine sahip olan bir diğer sinir düğümü bulunur. Omurgalıların, tersine, tüm eklembacak1ılarda (ve dünya üzerinde bulunan pek çok tür hayvanda) bu uzunlamasına sinir düğümü kordonu tekliden çok çift hücreli sinir hücresinden oluşmakta ve sırtta değil karında bulunmaktadır. Çok gösterişsiz bir hayvan olarak bildiğimiz yersolucanı'nın (Lumbricus) sinir yapısı, yukarda incelediğimiz Aplysia ve Askarit'ten düşük düzeyde değildir. Yersolucanı yumurtadan çıktığında 6.000 olan sinir hücresini dört ay sonra olgunluğa eriştiğinde ıo.OOO'e çıkarır. Böyle yüksek sayıda sinir hücresine sahip olması, yersolucanının çok yo-ğun biçimde incelenmemiş oluşu anlamına gelir. Askarit'in altmış katı sinir hücresi olduğu düşünüldüğünde bu aşamada akla bu gibi sayımları kimin yaptığı da soru şeklinde gelebilir. Yersolucanının sinir sayısı çok dikkatle incelenmiştir. Ve gerçekten bu hücre sayımı kolay, heyecanlı ve sonunda. ödül getiren bir iş değildir. Buna karşın, bu do-ğurgan sayımı yapan ve omurgasızlara ilişkin sinirbilim kitaplarında adı tekrar tekrar geçen kişi, 1930'lu yıllarda zamanının her bir dakikasını bu hücrelerden birini sayarak harcamış ve bu sayıyı bulmuş olan bayan F. Ogava'dır.

Yersolucanının sinir hücrelerinin (sözgelişi, sölenterelere oranla) büyük bir yeteneği bulunmaktadır. Solucanın yan tarafındaki dev lifler. bir saniyede yedi ila on beş metre hızla uyartı iletirken, ortada bulunan liflerinde bu iletim hızı saniyede on beş ila kırk beş metre arasında olur.

Bunun anlamı, en fazlasıyla saatte yüz altmış kilometre hızla uyartı iletimi yaptığıdır. Bir kıyaslama yaparsak: Aurelia türü denizanalarında saniyede elli santimetre olan uyartı iletimi saatte 1,6 kilometre demektir. Ayrıca, yersolucanlarında pek çok duyu hücresi demeti bulunur.

(Milimetre karede 686, gene sayılmış olması şaşırtıcı bir sayıdır).

Ancak, yersolucanının ösafagusunun üstünde yer alan ve bir çift sinir dü-ğümünden oluşan beyni de bir omurgalinın beynine benzemez. Beyni çıkarılırsa yersolucanının yetenekleri tükenmez, yalnızca azalır. Beceriksiz ve yavaş biçimde beslenir ve tünel kazar. Başını hep yüksekte tutar ve hayvan hareketsiz duramaz hale gelir. Bir yarda çekineceğine oradan gı düşer. Bununla birlikte, böyle beyni çıkanlmış yersolugene de kendilerini toparlayıp çiftleşebilir ve bir bilmece labirentinde yollannı bulup öğrenebilirler.

Omurgasızlardan eklembacaklılar, sinirbilimsel 'önden karışık bir gruptur. Bu gruptaki örümceklerde böceklerden, böceklerde ise eklembacaklı kabuklulardan daha az sinir hücresi bulunur. Bu konuda en şanslı eklembacaklılarda, insan fetüsünün bir dakika içinde oluşturdu-ğu sinir hücresine denk sayıda 100.000 sinir hücresi vardır. Kuşkusuz, , genel olarak eklembacaklı merkez sinir sistemi, en alt düzeydeki omurgasızlardan çok daha karmaşıktır. Ancak eklembacaklıların beyni çı-karıhrsa pek çok refleks hareketi zarar görmez. Örneğin, cırcırböceği ve hamamböceği, beyni çıkanldıktan sonra normalolarak yürüyebilir.

Ayaklannı da temizleyebilir ama ayırt etme yeteneğini yitirdiklerinden kendi ayaklannı da ısırabilirler. Bir eklembacaklının beyin tipi hayvanın sürdürdüğü yaşam ile ayırtedilir. Odon ;a a da yusufçuklarda beynin yüzde SO' ini kaplayan büyük bir görme merkezi bulunur. Lepidoptera ya da kelebek ve güvelerin beyninde gelişmiş görme merkezlerinin yanı sıra gösterişsiz ko ku merkezleri de yer almıştır. Bu türlerin beyninde, görme merkezi beynin yüzde 50sini, koku merkezi ise yüzde 2,3'ünü kaplarlar. Böcek türlerinde duyu organlan çok değişir. Bunlann ayaklanndaki kıllar ve antenleri ışığı ve sesi duyumsamalannın yanı sıra denge organı görevini -de yaparlar: Bu türlerde her duyu organındaki hücre sayısı, tek hücreden birkaç yüz hücreye değin değişmektedir: Lepidopteraların bazılannda kulak davuluna benzer organ da iki, üç sinir hücresi bulunurken diğer bazı türlerde bu sayı birkaç yüze çıkabilir. Az olan sinir hücreleri, bunlara. sahip olan hayvanlar . .için -sesin-önemsiz oluşunu gösterir. Oysa, koku alma özellikle dişisinin kokusunubirkaç kilometre öteden alan erkek güveler için çok daha önemlidir. (İnsanlar için koku alma santimetrelerle ölçülebilecek bir alan içinde önemlidir. Kuşkusuz yapay koku yardımcılan kullanıldığında bu uzaklık birkaç metreye çıkabilir). Kanncalann beyninde oluşan etkiler, işçi karıncalarda en çok, kraliçe kanncada orta ve erkek kanncalarda en az düzeyde olur.• Asker kanncalann başı daha büyük olduğu halde beyinlerinde oluşan etkiler işçi karıncalarınkinden daha azdır. Asker termitlerin beyni işçi termitlerinkinin yansı büyüklüğündedir. Genel olarak eklembacaklılann bilim adamlarına sağladığı en büyük avantaj, bu konuda deneyamacıyla istenilen şeyin yapılması; örneğin sinirlerin kesilip aynıması ya da göz ve beynin bedenden çıkarılabilmesidir.

Sinir sistemleri ne şekillerde olursa olsun, eklernbacaklılar yaşamda kuşku götürmez biçimde başarılı olmuş bir gruptur. Hayvanlar dünyasında eklembacaklıların üzerindeki düzeyde yer alan yumuşakçalarda yaşamda aynı başarıyı göstermişlerdir. Şu anda dünya üzerinde canlılığını sürdüren ve balıklardan insana kadar olan türleri kapsayan omurgalı türlerinden daha çok olmak üzere 104.000 tür yumuşakça bulunmaktadır.• Yumuşakçalar beden büyüklüğü yönünden çok büyük de-ğişim gösterirler. Aynı şekilde bedenlerine oranla, beyin büyüklükleri arasında da büyük farklılıklar bulunur. Söz gelişi, 8,5 gram ağırlığında olan ufak bir sümüklü böceğin beyni beden ağırlığının yüzde 0.015'idir.

Küçüğüne göre yirmi katı çok ağırlıkta olan iri bir sümüklü böcekte beynin beden ağırlığına yüzdesi iki katına çıkar. 300 gram ağırlıktaki bir ahtapotta beynin beden ağırlığına yüzdesi 0.1'dir ve ahtapot bu artışı, yeteneklerinin artışıyla ortaya koyar. Bir kalarnar (supya) türü olan Loligo bu konuda ahtapottan daha iyi bir orana sahiptir ve beyni• beden ağırlığının yüzde 0,35'idir. (İnsanda bu oran yüzde 2 olup bazı maymun türlerinde yüzde 4'tür). Loligolarda görme Iopları beynin geri kalanından 2,68 kez daha büyüktür. Başka tür kalamarlarda bu oransızlık daha da artar. Örneğin, Pyroteuthis adı verilen kalarnar türünde görme lopları beynin geri kalanının dört katı büyüklüğündedir.

Omurgasız hayvanlar doğal basitlikleri nedeniyle sinirbilimeilere pek çekici gelmektedirler. Daha yüksek düzeydeki sinir sistemlerinin her özelliği omurgasızlarda görülmez. Oysa, giderek artan biçimde tüm sinir sistemlerinin temel görüntülerinin bazı omurgasız hayvanların sinir hücrelerinde yer almış olduğu sezinlenmektedir. Diğer bir deyişle, insanoğlu en şaşırtıcı biçimde öğrenir ve anımsayabilir; ama, pek çok basit hayvan çok daha az bir donanım la donatılmış olduğu halde benzeri şekilde öğrenip anımsayabilmektedir. Milyonlarca sinir hücresi yerine var olan yarım düzine sinir hücresi aynı işi yapabilir. İnsanın sinir sistemini anlamadan önce Aplysla gibi bir deniz salyangozununkini anlayabiliriz. Bu yolda deniz salyangozu bize yardımcı olurken, aynı şekilde omurgasızlar da daha yüksek evrim aşamalarını anlamaımza yardımcı olacaklardır.

Omurgasızlar görünüşte gelişigüzel biçimde sinir hücreleriyle beyin yapısına sahiptirler. Evrimde bu gelişmenin çizgisi, burada pek çok çizginin var oluşu nedeniyle belirgin değildir. Omurgalıların ortaya çı-kışıyla balık amfibyuma, amfibyum sürüngene, sürüngen kuş ve memeliye öncülük ederken belli ki bir amaç izlenmiştir. Kalp, hareket ve iskelet in ağır ağıı gelişmesinde olduğu gibi, çok olmamakla birlikte aynı şekilde merkez sinir sisteminde de mantıksal bir gelişme dizisi olmuştur.

Batrak (Aınphioxus), hayvanbilimciler tarafından olasılıkla omurgalılann atalarının yaşayan bir göstergesi olarak çok sevilen bir deniz hay 'anıdır. Kordah bir canlıdır. Bunun anlamı, bazı aşamalarında bu hayvanda uzunlamasına bir korda (sırt ipliği) içinde esnek bir hücreler zineirinin bulunmasıdır. Bu iskelet kordası, hayvanın sırtı bovunca uzanıp omurgalılann belkemiğine öncülük ederken, içindeki sinir hücreleri de ornuriliğin öncülüğünü yapmaktadır. Batrak çok ilkel olması-na karşın, yalnızca omurgalılannkine benzer sırt sinirine sahip olmakla kalmaz, bedeninin ön tarafında bulunan beyni belirgin biçimde üç bölüme (ön, orta ve arkabeyin olarak) aynIabilir. İnsanın üç haftalık embriyonu, Amphioxus'un beynine benzer bir oluşuma sahiptir. Burada ortak noktaların çokluğu, ortak olmayanlardan daha yoğun biçimde tartışılabilir,

Batraktan daha az ilkelolangrup taşemen'lerdir. Bunların çenesi yoktur. Larva halindeyken Amphioxus'a, yetişkin olduklannda balıklara benzerler. Taşemenler, evrim merdiveninde batraktan sonraki basamak olarak benimsenir. Beyinleri de bu varsayımı destekler. Ta-şemende önbeyinden ileri doğru çıkmış durumda hem ko ku bulbuları hem de beyin yanm küreleri yer almıştır. Bunlar, evrim sonunda olu-şan insan beyninin şişmiş ve büyümüş yanm kürelerine doğru ilk adımlardır. Taşemende bu çiftlerin her ikisi de yalnızca koku alma duyusuyla ilgilidir. Burada, beyin yanın kürelerinin tavan kısmında kalınlaşan daha yüksek düzeydeki omurgalılarda çok önemli olan korteks (beyin kabuğu) bulunmaz- Taşernenlerde beyin işlevlerinden çoğunu yamukbeyin (rombenkefalon) ile yanındaki beyineik (serebellum) yaparlar. Bu durumda önbeynin evrimi konusunu anlamaya çalışan bizler için, taşemenlerden sonra daha epey mesafe bulunmaktadır.

Kemikli balıklar (teleost'lar) hem birey hem de tür olarak sayıca pek çokturlar. Çok çeşitli koşullarda yaşarlar. Buna karşın, böyle çü-ğalmalan ve balık beyni ile beden biçiminin bozulup çarpılması, bunların hepsi balık denen tek bir tema üzerinde çeşitlenmelerini oluş-turmaktadır. Bir balık ne biçimde olursa olsun, kesinlikle balıktır. Beyinleri de, ancak çok dar sınırlar içinde değişebilir. Koku bulbulan ise, bazen sazanbalığında olduğu gibi başın önüne doğru oldukça çıkıntı yaparak yer almış; bazen de, mersinbalığında olduğu gibi birbirine yakın ve beyne bitişik olarak kalmıştır. Ama, beynin kendisi aynıdır. Bir dereceye kadar balığın yaşam şekli hakkında merkez sinir sistemini inceleyerek fikir almak mümkündür. Örneğin, balığın kas etkinliklerine bağlı olarak beyincik büyüklük yönünden değişir. Genellikle ağır hareketli ve asalak olan taşemen gibi türlerde küçük olan beyineik sürekli yüzen ve arayış halinde olan köpekbalıklarında büyüktür.

Evrimde balıklardan sonraki aşama olan ve hem karada hem de sularda yaşayan amfibyumlann beyninde sudan karaya çıkışın oluşturduğu büyük devrime kıyaslanacak ölçüde büyük bir değişiklik olmamıştır.

Sözgelişi, bedenin arkasına doğru olan kontrolü gene önbeyin yapmakta 'Vebeyin yarım küreleri şimdi de koku alma duyusuyla ilgilenmektedir.

Bir kurbağa, beyninin yarım küreleri çıkarılırsa hemen hemen normal yaşamını sürdürür. Bununla birlikte, amfibyumlar omurgalılarda geli-şen evrimin izlerini taşırlar. Beyin yarım kürelerinin hem üst ve hem de altında karşılıklı ilişki merkezleri oluşmaya başlamıştır. Kurbağanın var oluşuna dirimsel etki yapmamasına. karşın, bunlar önemli değişmeyi temsil ederler. Gene de sonuçta amfibyumların davranışları, balıklarınkinden pek az farklıdır. Akıl yetenekleri yönünden sürüngenler, amfibyumların çok önünde görülmezler. Oysa sürüngenlerin beyni özellikle beyineik ve beyin yarım küreleriyle belirgin biçimde farklıdır. Beyineik, kuşlar ve memelilerdeki kadar olmamakla birlikte amfibyumlarınkinden çok daha büyüktür. Amfibyumların başlattığı şekli izleyerek sürüngenlerde beyin yarım küreleri çok daha farklı bir biçim almışlardır. Bununla birlikte, sürüngenler hem kuş hem de memelilerin öncüsü olurken, önbeyinleri iki ayrı yönde evrime uğramıştır. Bunlardan birineisi, her bir yarımkürenin yan çt.'-perindeki büyük taban lopları kuşlara ve ikineisi de, ince beyin çeperleri ve daha karmaşık bir korteksi ile memelilere öncülük etmişlerdir.

Tüm sürüngenler arasında kaplumbağalar her türlü sürüngen özelliklerini kapsamalarına karşın, bu her iki evrime doğru yol alarak kuşlar ve memeliler arasındaki belirgin farklılığı beyinlerinde karıştırmışlardır. Bu konuda pek büyük beyin taban loplarıyla sürüngenlerin evriminde kuş tarafına kaymış ve tartışmasız evrimi gerçekleştirmiş olan tür timsahlardır. Sürüngenlerin beyni amfibyumlarınkinin düzenine oranla, amfibyumlannki de balıklarınkine oranla daha ileri düzeyde olmasına karşın, bir sürüngenin beyni bir balık anatomieisini pek fazla şaşırtmaz.

Açık konuşulursa, sürüngen beyni temel omurgalı tasarımındadır. So-ğanilik (omurilik soğanı), beyineik, ortabeyin ve beyin yarım küreleri kolayca tanımlanabilir bir biçimde belirgindirler. Beyni açısından sürüngen, balığin ilerlemiş bir şeklidir.

Sürüngenlere özgü bir tuhaflık olan başlarının üzerindeki üçüncü bir görme organı, grubun ilkel bir türü noktalı kamadiş (tuatara ya da Sphenodon) ile kertenkelelerde görülür. Bunun bir açıklaması olması gerekir. Tüm omurgalılarda ön beynin tavanında bir çift çıkıntı bulunur. Bunlardan biri ve genellikte sağda olan çıkıntı kozalaksı organ, kozalaksı bez ya da beynin epifizi, epifiz bezi gibi çeşitli adlarla adlandırılır. Bu da, bezin omurgalıların evrimi boyunca şekil ve rolünü değiştirdiğini göstermektedir. Elasmobranch ya da köpekbalığı 'Ve vatoz balıklarında kozalaksı organ bulunur ancak kertenkelede olduğu gibi göze benzemez. Daha yüksek balık türlerinde kozalaksı organ yok olmuştur. Amfibyumlarda da kozalaksı organ bulunur ve bazı türlerde duyu hücrelerini içerir. Kuş ve memelilerde de bu organ vardır. Ancak bu organlarda ne duyu hücresi bulunur ne de göze benzerler. Kozalaksı organ, timsah dışında tüm sürüngenlerde vardır. Ve noktah kamadiş ile kerten, kelelerde göz yapısındadır. Evrim sürerken, daha sonraları kozalaksı organ, kuş ve memelilerde işlevini değiştirerek yeniden görülmüştür. Böyle değişik işlevleri sürdüren tuhaf organ bazı soruları yanıtlamak yerine aklımıza yeniden sorular getirmektedir. Bunları şöylece sıralaya biliriz: Kozalaksı organ, ilkel bir organ mıdır? Omurgalıların ilk türlerinde geliştirilip daha sonra aynen ya da kısmen değişerek mi korunmuş-tur? Yoksa, omurga1ıların evriminde bir orta göze tekrar tekrar gereksinim mi duyulmuştur? Bu organ, gereksinimi kertenkelelerde tümüyle ve bazı amfibyumlarda kısmen karşılayıp kuş ve memelilerde başka iş-levler mi kazanmıştır? Bu sorulara henüz kesin yanıtlar verilememektedir.

Kuşların beyni, insan beynine ulaşan gerçek evrim çizgisi üzerinde yer almamakla birlikte gene de burada anılmaya değer özellikler taşımaktadır. Kuş beyni sürüngeninkine çok benzer ama özellikle beyin yarım kürelerinde göze çarpan farklılıklar bulunur. Beynin arka tara fındaki görme lopları ile beyineik hayvanın hareketli oluşu ve iyi gör mesine bağlı olarak büyümüşlerdir. Gerçekte beyineik çok ileri doğru çıkıntı yaparken beyin yarım küreleri geride yerleşerek birleştikleri alandaki ortabeyni gözden uzak hale getirip saklamışlardır. Bu nedenle balık beyninin yapısındaki gözle görülür sadelik ortadan kalkmıştır. Meme liler de beyin yarım kürelerini geliştirip büyütmüşlerdir. Ancak kuşlar ile memelilerde bu büyümenin nedenleri arasında fark bulunmaktadır.

Kuşlarda beyin yarım küresinin çizgili cismi (her yarım kürenin arabeyin ile birleştiği bölgede büyüdükçe gri madde kütlesi) şişip büyümüş bir bö lümken; memelilerde şişkin olan kesim kortekstir. Gerçekte kuşun be yin yarım kürelerinin şişkinliği korteksin zararına olarak gerçekleşmiş- tir. Kuşun beyin yarım küresinin çizgili eisminin nasıl örgütlendiği (hangi kesimin neyi yaptığı) bilinmemektedir. Ancak memelilerin tersine, be yin yarım küreleri çıkarıldığında kuşlar yaşayabilirler. Beyin yarım kü releri olmaksızın uçabilir, koşabilir ve gagalarını kullanabilir; oysa, çift leşemez, yuva yapamaz ve yavrularına bakamazlar. (Beynin bir bölümü böyle çıkarılmış kuşta yaşam kısa süren bir olaydır. Beyinden yalnızca yarım kürelerin çıkarıldığı bu titiz ameliyatın sonrasında kuşlar bir yıl kadar canlı kalırlar).

Memelilerin beyni, sürüngenlerinkine göre, özellikle beyin yarım kü relerinin çok büyük oranda gelişmesiyle göze çarpan biçimde farklılık gösterir. Bu eğilim yalnızca beynin yarım küreler dışında diğer bölümlerinin görülmez hale gelişi şeklinde değil, ayrıca beyinde çok önemli de-ğişikliklerin olduğunu unutturacak düzeydedir. Örneğin memelinin beyinciği, kısmen memelilerin hareketlerinin karmaşık oluşu nedeniyle diğer omurgalılarınkine oranla çok daha büyük ve karmaşıktır. Tersine olarak, memelide ortabeyin eski rollerinden çoğunu yitirmiş; görme ve koku alma duyusuyla ilgili görevleri büyük ölçüde beyin yanın küreleri tarafından üstlenmiştir. Memelilerde en az değişme, omurgalıların geleneksel işlevleri olan soluk alma, kan dolaşımı ve bedenin ruhbilimsel denetimi gibi görevlerini sürdüren soğanilikte olmuştur. Önbeyin yalnızca beyin yarım kürelerinden oluşmamıştır. Arabeyin denilen bölümü kuşkusuz sürüngen modelinden pek çok yolda değişmiş ancak bu değişmeler memeliler ile alt omurgalılar arasında, beyin yanm kürelerinin büyüklük ve işlevleri yönünden oluşan çok önemli değişiklikler nedeniyle ikincil derecede kalmışlardır. Sonuç olarak beyin yarım küreleri memelilerde sağladıkları üstünlükle, denetimleri dışında kalan istemsiz hareketler sayılmazsa, her türlü etkinliği kontrol ederler. Yarım kürelerde yerleri belirli bazı alanlar özellikle duyulan ve kasları yönetir ve bunlar sözde sessiz alanlardır. Bunları yapayolarak uyarmak özel bir tepki uyandırmaz. Ama, yüksek memelilerde en büyük oranı meydana getiren beynin ön loplan böyle sessiz alanlardan oluşmuştur.

Harvard Üniversitesinden, omurgalılara ilişkin ders kitabı yazarlannın en kıdemlisi olan Alfred S. Romer, «Beyin yarım kürelerinin evrimi, mukayeseli anatomi içinde en görkemli ve şaşırtıcı olan öyküdür» demiştir. Eğer yarım kürelere sahip olanlar ifade ediyorlarsa, bu böyledir. Gergedanın derisi, fildişi ve mavi balinanın dev beden kütlesinin oluşumu da etkileyicidir. Ama, insan beyninin gelişmesi daha ola-ğanüstüdür. Dikkate değer ola n yalnızca beyin kütlesi değil, beynin içindeki örgütlenmenin düzey ve derecesidir. Fildişi ne denli şaşırtıcı olursa olsun, bir tek dişten çok daha fazla heyecanlandırıcı oluşumu da etkileyicidir. Dikkate değer olan yalnızca beyin kütlesi de-ğil, beynin içindeki örgütlenmenin düzey ve derecesidir. Fildişi ne denyecan vericidir. Çünkü, beynin büyük bölümü pek az anlaşılabilmiştir.

Beyindeki bazı yollar, bağlantılar ve alanlar şimdi çok güzel biçimde haritaya dökülmüş; ancak, sessiz bölgeler pek az keşfedilebilmiştir.

Bunlar arasında çoğunlukla insanın akıl yetenekleri, hayal gücü, ihtiyatlılığı, tutkuları ve pek belirgin biçimde sanat, fikir, buluş, umutsuzluk gibi bağlılık ve istemlerinin yerleri bulunmaktadır.

Bütün bunların hepsi; sölenterelerin temel sinirağı, daha sonra evrim azların ileri düzeydeki sinir düğümleri, omurgalıların beyninin önemli bölümlerinin kopyası ve balıktan amfibyum, sürüngen İle memeli ve insana kadar oluşan sürekli ve kararlı değişmeler ile meydana gelmiştir. Bu öykünün mantığında önceden karar verilmiş bir durum, amaçlı bir evrim ya da başlangıçta saptanmış bir hedef yoktur. Eğer şuna inanılırsa ya da hiç olmazsa tartışılırsa; her nuç noktasını izleyen varsayım, bir fildişi ya da mavi balina kütlesi nin oluşumuna eşit derecede kararlaştırılmıştır. Oluşumun içinde bu lunduğu koşullarda her gelişmenin büyüleyici bir yanı bulunmaktadır.

Ancak kendimize ilişkin çok önemli özelliklerimizin karşısında özel likle hayretler içinde kalmamamız olanaksızdır. Başka hiçbir ,hayvanda bizimki gibi bir beyin bulunmamaktadır. Bir filin beyni bizimkinin üç, dört .katı: .bir balinanın beyni ise altı katı ağır olabilir.

Ama, bildiğimiz kadarıyla hiçbir hayvanın beyni bizim beynimizin karmaşıklığı, yetenekliliği ve yaratıcılığına sahip değildir. Yukarda adı geçen Romer ile «görkemli ve şaşırtıcı öykü» konusunda fikir birliğine varmarmza hay ret edilmemelidir. Gerçekte, biz daha da ileri gidip evrende insan bey- nine benzeyen başka bir şey daha olmadığını söyleyeceğiz. Bir yerler de daha iyi beyni olanlar bulunabilir ancak biz onları henüz bulama dık (Ya da sanırız, onlar henüz bizleri bulamadılar). Öyle bir beyin le karşılaşacağımız günün sabahına değin, Homo saplens'in (akıllı insanın) beyni, evrim de en olağanüstü gelişme olarak kalacaktır.