Jump to content
ateistdusunce

noronlarin evrimi ve bitkilerde hafıza.

Recommended Posts

Batı Avustralya Üniversitesi'nde biyoloji profesörü olan Monica Gagliano'nun yazdığı bir makale tıp dünyasını şaşırtacak nitelikte. Monica Gagliano küstüm otuyla yaptığı deney sonucunda şöyle bir yargıya vardı: Küstüm otu yalnızca ne olduğunu hatırlamakla kalmıyor ayrıca bu anıyı bir ay kadar saklıyor!

Bilindiği üzere küstüm otu veya küstüm çiçeği olarak da bilinen Mimosa pudica'nın çiçeği ve yaprakları dokunduktan sonra katlanıp kapanıyor. Küstüm otuna hafifçe bile temas ederseniz saniyeler içinde küser gibi ufak yapraklarını tek tek içeri doğru katlıyor.

'Nasıl oluyor' diyenlere şöyle gösterelim:

National Geographicin haberine göre Profesör Monica Gagliano birkaç tane küstüm otunu alıyor ve her birini çelik raylı çiçek düşürme makinesine yerleştiriyor.

Saksılar 15 cmden aşağıya düşüyor. Üstelik bu işlem 60 defa tekrarlanıyor. Küstüm otları, yastık görevi gören bir köpüğün üzerine düştükleri için geri sıçramıyor fakat savunma pozisyonuna geçip yapraklarını kapatıyor.

Çizim: Robert Krulwich

Gagliano bu işlemden sonra şunu merak ediyor: Eğer 56 küstüm otunun her birini 60'ar kere düşürürse, bu bitkiler bir noktada başlarına korkunç hiçbir şeyin gelmediğini fark eder mi? Küsmeyi bırakırlar mı? Yani, bir bitki hafızadan yararlanıp davranışını değiştirebilir mi?

Gagliano deneyine devam ederken, bazı küstüm otlarının düşmelerine rağmen yapraklarını kapatmadıklarını görüyor. Diğer bir deyişle bitkiler böyle bir düşüşün kendilerine zarar vermeyeceğini anlıyor ve kendilerini korumayı bırakıyorlar. Bu çıkarıma şüpheyle yaklaşan bilim insanları belki bitkiler yorulmuştu diye karşı çıkıyor. Gagliano ise "yorgun" bitkilerden bazılarını alıp sarsıyor, sasrtığı küstüm otu yeniden kapanıyor.

Gagliano deneyine bir hafta sonra tekrar devam ediyor. Küstüm otlarını düşürüyor ama bitkiler savunmaya geçmiyor, yapraklarını kapatmıyor. Haftalar boyunca süren deney, 28. günün sonunda bitkilerin hala onlara yapılan davranışı hatırlamalarıyla son buluyor.

BİTKİLER BEYİNLERİ OLMADAN NASIL HATIRLIYOR?

Bitkilerin beyni yok ama sinyalleri ilettikleri karmaşık bir ağa sahipler. Gagliano bu deneyle şu sonuca işaret ediyor: Hatırlama mekanizması hayvanlardaki geleneksel nöron ağlarını ve rotalarını gerektirmiyor olabilir. Tabii ki beyinler ve nöronlar muhtemel -ve oldukça karmaşık- bir çözüm, ancak öğrenmek için bir şart olmayabilirler"

http://m.hurriyet.com.tr/bitkinin-hafizasi-olabilir-mi-40032882?utm_source=facebook.com&utm_medium=post&utm_term=post&utm_content=bitkinin-hafizasi-olabilir-mi&utm_campaign=bitkinin-hafizasi-olabilir-mi_unluler_dishaberler_saglik

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

BİTKİLER BEYİNLERİ OLMADAN NASIL HATIRLIYOR?

Beyni olan her canlı "hayvan" herşeyi hatırlıyor mu ki bu soruyu sorabiliyorlar.

Algılamak olduğu gibi, algılananları sonradan hatırlamak da kimyasal bir süreçtir.

Kimyasal olduğu için hepsi değilse bile canlıların çoğunun başlarına gelenleri hatırlarlamasında bir mucize yoktur.

Bitkilerde santral sinir sistemi (SSS) yoktur. Onun yerini kimyasal sinir sistemi almıştır. Bu sistemde nöronlar ve sinir lifleri yoktur.

Uyarılar kimyasal maddelerle algılanırlar. Hayvanlarda RNA'nın hafızada ve algılamada rolü olduğu biliniyor.

Aynı mekanizma bitkilerde de olabilir. Strese maruz kalan bitki hücreleri mikro RNA şifreleyebilir. Bu yeni şifrelenen RNA daha önce maruz kaldığı strese karşı ortaya çıkan spesifik bir molekül olabilir. Aynı strese bir kere daha maruz kalan bitki hücreleri ona tekrar tepki gösterebilir.

Bu bilgi bitki hücrelerinde yarım saat kalabilir. Bu süre içinde mikro RNA etkisini kaybedebilir.

Stres tekrarlanırsa bir süre sonra hücrelerde strese karşı bir direnç gelişebilir. Bu tür dirençlerle hayvanlarda da karşılaşıyoruz. İnsanlarda örneğin....

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Aklıma ilk gelen Stuart Hameroff ve Roger Penros'un "orchestrated objective reduction - Orch OR" teorisi oldu.

Bilincin nöronlardaki sinapslarda değil de mikrotübüllerde oluştuğunu savunan bir teori.

Bitkilerde nöronlar yok ancak mikrotübüller var. Belki iki çalışmanın birleştiği nokta mikrotübüller olabilir.

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Bu video da ilginizi çekebilir.

Bence bu videodaki konu topikten farklı. Bitkisel davranışlarla bitkisel hafızayı (!?) birbirinden ayırmalıyız bu noktada.

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Tam tersini düşünelim, bu bitki düşürüldüğü her anda yapraklarını kapatsaydı ne olurdu? Daha az fotosentez yapardı ve çevresindeki diğer bitkilerle rekabet edemediği için yaşayamazdı. Demek ki; bu bitkinin yapraklarını belirli bir fiziksel olayla kapatmasını gerektiren evrimsel şartlar , bu fiziksel şartların “niteliği” ile ilgili.

Aynı durum insanlarda da var. Şöyle ki; sabahleyin parfüm sıkarsınız, bir süre sonra size kokmaz olur. Ancak çevrenizdeki insanlar parfümünüzün çok hoş olduğunu söylerler. Çünkü, kokuyu algılamamızı gerektiren evrimsel şartlar, bu fiziksel şartların “niteliği” ile ilgili.

Ortak olan fiziksel şartın niteliği nedir? İlk aklıma gelen “farklılık.” Şöyle bir biyolojik “tepki” ile evrilinmiş olmalı ki hem bu bitkinin hem de bizim bu durumdaki yönergesi şöyle olmalı: “Farklı olanı algıla!”

Farklı olanı algılamak yaşamsal bir durum.

Ben olsam, bu bitkileri aynı frekansta titreşen bir tablaya koyar ve deneyi yinelerim.

Koku örneğinde de size şu soruyu yöneltmeliyim: “ Koku hafızanızı bilinçli olarak mı kapatıyorsunuz?”

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Aynı durum insanlarda da var. Şöyle ki; sabahleyin parfüm sıkarsınız, bir süre sonra size kokmaz olur. Ancak çevrenizdeki insanlar parfümünüzün çok hoş olduğunu söylerler. Çünkü, kokuyu algılamamızı gerektiren evrimsel şartlar, bu fiziksel şartların “niteliği” ile ilgili.

Ortak olan fiziksel şartın niteliği nedir? İlk aklıma gelen “farklılık.” Şöyle bir biyolojik “tepki” ile evrilinmiş olmalı ki hem bu bitkinin hem de bizim bu durumdaki yönergesi şöyle olmalı: “Farklı olanı algıla!”

Farklı olanı algılamak yaşamsal bir durum.

Koku örneğinde de size şu soruyu yöneltmeliyim: “ Koku hafızanızı bilinçli olarak mı kapatıyorsunuz?”

Sorduğun bilinç kapatma sorusuna şöyle bir açıklamayla cevap vereceğim.
Bilgisayarlarla görüntü işleme diye bir alan var. Orada en temel işlemlerden biri kamerayla izlenilen bir alanda hareket olup olmadığını algılamaktır.
Bunun için kullanılan "adaptive background learning" diye bir yöntem vardır.
Bu yöntemde, izlenilen bölgeden peş peşe elde edilen görüntüleri üst üst koyarak her bir pixelin renk ortalamasını ve ne kadarlık bir aralıkta salındığını tespit edersin.
Salınım aşırı dalgalanmaya başladığında o pixelde bir hareket oluştuğunu anlamış olursun.
Daha anlaşılır olması için sayılarla açıklayayım;
(0,0)'daki pixelin 1. karedeki renk kodu 200 olsun.
2. karedeki renk kodu 205 olsun.
3. karedeki renk kodu 198 olsun...
100 kare sonundaki ortalama renk kodunun 200 olduğunu ve +/- 5 birim dalgalanmanın o pixel için normal bir davranış olduğunu farz edelim.
(0,0)'e farklı renkte bir cismin girmesiyle o pixelin renk ortalaması sapmaya uğrayacaktır.
Diyelim ki giren cismin (0,0)'a denk gelen kısmının renk kodu 220 olmuş olsun.
Bu değer, 200 +/- 5 birimlik salınımın dışında bir renk kodu olduğu için burada bir hareket olduğunu, bölgeye farklı bir şeyin girdiğini hesaplama yaparak anlarız (kokuyu hissetme aşaması).
Farz edelim ki bu cisim hareketsiz olarak bu bölgede duruyor olsun.
Zaman geçtikçe bu cisim arka zeminin bir parçası haline gelmeye başlayacaktır.
(0,0)'nolu pixelin renk kodu 220'ye doğru kayacaktır ve artık yeni normal bu değer olacaktır.
Böylece cisim yavaş yavaş arka zeminin bir parçası olmuş olacak ve fark bilgisi ortadan kalkacaktır.
Bu örnek koku örneğinin çalışma mekanizmasına benzer olarak düşünülebilir.
Yabancı koku zamanla arka zemininin yeni koku değerine adapte olmasına neden olarak artık fark oluşturmayacak hale gelecektir.
Yani sürece bilinçli bir müdahale yok.
Bu işleyiş için hesaplama yapan bir işlemci ve hesaplanan değerlerin depolandığı bir hafıza gereklidir.
Ne kadar geniş bir alan üzerinde işlem yapılıyorsa (taranan pixel sayısı ne kadar fazlaysa) o kadar büyük işlem gücü ve hafızaya ihtiyaç olacaktır.
Bitkilerde bu birimler nerelerdedir?

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Aklıma ilk gelen Stuart Hameroff ve Roger Penros'un "orchestrated objective reduction - Orch OR" teorisi oldu.

Bilincin nöronlardaki sinapslarda değil de mikrotübüllerde oluştuğunu savunan bir teori.

Bitkilerde nöronlar yok ancak mikrotübüller var. Belki iki çalışmanın birleştiği nokta mikrotübüller olabilir.

Bitkilerde bu birimler nerelerdedir?

Bilgisayar hafızası/işlemcisi ile bitkilerdeki davranışlar arasında benzerlik (analoji) kurmaya çalışmışsınız. Bitki davranışlarını bir “yere” indirgeyemezsiniz. Bilinci de bir "yere" indirgeyemezsiniz.

Bilinç doğadan bağımsız değildir. Bilinci anlayabilmemizin ilk koşulu budur. Bilinç aniden ortaya çıkmaz. Bilinç sürekli değişir.

Yukarıda açıklanan deneyden sizin elde ettiğiniz sonuç bitkilerin bilinç sahibi olduğudur. Yaşadıkları olayları hatırladıklarıdır. Oysa benim ilk düşündüğüm ise küstüm otu bitkisinin benzer titreşimler karşısında tepki göstermeyecek davranışlar sergilemelerinin doğal seçilimin bir ürünü olduğudur. Bu şekilde davranmalarını gerektirecek genlerinin gen havuzlarında baskın karakterde olduğudur vs.

Nasıl ki koku örneğinde “farklı olanı algılama” fiziksel ve kimyasal bir süreçtir, küstüm otunun da farklı olanı algılaması fiziksel ve kimyasal bir süreçtir. Her ikisinin de böyle olması, onların bilinç ürünü olduğunu göstermez.

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Nöronların (sinir hücrelerinin) evrimi hakkında düşünelim. Nöronlar hakkında bildiklerimizden bazıları şunlar:

  1. Nöronlar ökaryotik hücre yapısındadırlar.
  2. Nöronlar sadece hayvanlarda bulunurlar.
  3. Nöronlar birbirleri ile bağlantı (sinaps) kurarlar.
  4. Nöronlar çeşitli hayvanlarda kümeler, ağlar ve sistemler (merkezi sinir sistemi vs.) meydana getirirler.

Bu bildiklerimizden yola çıkarak nöronların çok hücrelilerin evrimi sırasında ortaya çıktıklarını düşünebiliriz.

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

randoma katılıyorum bitki o davranışları öğrenmiyor evrimsel özellikleriyle tesadüfen yapıyor görünen o.

Evrimsel özellikleriyle tesadüfen yapıyor açıklamasıyla ne kastediyorsun, garip bir açıklama gibi duruyor?

Beyin gibi ancak çok daha basit bir yapı geliştirmiş olması halinde evrim dışı mı olur?

Beyin, düşünme, akıl deyince insanlara uzaylı görmüş gibi bir haller oluyor.

Teist falan olunmuyor bunların varlığını kabul edince, yine aynı temeller üzerinden düşünüp açıklamalar yapılabiliyor.

Videodaki 2 bitki hareket edebilecekleri bir sürü doğrultu varken sadece belli bir kaç tanesini yeğliyor görünüyorlar, buna tesadüf demek zorlama olur.

Biri sağa diğeri de sola doğru hamleler yapıyor ve bir tanesi boruyu yakaladığında diğeri artık o doğrultuda hamle yapmayı bırakıyor. Bu bölgenin sahibi var demek için oraya buraya kokusunu bırakan hayvanlar gibi...

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Bu bildiklerimizden yola çıkarak nöronların çok hücrelilerin evrimi sırasında ortaya çıktıklarını düşünebiliriz.

Nöronların hayvanların evrimi sırasında ortaya çıktığı düşüncesi daha doğru...

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

randoma katılıyorum bitki o davranışları öğrenmiyor evrimsel özellikleriyle tesadüfen yapıyor görünen o.

Tesadüfen davranış oluşmaz. Küstüm otu bitkisinin davranışını evrimsel bağlamından soyutlarsanız onun davranışını anlayamazsınız. Küstüm otu bitkisi aniden ortaya çıkmadı, evrimsel bir süreç geçirdi.

Daha önce de senin bir mesajına cevap verirken terliksi hayvandan bahsetmiştim. Terliksi hayvan tek hücreli bir canlıdır. Kimyasal maddelerden, basınçtan, ışıktan, yer çekiminden, manyetizmadan…kısacası her türlü kimyasal ve fiziksel olaylardan etkilenir. Bu etkilere de öyle tepkiler verir ki, verdiği tepkiler doğrultusunda hayatta kalabilir; doğal seçilimden sağ olarak çıkar.

Şimdi bu hücre için şu sorular sorulabilir: Terliksi hayvanın bilinci var mı? Terliksi hayvanın hafızası var mı? Terliksi hayvanın algısı var mı?..

Aslında bu soruları sorduğumuz anda hücre teorisinin niteliği ortaya çıkar. Ayrıca, duyum, algı, zeka, bilinç gibi olguların kökeninde hücre olduğunu fark ederiz. Hücreler arası fiziksel ve kimyasal iletişim yollarını işin içine kattığımızda nereye kadar duyum, nereye kadar algı, nereye kadar zeka, nereye kadar bilinçten söz edebileceğimiz ortaya çıkar.

Küstüm otu milyarlarca hücreden oluşan bir canlıdır. Evrimsel kökeninde tek bir hücrenin olduğunu bildiğimiz bu bitkinin davranışlarını değerlendirirken temelde tek bir hücrenin, genelde de hücreler arasındaki ilişkinin “olduğunu” gözden kaçırmamamız gerekir.

Son tahlilde, bilincin kendisinin temel taşı olan hücreler arası iletişim bitkilerde var olduğu için, onların ilkel (primitif) algıya sahip olduklarını düşünebiliriz. Botanikte bitkilerin bu durumu fizyolojik olarak “bitki algısı” (plant perception) olarak değerlendirilir. Bitkilerin davranışlarının kökeni işte budur.

Bu konu üzerinde tartışalım istiyorsun, anlıyorum. Ne yazık ki bitki davranışlarının önemli bir kısmının paranormal / metafizik anlayışla değerlendirildiği Türkçe kaynaklardan başka kaynak bulamazsın. İngilizce bilmiyorsan kaynak sıkıntısı çekersin, her türlü kaynak sorununda olduğu gibi…İngilizce kaynakların derli toplu bulunduğu bir site olarak şunu buldum: http://turingc.blogspot.de/2012/07/stefano-mancuso-evolution-of-plant.html

Yine de senin şu tesadüf hipotezinin üzerine şu videoyu izlemeni tavsiye ederim. Türkçe alt yazıyı açmayı unutma:

http://www.ted.com/talks/stefano_mancuso_the_roots_of_plant_intelligence

İletiyi paylaş


Link to post
Sitelerde Paylaş

Tartışmaya katıl

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Misafir
Bu konuyu yanıtla

×   Yapıştırdığınız içerik biçimlendirme içeriyor.   Biçimlendirmeyi Temizle

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Yükleniyor ...

  • Konuyu Görüntüleyenler   0 kullanıcı

    Sayfayı görüntüleyen kayıtlı kullanıcı bulunmuyor.

×
×
  • Yeni Oluştur...