Cevap

Değerli kardeşimiz,

POLEN YÜZEY MORFOLOJİSİNİN YARATILIŞ TEMELLİ BİYOLOJİ VE GELİŞİM BİYOLOJİSİ AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ

Prof. Dr. Fatih SATIL, Balıkesir Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi,

Biyoloji Bölümü [email protected]

ÖZET

Bitkilerde erkek üreme hücresi olan polenlerin dış duvarı, ekzin (dış tabaka) ve intin (iç tabaka) adı verilen 2 tabakadan meydana getirilmiştir. Ekzin tabakası çok sert, kuvvetli asitlere dahi dirençli olan sporopolenin adı verilen özel bir maddeden yapılmıştır. Bununla birlikte, eksinin dış yüzeylerinde, son derece çeşitli ve dikkat çekici mikro seviyede süslemeler (ornamentasyon) vardır. Temel yapıları aynı olmasına rağmen polenlerin dış yüzeyleri üzerindeki bu süslemeler bitki gruplarına göre farklılıklar gösterir.

Bu çalışmada, Türkiye’deki Ziziphora cinsi türlerine ait polenlerin eksinin yüzey süslemele-rinin SEM görüntüleri incelenerek yorumlanmıştır. Buna ek olarak, polen duvarı üzerindeki süslemelerin oluşum mekanizması ve bu süslemelerin nedenleri literatür verileri ışığında de-ğerlendirilmiştir. Ayrıca, Yaratılış Temelli Biyoloji ve Evrimsel Biyoloji görüşü çerçevesinde karşılaştırmalı olarak tartışılmıştır.

Çalışma sonucunda elde edilen verilere göre, Ziziphora polen tanelerinin şekilleri oblat (basık küremsi)’tan prolat sferoidal (uzamış basık küresel)’e kadar değişen şekillerdedir. Polen yüzey süslemeleri ise biretikülat (çift katmanlı ağımsı), mikroretikülat (küçük ağımsı) veya perforat (delikli) tiplerdedir. Tespit edilen bu polen karakterlerinin cinse bağlı türlerin taksonomik ayırımında yararlı olabileceği görülmüştür.

Yaratılış Temelli Biyoloji görüşüne göre; polen duvar gelişim mekanizması, İlahi iradenin kanunlarından olan “genetik ve epigenetik mekanizmalar” ve “fitohormonlar” gibi faktör-lerle koordine edilmektedir. Polenlerin, sonsuz şekiller ve ölçüler içinde, özel şekil ve ölçü-lerde muntazaman olması ve polen duvarındaki özel karakteristik süslemelerin varlığı bize tüm bunların tesadüfi olarak oluşmadığını, sonsuz bir ilim, irade ve kudretin eseri olduğunu göstermektedir. Ayrıca eksin denilen polen dış yüzeyinin her bitki grubundaki son derecede farklı yapısına rağmen, bu yapının gelişim süreçleri boyunca değişmemesi oldukça dikkat çekicidir. Bu da ortak bir moleküler mekanizmanın varlığını, aynı zamanda da Yaratıcısının bir olduğunu göstermektedir.

Materyalist bakış açısı ile olayları açıklamaya çalışanlar ise bu harika ve son derece planlı ve programlı bir faaliyet olan polen duvarının gelişiminin ve üzerindeki süslemelerin “genetik ve epigenetik mekanizmalar” ve “fitohormonlar” gibi sebeplerin etkisi ile kendi kendine tesadüfün ve tabiatın eseri olduğunu iddia etmektedirler. Bununla birlikte, polen duvarının ardışık olarak gelişiminde rol oynayan mekanizmaların bu olayları nasıl koordine ettiği de halen tam olarak anlaşılmış değildir.

Anahtar Kelimeler: Evrim, Gelişme, Eksin, Polen, Yaratılış, Ziziphora

EVALUATION OF POLLEN ORNAMENTATION IN TERMS OF CREATION-BASED BIOLOGY AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY

ABSTRACT

The outer wall of the pollen, which is the male reproductive cell in plants, consists of 2 la-yers called exzin (outer layer) and intin (inner layer). The exzin layer is made of a special substance called sporopolenin, which is very hard, resistant to strong acids. However, there are extremely diverse and remarkable micro-level ornamentation on the outer surfaces of the eksin. Although the basic structures are the same, these ornamentation on the outer surfaces of the pollen differ according to the plant groups.

In this study, SEM images of pollen exine ornamentation of the Ziziphora taxa in Turkey were examined and commented. In addition, the formation mechanism of the ornamentation on the pollen wall and the reasons of these decorations were evaluated in the light of the literature data. Also, it was discussed comparatively within the framework of Creation Based Biology and Developmental Biology.

In the results of this study, the shape of pollen of Ziziphora grains varies from oblate to prolate spheroidal. Ornamentation types of pollen grains are bireticulate, microreticulate or perforate. It has been found that these pollen characters detected may be useful taxonomically.

According to Creation Based Biology; the pollen wall development mechanism is coordinated with factors such as "genetic and epigenetic mechanisms" and "phytohormones", which are the laws of God. In infinite shapes and measurement options, the pollen is uniform in special shapes and sizes and these special characteristic ornamentations on the pollen wall show that these structures did not occur by random. Despite the astonishingly divergent structure of the exine across taxa, the developmental processes of its formation surprisingly do not vary, which suggests the preservation of a common molecular mechanism. Also, it shows that its Creator is one.

Those who try to explain the events with a materialist point of view claim that these wonderful and highly planned and programmed activities are the work of coincidence and nature, with the effect of reasons such as "genetic and epigenetic mechanisms" and "phytohormones" of the development of the pollen wall and its decorations. However, it is still not fully understood how the genes involved in the sequential development of the pollen wall coordinate it.

Keywords: Creation, Development, Exine, Evulation, Pollen, Ziziphora

GİRİŞ

Polen; çiçekli bitkilerde çiçeklerin erkek organlarında üretilip dişi organın döllenmesini sağlayan basitçe “çiçek tozu” olarak da adlandırılan bitkilerin erkek cinsiyet hücreleridir.

Mikro (6-200 µm) düzeydeki büyüklüğe sahip olan polenler; çeşitli renklere, şekillere ve yüzey yapısına sahiptir. Polen tanesi sadece renk ve şekil farklılığı bakımından değil, bunun yanında büyüklük, koku, dış yüzeyindeki süslemeler bakımından da bitki gruplarına göre farklılıklar gösterir. Bu özellikler sayesinde insanlardaki parmak izi gibi, polenin hangi bitkiye ait olduğu elektron mikroskobisi incelemeleri ile belirlenebilmektedir (Satıl 2013).

Ancak, polen dış duvarındaki bu mükemmel desenlerin oluşum mekanizması ve bu süslerin işlevleri tam olarak anlaşılmış değildir. Polen duvarının gelişiminin hangi genler tarafından koordine edildiğine dair bazı araştırmalar olsa da (Blackmore ve ark. 2017, Shi ve ark. 2015, Ariizumi ve Toriyama 2011) bu konuda daha detaylı araştırılmalara ihtiyaç vardır.

Polen Morfolojisi

Polen taneleri, dış etkenlerden zarar görmeden canlılıklarını koruyabilmeleri için çok iyi bir şekilde korunmuşlardır. Polen dış duvarı, diğer bitki hücre duvarlarına nazaran yapısal olarak daha karmaşıktır. Polen dış duvarı, her biri kendi organizasyon modeline sahip birkaç ayrı katmandan oluşur. Polen dıştan içe doğru “eksin” ve “intin” denilen özel tabakalar tarafından sarılmıştır (Şekil 1).

Şekil 1. Polen yapısı

Eksin tabakası, “seksin” ve “neksin” denilen iki ayrı kısımdan yapılmıştır (Şekil 2). Seksin, eksin tabakasının ince olan dış kısmıdır. Eksinin ikinci tabakasını oluşturan “neksin” ise oldukça kalındır ve kütinleşme fazladır. Seksindeki ışınsal doğrultudaki geniş başlı çubuk şeklindeki çıkıntılara da “bakula” denir (Toker 2004). Eksin tabakası, organik dünyada bilinen en dayanıklı maddelerden biridir. Bu yapısıyla eksin, milyonlarca yıllık fosil formlar üzerinde yüksek sıcaklık ve basınçta bile varlığını devam ettirebilen çok dayanıklı karmaşık yapıda bir tabakadır. Bu tabaka çok sert, kuvvetli asitlere dahi dirençli olan “sporopolenin” adı verilen bir maddeden yaratılmıştır. Bu madde karotenoid veya karotenoid esterlerinin oksidatif poli-merizasyonu ile hâsıl edilmektedir (Yentür 2003).

Şekil 2. Polen dış duvar tabakaları

Tüm bu yapılara ek olarak, polen tanelerinin dış duvarı farklı şekillerde girintili çıkıntılı özel süslerle (ornamentasyon) süslenmiştir (Şekil 3). Yani polenlerin özel olarak yaratıldıkları gayet açıktır.

Şekil 3. Farklı bitkilere ait polen şekilleri ve polen dış duvar süslemeleri (http://www.rowbo. info/Page2/Page5/Pollen.html).

Bu çalışmada polen dış duvar yapısı incelenecek olan Ziziphora L. cinsi Türkiyede 5 tür 6 takson ile temsil edilmektedir. Ziziphora cinsinin bazı taksonları, halk tarafından alternatif tıp kaynağı olarak kullanılmaktadır. Bu bitkiler halk arasında “filiskin otu” ve “nane ruhu” olarak bilinmekte, ülser ve karın ağrısı gibi gastrointestinal semptomları tedavi etmede oldukça sık kullanılmaktadır (Baytop, 1999).

Çalışmamızda; Türkiye’deki Ziziphora cinsi türlerine ait polenlerin eksin ornamentasyonu incelenmiş ve polen dış duvarı üzerindeki bu süslemelerin oluşum mekanizması ile ilgili görüşler tartışılmıştır.

Materyal ve Yöntem

Bu çalışmada Ziziphora L. cinsinin Türkiye’de yayılışı olan 6 taksonunun polen yapıları ve polen dış duvar süslemelerinin yapısı SEM (Scanning Electron Microscope)’de incelenmiş ve gerekli ölçümler gerçekleştirilmiştir. SEM görüntüleri incelenerek taksonların polen yapıları ve ornamentosyanları karşılaştırılmıştır.

Ayrıca çalışmada, polen duvarı üzerindeki süslemelerin oluşum mekanizması Shi ve ark. (2015) tarafından Arabidopsis sp. ve Oryza sp. türleri üzerinde yapılan çalışmalar esas alınarak; Arii-zumi ve Toriyama (2011) ve Blackmore ve ark. (2017) literatür verileri ile değerlendirilmiştir.

Bulgular

Türkiye’deki Ziziphora Cinsine Ait Polenlerin Özellikleri

Çalışmada incelenen Ziziphora cinsine ait 6 taksonun polen morfolojik özellikleri Tablo 1’de verilmiştir. Çalışma sonucunda, Ziziphora polen tanelerinin oblat (basık küremsi)’tan prolat sferoidal (uzamış basık küresel)’e kadar değişen şekillerde olduğu görülmüştür (Tablo 1).

Tablo1. İncelenen Ziziphora L. taksonlarının polen morfolojik özellikleri
Taxa	P (µm)				E (µm)
	Min.	Max.	Med./St	Min.	Max.	Med./ St.	P/E	Polen şekli	Ornomentasyon
Z. clinopodioides	30.00	38.00	33.00±2.8	25.00	32.00	30±1.6	1.10	Oblat spheroid, prolat	Biretikülat
Z. capitata	26.00	32.00	30.00±1.9	30.00	36.00	34±1.9	0.88	Suboblat, prolat spheroidal	Perforat
Z. persica	25.00	38.00	35.00±2.7	28.00	34.00	32±2.0	1.10	Oblat spheroidal, prolat spheroidal	Mikroretikulat
Z. tenuior	22.00	30.00	25.00±3.0	31.00	36.00	34±1.8	0.73	Oblat, suboblat	Biretikülat
Z. taurica subsp. taurica	22.00	30.00	27.00±2.9	28.00	32.00	30±1.8	0.90	Oblat, oblat spheroidal	Mikroretikulat
Z. taurica subsp. cleonioides	22.00	28.00	26.00±1.4	29.00	34.00	32±2.0	0.88	Suboblat, oblat spheroidal	Microreticulate
P: Polar eksen, E: Ekvatoryal eksen, Med, Ortalama, St: Standard sapma.

Polen yüzey süslemeleri ise biretikülat (çift katmanlı ağımsı), mikroretikülat (küçük ağımsı) veya perforat (delikli) tiplerdedir (Tablo 1). Tespit edilen bu polen karakterleri, cinse bağlı türlerin taksonomik olarak birbirinden ayırımında yararlı olabilecektir (Şekil 4).

Şekil 4: Türkiye’deki Ziziphora cinsi polenlerin elektron mikroskopta görünüşü (I: Genel görünüş, II: Yüzey ornomentasyonu). (A) Z. clinopodioides, (B) Z. tenuior and (C) Z. persica (D) Z. taurica subsp. taurica, (E) Z. taurica subsp. cleonioides and (F) Z. capitata (scale bar: 5mm).

Tartışma ve Sonuç

Çalışma sonucunda, Ziziphora polen tanelerinin şekilleri oblat (basık küremsi)’tan prolat sferoidal (uzamış basık küresel)’e kadar değişen şekillerdedir. Polen yüzey süslemeleri ise biretikülat (çift katmanlı ağımsı), mikroretikülat (küçük ağımsı) veya perforat (delikli) tiplerdedir (Selvi ve ark 2015). Tespit edilen bu polen karakterlerinin cinse bağlı türlerin taksonomik ayırımında yararlı olabileceği görülmüştür.

Polen Dış Duvar Süslemelerinin Oluşum Mekanizması

Polen duvarını kontrol eden mekanizmalar bitki biyolojisinde önemli bir araştırma konusudur. Bu konuda yapılan çalışmalar; polen duvarı gelişiminin, genetik ve epigenetik mekanizmalar ve fitohormonlar gibi faktörlerle koordine edildiğini bildirmektedir. Ancak, polen duvarının ardışık olarak gelişiminde rol oynayan genler vasıtasıyla bunun nasıl koordine edildiği halen tam olarak anlaşılmış değildir (Shi ve ark. 2015).

Polen duvarının en dış tabakası olan eksin deseninin oluşumunda rol oynayan moleküler mekanizmanın; primeksin oluşumu, kalloz duvar oluşumu ve sporopollenin sentezi olmak üzere en az üç ana aşamada gerçekleştiğine dair bulgular vardır (Ariizumi ve Toriyama 2011).

Polen çeperinin en dış tabakası olan eksin tapetumda sentez edilir (Yentür 203). Bu sentez işlemi, tapetumdan kalloz salgılanması sonucu mayozla başlar (Toker 2004). Eksin gelişimi ise, primeksin adı verilen glycoclayx benzeri bir fibrillar polisakkarit malzemenin mikrospor (polenin tek çekirdekli safhası) yüzeyinde birikmesi ile devam eder. Daha sonra, sporopolle-nin öncü bileşenleri primeksin içindeki belirli yerlerde biriktirilir ve böylece polen duvarının temel bileşenleri teşekkül ettirilmiş olur (Şekil 5). Yani primeksine, eksin için bir şablon görevi gördürülür (Blackmore ve ark. 2017).

Şekil 5: Owen & Makaroff (1995) sistemine göre polen gelişim aşamaları: (1-2) Mayoz öncesi devre, (3) Mayoz devresi, (4) Sitokinez öncesi Mayoz, (5) Tetrad, (6-8) Mikrospor, (9-10) İki hücreli polen I, (11) İkinci Mitoz, (12) Olgun polen (Blackmore ve ark. 2017).

Sporopollenin oluşumu için lipitik ve fenolik yapıdaki öncü maddelere, bunların taşınmasından ve biyosentezinden sorumlu genlere ve enzimlere ihtiyaç vardır. Bu genlere, sporopollenin oluşum metabolizmasını ve ilgili enzimleri/proteinleri ve aynı zamanda polen duvar deseninin oluşumunu kodlama görevi verilmiştir (Ariizumi ve Toriyama 2011, Shi ve ark. 2015).

Shi ve ark. (2015) tarafından, sporopollenin biyosentezinde görev alan bilinen genlere ve enzimlere ek olarak; ATPdiphosphohydrolase (Apyrase), cytosolic acyl-CoA-binding proteins (AtACBPs), ve UDP-arabinopyranose mutases (UAM) keşfedilmiştir.

Genetik çalışmalar, yüzlerce genin polen duvar gelişiminde varsayılan fonksiyonlara sahip olduğunu göstermektedir. Ancak, polen duvarının ardışık olarak gelişiminde bu genlerin eks-presyonu nasıl koordine ettiği tam aydınlatılamamıştır. Shi ve ark. (2015) tarafından Arabi-dopsis sp. ve Oryza sp. türleri üzerinde yapılan bir çalışmada; polen duvar gelişiminde çeşitli transkripsiyon faktörlerin (TFs), polen duvar gelişimini kontrol etmek için düzenleyici ağlarda görev aldığı görülmüştür (Şekil 6).

Şekil 6: Arabidopsis sp. ve Oryza sp.’de polen duvar gelişiminde rol oynayan transkripsiyonel düzenleyici ağlar (Shi ve ark. 2015).

Polenlerin bu dış duvarı, diğer bitki hücre duvarlarına nazaran yapısal olarak daha karmaşıktır. Polen tanelerinin dış duvarı, farklı şekillerde girintili çıkıntılı özel süslerle süslenmiştir. Bu da polenlerin özel olarak yaratıldığını göstermektedir. Polen dış duvarı, her biri kendi organizasyon modeline sahip birkaç ayrı katmandan meydana gelmiştir (Şekil 7).

Şekil 7: Catananche caerulea ve Scorzonera hispanica (Compositae)‘ya ait olgun polen taneleri. a,b) Olgun eksin yapısı; c,d) Olgun polen tanelerinin dış duvar görüntüleri (Blackmore ve ark. 2017).

Sonuç olarak; yapılan genetik çalışmalar, yüzlerce genin polen duvar gelişiminde rolünün olduğunu göstermektedir. Yine birçok araştırma sonucuna göre; polen duvarı gelişimi, genetik ve epigenetik mekanizmalar ve fitohormonlar gibi diğer faktörlerle koordine edilmektedir. Ancak, polen duvarının ardışık olarak gelişiminde rol oynayan genlere bunun nasıl yaptırıldığı halen tam olarak anlaşılmış değildir.

Materyalist bakış açısıyla bu mekanizmayı açıklamaya çalışanlar; polen dış duvarı gelişiminin “genetik ve epigenetik mekanizmalar” ve “fitohormonlar”ın tesadüf ve tabiatın eseri olarak bunun gerçekleştiğini iddia ediyorlar.

Şüphesiz ki son derece karmaşık olan ve halen tam olarak açıklanamayan bu durumu; akıl ve şuurdan yoksun olan genlerin, hormonların ve tesadüflerin eseri olarak açıklamak aklı tatmin etmemektedir.

Sonsuz seçenekler arasında diğer türlerden farklı olarak o türe özgü polen tasarımını seçmek, her şeyi gören bir göz ve her şeyi düşünen sonsuz bir ilim gerektirir. Bu durumda, her bitki gurubuna ait polen yüzey karakterinin ne şekilde olacağına karar verdiği iddia edilen bu genler bu bilgileri nasıl edinmişlerdir? Evrim görüşünü savunanlar, “Genetik materyaldeki bu bilgiler, çok uzun süren evrim ve eleme süreçleri sonucunda edinilmiştir ve edinilmeye/kaybe-dilmeye devam edilmektedir.” şeklinde çok yüzeysel ve genel bir açıklama yapmaktadırlar.

Polenlerin, sonsuz şekiller ve ölçüler içinde, özel şekil ve ölçülerde muntazaman oluşması ve her bitki grubuna ait polenlerin duvarındaki özel karakteristik süslemelerin varlığı bize bu süslemelerin tesadüfi olarak oluşmadığını göstermektedir. Gözü, aklı ve ilmi olmayan gen ve hormonların da kendi kendine bu süslü desenleri yapamayacağı açıktır.

Sonuç olarak, akıl ve vicdan sahibi her insan polen yüzeyindeki bu kusursuz tasarımı inceledikçe yaratılış gerçeğine şahit olacaktır. Polenler her takson için özel olarak yaratılmışlar-dır. Çünkü; her bir polen tanesine öyle sanatlı ve süslü bir kılıf giydirilmiş ki o polenler; hikmeti gösteren son derece düzenli bir sistem içindedir. Ve o düzen de ilmi gösteren bir ölçü içindedir. Ve o ölçü ise, harika bir sanat içindedir. Ve o sanat, mükemmel süslemeler içindedir. Ve o süslemeler dahi, güzel kokular içindedir.

Polen Dış Yüzey Süslemelerinin Bu Kadar Süslü Olmasının Gayesi Nedir?

Polenlerin dış tabakasının bu şekilde özel süslerle donatılmasının birçok hikmeti vardır. Bitkilerin üremesi için gerekli olan bu polen tanelerinin içerisindeki üreme hücrelerinin her türlü ortam şartlarında canlılığını koruyabilmesi için özel olarak paketlenmiştir. Eksin denilen polen dış duvarı, yüksek sıcaklık, basınç ve kuvvetli asitlere bile dayanıklı yapıda yaratılmıştır.

Ayrıca, polenin en dış tabakası olan eksin’e ait olan bu girinti ve çıkıntılar polen tanelerinin gerek taşıyıcı hayvanlara gerek tozlaşma için dişi organın stigmasındaki yüzeye tutunmasına yarar. Rüzgâr ve su yardımıyla taşınan polen tanelerinin yüzeye genellikle düzgündür. Böcek veya kuş gibi hayvanlar vasıtasıyla taşınan polen tanelerinin yüzeyi ise bu taşıyıcı canlılara tutunabilmesi için özel olarak farklı şekillerde girinti çıkıntılı yaratılmıştır.

Görüldüğü gibi, bitkilerin devamlılığı adına varlıkları zorunlu olan polenlerin korunmaları için çok detaylı tedbirler alınmış. Bu sayede hangi metotla nereye taşınırlarsa taşınsınlar, her türlü ortamda canlılıklarını sürdürebilirler.

Polen duvarındaki bu süslemelerin hikmeti Yaratılış gerçeği açısından yorumlanacak olursa; varlıların yaratılmasında birinci maksat ve gaye o varlığın nefsine bakar. Yani onun yaşaması ve gelişmesi için gerekli ihtiyaçları dikkate alınır. Bir başka hikmeti ise, şuur sahibi diğer varlıkların onu mütalaa etmesi, o varlıktaki sanat eserlerini ve güzelliklerini görüp onun ya-ratıcısını takdir etmesidir. Yaratılışın bir üçüncü ve en önemli gayesi ise, bizzat yaratıcısının onu seyretmesidir. Onun için her bir varlığın her bir organı hem çok sanatlı ve hem de çok inceliklere sahip olarak yaratılmıştır.

KAYNAKÇA

Ariizumi T. and Toriyama K. 2011. Genetic Regulation of Sporopollenin Synthesis and Pollen Exine Development Annual Review of Plant Biology, 62:437-460.

Baytop, T. 1999. Türkiye’de Bitkilerle Tedavi; Geçmişte ve Bugün. Nobel Tıp Kitapevleri, İstanbul.

Blackmore S. Alexandra H. Wortle, John J. Skvarla and John R. Rowley. 2007. Pollen wall development in flowering plants. New Phytologist, 174: 483–498.

http://www.rowbo.info/Page2/Page5/Pollen.html (Erişim tarihi: 07.09.2020) Satıl, F. 2013. Bitki Anatomisi ve Morfolojisi, Eğitim Basım-Yayın, Balıkesir.

Selvi, S. Satıl, F. Martin, E. Çelenk S. & Dirmenci T. (2015) Some evidence for infrageneric classification in L. (Lamiaceae:Mentheae), Plant Biosystems An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology, 149:2, 415-423.

Shi J. Cui M. Yang L, Kim YJ. and Zhang D. 2015. Genetic and Biochemical Mechanisms of Pollen Wall Development. In: Trends in Plant Science, November, 20:741-753.

Toker MC. 2004. Bitki Morfolojisi. A.Ü. Fen Fakültesi Döner Sermaye İşletmesi Yayınları No:56.

Yentür S. 2003. Bitki Anatomisi. İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Yayınları, No: 227, İstanbul.

Kaynak: Bilim Işığında Yaratılış Derneği

Selam ve dua ile...
Sorularla İslamiyet