Güveler ve Sesüstü Dalgalar
Modern çağın hava kuvvetleri düşmandan gizlenme yöntemleri üzerinde yoğun bir çaba içindeler. Uğruna milyonlarca dolar dökülen teknolojiler sayesinde savaş uçakları varlıklarını sezdirmeden düşman topraklarının en içlerine kadar sızabilmektedirler. Buna karşın erken uyarı sistemleri ile donanmış radar uçaklar yüzlerce kilometre uzaktaki düşmanın en ufak bir hareketini tespit edebilmektedir. Belki fark etmiyoruz ama burnumuzun dibinde benzeri bir teknolojik değeri yüksek bir savaş cereyan ediyor. Ancak bu savaş uçaklar değil, yarasalar ile güveler arasında geçiyor. Bu iki canlı da uçaklara nazaran son derece küçük olmasına karşın, en az onların ki kadar etkili bir hedef tespit ve erken uyarı sistemine sahiptirler. Yarasalar avlarının yerini bulmak için "ekolokasyon" adı verilen bir yöntemi kullanırlar. Yarasa sayısı saniyede 25 ile 60 arasında değişen ses dalgalarını çevresine yayar.
Ses dalgaları etraftaki cisimlere ve canlılara çarpıp yarasaya geri döner. Yarasa, geri dönen dalgaları yorumlayarak çevresi hakkında son derece detaylı bilgiler edinir. Sistem öyle kusursuzdur ki, yarasa gece karanlığında yakınındaki bir sineğin ne tarafa hangi hızla uçtuğunu tespit edebilir. 1 Yeri belirlenen bir sineğin yarasa karşısında yapabileceği fazla bir şey yoktur. Oysa bazı güveler sineklerden çok daha şanslıdırlar. Çünkü onlar diğer güveler ve böceklerden farklı olarak tıpkı AWACS uçaklarındaki gibi bir "erken uyarı" sistemi ile donatılmışlardır. Noctuidae, Geometridae ve Arctiidae ailelerinden olan güvelerin kanatlarının altında bir "erken uyarı sistemi" gibi çalışan kulaklar bulunur. Bu kulaklar güve için son derece hayati öneme sahiptir. Güve kulakları sayesinde kendisinden 100 m. Uzaktaki yarasayı duyarak yerini kestirebilir. Dahası yarasanın ortalıkta öylesine mi dolaştığını mı, yoksa kendisini hedef alan bir saldırıya mı başladığını belirleyebilir. Güvelerin kulakları, yarasaların yaydıkları çok düşük frekanslı ses dalgalarını algılayabilecek biçimde yaratılmışlardır.
Eğer güvenin algıladığı ses zayıfsa ve kaşı yönden geliyorsa güve hemen ters yöne dönerek uçar. Çünkü sesin zayıf olması yarasanın henüz güveyi tespit etmediğini dolayısıyla da peşine düşmediğini göstermektedir. Çünkü yarasalar avlarını tespit edip saldırırken artan bir sıklıkta ses dalgaları yollarlar. Zayıf dalgaları algılayan güve yön değiştirerek güveyi arkasına alıp oradan uzaklaşır.
Şüphesiz güvenin ses algılama menzili yarasanınkinden daha kısa olsaydı güvenin kulakları hiçbir işe yaramayacaktı. Böyle bir durumda güve yarasayı fark edip önünden kaçmaya çalışsa bile, yarasa onu keşfedecek ve daha hızlı uçtuğu içinde eninde sonunda avlayacaktı.
Eğer güvenin algıladığı sinyaller yoğunsa güve ya yere doğru ani bir dalış yapar, ya da havada keskin dönüşler içeren bir dizi manevra gerçekleştirir. Tüm bunların amacı yarasanın elinden kurtulmaktır.
Güveye, iki kulağa sahip olması sayesinde, ses kaynağının yönünü tayin imkanı verilmiştir. Eğer yarasa güvenin solunda ise sağdan gelen ses dalgaları, soldakine oranla saniyenin binde biri kadar bir gecikmeyle algılanır. 3
İki kulak arasındaki algılama farkı, güvenin ses kaynağının yerini belirlemesi için yeterlidir. Güvenin kulaklarındaki tek şaşırtıcı özellik şüphesiz bununla kısıtlı değildir. Bazı güvelerin kulakları zarımsı yapıdan oluşmuş bir kapağa sahiptir. Bu kapak tıpkı bizim kulak kepçemiz gibi işlev görür. Ses toplayarak duyma kapasitesinin güçlendirilmesine katkıda bulunurlar.
Bazı güveler sadece ultrasonik sesleri algılamakla kalmaz böyle sesleri yayabilirlerde.Bu güveler yarasayı algıladıklarında kaçmaktan ziyade ultrasonik sesler yayarlar. Yarasaların ultrasonik sesleri algılamaktaki ustalığı hatırlanacak olursa, güvenin bu hareketinin intiharla eş anlamlı olduğunu düşünebilirsiniz. Ancak yarasalar bu tip güvelerle karşılaştıklarında sanılanın aksine hızla oradan uzaklaşmayı tercih ederler.
Bilim adamları bu davranışın iki temele dayanabileceğini düşünüyorlar:
1- Güvenin çıkardığı ses yarasanın algılama sistemini bozmaktadır.
2- Ses yayan güveler yarasaların sevmediği bir tada sahiptir. Yarasa bu sesi algıladığında tatsız bir av ile karşılaştığını düşünmektedir.
Güvelerin ultrasonik dalgalar yayarak yarasaları kaçırmaları bir yana sadece ses algılamaları bile başlı başına bir mucizedir.
Güveler bazı bilim adamlarınca "basit" kabul edilen bir kulak yapısına sahiptir. Ancak bu kabulün nedeni evrimci anlayıştır. Merkezi sinir sistemine sahip olan hayvanlar ve insanlar dış dünyayı, binlerce sinir lifi ile beyine bağlı bir sıra duyu organı aracılığıyla algılar. Güvenin algılaması ise topu topu birkaç sinir lifi aracılığı ile sağlanmaktadır. Bu nedenle evrimci görüşe göre güvenin işitme duyusu en ilkeldir evrimsel gelişimin en alt basamaklarında yer almaktadır.
Bir sistemi sırf bu nedenlerle ilkel olarak kabul etmek bir hatadır. Çünkü herkes bilir ki bir işlevin, mümkün olan en az elemanla, küçük bir hacimde, ihtiyacı tam olarak karşılaması gelişmişliğin göstergesidir. Sözgelimi cep telefonları ve radyolar gibi ses algılayıcı sistemler teknoloji geliştikçe küçülmekte ve içlerindeki elektronik parçalar azalmaktadır. Aslında güvenin kulak yapısına bakılacak olursa yapılan işin sanıldığı kadar basit ve ilkel olmadığı da görülecektir:
Bir güvenin kulakları göğsünün arka kısmında yan taraflarında bulunur. Kulak, esas olarak böceğin göğüs ve karnını ayıran dar bir geçide yerleştirilmiştir. Kulaklar dışarıdan bakan biri için küçük bir oyuk gibi gözükebilir. Bu oyuğun içinde şeffaf bir kulak zarı vardır.
Geçidin orta kulak adlandırılan kısmında yer alan zarın hemen arkasında bir hava kesesi bulunur; duyu organın sinirsel öğelerini içeren ince bir sıra doku, hava kesesini boydan boya geçerek kulak zarının ortasından iskelet desteğine kadar uzanır. Bu sıra üzerinde A hücresi olarak adlandırılan iki işitme hücresi, yer alır. Bu iki hücreye bitişik olan ve B hücresi olarak adlandırılan, sesle doğrudan ilişkili olmayan üçüncü bir hücre mevcuttur.
Her A hücresi, bir ucu dışarı kulak zarına doğru, diğer ucu da içeri iskelet desteğine doğru uzanan birer sinir lifi gönderir. Güvenin algıladığı yüksek frekanslı seslerle ilgili tüm bilgiler A1 ve A2 olarak adlandırılan bu iki A lifinin üzerinden merkezi sinir sistemine iletilir. Her iki A lifi de büyük B hücresinin çok yakınından geçer. B hücresinin de bir sinir lifi vardır ve kısa bir mesafe sonra üç lif olarak birleşir. Birleşen üç lif, orta kulak siniri olarak güvenin merkezi sinir sisteminin içine doğru devam eder.
Sinir liflerindeki elektriksel sinyalleri 1 voltun binde bir-ikisi kadardır. Güvenin A liflerindeki sinyaller, duyu hücrelerinden merkezi sinir sistemine saniyenin binde ikisinden daha kısa bir sürede ulaşırlar.
Bu sinirler, yarasaların yaydığı ses dalgalarını algılayabilecek bir kapasitededirler. Ayrıca bu dalgalar arasındaki sessizlik süresindeki değişimleri ve dalgaların büyüklüklerini tespit etme konusunda son derece hassastırlar.
Bir güvenin kulağı yarasanın çığlığı tarafından uyarıldığı zaman A hücresi derhal faaliyete geçer. Uyarı şiddetlendikçe sinirdeki elektrik sinyallerinde de değişimler görülür. İlk önce, sinyallerin büyüklükleri artar, ikinci olarak sinyallerin arasındaki zaman aralığı azalır. A1 lifi, ses algılama konusunda A2 lifinden daha hassastır (20 desibel kadar). Güve Liflerlerdeki tüm bu özellikler sayesinde, bir güvenin kulağı yarasanın çığlığı tarafından uyarıldığı zaman A hücresi derhal faaliyete geçer. Uyarı şiddetlendikçe sinirdeki elektrik sinyallerinde de değişimler görülür. İlk önce, sinyallerin büyüklükleri artar, ikinci olarak sinyallerin arasındaki zaman aralığı azalır. A1 lifi, ses algılama konusunda A2 lifinden daha hassastır (20 desibel kadar). Güve Liflerlerdeki tüm bu özellikler sayesinde, uzaktaki bir yarasanın uzun ve zayıf çığlığını, öldürmek üzere yaklaşan bir yarasanın şiddetli çığlığını ayırabilir.
Güvenin yarasanın sesini duyabilmesi, karmaşık bir dizi işlem sayesinde mümkün olabilmektedir. Bu işlemlerden birini, örneğin A1 lifi ile A2 lifi arasındaki algılama farkını ortadan kaldırırsanız güve, yarasa çığlıkları arasındaki farkı hissedemez. Veya yarasadan kaynaklanan seslerin çarptığı kulak zarının yapısını bozun, güve artık hiçbir şey duymaz. Güvenin yarasanın seslerini algılaması da tek başına bir şey ifade etmez. Böceğin hayatta kalabilmesi için düşmanın varlığına tepki verecek bir sinir sisteminin de olması şarttır.
Bu sinir sisteminde, belirli kasları harekete geçirerek kaçışı sağlayan tepkimeler bir düzen içerisinde gerçekleşmelidir. Sinir sisteminin, belli bir düzendeki duyumsal veriyi (yarasanın çığlıkları), belirli bir motor çıktıya (güvenin kaçış hareketi) çeviren sistem, bir "karmaşık" bir sistemdir.
Böyle bir sistem "aşama aşama" gelişemez, çünkü ara aşamaların hiçbiri herhangi bir işe yaramayacaktır.
20. yüzyıl bilimi, canlılığı en ince detaylarına kadar incelemiş ve gerçekte canlı yapılarının çoğunun birbirini takip eden çok sayıda küçük değişiklikle oluşamayacak kadara karmaşık olduğunu göstermiştir. Bu tip kusursuz sistemlerin var olabilmesi için "son derece üstün bir bilgiye" sahip bir tasarımcıyı gereklidir.
Modern çağın hava kuvvetleri düşmandan gizlenme yöntemleri üzerinde yoğun bir çaba içindeler. Uğruna milyonlarca dolar dökülen teknolojiler sayesinde savaş uçakları varlıklarını sezdirmeden düşman topraklarının en içlerine kadar sızabilmektedirler. Buna karşın erken uyarı sistemleri ile donanmış radar uçaklar yüzlerce kilometre uzaktaki düşmanın en ufak bir hareketini tespit edebilmektedir. Belki fark etmiyoruz ama burnumuzun dibinde benzeri bir teknolojik değeri yüksek bir savaş cereyan ediyor. Ancak bu savaş uçaklar değil, yarasalar ile güveler arasında geçiyor. Bu iki canlı da uçaklara nazaran son derece küçük olmasına karşın, en az onların ki kadar etkili bir hedef tespit ve erken uyarı sistemine sahiptirler. Yarasalar avlarının yerini bulmak için "ekolokasyon" adı verilen bir yöntemi kullanırlar. Yarasa sayısı saniyede 25 ile 60 arasında değişen ses dalgalarını çevresine yayar.
Ses dalgaları etraftaki cisimlere ve canlılara çarpıp yarasaya geri döner. Yarasa, geri dönen dalgaları yorumlayarak çevresi hakkında son derece detaylı bilgiler edinir. Sistem öyle kusursuzdur ki, yarasa gece karanlığında yakınındaki bir sineğin ne tarafa hangi hızla uçtuğunu tespit edebilir. 1 Yeri belirlenen bir sineğin yarasa karşısında yapabileceği fazla bir şey yoktur. Oysa bazı güveler sineklerden çok daha şanslıdırlar. Çünkü onlar diğer güveler ve böceklerden farklı olarak tıpkı AWACS uçaklarındaki gibi bir "erken uyarı" sistemi ile donatılmışlardır. Noctuidae, Geometridae ve Arctiidae ailelerinden olan güvelerin kanatlarının altında bir "erken uyarı sistemi" gibi çalışan kulaklar bulunur. Bu kulaklar güve için son derece hayati öneme sahiptir. Güve kulakları sayesinde kendisinden 100 m. Uzaktaki yarasayı duyarak yerini kestirebilir. Dahası yarasanın ortalıkta öylesine mi dolaştığını mı, yoksa kendisini hedef alan bir saldırıya mı başladığını belirleyebilir. Güvelerin kulakları, yarasaların yaydıkları çok düşük frekanslı ses dalgalarını algılayabilecek biçimde yaratılmışlardır.
Eğer güvenin algıladığı ses zayıfsa ve kaşı yönden geliyorsa güve hemen ters yöne dönerek uçar. Çünkü sesin zayıf olması yarasanın henüz güveyi tespit etmediğini dolayısıyla da peşine düşmediğini göstermektedir. Çünkü yarasalar avlarını tespit edip saldırırken artan bir sıklıkta ses dalgaları yollarlar. Zayıf dalgaları algılayan güve yön değiştirerek güveyi arkasına alıp oradan uzaklaşır.
Şüphesiz güvenin ses algılama menzili yarasanınkinden daha kısa olsaydı güvenin kulakları hiçbir işe yaramayacaktı. Böyle bir durumda güve yarasayı fark edip önünden kaçmaya çalışsa bile, yarasa onu keşfedecek ve daha hızlı uçtuğu içinde eninde sonunda avlayacaktı.
Eğer güvenin algıladığı sinyaller yoğunsa güve ya yere doğru ani bir dalış yapar, ya da havada keskin dönüşler içeren bir dizi manevra gerçekleştirir. Tüm bunların amacı yarasanın elinden kurtulmaktır.
Güveye, iki kulağa sahip olması sayesinde, ses kaynağının yönünü tayin imkanı verilmiştir. Eğer yarasa güvenin solunda ise sağdan gelen ses dalgaları, soldakine oranla saniyenin binde biri kadar bir gecikmeyle algılanır. 3
İki kulak arasındaki algılama farkı, güvenin ses kaynağının yerini belirlemesi için yeterlidir. Güvenin kulaklarındaki tek şaşırtıcı özellik şüphesiz bununla kısıtlı değildir. Bazı güvelerin kulakları zarımsı yapıdan oluşmuş bir kapağa sahiptir. Bu kapak tıpkı bizim kulak kepçemiz gibi işlev görür. Ses toplayarak duyma kapasitesinin güçlendirilmesine katkıda bulunurlar.
Bazı güveler sadece ultrasonik sesleri algılamakla kalmaz böyle sesleri yayabilirlerde.Bu güveler yarasayı algıladıklarında kaçmaktan ziyade ultrasonik sesler yayarlar. Yarasaların ultrasonik sesleri algılamaktaki ustalığı hatırlanacak olursa, güvenin bu hareketinin intiharla eş anlamlı olduğunu düşünebilirsiniz. Ancak yarasalar bu tip güvelerle karşılaştıklarında sanılanın aksine hızla oradan uzaklaşmayı tercih ederler.
Bilim adamları bu davranışın iki temele dayanabileceğini düşünüyorlar:
1- Güvenin çıkardığı ses yarasanın algılama sistemini bozmaktadır.
2- Ses yayan güveler yarasaların sevmediği bir tada sahiptir. Yarasa bu sesi algıladığında tatsız bir av ile karşılaştığını düşünmektedir.
Güvelerin ultrasonik dalgalar yayarak yarasaları kaçırmaları bir yana sadece ses algılamaları bile başlı başına bir mucizedir.
Güveler bazı bilim adamlarınca "basit" kabul edilen bir kulak yapısına sahiptir. Ancak bu kabulün nedeni evrimci anlayıştır. Merkezi sinir sistemine sahip olan hayvanlar ve insanlar dış dünyayı, binlerce sinir lifi ile beyine bağlı bir sıra duyu organı aracılığıyla algılar. Güvenin algılaması ise topu topu birkaç sinir lifi aracılığı ile sağlanmaktadır. Bu nedenle evrimci görüşe göre güvenin işitme duyusu en ilkeldir evrimsel gelişimin en alt basamaklarında yer almaktadır.
Bir sistemi sırf bu nedenlerle ilkel olarak kabul etmek bir hatadır. Çünkü herkes bilir ki bir işlevin, mümkün olan en az elemanla, küçük bir hacimde, ihtiyacı tam olarak karşılaması gelişmişliğin göstergesidir. Sözgelimi cep telefonları ve radyolar gibi ses algılayıcı sistemler teknoloji geliştikçe küçülmekte ve içlerindeki elektronik parçalar azalmaktadır. Aslında güvenin kulak yapısına bakılacak olursa yapılan işin sanıldığı kadar basit ve ilkel olmadığı da görülecektir:
Bir güvenin kulakları göğsünün arka kısmında yan taraflarında bulunur. Kulak, esas olarak böceğin göğüs ve karnını ayıran dar bir geçide yerleştirilmiştir. Kulaklar dışarıdan bakan biri için küçük bir oyuk gibi gözükebilir. Bu oyuğun içinde şeffaf bir kulak zarı vardır.
Geçidin orta kulak adlandırılan kısmında yer alan zarın hemen arkasında bir hava kesesi bulunur; duyu organın sinirsel öğelerini içeren ince bir sıra doku, hava kesesini boydan boya geçerek kulak zarının ortasından iskelet desteğine kadar uzanır. Bu sıra üzerinde A hücresi olarak adlandırılan iki işitme hücresi, yer alır. Bu iki hücreye bitişik olan ve B hücresi olarak adlandırılan, sesle doğrudan ilişkili olmayan üçüncü bir hücre mevcuttur.
Her A hücresi, bir ucu dışarı kulak zarına doğru, diğer ucu da içeri iskelet desteğine doğru uzanan birer sinir lifi gönderir. Güvenin algıladığı yüksek frekanslı seslerle ilgili tüm bilgiler A1 ve A2 olarak adlandırılan bu iki A lifinin üzerinden merkezi sinir sistemine iletilir. Her iki A lifi de büyük B hücresinin çok yakınından geçer. B hücresinin de bir sinir lifi vardır ve kısa bir mesafe sonra üç lif olarak birleşir. Birleşen üç lif, orta kulak siniri olarak güvenin merkezi sinir sisteminin içine doğru devam eder.
Sinir liflerindeki elektriksel sinyalleri 1 voltun binde bir-ikisi kadardır. Güvenin A liflerindeki sinyaller, duyu hücrelerinden merkezi sinir sistemine saniyenin binde ikisinden daha kısa bir sürede ulaşırlar.
Bu sinirler, yarasaların yaydığı ses dalgalarını algılayabilecek bir kapasitededirler. Ayrıca bu dalgalar arasındaki sessizlik süresindeki değişimleri ve dalgaların büyüklüklerini tespit etme konusunda son derece hassastırlar.
Bir güvenin kulağı yarasanın çığlığı tarafından uyarıldığı zaman A hücresi derhal faaliyete geçer. Uyarı şiddetlendikçe sinirdeki elektrik sinyallerinde de değişimler görülür. İlk önce, sinyallerin büyüklükleri artar, ikinci olarak sinyallerin arasındaki zaman aralığı azalır. A1 lifi, ses algılama konusunda A2 lifinden daha hassastır (20 desibel kadar). Güve Liflerlerdeki tüm bu özellikler sayesinde, bir güvenin kulağı yarasanın çığlığı tarafından uyarıldığı zaman A hücresi derhal faaliyete geçer. Uyarı şiddetlendikçe sinirdeki elektrik sinyallerinde de değişimler görülür. İlk önce, sinyallerin büyüklükleri artar, ikinci olarak sinyallerin arasındaki zaman aralığı azalır. A1 lifi, ses algılama konusunda A2 lifinden daha hassastır (20 desibel kadar). Güve Liflerlerdeki tüm bu özellikler sayesinde, uzaktaki bir yarasanın uzun ve zayıf çığlığını, öldürmek üzere yaklaşan bir yarasanın şiddetli çığlığını ayırabilir.
Güvenin yarasanın sesini duyabilmesi, karmaşık bir dizi işlem sayesinde mümkün olabilmektedir. Bu işlemlerden birini, örneğin A1 lifi ile A2 lifi arasındaki algılama farkını ortadan kaldırırsanız güve, yarasa çığlıkları arasındaki farkı hissedemez. Veya yarasadan kaynaklanan seslerin çarptığı kulak zarının yapısını bozun, güve artık hiçbir şey duymaz. Güvenin yarasanın seslerini algılaması da tek başına bir şey ifade etmez. Böceğin hayatta kalabilmesi için düşmanın varlığına tepki verecek bir sinir sisteminin de olması şarttır.
Bu sinir sisteminde, belirli kasları harekete geçirerek kaçışı sağlayan tepkimeler bir düzen içerisinde gerçekleşmelidir. Sinir sisteminin, belli bir düzendeki duyumsal veriyi (yarasanın çığlıkları), belirli bir motor çıktıya (güvenin kaçış hareketi) çeviren sistem, bir "karmaşık" bir sistemdir.
Böyle bir sistem "aşama aşama" gelişemez, çünkü ara aşamaların hiçbiri herhangi bir işe yaramayacaktır.
20. yüzyıl bilimi, canlılığı en ince detaylarına kadar incelemiş ve gerçekte canlı yapılarının çoğunun birbirini takip eden çok sayıda küçük değişiklikle oluşamayacak kadara karmaşık olduğunu göstermiştir. Bu tip kusursuz sistemlerin var olabilmesi için "son derece üstün bir bilgiye" sahip bir tasarımcıyı gereklidir.
