Mlliyet Milliyet Blog Milliyet Blog
 
Facebook Connect
Blog Kategorileri
 

31 Ocak '12

 
Kategori
Bilim
Okunma Sayısı
441
 

Dom - eki- 9: Arılarda demokrasi

Dom - eki- 9: Arılarda demokrasi
 

Arılar kararlarını demokratik yöntemle alıyorlar


Arılar ve Demokrasi

Arıların davranışlarını anlamamıza yarayan ilk araştırmalar 1900’lü yıllarda özellikle Avusturya’lı etnolog Karl von Frisch’in araştırmalarıyla başlar ve onun öğrencilerinden Martin Lindauer’le devam eder. Frisch’e bu temel buluşları nedeniyle 1973 yılında Nobel ödülü verilir. Frisch’in temel keşfinin kalbini, “waggle dance= salınım dansı” denilen arılar arası bir haberleşme yöntemi oluşturur. Bu salınım dansında arı, keşfettiği bir çiçek tarlası veya başka önemli bir noktanın konumunu tarif eder. Bu dans arının, bir saat yönünde, bir de saatin tersi yönde dönüş yaparak dansını sürdürmesiyle oluşur. Arının dans yaparak ilerlediği yön, göstermek istediği noktanın Güneş’le kaç derecelik açı yaptığını gösterir. Dönüşler arasında geçen zaman ise, noktanın ne kadar uzakta olduğunu belirtir. 1 saniyelik sürenin yaklaşık 1 kmlik bir uzaklığa denk geldiği saptanmıştır. Bu dansın ne kadar uzun bir süre devam ettiği ise, kaynak noktanın önem derecesine göre değişmektedir.

Daha sonraki yıllarda Thomas D. Seeley gibi yeni nesil araştırmacıların, daha gelişmiş teknolojik olanaklardan da yararlanarak, arıların davranışlarını araştırmaları arılar hakkındaki bilgilerimizin daha da artmasını sağlamıştır. Şimdi aşağıdaki paragraflarda, Seeley’in “Honeybee Democracy.  Princeton University press. 353 s.; 2010” adlı kitabından yararlanılarak oluşturulmuş önemli noktalar sunulacaktır.

Seeley eserinin başlarında şöyle bir uyarıda bulunur: There is one common misunderstanding about the inner operations of a honeybee colony that I must dispel at the outset, namely that a colony is governed by a benevolent dictator, Her Majesty the Queen. The belief that a colony’s coherence derives from an omniscient queen (or king) telling the workers what to do is centuries old, tracing back to Aristotle and persisting until modern times. But it is false.”(“İnsanlar arasında bir arı kolonisinin, Kraliçe denilen iyi niyetli bir diktatör tarafından yönetildiği şeklinde yaygın bir inanç vardır. Bir kolonideki düzenin her şeyi bilen bir kraliçe (veya kral) tarafından işçilere ne yapmalarını söylemesiyle gerçekleştiği şeklindeki inanç, taa Aristo zamanından kaynaklanır ve günümüze kadar devam etmiştir. Fakat yanlıştır.”)

Kraliçe arının görevi yumurtlamaktır. Kış aylarında 7 ay yaşayabilen işçi arıların ömürleri yaz aylarında bir ay kadardır. Bu nedenle, Kraliçe,  yaz aylarında her gün 1500’den  fazla yumurta bırakır ve bu yumurtalardan 1500’den fazla yeni işçi arı oluşur. Bir kolonide yaklaşık 20-30 bin civarında arı olduğu dikkate alınırsa, bunların onda birinin her gün öldüğü ve yenilerin onların yerini aldığı anlaşılır. Yani bir arı kolonisi muazzam hızlı bir değişim-dönüşüm geçirmektedir.

 Kraliçe arının ömrü ise yaklaşık 2-3 yıldır. Kraliçe arı, koloninin sembolü (bayrağı) rolüne sahiptir. “Queen substance” (kraliçe maddesi) denilen bir hormon salgılar. Kraliçe arıya dokunan her işçi arı bu kokuyu kovanın her yerine yayar ve bu şekilde “kraliçemiz hayatta, yeni kraliçe yetiştirmeye gerek yok” mesajı kovanın her yerinde hissedilir.

 Şimdi bir arı kolonisinin, yani bir “oğul verme” olayının nasıl gerçekleştiğini görelim.

A->1- Arı kolonileri deneylerin yapıldığı coğrafik koşullarda (40-42 kuzey enlemli) Nisan ayı ortalarına kadar sürekli zayıflarlar. Nisan sonlarından itibaren ise tekrar gelişmeye başlarlar ve Temmuz-Ağustos’ta maksimum kütleye ulaşırlar. Mayıs sonu – Haziran başları ise oğul verme zamanıdır çünkü, peteklerin gözleri bir taraftan toplanan besinlerle dolarken, diğer taraftan da, işçi sayısının artırılması için kraliçe her gün 1500-2000 adet petek gözüne yumurta yerleştirmektedir. Bu nedenle çevrede bol çiçek tozu varsa, kısa bir süre içinde kovandaki petek gözleri çift taraflı olarak dolar.

 İlkbaharda çiçekler açmaya başlayınca, arılar çiçeklerden topladıkları polen ve nektarla kovanları doldurmaya başlarlar. Bol çiçek varsa, bu bolluk, arılarda çoğalma arzusuna yol açar. Oğul verme olayını başlatan faktörün besin bolluğu olduğu, deneylerle de ispatlanmıştır. (Çevrelerine şekerli su kovaları bırakılan arıların, birkaç gün sürekli bu şekerleri ve çevredeki çiçek tozlarını kovanlarına taşımalarından sonra,  doldurulacak petek gözü kalmadığında, “oğul verme” işlemini başlatacak yuva arama işlemlerine başladıkları saptanmıştır.)

 Peteklerin taban kesiminde kraliçe arıların yetiştirileceği 5-6 tane kese şeklinde özel oda oluşturulur ve kraliçe, bunların içine de birer yumurta koyar. Gerek işçi arılar, gerekse kraliçe olacak arılar, yaklaşık 16 gün içinde olgunlaşıp, koloniye katılırlar. Hangi arıların kraliçe, hangilerinin işçi arı olacakları, onlara verilen besinle belirlenir. Kraliçe olacak olanlar besin değeri yüksek (royal jelly) ile beslenirken, işçi arılar normal besinle ile beslenirler. (Erkek arılar ise, yine normal besinle beslenirler, ama onları oluşturan yumurtalar spermateka’daki spermlerle döllenmeden bırakıldıklarından, “drone” denilen erkek arılar ortaya çıkar.)

 >2- “Oğul verme” döneminin başlamasıyla birlikte, tüm koloni üyelerinde bir değişiklik başlar. En büyük değişiklik ise kraliçe arıda gözlenir. Yeni kraliçe adayları her gün beslenip gittikçe büyürlerken, mevcut kraliçe gittikçe zayıflamaya başlar. Zayıflamanın nedenleri şunlardır:

 •-a)- İşçi arılar yeni kraliçe adaylarına her gün bol besin verirlerken, mevcut kraliçeye gittikçe az besin verirler.

 •-b)- İşçi arılar kendi kraliçelerine hafif düşmanca davranışlarda bulunmaya, onu itip-kakmaya, hafifçe ısırmaya başlarlar. Onunla karşılaştıklarında ön bacaklarıyla kraliçeyi 1-2 saniye kadar sarsarlar. Bu düşmanca tavırlar ana-kraliçeyi sürekli rahatsız eder ve kovan içinde sürekli dolaşmaya zorlar. Hem gittikçe az beslenmesi, hem sürekli harekete zorlanması sonucu, ağırlığının yaklaşık % 25ini kaybeder ve bu şekilde normalde çok hantal ve şişko yapılı olan ve bu nedenle de uçamaz durumda olan kraliçe, zayıflayarak uçacak duruma gelir.

 Bu arada küçük bir not ekleyelim. “Oğul verme”  terimi biraz hatalıdır, çünkü yuvayı terk edecek olan yeni nesil değil, eski kraliçe ve onun eski yavrularıdır. Dolayısıyla “oğul bırakma” daha doğru olur.

 >3- Yuvayı terke hazırlanan tüm arılar karınlarını tıka-basa doldururlar ve bir-kaç gün sürecek bir yolculuğa kendilerini hazır duruma getirirler.

 >4- Besin bolluğunun ve kovanda petek gözlerinin hepsinin dolu olduğunu algılayan bazı arılar (oğul verme işlemini başlatan arılar) kovanın içinde ve dışında sürekli keşif uçuşları yaparak, uygun hava koşullarını saptamaya ve göç zamanını ayarlamaya çalışırlar. Koloni içinde yeni kraliçe adayının çıkmaya hazır olduğunun, dışarıda ise uygun hava koşullarının mevcut olduğunun saptanması durumunda, “haydi gidiyoruz” sinyali verirler ve ana kraliçe ile birlikte, kovandaki arıların yarıdan fazlası göçe başlar.

 Şimdi geride kalan yuvada neler olduğunu görelim.

 B->- Kovan besin açısından çok zenginse ve arı nüfusu hala hızla artmaya devam ediyorsa, ilk erginleşen kraliçe de yuvayı bir grup arıyla terk etmek zorunda bırakılır ve ikinci bir oğul verme olayı gerçekleşebilir. Yuvada kalan genç nesil ve kraliçesi yeni bir koloni hayatı başlatmaya hazırdırlar. Bunun için henüz yuvalarından çıkmamış kraliçe adayları, yeni kraliçe tarafından öldürülürler. Ve hemen sonra genç kraliçe spermatoteka’sını spermlerle doldurmak için balayı-uçuşuna çıkar. Bu uçuş sırasında 5-6 farklı erkek arıyla çiftleşerek, spermatoteka’sını doldurur. Bu spermleri gelecekteki 2-3 yıl boyunca kullanarak, kovanındaki arı nüfusunu sürekli yenileyecektir. (Kraliçeler kendi kovanında yetişmiş erkek arılarla çiftleşmezler!)

 Şimdi de yuvayı terk edip, çevredeki bir ağaç dalında geçici bir süreliğine konaklayan arıların neler yaptıklarına bakalım.

 C->- Arılar kışın dondurucu soğuğundan korunmak ve bu uzun kış mevsimindeki besin ihtiyacını karşılayacak depolama ortamını oluşturmak için bir yuvaya gereksinim duyarlar. Bu yuvanın hangi özelliklere sahip olması gerektiğini belirlemek isteyen Seeley, gazetelere “arı kovanı bulunduran ağaç aranıyor” seklinde ilan vererek, onlarca doğal arı kovanı saptayıp, bu ağaçlardaki kovanların genel özelliklerini saptar. Bu özellikler şunlardır:

 •1- Kovan boşluğu 10 litreden küçük 100 litreden büyük olmamalı;

 •2- Kovan girişi kovan boşluğunun alt kenarında olmalı ve boyutu 3.5 cm ile 8.5 cm arası bir boyutta olmalı;

•3- Kovan girişi güneye bakmalı;

•4- Kovan girişi zeminden 1m ile 5m arası bir yüksekte olmalı.

 Arıların bu kriterlere göre seçim yatıklarını belirleyen Seeley, bu kriterlere uygun (yani ideal) kovanlar yapar. İnceleme alanını mümkün olduğunca küçük tutabilmek için küçük bir ada seçer (Appledore Island) ve kovanları belirli yerlere yerleştirir. (Bak şekil) Getirdiği çok sayıda “oğulu” adanın belirli yerlerine yerleştirip, bu arıların yuvalarını nasıl seçtiklerini araştırmaya koyulur.

 Bir dal üzerinde geçici bir süreliğine konaklayan arı kolonisi içinden bir-kaç yüz “scouts=izci” arı denilen yetenekli arı çevreyi araştırmak ve öneriler getirmek üzere ayrılırlar.

 Kovanların başında görevliler vardır ve kovanları incelemek üzere gelen arılar çeşitli renkte (sarı,  penbe, vs) boyalarla işaretlenip-numaralandırılırlar. Ayrıca kolonideki tüm gelişmeleri izleyebilmek için video ve mikrofonlar yerleştirilerek, arıların bu yuvalardan birini nasıl seçtikleri araştırılır.

 

Arıların birbirlerini uyarmak veya ikaz etmek için “stop-sinyali” denilen ve 150 ms süreli ve 350 hertz frekanslı çok özel bir sinyal kullanırlar. Bu stop sinyali, arılar arası anlaşıp-uzlaşmakta en çok kullanılan bir etkileşim türüdür. Örneğin, bir arı, yeni bir beslenme alanı bulduğunda, bu noktanın hangi yönde ve ne kadar uzaklıkta olduğunu belirten bir gösteri-dansına başlarlar. Dansın süresi ne kadar uzun olursa, önerilen nokta o kadar önemli olmuş olur. Arı, yeni bir beslenme alanını tanıtmaya başladığında, o noktada hayati bir tehlike olduğunu saptayan bir başka arı, dans eden arının dansını durdurması için, o arının gövdesine kafasıyla toslayarak ve 350 frekanslı stop-sinyali ile müdahale eder. Stop-sinyali ne kadar çok sayıda arıdan gelirse, dans eden arı dansını o kadar kısa bir sürede bitirmek zorunda kalır.

 Keşif gezisinden dönen izci-arılar, koloniye gözlem sonuçlarını aktarmak için, buldukları yuvanın konumunu gösteren bir salınım-dansına başlarlar. Önerdikleri yuva ne kadar önemliyse, dansın süresi de o kadar uzun tutulur. Dansın sonlarına doğru, başka bir görüşte olan izciler, dans eden arıya yaklaşarak, kafalarıyla ona dokunurlar ve stop-sinyali verirler. Bu şekilde farklı görüş sahipleri görüşlerini savunurlarken, karşı-görüş sahipleri de stop-sinyalleri vererek, itirazda bulunurlar. Bu olay günlerce sürebilir. Bu süreç zarfında izci-arılar grubundan yeni arılar, önerilen yerlere giderek, önerilen yuvanın savunulduğu kadar iyi mi olduğu konusunda kendi görüşlerini oluştururlar ve koloniye gelerek lehte görüş bildirici danslar yaparlar. Bu şekilde en iyi yuvayı savunan izci arı sayısı, yuvalardan biri lehine değişir ve o yuva seçilmiş olur. Yani arılar arasında demokratik bir oylama yapılmış olunur. Belli bir eşik değerinin (quorum) üzerinde oy alan seçilmiş olur.

 (Demokrasinin işlemediği bir durum: İki eşdeğer yuva arasında seçim yapmak zorunda kalındığında, her iki taraf da eşik değeri üzeri bir taraftar sayısına sahip olunca, her iki taraf için de “quorum” değerinin sağlanmış olarak kabul edildiği anlaşılmaktadır. Bu durumda koloni yuvaya gitmek için uçuşa geçer. Ancak havada, bir taraf bir yöne, diğer taraf diğer yöne doğru yönelir ve koloni ikiye bölünür. Bu durumda kraliçe ortada kalır. Bunun üzerine taraflar tekrar geri dönerler. Bu tür bir ikilemli durumda, kraliçe kaybolursa, taraflar kraliçesiz kaldıklarından, eski yuvalarına geri dönerler (Landauer 1955). Kraliçe kaybolmadıysa, tekrar bir yerde toplanıp, yeniden oylama işlemine geçerler.)

 Arılarda gözlenen bu demokratik işlemlerden alınması gereken dersler şunlardır:

 ¦1- Arılar, muazzam bir araştırma ve gözlem yapma yeteneğine sahipler, binlerce metrekarelik alanlarda 5-10 cm ölçeğindeki ağaç veya kayaç kovuklarını bulup, milimi milimine konumunu belirleyip, bunu hafızalarında saklayabiliyorlar.

 ¦2- Arılar, bir ağaç kovuğunun içine girip, onun içinde çeşitli yönlerde giderek, boyutunu-kapasitesini ölçüyorlar.

  ¦3- Arılar tepeden (kraliçeden) gelen bir emirle yönetilmiyorlar; tersine, olaylar veya işlemler, işçi arılar denilen çoğunluk bireyleri    tarafından başlatılp, yönlendiriliyorlar.  Örneğin yuva bulma işlemi izci arı denilen bir grup tarafından gerçekleştiriliyor. İzcilerin çoğunluğunun oyunu alan taraf kazanıyor. vererek karar alınmasında etkili oluyorlar. Yani doğadaki düzen, bilgi  sahibi bireylerin (uzmanların) karşılıklı etkileşimleriyle gerçekleşiyor. (Bu nedenle insanlar arası toplumsal sistem iş-yapanların oluşturacakları odalar arası etkileşimlerle oluşturulmalıdır.)

 ¦4- Bilgi sahibi olmayan, ukalalık yapıp, itirazda bulunmuyor; sadece bilgi sahibi (alternatif görüş sahipleri) itirazda bulunuyorlar. (Pembe renklilere itiraz edenler, sarı renkli karşı görüşlülerdir veyahut tersi durum).

 ¦5- Arı kolonisindeki bireyler, süperorganizma niteliğndeki bir üst-sistemin bir parçası olduklarının farkındalar ve hep bu süperorganizmanın varlığını sürdürmesi uğruna çalışıyorlar.

¦6- Bu farkında olma duygusu, genetik-yapı ve dokuya işlenmiş olduğundan, hiçbir arı bu sisteme ters davranamıyor. İçgüdü dediğimiz dürtü bu genetik yapı ve doku tarafından varlığa empoze edilen davranış tarzıdır. İçgüdü tüm varlıklarda mevcuttur; örneğin bir çekülün yerçekimi yasasına uyarak, yeryuvarının merkezini göstermesi de bir içgüdüsel davranıştır. Dış-güdü diye bir dürtü ise mevcut değildir.

 ¦7- Genetik bilgiler, 1-2 yılda veya 1-2 nesilde oluşturulamazlar. Binlerce nesi veyahut milyonlarca yılda ancak oluşturulabiliyorlar. Arılar yaklaşık yüz milyon yıl önceleri Kretase dönemi denilen bir devirde ortaya çıkarlar. Ama o zamanın arıları henüz koloni hayatından habersizdirler. Zaman içinde sayıları gittikçe artar. Bu artış, onları bir koloni sistemi içinde yaşamaya zorlayan ana faktördür ve yaklaşık 40 milyon yıl önceleri başarılmıştır. 

  ¦7- İnsansı varlıklar yaklaşık 5 milyon yıldır vardır ve insan nüfusu da çok hızlı artmaktadır. Bu artış da insanları bir süperorganizma işlevi gören toplumsal birleşmeye zorlamaktadır.

 Yukarıdaki sonuçlardan sonra kendimize şu soruyu soralım: Bir arı kendi isteğiyle dünyaya gelmiyor, bir insan da kendi istediği için doğmuyor. Peki niye bu varlıklar oluşturuluyorlar ve neden bu doğa ve dünyaya uyum sağlamak için yukarıda özetlenen şekilde çalışmak-çabalamak zorunda kalıyorlar?

 Önemli bir not: Araştırmacılar, beyinlerde karar alınmasında da aynen arılar arasında uygulanan yukarıdaki yöntemin kullanıldığını vurgulamaktadırlar: “Honeybee swarms and complex brains show many parallels in how they make decisions. In both, separate populations of units (bees or neurons) integrate noisy evidence for alternatives, and, when one population exceeds a threshold, the alternative it represents is chosen.”

 

 

 

 

karand bu blog'u önerdi.

Önerilerine Ekle Beğendiğiniz blogları önerin, herkes okusun.

 
Tıklayın, siz de blog yazarı olun! Aklınızdan geçenleri paylaşın!
Facebook hesabınızla yorum yapın, daha çabuk onaylansın!
Toplam blog
: 46
Toplam yorum
: 70
Toplam mesaj
: 12
Ort. okunma sayısı
: 878
Kayıt tarihi
: 14.08.10
 
 

K.T.Ü.de paleontoloji ve tarihsel jeoloji öğretim üyesiyim (Prof. Dr.). Yeryuvarında hayatın oluşum ..

 
 
Yazarı paylaş
  • Tümünü göster