Botanikçi Yönüyle Charles Darwin-2: Bitkilerle Dolu Bir Hayat | Bilimya

Bilim dünyasına farklı alanlarda önemli katkılarıyla bilinen Charles Robert Darwin’in botanikte de önemli buluşları olmuştur. Darwin’in en yakın arkadaşı botanikçi J. D. Hooker’ın Darwin hakkında söylediği gibi, Darwin botanikte ilginç keşiflerle herkesi şaşırtmıştır. Duane Isely’nin ‘101 Botanists’ adlı kitabında bahsi geçen botanikçilerden biri olarak Darwin’den, hayat hikâyesinde birçok ayrıntının bilindiği ancak botanikçi yönünün pek bilinmediğine dikkat çekilerek bahsedilmiştir. Darwin hemen hemen her canlı grubu ile çalıştığı gibi hemen hemen her bitki grubu ile de çalışmıştır.

Darwin ve Orkideler

Darwin’in çalıştığı bitkiler içerisinde orkidelere ayrı bir önem gösterdiği bilinmektedir. Yıllarca orkidelerin tozlaşması üzerine çalışmış ve orkidelerde görülen bazı polen taşıma mekanizmalarını hayretle keşfedip şu tepkiyi vermiştir; ‘ben hayatımda bu kadar güzel bir şey görmedim’.

Anavatanı Madagaskar olan Angraecum sesquipedale orkidesi (Darwin Orkidesi olarak bilinir) bir uçtan öteki uca yarım metre uzunluğa varabilen beyaz renkli, mumsu çiçeklere sahiptir. Bu çiçekler de 29 cm’ye ulaşabilen uzunlukta olup içinde nektar taşıyan yeşil bir tüp (mahmuz) bulundurur. Darwin bu orkideyi gördüğünde bu derece uzun bir tüpe uyum sağlayan ve aynı derecede uzun bir dile sahip olan tozlaştırıcı bir güvenin var olabileceği görüşünü ileri sürmüştür. Fakat böyle bir güvenin varlığının o zamanlar bilinmemesi nedeniyle, Darwin’in görüşlerine karşı olan insanlar (böceklerle çalışan bazı bilim insanları) onun bu önerisiyle alay etmişlerdir. Lakin en sonunda Darwin haklı çıkmıştır; çünkü günümüzde Madagaskar’da, bu orkidenin nektarını emebilecek derecede uzun bir dile sahip olan en az iki atmaca güve türünün varlığı bilinmektedir.

Darwin ayrıca Coryanthes orkidesine de ilgi duymuştur. Bu orkidenin labellumu (çiçeğin dudağı) bir kova şeklini almakta ve çiçek tarafından salgılanan sıvıyla doludur. Bu yapı nedeniyle bitkiye ‘kova orkidesi’ de denmektedir.

Orkidelerin böceklerle tozlaşmak için kazandığı adaptasyonların diğer bitki gruplarına göre daha çok olduğunu Darwin de dikkat çekmiş ve günümüzde ‘koevrim’ (birlikte evrim) olarak adlandırılan durumu fark ettiği bulgularından görülebilmektedir.

Yine orkidelerin anormal sayıda çok ve küçük tohumlar ürettiğini ve bu durumun polenlerin de paketler halinde bulunmasıyla bağlantılı olduğunu gözlemleyen Darwin bu özelliğin, bitkilerin polenlerini ‘taşıma eyleminde israftan korunmak için’ kazandığını belirtmiştir.

Darwin’in bu en büyük bitki familyası konumundaki orkidelere özel ilgisi sadece aldığı notlarla sınırlı kalmamış, yalnız bu grup bitkiler üzerine dört ayrı bilimsel dergide dört makale, ayrıca bir kitapçık ve bir de kitap (Orkidelerin Üremesi) yazmıştır.

En ilginç bitki gruplarından biri olan orkideler gibi keza böcek yiyen bitkiler ve tırmanıcı bitkiler üzerine de araştırmalar yapmış ve bu iki bitki grubu hakkında kitaplar*¹ çıkarmıştır.

Darwin ve Tırmanıcı Bitkiler

Darwin’in tırmanıcı bitkiler üzerine yazdığı 1865 yılında yayımlanan çalışması*² zamanının ötesinde bir eser olma özelliği taşımaktadır. Öyle ki tırmanıcı bitkiler hakkında bilinenlerin çoğu Darwin’in bu eserine kadar uzanmaktadır. Darwin’den sonra günümüze dek bu alana (tırmanıcı bitkiler) hemen hemen hiç güncelleme yapma gereğinin duyulmaması, bu eserinin ilgili alanda temel referans özelliği taşıyan bir eser olma özelliğini korumaktadır.

Darwin bu çalışmasında tırmanıcı bitkilerle alakalı günümüz bilim insanlarının henüz cevaplayabildiği bir takım sorular sormuş ve bunlardan bir kısmının cevaplarını deneylerle aramaya çalışmıştır. Örneğin; nerdeyse tüm sarmaşıkların aynı yöne doğru sarıldığına işaret etmiştir. Darwin’den sonra bu durum çeşitli araştırıcılar tarafından araştırılmış ve 142 yıl sonra (2007’de) Darwin’in bu ‘aynı yöne dönme’ işareti doğrulanmıştır. Doğrulamayı gösteren çalışma; Yeni Zelandalı ekolojist Angela Moles tarafından yayımlandı. Bu makalede dünyadaki sarılıcı bitkilerin %92’sinin ‘sağa’ kıvrıldığı ve bu durumun gezegenin her yerinde geçerli olduğu gösterilmiştir.

Tırmanıcı-sarılıcı bitkiler üzerine yaptığı bazı deneylerden Darwin’in ne kadar azimli bir araştırıcı olduğu anlaşılmaktadır. Örneğin; çarkıfelek (Passiflora gracilis) sülükleri üzerine yaptığı bir çalışmada 54 saat boyunca sürekli bir çarkıfelek sülüğünü izlemeye devam edip gözlemlediği bilinmektedir.

Darwin ve Etçil Bitkiler

Darwin’in, orkideler ve tırmanıcı bitkilere özel ilgi duyduğu kadar etçil bitkilere de ilgi duyduğu bu alanda yaptığı deney ve eserlerden (makaleler ve bir kitap; Insectivorous Plants-Böcekçil Bitkiler) bilmekteyiz. Üstelik zamanında bu konuda tartışmalı görülen bir takım problemleri de ele almıştır (örneğin; etçil bitkilerin avlarından fayda sağlayıp sağlayamadıkları hususu). Ömrü bu konuda yeterli kanıtlar sunmaya yetmese de oğlu Francis Darwin babasının yarım kalan işini tamamlamıştır. Francis Darwin, etçil bitkilerin av bulduklarında daha iyi büyüdüğünün son kanıtını gerçekleştirdiği titiz deneyler sonucu sunmuştur.

En bilindik etçil bitki venüs sinekkapanı (Dionaea muscipula) ile de çalışan Darwin’in, bu bitkinin hareketi ve davranışları karşısında büyülendiğini ‘venüs sinekkapanı dünyanın en harika bitkilerinden biri’ açıklamasından anlamaktayız.

Darwin, bir başka etçil bitki -her ne kadar sinekkapan kadar ünlü olmasa da-; yağçanağı bitkisi (Pinguicula) ile de çalışmıştır. Bu bitki yapışkan yapraklara sahiptir. Darwin’in bu bitkiyle çalıştığı dönemde yağçanaklarının etçil olup olmadığının henüz bilinmediği anlaşılmaktadır. Darwin yağçanaklarının avlarını sindirdiğini ve ortaya çıkan besinleri içine aldığını gösteren çok sayıda deney yürütmüştür.

Darwin aynı zamanda böcek yiyen bitkileri harekete geçirmek için her türlü nesne ile deneyler yapmıştır. Sonunda bulgusunu ‘çözünebilir azotlu maddeler sağlayan cisimler tarafından hareket etmeleri için uyarıldıklarında aktif bir durumda oldukları ispatlandı’ şeklinde vermiştir.

Etçil bitkilerle çalıştığı dönemde bu bitkilerle çalışmaktan büyük keyif aldığını jeolog arkadaşı Charles Lyell’a yazdığı mektubundaki; ‘şu anda Drosera (böcekkapan) ile dünyadaki bütün türlerin kökeninden daha fazla ilgileniyorum’ ve ‘Drosera (böcekkapan) ile çalıştığım için sonsuz bir mutluluk içindeyim’ cümlelerinden anlaşılmaktadır.

Darwin ve Diğer Bitkiler

Darwin, yukarıda çalışıldığı belirtilen bitkiler dışında birçok farklı bitki ile de çalışmıştır. Birden fazla türle ile çalıştığı deneylerden birinde yapraklarıyla güneşi takip eden çok sayıda örnek ortaya koymuştur; nitekim bu davranışın fotosentezi teşvik ettiğini bilmekteyiz.

Yine birçok bitkide Darwin (özellikle tüp şeklinde çiçeklere sahip bitkilerde) çiçeğin üstten (bilindik yolla) değil de tabanının arılar tarafından delinip nektarlarını ‘çalındığını’ keşfetmiştir. Bunu daha güçlü ağız yapısına sahip arılar olan Bombus arılarının yaptığını ve bal arılarının da bu açılmış delikleri kullandığını tespit etmiştir. Başka bir çalışmada Darwin bazı bitkileri çaprazlamış ve çaprazlamanın yararlı olduğunu istatistiki olarak ispat etmiştir. Farklı bitkilerde yürüttüğü bu deneyi ise 10 yıl sürmüştür.

Bitkilerin aynı türe ait çiçeklerinin farklı şekillerinin olduğunu da gözlemleyen Darwin 1877’de ‘Aynı Türe Ait Bitkilerde Çiçeklerin Farklı Formları’ adlı kitabında bu farklı formlu bitkiler üzerinde yaptığı çalışmalarını paylaşmıştır. Bu aynı türe ait farklı çiçek formlarını çalıştığı bitkilerden (toplamda 14 aileden 38 cinste var olduğunu ortaya çıkarmıştır) bazısı şunlardır; keten (Linum grandiflorum), tutya (Primula veris), sumenekşesi (Hottonia palustris), hevhulma (Lythrum salicaria), ciğerotu (Pulmonaria), Brezilya su bitkisi (Pontederia cordata), karabuğday (Fagopyrum), altınçanak (Forsythia), kahve ve yoğurtotu.

Darwin ayrıca kahkahaçiçeği, tavşanağzı, yüksükotu, lahana, sığırkuyruğu, gündüzsefası, sabahsefası (bu bitkide –Ipomoea purpurea– zararlı mutasyonların temizlendiğini gözlemlemiştir), nevruzotu, çimgüzeli, menekşe, fasulye, bezelye, ebegümeci, petunya, lobelya, çarkıfelek, altınçilek (yalnız bu bitkinin 54 varyetesini yetiştirmiştir), katırtırnağı, tütün, kanarya otu, Fransız gelinciği, çuhaçiçeği, yaban patlıcanı, çok sayıda kültüre alınmış farklı bitkilerle ve egzotik sera bitkileriyle de çalışmıştır.

Yukarıda verilen örneklerden anlaşılacağı üzere; araştırma notlarından, mektuplarından, günlüklerinden, gezi notlarından, derlemelerinden, makalelerinden, kitaplarından ve diğer bilim insanlarının hakkında yazdıklarından Darwin’in bilimsel kariyeri boyunca bitkiler üzerinde çalışarak diğer organizma gruplarından daha fazla zaman harcadığı ve hayatının hep bitkilerle iç içe olduğu açıkça görülebilmektedir.

Kaynaklar:

Barrett, S. C. H. 2010. Darwin’s Legacy: The Forms, Function and Sexual Diversity of Flowers. Phil. Trans. R. Soc. B (2010) 365, 351–368.

Chamovitz, D. 2012. What A Plant Knows – A Field Guide To The Senses (Bitkilerin Bildikleri – Dünyaya Bitkilerin Gözünden Bakmak). Metis Yayınları. İstanbul. (Çeviri: Gürol Koca).

Darwin, C. R. 1859. (İlk Basım Yılı). The Origin of Species (Türlerin Kökeni). Evrensel Basım Yayın, 5. Baskı, Haziran/2014, İstanbul. (Çeviren: Öner Ünalan).

*² Darwin, C. R. 1865. On The Movements and Habits of Climbing Plants. Journal of the Linnean Society of London (Botany) 9: 1-118.

Darwin, F. M.B., P.L.S. 1878. Experiments on the Nutrition of Drosera rotundifolia. Botanical Journal of the Linnean Society, Vol. 17, Iss. 98, 17-31.

Desmond, A., Moore, J. 1991. (İlk Basım Yılı). Darwin. Türkiye İş Bankası Kültür Yayınları, 1. Baskı, İstanbul. (Çeviren: Ebru Kılıç).

Graham, L. E., Graham, J. M., Wilcox, L. W. (Çeviri Editörü: Kani Işık). 2008. Bitki Biyolojisi. Palme Yayıncılık, 2. Baskı, Ankara.

Hopper, S.D., Lambers, H. 2009. Darwin As A Plant Scientist: A Southern Hemisphere Perspective. Trends in Plant Science. Vol. 14, Iss. 8, 421-435.

Isely, D. 1994.  One Hundred and One Botanists. First Edition. Iowa State University Press, Ames, Iowa.

Mancuso, S., Viola, A. 2017. Bitki Zekâsı (Verde Brillante). Yeni İnsan Yayınevi, 2.Baskı, İstanbul. (Çeviren: Almıla Çiftçi).

Nicholls, H. 2015. Nautilus: The Seeds That Sowed a Revolution-Galapagos Finches Are Famous, Yet Darwin Learned More About Evolution From The Plants: http://nautil.us/issue/21/information/the-seeds-that-sowed-a-revolution-rp (Son Erişim Tarihi: 06.12.2019).

Thompson, K. 2018. Darwin’s Most Wonderful Plants: Darwin’s Botany Today (Darwin’in En Güzel Bitkileri: Günümüzde Darwin Botaniği). Ginko Bilim. Birinci Basım, Kasım/2019, İstanbul. (Çeviren: Mehmet Bona).

*¹ İleri Okuma; http://darwin-online.org.uk/contents.html, https://www.darwinproject.ac.uk/.