Mantarlar Neden Ayrı Bir Âlem? Sınıflandırmanın Tarihi
Mantarların iki âlem düzeninden kendi âlemlerine uzanan sınıflandırma tarihi: Whittaker'ın beş âlem önerisi, mantarları hayvanlara yaklaştıran protein ve RNA çalışmaları, âlemin içindeki soy ağacı ve genom çağında süren düzeltmeler.
İçindekiler
Canlılar uzun süre iki âleme, bitkiler ve hayvanlara ayrıldı (Whittaker, 1969). Bugün mantarlar kendi başına bir âlem sayılıyor ve 1993'te yayımlanan protein verileri, geleneksel sınıflandırmayla çelişerek onları bitkilerden çok hayvanlara yakın gösterdi (Baldauf ve ark., 1993). Bu değişim tek bir buluşla olmadı. Önce ekoloji ve hücre biyolojisine dayanan bir yeniden sınıflandırma geldi, ardından proteinler ve genler kararı verdi. Bu yazı o yolun durak noktalarını kaynaklarından izliyor.
İki âlemin uzun hükmü
Whittaker 1969'da yayımladığı makalede bitkiler ile hayvanların Linnaeus'tan beri canlıların resmî sınıflandırmasının parçası olduğunu ve iki âlem sisteminin uzun egemenliğinin sona erdiğini yazdı; makale Copeland'ın sistemiyle kendi önerisini karşılaştırıyordu (Whittaker, 1969). Bu kopuşun hazırlığı on yıl önce başlamıştı. Whittaker'ın 1959 tarihli makalesi, dört bölümlü bir bitki âlemi ile 10-15 şubeli bir hayvan âleminin uzun süre standart olduğunu belirtiyor ve üçüncü bir âlem için yapılan önerileri, Haeckel'in 1866 tarihli Protista'sını, Hogg'un 1860 ve Copeland'ın 1947 ile 1956 tarihli Protoctista önerilerini tartışıyordu (Whittaker, 1959).
Aynı makalede mantarların büyük olasılıkla renksiz kamçılılardan, gerçek bitkilerden bağımsız bir evrim hattıyla türediği yazılıyordu (Whittaker, 1959). Mantarı bitkiden ayıran fikir, moleküler verilerden önce ortaya konmuştu.
Beş âlem: bir ders kitabı standardı
Whittaker'ın beş âlem sistemi 20. yüzyılın son yirmi yılında ders kitaplarının standardı oldu ve sistem gözden düştükten sonra bile izleri sürdü (Hagen, 2012). Bilim tarihçisi Hagen'e göre Whittaker'ın düşüncesi önce ekolojiden, sonra hücre biyolojisinden beslenmişti ve arka planda Soğuk Savaş dönemi fen eğitimi reformları vardı (Hagen, 2012).
Sonradan yazılan bir değerlendirmeye göre bu âlemler hücre düzeni, çok hücrelilik ve beslenme tarzına göre soyut biçimde tanımlanmıştı ve monofiletik değildi; mantarlar ayrıştırıcılar olarak yer alıyordu (Richards ve ark., 2017).
1993: mantarlar hayvanlara yakın
1993'te iki çalışma mantarın yerini kökünden değiştirdi. Küçük alt birim ribozomal RNA analizi hayvanların tek bir soydan geldiğini ve koanoflagellatları içerdiğini, hayvanlarla mantarların ortak ve kendine özgü bir tarihi paylaştığını ve son ortak atalarının kamçılı bir protist olduğunu gösterdi (Wainright ve ark., 1993).
Aynı yıl yayımlanan ikinci çalışma 25 proteini inceledi. Dört ekleme ya da silinme yalnız hayvanlar ile mantarlarda ortaktı; bunlar arasında EF-1α'da 12 amino asitlik bir ekleme ve enolazda üç boşluk vardı (Baldauf ve ark., 1993). Aktin, α ve β tübülin ile EF-1α'dan kurulan ağaçların hepsi hayvanları mantarlarla birlikte gruplandırdı ve mantar-bitki birlikteliğine destek çıkmadı; yazarlar bu sonucun geleneksel ve güncel sınıflandırmayla çeliştiğini vurguladı (Baldauf ve ark., 1993). Mantarı bitkiden ayıran morfolojik ve biyokimyasal farklar için maya bir mantar mı yazısına bakılabilir.
Âlemin içindeki ağaç
Mantarların hayvanlara yakın olduğu kabul edildikten sonra soru âlemin kendi içine döndü. Altı gen bölgesine ve yaklaşık 200 türe dayanan bir soy ağacı, kamçının mantarlar içinde dört ya da daha fazla kez bağımsız olarak kaybolduğunu gösterdi (James ve ark., 2006). Aynı çalışmaya göre mikrosporidyalar, mantar ağacının ilk dalında yer alan Rozella benzeri, iç parazit bir kitrit atadan türemişti (James ve ark., 2006). Kamçılı mantarların bugünkü dünyasına bir örnek kitridiomikoz yazısında.
2007'de yayımlanan uzlaşı sınıflandırması 195 taksonu takım düzeyine kadar sıraladı ve 16 yeni takson tanımladı (Hibbett ve ark., 2007). Ascomycota ile Basidiomycota'yı Dikarya alt âleminde birleştirdi, eski Chytridiomycota ve Zygomycota'yı böldü ve mikrosporidyaları mantarların içine aldı (Hibbett ve ark., 2007). Şapkalı mantarların ve askomisetlerin kendi hücre yapıları basidiyum ve askus yazılarında anlatılıyor.
Genom çağında süren düzeltmeler
Sınıflandırma genom verisiyle de değişmeye devam etti. 46 takson ve 192 proteinle yapılan bir analiz, zigosporlarıyla tanımlanan Zygomycota şubesini bıraktı; yerine Mucoromycota ve Zoopagomycota adlı iki yeni şube, altı alt şube, dört sınıf ve 16 takım önerildi (Spatafora ve ark., 2016). Mantar sanılan ama başka bir soya ait organizmaların hikâyesi oomisetler mantar mı yazısında.
Güncel bir değerlendirme, âlemlerin sayısının ve neyle tanımlanacaklarının hâlâ kesinleşmediğini belirtir (Richards ve ark., 2017). Beş âlem sisteminden bugüne değişen yalnız mantarın yeri değil, âlem kavramının kendisidir. Mantarların jeolojik geçmişi ve moleküler saat tahminleri mantarların evrimi ve fosil kayıtları yazısında; bir mantar ile alg arasındaki ortaklığın nasıl yeniden tanımlandığı ise liken ikili hipotezinin tarihi yazısında. Evcilleşmiş bir mayanın yabani ebeveyninin nasıl arandığı lager mayasının kökeni yazısında.
Bilimsel referanslar
Baldauf, S.L. & Palmer, J.D. (1993). Animals and fungi are each other's closest relatives: congruent evidence from multiple proteins. Proc Natl Acad Sci U S A, 90(24), 11558-62. PMID 8265589. DOI 10.1073/pnas.90.24.11558.
Hagen, J.B. (2012). Five Kingdoms, More or Less: Robert Whittaker and the Broad Classification of Organisms. BioScience, 62(1), 67-74. DOI 10.1525/bio.2012.62.1.11.
Hibbett, D.S. et al. (2007). A higher-level phylogenetic classification of the Fungi. Mycol Res, 111(Pt 5), 509-47. PMID 17572334. DOI 10.1016/j.mycres.2007.03.004.
James, T.Y. et al. (2006). Reconstructing the early evolution of Fungi using a six-gene phylogeny. Nature, 443(7113), 818-22. PMID 17051209. DOI 10.1038/nature05110.
Richards, T.A. et al. (2017). What Defines the "Kingdom" Fungi? The Fungal Kingdom (ASM Press), 57-77. DOI 10.1128/9781555819583.ch3.
Spatafora, J.W. et al. (2016). A phylum-level phylogenetic classification of zygomycete fungi based on genome-scale data. Mycologia, 108(5), 1028-1046. PMID 27738200. DOI 10.3852/16-042.
Wainright, P.O. et al. (1993). Monophyletic origins of the metazoa: an evolutionary link with fungi. Science, 260(5106), 340-2. PMID 8469985. DOI 10.1126/science.8469985.
Whittaker, R.H. (1959). On the Broad Classification of Organisms. Q Rev Biol, 34(3), 210-226. DOI 10.1086/402733.
Whittaker, R.H. (1969). New concepts of kingdoms or organisms. Evolutionary relations are better represented by new classifications than by the traditional two kingdoms. Science, 163(3863), 150-60. PMID 5762760. DOI 10.1126/science.163.3863.150.
Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.
Atıf yapılan kaynak: 9 | Yöntem: Editöryel Politika | Referanslar: Bibliyografya