Bilateral Sinir Sistemleri

Bilateral simetrik hayvanlardaki sinir sistemi yassısolucanlardan itibaren görülür. Bilateral sinir sistemlerinin gelişmesindeki ilerleme aşağıdaki evrimsel basamaklarla özetlenebilir.
1.Uzunlamasına ana sinir kordonlarının oluşmasıyla sinir sisteminde giderek artan bir merkezileşme meydana gelmesi. Bu sinir kordonları (merkezi sinir sistemi, MSS), reseptörlerle efektörler arasındaki yolların çoğunluğunun geçtiği, içinde ya da yakınında birçok nöronun hücre gövdesinin yer aldığı bölgelerdir.
2.Sinir yollarındaki iletimin sadece bir yönle sınırlandırılması. Böylece MSS’ye doğru giden duyu telleriyle (affernet teller) MSS’den çıkan motor telleri (eferent teller) arasında doğal bir ayrım oluşmuştur.
3.Daha fazla sayıda aranöronun katılmasıyla, MSS’deki sinir yollarının karmaşıklığındaki artış. Bu gelişme, tepkideki esnekliğinin artışını sağlamıştır.
4.Farklı işlevleri olan hücrelerin, sinir sistemi içinde giderek daha fazla ayrılması. Böylece, ayrı işlevsel alanlar ve yapılar belirginleşmiştir.
5.Uzunlamasına kordonların ön uç kısımlarının giderek yukarı doğru gelişmesi sonucu beyinin oluşması ve bunun giderek daha fazla gelişerek sefalizasyonun (baş oluşumu) ortaya çıkması.
6.Duyu organlarının sayısının ve karmaşıklığının artması. Bu basamaklar, birçok ilkel yassısolucanda (atasal formlar oldukları düşünülenler) belirgin değildir. Bu yassısolucanlar sadece, hidradakine benzer bir sinir ağına sahiptirler. Biraz daha gelişmiş bazı yassısolucanlarda sinir ağındaki nöronların gruplaşmasıyla oluşan ve önden arkaya doğru uzunlamasına uzanan büyük sinir kordonları (şeritleri) görülür. Bu kordonlar, sekiz tane olabilir ve ventral, dorsal ve lateral olarak yerleşmişlerdir. Daha fazla gelişmiş yassısolucanlarda bu uzunlamasına sayıda azalma görülür. En gelişmişlerinde bunlardan iki tane vardır ve bunlar ventral olarak yerleşmişlerdir.
Uzunlamasına kordonları, en az gelişmiş olan yassısolucanlarda ön uçta çok az özel yapı belirtisi görülür; fakat buna karşın buradaki küçük şişkinlikler, biraz hoşgörüyle “beyin” olarak kabul edilebilir. Spektrumun daha gelişmiş ucunda yassısolucanlar da çok daha iyi gelişmiş bir beyin vardır, fakat bu beynin, merkezi sinir sisteminin diğer kısımları üzerinde sadece sınırlı bir baskınlığı vardır.
Bir hayvanın beyninin hemen hemen her zaman gövdesinin ön ucunda yer almış olması tesadüf eseri değildir. Beynin bu doğal görünen yerleşiminin evrimsel ve işlevsel açıklaması hayvanın hareket yönüyle ilgili olmalıdır. Ön kısım, genellikle, bilateral bir hayvanın, hareket sırasında bir uyarıyla karşılaşan ilk kısmıdır. Dolayısıyla doğal seçilim, bu bölgede çok yüksek yoğunlukta duyu organının gelişmesi yönünde etki etmiştir; bu da uzunlamasına sinir kordonunun ön ucunun genişlemesine yol açmıştır.
Beynin herhalde en ilkel şekli, duyu organlarından gelen uyarıları, bilgiyi uygun motor nöronlara taşıyan, sinir kordonları üzerinde toplamakla ilgiliydi. Çeşitli duyu uyarılarını karşılaştırmanın getirdiği seçici avantaj, yani gelen bilgiyi kaslara iletmeden önce işlemek duyu reseptörlerinin zaten yoğunlaşmış olduğu ön kısımda ara nöronların sayısında da bir artışa yol açmış olmalıdır. Böylece nematot gibi bir organizmada görülebileceği gibi beyin, ham duyu bilgilerini daha gerideki efektörlere ileten basit bir duyu hücreleri topluluğu olmaktan çok, bir analiz alanı haline gelmiştir. Analiz yapmada artan özgüllüğü ile beyin, aynı zamanda bir koordinasyon merkezi haline gelmiş ve MSS’nin diğer kısımları üzerindeki baskınlığı da artmıştır.
Başlangıcı yassısolucanlarda açıkça görülebilen evrimsel gelişme bu hayvanların halen günümüzde yaşayanlarında bir sinir ağı sistemiyle bir merkezileşmiş sistemin ara kademeleri omurgalılarda (özellikle memelilerde) ve halkalısolucanlar, yumuşakçalar, kafadanbacaklılar ve eklembacaklılar gibi yüksek omurgasızlarda en üst gelişmişlik düzeyine çıkmıştır. Bu hayvanların hepsinde yüksek düzeyde bir merkezileşme vardır ve eski sinir ağı stratejisi, sadece az sayıda körelmeye yüztutmuş yapılarla temsil edilir. Bu yapılar, vücudun memelilerdeki bağırsak peristaltik kasılmalarına benzeyen yavaş hareketlerin yavaş ve diffüz iletimle kontrol edildiği bölgelerinde bulunur.
Yüksek omurgasızlarda merkezi sinir sistemi ventral olarak yerleşmiş bir çift uzunlamasına kordondur. Bunların içinde nöronların gövdeleri gangliyonları oluştururlar ve teller sinirler içinde toplanarak gangliyonlar arasındaki iletişim yollarını oluştururlar. İlkel halkalısolucanlarda bile belirgin gangliyon kütleleri bulunur. Bunlar her gövde segmentinde bir çift olarak yer alır ve segmentler arasında uzanan sinirler aracılığıyla birbirlerine bağlanmışlardır.
Hemen bütün hücre gövdeleri bu gangliyonlarda yerleşmişlerdir. Beyin ise hayvanın başında yer alan bir başka gangliyondur. Omurgasızların beyni normalde en öndeki dört gangliyonun birleşmesiyle meydana geldiğinden segmentlerdeki gangliyonlardan daha büyüktür ve karışık hücreleri içinde duyu nöronları motor nöronlara göre daha fazla yer tutarlar. Diğer gangliyonlar üzerindeki baskınlığı dikkat çekici olmakla birlikte, omurgalı beynindekine göre bu baskınlık sınırlıdır.
Daha gelişmiş eklembacaklılar, özellikle bazı böcekler, ön uçta daha fazla yoğun bir koordinasyon gösterirler. Bunun da ötesinde, diğer segmental gangliyonların çoğu birleşmişlerdir ve bunun sonucunda, segmentler arasına daha iyi bir kontrol bütünlüğü oluşmuştur. Buna karşın beyin, oransal olarak küçük kalmış ve göğüs gangliyonları (birçok organizmada bazı karın gangliyonlarıyla birleşmiştir) birçok hayati koordinasyon işlevi görürler. Böceklerde göğüs gangliyonlarının varlığı, büyük bir olasılıkla bunların en az iki önemli gövde düzenlemesiyle ilgilidir, bacaklar ve kanatlar toraksa (göğüse) tutunmuştur ve bu yüzden, toraksta koordine edici motor merkezlerin yoğunlaşması avantaj sağlayıcıdır. İkincisi ise duyu organlarının çoğu, baştan çok bacaklarda ve torakta yerleşmiş olmasıdır. (örneğin sineklerin tat reseptörleri bacaklarının üzerindedir- neyin üzerinde yürüdüklerini daha iyi bilsinler diye ve birçok böcekte işitme organları toraks ya da bacaklarda bulunur).
Çeşitli gangliyonların otonom olarak işlev görmesine birçok böcekte hala rastlanır. Örneğin yürümeyi, uçmayı, kur yapmayı, çiftleşmeyi ve sokmayı kontrol eden davranış programları için gerekli sinirsel “bilgiler” torasik ve abdominal gangliyonlarda depolanır ve beynin görevi davranışı yönlendirmek, başlatmak ya da sonlandırmaktır. Başı olmayan sinekler ve hamamböcekleri bile öğrenebilirler.

Kaynakça:
https://www.sciencedirect.com

Yazar: Taner Tunç

Yorum Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This div height required for enabling the sticky sidebar
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :