Evrimi Anlamada Engeller Kavram yanılgıları Doç.Dr. Serhat İrez

Evrimsel bakış açısı olmadan biyoloji anlamsızdır. Evrim teorisi biyolojinin en temel teorisidir çünkü yaşamın hem bütünlüğünü hem de çeşitliliğini açıklar. “Evrimsel açıklamanın ışığında biyoloji, belki de entelektüel olarak en tatmin edici ve ilham veren bilimdir. Fakat evrimsel açıklama olmadan biyoloji küçük olgular topluluğu olarak, bazıları ilginç ve merak uyandıran, fakat anlamlı bir resim oluşturmayan bilgiler topluluğudur.” Dobzhansky, T. (1973). Nothing in biology makes sense except in the light of evolution. The American Biology Teacher, 35 (3), 125-129.

Miller, et al, Science, Aug 11, 2006

Evrim teorisini anlamayı engelleyen faktörler bilimin doğasını anlamada yetersizlikler kavramsal olarak yaşanan zorluklar, geçerliliğini yitirmiş bilimsel bilginin halen kullanılması (örn. Lamarck’ın görüşleri), dinin ortaya koyduğu açıklamalar,

Bilimin Doğası

Bilim Bilim çeşitli disiplinler yardımıyla doğal dünyada gerçekleşen olayları anlamlandırabilmek, bu olaylar hakkında doğru (ya da güvenilir) tahminlerde bulunabilmek ve dolayısıyla bu olayları kontrol edebilmek için yapılan bir girişimdir SERHAT

Bilim Bilim doğası gereği kuşkuya ve özgür tartışmaya açıktır, yeni arayış ve deneylere imkan veren bir ortam gerektirir. Bilim tanım itibari ile doğal olaylar ile sınırlıdır ve doğaüstü açıklamalardan arınmıştır SERHAT

Bilim Hangileri “bilim”dir? Biyoloji Kimya Matematik Tarih Coğrafya Astronomi Astroloji Felsefe Bilim - bilim olmayan? SERHAT

Yanlışlamacılık (sınanabilirlik) Bilim – Bilim olmayan SERHAT –YALNIŞLANABİLİRLİK (HAYATİ) Karl Popper’ın öncülüğünü ettiği yanlışlamacılık (falsification) akımına göre bir önermenin bilimsel olabilmesi için potansiyel olarak yanlışlanabilir dolayısıyla sınanabilir olması gerekmektedir. Önermenin öngörüleri olabildiğince kesinlik arz etmelidir. Sir Karl Popper Yanlışlamacılık (sınanabilirlik)

Bilim – Bilim olmayan “Işık saniyede 300.000 km hızla hareket eder.” “Bir Öklid çemberi üzerindeki her nokta merkeze eşit uzaklıktadır.” “Yakın zamanda güzel bir haber alacaksınız.” SERHAT Bu tanımlamalara göre mesela astroloji gibi bilme yollarının sunduğu önermeler tam anlamıyla yanlışlanamayacağından (ya da sınama imkanı olmadığından dolayı) bilimden ayrılırlar

Bilimsel yöntem “Bilimsel yöntem genellikle hipotezle başlar ve deneylerle devam eder, eğer hipotez doğru ise teori olma yoluna gider ancak ben evrim teorisinin bir hipotez olarak başladığı ve deneylerle test edildiği konusunda bir şey bilmiyorum. Nerede test edildiğini siz biliyor musunuz? Bütün bildiğimiz, eğer yanlış hatırlamıyorsam, Galapagos adalarındayken pek çok şeyin Darwin’in dikkatini çektiği ve bu fikri ortaya attığı. Bir teori... Bunun önemli bir şey olduğu konusunda ya da Darwin’in konu ile ilgili gerçek anlamda bilimsel bir araştırma yapıp yapmadığı konusunda emin değilim.”

Bilimsel Yöntem Problemin Belirlenmesi Problemle İlgili Verilerin Toplanması Hipotezin Kurulması Hipoteze Dayalı Tahminlerin Yapılması Kontrollü Deneylerin Yapılması Teori Kanun Yapılan deney ve gözlemler hipotezi desteklemezse hipotez değiştirilir SERHAT McComas (1998) bütün bilim insanları tarafından kullanılan evrensel bilimsel yöntem efsanesinin oldukça masum bir çalışmanın sonuçlarının yanlış kullanılmasına bağlamaktadır. Buna göre hikaye Keeslar isimli bir araştırmacının 1945 yılında bilimsel araştırmanın ilkelerinin (değişkenlerin kontrolü, raporlama, gözlem gibi) yer aldığı bir liste oluşturması ve bu listeyi rafine ederek bilim insanlarına dağıtılacak bir anket haline getirmesi ile başlamıştır. Araştırmaya katılan bilim insanlarından ankette yer alan ilkeleri önem sırasına göre derecelendirmeleri istenmiş ve sonuçta elde edilen liste bilimsel problemlerin araştırılmasında önemli ilkeler olarak yayınlanmıştır. Ancak bu liste ders kitabı yazarları tarafından bilimsel araştırmalarda kullanılacak yöntem olarak yorumlanmış ve günümüze evrensel bilimsel yöntem olarak gelmiştir. Bireyleri evrensel ve adım adım takip edilen bir bilimsel yöntemin varlığına yönlendiren diğer bir faktör de bilimsel dergilerde araştırmaların sonuçlarının aktarılış biçimidir (McComas, 1998). Bilimsel dergiler araştırma sonuçlarının standart bir biçimde sunumunu gerektirir ancak sunumda kullanılan bu format çok nadir olarak gerçekte araştırmanın nasıl yapıldığını yansıtır.

Bilimsel Yöntem Bilimin kompleks yapısıyla uyuşan evrensel bir yöntemden söz etmek imkansızdır. “bilimin evrensel ve sıkı sıkıya belirlenmiş kurallara göre işlev gösterdiği fikri gerçekçi değildir” ve “bilimi adapte olamayan, dogmatik bir hale getirir” Paul Feyerabend Yönteme Karşı (1975) SERHAT Gerçekte bilimin kompleks yapısıyla uyuşan evrensel bir yöntemden söz etmek imkansızdır (NSTA, 2000). Feyerabend’in (1975) belirttiği gibi “bilimin evrensel ve sıkı sıkıya belirlenmiş kurallara göre işlev gösterdiği fikri gerçekçi değildir” ve “bilimi adapte olamayan, dogmatik bir hale getirir” (s.295). Chalmers da (1999) birbirinden farklı birçok bilim dalında birçok değişik yöntem olduğunu belirtir ve bu yöntemlerin her zaman bir değişim içinde olduğunu belirtir. Bilim insanlarının yaptığı çalışmalar yakından incelendiğinde bilim insanlarının problemlere katı bir bilimsel yöntem kullanarak değil yaratıcılık ve hayalgücü ile yaklaştıkları ortaya çıkmaktadır.

Yaratıcılık ve Hayal Gücü Mantığın kullanılması ve delillerin bu çerçevede incelenmesi bilim için gerekli ancak yeterli değildir. Bilimde açıklamalar “üretilir” ve bu da bilim insanlarının yaratıcılığını gerektirir. Friedrich August Kekulé Benzen molekülünün halkasal yapısı (1866) SERHAT Bilimde yaratıcılık ve hayal gücünün yeri: Mantığın kullanılması ve delillerin bu çerçevede incelenmesi bilim için gerekli ancak yeterli değildir (AAAS, 1990). Bilimsel bilginin üretilmesi kaçınılmaz olarak yaratıcılığı ve hayal gücünü gerektirir. Bilim, sanılanın aksine tamamiyle soğuk, mantıklı ve düzenli bir aktivite değildir. Bilim açıklamalar “üretilir” ve bu da bilim insanlarının yaratıcılığını gerektirir. Bilimin bu özelliği bilimde tahmin ve teorik kabullerin önemi ile birlikte, atom, kara delikler, tür gibi gerçekliğin birebir kopyası olmaktan ziyade işlevsel olan teorik modellerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Öğrenciler arasında, genelde bilim insanlarının yaratıcılık ve hayal güçlerini bilimsel çalışmaların dizaynı aşamasında kullandıklarına dair bir inanç vardır. Bilim insanları yaratıcılıklarını ve hayal güçlerini bilimsel bir problemin şekillendirilmesinden araştırmanın tasarımına ve sonuçların yorumlanmasına kadar bütün aşamalarda kullanırlar. Bilim sadece gözlem yapıp data toplamaktan ibaret değildir. Deney ve gözlemlere dayalı oluşturulan teorilerden akıl ve mantık süzgecinden geçerek ortaya çıkar. Bu teorilerden yeni hipotezler oluşturmada aklın ve mantığın rolü büyüktür. Bundan dolayı bilim adamlarının zihni, yaratılıcılığı, ve hayal gücü bilimsel bilginin oluşmasındaki önemi öğrenciye vurgulanmalıdır.

Bilimde delillerin niteliği “Daha önce bilimde kanıtların ve deneylerin öneminden bahsetmiştim, evrim teorisi konusunda deney yapmanın imkanı yoktur. Bu durumda bence evrim teorisini bilimsel bir teori olarak tanımlamak tehlikeli ve yanlıştır.” “... Evrim teorisini ispatlamak çok zor... Eğer evrimi ispatlamak istiyorsan mesela bir hayvanın şimdiki halinin fotoğrafını çekmelisin ve bir milyon yıl sonra yine fotoğraflamalısın.”

Bilimde bilgi kaynakları ve deliller Bilimde gözlem ve deneyler çok önemli bir yer tutar. Bir bilimsel iddianın geçerliliği o olay ile ilgili yapılan gözlem ve deneylerle sağlanır Atom teorisi AJDA Bugüne kadar herhangi bir atomun yapısı direk olarak gözlenememiştir. Ancak laboratuvar ortamında elde edilen verilerin ve gözlenen bazı etkilerin yorumlanması sonucunda atomun yapısına dair güvenilir bilgilere ulaşılmış ve bu bilgiler ışığında atom modelleri geliştirilmiştir. Bilimsel araştırmalar genelde gözleme dayalı sorularla başlar. Gözlem tabiattaki olayları açıklamaya yarayan yollardan birisidir. Gözlemleri doğrudan ve doğrudan olmayan olarak ikiye ayrılabilir. Doğrudan gözlem çıpla gözle yapılabilen gözlemlerdir. Örnek olarak eski yunan bilim adamlarının gökyüzünü gözemleyerek vardıkları sonuçlar doğrudan gözleme dayanır. Günümüzde çıplak gözle gözlemlemenin mümkün olmadığı gökyüzü objelerinin teleskopla izlenmesi, doğrudan olmayan gözleme örnek olarak verilebilir.   Bilim yalnızca gözlemlerden elde edilen verilerin birikimi sonucu oluşmamıştır. Diğer bir yolda çıkarsamadır. Çıkarsama gözlemlemenin mümkün olmadığı yerde yapılır. Atom teorisi, ve evrim teorisi gibi teoriler deneye ve gözleme dayalı olarak yapılan çıkarsamalarla kurulmuştur. Öğrencilerin bu iki yolun birbirinden farkları hakkında görüşlerinin geliştirilmesi gerekir.

Dolaylı gözlem Ancak bilimde pek çok olayın direk olarak gözlenemez. Atom teorisi, Evrim teorisi AJDA

Günümüzde: Scanning Tunneling Microscopy AJDA Galyum arsenid. Galyum atomları (mavi küreler), arsenik atomları (kırmızı küreler)

Bilimsel teori ve kanunların yapısı ve aralarındaki ilişki “Evrim teorisi mesela, bana göre hala ispatlanamamış durumdadır ve bu yüzden teori olarak kalmıştır.” “... Birşey hakkında ancak hiçbir şüphemizin kalmadığı anda bilimsel olarak nitelendirebiliriz, bir teori doğru ya da yanlış olabilir ve dolayısıyla bilimselliği tartışılır.”

Bilimsel bilgi: Teori ve Kanun Bilimsel Teori nedir? Bilimsel Kanun nedir? Teoriler ne zaman kanun olur? AJDA____SERHAT Bilimsel ve teoriler arasındaki farklar genellikle öğrenciler tarafından yalnış anlaşılmaktadır. Teoriler kanunların zayıf yada tamamlanmamış şekli olarak düşünülmektedir. Bilimsel kanunlar genellikle gözlemler elde edilir. Öğneğin yerçekimi kanunu cisimlerin yeryüzünün her yerinde yeryüzünün merkezine düştüğünü bize ifade eder. Bilimsel teoriler genellikle direk gözlemlenemeyen olaylarla ilgilidir. Bilim adamları bu olayları açıklamak için çıkarsama yapıp teori üretirler.

Bilimsel yöntemde teori ve kanun Problemin Belirlenmesi Problemle İlgili Verilerin Toplanması Hipotezin Kurulması Hipoteze Dayalı Tahminlerin Yapılması Kontrollü Deneylerin Yapılması Teori Kanun Yapılan deney ve gözlemler hipotezi desteklemezse hipotez değiştirilir

Bilimsel Teori Teori = Açıklama İspatlanamaz veya çürütülemez Açık uçludur Her zaman çözülmesi gerekli olan problemleri vardır. Bu durum bir zaafiyet değil aksine bir güçlülük ifadesidir. SERHAT Kanun ve teoriler farklı bilimsel bilgileri temsil ederler ve birbirlerine dönüşmezler (McComas, 1998; Ryan & Aikenhead, 1992). Teoriler doğada gerçekleşen olaylar hakkında yapılan açıklamalardır. Bunlar güçlü delillerle desteklenmiş tutarlı açıklamalardır ve kanunlar kadar önemlidirler (Abd-El-Khalick ve ark., 2001). Bilimsel iddiaların değerlendirmeleri farklı seviyedeki bilgi iddiaları için farklı yaklaşımlar ile yapılır. Örneğin bir gerçeklik iddiasını değerlendirmede genelde gözlem kullanılırken bir hipotezin değerlendirilmesinde deney kullanılır. Teorilerin değerlendirilmesi ise ne kadar iyi açıklama ve ilişkilendirme yaptıklarına göre yapılır. Dolayısı ile teoriler ispatlanmaz veya çürütülmez. Teoriler doğal olarak açık uçludur ve her zaman çözülmesi gerekli olan problemleri vardır. Bu durum bir zaafiyet değil aksine bir güçlülük ifadesidir.

Bilimsel Kanun Kanun = Doğadaki olayların tarifi Newton'ın evrensel kütleçekim yasası “Her bir noktasal kütle diğer noktasal kütleyi, ikisini birleştiren bir çizgi doğrultusundaki bir kuvvet ile çeker.Bu kuvvet bu iki kütlenin çarpımıyla doğru orantılı, aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılıdır” SERHAT Kanunlar ise belli şartlar altında doğada bir olayın nasıl gerçekleştiğini tarif ederler (NSTA, 2000; Ryan & Aikenhead, 1992). Teoriler gibi kanunlar da değişime açıktır. Bilimsel kanun ve teorileri çok iyi bilinen bir örnekle açıklamak aralarındaki ilişkiyi anlamada yardımcı olabilir. Örneğin Newton nesneler arasındaki (var olduğu düşünülen) çekim etkileşimini kütle ve kütleler arası uzaklık değişkenlerini kullanarak tarif etmiş ve bugün bildiğimiz kütle çekim kanunu fiziğin temel kanunları arasına girmiştir. Newton’un yaptığı iş sadece doğada gerçekleşen bir olayı tarif etmektir.

Teori ve kanun “... yerçekimi gerçekten var ve tarif ettiğimiz kanunlara göre hareket ediyor. ... [ancak] yerçekimine neden olan olayları açıklayan bir açıklama [teori] geliştiremedim” (Isaac Newton, Mathematical Principles of Natural Philosophy) SERHAT Ancak objelerin neden Newton’un tarif ettiği kanundaki gibi birbirini çektiği konusunda bugün bile üzerinde uzlaşılmış bir açıklama yoktur. Yani bugün genel olarak kabul görmüş bir çekim teorisi bulunmamaktadır. Eğer teori ve kanunlar arasında hiyerarşik bir ilişki olsaydı ve teoriler ancak ispatlanınca kanun olsaydı, Newton’un önce çekim teorisini ortaya atması gerekmez miydi? Son derece ilginç bir şekilde aslında Newton kendisi çalışmalarında teori ve kanun arasındaki ayırımı yapmıştır. Newton, ünlü eseri Mathematical Principles of Natural Philosophy’de, “... yerçekimi gerçekten var ve tarif ettiğimiz kanunlara göre hareket ediyor. ... [ancak] yerçekimine neden olan olayları açıklayan bir açıklama [teori] geliştiremedim” (McComas 1998’den alınmıştır) demiştir. Diğer taraftan teorilerin ispatlanması ve bilim dünyasında kabul görmesi ile kanunlara dönüştüğü inancı, bilim camiasında bu işi yapacak bir üst kurulun varlığını gerektirir. Ancak bilim dünyasında yeteri kadar ispatlanan dolayısıyla artık kanun olmaları gereken teorileri takip eden, onları kanun olarak kabul eden bir kurulun olmaması bu düşüncenin ne kadar temelsiz olduğunun bir başka göstergesidir.

Evrim ile ilgili kavramsal zorluklar

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları İnsanlar maymundan türemiştir

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Doğrusal (lineer) evrim anlayışı

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Lineer (doğrusal) evrim Yaşam ağacı (Dallanan evrim) Karmaşık Basit

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Evrimsel süreçte canlılar daha iyiye doğru gider YANLIŞ DOĞRU

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Fosil kayıtlarındaki boşluklar evrim teorisini çürütmektedir Canlılık tarihinde yer almış ve yok olmuş bütün canlıların fosilleri bulunmamıştır. Sebep: yumuşak dokuların kolay fosilleşmemesi, fosilleşme için gereken çevre koşullarının olmaması veya fosillerin henüz bulunamamasıdır. Fosillerin bulunamaması veya beklendiğinden farklı fosillerin bulunması evrimi haksız çıkarmaz. Bilim insanları çok sayıda fosil bulmuştur, bulmaktadır.

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Evrim test edilemez Darwin 1859’da kuşların sürüngenlerden evrildiğini söylemiştir; Archaeopteryx, sürüngen iskeletine sahip ancak kuş benzeri tüyleri olan canlı fosili 1862’de bulunmuştur.

Evrim teorisi ile ilgili kavram yanılgıları Evrim teorisi kriz içindedir ve bilim insanlarının çoğunluğu tarafından reddedilmektedir.

67 Ulusal Bilim Akademisi (2006)