Tinbergen'in dört sorusu

Bak

Eskişehir'de, Porsuk Çayı'nın kıyısındaki bir parkta, nisan ortasında bir karatavuk çınarın alt dalına konmuş ötüyor. Emekli fen bilgisi öğretmeni Nuri Bey bankta oturuyor, yanında dokuz yaşındaki torunu Defne. Kuş bir cümle söylüyor, birkaç saniye susuyor, sonra biraz değiştirerek yeniden söylüyor. Arada başını çeviriyor; parkın öbür ucundan başka bir karatavuk aynı türden bir cümleyle karşılık veriyor.

Defne soruyor: "Neden ötüyor?" Nuri Bey düşünüyor ve cevap vermek yerine çevresindekilere soruyu aktarıyor. Banktaki öbür kadın, "Bahar geldi, ondan," diyor. Koşu yapan veteriner fakültesi öğrencisi duraklayıp, "Dişiyi çağırıyor, bir de burası benim diyor," diye ekliyor. Nuri Bey kendi cevabını söylüyor: "Gırtlağında ses çıkaran bir organ var, ondan." Defne bir süre düşünüp kendi cevabını buluyor: "Belki annesinden öğrenmiştir."

Dört kişi dört ayrı cevap verdi ve dördü de bir ölçüde doğru olabilir. Ama aynı soruya cevap vermiyorlar. Bu ders, bir davranış karşısında sorulabilecek dört ayrı soruyu birbirinden ayırmayı öğretiyor ve bu ayrımı yapan bilim insanının kendi sahada kurduğu bir deneyle gösteriyor.

Dört soru

Hollandalı etolog Niko Tinbergen 1963'te yazdığı bir makalede, hayvan davranışını inceleyen bilimin dört ayrı sorusu olduğunu söyledi. Tinbergen bu bilimin kurucularından biriydi; 1973'te Konrad Lorenz ve Karl von Frisch ile birlikte Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü aldı.

Mekanizma sorusu, davranışın şu anda nasıl üretildiğini sorar: hangi duyu uyarısı onu başlatıyor, hangi sinir devresi ve hangi hormon onu yönetiyor, hangi organ onu yapıyor. Nuri Bey'in cevabı buraya aitti. Kuşların sesi gırtlakta değil, soluk borusunun ikiye ayrıldığı yerdeki sirinks (syrinx) denen organda üretilir; baharda uzayan günlerin hormon düzeyini değiştirdiği de bilinir. Banktaki kadının «bahar geldi» cevabı da aslında bir mekanizma cevabının ilk taslağıydı.

Gelişim sorusu, davranışın bireyin hayatı boyunca nasıl ortaya çıktığını sorar: kuş bu ötüşle mi doğdu, yoksa onu duyarak mı öğrendi, öğrenmenin bir zamanı var mı? Defne'nin cevabı bu soruya yönelikti. Ötücü kuşların çoğunda yavrunun yetişkinleri dinleyerek öğrendiği bugün iyi biliniyor; bunun ayrıntısını kuşlar seviyesinde kendi dersinde açacağız.

İşlev sorusu, davranışın hayvanın hayatta kalmasına ve üremesine ne kattığını sorar. Veteriner öğrencisinin cevabı bu soruya aitti: bölgeyi savunmak ve eş çekmek. Tinbergen bu soruya «hayatta kalma değeri» diyordu. İşlev sorusunu cevaplamak, davranış olmasaydı ne olacağını sınamayı gerektirir; bu yüzden en çok deney isteyen sorudur.

Evrim sorusu, davranışın soy tarihini sorar: bu ötüş akraba türlerde nasıl, ortak atada var mıydı, hangi basamaklardan geçerek bugünkü hâline geldi? Bankta kimse bu soruyu cevaplamadı; cevaplamak için tek bir kuşa değil, akraba türlerin karşılaştırmasına bakmak gerekir.

İlk iki soru davranışın bireyde nasıl oluştuğunu ve işlediğini, son ikisi neden var olduğunu ve nereden geldiğini sorar. Evrim biyoloğu Ernst Mayr bu ayrımı 1961'de Science dergisindeki bir makalesinde yakın ve uzak neden diye adlandırmıştı.

Bu ayrımın değeri, tartışmaları sadeleştirmesinde. «Kuş hormonları yüzünden öter» ile «kuş eş bulmak için öter» cümleleri birbirinin rakibi değil; biri yakın, öbürü uzak bir açıklama. İkisi birden doğru olabilir.

Deney

Tinbergen dört soruyu yalnız sınıflandırmakla kalmadı, onları sahada bir arada sınadı. Ekibiyle birlikte karabaş martı (Chroicocephalus ridibundus, eski adıyla Larus ridibundus) kolonilerinde çalıştı. Martıların yerde kurdukları yuvalarda yavru yumurtadan çıktıktan kısa bir süre sonra ebeveyn martı boş yumurta kabuğunu gagasıyla alıp yuvadan uzağa taşıyor. Bu, göze önemsiz görünen bir davranış: bir kabuk parçası, birkaç saniyelik bir uçuş. Tinbergen'in sorusu şuydu: martı bunu neden yapıyor?

İşlev sorusunu sınamak için ekip, yırtıcı kuşların yumurtaları nasıl bulduğuna baktı. Önce leş kargaları ve gümüş martıların beyaza boyanmış yumurtaları normal benekli yumurtalardan daha kolay bulduğunu gösterdiler; yumurtanın kendi rengi bir kamuflaj işi görüyordu. Sonra normal yumurtaların yanına, farklı uzaklıklarda, boş bir yumurta kabuğu bıraktılar. Kabuğun içi beyazdı. Kabuk yumurtadan 15 santimetre uzaktayken yumurtanın yırtıcıya yakalanma olasılığı çok artıyordu; kabuk uzaklaştıkça bu ele verme etkisi hızla düşüyordu.

Mekanizma sorusu için ekip yuvaların yanına çok sayıda kabuk taklidi yerleştirdi ve rengini, biçimini, büyüklüğünü ve yuvaya uzaklığını tek tek değiştirdi. Martılar her renkten nesneyi taşıdı, ama yumurtanın zemin rengi olan haki ile beyaz özellikle güçlü tepki uyandırdı; yeşil neredeyse hiç taşınmadı. Gerçek kabuk biçimi, aynı renkteki halkalardan, halkalar da köşeli parçalardan daha fazla taşındı. Çok büyük halkalar ise martıyı korkutuyor ve taşımayı engelliyordu.

Gelişim sorusuna küçük bir ön deney değdi. Kuluçka boyunca siyah yumurtaların üstünde oturmuş martılar, siyah kabuk taklitlerine normal martılardan daha iyi yanıt verdi. Martının neye tepki vereceği kısmen kendi deneyiminden geliyor olabilirdi; ekip bunu yalnız bir ön deneme olarak bildirdi.

Evrim sorusu için ekip karabaş martıyı akraba kıyı kuşlarıyla karşılaştırdı. Koloni kurmayan halkalı cılıbıt ve poyrazkuşu kabuğu hemen atıyor. Karabaş martı ise beklemeyi tercih ediyor. Ekibin açıklaması, koloninin içindeki başka karabaş martıların yeni çıkmış, henüz ıslak yavruları seçerek avlaması. Kabuğu hemen atmak, ebeveynin ıslak yavruyu bir an komşularına açık bırakması demek. Aynı davranış, yaşanan topluluğa göre farklı bir zamanlamaya doğru şekillenmiş görünüyor.

Ekibin kendi sonucu da dikkatli: martının tepkisi kabuğu seçerek taşımaya çok iyi uyuyor, ama kabuğa pek benzemeyen nesnelere bile verilen yüksek tepki, davranışın daha genel bir işe, yuvayı göze batıran herhangi bir şeyi kaldırmaya uyarlanmış olabileceğini düşündürüyor.

Ağacın öbür dalları

Dört soru kuşlar için icat edilmedi; her hayvana, hatta her davranışa sorulabilir. Birinci derste yaka hücreli koanoflagellatların bir bakteri molekülüyle koloni kurduğunu görmüştük. Aynı dört soruyu ona da sorabiliriz. Mekanizma: hücre hangi molekülü, hangi reseptörle algılıyor? Gelişim: koloni, tamamlanmayan bölünmelerle nasıl büyüyor? İşlev: koloni hâlinde yaşamak beslenmeye ya da korunmaya ne katıyor? Evrim: bu yetenek hayvanlarla ortak bir atadan mı geliyor? Beyni olmayan tek hücreli bir canlıya da aynı dört kapıdan girilebiliyor.

Ağacın uzak bir dalından bir örnek daha: bal arısının dansı. Bir arının kovana dönüp çiçeğin yerini anlattığı bu davranış, akademinin böcekler seviyesinde ayrıntılı işlenecek. Orada da dört soru ayrı ayrı cevaplanıyor: arı dansı nasıl yapıyor ve ötekiler onu nasıl algılıyor, genç arı dansı ne zaman ve nasıl yapmaya başlıyor, dans koloninin beslenmesine ne katıyor, akraba arılarda benzer bir iletişim var mı?

Karabaş martı örneğinin gösterdiği bir başka şey de evrim sorusunun nasıl cevaplandığı. Geçmişe gidip ortak atayı izleyemeyiz; onun yerine yaşayan akrabaları karşılaştırırız. Martıyı koloni kurmayan kıyı kuşlarıyla yan yana koymak, bu karşılaştırmanın küçük bir örneği. Akademi boyunca bu yöntemi sık kullanacağız: aynı soruyu ağacın başka dallarına sorup cevapların nerede benzeştiğine, nerede ayrıldığına bakmak.

Sınır

Dört soru bir sınıflandırma, bir kanıt değil. Bir davranışa bu soruları sormak, cevaplarını bildiğimiz anlamına gelmiyor. Çoğu davranış için dört sorudan biri ya da ikisi iyi cevaplanmış, öbürleri hâlâ açık. Bu akademide bir soru cevapsızsa bunu açıkça söyleyeceğiz.

İşlev sorusunun bir tuzağı var. «Martı kabuğu yavrusunu korumak için taşır» cümlesi, martının bunu bilerek ve isteyerek yaptığını söylüyormuş gibi okunabilir. Tinbergen'in deneyi böyle bir şey göstermiyor. Gösterdiği şey, kabuğu taşıyan martıların yavrularının yırtıcıdan daha az zarar gördüğü ve bu yüzden davranışın soydan soya korunmuş olabileceği. Martının ne düşündüğü ayrı bir soru ve bu deney ona cevap vermiyor.

Bateson ve Laland'ın vurguladığı gibi, sorular da sanıldığı kadar birbirinden kopuk değil. Bir hayvanın gelişimi sırasında öğrendiği şeyler, soyun evrimini de etkileyebiliyor; mekanizma ile gelişim çoğu zaman iç içe çalışıyor. Dört soru, birbirine karıştırılmaması gereken dört bakış açısı; birbirinden ayrı tutulması gereken dört ayrı dünya değil.

Gözlem

Bu görev, dört soruyu ilk kez kendi gözlemine uygulaman için.

Nerede: Evde bir evcil hayvanla, sokakta ya da parkta, yürüyüş yaptığın bir doğa alanında.

Kayıt: Defterine davranışın adını, beş gözlemin kısa notlarını ve dört soruyu yaz. Her sorunun yanına «gördüm», «tahmin ediyorum» ya da «bilmiyorum» diye işaret koy. Hangi soruda en çok «bilmiyorum» yazdığına bak: büyük olasılıkla bir deney isteyen soru orasıdır.

Sonraki derse köprü

Bu derste bir davranışı «beş kez izle ve not al» dedik, ama nasıl not alınacağını söylemedik. «Kedi sıkıldı» bir not mu, bir yorum mu? Bir sonraki ders, etogram, bir hayvanın davranışını yorum katmadan kaydetmenin yöntemini konu alıyor: neyi, ne sıklıkla ve kimi izleyeceğini seçmenin sonucu nasıl değiştirdiğini.