Yarasalar ve yunuslarda ortak genetik değişimler

[irsArtvin]

Yarasalar ve yunuslarda ortak genetik değişimler


Konumlarını radarımsı bir biyolojik sistemle belirleyen yarasalarla, benzer bir sistemi kullanan yunuslar karşılaştırıldı. Yakın akraba olmayan bu türlerin işitmeyle ilgili genlerinde ortak değişimler yaşanmış.

Evrim süreci, genlerdeki değşinimlere (mutasyonlara) dayanır. Her nesilde yeni değşinimler ortaya çıkar, bunların bir kısmı kaybolurken, bir kısmı nesiller boyunca yaygınlaşır. Değşinimler protein yapısını veya üretimini etkiliyorsa, canlının yapısında ve işlevlerinde değişim görülür. Bu süreç sonunda, ortak bir atadan gelen canlılar farklılaşır, ayrı türlere dönüşür.

Öte yandan benzer ortamlarda yaşayan veya benzer koşullara maruz kalan canlıların zaman zaman benzeştikleri de bilinir. Örneğin çoğu memeli aynada kendini tanıyamazken, şempanzeler, yunuslar ve filler, akraba olmamalarına rağmen bu yeteneğe sahiptir. Sosyal yapıları ve büyük beyinleri sayesinde bu özellik üç dalda da birbirinden bağımsız olarak evrilmiştir. Buna "evrimsel yakınsama" denir.

Benzer özellikler gösteren uzak akraba türlerin, genlerinde de benzer değşinimler yaşanmış olabilir mi? Bu soruya yanıt arayan bir çalışma bu hafta Nature dergisinde yayınlandı.

Çalışmayı yürüten Londralı bir grup biyolog, bazı yunus ve yarasa türlerinde görülen bir ortak özelliği kullandı: Bu iki soyda da biyolojik radar kapasitesi olan türler var.

Bazı yarasalar ve bazı yunuslar türleri yerlerini belirlemek için ses dalgalarını kullanıyorlar (bkz Şekil 1). Çıkardıkları ses dalgalarının kendilerine ne kadar zamanda döndüğü bilgisini kullanarak konumlarını tespit edebiliyorlar. Bune "ekolokasyon" deniyor.

Ancak yarasalar ve yunuslar çok uzak akrabalar, dolayısıyla ekolokasyonun iki soyda birbirinden bağımsız olarak evrildiğini tahmin ediyoruz.

Makalenin yazarları, yeni nesil DNA dizileme teknolojilerini kullanarak dört yeni yarasa genomunu diziledi. Bu verileri, halihazırda dizilenmiş olan iki yarasa ve bir yunus genomu dahil, 18 başka memeli genomuyla birleştirdi. Bu türler arasında 2300 ortak genin amino asit dizilerini karşılaştırdı.

Ekip bu veriler içinde, yalnızca ekolokasyon özelliğine sahip yarasalarda ve yunuslarda görülen, ama örneğin ekolokasyon yapamayan yarasalarda ve diğer memelilerde görülmeyen değşinimler aradı.

Toplam 2300 gen arasında 60'ında, ekolokasyon yapan türlere has değşinimler buldular. Bu genlerin bir kısmı işitme ve kulak gelişimiyle ilgili olduğu bilinen genlerdi. Örneğin bu genlerin bazılarının işlevlerini bozan değşinimler, insanda sağırlığa yol açıyor.

Dolayısıyla söz konusunda genlerdeki değşinimlerin, ekolokasyon özelliğinin bu iki soyda evrilmesine yardımcı olduğu tahmin ediliyor.

Araştırmacılar, bu örnekte olduğu gibi yakınsak evrimin doğada sıklıkla görülebileceğini belirtiyorlar.

Makalenin yazarlarca "açık erişim" formatında sunulması ise takdire değer bir ayrıntı. Zira Nature gibi etki çarpanı yüksek olan çoğu dergi makalelerini kısıtlı olarak paylaşıyor. Eğer bireysel veya kurumsal bir aboneliğiniz yoksa, tek bir makaleye ulaşmak için ortalama 20-30 dolar gibi bir ücret ödenmesi gerekiyor.

Kaynak:
Parker v.d., 2013, Nature, doi:10.1038/nature12511

Resiml kaynağı:
http://askabiologist.asu.edu/echolocation



http://haber.sol.org.tr/bilim-teknol...r-haberi-79173