Home � Bilim

Yüzgeçten bacağa, balıktan insana

  

   Omurgalıların sudan karaya geçişi, canlılığın evriminde önemli bir aşamadır. Ortak atadan türeme, zaman içinde ortaya çıkan kademeli bir değişim ve farklılaşma şablonunu tanımlar ve bulunmuş olan yüz binlerce fosil de bu şablona uymaktadır. Günümüzde gittikçe artan moleküler biyoloji araştırmaları sayesinde, bu sürecin nasıl gerçekleşmiş olabileceğine ilişkin genetik kanıtlar da gelmeye devam etmektedir. Bu çalışmalar sayesinde hem canlıların evrimi ile ilgili bilinmeyenler aydınlatılmakta, hem de önemli hastalıkların tedavisinde faydalı veriler elde edilmektedir.

 

   Cell Press dergisinin Aralık ayı sayısında yayınlanan ve bu yazıda kısaca anlatılacak olan çalışma, bunlardan sadece birisidir. Bu çalışmada, el ve ayakların evrimiyle ilgili önemli bulgulara işaret ediliyor ve bu sürecin belli genleri aktive eden yeni DNA bileşenlerinin kazanımı yoluyla gerçekleştiğine dair yeni kanıtlar sunuluyor. Çalışmayı yöneten ekibin başındaki CSIC Üniversitesi'nden Dr. José Luis Gómez-Skarmeta, yapılan çalışmayla ilgili şunları söylüyor: "Bu keşif öncelikle, gen ekspresyonunda meydana gelen değişikliklerin, vücudumuzu şekillendirmede ne kadar büyük bir güce sahip olduğunu bir kez daha gösterdi. İkincisi, birçok genetik hastalık, organların gelişim sırasında 'yanlış şekillenmesi' ile birlikte ortaya çıkar. Uzuv oluşumuyla bağlantılı genler söz konusu olduğunda, bu genlerin işlevinde değişim olması halinde, El-ayak-ağız hastalığı ve Sinpolidaktili gibi sendromlar görülür."


 

 

Resim açıklaması : Sinpolidaktili vakaları


 

 

Resim açıklaması: Bu zebra balığı embriyosu, yüzgeçten çok bacağa benzeyen bir uzuv geliştirdi. HOXD13 geninin üretiminde meydana gelen değişikliklerin, yüzgeçlerin bacaklara evriminde rol oynadığı düşünülmektedir. (Credit: Freitas et al., Developmental Cell)


   Yüzgeçlerin uzuvlara nasıl evrildiğini anlayabilmek için Dr. Gómez-Skarmeta ve ekibi, zebra balığı embriyosundaki yüzgecin ucuna fazladan HOXD13 uyguladı (HOXD13, vücut parçalarının birbirinden farklı şekillenmesinde rol oynayan bir gendir.) Bunun sonucunda şaşırtıcı bir şekilde yeni kıkırdak dokusu oluştuğu ve yüzgeç dokusunun küçüldüğü gözlemlendi. Bu değişimlerin ilgi çekici yanı, meydana gelen değişimlerin, kara canlılarının uzuv gelişimlerindeki kilit aşamaların adeta birer tekrarı olması. Bunun üzerine araştırmacılar, HOXD13 genini kontrol eden özgün bileşenlerin, geçmişte de HOXD13 geninin ekspresyonunu artırarak, uzuvların evrimi sırasında benzer etkilere yol açmış olabileceğini düşündü. Fare embriyolarının uzuvlarında bulunan ama balıklarda bulunmayan ve HOXD13'ün işlevlerini düzenleyen bir DNA kontrol bileşeni ile çalışmaya karar verdiler.

 

   Ekibin başındaki bilim insanlarından bir diğeri olan Dr. Casares, sonuçları şöyle değerlendiriyor: "Farelerdeki HOXD13 kontrol bileşeninin, zebra balıklarının körelmiş distal yüzgecindeki gen ekspresyonunu etkinleştirme yeteneğine sahip olduğunu bulduk. Bu keşif, bu yeteneği barındıran moleküler düzeneğin, yüzgeç ve bacaklara sahip olan hayvanların son ortak atasında da bulunduğunu gösteriyor. Zebra balıklarındaki kalıntılar da bunun kanıtı niteliğinde."


     Şu yazıları da okumanızı tavsiye ediyorum:

 

 

 

 

Yararlanılan kaynaklar:

 1. Renata Freitas, Carlos Gómez-Marín, Jonathan Mark Wilson, Fernando Casares, José Luis Gómez-Skarmeta.Hoxd13 Contribution to the Evolution of Vertebrate Appendages. Developmental Cell, 2012; 23 (6): 1219 DOI:10.1016/j.devcel.2012.10.015

 

 

 

 


 


Add comment




  Country flag
biuquote
  • Comment
  • Preview
Loading