Tazmanya kaplanın genomu soyunun tükenmesi hakkında ipucu veriyor.
Son esir alınan tazmanya kaplanlarından biri. 1900’lü yıllarda fotoğraflandı. Credit: Paul Popper/Popperfoto/Getty
Genetik analizciler türünün son örneği öldükten 80 yıl sonra korunmuş bir tazmanya kaplanı yavrusunun DNA’sını analiz ettiler.
Bir zamanlar Yeni Gine'den Tazmanya'ya kadar yaşamış olan tazmanya kaplanı olarak bilinen son bireyi, 7 Eylül 1936'da Avustralya'nın Hobart kentindeki bir hayvanat bahçesinde hayatını kaybetti. Türlerin eksiksiz genomu 11 Aralık'ta ‘’Doğa Ekolojisi ve Evrimi’’ başlıklı bildiride sunuldu. Bildiride türün sayısının azalması ve uzak akrabası olan köpek ailesinin üyeleri ile aralarındaki esrarengiz benzerlik hakkında ip uçları sunuldu. Avustralya Üniversitesi'nden evrimci bir gelişim biyoloğu olan Charles Feiginn tazmanya kaplanı hakkında “Onlar bu tuhaf ve olağanüstü türe aitti. O zamanlar dünyada onlar gibi başka hiçbir şey yoktu, aynı köpek ya da kurda benziyorlardı ama onlar keseli hayvandı ‘’ demişti.
İnsanlar tazmanya kaplanının kötü ünü dışında bir bilgiye sahip değillerdi. Avustralya'da avcı toplayıcıların bölgede genişlemesi türleri kasıp kavurdu ve birkaç bin yıl önce insanlar tarafından Avustralya'ya dingo (Canislupusdingo) sokulması bu türün sayılarını daha da azalttı. Sadece Tazmanya’da tututan bir popülasyon kaldı. On dokuzuncu yüzyıldaki Avrupalı sömürgeciler, yırtıcıları koyunlarına bir tehdit olarak gördüler ve her karkas için £ 1 ödemeyi önerdiler. 1909'da ödüller sona erdiğinde, vahşi doğada çok az sayıda tazmanya kaplanı kalmıştı.
Genetikçiler, 1909'da alkol ile korunmuş bir tazmanya kaplanı yavrusunun DNA'sını diziledi.Credit: Benjamin Healley / Müzeler Victoria
Genetikler, daha önce Washington DC2'deki Smithsonian Enstitüsünde depolanan bir tazmanya kaplanından alınan tüyleri kullanarak türlerin mitokondriyal genomunu sıralamışlardı ( mitakondriyal DNA anneden miras alınan kısa bir DNA uzantısıdır). En son yapılan araştırmada, Melbourne Üniversitesi'nden gelişim genetiği uzmanı Andrew Pask'in liderliğindeki bir ekip, 1909'da annesinin kesesinde bulunan bir aylık tazmanya kaplanı dokusunu örnekleyerek çok daha uzun nükleer genom elde etti ve bu örnek alkol içinde korundu.
Nükleer genom, mitokondriyal genomdan çok daha fazla atasal bilgi taşır. Ekip elde edilen verilerden yola çıkarak türün genetik çeşitliliğinde ciddi bir düşüş gördü ve tazmanya kaplanı sayılarının insanoğlu Avustralya’ya ulaşmadan çok önce yani 70.000-120.000 yıl önce düşmeye başladığını tahmin etti. Tazmanya şeytanının (Sarcophilusharrisii) genomunda da benzer kalıplar görüldü. Buna göre bir soğutma ikliminin her iki türün yaşam alanlarını küçülttüğünden şüphelenerek potansiyel olarak onları insanlara daha savunmasız bıraktığı düşünüldü.
Tazmanya kaplanı köpek ailesine veya kanideslere (köpekgillerden memeli) özellikle yakından alakalı olmamakla birlikte iki grup 160 milyon yıl önce yaşayan ortak bir atayı paylaşıyor. Bu iki türün kafalarının şekli oldukça benzer. Bu benzerlik her iki türün de yırtıcı yaşam tarzlarına benzer şekilde uyarlanmış olabileceğini ima etmektedir. Böyle yakınsak evrimi test etmek için Feigin ve Pask'ın ekibi, kanid ve tazmanya kaplarında benzer DNA değişimlerine sahip 81 protein kodlayıcı geni tespit ettiler (bu proteinlerin bazıları bazıları kafatası gelişiminde rol oynayan proteinlerdir).
Ancak, bu değişikliklerin meydana geldiği genlerden hiçbiri, her iki soyda da doğal seleksiyon altında gelişen değişim gibi görünmediğinden, türlerin ortak özelliklerinden sorumlu olmaları olası değildir. Bunun yerine, araştırmacılar, DNA'nın protein dizilerini etkilemediğini ama nasıl ifade edildiğini etkilediğini önerdiler bu öneri iki grup tarafından paylaşılan uzun burunların ve diğer özelliklerin altında yatan sebebi açıklamaktadır.
Wisconsin-Madison Üniversitesi'nden evrimci bir gelişim biyologu olan Sean B. Carroll, "Kalkınma ve gelişim evriminden giderek anladığımız şeylere bakarsak, makul bir çıkarım olur" dedi. Hayvanlar arasında paylaşılan gelişim yollarının ifadesi engellendiğinde yeni fiziksel özellikler ortaya çıkma eğilimi gösterir. Carroll, tazmanya canavarının kafatasını şekillendiren spesifik yolları ve düzenleyici DNA sekanslarının belirlenmesinin zor olacağını, çünkü tazmanya kaplanının DNA dizinlerini belirlemek ve etkilerini görmek için bunları başka bir organizmaya, örneğin fare veya ilgili keseli hayvan içine yerleştirmek gerektiğini söyledi.
Sydney'deki New South Wales Üniversitesi'nden bir paleontolog olan Michael Archer, genetik sekanslamaya yönelik çabaları, keseli memelilerin yok olma durumundan geri getirilmesi konusundaki uzun süreli çalışmalarda önemli ilerlemeler olarak görüyor. Archer, genetik düzenlemedeki ve yapay rahim gibi üreme biyolojisindeki gelişmelerin nesli tükenmek üzere olan türlerde uygulanabilir bir yol olduğunu söylüyor.
Ancak California Crus Üniversitesi'nden evrimci bir genetik uzmanı olan Beth Shapiro, ekibi, yolcu güvercin gibi soyu tükenmiş hayvanların genomlarını sıralamış ve genom projelerinin yok olan tür sorununu çözemeyeceğini belirtiyor. Shapiro "Tazmanya kaplanı yok oldu, çünkü biz bunu yaptık. Onu geri getiremiyoruz, Son tazmanya kaplanı videolarını veya görüntülerini gördüğümde, bunlar diğer türlerin soyunun tükenmesini durduracak teknolojilerin geliştirilmesi için acil bir hatırlatma yapıyor" dedi.
References
1. Feigin, C. Y. et al. Nature Ecol. Evol. http://dx.doi.org/10.1038/s41559-017-0417-y (2017).
2. Miller, W. et al. GenomeRes. 19, 213–220 (2009). PubMedArticle CAS
3. Murchison, E. P. et al. Cell 148, 780–791 (2012). PubMedArticle CAS
Kanak: https://www.nature.com/articles/d41586-017-08368-1
Çeviren ve Derleyen: Ebru Kıraç