İngiltere'nin East Anglia Üniversitesi'nden (UEA) ve Kanada'nın Dalhousie Üniversitesi’nden bilim adamları, Guppy balıklarının (Poecilia reticulata), MHC (Major Histocompatibility Complex) genleri olarak bilinen bağışıklık genlerini inceleyerek hayatta kalmaya nasıl adapte olduklarını incelediler. Guppy'lerin her bir bölgede bu genlerine ince ayar yaptığını, farklı çevrelere uyum sağladıklarını ve hayatta kaldıklarını buldular. Öte yandan bu geniş adaptasyona rağmen, balıklardaki bazı genler on milyonlarca yıllık kritik işlevlerini sürdürüyorlardı.
Guppy’ler, Güney Amerika, Trinidad ve Tobago'ya özgü küçük, renkli balıklardır. Omurgalıların ekolojisini ve evrimini araştırmak için oldukça uygun örneklerdir. MHC genleri, insanlar da dahil olmak üzere omurgalılarda bağışıklık sisteminde önemli bir savunma hattıdır, çünkü parazitler omurgalı barınaklardan daha hızlı gelişirler, bağışıklık genleri parazitlere ayak uydurmak ve enfeksiyonları önlemek için oldukça çeşitlilik göstermelidir. MHC genleri, hücrelerin dış yüzeyi üzerinde bulunan protein yapıları üretmektedir, bunların her biri vücuda bulaşmaya teşebbüs eden bir parazitin veya patojenin belirli bir bölümünü sunmaktadır. Proteinin özel şekli, hangi parazitleri tanıdığını belirler ve enfeksiyonu önlemek için bağışıklık sistemine sinyal gönderir.
Parazitlerin Evrimi ile Genlerin Evrimi Yarışıyor
Araştırmacılar çalışmada, Trinidad, Tobago, Barbados ve Hawaii'deki 59 guppy popülasyondaki MHC genetik çeşitliliğine baktılar. Yüzlerce farklı bağışıklık türevi buldular, ancak "alel" olarak adlandırılanlar, daha az sayıda işlevsel grup veya "süpertip" olarak kümelenmiş görünmekteydi. Her üst tip, konukçuyu spesifik bir parazit grubuna karşı koruyordu ve bu süper tipler, konuma bakılmaksızın, popülasyonlar ve türler arasında ortaktı. Bununla birlikte, bir süpertipi oluşturan alleller, parazitlerin hızlı evrimini takip eder ve hızla evrimleşirler. Bu alleller, her popülasyona özgüydü ve bu popülasyondaki ev sahibine saldıran belirli (yerel) parazitlerin bağışıklık yanıtının" ince ayarına yardımcı oluyorlardı.
Araştırmacılar, elde ettikleri bulguların, insanların neden şempanzelerinkiyle neredeyse aynı olan bazı bağışıklık genlerine sahip olduğunu açıklamaya yardımcı olduğunu belirttiler. Yaptıkları çalışmanın bağışıklık sisteminin evrimsel genetiğini anlamak için atılmış önemli bir adım olduğunu ve diğer birçok organizmanın daha önceki çalışmalarında gözlemlenen şaşırtıcı gözlemlerin bazılarını açıklamaya yardımcı olabileceğini de eklediler.
Jackie Lighten, Alexander S. T. Papadopulos, Ryan S. Mohammed, Ben J. Ward, Ian G. Paterson, Lyndsey Baillie, Ian R. Bradbury, Andrew P. Hendry, Paul Bentzen, Cock van Oosterhout. Evolutionary genetics of immunological supertypes reveals two faces of the Red Queen. Nature Communications, 2017; 8 (1)+ Tüm Referansları Göster