Güney Afrika bal arıları, kendilerini neredeyse mükemmel şekilde klonlayarak çoğalıyorlar

Güney Afrika Cape bal arıları
Güney Afrika Cape bal arıları
TT

Güney Afrika bal arıları, kendilerini neredeyse mükemmel şekilde klonlayarak çoğalıyorlar

Güney Afrika Cape bal arıları
Güney Afrika Cape bal arıları

Avustralya’dan Sidney Üniversitesi, Güney Afrika’dan Bitki Koruma Araştırma Enstitüsü ve Birleşik Krallık’tan York Üniversitesi'nden  bilim insanlarının kurduğu ortak araştırma ekibi, Güney Afrika'da bulunan bir bal arısı türü olan ‘Cape bal arısı’nın kendilerinin neredeyse mükemmel klonlarını yaparak çoğaldıklarını keşfettiler. Araştırma ekibinin söz konusu çalışma ile ilgili bulguları Kraliyet bilim yayınlarının biyoloji ile ilgili bölümü olan Proceedings of the Royal Society B’de yayınlandı.
Önceki araştırmalar, bazı canlıların çiftleşmeden, partenogenez yoluyla çoğaldığını ve bu üreme biçiminin çiftleşme için zaman ve enerji tasarrufu avantajına sahip olduğunu ortaya çıkarmıştı. Dezavantajı ise elbette türlerin değişen koşullarda hayatta kalmasına yardımcı olan genetik çeşitliliğin kaybıdır.
Partenogenez küçük bir genetik materyal parçasının genellikle yanlış karıştırılmasından dolayı çoğu tür için üreminin mükemmel olan bir yolu değildir. Genetik rekombinasyon olarak bilinen bu hatalar, doğum kusurlarına veya verimsiz yumurtalara yol açabilir. Bu yeni araştırmada araştırmacılar, rekombinasyon olmadan üremenin bir yolunu geliştiren bir bal arısı türü buldular.
Science X Network’de yayınlanan haberde, araştırmacıların Güney Afrika'daki bal arılarının kraliçelerinin eşeyli, işçi arıların ise eşeysiz ürediğini keşfettikleri belirtildi. Daha sonra küçük bir deney yapan araştırmacılar, kraliçenin üreme organlarına bant yapıştırdılar ve erkeklerin onunla çiftleşmesini engellediler. Sonra kraliçenin ve aynı kovandaki işçi arıların eşeysiz üremesine izin verdiler. Daha sonra her ikisinde de genetik rekombinasyon derecesini test ettiler.
Deneyler sonunda araştırmacılar kraliçenin yavrularının, işçi arılardan yaklaşık 100 kat daha fazla rekombinasyona sahip olduğunu buldular. Daha da etkileyici olanı, işçi arıların yavrularının, ebeveynlerinin neredeyse aynı klonları olduğuydu. Daha ileri testler, kovandaki tek bir işçi arı türünün kendisini yaklaşık 30 yıl boyunca klonlayabildiğini gösterdi. Bu, kovandaki işçilerin doğum kusurlarından musdarip olmadığının veya canlı yavru üretemediklerinin açık bir işaretiydi. Ayrıca üreme sırasında rekombinasyonu önlemek için bir yol geliştirdiklerini de gösterdi.



"Asya tek boynuzlu atı"nın genom haritası ilk kez çıkarıldı: Yok olmalarını engelleyebilir mi?

Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
TT

"Asya tek boynuzlu atı"nın genom haritası ilk kez çıkarıldı: Yok olmalarını engelleyebilir mi?

Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)

Son derece nadir rastlanan "Asya tek boynuzlu atı" saolanın ilk defa genom haritası çıkarıldı. Yeni çalışma nesli kritik tehlike altındaki türün yaşamasını sağlayabilir. 

İlk kez 1992'de tanımlanan saola (Pseudoryx nghetinhensis), en yakın zamanda keşfedilen büyük memeli türü. Vietnam ve Laos'un dağlık ormanlarında yaşayan bu sığır türü, boynuzlarının yanı sıra çok nadir görülmesi nedeniyle "Asya tek boynuzlu atı" diye biliniyor.

Dünya Doğa ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği'ne (IUCN) göre nesli kritik tehlike altındaki bu türün 100'den daha az üyesi kaldığı tahmin ediliyor. Üstelik en son 2013'te görülmesi, soyunun çoktan tükenmiş olabileceği ihtimalini de gündeme getiriyor. 

Uluslararası bir araştırma ekibi, avcıların evlerinden toplanan saola kalıntılarından alınan parçaları analiz ederek 26 saolanın tam genomunu çıkardı. Türünün ilk örneği olan bu çalışma, saolanın geçmişini anlama ve geleceğini güvence altına alma yolunda kritik bilgiler sundu. 

Bulguları hakemli dergi Cell'de 5 Mayıs Pazartesi günü yayımlanan çalışmaya göre saolalar 5 bin ila 20 bin yıl önce iki ayrı popülasyona ayrılmış. 

Makalenin başyazarı Genís Garcia Erill "Saolanın önemli genetik farklılıklara sahip iki popülasyona ayrıldığını görmek bizi epey şaşırttı" diyerek ekliyor: 

Bu daha önce hiç bilinmiyordu ve genetik veriler olmadan bilmemizin yolu yoktu. Bu önemli bir sonuç çünkü türün genetik varyasyonunun nasıl dağıldığını etkiliyor.

Bilim insanları ayrıca iki popülasyonun da Son Buzul Çağı'ndan itibaren azaldığını saptadı. Ekip, toplam saola nüfusunun 10 bin yıldır hiçbir zaman 5 binin üstüne çıkmadığını tahmin ediyor.

Bu durum, iki grubun da genetik çeşitliliğini kaybettiği anlamına geliyor. Ancak her biri genetik kodlarının farklı kısımlarını kaybetmiş. Araştırmacılara göre bu, nesillerinin tükenmesini önlemede kritik bir rol oynayabilir. 

Garcia Erill "Bir popülasyonda kaybolan genetik varyasyon diğerini tamamlıyor. Yani eğer bunları karıştırırsak, diğerindeki eksiklik giderilebilir" diye açıklıyor.

Bilim insanları saolaların hayatta kalması için esaret altında çiftleşmelerini sağlayacak bir program geliştirmeye çalışıyor. Yeni çalışmayı yürüten ekibin hesaplamalarına göre böyle bir program, tükenme riski karşısında en etkili çözümü sunuyor. 

Çalışmanın bir diğer yazarı Rasmus Heller şöyle diyor:

Gelecekteki bir popülasyonun temelini oluşturmak için en az bir düzine saolayı (ideal olarak her iki popülasyonun karışımı) bir araya getirebilirsek, modellerimiz türlerin uzun vadede hayatta kalma şansının yüksek olacağını gösteriyor.

En son 2013'te görülen bir türün 12 üyesini bulmak zorlu bir iş. Ancak araştırmacılar, yeni çalışmanın bu sorunu çözebileceğine inanıyor. Saolanın genetik haritasının çıkarılması, daha kapsamlı arama çalışmalarının önünü açabilir. 

Makalenin yazarlarından Minh Duc Le, "Birçok araştırmacı, suda ve hatta aynı habitatta yaşayan kan emiciler olan sülüklerde, saola DNA'sının izlerini bulmayı deneyip başaramadı" diyerek ekliyor:

Bu tekniklerin hepsi küçük DNA parçalarını tespit etmeye dayanıyor ama artık saola genomunun tamamını bildiğimize göre, bu parçaları bulmak için çok daha geniş bir el kitabımız var.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Cell