Gül dikenlerinin 400 milyon yıllık sırrı çözüldü

Bilim insanları aynı evrimin tekrar tekrar nasıl gerçekleştiğini anlayamıyordu

 Araştırmacılar dikensiz gül yetiştirmenin kolaylaşmasını bekliyor (Unsplash)
Araştırmacılar dikensiz gül yetiştirmenin kolaylaşmasını bekliyor (Unsplash)
TT

Gül dikenlerinin 400 milyon yıllık sırrı çözüldü

 Araştırmacılar dikensiz gül yetiştirmenin kolaylaşmasını bekliyor (Unsplash)
Araştırmacılar dikensiz gül yetiştirmenin kolaylaşmasını bekliyor (Unsplash)

Güllerin dikenlerinin nereden geldiğini araştıran bilim insanları, 400 milyon yıllık tarihi gözler önüne serdi. 

Birbirinden farklı çok fazla bitkide, güller gibi dikenler bulunuyor. Ancak bilim dünyasında bu yapılara diken değil, sivri uç deniyor. 

Gül, domates, patlıcan ve pirinç gibi bitkilerdeki sivri uçlar, onları genellikle hayvanlara karşı koruyor. Ama bazılarında suyu tutma veya tırmanırken bir yere tutunma gibi görevler de görüyor. 

Benzer özellikler taşıyan sivri uçların, 400 milyon yıl boyunca birbirinden bağımsız şekilde en az 28 kere kere evrimleştiği biliniyordu. Ayrıca bazı bitkiler de zaman içinde bu dikenlerini kaybediyor.

Ancak bilim insanları, gülden domatese kadar çeşitli bitkilerin, nasıl tekrar tekrar aynı evrimi geçirdiğini uzun süredir çözmeye çalışıyordu.

Science adlı hakemli dergide dün (2 Ağustos) yayımlanan bir çalışmada bu sorunun cevabının tek bir gende saklı olduğu ortaya kondu. 

Bilim insanları patates, domates ve patlıcan gibi binden fazla türü içeren Solanum cinsindeki bitkilerin genomunu inceledi. 

Bu bitkilerin bazıları muhtemelen çiftçilerin yetiştirme biçiminden dolayı sivri uçlarından arınmıştı. Ancak yabani akrabaları bu dikenleri hâlâ taşıyor.

Bazı bitkiler sivri uçlarını kendiliğinden kaybederken, çiftçiler bunlardan yararlanarak daha fazla dikensiz ürün elde ediyor. 

Dikenli ve dikensiz patlıcan çeşitlerini karşılaştıran ekip, LOG adlı bir genin sadece sivri ucu olan bitkilerde aktarıldığını tespit etti. Bu genin bitkilerin gelişiminde kritik bir rol oynadığı biliniyor. 

Bu nedenle LOG'un devre dışı bırakılmasının bitkiye zarar vermediğini, sadece sivri uçların oluşmasını engellediğini gören bilim insanları şaşkına döndü.  

Analizler sonucunda bitkilerin milyonlarca yıl boyunca LOG'un pek çok kopyasını ürettiği ortaya çıktı. Araştırmacılar bir kopyanın sivri uçları üretirken, diğerlerinin bitkinin büyümesini sağladığı sonucuna vardı.

Gül de dahil en az 20 türde bu genin sivri uçları oluşturmaktan sorumlu olduğu saptandı. Güldeki LOG genini devre dışı bırakan araştırmacılar, dikenlerin ortaya çıkmadığını gördü. 

Makalenin ortak yazarı Dr. Zachary Lippman bulguları şöyle açıklıyor: 

Sivri uçlara sahip tek bir ortak ata yoktu ve bu 400 milyon yıl boyunca diğerlerine yayılıp ara sıra kaybolmadı. Aslında sivri uçlar, farklı soylarda epey rahatlıkla kazanılmış gibi görünüyor.

Bulguların dikensiz bitkilerin çok daha kolay yetiştirilmesine olanak sağlaması da bekleniyor. Bunun için kullanılan bir yöntemde sivri uçlarını kendiliğinden kaybeden bitkilerden yararlanılıyor.

ABD'deki Cold Spring Harbor Laboratuvarı'ndan Dr. Lippman, bu yüzden çok fazla dikensiz gül olduğunu ifade ediyor.

Ancak artık bitkilerin LOG geni engellenerek dikensiz bitkiler yetiştirilebilir. Yale Üniversitesi'nden evrimsel biyolog Dr. Vivian Irish, yer almadığı çalışma hakkında şu ifadeleri kullanıyor:

Bu çalışma sadece dikenlerin evrimi hakkında daha fazla bilgi sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda tarımdaki iyileştirme çalışmaları açısından bitkilerin gelişim yollarının nasıl düzenleneceğine dair de fikir veriyor.

Independent Türkçe, New York Times, Cosmos Magazine, CNN, Science



Parkinson hastalığını tespit eden kalem üretildi

(Unsplash)
(Unsplash)
TT

Parkinson hastalığını tespit eden kalem üretildi

(Unsplash)
(Unsplash)

Vishwam Sankaran Bilim ve Teknoloji Muhabiri 

Bilim insanları, Parkinson hastalığının erken belirtilerini saptamak için el hareketlerini yapay zekayla analiz eden özel bir kalem geliştirdi. Bu gelişme, hastalığın düşük maliyetli teşhisine önayak olabilir.

Bu cihaz, dünya çapında 10 milyon kişiyi etkileyen bu nörolojik hastalığa sahip olan ve olmayan kişilerin yazma şeklindeki farklılıkları tespit edebiliyor. Hastalığın belirtileri arasında titreme ve uzuv ve vücut hareketlerinde bozulma yer alıyor.

Parkinson hastalığı, Alzheimer'dan sonra en yaygın ikinci nörodejeneratif hastalık ve bu tür rahatsızlıklar arasında en hızlı ilerleyeni.

Ancak genellikle hastanın motor becerilerini gözlemleyerek yapılan teşhisler, uzman eksikliği nedeniyle düşük ve orta gelirli ülkelerde yetersiz kalıyor.

El yazısı, beyin-el koordinasyonu gerektiren karmaşık bir süreç ve önceki araştırmalar, Parkinson hastalığının el yazısını önemli ölçüde etkilediğini gösterdi.

Manyetik mürekkep içeren yapay zekalı kalem, el yazısı örneklerini analiz ederek Parkinson hastalığının belirtilerini tespit ediyor. Kaliforniya Üniversitesi'nin Los Angeles kampüsünden araştırmacılar, "Burada, yumuşak manyetoelastik uç ve manyetik sıvı mürekkep içeren, hem yüzeydeki hem de havadaki yazma hareketlerini hassas ve niceliksel olarak yüksek kaliteli, analiz edilebilir elektrik sinyallerine dönüştürebilen, kendi kendine çalışan, Parkinson hastalığı teşhisi için bir teşhis kalemi geliştirdik" dedi.
 

Görsel kaldırıldı.

Parkinson hastalığı tanı kalemi (Jun Chen)


Araştırmacılar, yapay zeka sisteminin yardımıyla kalemin, Parkinson hastası üç kişinin el yazısı örneklerini 13 sağlıklı katılımcının el yazısı örneklerinden başarıyla ayırt edebildiğini gösterdi.

Cihazın 16 kişilik küçük bir grupta Parkinson hastalığını yüzde 95'in üzerinde doğrulukla tespit edebildiğini buldular.

Araştırmacılar, kalemin düşük maliyetli, doğru ve yaygın şekilde dağıtılabilir bir teknolojiye dönüştürülerek, geniş nüfuslu ve kaynakları sınırlı bölgelerde Parkinson teşhisini iyileştirmesini umduklarını belirtti.

Geliştirdiğimiz tanı kalemi, büyük nüfuslarda ve kaynakların sınırlı olduğu bölgelerde Parkinson hastalığı tanısını iyileştirme potansiyeline sahip, düşük maliyetli, yaygın şekilde dağıtılabilir ve güvenilir bir teknolojiyi temsil ediyor.

Bu, henüz muhtemel Parkinson hastası olduğunu bilmeyen, tedavi görmemiş bireyler için özellikle faydalı.


Independent Türkçe, independent.co.uk/tech