Bugün sahip olduğumuz parmakların sırrı, 380 milyon yıl önce yaşamış balıkların kloakasında saklı olabilir. Yapılan yeni araştırma, el ve ayak parmaklarının gelişimini kontrol eden DNA anahtarının, evrimsel süreçte balık kloakalarının oluşumunda görev yaptığını gösterdi.
Bilim insanları bu bulguyu, doğanın eski mekanizmaları yeni işlevlere uyarlama yeteneğinin çarpıcı bir örneği olarak değerlendiriyor.
GENLERİN YOLCULUĞU: KLOAKADAN PARMAKLARA
İsviçre Cenevre Üniversitesi’nden gelişim genetikçisi Denis Duboule, konuyla ilgili şöyle diyor:
“Doğa, yeni bir sistem yaratmak yerine var olan mekanizmayı dönüştürmeyi tercih etti. Başlangıçta kloakada aktif olan düzenleyici genler, zamanla parmakların gelişiminde kullanılmaya başlandı.”
Araştırmacılar, balıklarla memelilerin genetik yapısını karşılaştırarak Hoxd genleri ve bu genleri yöneten DNA anahtarlarını inceledi. Zebrafish (zebra balığı) parmaklara sahip değil, ancak kloaka oluşumunda aktif olan bu düzenleyici genetik manzarayı barındırıyor.
CRISPR DENEYİYLE DOĞRULANDI
Ekip, genetik düzenleyici bölgeleri hem fare hem de zebra balığı embriyolarında floresan işaretleyicilerle takip etti. Sonuçlar netti: farelerde parmaklar, balıklarda ise kloaka bu genetik mekanizmanın etkisiyle gelişti.
CRISPR-Cas9 tekniğiyle bu bölgeler silindiğinde, farelerin parmakları normal şekilde gelişmedi; zebra balıklarında ise kloaka oluşumunda bozulmalar görüldü.
EVRİMİN YENİDEN KULLANIM MANTIĞI
Araştırmacılar, bu genetik mekanizmanın evrimsel süreçte “yeniden amaçlandırıldığını” düşünüyor. Cenevre Üniversitesi’nde çalışmaya katılan genetikçi Aurélie Hintermann bu durumu şöyle açıklıyor:
“Kloaka da parmaklar da bir şeyin sonunu işaret ediyor. Kimi zaman sindirim sisteminin, kimi zaman da eller ve ayakların ucu. Bu ortak özellik, evrimde genetik mekanizmanın farklı alanlarda kullanılmasını sağlamış olabilir.”
BALIK PARMAKLARINA YENİ BİR ANLAM
Araştırma, parmakların evrimsel kökenine ışık tutarken, doğanın genetik araçları nasıl ustalıkla yeniden kullandığını da gözler önüne seriyor.
Bir başka deyişle, artık “balık parmakları” ifadesi çok daha farklı bir anlam kazanıyor.
