Biyologlar - Biyolojiye Gerçekçi Yaklaşım

Dinozor Bacakları İlk Kez Tavuk Embriyolarında Geliştirildi

---

66 milyon yıl önce, dinozorların çağı dramatik bir biçimde özellikle dev bir asteroidin çarpma etkisiyle yok oluşların artması sonucu kapandı. Elbette dinozor türlerinin tamamı yok olmadı ve hayatta kalmayı başaran türlerden bugünün kuşlarına kadar gelen evrimsel süreç işlemeye devam etti.

Bilimciler, bu süreç boyunca dinozorlarla kuşlar arasında görülen anatomik farklılıkları dikkatli biçimde analiz ederek haritalamaya çalışıyorlar. Bunu yapmanın da en geçerli yollarından birisi ‘ters evrim’i (reverse evolution) işleterek bugün yaşayan canlı türlerinde genetik modifikasyonlar gerçekleştirerek, eski anatomik özellikleri ortaya çıkarmaktır. Bu mantık ile hareket eden bir araştırma ekibi, tavuk embriyolarında ‘dinozor bacakları’ geliştirmeyi başardı ve bulgularını Evolution dergisinde yayımladı.

2015 yılı Mayıs ayında yayımlanan çalışmada, embriyonik kas ve iskelet yapılarının genetik modifikasyonu ile geriye evrim gerçekleştirilmişti ve dinozor benzeri uzuv yapıları oluşturulmuştu. Bu araştırmadan bir yıl önce de, daha düşük bütçeli bir araştırmada da çok kıymetli bir bilgi edinilmişti: stratejik olarak doğru yerlerine ağırlık bağlanan tavukların, Tyrannosaurus rex (T. rex)’in yürüyüşüne benzer biçimde yürüdükleri gözlemlenmişti.

Buradaki yeni çalışmada ise, dinozor iskeletlerinin embriyonik gelişimi ardındaki gizemi ortaya çıkarmak için yine tavuklardan yararlanıldı. Eski çalışma ve bu çalışma arasındaki fark ise temelde, daha önceki çalışmada tavukların bu uzuvları geliştirmesi beklenirken, bu çalışmada bacak kemiklerinin embriyolojik süreçte kendi kendine gelişmesini sağlamaktı.

Günümüzde yaşayan kuşlar, non-avian (kuşsu olmayan) tüylü dinozorların, yani içinde Deinonychus, Tyrannosaurus, ve Velociraptor‘un da bulunduğu Coelurosauria’ların devamıdır. Bugünkü kuşlar ile Coelurosauria’nın en eski üyeleri arasındaki geçişin en ünlü örneği olan Archaeopteryx, fibula adında tüp şeklinde bir kemiğe sahipti ve bu kemik ayak bileğine kadar uzanıyordu.

Günümüz kuşlarının fibula’ları bileklerine kadar uzanmıyor ve büyüdükçe daha incelerek kıymık benzeri bir yapıya bürünüyor. Bu değişikliğin neden gerçekleştiğini tespit etmek için, Şili Üniversitesi’nden araştırma ekibi tavukların kendi genetiğini incelemeye koyuldu. İnceleme sonucunda, Indian Hedgehog adı ile bilinen IHH geninin gen ekspresyonunun yani protein sentezinin durdurulmasının, uzun ve dinozor-benzeri fibula’ların oluşumuna sebep olduğu keşfedildi.

Bu da, modern tavuklarda fibula gelişiminin genetik süreçlerle sınırlandırıldığı anlamına geliyor. Araştırmanın yazarları calcaneum adı verilen bilek kemiğinin, fibula’nın kısa gelişimini düzenlediğini not ediyor. Calcaneum gelişimi, hemen yanı başındaki fibula’nın büyümeyi durdurması için bir emir görevi görüyor.

IHH geni inaktive edildiğinde ise kemik gelişimi ile ilgili olan başka bir gen PthrP daha güçlü etki göstermeye başlıyor. Bu da fibula’nın ayak kemiğine ulaşmasını sağlayacak kadar büyümesini sağlıyor ki böylelikle Archaeopteryx‘in anatomisine çok benzer bir yapı oluşmuş oluyor.

Ancak tüm bunlara rağmen, bu dinozor benzeri tavuklar yumurtadan çıkamıyor. Henüz etik bir takım engeller yürürlükte ve bu sebeple bu tip veya farklı özelliklere sahip canlıların hem seri üretimi hem de insanlar tarafından evcil hayvan olarak satın alınmasının önüne geçiliyor. Ancak araştırmalar için bu özelliklerin ortaya çıkarılmaya devam edileceğini söylemek yanlış olmaz.

---

Kaynak :

1. João Francisco Botelho, Daniel Smith-Paredes, Sergio Soto-Acuña, Jorge Mpodozis, Verónica Palma, Alexander O. Vargas. Skeletal plasticity in response to embryonic muscular activity underlies the development and evolution of the perching digit of birds. Scientific Reports, 2015; 5: 9840 DOI: 10.1038/srep09840
2. João Francisco Botelho, Daniel Smith-Paredes, Sergio Soto-Acuña, Jingmai O’Connor, Verónica Palma, Alexander Vargas. Molecular development of fibular reduction in birds and its evolution from dinosaurs. Evolution, 2016; DOI: 10.1111/evo.12882

http://bilimfili.com/dinozor-bacaklari-tavuk-embriyolarinda-gelistirildi/

---