Sadece birkaç hafta içerisinde tek-hücreli mayanın, iş bölümü yapan hücrelerden oluşan çok hücreli bir organizmaya evrilebildiğinin gösterilmesi, canlılığın çok hücreli yaşama geçişinin aslında o kadar da büyük bir engel teşkil etmemiş olabileceğini gösteriyor.

Laboratuarlarda sıkça kullanılan mayaSaccharomyces cerevisiae normalde yaşamını tek hücreli olarak sürdürüp yine tek hücreli yavrular meydana getirecek şekilde tomucuklanarak ürer. Ancak Minnesota Üniveristesi’nden Will Ratcliff, Evolution 2011 (Society for the Study of Evolution) konferansında sunduğu çalışmasında, tek başına hayatta kalmanın zor olduğu koşullar altında ve yaklaşık iki ay gibi kısa bir sürede çok hücreli maya formları elde ettiklerini duyurdu.

Ratcliff ve ekibi, sıvı ortamda büyüttükleri maya kültürlerini her gün sentrifüje ettikten (örneklerin bulunduğu tüplerin döndürülmesi suretiyle merkezkaç kuvvetinden ve örnekteki yoğunluk farkından yararlanarak ayırma yöntemi uyguladıktan) sonra, bir sonraki kültürleri sentrifüj işlemi sonunda tüplerin dibinde kalan mayalardan büyüttüler. Nasıl büyük kum parçacıkları, kil taneciklerinden daha hızlı dibe çökerse, grup halindeki hücreler de tek hücrelerden daha hızlı çöker. Dolayısıyla ekip, her seferinde kümelenmiş olan maya hücrelerini seçerek aynı işlemleri tekrarladı.

Araştırmacılar, 60 gün -350 nesil- sonrasında büyüttükleri 10 kültürün 10’unda da “kartanesi” formunda kümelenmiş hücre toplulukları bulunduğunu gördüler. Buradaki en önemli noktalardan biri de, bu kümlenmiş hücrelerin birbiriyle alakasız olmayıp, tomurcuklanan ana hücreden yavruların ayrılmaması suretiyle oluşmuş olmalarıydı, yani kartanesi formundaki hücreler genetik olarak tıpatıp akrabalardan oluşuyordu. Bu akrabalığın tüm “kartanesi”nin iyiliği için hücrelerin işbiriliğini sağladığını düşünen araştırmacılar, “kartanesi” belli bir büyüklüğe geldiğinde bir grup hücrenin ayrılarak yavru hücre oluşturduğunu da gözlemlediklerini belirtiyorlar.

Araştırmacılar bu büyüme ve çoğalma evrelerinin çok hücreli organizmaların yaşam döngüsündeki yavru ve yetişkin dönemlerine benzediğini düşünüyorlar. Birkaç yüz nesilden sonra bölünme esnasında bile ilkel bir iş bölümü başladığı görülüyor. Belli bir büyüklüğe gelen yetişkin kartanesinde, bazı hücreler programlanmış hücre ölümü denilen sürece girerek, yapıda yavruların ayrılabileceği zayıf noktalar yaratıyorlar. Bu şekilde ana hücre dibe çökebilecek büyüklükte kalmaya devam ederken olabilecek en fazla yavru üretimi gerçekleşmiş oluyor. Farklı evrimsel streslere maruz kalan kartanesi nesillerinde farklı hücre ölümü seviyeleri de gelişiyor. Hücrenin ölümü kendisi için nadiren avantaj sağlayan bir durum oluşturduğundan, araştırmacılar bu durumun büyük organizmanın iyiliği için gerçekleşen bir işbirliği olduğu görüşünde.

Konferansta sunulan sonuçlar üzerinden tartışılan deney kimi evrimsel biyologlar tarafından heyecanla karşılanırken bazıları şüpheyle yaklaşıyor. Maya suşlarının doğal olarak koloni oluşturma eğiliminde olduğunu belirten şüpheciler, yüz milyonlarca yıl önceki atalarının çok hücreli oluğuna dikkat çekiyorlar. Bu durumda maya suşlarının korudukları “hücrelerin birbirine tutunması” ve “programlanmış hücre ölümü” gibi evrimsel mekanizmaların Ratcliff’in deneyinin lehine çalışmış olabileceği, hiçbir zaman çokhücreli bir ataya sahip olmamış bir canlıda benzer sonuçların elde edilemeyeceği düşünülüyor. Ancak öyle bile olsa, evrim genellikle varolan özelliklere yeni kullanımlar atanmasıyla ilerleyen bir süreç olduğu için Ratcliff’in mayaları bu açıdan başarılı bir deney teşkil ediyor. Benzer deneyleri, çokhücreli atası olmayan, tek hücreli bir alg türü olan Chlamydomonas üzerinde yapmayı planlayan Ratcliff ve ekibi diğer bir yandan maya deneylerini sürdürerek daha ileri bölünme stratejilerinin ve işbölümünün gelişip gelişmediğine bakmaya devam ediyor.

(soL – Bilim)

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Google+ fotoğrafı

Google+ hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Log Out / Değiştir )

Connecting to %s