Yılan zehrinin genetik temeli memelilerin tükürük bezleri ile aynı

Son Dakika Bilim Yaşam Bilimleri
Yılan zehrinin genetik temeli memelilerin tükürük bezleri ile aynı

Hayvanlar farklı türlerde zehir kullanırlar. Bazıları zehri derilerinden atarken, diğerleri dikenleriyle aşılar veya diken benzeri çıkıntılarını zıpkın gibi fırlatır. En yaygın  ve en iyi araştırılmış olanı ise oral sistem, yani zehrin ısırılarak aktarıldığı. Yılanlarda olduğu gibi. Yılanların zehir bezleri türlere göre farklı toksik proteinlere sahip bir kokteyl içerir. Bu proteinlerin görevi avı etkisiz hale getirerek, kaçmasını önlemektir.

Yılan zehri çok kez incelenmiştir. Ancak somut bileşimi evrimsel olarak hızla değiştiğinden bu tür analizler, oral zehir sistemlerinin kökenleri hakkında fazla bilgi vermezler. Okinawa Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nde Agneesh Barua ve  ekibi zehir sistemiyle bağlantılı olan ama zehir kotlamayan genleri analiz ettiler. Araştırmacılar Asya’da yaygın olarak görülen bir çukur engereği olan Tayvan Habu yılanının kalıtımında, gerçek zehir genleriyle etkileşime giren yaklaşık olarak 3000 gen tanımladılar. Barua ve ekibinin keşfettiği gibi bu “işbirliği yapan” genler öncelikle proteinlerin katlanmasını ve değiştirilmesini ayarlıyorlar.

Barua ‘ Zehirler karmaşık protein karışımlarıdır. Bu nedenle proteinlerin etkili bir şekilde işlev görebilmeleri için doğru şekilde katlanmasını sağlayan sağlam bir sisteme ihtiyacımız var’ diyor. Bu genetik zehir ağının evrimsel kökenlerine inebilmek için araştırmacılar 2. adımda, aralarında insan, köpek, tavuk, kertenkele ve kurbağaların da bulunduğu farklı türlerin kalıtımlarını analiz ettiler. Karşılaştırmaları, dokulardaki gen ekpresyonunun belirgin benzerlikler yansıttığını gösterdi. Özellikle de yılanların zehir bezleri ve memelilerin tükürük bezleri arasında büyük benzerlik söz konusu. Anlaşıldığı üzere bu bezler soyların yüz milyonlarca yıl önce ayrılmasından bu yana korunmuş eski bir işlevsel çekirdeğe sahip. Bu da zehir bezlerinin erken tükürük bezlerinden evrimleştiği teorisini destekleyen ilk sağlam kanıt olarak görülüyor.


Yılanlarda bundan sonraki milyonlarca yıl içinde çok sayıda zehir gelişti. Bunlardan birçoğu düşük miktarlarda tükürükte bulunan maddelere uzanıyor. Modifikasyon ve çeşitlenmeden sorumlu genler sayesinde bunlar etkili ve yoğun zehirlere dönüşmüş. Benzer bir süreç memelilerin bezlerinde de görülüyor. Mesela fareler tükürüğe benzer basit bir zehir üretiyorlar. Analizler, tükürük bezlerinin evrim sürecinde zehir bezlerine dönüşebileceğini gösteriyor. Fareler belli başlı ekolojik koşullarda daha iyi üreme şansına kavuşmalarını sağlamak için tükürüklerinde daha fazla zehirli protein üretmeye başlarlarsa, birkaç bin yıl sonra zehirli fareler gelişebilir diyor araştırmacılar.

Nilgün Özbaşaran Dede

Kaynak