Dişilerin çiftleşme sesleri

Geçenlerde üniversitedeki makale tartışma günümüzde, 2020'de yayınlanmış bir makaleyi okuduk. Daha önce duymadığıma şaşırdığım bu makaleden şunu öğrendim ki meyve sineklerinde (Drosophila) dişiler çiftleşme esnasında bazı sesler çıkarıyorlarmış, çiftleşme sesleri! Nature Communications dergisinde yayınlanmış makalenin başlığı "Female copulation song is modulated by seminal fluid". Yani dişilerin çiftleşme şarkılarının erkeğin seminal sıvısı tarafından kontrol edilmesi. Özellikle benim çalışma alanım olan seminal sıvı kısmına sonra geleceğim. Öncelikle neymiş bu sesler ondan bahsedeyim.

Büyük evrim biyologları Theodosius Dobzhansky ve Ernst Mayr ile çalışma fırsatı bulmuş Herman T. Spieth, 1952 yılında 78 sayfalık uzun bir kitap yayınladı. Bu kitapta Drosophila cinsine ait sineklerin çiftleşme davranışlarını oldukça ayrıntılı şekilde anlatmıştır. İlk kez orada kısaca bahsettiğine göre bazı Drosophila türlerinde dişiler çiftleşme sırasında belirli aralıklarla kanatlarını titretirler. En iyi bilinen ünlü laboratuvar hayvanı Drosophila melanogaster türünde bunu genellikle her 30 saniye ile 2 dakika arasında değişen aralıklarda kanat hareketleri olarak kaydetmiştir. Tabii o zamanın teknolojisi yeterli olmadığından, Spieth bu kanat hareketlerinin ses çıkarmaya yarayan hareketler olabileceğinden bahsetmemiştir.

Neutral networks of genotypes: Evolution behind the curtain SC Manrubia, JA Cuesta

Son birkaç asırdır artık düşük frekanslı sesleri kaydedebildiğimizden, böceklerin düşük frekanslı sesler çıkarabildiğini ve bu seslerin çoğunu kur yapmak için kullandıklarını biliyoruz. 2020'de yayınlanan bu makale, videolar aracılığıyla dişilerin bu kanat hareketlerinin varlığını ilk kez ayrıntılı olarak sergilediği gibi, hareketler sonucu oluşan sesleri de kaydederek, bunların dişilere ait özel sesler olduğunu göstermişler. Dişiler bu sesleri kanatlarını aşağı yukarı çırparak yalnızca çiftleşme gerçekleşirken (bu türde çiftleşme süresi ortalama 15-20 dakika) çıkarıyor. Çiftleşme dışı zamanlarda dişilerde bu harekete rastlanmamış. Dişilerin çiftleşme şarkılarını, erkek kur şarkılarına göre daha yüksek frekansa ve çoklu döngülere sahip olarak tanımlamışlar. Çiftleşmenin başında ve sonunda aynı frekansla ama daha sık ortaya çıkıyorlar. Burada ilk akla gelen açıklama, bu seslerin erkeği reddetmeye ve çiftleşmeyi sonlandırmaya yönelik olabileceğidir. Çünkü pek çok türde dişiler kanatları yardımıyla erkekleri istemedikleri çiftleşmelerden uzaklaştırırlar. Öte yandan, bu sesler belki de erkeğin daha etkili sperm ve seminal sıvı aktarmasını sağlayacak bir motivasyon aracı olarak da düşünülebilir.

Erkeklerde kur şarkısı, erkeğin dişinin karnına dokunması ve dişi feromonlarını tatmasıyla başlar. Bu çalışmada da bilim insanları hangi duyusal uyaranların dişi çiftleşme şarkısını tetikleyebileceğini ve erkeğin dişi şarkısı üzerinde bir etkisi olup olmadığını merak etmişler. Olgunlaşmamış veya küçük vücutlu dolayısıyla daha az semen sahibi olan, veya çok sayıda yeni çiftleşme nedeniyle seminal sıvısı tükenmiş olan erkeklerle çiftleşen dişiler, normal oranda semeni olan erkeklerle çiftleşen dişilere göre daha az çiftleşme sesleri çıkarmışlar. Yani spermleri içeren semen miktarı dişinin ses çıkarma sıklığını etkiliyor. Bu sonucu üstelik, erkeklerin kur şarkısının kalitesi, feromonları gibi dişinin çiftleşme seslerini etkileyebilecek diğer potansiyel faktörleri eleyerek elde etmişler. Yani, ne kadar semen, o kadar çiftleşme şarkıları desek yeridir!

Bir sonraki aşamada ise dişilerin şarkı söylemesini sperm hücrelerinin kendisi mi yoksa seminal sıvı ile aktarılan ve pek çok işlevi olan proteinlerin mi neden olduğunu test etmişler. Bu arada bu proteinlerle ilgili daha önce yazdığım şu yazıyı okumanızı tavsiye ederim. Bu testin sonucuna göre de seminal sıvı protein transferinin çiftleşme şarkısı için yeterli olduğunu, sperm iletiminin aksine şarkı sıklığını düşürdüğünü bulmuşlar. Bu türde çiftleşmenin ilk dakikalarında erkek sadece seminal sıvı proteinlerini aktarır, spermler 6-7 dakika sonra arkadan gelir. Bu nedenle sperm yokluğunda dişilerin şarkı söylemesinin artması, aklıma dişilerin erkekleri sonraki aşamada aktaracağı spermin miktarı ve kalitesi yönünde yönlendirebileceği geldi.

Benim aklıma gelen tabiki çalışmayı yapanların da aklına gelmiş. Bu tür potansiyel etkileri test etmek için, çalışmada dilsiz dişiler (kanatları kesilmiş) veya sağır erkekler (antennaları kesilmiş) kullanarak çeşitli izlemeler yapmışlar. Normal erkekler ile dilsiz dişiler çiftleştirilmiş, bu çiftleşmelerden bir kısmı sessizlikte izlenmiş, diğer kısmına ise dişi şarkılarının kaydı dinletilmiş. Fakat çiftleşme süresi, aktarılan sperm veya o çiftleşmelerden doğan yavru sayısı değişmemiş. Yani şimdilik dişilerin çiftleşme şarkılarının erkeğin sperm aktarma potansiyeli ve kalitesi ile ilgili doğrudan bir ilişkisi bulunabilmiş değil.

Ama bulunan başka bir şey oldukça ilginç. İlk çiftleşmeden 3 saat sonra, playback grubundaki dişilerin sessizlik grubundakilere kıyasla yalnızca daha düşük bir yüzdesi yeniden çiftleşmiş. Dişilerin tekrar çiftleşme arzusu, bazı seminal sıvı proteinleri tarafından güçlü bir şekilde modüle edilir, bu oldukça iyi bilinen bir şey. Buradan anlıyoruz ki, erkekler, dişi şarkılarını duyduğu zaman, spermlerinde değil ama seminal sıvı proteinlerinde potansiyel değişimler oluyor. Büyük olasılıkla bu tip proteinlerin aktarılma miktarı artıyor ve bu nedenle dişilerin yeniden çiftleşme arzusu düşüyor. Dişiler için yeniden çiftleşmenin gecikmesi, başlangıçta adaptif açıdan anlamsız gelebilir. Daha çok çiftleşmenin yararı varsa - bu dev bir evrimsel biyoloji konusu ve evet pek çok canlı için var, lütfen şu makaleye bakınız - dişi neden kendi çıkardığı seslerle kendi yeniden çiftleşme arzusunu düşürsün ki diye sorabiliriz. Bunun açıklaması henüz net olmasa da ilk erkekten gelen spermin yerini sonraki çiftleşmeden gelen spermler almadan önce, dişinin verimli bir şekilde kullanabilmesi için bu gecikmeye ihtiyacı olduğu akla ilk gelen cevap. Böylece yavrularının genetik çeşitliliğini artırmayı amaçlıyor olabilir – ki bu da yaşam için, türün devamı için elzem! Zira çalışmanın bir ayağında farklı yakın türlerdeki dişi seslerini karşılaştırdıklarında, seslerin çok benzer yapıda olduğunu göstermişler. Yani sesler evrimsel açıdan oldukça korunmuş bir özellik, bu da tabi üreme ile ilişkili kilit öneme sahip iyi korunan bir özellik olduğunu işaret ediyor.

Bu çalışmanın gösterdiklerine göre özetle, çiftleşme esnasında dişilerin ses çıkarması sineklerde de gözlenen ve korunmuş olan muhtemelen önemli bir özellik ve henüz nedeni tam olarak bilinmiyor. Seminal sıvı proteinlerinin miktarı ve içeriği, dişilerin çiftleşme sırasında çıkardığı bu seslerden etkileniyor, yani sesler bir şekilde erkekle ve çiftleşme sırasında onun davranışlarıyla ilişkilidir. Küçük bir sineğin seks hayatı, sandığınızdan çok daha kompleks ve eğlencelidir. Üremenin doğası ile ilgili daha çok öğrenmek istiyorsanız takipte kalın.