Türdiriltimi İçin Aday Türler Hangileridir?
Stanford Magazine
- Özgün
- Genetik Mühendisliği
Türdiriltimi (İng:"De-extinction") kavramı, belki de bilim dünyasının görmüş olduğu en olağandışı ve ilginç kavramlardan biridir. Nesli tükenmiş canlıları, bir nevi yeniden hayata döndürme fikri, ilk duyulduğunda hem ilginç hem de neredeyse imkânsız gibi gelebilir. Ancak genel kanının aksine, bu fikrin gerçekleştirilebilirlik potansiyeli vardır ve hatta bazı başarılar elde edilmiştir. 2023 yılı itibariyle, türdiriltimi oldukça popüler bir araştırma alanı haline gelmiştir ve aldığı yatırımlar sayesinde de hızla gelişmektedir. Türdiriltimi, gelecekte ekosistem mühendisliğinden yapay rahim teknolojilerine kadar hayatımızın her alanını etkileyecek bir bilimsel araştırma sahası olma yolunda önemli adımlar atmaktadır.
Başarılı Türdiriltim Örnekleri Mevcut mu?
Türdiriltimi, 21. Yüzyılda popüler hale gelen bir kavram olmasına rağmen, kökenleri çok daha eski zamanlara dayanmaktadır. Bu konseptin izleri, 1900'lerin başlarına ve hatta Nazi Almanya'sı dönemine kadar gitmektedir. Kulağa ütopik bir olgu gibi geldiği için birçok insan, türdiriltiminin gerçekleştirilebilir olup olmadığı sorusunu sormaktadır. Nitekim tarih boyunca çeşitli türdiriltim projeleri gerçekleştirilmiş; bazıları başarılı olmuş, bazıları ise başarısızlıkla sonuçlanmıştır.
İlk örnek, Avrupa sığırı veya yaygın adıyla "Aurochs" (Bos primigenius) üzerinden Almanya'da yürütülen bir projedir. O dönemde modern sığırların yaban öküzlerinden evcilleştirildiği bilinmekteydi ve projenin fikir babaları Lutz ve Heinz Heck adında iki kardeş, farklı sığır ırklarının daha eski soyların özelliklerini içerdiğini düşünmüşlerdi. Temel amaçları, ayrı ayrı hayvanlarda bulunan tüm özellikleri tek bir damızlıkta birleştirmekti. Bu fikir, yani yapay seçilim yoluyla geri ıslah, hedeflenen sonuçlara ulaşmayı amaçlıyordu.
Ancak bu projenin sonucunda elde edilen canlılar hem genetik hem de fenotipik olarak Aurochs'lara benzememişti ve bu nedenle, her ne kadar projenin tamamlandığı tarihte aksi düşünülse de günümüzde bu örnek başarılı bir türdiriltim örneği olarak kabul edilmemektedir. Nitekim bu ilk türdiriltim denemesi, modern Heck sığırlarının ortaya çıkmasına yol açmıştır. Öte yandan günümüz modern bilimi ile yürütülen Taurus projesi de yine Avrupa yaban sığırlarının neslini döndürmeyi hedeflemektedir.[1]
Bu örnekten sonra, oldukça dokunaklı bir hikâyeye sahip bir türdiriltimi örneği Pirene Dağ Keçisi veya diğer adıyla "bucardo" (Capra pyrenaica pyrenaica) üzerinde gerçekleştirilmiştir. 2003 yılında İspanyol, Fransız ve Belçikalı bilim insanlarından oluşan bir ekip, son Pirene Dağ Keçisi'nin hücre çekirdeğini elde ettikten sonra, bu çekirdekleri çıkarılmış evcil keçi yumurtalarına enjekte etmiştir. Bu yumurtalar daha sonra taşıyıcı annelere nakledilmiştir. Ancak ne yazık ki embriyoların çoğu gelişememiş ve yedi taşıyıcı keçiden altısı düşük yapmıştır. Bununla birlikte bir yavru sezaryen yardımıyla doğmuş, ancak doğan yavru sadece birkaç dakika yaşayabilmiştir. Ancak her şeye rağmen bu deneme, bucardoyu türdiriltilen ilk canlı olarak tarihe geçirmeyi başarabilmiştir.
Her ne kadar tam anlamıyla başarılı bir türdiriltim örneği olarak kabul edilmese de Lazarus Projesi kapsamında ele alınan Rheobatrachus silus türüne ait kurbağa da üstünde çalışılmış türler arasındadır. Bu kurbağa türü, yavrularını ağzından doğurması ile meşhurdur ve nesli 1983 yılında tükenmiştir. Araştırmacılar, bu türün dondurulmuş doku örneklerinden 40 yıl boyunca geleneksel bir dondurucuda saklanmış olan DNA'yı elde etmeyi başarmışlardır.
Sonrasında araştırmacılar somatik hücre çekirdek transferi adı verilen bir yöntemi kullanarak, bu DNA'yı farklı bir tür olan büyük benekli kurbağanın yumurtalarına nakletmiştir. Elde edilen embriyolardan hiçbiri birkaç günü aşan bir süre boyunca hayatta kalamamış; ancak genetik testler, bu embriyoların nesli tükenmiş türün genetik materyali ile dolu olduğunu doğrulamıştır.[2] Ancak buna rağmen, bu çalışma da başarılı bir türdiriltimi olarak kabul edilmez.
Türdiriltimi için kullanılan üç aktif yöntemden (klonlama, geri ıslah, genetik mühendislik), genetik mühendislik temelli yöntemlerle bugüne kadar başarılı bir türdiriltimi yapılamamıştır. Ancak 2023 yılı itibariyle, geleceği oldukça parlak olduğu düşünülen tek yöntem de budur.
Öte yandan, yapay seçilim yoluyla gerçekleştirilen ve halen devam eden Quagga alt türünün türdiriltimi "neredeyse başarılı" bir örnek olarak kabul edilebilir. Buna ek olarak, alt türlerin türdiriltiminin gerekliliği konusu da aktif bir tartışma konusudur. Bu proje, yüz yıl önce açgözlülük ve kısa görüşlülük nedeniyle yapılan trajik bir hatayı düzeltmeyi amaçlamaktadır. Bu türün başarılı bir şekilde yeniden canlandırılması halinde, zamanla orijinal Quagga'nın fenotipini sergileyen sürülerin Karoo ovalarında yeniden dolaşması hedeflenmektedir. Projenin geldiği noktada canlılar, orijinal fenotiplere oldukça yakındır; ancak bazı bozuk fenotipler gözlemlenmektedir.
DNA analizleri Quagga'nın ayrı bir zebra türü olmadığını, aslında Bozkır Zebra'sının (Equus quagga) bir alt türü olduğunu göstermiştir. Quagga, Güney Afrika'nın Karoo ve Güney Özgür Devlet bölgelerinde yaşamıştır. Diğer birçok nesli tükenmiş canlı gibi, Quaggalar da insanlar tarafından acımasızca avlanmışlardır. Yerleşimciler tarafından, özellikle koyun ve keçi gibi sürülerin otlatılmasında rekabetçiler olarak görülmüşlerdir ve bu nedenle nesilleri tükenmiştir.
Aday Türler Nasıl Seçiliyor?
Bir canlının türdiriltimi için aday tür olabilmesi, uygun aday tür olabilmesinden çok farklı bir durumdur. Bir canlının aday tür olarak belirlenebilmesi için tek gerekli şart, o canlının korunmuş DNA'sının mevcut olmasıdır. Eğer bir canlının aşırı bozunuma uğramamış, tam teşekküllü bir DNA dizisi elde edilebilirse, o canlının türdiriltimi de teorik olarak mümkün olabilir. Ancak yine de bazı pratik zorluklarla karşılaşabileceğimiz unutulmamalıdır. Nitekim antik DNA'yı dizilemenin oldukça meşakkatli bir işlem olduğu da su götürmez bir gerçektir.
Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.
Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.
Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.
Anlaşılabileceği üzere T. rex gibi milyonlarca yıl önce nesli tükenmiş canlılar için türdiriltimi imkansızdır. Çünkü bu türün korunmuş bir DNA'sını bulma ihtimalimiz yoktur. Bu nedenle, bazı nesli tükenmiş canlıların türdiriltimi daha kolaydır, çünkü daha yakın bir tarihte nesilleri tükenmiş ve DNA örnekleri daha iyi korunmuş olabilir. Ancak her durumda, türdiriltimi için uygun aday türünün DNA'sının mevcut olması hususi bir gerekliliktir.
Memeli Sınıfına Ait Aday Türler
Memeliler, türdiriltimi çalışmalarında belirgin bir üstünlük sergilerler. Bu üstünlük, bilimsel ve teknolojik gelişmelerle paralel olarak insanlığa sağladıkları faydalara dayanır. Örneğin, somatik hücre nükleer transferi (SCNT) adı verilen klonlama tekniği, sadece memelilerde etkili bir şekilde uygulanabilir. Bu teknikte, yetişkin bir somatik hücreden alınan çekirdek, bir yumurta hücresinden alınan çekirdeğin yerine yerleştirilir. Ev sahibi yumurta hücresi, bu işlem sırasında farklılaşmamış pluripotent bir kök hücre haline gelir ve sonuç olarak somatik hücrenin donörünün nükleer genom dizisini taşır.
Özellikle kuşlar veya sürüngenler gibi diğer canlı sınıflarında bu teknikle çalışmada sınırlamalarla karşılaşır. Elbette, bu canlı sınıfları için PGCs gibi (İng: "Primordial germ cell migration") alternatif teknikler de geliştirilmektedir. Ancak, popüler türler arasında yer alan Yünlü Mamut ve Tazmanya kaplanı gibi memeliler türdiriltimi çalışmalarında en gözde olanlar olarak yorumlanabilir. Bu tercihin ardında yatan nedenlerden biri, memelilerin diğer canlı sınıflarına göre daha fazla yatırım almasıdır. Bununla birlikte, memeliler üzerinde elde edilen herhangi bir bilimsel ilerleme, insan sağlığı ve refahını iyileştirmek için daha kolay uyarlanabilir. Bu nedenle, türdiriltimi çalışmalarında memeliler sınıfı önemli bir yere sahiptir.
Yünlü Mamut
Türdiriltimi çalışmalarının bu denli popüler hale gelmesinin ve gelişmesinin en öne çıkan canlı örneği, Yünlü Mamutlar (Mammuthus primigenius) olmuştur. Bu canlı, bu alandaki projelerde üzerinde en fazla çalışılan ve yatırım yapılan canlılardan biridir.[3] Yünlü Mamut türdiriltimi, bilimsel ve pratik hedeflere sahip olması bakımından önemli bir örnektir. Bu projenin başarılması halinde, Yünlü Mamutların türdiriltimi ve ardından yeniden doğaya kazandırılması sonucunda canlandırılacak olan antik tundra ekosistemi sayesinde iklim değişikliği ile mücadelede önemli bir adım atılması amaçlanmaktadır.[4], [5], [6]
Aynı zamanda günümüzde yaşayan fil türlerinin neslinin korunması, genetik bilimi ile iklim değişikliği arasında güçlü bir bağ kurulmasını sağlamayı ve çoklu genom düzenleme tekniklerinin ve genetik çevre ilişkilerinin geliştirilmesini amaçlamaktadır. Bu nedenle Mamut türdiriltimi projesi, çok çeşitli açıdan önem arz etmektedir.
Buna ek olarak, Yünlü Mamutların nesillerinin nispeten yakın bir tarihte tükenmesi ve birçok iyi korunmuş fiziksel ve genetik örneklerinin bulunması, tür hakkında zengin bilgilere sahip olmamızı sağlamaktadır. Bu nedenlerle Yünlü Mamut türü, türdiriltimi çalışmaları için en güçlü adaylardan biri olarak kabul edilir ve bu doğrultuda CIA de dahil olmak üzere farklı kaynaklardan büyük maddi yatırımlar almaktadır.[7]
Mamutların türdiriltimi çalışmaları, aslında orijinal mamut türünün "yeniden hayata dönmesiyle" ilgili değildir. Bunun yerine, bu çalışmalar sonucunda oluşturulması hedeflenen canlı bir nevi soğuğa dayanıklı, kıllı bir fil olarak tasarlanmıştır ve "mammofant" olarak adlandırılmıştır. Bu canlının, mamutların özelliklerini taşıyacak şekilde tasarlanması ve soğuk iklimlere uyum sağlaması amaçlanmaktadır.[8]
NPRMamut türdiriltimi, her türdiriltimi projesi gibi oldukça ayrıntılı ve planlı bir süreç gerektirir. İzlenecek ilk adım, genetik materyalin temin edilmesi için iyi korunmuş Yünlü Mamut örneklerinin Alaska ve Sibirya gibi bölgelerde bulunması gerekliliğidir. Mevcut örneklerle birlikte her yeni buluntu, genetik kaynakların genişlemesine katkı sağlamaktadır.
Ardından, Yünlü Mamut genomunun dizilenmesi gerçekleştirilmelidir. Birden fazla Yünlü Mamut dizisi kullanılarak antik DNA dizilimi yapılır ve bazı eksikliklerle tam bir genom elde edilir. Ayrıca, Mamutun en yakın yaşayan akrabası olan Asya filinin genomu da sıralanmalıdır. Bu dizileme, Mamutun soğuk hava koşullarına uyum sağlamasını sağlayan önemli genlerin tanımlanmasına yardımcı olacaktır. Bu genler arasında sık tüyler, kıvrık fildişleri, yağ depoları, kubbe şeklinde kafatası, hemoglobin gibi özellikleri etkileyen genler yer alır.
Daha sonra, koruma uzmanlarıyla iş birliği yapılarak fil dokuları örneklenecek ve sağlıklı fil hücreleri üretilecektir. Gen düzenleme araçları kullanılarak fil DNA'sı düzenlenecek ve Mamut dizisi fil hücrelerine aynı konumda entegre edilecektir. Oluşturulması hedeflenen canlıya görece en kolay şekilde ulaşılabilmesi adına, 65 adet önemli gen düzenlemesi yapılacak ve bu düzenlemeler, dizileme teknolojileri kullanılarak doğrulanacaktır.[8]
Hücrelerdeki değişiklikler, kök hücre teknolojisi ile test edilmelidir. Ayrıca, uzun tüy gibi özellikler hayvan modelleri kullanılarak test edilecektir.
Son olarak, düzenlenmiş hücre çekirdekleri kullanılarak sağlıklı bir Asya fili dişisinden elde edilen Asya fili yumurtası ile birleştirilecektir. Elde edilen erken embriyo, sağlıklı Asya veya Afrika fil taşıyıcılara yerleştirilecektir. Gebelik süreci (22 ay) boyunca taşıyıcı filler, dünya standartlarında bir koruma tesisinde bakım alacaktır ve ilk Yünlü Mamut yavrularının dünyaya gelmesi hedeflenmektedir
2023 yılı itibariyle bu çizelgenin izlenmesi ve ilk Yünlü Mamut türdiriltimi projesinin gerçekleştirilmesi planlanmış olup, hedeflenen tarih 2027'dir.
Tazmanya Kaplanı
Yünlü mamut ve dodo kuşu gibi canlılarla birlikte hem nesil tükenmesi olgusunu hem de bunu tersine çevirmek için yapılan türdiriltimi çalışmalarını simgeleyen bir diğer önemli figür de Tazmanya kaplanıdır. Tazmanya kaplanı; memeli bir canlı olmasına ek olarak keseli bir yapıya sahiptir ve bu özellik, Tazmanya kaplanlarının türdiriltimi çalışmalarının ötesinde insanlık için çığır açabilecek yapay rahim teknolojilerinin gelişiminde de rol oynayabileceğini göstermektedir.
Türdiriltimi projeleri, sadece bilimsel ilerlemeleri teşvik etmekle kalmaz; aynı zamanda doğal ekosistemlerin restorasyonuna da odaklanır. Bu projeler, doğal ekosistemlerin korunmasına ve ekoturizm sayesinde ekonomik getirilere de katkı sağlayabilir. Bu nedenle özellikle Tazmanya kaplanı gibi ikonik canlıların türdiriltimi projeleri büyük yatırımlar almaktadır.[9], [10]
Her türdiriltimi projesinde gördüğümüz üzere çalışmaya başlanırken öncelikle Tazmanya kaplanlarının genom dizilimi gerekmektedir. Nitekim bu aşama eksiksiz bir şekilde tamamlanmıştır. Bundan sonra, yeni bir bireyin oluşturulması için dunnartlar (Sminthopsis spp.) veya numbatlar (Myrmecobius fasciatus) gibi küçük etobur keseli hayvanların kullanılması hedeflenmektedir. Bu hayvanların canlı hücreleri ve genomik şablonu, yeni bireyin genomunun ve hücresinin oluşturulmasında temel bir rol oynayacaktır. Hücre oluşturulup gametik gelişim tamamlandıktan sonra, ki Tazmanya kaplanları için bu süre 42 gündür, oluşan canlı sağlıklı bir şekilde bakılmaya çalışılacaktır.[11]
Ancak, Tazmanya kaplanları günümüzde yaşayan en yakın akrabalarıyla bile büyük genetik farklılıklar göstermektedir. Bu nedenle, bazı bilim insanları bu projenin başarıya ulaşıp ulaşamayacağı konusunda endişelidir. Önerilen taşıyıcı türlerin, Tazmanya kaplanı ile olan genetik benzerliğinin bir insanın marmosetler ile olan genetik benzerliğine yaklaşık olarak eşdeğer olduğu ifade edilmektedir. Bu düşünüldüğünde projenin zorluğu da gözler önüne gelmektedir.
Diğer Memeli Adaylar
Elbette, türdiriltimi çalışmaları sadece Tazmanya kaplanı ve Yünlü mamutla sınırlı değildir. Ancak bu canlılar, popülerlikleri ve bilimsel çalışmalarda öne çıkmaları nedeniyle en çok bilinen türlerdir. Ayrıca, Çin nehir yunusu (Lipotes vexillifer), yünlü gergedan (Coelodonta antiquitatis), Steller deniz ineği (Hydrodamalis gigas), Kolombiya mamutu (Mammuthus columbi), Mastodon, Haringtonhippus, Mağara aslanı (Panthera spelaea) gibi daha birçok aday tür de türdiriltimi çalışmalarının odağında yer almaktadır. Buna ek olarak Cascade dağ kurdu (Canis lupus fuscus) ve Hazar kaplanı (Panthera tigris virgata) gibi çeşitli alt türler de bu liste içinde kendine yer bulabilir.[12], [13]
Ancak, 2023 itibariyle bu türler üzerinde yoğun çalışmalar yürütülmediği veya yeterli kaynaklar ayrılmadığı için öncelikli adaylar olarak kabul edilmemektedir. Öte yandan türdiriltimi alanı henüz oldukça yeni ve gelişmeye açık bir alandır ve gelecekte daha fazla tür, türdiriltimi için aday konumuna gelebilir.
Kuş Sınıfına Ait Aday Türler
Henüz başarılı bir kuş türdiriltimi örneği bulunmamasına karşın kuş sınıfı da memeliler sınıfı ile birlikte içerisinde birçok aday tür bulunduran bir sınıftır. Kuşlar için kullanılan teknikler, haliyle memelilere göre biraz daha farklıdır.
1990'ların sonunda geliştirilen somatik hücre nükleer transferi (SCNT) adlı teknik, türdiriltimi çalışmaları için büyük bir dönüm noktasıdır. İlk memeli klonu olan koyun Dolly'nin üretilmesinde kullanılan bu teknik, Pirene dağ keçisi (Pyrenean ibex) üzerindeki türdiriltim çalışmasında da uygulanmıştır. Daha önce de bahsettiğimiz üzere bu yöntemde yetişkin bir somatik hücreden alınan çekirdek, bir yumurta hücresinden çekirdek çıkarılarak yerleştirilir. Ev sahibi yumurta hücresi, farklılaşmamış pluripotent bir kök hücreye dönüşerek somatik hücrenin donörünün nükleer genom dizisini taşır. Ancak bu teknik, bazı sorunlarla karşı karşıyadır.
SCNT tekniği, canlı bir hücreye ihtiyaç duyduğu için bazı zorluklar doğurur. Pirene dağ keçisi gibi son bireyinin insan kontrolü altında öldüğü canlılar istisnaidir, çünkü bu türden canlı bir hücre örneği alınabilmiştir. Ancak çok uzun zaman önce nesli tükenen canlılar, örneğin yünlü mamutlar için bu tekniğin uygulanması imkansızdır. Bunun sebebi canlı bir Mamut hücresi bulmamızın imkânsız oluşudur.
Türdiriltimi için genom düzenlemesi tamamlandıktan sonra, düzenlenmiş genetiğe sahip hücrenin canlı bir organizmaya dönüştürülmesi gerekmektedir. Memelilerde, bu dönüşüm somatik hücre çekirdeği transferi (SCNT) adı verilen bir yöntemle gerçekleştirilebilir. Bu yöntemde, düzenlenmiş genetik materyali içeren hücrenin çekirdeği, alıcı bir yumurtanın çekirdeğiyle değiştirilir. Bu hücre daha sonra canlı bir organizma oluşturmak için uygun bir dişi bireyin rahmi içine yerleştirilir. Ancak kuşlarda bu yöntem uygulanamaz.
Kuşlar için bu yöntemi uygulamayı imkânsız hale getiren temel nedenlerden biri, günlük yaşamda tükettiğimiz yumurtaların sarısıdır. Yumurta sarısı, embriyonun gelişim süreci boyunca ihtiyaç duyduğu besin maddelerini içeren bir bölümdür. Memelilerin yumurta hücreleri oldukça küçüktür, bu nedenle bilim insanları bu hücreleri rahatlıkla inceleyebilir ve içlerindeki çekirdeğe ulaşabilirler. Ancak kuşlarda yumurta hücresi, bizim bildiğimiz yumurta sarısını oluşturan bölge dahil olmak üzere daha büyüktür. Bu nedenle kuş yumurtasının içindeki çekirdeği mikroskop altında incelemek zordur. Hatta yumurta hücresinin incelenmesi mümkün olsa bile içerisindeki çekirdek, embriyonun gelişeceği beyaz noktada bulunduğu için bu çekirdeği tespit etmek oldukça meşakkatlidir.
Bu zorluğun üstesinden gelmek için bir çözüm yolu, kuşlarda somatik hücreler yerine üreme hücrelerini düzenlemektir. Kuşlarda, gametlerin öncüsü olan ilkel cinsiyet hücreleri (PGC'ler, İng: "Primordial germ cells") gelişmekte olan embriyolardan izole edilebilir ve laboratuvarda kültüre alınarak genetik olarak değiştirilebilir. Düzenlenmiş genom dizilimlerine sahip PGC'ler daha sonra uygun gelişim aşamasında yumurtalara yeniden enjekte edilebilir. Bu aşamada, PGC'ler cinsiyet organlarına göç ederler ve genetik olarak değiştirilmiş kuşların üretilmesinde kullanılabilirler. Bu yöntem, SCNT'ye (somatik hücre nükleer transferi) göre henüz gelişme aşamasındadır, ancak klonlama uygulanamayan organizmaların genetik olarak düzenlenmesi için büyük potansiyele sahiptir.[14], [15]
Dodo
Dodo (Raphus cucullatus) nesli tükenen hayvanlar denince mamut ve dinozorlardan sonra akla gelen ilk canlılardan bir tanesidir. Özellikle insan kaynaklı nesil tükenmesinin en büyük sembolüdür. Günümüzde yaşayan en yakın akrabaları ise Nikobar güvercinidir (Caloenas nicobarica) ve türdiriltimi çalışmalarının da yine bu canlı üzerinden gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir.
Colossal BiosciencesUygulanacak adımlar ise bu yazıda daha önce bahsedilen canlılar için planlanan işlemlere oldukça benzerdir. İlk olarak, dodo kuşlarının fenotiplerinin tahmin edilmesi, çoklu genom hizalamaları ve genom düzenlemelerine yol gösterecek kuş genomlarının oluşturulması gerekecektir. Ardından, dodo kuşlarının en yakın yaşayan akrabaları olan Nikobar güvercinleri de dahil olmak üzere çeşitli yabani kuşlardan ilkel üreme hücresi (PGC) örnekleri alınacaktır. Dodo kuşlarının türdiriltimi sürecini hızlandırmak amacıyla bu PGC'ler, türler arası gen transferi yoluyla konak tavuklara aktarılacaktır. Bu aşamada, genetik olarak dodo kuşlarına en yakın yaşayan canlı türü olan Nikobar güvercinleri, konak hücre temininde önemli bir rol oynayacaktır. Daha sonra, kuluçka sürecine başlanacak ve bu süreç sonunda proje amacına ulaşmış olacaktır.
Yolcu Güvercini
Son derece yakın bir tarihte, Amerika kıtasında milyarlarca (3 ila 5 milyar) yolcu güvercini bulunuyordu ve bu kuşlar gökyüzünü karartabilecek kadar büyük sürüler oluşturuyorlardı. Ancak, ne yazık ki bu kuşların da listemizde bahsettiğimiz diğer birçok canlı gibi insan faaliyetleri nedeniyle hızla nesilleri tükendi. Şimdi ise yine kendi ellerimizle gerçekleştirdiğimiz bu doğa felaketini, türdiriltimi yoluyla telafi etmeye çabalıyoruz.
Bu canlıların türdiriltimi çalışmalarında Revive & Restore adlı kuruluş öne çıkmaktadır. Proje kapsamında kullanılması hedeflenen tür ise şerit kuyruklu güvercindir (Patagioenas fasciata). Projede uygulanacak aşamalar yine diğer projelerdekine oldukça benzerdir. İlk olarak, genetik materyalin temin edilmesi gerekecektir. Ardından, yolcu ve şerit kuyruklu güvercinlerin genomları karşılaştırılacak ve şerit kuyruklu güvercinlerin genomlarında düzenleme yapılacak noktalar tespit edilecektir. Hangi noktaların düzenleneceğini belirlemek için RNA dizilimleri yapılacaktır. Belirlenen noktaları kullanarak, şerit kuyruklu güvercinlerin üreme hattı düzenlenecek ve sonuç olarak esaret altında doğadan izole edilen yeni yolcu güvercinlerinin türdiriltimi gerçekleştirilecektir.[16]
Büyük Dalıcımartı
Son derece yakın bir tarihe kadar "kuzeyin pengueni" olarak da bilinen, uçamayan bir su kuşu olan Büyük Dalıcımartı (Pinguinus impennis), türdiriltimi için aday olan kuş türlerinden bir tanesidir.[17]
1844 yılına kadar Büyük Dalıcımartı, tüm Kuzey Atlantik okyanusu boyunca yayılım göstermekteydi. Bu dağılım ABD'nin kuzeyi, Kanada, İzlanda, Kuzey Avrupa ve hatta Kuzey İngiltere'nin Newcastle sahillerine kadar uzanıyordu. Orta büyüklükte bir penguen boyutunda olan bu kuşlar, üreme dönemleri dışında neredeyse tüm ömürlerini açık denizlerde geçirirlerdi. Sadece üreme mevsiminde karaya çıkarak yumurtlarlardı. Uçamayan yapıları, dodolar gibi onları da insanlar için kolay av statüsüne düşürüyordu. Buna ek olarak tüyleri endüstriyel ölçekte epey kullanışlıydı, dolayısıyla insanlar için epey cazip bir av konumunda bulunuyorlardı. 16. Yüzyıldan itibaren avlanmalarını düzenlemeye yönelik çeşitli girişimlerde bulunulduysa da bu girişimler sonuçsuz kaldı. İzlanda açıklarındaki son kuşlar ise 1844 yılına gelindiğinde yok oldu ve böylece, bu türün nesli tamamen tükendi.
Bu canlının yaşayan en yakın akrabası Ustura Gaga'dır (Alca torda) ve türdiriltimi çalışmasında kullanılması hedeflenen tür de budur. Bu kuşlar birbirine benzer görünüşlüdür. Ayrıca aynı trans-Atlantik bölgesinde dağılmışlardır ve beslenme alışkanlıkları benzerdir. Ancak Ustura Gagalar uçabilirler ve boyutları Büyük Dalıcımartı'nın yaklaşık sekizde biri kadardır. Öte yandan genetik analizler bu iki tür arasındaki yakınlığı doğrulamıştır.
Büyük Dalıcımartılara ait, üzerinde çalışılmaya uygun zengin kalıntılar mevcuttur. Toplamda 71 deri, 24 iskelet, 75 yumurta ve hatta bazı korunmuş iç organlar ve eski fosil kalıntıları bulunmaktadır. Buna ek olarak yapılan incelemeler sonucunda, bu canlıların nesli döndürüldükten sonra serbest bırakılabileceği çeşitli uygun alanlar da belirlenmiştir. Bu etkenler projenin potansiyelini daha da desteklemektedir.
Büyük Dalıcımartı'nın türdiriltimi, onlarca yıl sürecek bir süreç olacaktır. Uygulanacak adımlar yine aşağı yukarı aynıdır. Bilim insanlarının, soyu tükenen türün genomunu ve hala yaşayan referans türün genomunu sıralamaları ve fenotipi etkileyen genleri ve alelleri tanımlamak için karşılaştırmalı genomik çalışmalar yapmaları gerekmektedir. Daha sonra referans türün genetik özelliklerini taşıyan, üreme yeteneğine sahip hücreler üzerinde başarıyla gen düzenlemesi yapılması gerekmektedir.
Buradan sonraki süreç gen düzenlemesi yapılmış hücrelerden gamet ve/veya embriyo üretmek için gelişmiş üreme teknolojileri geliştirme gerekliliğidir.[18] Çünkü 2023 yılı itibariyle tekniklerimiz kusursuz değildir. Örneğin fenotipleri etkileyen genlerin ve alellerin tanımlanması henüz çok yeni bir alandır; ancak türdiriltimin ana teknolojik zorluğu, genleri bir laboratuvar ortamında düzenlemekten ziyade canlı organizmalar içinde düzenlenmiş gamet veya embriyoları üretmektir. Nitekim bilim geliştikçe bu durumlar da aşılacaktır. En son aşamada ise canlılar oluşturulacak ve doğaya geri kazandırılacaktır.
Diğer Kuş Türleri
Elbette türdiriltimi adayı olan kuş türleri anlattıklarımız ile sınırlı değildir. Moalar (Dinornithiformes spp.), Pohouli (Melamprosops phaeosoma), Funda tavuğu (Tympanuchus cupido cupido), Kauai mohosu (Moho braccatus) gibi birçok tür de aday kuşlar arasındadır.
Diğer Canlı Sınıflarında Bulunan Adaylar
Diğer canlı sınıflarında da potansiyel türdiriltimi adayları mevcuttur. Sürüngenler, amfibiler, yumuşakçalar ve bitkiler gibi canlı grupları arasından bazı türler, türdiriltimi çalışmaları için potansiyel adaylar olarak düşünülebilirler. Ancak şu an için bu canlı türleri, genellikle yetersiz araştırma ve yetersiz kamu ilgisi nedeniyle türdiriltimi projelerinin merkezine konmamıştır.[12] Fakat gelecekte bu canlı gruplarından bazılarının büyük gelişmelere imza atabileceği unutulmamalıdır.
Öte yandan, 2023 yılı itibariyle balıklar için türdiriltimi çalışmalarında aktif olarak üzerinde durulan hiçbir aday bulunmamaktadır. Bu durum belki de balıkların türdiriltimi konusundaki araştırmaların henüz yeterince gelişmemiş olduğunu göstermektedir. Gelecekte bu canlı grubuyla ilgili türdiriltimi çalışmalarının artması muhtemeldir.
Sonuç
Türdiriltimi, bilim dünyasında yankı bulmuş, heyecan verici bir alandır. Potansiyel aday türlerin çeşitliliği fazladır ve bu alandaki bilgi birikimi ve teknolojik gelişmeler hızla ilerlemektedir. Türlerin neslinin tükenmesini engellemek ve doğanın dengesini yeniden sağlamak için türdiriltimi, gelecekte daha fazla vurgu yapılması gereken bir konu olacaktır. Türlerin nesilleri tükenirken, türdiriltimi bizlere ve dünyamıza umut ışığı olmaya da devam edecektir.
Ancak bilimin büyüsüne kapılırken, aynı zamanda bugün yaşayan canlıları koruma sorumluluğunu da unutmamamız gerekmektedir. Çünkü eğer sorumluluk sahibi bir şekilde davranabilirsek, belki bir gün türdiriltimine olan bu acil ihtiyacı ortadan kaldırabiliriz.
İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
Soru & Cevap Platformuna Git-
20
-
16
-
12
-
9
-
7
-
6
-
3
-
2
-
0
-
0
-
0
-
0
- ^ Taurosproject. Tauros Programme. Alındığı Tarih: 1 Ekim 2023. Alındığı Yer: Taurosproject | Arşiv Bağlantısı
- ^ G. S. Reporter. Extinct Frog Resurrected With ‘De-Extinction’ Technology. (22 Kasım 2013). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: the Guardian | Arşiv Bağlantısı
- ^ R. Funnell. “De-Extinction” Of The Dodo Receives $150 Million In Funding. (1 Şubat 2023). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: IFLScience | Arşiv Bağlantısı
- ^ M. J. L. Peers, et al. (2016). De-Extinction Potential Under Climate Change: Extensive Mismatch Between Historic And Future Habitat Suitability For Three Candidate Birds. Biological Conservation, sf: 164-170. doi: 10.1016/j.biocon.2016.03.003. | Arşiv Bağlantısı
- ^ K. Houser. Can The Woolly Mammoth Save Siberia From Climate Change?. (20 Eylül 2021). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Freethink | Arşiv Bağlantısı
- ^ S. Magazine, et al. Can Bringing Back Mammoths Help Stop Climate Change?. (14 Mayıs 2018). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Smithsonian Magazine | Arşiv Bağlantısı
- ^ D. Boguslaw. The Cia Just Invested In Woolly Mammoth Resurrection Technology. (28 Eylül 2022). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: The Intercept | Arşiv Bağlantısı
- ^ a b Colossal. Mammoth - Colossal. (6 Ağustos 2021). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Colossal | Arşiv Bağlantısı
- ^ K. Evans. De-Extinction Company Aims To Resurrect The Tasmanian Tiger. (16 Ağustos 2022). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Scientific American | Arşiv Bağlantısı
- ^ A. Skores. De-Extinction Company Plans To Bring Back The Tasmanian Tiger. (18 Ağustos 2022). Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Phys | Arşiv Bağlantısı
- ^ Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab. Research | Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab. Alındığı Tarih: 24 Eylül 2023. Alındığı Yer: Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab | Arşiv Bağlantısı
- ^ a b B. J. Novak. (2018). De-Extinction. Genes, sf: 548. doi: 10.3390/genes9110548. | Arşiv Bağlantısı
- ^ B. Shapiro. How To Clone A Mammoth, The Science Of De-Extinction.
- ^ M. V. D. Lavoir, et al. (2006). Germline Transmission Of Genetically Modified Primordial Germ Cells. Nature, sf: 766-769. doi: 10.1038/nature04831. | Arşiv Bağlantısı
- ^ J. Macdonald, et al. (2012). Efficient Genetic Modification And Germ-Line Transmission Of Primordial Germ Cells Using Piggybac And Tol2 Transposons. Proceedings of the National Academy of Sciences. doi: 10.1073/pnas.1118715109. | Arşiv Bağlantısı
- ^ Revive & Restore. The Great Passenger Pigeon Comeback. Alındığı Tarih: 1 Ekim 2023. Alındığı Yer: Revive & Restore | Arşiv Bağlantısı
- ^ S. Brand. Is The Great Auk A Candidate For De-Extinction?. (4 Şubat 2016). Alındığı Tarih: 1 Ekim 2023. Alındığı Yer: Long Now | Arşiv Bağlantısı
- ^ Revive & Restore. De-Extinction. (8 Nisan 2019). Alındığı Tarih: 1 Ekim 2023. Alındığı Yer: Revive & Restore | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 13/11/2024 04:49:11 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/7030
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
