Gece Modu

Bu yazının içerik özgünlüğü henüz kategorize edilmemiştir. Eğer merak ediyorsanız ve/veya belirtilmesini istiyorsanız, gözden geçirmemiz ve içerik özgünlüğünü belirlememiz için [email protected] üzerinden bize ulaşabilirsiniz.

Her sonbaharda, kral kelebekleri turunculu, beyazlı, siyahlı kanatlarını Kanada ve Amerika’dan Rio Grande tarafına çevirip 2.000 milden daha uzun bir yol alarak sıcak, orta Meksika’ya ulaşır.

Bu yolculuk, larvalarının ana besin maddeleri olan ipek otunu kaybetmeleri nedeniyle kral kelebeklerinin sayılarının düşmesine rağmen nesillerdir devam etmekte. Fakat bu üzücü habere karşılık, araştırmacı ekip, içsel olarak kodlanmış olan bu genetik pusulanın sırrını çözdüğünü düşünüyor. Bu pusula onların her sonbahar güneydoğuya gitmelerini sağlıyor. Washington Üniversitesi’nde Yardımcı Profesör olan Eli Shilzerman konuyla ilgili olarak şunları söylüyor:

“Bu pusula iki bilgiyi içeriyor: günün saatini ve güneşin ufuktaki yerini. Bu iki bilgi de güney yönünü bulmada yardımcı.”

Kral kelebeklerinin günün farklı zamanını ve güneşin gökyüzündeki yerini nasıl entegre ettikleri daha önceki araştırmalarda bulunmuştu, fakat bu bilgiyi beyinlerinin nasıl algıladığı ve işlediği bilinmiyordu. 

Hem uygulamalı matematik hem de elektrik mühendisliği bölümlerinde öğretim üyesi olan Shlizerman, Michigan Üniversitesi ve Massachusetts Üniverisite’ndeki iş arkadaşlarıyla beraber kral kelebeklerinin beyinlerindeki bu pusulanın nasıl çalıştığını bulmak için bir araya geldiler.

Shlizerman, Cell Reports dergisinde yayınlanan ve başyazarlığını yaptığı yazısında; kral kelebeklerinin bu bilgileri nasıl işlediklerini, her yıl nasıl güneybatıya doğru uçtuklarını anlamak istediklerini belirtti. 

Kral kelebekleri büyük ve karmaşık gözlerini güneşin gökyüzündeki yerini belirlemede kullanıyorlar. Fakat sadece güneşin yeri, yön belirlemede yeterli değil. Her kelebeğin aynı zamanda bu bilgiyi günün saati ile birleştirip nereye gideceğini bulması lazım. İnsanlarda ve çoğu hayvanda olduğu gibi kral kelebekleri de bazı genlerin ritmik ifadesi (ekspresyonu) ile düzenlenen bir biyolojik saate sahip. Bu biyolojik saat psikolojik ve davranışsal bir düzen sağlar. Bu saat, kral kelebeklerinde antenlerin ortasında bulunur ve bilgiler buradan nöronlar aracılığı ile beyne gider. 

Biyologlar daha önce kral kelebeklerindeki biyolojik saati kontrol eden antenlerdeki ritmik düzeni ve de kelebeklerin bileşik (petek) gözlerinin güneşin gökyüzündeki konumunu nasıl algıladığını incelediler. İçlerinde Massachusetts Üniversitesi’nden Steven Reppert’in de bulunduğu Shlizerman’ın ekibindeki bilim insanları, kelebeklerin anten sinirlerinden beyne iletilen saat bilgisini ve gözlerden gönderilen ışık bilgisini kaydettiler. Shilzerman bu konuda şunları söyledi:

“Antenin ve gözlerin beyne gönderdiği bu bilgileri ve beyne nasıl gönderdiğini içeren bir model oluşturduk. Amacımız beyinde nasıl bir kontrol mekanizması olduğunu ve bizim modelimizin güneybatıya navigasyon sağlayıp sağlayamadığını görmekti.”

Ekibin modelinde, biri engelleyici birisi de uyarıcı olan iki nöral mekanizma, antenlerdeki saat genlerinden gelen sinyalleri kontrol ediyordu. Gözden gelen sinyallere göre güneşin yerini belirlemek için de benzer bir sistem vardı. Bu kontrol mekanizmaları arasında kurulan denge, kral kelebeklerinin güneybatıyı bulmalarına yardım ediyordu.

Ekibin modeline göre, rota düzeltme sırasında kral kelebekleri tekrar rotaya girmek için en kısa dönüşü yapmıyorlar. Model özgün bir özellik taşıyor: kral kelebeklerinin güneybatı yönünde ilerlemek için sağa mı yoksa sola mı döndüklerini kontrol eden bir “ayrılma noktası”.

Shilzerman; bu yerin kral kelebeklerinin görüş alanı içinde olduğunu ve gün içerisinde değiştiğini, ayrıca modellerine göre güneybatıya gitmek için rota düzeltmesi yaptıklarında kral kelebeklerinin bu noktayı geçmediklerini belirtiyor. Modellemelerine göre eğer kral kelebeği rüzgar ya da yoluna çıkan bir engelden dolayı rotasından çıkarsa, ayrılma noktasını geçmesini gerektirmeyecek yöne dönüyor. Ekibin modeli ile kral kelebeklerinin beyin anatomileri, psikolojileri ve davranışlarının uyuştuğunu doğrulamak için yeni araştırmalara ihtiyaç vardır. Şu ana kadar modelin, ayrılma noktası gibi yönleri, gözlemlenen davranışlarla uyumludur. Shilzerman konuyla ilgili sözlerine şöyle devam ediyor:

“Kral kelebekleriyle günün farklı zamanlarında yaptığımız deneylerde bazen rotalarını düzeltirlerken kelebeklerin uzun, yavaş ve dolambaçlı yollar seçtiğini görebiliyoruz. Bu tip durumlarda daha kısa yolun seçilmeme sebebi, ayrılma noktasını geçmelerini gerektirmesidir.”

Ekibin modeli, kral kelebeklerinin rotalarını baharda nasıl tekrar kuzeydoğuya, yani Amerika ve Kanada’ya yönlendirdiğini basit bir şekilde açıklıyor. Saat ve güneşin pozisyonu hakkında bilgi ileten dört sinir mekanizmasının yön değiştirmesi bunun için yeterli oluyor.  Shlizerman sözlerini şöyle sonlandırıyor: 

“Bu olunca, pusulaları güneybatı yerine kuzeydoğuyu gösteriyor. Bu basit ve sağlam sistem, bu kelebeklerin nesillerdir nasıl bu göçü gerçekleştirdiğini gösteriyor.”


Teşekkür: Bu yazıyı düzenleyen Şule Ölez'e teşekkür ederiz.

Kaynaklar ve İleri Okuma: 

  1. University of Washington
  2. Monarch Butterfly
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 0
  • Tebrikler! 0
  • Bilim Budur! 0
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Merak Uyandırıcı! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0

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 14/11/2019 05:49:11 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/4411

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.

Soru Sorun!
Reklam
Reklam
Öğrenmeye Devam Edin!
Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Mantık sizi A'dan B'ye götürür; hayal gücü ise her yere...”
Albert Einstein
Geri Bildirim Gönder