Kuşlarda Türdiriltimi Çalışmaları Nelerdir? Nesli Tükenen Kuşları Geri Getirebilir miyiz?

Türdiriltimi (İng: "De-extinction") veya "diriltme biyolojisi", soyu tükenmiş türlerin bireylerine (genellikle genetik olarak) benzer canlı organizmaların yeniden oluşturulma sürecini ifade eder. Özellikle kuşlar gibi ekosistemlerde kritik roller üstlenen türlerin neslinin geri döndürülmesi, ekolojik dengeyi sağlama ve doğal yaşamın sürdürülebilirliğini artırma potansiyeli taşımaktadır. Bu çalışmalar, nesli tükenmiş kuş türlerinin genetik materyaliyle modern teknolojinin imkanlarının etkili bir şekilde birleştirilmesiyle gerçekleştirilmektedir. Bu yaklaşım, daha önce denenmemiş alanlara da adım atmayı ifade eder; çünkü kullanılan yöntemler, geleneksel sınırların dışında tamamen yeni ve yenilikçi yaklaşımları içermektedir. Bu yazımızda, özellikle kuşlar perspektifinden türdiriltimi konusunu ayrıntılı bir şekilde ele alacağız.

Kuşlarda Türdiriltimi Süreci

Türdiriltimi gerçekleştirilirken yapay seçilim yoluyla geri ıslah (İng: "back breeding"), genom düzenlemesi gibi teknikler kullanılır. Ancak bu noktada başka alternatif bir yolda, klonlama tekniğini tercih etmektir. 1990'lı yıllarda koyun Dolly'i üretmek için somatik hücre nükleer transferi (SCNT) isimli yöntem geliştirilmiş ve türdiriltimi çalışmaları yeni bir soluk kazanmıştır. Yakın süreçte, Kuzey Amerika türü olan karaayaklı gelinciklerin (Mustela nigripes) Elizabeth Ann isimli bireyinde başarılı bir klonlama çalışması yapılmıştır. Klonlanan gelincik, yaklaşık 30 yıl önce ölmüş, Willa isimli bireyin bir klonuydu. Willa öldüğü zaman bilim insanlarınca vücudu dondurulmuş ve bu sayede DNA bilgisi korunabilmişti. Bu ve bunun gibi örneklerden de anlayabileceğimiz gibi klonlama tekniği memeliler üzerinde uygulandığında başarılı sonuçlar vermektedir.^[1]

Medium

Alınan başarılı sonuçlardan sonra kuşlarda da klonlama yapılıp yapılamayacağı merak konusu olmuştur. Bu sorunun cevabı muhtemelen kuşlar üzerinde hiçbir zaman klonlama yapmanın mümkün olmayacağıdır. Öncelikle klonlama sürecinin nasıl işlediğine değinelim.

Klonlama için çeşitli yollar vardır, Dolly ve Elizabeth Ann bireylerindeki klonlama metodunu incelersek karşımıza daha önce de bahsettiğimiz somatik hücre nükleer transferi (SCNT) isimli yöntem çıkacaktır. Süreç boyunca yumurta hücresinin genetik bilgisi değiştirilir ve ardından genetik bilgisi değiştirilmiş yumurta hücresi, donör bireyin DNA'sı ile birleştirilir. Hücrenin genetik bilgisinin büyük kısmı çekirdekte toplandığı için bu çalışmada özellikle çekirdek ele alınır. Çekirdekteki genetik bilgi laboratuvar ortamında arındırılarak istenilen şeklide doldurulmaya hazır boş bir yumurta hücresi oluşturulur. Sonrasında boş olan yumurta hücresi için klonlamak istenen bireyden donörün genetik materyalini bulunduran somatik hücre veya çekirdek alınır. Yeni hücre ve eklenen genetik bilgi yumurtanın içine girdiği zaman bir elektrik şokuyla DNA’nın yeniden programlanması sağlanır. Eğer yumurta döllendiğini zannederse hücre, bölünmeler ve çoğalmalar geçirerek embriyonun gelişimini başlatır (bunu birnevi döllenme simülasyonu olarak düşünebiliriz).

Peki, ama neden kuşlarda klonlama yapamıyoruz? Aslında bunun temel sebeplerinde biri günlük hayatta bolca tükettiğimiz yumurta sarısı. Yumurta sarısı aslında, embriyonun gelişim dönemi boyunca onun için gerekli besin kaynağını sağlayan kısımdır. Memelilerin oldukça küçük yumurta hücreleri vardır, bu sebeple de bilim insanları rahatlıkla hücreyi mikroskopta inceleyip DNA'yı içeren çekirdeğe ulaşabilirler. Ancak kuşlarda yumurta hücresi (bizim yumurta sarısı olarak bildiğimiz kısım) daha büyüktür ve bu yüzden de onu mikroskop altına sığdırmak epey zordur. Yumurta hücresi bir şekilde incelenebilse bile DNA'yı barındıran çekirdeğin aslında embriyonun gelişip, büyüyeceği küçük beyaz noktada yani yumurta sarısının ortalarında yer aldığı için yumurta sarısının ortalarında bir yerde bulunan çekirdeği bulmak oldukça zor olacaktır.^[2]

New Atlas

Bu konudaki bir başka problem ise yumurta sarısının yumurtalıktan çıktıktan sonra sürekli hareket eder bir vaziyette olmasıdır. Ayrıca bir memeli klonlanırken embriyoyu taşıyıcı annenin rahmine yerleştirip geliştirebilme şansımız vardır. Ancak kuşlarda rahim olmadığı için böyle bir durum söz konusu olamaz. Bu nedenlerden ötürü kuşlar üzerinde klonlama yapmak günümüzde mümkün gözükmemektedir. Ancak geliştirilen yeni teknikler, bize türdiriltimi çalışmaları için yeni fırsatlar vermektedir. Yeni teknikte, bir klonlamadan çok bireylerin oluşturduğu civcivleri değiştirmek hedef alınmaktadır. Bunu başarabilmek için bilim insanları gonad adı verilen testislere ve yumurtalıklara odaklandılar. Bu noktada konak türün (İng: "host species") klonlanacak hayvana benzemesi önemli değildir. Konak tür, yalnızca üreme organları ile klonlanan hayvanla aynıdır. Yani kısaca kuşlarda klonlanlama yaparken aslında gonadı klonlamış oluyoruz.

Kuşlarda klonlama süreci ilkel germ hücrelerine (PGC) bağlıdır. PGC teknolojisi, başka bir türün DNA'sını bulunduran taşıyıcılar oluşturmayı ifade eder. Bu süreç sonucu oluşan melez canlılara "kimera" adı verilmektedir. Kimera oluşturmak için, öncelikle donörden alınan PGC'ler konak embriyoya aktarılıp yerleştirilir. Devamında PGC'ler konak embriyonun gonadlarına doğru göçerler. Her şey planlandığı gibi giderse konak canlı, donörün sperm ya da yumurtalarını üreten yetişkin birey hâline gelecektir. Klonlama yoluyla tek birey elde edilirken, bu çalışmada ise konak canlı, yaşamı boyunca donörün DNA'sını taşıyan yavrular üretebilecektir. PGC teknolojisi her ne kadar avantajlı gibi görünse de klonlamaya göre uygulaması daha meşakkatli ve komplikasyonlu bir süreçtir.^[3]

Kuşlar, üzerinde türdiriltimi yapılırsa bunların hangi yollarla olabileceğine dair genel bir fikir sahibi olduk. Şimdi, hangi kuş türleri üzerinde türdiriltimi çalışmaları yapıldığını inceleyelim.

Yok Oluşun Sembolü: Dodo!

Dodo (Raphus cucullatus), Hint Okyanusu’ndaki Mascarene Adaları (Mauritus, Réunion, Rodrigues) içerisinde bulunan Mauritius adasında endemik bir kuş türüydü. Mauritius Adası; ormanlar, lagünler bataklıklar ve nehirler içermektedir. Mauritius Adası'nı genel olarak dodolar ile tanısak da ada 600'den fazla endemik türe ev sahipliği yapan zengin bir ekolojiye sahipti. Dodolar büyük ihtimalle ilk başta bu adaya uçarak gelmişlerdi ancak adanın onlara sunduğu imkanlar ve rekabetin bir hayli az olması sebebiyle uçma yetilerini zamanla kaybetmişlerdi.

Bu canlıların boyutları 1 metreye kütleleri ise 10 kilograma kadar ulaşabildiği biliniyor. Adaya ilk geldikleri süreçten sonra zamanla boyutları büyümüş ve penguenler gibi kanatları küçülmüştür. Dodolar, genellikle güvercinlerin de içinde bulunduğu Columbiformes takımında sınıflandırılırlar. Dodoların en yakın akrabalarının soyu tükenmiş başka bir tür olan ve komşu adada yaşayan Rodrigez dodosu (Pezophaps solitaria) olduğu düşünülmektedir. Günümüzde yaşayan en yakın akrabaları isen Nikobar güvercinidir (Caloenas nicobarica).^[4]

Science News

Dodoların Yok Oluş Süreci Nasıldı?

Dodolar, ilk kez 1507 yılında Portekizli denizciler tarafından görülmüştür. Dodoların belgelenmesi ise Hollandalı kaşifler tarafından 1598 yılında yapılmıştır.^[5] Daha önce insanlar ile karşılaşmayan dodolar, ilk karşılaşmalarında insanlardan korkmamışlarıdır ve uçma yetilerini kaybettikleri için insanlarla yakın ilişkiye girmek zorunda kalmışlardır. İnsanlar karşısında oldukça savunmasız olan bu canlılar açık hedef haline gelmişlerdir. Bir kuş için oldukça etli olan vücutları uzun gemi seyahati yapan denizciler için büyük bir nimet olarak gözükmüştür. İnsanlar, dodo etini çok beğenmeseler de lezzetli buldukları taşlıkları için daha çok dodoyu avlamışlardır. Aynı zamanda insan kaynaklı olarak habitatın zarar gömesi de dodoların sonuna giden süreçte belirleyici olmuştur.^[6]

İnsanların dışında onların adaya beraberlerinde getirdikleri kedi, köpek, kara sıçan, yengeç yiyen makak ve domuz gibi yabancı türler de oldukça savunmasız olan dodoları hem avlayarak hem de dodo yumurtalarını ve yavrularını tahrip ederek dodo popülasyonlarının azalmasına sebep olmuşlardır. Tüm bu faktörler bir araya gelerek dodoların soylarının tükenmesine neden olmuştur. Son dodo ise 1662 yılında Hollandalı denizci Volkert Evertsz tarafından görülmüştür.^[7] Buna bir ek olarak ada da yaşayan Madagaskar kerkenezi (Falco newtoni), Morityus yeşil papağanı (Psittacula eques) ve pembe güvercin (Nesoenas mayeri) gibi türlerde dodolar gibi nesillerinin tükenme tehlikesiyle boğuşsalar da yapılan koruma çalışmaları ile yakın zamanda sayıları artırılmıştır.^[8] İnsanlar günümüzdeki pek çok canlı türünün neslini kendi amaçları uğrunda tehlikeye atmaktadır. Hatta dodo örneğinde görüldüğü üzere pek çok canlı türünün yok oluşunda da büyük pay sahibidir. Ancak tüm insanlar aynı şekilde düşünmemektedir. Bazı bilim insanları neslinin tükenme sürecinde insanların etkili olduğu canlıların neslini döndürmek için çeşitli çalışmalarda bulunmaktadır.

Colossal

Dodolar Üzerindeki Türdiriltimi Çalışmaları Nelerdir?

MIT ve Harvard Üniversitesinde genetikçi olan George Chruch öncülüğünde kurulan Colossal Biosciences isimli şirket yünlü mamutlar, dodolar ve Tazmanya kaplanı gibi neslinin tükenmesinde insanların da etkisi olan türlerin neslini döndürmeyi amaçlıyor. Santa Cruz'daki California Üniversitesi'nde Ekoloji ve Evrimsel Biyoloji Bölümü'nde görevli profesör olan Beth Shapiro, Kopenhag Üniversitesi'nden araştırmacılar olan Tom Gilbert ve John Fjeldsa ile birlikte Danimarka Doğa Tarihi Müzesinde bulunan bir dodo kafatasından elde ettikleri DNA'yı kullanarak dodo genomunu dizileyen ve birleştiren bir çalışmayı hayata geçirdi. Çalışmaların gerçekleşebilmesi için referans genomlar oluşturabilmesi önemlidir.^[9]

Şimdi, Colossal'ın dodoların türdiriltimini nasıl gerçekleştireceğini yakından inleyelim. Öncelikle Colossal; fenotip tahminleri, çoklu genom hizalamaları ve genom düzenlemelerini kılavuzluk edebilecek kuş genomları yaratacak. Akabinde dodoların yaşayan en yakın akrabaları olan Nikobar güvercinleri başta olmak üzere yabani kuşlardan ilkel germ hücresi (PGC) örnekleri alacak. Dodoların üretim sürecini hızlandırılmak için güvercinlerden alınan PGC'lerin türler arası gremline transferi yoluyla konak tavuklara aktarılması sağlanacak. Bu periyotta, genetik açıdan dodolara en yakın yaşayan canlı türü olan Nikobar güvercinleri konak hücre teminini sağlamış olacaklar. Buna ek olarak konak tür olarak tavukların seçilmesinin nedeni ise popülasyonlarının bolluğundan kaynaklanmaktadır. Teknolojinin gelişme hızı çok yüksek olsa da henüz aynı anda birden fazla genetik düzenleme yapabilme imkanımız kısıtlıdır. Colossal 2023 yılı itibariyle multipleks genom düzenlemesi yapabilmek için bir teknoloji geliştirebilmemiz adına da çalışmalarına devam etmektedir. Colossal aynı zamanda oluşturulacak olan genom düzenleme hattını otomatik bir sistem haline getirebilmek için de çalışıyor. Devamında başlanacak kuluçka dönemi ile mutlu sona ulaşmamız nihai hedeftir. Yapılan çalışma sadece dodoları kurtarmakla kalmayacak aynı zamanda nesli tükenme altındaki güvercinleri korumak ve kuşlar üzerindeki genetik çalışmalar için ciddi bir katkı sunacaktır.^[10]

Daniel Eskridge (CGTN)

Aynı zamanda Colossal, dodoların neslini döndürebilmek için Mauritius hükümetiyle de ortak çalışmak istiyor. Eğer dodoların nesli döndürülebilirse adaya ekoturizm yoluyla sunacağı katkıları göz önüne alarak ada halkı da projeye olumlu bakıyor. Ayrıca türdiriltimi yapılmış dodolar adına uygun bir ortam yaratmak için de çaba gösteriliyor. Şuana kadar bu konu üzerindeki gelişmeler umut vaat edici gözükmektedir, eğer her şey planlandığı gibi giderse gelecekte türdiriltimi yapılmış bir dodo görmemiz hiç şaşırtıcı olmayacaktır. Peki, başka hangi kuşlar üzerinde türdiriltimi çalışmaları yapılıyordu?

Milyarlık Yok Oluş: Yolcu Güvercinleri

Bu canlılar 17-18. yüzyıllarda Avrupalılar ile karşılaştıkları sırada Amerika'daki kuş popülasyonlarının %40'ını oluşturuyordu. Net bir sayı verilemese de tahmini olarak o yıllarda 3-5 milyar arasında bir popülasyona sahiplerdi. Erkek bireyler, pembe tonlarında bir vücuda ve mavi-gri tonlarında kafaya sahiplerdi.^[11] Bu canlılar, kuluçka başına tek yumurta bırakarak üremekteydiler. Yolcu güvercinlerinin (Ectopistes migratorius) doğal avcıları ise doğanlar, şahinler, ağaç yılanları ve gelincik gibi canlılardır. Bu kuşların popülasyonları o kadar fazlaydı ki Kuzey Amerika'daki sürüler, gün ışığını engelleyerek bulunduğu bölgede meydana devasa bulutlar getirebiliyorlardı. Hatta o dönemde sürüleri gözlemleyen Amerikalı çevreci Aldo Leopold, etkilenerek sürüleri "biyolojik bir fırtına" olarak nitelendirmişti.^[12] Ancak bu kadar büyük bir popülasyona sahip olmalarına rağmen yolcu güvercinlerinin soyu, 1900'lerin başında neredeyse tükenmişti ve hayatta kalan bireyler yalnızca esaret altında olanlardı. 1914 yılında Cincinnati Hayvanat Bahçesi'nde bulunan son bireyin de hayatını kaybetmesiyle yolcu güvercinlerinin nesli resmi olarak tükendi. Bunun üzerine 1 Eylül, Vahşi Yaşam Koruma Derneği tarafından 2010 yılı itibariyle "Yolcu Güvercin Günü" ilan edilmiştir

National Geographic

Yolcu Güvercinleri Nasıl Yok Oldu?

Peki, yolcu güvercinlerinin sayısı birkaç on yılda nasıl bu kadar hızlı azaldı ve yok oldular? Bu konu hakkında iki farklı argüman vardır. Bu argümanları, insan kaynaklı ve habitat kaybı olarak ifade edebiliriz. Aslında bakarsanız ikisinde de insan etkisi söz konusu. Habitat kaybını esas alan argümana göre, kayın ağacı meyvesi ve meşe palamudu gibi yemişlerle beslendikleri için insanlar ormanlık alanları tahrip etmeye başlayınca ana gıda kaynakları yok olmuştu. Diğer argümanda önerilen sebeplerse spor avcılık ve artan nüfusu besleyebilmek için kaynak arayışıydı. Kendini güvercinciler olarak adlandıran avcılar göç yollarına konuşlanarak devasa sürüleri avlıyorlardı. 1897'de avlanma yasağı çıkarılsa da artık çok geçti, artık yolcu güvercinlerinin doğadaki popülasyonları tükenmiş durumdaydı. Sonuç olarak yok oluşlarına dair kesin bir sonuca ulaşamasak da yolcu güvercinlerinin soyunun tükenmesinde insanların etkisi olduğu yadsınamaz bir gerçektir.^[13]

The Indiana History Blog

Yolcu Güvercinlerinin Nesli Geri Döndürülebilir mi?

Yolcu güvercinlerinin türdiriltimi sırasında karşımıza 2012 yılında kurulan Revive & Restore isimli kuruluş çıkmaktadır. Amaç olarak Colossal ile benzer hedefler edinen kuruluş, biyoteknoloji alanında çalışmalar yapmaktadır. Yolcu güvercinlerinin neslini döndürme işlemi beş aşamada planlanmaktadır, bunlar: in silico, in vitro, in vivo, ex situ ve in situ'dur.^[14]

Şimdi, bu süreçleri adımlar halinde açıklayalım. Gerekli genetik materyal, profesyonel güvercin yetişicisi Sal Alvarez'in yetiştirdiği sağlıklı bir şerit kuyruklu dişi güvercin (Patagioenas fasciata) olan Sally'den temin edildi. Genetik materyal temininden sonra, yolcu ve şerit kuyruklu güvercinlerin genomları karşılaştırılacak devamında şerit kuyruklu güvercinlerin genomlarında düzenleme yapılacak noktalar belirlenecek. Hangi noktaların kullanılacağını belirmek içinse RNA dizilimleri yapılacak. Noktalar belirlendikten sonra şerit kuyruklu güvercinlerin üreme hattı düzenlenecek ve bu olayların neticesi olarak esaret altında doğal yaşamından kopuk yeni yolcu güvercinlerinin türdiriltimini gerçekleştirmiş olacağız.^[15]

Revive & Restore

Tabii ki süreç yolcu güvercinlerinin neslinin döndürülmesi ile bitmeyecek çünkü bu noktada nesli döndürülen esaret altındaki bireylerin doğru bir şekilde yeniden yabanileştirilmesi ve ekolojiye katılımlarının sağlanması gerekiyor. Bu canlıların ekolojiye yeniden kazandırılmalarıyla Amerika'nın doğusundaki biyoçeşitliliği koruyup ve ormansızlaşma ile mücadelede ciddi yol alacağı ön görülüyor. Proje bu nokta da artık sadece insan eliyle nesli tükenmiş bir canlının neslinin döndürülmesi ile sınırlı kalmıyor aynı zamanda Amerika'da bulunan ormanlık alanları korumak için de uzun vadeli hedefleri de içeriyor. ABD'nin doğusunda son 75 yıl içerisinde ciddi ağaçlandırma çalışmaları yapıldı. Bu yeşil ormanlık alanlar hem türdiriltimi yapılmış yolcu güvercinleri için uygun ortamı oluşturacak hem de ormanların yenilenmesi ve ekolojik devinim için yolcu güvercinleri ciddi bir katkı sunacak. Bu nokta da incelendiğimiz zaman bu karşılıklı ilişkinin ABD'nin doğusunda bir ekolojik restorasyon yaratacağını ön görebilmemiz mümkündür.

Yeni Zelanda Sakinleri: Moalar!

Moalar (Dinornithiformes spp.) Yeni Zelanda'ya özgü soyu tükenmiş uçamayan, devekuşu benzeri canlılardı. Moaların resmi olarak kabul edilen 11 türü olduğu düşünülmektedir. Ancak antik DNA üzerindeki araştırmalar sınıflandırma konusunda bazı kafa karışıklıkları yaratmaktadır. Kafa karışıklarının temel sebepleri, tür içi kemik varyasyonları ve çeşitli türlerde görülen cinsiyetler arası görünüşü farkı olan eşeysel dimorfizmdir. Bu türler arasında ciddi bir boyutsal çeşitlilik vardı. Öyle ki moa boyutları, bir hindiden tutunda devekuşu boyutlarına kadar değişiklik gösterebilmekteydi. Moalar üzerinde yapılan araştırmalar tohumlar, meyveler, yapraklar ve otlardan oluşan bir diyet sistemine sahip olduklarını göstermekteydi. Moaların kökenleri hakkında yapılan çalışmalar Güney Amerika'da evrimleşen Tinamugiller (Tinamidae) isimli keklik benzeri canlılar ile benzerliklerini ortaya koymuştur. Bu sebeple de tinamu ve moaların ortak atalarının Güney Amerika'da evrimleştiği düşünülmektedir.^[16]

Wildlife Journal Junior

Strenum (göğüs kemiği) kuşların karakteristik özelliklerinden biridir. Moaların strenumunda ise diğer kuşların aksine uçuşu güçlendirmek için kasların bağlandığı kemiksi bir çıkıntı yoktur bu sebeple de moların uçamadığı düşünülmektedir. Aynı zamanda bilinen tek avcıları olan Haast kartallarından (Hieraaetus moorei) korumak için orman zemini onlar için daha güvenliydi kısacası uçmak onlar için ölümlerine koşmak gibi bir durum olurdu.^[17] Peki, moaların soyları nasıl tükenmişti? Aslında bu sorunun cevabı da önceki yok oluşlarda verdiğimiz cevaplar ile paralel.

Moaların Yok Oluş Süreci Nasıldı?

Kopenhag Üniversitesinden evrimsel biyolog Morten Allentoft moların yok oluş sebeplerine dair bir araştırma yaptı. 281 ayrı moadan alınan antik DNA'ları ve radyokarbon tarihlendirme yöntemlerini kullanarak moaların sayısının 4000 yıl boyunca sabit kaldığını ve insanlar ile etkileşimde bulundukları zamandan itibaren nesillerinin hızlı bir tükenme sürecine girdiğini ortaya koydu. 1250 ile 1300'lerde Polinezyalılar adaya ilk geldiklerinde bu canlılarla karşılaşmışlardı. Yeni gelen misafirler için moalar ciddi bir besin kaynağı görevi görmüştü. Yeni Zelanda'da bulunan arkeolojik alanlarda insanların moa avladıklarına dair somut veriler bulunmuştur. Moalar, insanlar için yalnızca bir besin kaynağı oluşturmakla kalmadı aynı zamanda onların kemiklerinden süs eşyaları ve mızraklar gibi çeşitli malzemeler de yapıldı.^[18] Avrupalı yerleşimcilerin 18. yüzyılda Yeni Zelanda'yı kolonileştirmeye geldikleri sırada moaların neslinin büyük ölçüde tükendiği tahmin edilmektedir. Büyük moaların neslinin 17. yüzyıl sonlarında tükendiği düşünülse de küçük olanların bazılarının 19. yüzyıla kadar izole olarak yaşamış olabilecekleri düşünülmektedir.^[19] Aşırı avlanma ve dodo örneğinde de olduğu gibi getirilen istilacı türler (kedi, köpek, sıçan gibi) bu canlıların sonunu getirmişti.^[20]

Science News

Moaların Nesli Geri Döndürülebilir mi?

Harvard Üniversite'sinden Alison Cloutier ve ekibi çalı moasının türdiriltimini gerçekleştirmek için bir çalışma yaptı ancak yapılan çalışma ise henüz herhangi bir dergide yayımlanmadı. Bir müze örneğinin ayak parmak kemiğinden alınan DNA bu konudaki çalışmalara yön verdi. Devamında dizileme teknikleri kullanarak yüzbinlerce DNA dizisini dizilediler. Araştırma yazarları, milyonlarca DNA parçasının içine dağılmış 900 milyon kadar nükleotidi kaliteli bir emu genomunu referans alarak eşleştirdi.^[21] Emuların referans olarak alınmasının temel sebebiyse moaların yaşayan akrabaları olmalarıdır. Çalışmanın zor kısmı ise DNA'nın küçük parçalarını tam bir genom haline dönüştürmektir. Yeni genom, kuşların uçma yeteneği ile ilgili genleri kaybetmediklerini ve uçma yeteneğinin kaybı ile ilgili moleküler değişikliklere gen düzenlemesinin neden olduğunu gösterdi. Rea, devekuşu, kasuari ve emu gibi moların yakın akrabalarının konak tür görevini üstelenebilecekleri düşünülmektedir. Aynı zamanda moaların neslinin döndürülmesinin Yeni Zelanda ekolojisi üzerinde bir restorasyon yaratacağı da öngörülmektedir. Öte yandan moaların gerekli ekosistem rolünü üstelenebilmesi için onlarla birlikte yok olan mikrobiyomlarını ve parazitlerinide geri döndürmemiz gerekmektedir. ^[22]

Agora Bilim Pazarı

Kimyasaldan Gıdaya Doz ve Risk

Kimyasallar sonu gelmez tartışmaların konusu. Gıdalar da içerdikleri kimyasallar nedeniyle gündemdeki tartışmalardan fazlasıyla payını alıyor. Dünyanın sayılı toksikoloji bilim insanlarından biri olan Prof. Dr. Ali Esat Karakaya, Kimyasaldan Gıdaya Doz ve Risk’te, kimyasalların insan sağlığına ve çevreye verdikleri zararların boyutlarını çok çarpıcı bir şekilde ortaya koyuyor. Bunun yanı sıra kimyasalların, bugünkü yaşam kalitesine ulaşmamıza yaptıkları katkıları da tarihsel süreç içinde örneklerle anlatıyor.

Günümüzde uygulanan bilim odaklı “kabul edilebilir risk” esaslı kimyasal yönetim sistemlerinin geliştirilme süreci, kitapta bulacağınız konular arasında. Kimyasal yönetim sistemlerinin, eksiksiz uygulanmaları durumunda, insan sağlığını korumada ne ölçüde etkin olabildiklerinin cevabı da yine Kimyasaldan Gıdaya Doz ve Risk’te var.

Toplumun konuya duyarlılığı nedeniyle kimyasallar ve gıdalar hakkındaki bilim dışı, akıl almaz iddiaların ortaya atılabildiği kaotik bir dönem yaşıyoruz.

Devamını Göster

₺55.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

The Guardian

Aday Bir Tür: Pohouli!

Pohouli (Melamprosops phaeosoma) ya da diğer adıyla karayüzlü balkuşu, Havai’de bulunan Maui Adası’nda endemik bir ötücü kuş türüdür. Poʻouliler Maui'de bulunan Hana yağmur ormanlarındaki Haleakalā Dağı'nın eteklerinde yaşamaktaydılar. Bu canlının kafasında siyah bir maske, üst kısmında kahverengilikler alt kısmında ise grilikler vardı. Bu canlılar 5.7 ila 5.8 milyon yıl önce diğer balkuşlarından ayrılmıştır. Diyet sistemleri ise salyangozlar, böcekler ve örümceklerden oluşmaktadır. İngiliz ekolog Paul Baker, yıllar süren araştırmalarıyla pohoulilerin ölçümlerini aldı ve detaylı renk haritalarını çıkardı. Bu canlılar her ne kadar ötücü kuş türleri olsalar da çok fazla ses çıkarmadıkları bilinmektedir.^[23]

The Guardian

Trajik Bir Yok Oluş!

Pohoulilerin soylarının tükenmesine sebep olacak olaysa neredeyse her örnekte olduğu gibi insan kaynaklı adaya getirilen istilacı türlerdir. Pohoulilerin yumurtalarını yiyerek beslenen domuzlar, büyük ihtimalle doğrudan onları avlamış olan kedi ve köpekler, insan faktörü ile de birleşerek bu canlıların da sonunu getirmiştir. Bu yok oluşun yaşandığı sırada ornitologlar, ekologlar ve doğa korumacılar konferanslar düzenleyip pohoulileri nasıl koruyabileceğimiz konusunda tartıştılar ve farkındalık oluşturmaya çalıştılar.

Yaşanan olayların üzerine Hawaii Eyaleti 9500 dönümlük Hanawi Doğal Alan Koruma Alan'ını kurdu. Bu alan uzun uğraşlar sonucu domuzlardan temizlendi; ancak geçen süre içinde pohoulilerin sayısı ciddi oranda azalmıştı ve bu çalışmalar onları korumak konusunda yeterli etkiyi yaratamamıştır. 1997 yılında dünya üzerinde yalnızca 3 pohoulinin kaldığı tahmin ediliyordu. 2002 yılına gelindiğindeyse bilim insanları, dişi olduğunu düşündükleri bir bireyi yakalamayı başardılar. Daha sonra bu canlı var olduğu bilinen tek erkek bireyin bulunduğu alana salındı. Ancak beklenilen çiftleşme gerçekleşmedi ve dişi erkeğin bulunulduğu alandan uzaklaştı. Pohouliler için son şans 2004 yılındaydı. İstenen kuşu yakalamak 18 ay ve 300 bin dolardan fazla paraya mahal oldu. Sonunda bir pohouli yakalandı ancak ne büyük tesadüftür ki yakalanan pohouli Paul Baker'ın 7 yıl önce yakaladığı birey ile aynıydı. 7 yıllık süre içinde yakalanan kuş tek gözünü kaybetmişti. 11 hafta esaret altında bakıldıktan sonra son pohouli çoklu organ yetmezliğinden öldü. 2019 yılında ise umutlar tükendi ve Uluslararası Doğayı Koruma birliği resmen nesillerinin tükendiğini ilan etti. Tüm uğraşlar ve yapılan müdahaleler bu trajik sonu geciktirememiş, biz insanların eliyle tarih sahnesine gömdüğümüz canlılara unutulamayacak bir örnek daha eklemişti.^[24]

Pohoulilerin Neslini Döndürmek Mümkün mü?

Pohoulilerin yok oluş süreci diğer türlerle karşılaştırırsak daha yakın zamana tarihlenmektedir. Pohouli üzerinde şu anda aktif bir türdiriltimi çalışması yapılmıyor ancak elimizde dondurularak kültürlenmiş hücreleri ve dokuları bulunmaktadır. Bu sebeple de yakın gelecekte üzerinde türdiritimi çalışmaları yapabileceğimiz aday bir tür olarak değerlendirilmektedir.^[25]

Aday Bir Tür: Funda Tavuğu!

Funda tavuğu (Tympanuchus cupido cupido) büyük çayır tavuğunun (Tympanuchus cupido) alttürüdür. Hâlihazırda alt türlerin türdiriltimi aktif olarak tartışılan bir konudur. Funda tavuğu New Hampshire'ın güneyinden Kuzey Virgina'ya kadar uzanan bir dağılım gösterir. Bu canlılar Kuzey Amerika'nın kumluk ve otlaklık alanlarında yaşamışlardı. Funda tavuğu ve büyük çayır tavukları genetik açıdan karşılaştırıldıklarında funda tavuklarının beklenilen aksine büyük çayır tavuklarından çok küçük çayır tavukları (Tympanuchus pallidicinctus) ile ilişkili oldukları anlaşılmıştır.^[26] Bu canlıların vücut renklerinde kırmızımsı ve kahverengi tonlar hakimdi ek olarak kulak kepçeleri sivri bir boynuza benzer şekildedir, kuyruk renkleri ise grimsi ve kahverengiydi.

Tüm Çabalara Rağmen Yok Oluş!

Seyyah babalar olarak da bilinen Hacılar, Massachusetts'te Plymouth kolonosini kurduklarında bu canlıları şükran günü yemeklerinde ana yemek olarak sıklıkla tercih ediliyorlardı. Bu tercihlerin bir neticesi olarak gelişen aşırı avlanma süreci funda tavuklarının sayısında ciddi bir azalma ardından da yok oluşlarına sebep olmuştu. 1870'lere gelindiğinde anakarada ki tüm funda tavuklarının soyunun tükendiği tahmin edilmiştir. Yalnızca Massachusetts açıklarındaki Martha's Vineyard adasında 300 kadar bireyin yaşadığı düşünülüyordu. 1890'lardaysa yabani kediler ve kaçak avcılar sebebiyle sayıları 200-120'ye kadar düşmüştür. 1908 yılında "Sağlıklı Tavuk Rezervi" kurulmuş ve funda tavuğu nüfusları yüksek bir artışla 2000'e kadar ulaştırılabilmiştir.^[27]

Ancak 1910'da funda tavuklarının lekking alanlarının (çiftleşilecek olası partnerlerin araştırıldığı buluşma noktaları) turistik bir yer olarak görülerek insanlar tarafından bolca ziyaret edilmesi popülasyonlarının artmasının önüne geçen etmenlerden biri olmuştur. 1920 yılına gelindiğinde sert kışlar, fırtınalar, orman yangınları, Amerika çakırları (Accipiter atricapillus) bölgedeki anormal artışı, tür içi çiftleşmeler ve erkek birey sayısının fazlalıkları gibi kombinasyonların birleşimiyle sayılarını 600'e kadar düşürmüştür. 1927'de 11 erkek ve 2 dişi birey kalmış, iki dişi bireyinde ölmesi ile beraber belli bir süre yaşayan erkek bireyler türünün son temsilcileri olmuşlardı. Son funda tavuğu ise 11 mart 1932'de geleneksel lekking alanlarında görüldü. Böylelikle korunmaya çalışılmış ve bu süreç içerisinde bir nebze başarılı olunabilmiş olsa da netice olarak funda tavuklarının soyu tükenmiştir.^[28]

Oiseaux

Funda Tavuklarının Neslini Döndürmek Mümkün mü?

Öncelikle, funda tavuklarının türdiriltimi için tercih edilmelerinin temel sebebi diğer akrabalarına göre daha kısıtlı izole edilebilmiş alanlarda yaşayabilmeleridir. Örneğin büyük çayır tavukları için geniş lekking alanları ve otlaklara ihtiyaç vardır ancak funda tavukları daha küçük alanlarda da yaşayabilmektedir. Funda tavukları üzerinde türdiriltimi çalışması yapacak kuruluş yolcu güvercinlerinden de tanıdığımız Revive & Restore'dur. Funda tavuklarının neslinin döndürülmesi yine 5 aşamada sınıflandırılır bunlar: in silico, in vitro, in vivo, ex situ ve in situ.^[29]

Daha genel haliyle süreç genom araştırması, canlandırma ve restorasyon bölümlerinde incelenebilir. Birinci aşama funda tavuklarına genetik açıdan referans olabilecek türler bulup onların soy ağacını ortaya çıkarmaktır. Funda tavuğunun kendi cinsinden ve onlara yaşayan kuşlar arasından en yakın olanlar Kuzey Amerika çayır tavuklarıdır. Tarihsel kaynakların yetersizliği sebebiyle funda tavuklarının karakteristik özelliklerini yaşayan akrabalarından ayırabilecek kadar veriye sahip değiliz, bu yüzden onların neslini döndürürken hangi genetik yoldan gideceğimiz belirsizlik taşımaktadır. Bu aşamanın tamamlanması için biyoinformatik çalışmalar halen devam etmektedir.

İkinci aşamada yani yeniden canlandırma sürecinde, referans olarak alınan büyük çayır tavuklarının ilkel germ hücreleri laboratuvarda kültürlendirilecek ve gerekli genom düzenlemeleri yapılacak. Yeniden düzenlenmiş büyük kır tavuğu hücreleri konak olan tavuklara aktarılacak böylelikle konak olan tavuklar ilk funda tavuğu yumurtalarını üretip nesli döndürme işlemini gerçekleştirmiş olacaklar.^[30]

Üçüncü aşamada yani restorasyon sürecinde, funda tavuğu koruma alanı olan Martha's Vineyard ya da diğer Massachusetts Adaları türdiriltimi yapılmış funda tavukları için yaşam alanı olarak tercih edilebilir. En uygun alanı bulmak için çalışmalar devam etmektedir. Bu canların nesli döndürülebilirse aynı zamanda Massachusetts Adaları'ındaki kumluk alan ve geniş otlakların ekolojik restorasyonun gerçekleşeceği ön görülüyor.^[31]

Revive & Restore

Dişiye Son Sesleniş: Kauai Mohosu!

Kauai mohosu (Moho braccatus) Hawaii adalarından Kauai Adası’nda endemik bir kuştu. Kauaʻi ismini de yaşadığı coğrafyaya ithafen almıştı. 20 santimetreye varan bir uzunluğu vardı. Baş, kanat ve kuyruk rengi siyahtı. Ek olarak üst kısımlarında kızıl ve kahverengi renklerde bulunmaktaydı. Dişi bireylerin vücutlarında ise beyaz renkli çizgiler göze çarpabilirdi. Mohogiller (Mohodiae) familyasından diğer kuşlar gibi nektar, küçük omurgasızlar, lapalapa (Cheirodendron platyphyllum) ağaçları ve meyvelerden oluşan diyetleri vardı.^[32] Bu kuşların ayırt edici özelliklerinden biri de çıkardıkları flüt benzeri, düzensiz seslerdi. Genellikle erkek bireylerin dişilerini etkilemek için şarkılar söyledikleri gözlemlense de dişilerinde ötüşlere katıltıldığı gözlemlenmiştir.

Wikipedia

Kauai Moholarının Yok Oluşu Nasıl Gerçekleşti?

Kauai mohosu, Mohogillerin (Mohoidae) yaşayan son üyesiydi. Bu canlıların neslinin tükenmesinde sivrisinekler yoluyla taşınan hastalıklarla birlikte istilacı türler olan Polinezya fareleri, küçük Hint firavun fareleri, kediler, köpekler ve domuzlar gibi pek çok farklı canlının etkili olduğu düşünülmektedir. Bu olumsuz şartlar karşısında Kauai mohoları Alaka'i Vahşi Doğa Koruma Alanı'nı içinde bulunan yüksek rakımlı dağlık ormanlara göçmüşlerdir.

Yüksek rakımlı ormanlarda ağaç kovuklarına daha az rastlanır bu da Kauai mohosunun olası üreme alanlarının azalmasına sebep olmuştur. 1960'lı yıllarda 34 bireyin hayatta kaldığı düşünülmektedir. Sayıları ciddi derecede azalan Kauai moholarına son darbe ise on yıl içinde art arda gelen Iwa ve Iniki isimli kasırgalardı. İlk kasırga üzerinde kovuk bulunan birçok ağacı yok etmişti üzerine gelen ikinci kasırga büyüyen ağaçları da yok edince Kauai mohoları için yaşam alanı neredeyse kalmamıştı. Son erkek birey 1985 yılında gözlemlenmiş ve ses kaydı da 1987 yılında David Boynton tarafından yapılmıştır. 1989'da yapılan keşif gezilerinin sonuçsuz kalmasının ardından 2000'de IUCN tarafından neslinin tükendiği ilan edilmiştir.^[33] Zaman zaman yaşadıklarına dair iddialar ortaya konduğu için günümüzde halen nesli tehlike altında olan türlerde listelenmektedir. 2021 yılında, Amerika Birleşik Devletleri Balık ve Yaban Hayatı Servisi neslinin tükendiğinin ilan edilmesini tekrar önermiştir.

Kauai Moholarının Neslini Döndürmek Mümkün mü?

Günümüzde Kauai mohoları için aktif türdiriltimi çalışmaları yapılmamaktadır ancak bir aday tür olarak değerlendirilebilir.

Sonuç

Görüldüğü üzere türdiriltimi, ileride belki de tüm canlı varlıkların kurtarılmasında kullanılabilecek devasa bir potansiyele sahiptir. Bu alandaki aday türler elbette ki bu yazıda bahsedilenlerle sınırlı değildir. Peki gerçekten nesli insan nedeniyle bile tükenmiş olan türleri geri getirmemiz ekolojik anlamda doğru mudur? Bu da ayrı bir tartışma sorusu. Türdiriltimi, etik ve uygun tür seçimi gibi aşamalarda da yoğun bir şekilde tartışılan çok kapsamlı bir alandır. Bilim ve teknoloji her geçen gün ilerledikçe, türdiriltimi gibi birçok alanda büyük gelişmeler kaydediyoruz ve bu sayede daha önce imkansız gibi görünen konulara daha da yaklaşıyoruz. Öte yandan türdiriltimi, sadece nesli tükenen türlerin neslini döndürme amacıyla sınırlı değildir. Aynı zamanda nesli tehlikede olan türleri koruma ve genetik çeşitliliği artırma konularına ve iklim değişikliği ile mücadeleye de çok büyük katkılar sağlama potansiyeline sahiptir.

doi: 10.47023/ea.bilim.15446