Eşeysiz Üreyen Kerevit Hızla Yayılıyor: Evrim, Klonlama ve Dünya'nın İşgali!

Kötü bir canavar filmi senaryosu gibi geliyor olabilir: 10 bacaklı mutant bir yaratık, eşeysiz olarak üreyebiliyor ve Almanya'daki bir laboratuvardan kaçarak sessiz sedasız küresel bir işgal sürecine başlıyor. Sadece 20 yıl içinde klonları Avrupa'ya ve Afrika'ya yayılıyor, ekosistemleri alt üst ediyor ve yerel türleri tehdit ediyor.

Ne yazık ki bu, bir film senaryosu değil ve bir çeşit tatlısu türü olan benekli kerevit (İng: "marbled crayfish", Lat: Probambarus virginalis) türünün yaptığı tam olarak bu! Üstelik bu kerevitin, 1995 yılında bir akvaryum deneyinde yanlışlıkla yaratıldığı düşünülüyor. Bu kabuklu hayvanın genomu üzerinde yapılan bir analiz, beklenmedik bir köken bilgisini keşfetmemizi sağladı. Bu keşif, türün nasıl yayıldığını ve çok sayıda çevresel şarta nasıl adapte olduğunu anlamamızı sağlayabilir.

Bu kerevitin beklenmedik evrimi, aynı zamanda daha meşhur bir klon canavarını yenmemiz için de bir strateji sunabilir: kanseri! Free University of Brussels'da bir evrimsel genetikçi olan Jean-François Flot, şöyle diyor:

Benekli kerevitin işgalci yayılımı, birçok açıdan kanserin eşeysiz bir şekilde konak canlıda yayılmasına benziyor.

Benekli kerevit, eşeysiz olarak üreyen tek on bacaklı kabuklu hayvan türüdür. Türün bütün bireyleri dişidir ve bu dişiler, bir sperm tarafından döllenmemiş yumurtayı kullanarak kendilerinin kopyalarını üretirler. Bu türün, Almanya'daki bir akvaryum ticareti sırasında iki diğer kerevitin çiftleşmesi sonucu ortaya çıktığı düşünülmektedir. 1995 yılında Almanya'da ilk defa keşfedildiğinden beri benekli kerevit Avrupa'nın tamamına ve Afrika'nın içlerine doğru, sayısı giderek artan bir şekilde yayılmıştır. Alman Kanser Araştırmaları Merkezi'nde bir moleküler genetikçi olan Frank Lyko, şöyle diyor:

Her şeyi yiyorlar! Çürümüş yaprakları, salyangozları, balık yumurtalarını, ufak balıkları, ufak böcekleri...

Berlin'deki Humboldt Üniversitesi'nde evrimsel biyolog olan ve türün Madagaskar Adası da dahil olmak üzere, gezegenimize hızla yayılışını takip eden Gerhard Scholtz da ekliyor:

Kerevitler, oldukça sorunlu bir zararlıdırlar.

Avrupa Birliği'nin bu konudaki tavrı net: Türün satılması, barındırılması, dağıtılması veya doğaya salınması yasak!

5 yıl kadar önce Lyko, şimdi resmi adı Probambarus virginalis olarak bilinen "benekli kerevit" ile ilgilenmeye başladı. Çünkü Lyko, eşeysiz olacak şekilde yeni evrimleşmiş olan bu türün eşeysiz üreyen doğasının, normal hücrelerin kanserli olacak şekilde değişip, kendi klonlarını yaratmasına benzediğini fark etti. Özellikle de bu türün genomunu çalışmak istedi; çünkü bu değişime neden olan epigenetik faktörleri tespit etmek istiyordu. Bu faktörler arasında DNA'ya bağlanan moleküller de bulunmaktadır. Bu moleküller, tümör büyümesine ve kanser yayılımına yardımcı olurlar.

Bu nedenle Lyko ve ekip arkadaşları, Dünya'nın farklı yerlerinden topladıkları 12 civarında benekli kerevitin genomlarını diziledi ve Madagaskar Adası'ndan topladıkları 24 civarında diğer türün de genetik analizlerini yaptılar. Türün 3.5 milyar nükleotit uzunluğunda bir genomu olduğunu gösterdiler. Bu, insan genomundan bile büyüktür. Buna rağmen söz konusu kerevitin gen sayısı insanlarla hemen hemen aynıdır ve 21.000 civarındadır. Bu sonuçlar, Nature Ecology & Evolution dergisinde yayımlandı.

Bu, 10 bacaklı kabuklular olarak bilinen dekapodlara ait dizilenen ilk genom! Bu grup içinde karidesler, ıstakozlar, tekeler, yengeçler ve kerevitler bulunur. Fransa'nın Sophia-Antipolis kentinde bulunan Ulusal Tarım Araştırmaları Ensitütüsü'nde evrimsel biyolog olan Etienne Danchin şöyle diyor:

Bu araştırma, ekolojik ve ekonomik olarak son derece önemli olan bu grubun eşsiz özelliklerini keşfetmemizi ve karşılaştırmalı genomik çalışmaları yapmamızı mümkün kılacak yolu açıyor.

Shotz ise şöyle diyor:

Bu araştırma aynı zamanda bu genomların nasıl ortaya çıktığı ve çevre korumacılarının bu tip işgalci türleri daha iyi nasıl takip edebileceğine dair ipuçları sunuyor.

Bazı erken sonuçların ortaya koyduğu üzere, benekli kerevitin, normalde alışık olduğumuz 2 set yerine, 3 set kromozomu bulunuyor. Toplamda 92 kromozomu olduğu gösterildi. Her set kromozom, pullu kerevit (P. fallax) türüne ait. Bu 3 setten 2 tanesi tıpatıp aynı; ancak üçüncü seti de inceleyen Lyko ve ekibi, benekli kerevitin muhtemelen Dünya'nın farklı yerlerinden getirilen pullu kerevitlerin bir akvaryumda çiftleşmesi sonucu oluştuğunu tespit ettiler. Bunlardan birinin muhtemelen anormal bir yumurtası veya spermi bulunuyordu. Bu anormal yumurta veya spermin içinde, tek set kromozom yerine, iki set kromozom bulunuyordu. Farklı türden olan kerevitler, aynı akvaryumda bir araya getirildiklerinde, vahşi doğada asla olmayacak bir çiftleşme de mümkün olmayan bir çiftleşme yaşanmış oldu. Böylece yeni bir "tür" doğmuş oldu.

Ama Schotz, genomik yığılmanın bir akvaryumda olduğuna ikna olmuş değil. O, bu ebeveynlerin vahşi doğada çiftleşmiş olabileceğini iddia ediyor:

Türün akvaryum şartlarında oluştuğu tamamen spekülasyon. Ama Avrupa ve Afrika'dan toplanacak benekli kerevitlerin analizi, tüm bu kerevitlerin kopya olduğunu gösteriyor. Dünya çapında birebir aynı genoma sahipler!

Bu kabuklunun kökeninden daha önemli olan şey, bu klonların bu kadar farklı doğa şartlarında (sıcaklık, tuzluluk, asidite, vs.) nasıl adapte oldukları... Klonların normalde dezavantajlı olması beklenir; çünkü yeni ortamlara adapte olabilecek genetik çeşitlilikten yoksundurlar. Danchin şöyle söylüyor:

Bu araştırma, hayvan türlerinin, cinsiyet olmaksızın ve tamamen klonlamaya dayalı bir şekilde ürüyor olsalar bile, çok geniş coğrafi alanları işgal edebileceğini gösteriyor.

Benekli kerevitin üç set kromozomu, farklı doğa şartlarına adapte olmasında anahtar bir özellik olabilir. Danchin, çok başarılı bir bitki paraziti olan bir nematodu inceliyor. Bu nematod da eşeysiz ürüyor ve 3 set kromozomu var.

ABD Orman Servisi'nin Oxford, Mississippi'de bulunan Güney Araştırma İstasyonu'nda su ekologu olan Susan Adams bu olasılığa katılıyor. Diğer organizmalar üzerinde yapılan çalışmalar, fazladan bir kromozom setine sahip olmanın yavru sayısını arttırabildiğini ve klonların yeni ortamlara adapte olabilmesini mümkün kıldığını gösteriyor. Şöyle diyor:

Daha yüksek adaptasyon yeteneği, işgal başarısını da arttırıyor.

Adams ise son olarak şunu diyor:

Bir diğer avantaj da şu: Bir klon, sadece tek bir bireyle başlayarak, kendi başına bir popülasyon inşa edebilir. Bu kadar nadir bir evrimsel olayın, birinin akvaryumunda başladıktan sonra, küresel ve ekolojik ne tip etkiler yaratacağını düşünmek oldukça ilginç...