Evrim Ağacı Logo Evrim Ağacı
Evrim Ağacı
Reklamı Kapat

Yaşam Ne Kadar Basitleşebilir? Yaşam İçin Gereken En Az Gen Sayısı Nedir?

Yaşam Ne Kadar Basitleşebilir? Yaşam İçin Gereken En Az Gen Sayısı Nedir?
Tavsiye Makale
Reklamı Kapat

Bu yazı, The New York Times isimli kaynaktan birebir çevrilmiştir. Çevirmen tarafından, metin içerisinde (varsa) açıkça belirtilen kısımlar haricinde, herhangi bir ekleme, çıkarma veya değişiklik yapılmamıştır. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Yaşamın uzun soluklu geçidinde, biz insanlar genetik olarak şişirilmişizdir. İnsan genomu 20.000 protein kodlayan gene sahiptir. Diğer birçok türde bu sayı çok daha azdır. Bağırsak mikrobu olan Escherichia coli türünde örneğin, sadece 4.100 gen bulunur.

Bilim insanları uzun süredir yaşamın en az kaç gene kadar indirilebileceğini ve hala "yaşamı sürdürebileceğini" merak etmiştirler. Yaşamın genetik bir özü var mıdır? Araştırmalardan anlaşılan o ki, yaşamın özü birkaç işe yarar gene değil, birlikte var olabilmeye dayanıyor.

E. coli bakterisinde bizden az gen vardır ve bunun kısmen sebebi bize göre yapacak çok az şeyinin olmasıdır. Örneğin bir beyin ya da mide üretmesi gerekmemektedir. Fakat E. coli de kendi açısından oldukça çeşitli özelliklere sahip bir canlıdır, örneğin birçok farklı şekeri sindirmesini ve açlık ile aşırı sıcaklar gibi çevresel streslere dayanmasını sağlayan genlere sahiptir.

Geçtiğimiz yıllarda araştırmacılar sistematik olarak E. coli'nin genlerini kapatarak, hangi noktaya kadar yaşayabileceğini görmeye çalıştılar. Birçok geninin hayatta kalabilmek açısından vazgeçilebilir olduğu anlaşıldı. Sadece 302 adet geniyse kesinlikle vazgeçilmez bir önemdeydi.

Bu gerekli genler tıpkı bizim hücrelerimizdeki gibi bazı temel işlevleri sürdürüyorlardı: DNA kopyalamak veya genlerden protein üretmek gibi... Ancak yine de E. coli'ye lazım olan bu 302 genin yaşamın minimal genomu olmadığı anlaşıldı. Bilim insanları farklı canlılardan yola çıkarak çeşitli minimal genom listeleri hazırladılar ve listeler kısmen birbirleriyle çakışıyor olsa da, birebir aynı değillerdi.

Bilim insanları minimal genomu bulmak için doğayı da inceleyebilirler.

1969 senesinde bir grup hastalık yapıcı bakteri olan Mycoplasma'nın inanılmaz küçük genomları olduğunu fark ettiler. Mycoplasma genitalium isimli bir türün sadece 475 geni olduğu tespit edildi. Bizdekinin 15 kat küçüğü!

Yıllar boyunca M. genitalium en küçük genom rekorunu elinde tuttu (tabii bilim insanları virüsleri bu kategoriye sokmamaktadırlar çünkü virüsler kendi başlarına büyüyüp üreyemezler). Ancak yakın zamanlarda, M. genitalium türü en ufak olma tacını yitirdi. Bugün, bu rekoru elinde bulunduran, sadece 120 adet protein kodlayan geniyle Tremblaya princeps isimli bir mikroptur.

Sonunda minimal genomu bulmayı başardık mı? Cevap, bir kez daha, hayır. Ancak bunun sebebi, yaşam ile ilgili ilgi çekici başka bir noktayı gözler önüne sermektedir.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Tremblaya tek bir yerde yaşamaktadır: solgunböceklerin vücutlarında. Ve görünen o ki solgunböcekler de hayatta kalabilmek için Tremblaya'ya bağımlıdırlar.

Böceğin tek yemek kaynağı ağaçlardan içtiği bitkiözleridir. Tek başına bu verimsiz beslenmeyle hayatta kalması olanaksızdır. Tremblaya bu bitki özünü vitamin ve aminoaside çevirir ve solgunböcek de bunu protein yapmak için kullanabilir. Bu biyolojik simya karşılığında solgunböcekler de Tremblaya'ya düzenli bir beslenme ve sığınma kaynağı olurlar.

Aslında Tremblaya'nın bu hizmeti sunduğunu söylemek çok da doğru değildir. Yardıma ihtiyacı vardır. Bilim insanları uzun bir süredir Tremblaya'nın gizemli lekeleri olduğunu bilmekteydi ancak 2001 yılında Utah Eyalet Üniversitesi'nden Carol D. von Dohlen ve arkadaşları bu lekelerin Tremblaya içerisinde yaşayan ikinci bir bakteri türü olduğunu keşfedene kadar gizemleri çözülememişti.

Geçtiğimiz ay Cell dergisinde yayımlanan bir makalede Montana Üniversitesi'nden John McCutcheon ve arkadaşları Tremblaya ve bunun içerisinde yaşayan Moranella'nın genomlarını birbirinden ayırarak her birinin ne işe yaradığını anlamaya çalıştılar. İki tür aminoasitler üretip bunlardan proteinler inşa etme görevini paylaşıyorlardı. Tıpkı solgunböceklerin mikropları olmaksızın yaşayamayacak olması gibi, mikroplar da birbirleri olmaksızın yaşayamıyorlardı.

Dr. McCutcheon'un araştırması barok bir tarihi ortaya çıkardı. Çok eski zamanlarda Tremblaya'nın ataları solgunböceklerin atalarını enfekte etmişti. Mikroplar böceklere yeni metabolik güçler kazandırmış, bitki özü gibi bol bulunan bir besinden faydalanma imkanı vermiştir ki bu bitki özlerine genelde diğer böcekler yaklaşamaz bile. Bu rahat ortamında Tremblaya ise genlerinin çoğundan vazgeçmiştir.

Moranella ise tüm bunlar olduktan sonra önce solgunböcekleri enfekte etmiş, sonrasındaysa Tremblaya'yı işgal etmiştir. Tremblaya'nın bazı işyükünü almış, böylece Tremblaya daha fazla genini kaybetmiştir: ta ki 120 geni kalıncaya kadar.

Tremblaya ve Moranella, sağlıklı solgunböceklerde bulunan tek bakterilerdir. Fakat Dr. McCutcheon ve ekibi, solgunböceklerin DNA'sında yok olmuş bazı mikropların da kalıntılarına rastladılar. Bazı genleri, diğer hayvanlarda bulunan genlere olduğuna kıyasla bazı bakterilere çok daha yakındı.

Bu garip benzerlik, bir zamanlar solgunböceklerin başka tür mikroplarla da yaşadığını ve bu süreçte yanlışlıkla bu bakterilerin bazı genlerinin kendisine bulaştığını ve karıştığını göstermektedir.

Yapılan araştırmalara göre 6 farklı tür, bakterilere gen bağışında bulunmuştur. Dr. McCutcheon ve arkadaşlarına göre böcekler bu genleri bazı mikrop misafirlerini idare edebilmek için kullanmaktadırlar. Örneğin, belki de, bakteri proteinlerini kullanarak onlardan aminoasit elde etmek için...

Dr. McCutcheon'ınki gibi araştırmaların gösterdiği gibi, minimal genom araştırmaları provokatif olsalar da çıkmaz sokaklara varabilmektedir. Yaşam, araştırmacıların Plütonik saflık derecesine kadar genlerini soyabilecekleri bir laboratuvar vakumu içerisinde var olmamaktadır. Yaşam oldukça karmaşık bir yapıdadır ve en küçük genomlara sahip türlerin hayatlarını sürdürebilmelerinin tek nedeni, yaşamın ağına takışmış olmaları gibi gözükmektedir.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Bilim Budur! 4
  • Tebrikler! 3
  • Muhteşem! 1
  • Merak Uyandırıcı! 1
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 0
  • Güldürdü 0
  • İnanılmaz 0
  • Umut Verici! 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma

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 05/12/2020 17:43:30 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/1304

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.

Reklamı Kapat
Güncel
Karma
Agora
Instagram
Güneş
Biyografi
Öğrenme
Sinir Hücresi
Gelişim
Retrovirüs
Sars
Elektrik
Beslenme Bilimi
Yas
Evrim Teorisi
Biyokimya
Cinsel Seçilim
Doğa Yasaları
Atmosfer
Aşı
Bilgi
Besin Değeri
Jüpiter
Böcekler
Psikiyatri
Evrenin Genişlemesi
Teknoloji
Popülasyon
Fotoğraf
Daha Fazla İçerik Göster
Daha Fazla İçerik Göster
Reklamı Kapat
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Bariz olanı analiz etme merakı için sıradışı bir zihne sahip olmak gerekir.”
Alfred North Whitehead
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol