Neden önemli: Bu çalışma, genetik müdahale ile kaybolmuş davranışların yeniden ortaya çıkarılabileceğini gösteriyor. Bulgular, insan beynindeki davranışların genetik kontrolünü anlamaya yönelik araştırmalara yeni bir kapı açıyor.
Nagoya Üniversitesi’nde görev yapan bilim insanları, farklı türler arasında ilk kez davranış transferi yapmayı başardı. Araştırmacılar, meyve sinekleri üzerinde gerçekleştirdikleri çalışmada çiftleşme davranışını bir türden diğerine aktardı. Daha önce genetik aktarımlarla fiziksel özellikler üzerinde değişiklik yapılabilmişti ancak tamamen yabancı bir davranışın genetik olarak taşınması ilk kez mümkün oldu.
Çiftleşme davranışı genetik müdahaleyle aktarıldı
Bilim insanları, Drosophila melanogaster ve Drosophila subobscura türleri üzerinde yoğunlaştı. D. melanogaster erkekleri kanat hareketleriyle ses çıkararak kur yaparken D. subobscura erkekleri yiyecek kusarak dişiye hediye sunuyor. Japon araştırmacılar, tek bir genin devreye sokulmasıyla bu farklı davranışlardan birini diğerine taşıdı. Araştırmada “Fruitless (Fru)” adlı genin, her iki türde de çiftleşme davranışını kontrol ettiği ortaya kondu. Ancak genin işlevi türler arasında farklılık gösteriyordu.
Sinir devreleri yeniden yapılandırıldı
Çalışmada, Fru geninin erkek meyve sineklerinde belirli sinir hücrelerinde etkinleştirilmesi sağlandı. D. melanogaster türünde gen aktif hale getirildiğinde beyin devreleri yeniden şekillendi. Normalde şarkı söyleme davranışı sergileyen sinekler, bu müdahaleyle hediye sunma davranışı gerçekleştirdi. Araştırmacılar, davranışın öğrenme süreci olmadan yalnızca genetik müdahaleyle ortaya çıktığını doğruladı.
Evrimsel geçmiş yeniden yazıldı
Bilim insanları, iki türün yaklaşık 35 milyon yıl önce ortak atadan ayrıldığını hatırlattı. D. melanogaster zaman içinde kanat kaslarını geliştirerek şarkı söyleme davranışını kazanırken D. subobscura hediye verme davranışını sürdürdü. Çalışmayla birlikte kaybolmuş bir davranış yeniden ortaya çıkarıldı. Böylece evrimsel süreçte silinmiş bir özellik, genetik müdahaleyle gün yüzüne çıkarılmış oldu.
İnsan biyolojisine ışık tutabilecek bulgular
Araştırmacılar, keşfin yalnızca sinekler için değil insan biyolojisi için de önemli ipuçları taşıdığını vurguladı. Meyve sineklerinin genetik yapısı insanlarla büyük oranda benzerlik gösteriyor. İnsanlarda görülen genetik hastalıkların yaklaşık %75’inin meyve sineklerinde de karşılığı bulunuyor. Bu nedenle, davranışların sinir ağları üzerinden genetik olarak kontrol edilebileceğine dair bulgular gelecekte insan beyni üzerine yapılacak çalışmalara katkı sağlayabilir.
Araştırma ekibinden Yusuke Hara, yeni davranışların ortaya çıkması için mutlaka yeni sinir hücrelerinin oluşmasına gerek olmadığını söyledi. Var olan sinir devrelerinde küçük çaplı değişikliklerin yeni davranışlara yol açabileceğini belirtti. Ekip, bu bulgunun türlerin farklılaşmasında davranış çeşitliliğinin nasıl ortaya çıktığını anlamak açısından da önemli olduğunu ifade etti.
