Davranışın kökleri DNA'da aranıyor

Hayvanları yuvalarını genlerin etkilenip kazıyor olabilir. Davranışın kökleri DNA'da aranıyor.

Hayvanları yuvalarını genlerin etkilenip kazıyor olabilir. Davranışın kökleri DNA'da aranıyor.

Hopi E. Hoeksta, Harvard'daki Karşılaştırmalı Zooloji Müzesi'nin çatı katında, boynuzlar, postlar, bir fil derisi ve zürafa parçaları arasında duruyor. Kalıba dökülmüş köpük gibi görünen bir şeyin yumrulu parçalarını elinde tutuyor. İçlerinden birinin, bir çomağa benzeyen uzun bir sapı var. Biriyse daha kısa. "Küçük bir çorap gibi görünüyor" diyor. Çorap ve çomak, biyolojinin en derin sırlarından birini ortaya çıkarmaya yönelik araştırmanın önemli parçaları: Genler karmaşık davranışları nasıl kontrol ediyor? Bu parçaların her biri, geyik faresi yuvasının kalıpları ve her bir türün kendine özgü bir yuva inşa tekniği olduğu için, yumru şeklindeki bu kalıplar kalıtsal davranışlara dair detaylar barındırıyor. Kısmen sahadan, kısmen de laboratuvardan elde edilen veriler, melezleme ve gelişmiş DNA analizleriyle birleştirildiğinde, evrim genetikçisi olan Hoekstra ve meslektaşlarının, fare yuvasının mimarisinde genlerin izini bulmalarına yardımcı olabilir. Hoekstra ve iki meslektaşı, geçen ay Nature dergisinde, bu hedefe yönelik iki önemli adımdan bahsetti. Yuva tasarımına şekil veren dört DNA bölgesini belirlediler: Üçü uzunluğu, biri de bir kaçış tünelinin olup olmayacağını belirliyor. Raporları, diğer bilim insanları tarafından yenilikçi bir araştırma olarak görüldü. Rockerfeller Üniversitesi'nden Cori Bargmann, "Genetik çok güzel bir şey. Ama daha yolun başındayız" diyor. Sırada genlerin kendisini ya da belki de DNA haritasının, küçük bir farenin pençelerine nasıl aktarıldığını ve kurtlar, şahinler ve diğer yırtıcılardan korunmak için nasıl bir sığınağa dönüştüğünü gösteren biyolojik izleri bulma yarışı var. Davranı şlar ın genet iğin i inceleme, büyük bir bilimsel girişim. Hoekstra'nın çalışması, memelilerin hayatlarını sürdürmeleri için önemli olan ve doğal olarak oluşan karmaşık davranışları incelemesiyle, benzerlerinden ayrı l ıyor. Bu davranışı, birbirinden ayrı ve bağımsız DNA bölgelerinin (yuvanın uzunluğu ve kaçış tünelleri) kontrol ettiği iki modüle ayırması da son derece dikkate değer. Bargmann'a göre Hoekstra'nın başarısı, günün birinde doğal davranış kalıplarının gizemli çeşit l i l iğinin alt ında yatan basit genetik kontrolleri bulma ihtimalimizi artırıyor. Bargmann, "Tüm davranışlarımızın ardında kurallar olduğuna inanıyorum" diyor. Hoekstra'nın başarısının tamamlayıcı unsuru, ilginç bir şekilde ileri teknoloji ürünü değil: Herhangi bir nalburdan alınabilecek, hızlı sertleşen köpük. Bu köpük, kolayca ölçülen bir kalıp ortaya çıkarıyor ve davranış somut bir hale geliyor. Bir diğer önemli faktörse, alabildiğine teknoloji içeriyor. Onlarca yıl önce evrim biyologu Richard Dawkins, davranışın evrimi ve genetiğinin, tıpkı vücut şeklinin evrimi gibi incelenebileceğini öne sürmüştü: Hayvanların inşa ettiği şeye odaklanıp ve onlara aynı gaga uzunluğu ya da post rengi gibi bir veri olarak muamele edin. Tüm bunları DNA analizlerine yönelik olağanüstü ileri teknolojilerin geliştirilmesinden önce yazan Dawkins, önerilerinin birer varsayımdan ibaret olmasına üzülüyordu. Ama bu öneriler artık varsayım değil. Hoekstra'yı biyolojiye yönelten şey, Berkeley'deki California Üniversitesi'nde Profesör Robert J. Full'dan aldığı bir biyomekanik dersiydi. Hoekstra, "Hamam böceklerinin hareketlerini inceliyor, onları koşu bandında koşturuyordum. Full, bana araştırmayı sevmeyi öğretti ama benim hamam böceklerine ya da biyomekaniğe ilgim yoktu" diyor. Ama saha çalışmasına ve farelere ilgisi vardı. Seçtiği araştırma alanı, onu zooloji doktorası yaptığı Washington Üniversitesi'ne ve Arizona Üniversitesi ve San Diego'daki Cal i fornia Üniversitesi'nde görev yapmaya itti. 2007'de Harvard'a geldi ve 2010 yılında, 37 yaşında doçent unvanını aldı. Harvard'da bodrum katındaki bir odada iki çeşit geyik faresi bulunuyor: Yuvasına uzun bir giriş tüneli ve bir kaçış tüneli kazan Alabama kıyı faresi (Peromyscus polionotus) ve küçük ve basit bir tünel kazan P. Maniculatus. Hoekstra çalışmalarına post renginin genetiğini araştırarak başladı ama kısa süre sonra çukur kazma alışkanlıklarının genetiğine yöneldi. Bir süre önce yayımlanan bir raporda, bu iki tür çiftleştirildi ve genleri karşılaştırıldı. Davranışları kontrol eden belli genleri aramak, yeni bir yarış ama Hoekstra, ekibinin bunu başaracağından emin. Diğer bilim insanları da umutlu ama zorlukların da farkındalar. Bargmann, "Son beş yıl içinde genetik ve genomik bilimi için geliştirilen araçlar, bir DNA bölgesinden, bu bölgedeki yüzlerce gen arasından bir tanesine ulaşmamızı kolaylaştırdı. Fakat doğal özellikleri araştırmanın en zor yanı, bu son hamledir" diyor. THE NEW YORK TIMES