Babaların kendi yaşam süreçlerinde artan sıcaklık koşullarına uyum sağlayabilmesi ve bu bilgiyi yavrularına aktarabilmesi mümkün. Bu durum ilk defa yabani bir hayvanda gösterildi. Bulgular Araştırma ve Yenilik İçin Ortak Girişim projesinin sonuçlarıydı ve Molecular Ecology (Moleküler Ekoloji) bilim dergisinde yayımlandı.
Erkek yabani gine domuzları artan sıcaklıklara genomlarına bağlı biyokimyasal modifikasyonlarla yanıt veriyorlar ve bu epigenetik bilgiyi sonraki nesillere, yüksek olasılıkla daha sonraki nesillere de aktarabiliyorlar.
Değişen çevre koşullarına yanıtlarını araştırabilmek amacıyla, erkek yabani gine domuzları 2 ay boyunca 10 derece yükseltilmiş çevresel sıcaklıkta tutuldular. Sürekli olarak karaciğer genomlarında biyokimyasal değişimler oluşup oluşmadığı araştırıldı, bunun sonucu olarak sıcaklıkla etkilenmiş babaların çocukları sıcaklık artışından önce ve sonrasında karaciğer genomunda benzer biyokimyasal değişimler için ayrıca incelendi ve ayrıca testis genomları incelendi. Leibniz Enstitüsü Hayvan Bahçesi ve Yabani Yaşam Araştırma (IZW), Berlin Biyoçeşitlilikle Genomik Araştırmaları Merkezi (BeGenDiv) ve Kaliforniyalı şirket Zymo Araştırmalarından ortak bilim insanı takımı yabani gine domuzlarının yüksek sıcaklıklara maruz bırakılmadan önce ve sonraki genomlarını karşılaştırınca DNA metilasyonunda ( genomun biyokimyasal modifikasyonu) önemli farklılıklar saptandı.
Bu farklılıklar özellikle ısı zararına karşı korumada sorumlu olan proteinleri kodlayan genlerde bulundu. Bu süreci tamamlayan büyülü kelime “epigenetics (epigenetik)”tir ( Yunanca: epi= üzerinde, üstünde; genetics=kalıtım çalışmaları) – çevresel değişimlere karşılık olarak DNA’nın yapı taşlarının dizilimlerini değiştirmeden genlerin çalışmalarını düzenleyen bir mekanizma.
IZW’de araştırmacı Alexandra Weyrich: “Biz inanıyoruz ki epigenetik bilgisinin babadan yavrulara aktarımı sonradan geleni sıcaklıkta artış gibi çevresel değlimlere hazırlar. Bu özellikle iklim değişimine olası adaptif tepki bakımından önemlidir. Yavruların sağlığı ve hayatta kalmasını için epigenetik mekanizmaları çok önemli olabilir.” dedi.
Memelilerde hamilelik sırasında ve sonrasında anne-çocuk ilişkisi yoğun iken, önceki araştırmalar özellikle anne tarafından epigenetik bilginin transferi üzerine odaklanmıştır. “Ancak çoğu yabani memeli türünde, yabani gine domuzlarını kapsayarak, erkekler atalarının yaşam alanlarını terk eder ve dişi, yeni bölge aranması sırasında sıcaklık gibi değişen çevresel koşullara hızlıca alışırlar” diye Weyrich açıklıyor.
Çevresel koşullara ani alışma, diğer şeyler arasında, DNA’nın metilasyonu ya da demetilasyonu gibi epigenetik modifikasyonları yoluyla mümkündür. “genetik kod”un (DNA yapı taşlarının dizilimi) aksine, epigenetik modifikasyonları esnektir ve bu yüzden çevresel değişimlere cevaben “şalter” olarak kullanılır. Yeni bulgular gösteriyor ki sonradan kazanılan bazı epigenetik modifikasyonlarından bazıları yavru üzerine aktarılabilmesi için yeterince güçlü olabilir. Geçerli çalımalar gösteriyor ki babalar DNA’larındaki epigenetik değişimleri yavrularına devrederler.
Çeviren: İdil Kırdök
Kaynak: SCIENCEDAILY