Adelaide Üniversitesi bilimcileri, günümüz memelilerinin genomlarının, yaygın şekilde gerçekleşen türler arası gen aktarımları tarafından kökten değişiklikler geçirdiğini ortaya koydu. Bu da, türler arası gen geçişlerinin, evrimsel süreçteki önemine işaret ediyor. Güney Avustralya Müzesi ortaklığında gerçekleştirdikleri çalışmadan elde ettikleri bulguları Genome Biology dergisinde yayımlayan ekip, yatay gen aktarımının, sanılandan çok daha yaygın gerçekleşen bir olay olduğunu belirtiyor.

"Zıplayan genler" adı da verilen transpozonlar konusunda yapılan dünyanın en geniş kapsamlı incelemesinde, araştırmacılar bitkilerden, hayvanlardan ve mantarlardan seçilen toplamda 759 tane canlı türündeki özellikle iki zıplayan genin izini sürdü: L1 ve BovB. Bu zıplayan genler, aslında küçük DNA parçaları olup, kendilerini genomun herhangi bir yerine kopyalama becerisine sahipler. Transpozon adı da "yeri değişebilen elemanlar" (İng transposable elements) tanımından geliyor; bunlara ayrıca gezici genler, atlayan genler, hareketli DNA veya hareketli genetik elemanlar adları da veriliyor.

Ekip, türler arası aktarımların evrimsel süreç boyunca sıklıkla gerçekleştiğini gördü. Üstelik bu geçişlerin farklı âlemler arasında (örneğin hayvanlar âlemi ile bitkiler âlemi arasında) gerçekleşmesinin de ender sayılamayacak kadar çok kez olduğu anlaşıldı. İzini sürdükleri transpozonların her ikisi de memelilere yabancı DNA olarak girmişti. Böylelikle, insanlarda önemli olduğu bilinen L1 elemanının türler arasında zıplamış olduğu ilk kez olarak gösterilmiş oldu.

"Zıplayan genler, yani retro-transpozonlar kendilerini bulundukları genomun herhangi bir başka yerine ve başka türlerin genomlarına kopyalayıp yapıştırabiliyor. Bunu nasıl yaptıkları henüz bilinmiyor ama kene veya sivrisinek gibi böcekler ya da muhtemelen virüsler sayesinde olabilir; bu hâlâ büyük bir bulmaca. Bu işleme "yatay aktarım" adı veriliyor. Normal ebeveyn-yavru aktarımından farklı olan bu aktarımın memeli evrimi üzerinde çok büyük etkisi var," diyor proje lideri Prof. David Adelson.

Örnek olarak, ineklerin ve koyunların genomunun %25'inin zıplayan genlerden türediğini söylüyor Adelson. Zıplayan genlerin asalaklar (parazitler) olarak düşünülebileceğini belirten Adelson, DNA'da neyin olduğunun çok önemli olmadığını, transpozonların kendilerini başka genomlara ekleyip, genlerin ve düzenlenişlerinin kesintiye uğramasına neden olduklarını vurguluyor.

Ekipten doktora sonrası araştırmacısı olan başyazar Dr. Atma Ivancevic, "L1 elemanlarının sadece ebeveynden yavruya kalıtıldığı düşünülüyordu. Çalışmaların çoğu, sadece bir avuç türe bakmış ve aktarıma ilişkin kanıt bulamamıştı. Biz, bakabildiğimiz kadar çok sayıda türe baktık," diyor.

İnsanda L1 elemanları, kanser ve nörolojik bozukluklar ile ilişkilendirilir. Araştırmacılar, bu elemanın kalıtılmasının anlaşılmasının, hastalık gelişiminin anlaşılması açısından önem taşıdığını vurguluyor. Bitkilerde ve hayvanlarda L1'lerin bolca bulunduğunu keşfeden araştırmacılar, sadece mantargillerde tek-tük görüldüğünü fark etti. Fakat en şaşırtıcı sonuç, iki tane çok önemli memeli türünde L1 olmaması: Avustralya tek-deliklileri olan platipus (ornitorenk) ve ekidnede L1 yok! Bu da L1 geninin memelilerin evrimsel sürecine katılım tarihinin, "yumurtlayan memeliler" olarak da bilinen tek-deliklilerin ayrılmasından sonra olduğuna işaret ediyor. "L1'in memeli genomuna girişinin, memelilerin son 100 milyon yıldaki hızlı evriminin itici gücü olduğunu düşünüyoruz," diyor Adelson.

Ekip ayrıca BovB elemanlarının da türler arasında aktarımını inceledi. BovB çok daha genç bir zıplayan gen. İlk olarak ineklerde keşfedildi ama o zamandan beri tuhaf bir hayvanlar dizisinde zıplamalar yaptığı gösterildi: Sürüngenler, filler ve keseliler gibi. Adelson'un daha önce yaptığı bir çalışmada, BovB geninin türler arası aktarımında kenelerin rol oynama olasılığı üzerinde duruldu. Yeni çalışma, çözümlemeyi genişleterek, BovB'nin de daha yaygın şekilde zıpladığını ortaya çıkardı. BovB geni, kurbağalar ile yarasalar arasında en az iki kez zıplamıştı. Yeni potansiyel taşıyıcılar ise tahta kurusu, sülük ve çekirge olarak belirlendi.