Tetrapod Evrimindeki Uzuv Pozisyonu Çeşitliliğinin Mekanizması

Tetrapodların (dört ayaklı veya dört uzuvlu) evrimi süresince, vücut uzantılarının özellikle de kol bacak pozisyonları, omurga formasyonu içinde değişiklik ve de çeşitlilik göstermiştir. Küçük ve üstü..
Görsel Telif:

Tetrapodların (dört ayaklı veya dört uzuvlu) evrimi süresince, vücut uzantılarının özellikle de kol bacak pozisyonları, omurga formasyonu içinde değişiklik ve de çeşitlilik göstermiştir. Küçük ve üstüste kemiklerin birleşimi ile oluşan omurga, segmentler halinde embriyo oluşumundan itibaren vücuttaki iç ve dış organlarının pozisyonları ve lokasyonlarının belirlenmesinde etkilidir diyebiliriz.

Dört ayaklı tetrapodlar aynı zamanda kuşlar ve yılanları da içlerinde bulundururlar. Amfibilerin ortak ataları olduğu her canlı grubunu içinde bulunduğu tetrapodların içinde doğal olarak iki ayağını kaybetmiş ve kanatlara dönüşmüş olan canlılardan, tüm dört ayağını da kaybetmiş olan yılanlara kadar hepsi mevcut.

Bilim insanları, çok uzun zamandır tetrapod anatomisi üzerine çalışmaktadır ve özellikle de türler özelinde vücut kısımlarının ve ekstremitelerinin pozisyonlarını tetkik üzere ve büyük efor sarf edilmektedir. Erken embriyolojik safhalarda dört bacak veya kol ve bacak uzantılarının pozisyonlarının nasıl belirlendi ve nasıl geliştiği halen bilinmezler arasındaki yerini koruyor. Dolayısıyla evrimsel biyoloji için bu tanımların yapılabilmesi, oldukça büyük bir adım olacaktır.

Yapbozun bu olmazsa olmaz parçası, sonunda Japonya’daki Nagoya University’den bilim insanları tarafından bulundu. Araştırmacılar, GDF11 adlı, embriyonik gelişimde rol alan proteinin, sakral omurga ve uzuvların nihai pozisyonlarının belirlenmesinde son derece hayati bir rol oynadığını tespit etti. Araştırmanın tüm detayları ve sonuçları Nature Ecology & Evolution‘ın Temmuz sayısında yayımlandı.

Laboratuvar farelerinden GDF11 proteinini sentezleyemeyenlerin arka bacakları ve skral omurga kısımları daha geri kısımlara kaymış biçimde oluştu. Bu son bulguya ulaşabilmek için, araştırmacılar; öncelikle söz konusu genin (GDF11 proteini sentezleyen Gdf11 geni)ekspresyon kalıplarını analiz etti ve omurga ve arkabacakların prospektif pozisyonlarını inceledi.

Tavuk embriyolarının farklı gelişim safhalarında yapılan bu analizin ardından, embriyolarda GDF11 proteininin sentezlenme zamanını değiştirerek bu pozisyonlanmanın manipüle edilip edilemeyeceği test edildi.

Son olarak da Gdf11 ekspresyonunun sekiz ayrı türdeki bacak pozisyonlarının çeşitliliğine nasıl bir etkisi olduğu araştırıldı. Sonuçlara göre türe özel uzuv pozisyonları GDF11 proteinin hem sentezlenme zamanı hem de miktarı ile birebir ilgili olduğu gözlemlendi.

Yine sonuçlara göre, bu sekiz türden biri olan yılanların uzun bir omurga alt kısmına sahip olmasının Gdf11 ekspresyonunun diğer türlere göre çok daha geç bir fazda olmasından kaynaklandığı görüldü.


Makale Referans: Yoshiyuki Matsubara, Tatsuya Hirasawa, Shiro Egawa, Ayumi Hattori, Takaya Suganuma, Yuhei Kohara, Tatsuya Nagai, Koji Tamura, Shigeru Kuratani, Atsushi Kuroiwa, Takayuki Suzuki. Anatomical integration of the sacral–hindlimb unit coordinated by GDF11 underlies variation in hindlimb positioning in tetrapods. Nature Ecology & Evolution, 2017; DOI: 10.1038/s41559-017-0247-y


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv