Dolar 9,3218
Euro 10,8357
Altın 529,53
BİST 1.418
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 16 °C
Sağanak Yağışlı

Charles Darwin’in Gizemli Kısa Gaga Gizemi

21.09.2021
19
Charles Darwin’in Gizemli Kısa Gaga Gizemi

Kısa gagalı (solda dört kuş) ve orta veya uzun gagalı (sağda dört kuş) güvercin ırklarını temsil eden bireylerin temsili görüntüleri (resim kredisi: Thomas Hellmann). Kısa gagalı güvercinler, soldan sağa: İngiliz Kısa Yüzlü Bardak, Afrika Baykuşu, Doğu Fırfırlı, Budapeşte Bardak. (B) Orta/uzun gagalı güvercinler, soldan sağa: West of England, Cauchois, Scandaroon, Show King. Kısa gagalı kuşların hepsinde aynı ROR2 mutasyonu vardı. Kredi: Boer ve Shapiro (2021) Current Biology’den uyarlanmıştır

ROR2 genindeki mutasyon, evcil güvercinlerde gaga uzunluğuyla bağlantılıdır, insanda doğuştan gelen bir bozuklukla şaşırtıcı bir bağlantısı vardır.

Charles Darwin evcil güvercinlere takıntılıydı. Gagalarında seçilimin sırlarını sakladıklarını düşündü. Doğal seçilimin bağlarından arınmış olan 350’den fazla evcil güvercin türü, tek bir tür içinde tüm şekil ve boyutlarda gagalara sahiptir (Columba livia). En çarpıcı olanı, bazen ebeveynlerin kendi yavrularını beslemelerini engelleyen çok kısa gagalardır. Yüzyıllarca süren melezleme, güvercin meraklılarına gaga uzunluğunun muhtemelen sadece birkaç kalıtsal faktör tarafından düzenlendiğini öğretti. Ancak modern genetikçiler, şimdiye kadar, kısa gagaları kontrol eden moleküler makinelerin yerini saptayarak Darwin’in gizemini çözemediler.

Yeni bir çalışmada, Utah Üniversitesi’nden biyologlar, ROR2 genindeki bir mutasyonun, çok sayıda evcil güvercin ırkında gaga boyutunun küçülmesiyle bağlantılı olduğunu keşfettiler. Şaşırtıcı bir şekilde, ROR2’deki mutasyonlar aynı zamanda Robinow sendromu adı verilen bir insan bozukluğunun altında da yatmaktadır.

Yarış Homer ve Alman Baykuşu Gaga Uzunluğu

Yarış Homer ve Alman Baykuşu’nun torunlarının yüksek çözünürlüklü taramaları. Animasyon, en kısadan en uzuna kadar çeşitli gaga uzunluklarını gösterir. Kredi bilgileri: Elena Boer

Baş yazar Elena Boer, “Robinow sendromunun en çarpıcı özelliklerinden bazıları, geniş, belirgin bir alın ve kısa, geniş bir burun ve ağız içeren ve güvercinlerdeki kısa gaga fenotipini andıran yüz özellikleridir” dedi. Araştırmayı U’da doktora sonrası araştırmacı olarak tamamlayan ve şu anda ARUP Laboratories’de klinik varyant bilimcisi olan makalenin yazarı. “Gelişimsel bir bakış açısından mantıklı, çünkü ROR2 sinyal yolunun omurgalı kraniyofasiyal gelişiminde önemli bir rol oynadığını biliyoruz.”

Makale dergide yayınlanacak Güncel Biyoloji bugün (21 Eylül 2021).

Genlerin ve kafataslarının haritalanması

Araştırmacılar kısa ve orta gagalı iki güvercin yetiştirdi – orta gagalı erkek, atadan kalma kaya güvercinine benzer gaga uzunluğuna sahip hız için yetiştirilmiş bir kuş olan Yarış Homer’dı. Küçük gagalı dişi, küçük, bodur gagası olan süslü bir güvercin cinsi olan Eski Alman Baykuşuydu.

“Yetiştiriciler bu gagayı sadece estetik için, zararlı olduğu noktaya kadar seçtiler – asla doğada görünmezdi. Bu nedenle, evcil güvercinler, boyut farklılıklarından sorumlu genleri bulmak için büyük bir avantajdır, ”diyor ABD’de James E. Talmage Başkanlık Bağışlı Biyoloji Kürsüsü ve makalenin kıdemli yazarı Michael Shapiro. “Darwin’in büyük argümanlarından biri, doğal seçilim ve yapay seçilimin aynı sürecin varyasyonları olduğuydu. Güvercin gagası boyutları, bunun nasıl çalıştığını anlamada yardımcı oldu.”

Yaşlı Alman Baykuşu ve Yarış Homer

Yaşlı Alman Baykuşu (solda) ve Yarış Homer (sağda) araştırmacıların çalışma için yetiştirdiği yerli güvercin ırkları. Kredi bilgileri: Sydney Stringham

Kısa ve orta gagalı ebeveynler ilk F harfini üretti.1 orta uzunlukta gagalı çocukların kuluçka. Biyologlar F ile çiftleştiğinde1 kuşlar birbirine, ortaya çıkan F2 torunların büyükten küçüğe değişen ve aradaki tüm boylarda gagaları vardı. Boer, varyasyonu ölçmek için 145 F’de gaga boyutunu ve şeklini ölçtü.2 Utah Üniversitesi Klinik Öncesi Görüntüleme Çekirdek Tesisinde oluşturulan mikro-CT taramalarını kullanan bireyler.

Boer, “Bu yöntemle ilgili harika olan şey, tüm kafatasının boyutuna ve şekline bakmamıza izin vermesi ve farklı olanın sadece gaga uzunluğunun değil, aynı zamanda beyin kabuğunun da şeklini değiştirdiği ortaya çıktı” dedi. “Bu analizler, F içindeki gaga varyasyonunun olduğunu gösterdi.2 popülasyon, genel kafatası veya vücut boyutundaki değişiklikten değil, gaga uzunluğundaki gerçek farklılıklardan kaynaklanıyordu.

Daha sonra, araştırmacılar güvercinlerin genomlarını karşılaştırdı. İlk olarak, nicel özellik lokusları (QTL) haritalaması adı verilen bir teknik kullanarak, DNA dizi varyantları genom boyunca dağılmış ve daha sonra bu mutasyonların F’de görünüp görünmediğine bakılmıştır.2 torun kromozomları.

Shapiro, “Küçük gagalı torunlar, küçük gagalı büyükanne ve büyükbabalarıyla aynı kromozom parçasına sahipti, bu da bize kromozom parçasının küçük gagalarla bir ilgisi olduğunu söyledi” dedi. “Ve klasik genetik deneylerin önerdiği cinsiyet kromozomundaydı, bu yüzden heyecanlandık.”

Ekip daha sonra birçok farklı güvercin ırkının tüm genom dizilerini karşılaştırdı; 31 kısa gagalı ırktan 56 güvercin ve 58 orta veya uzun gagalı ırktan 121 güvercin. Analiz, küçük gagalı tüm bireylerin, genomun ROR2 genini içeren bir alanında aynı DNA dizisine sahip olduğunu gösterdi.

Boer, “İki bağımsız yaklaşımdan aynı güçlü sinyali almamız gerçekten heyecan vericiydi ve ROR2 lokusunun dahil olduğuna dair ek bir kanıt düzeyi sağladı” dedi.

Yazarlar, kısa gaga mutasyonunun ROR2 proteininin yeni bir şekilde katlanmasına neden olduğunu düşünüyorlar, ancak ekip, mutasyonun kraniyofasiyal gelişimi nasıl etkilediğini anlamak için işlevsel deneyler yapmayı planlıyor.

güvercin meraklıları

Darwin’i büyüleyen evcil güvercinin cazibesi bugün bile meraklıları cezbetmektedir. Araştırma ekibinin genom dizilimi için kullandığı kan örneklerinin çoğu, güvercin yetiştirmeye devam eden ve ırklar arasındaki çarpıcı çeşitliliği göstermek için yarışmalara katılan güvercin meraklıları grupları olan Utah Güvercin Kulübü ve Ulusal Güvercin Birliği üyelerinden bağışlandı.

Shapiro, “Laboratuvarımızın son 10 yılda yayınladığı her makale, bir şekilde örneklerine dayandı” dedi. “Güvercin yetiştirme topluluğu olmadan bunu yapamazdık.”

Referans: “Bir ROR2 kodlama varyantı, evcil güvercinlerde kraniyofasiyal varyasyon ile ilişkilidir” 21 Eylül 2021, Güncel Biyoloji.
DOI: 10.1016/j.cub.2021.08.068

Diğer U yazarları, Biyoloji Bilimleri Okulu’ndan Hannah Van Hollebeke ve Emily Maclary ile İnsan Genetiği Bölümü ve USTAR Genetik Keşif Merkezi’nden Carson Holt ve Mark Yandell’dir.

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.