Biyolojide Karanlık Madde: Dördüncü Alem – Evrim Teorisi Online
3 -EVRİMSEL BASAMAKLAR, Uzaybilim
Biyolojide Karanlık Madde: Dördüncü Alem
Yazan: Kozmopolit Aydınlar on 16/04/2011 26/04/2011
Yaşam ağacının köklerine doğru gittiğimizde, gövdeden üç ana dalın büyümüş olduğunu görürüz. Bu dallanmanın kalbinde, taksonomi biliminin üç önemli üst alemini yer alır: bacteria, archaea ve eukarya.
Her ne kadar geniş olsalar da, bu üç alemin, tüm canlıları kapsamak için yeterli olmadığını düşünenler de var. Nitekim, bir grup araştırmacı, gerçekleştirdikleri çalışma ile, dördüncü bir alemi aydınlığa kavuşturabilir.
Bu iddialı görüş, Dünya okyanuslarından su örnekleri toplayıp analiz eden bir araştırma grubuna ait. University of California‘dan (ABD) Jonathan Eisen‘ın başında olduğu grubun su örneklerinden elde ettiği bazı DNA örnekleri, bilinen canlı türleri ile neredeyse hiç benzerlik göstermiyor. Elde edilen yeni DNA örneklerinin baz dizileri o kadar farklı ki, bu gene sahip canlı, yepyeni bir alemde yer bulabilir.
Dünya üzerinde hayatını sürdüren türlerin büyük çoğunluğu sadece tek hücreden oluşuyor. Taksonomistlerin, buldukları bu tek hücrelileri sınıflandırması için, bu canlıları laboratuvar koşullarında büyütmeleri gerekiyor. Bu şekilde büyütülen canlılardan DNA örnekleri toplanabiliyor ve DNA baz dizilerine göre, yaşam ağacında hangi sınıfa, hangi şubeye ait olduğu ortaya çıkarılıyor.
Ne yazık ki, tek hücreli canlıların büyük bir çoğunluğu (iyimser bir tahminle %99‘u) laboratuvar koşullarında büyümeyi reddediyor. Bu yüzden, bu canlıların sınıflandırılmasında problem yaşanıyor. Jonathan Eisen, bu büyük çoğunluğu, “biyoloji evreninin karanlık maddeleri” olarak tanımlıyor.
Biyoloji Evreninin Karanlık Maddesi
Hayatın bu karanlık yüzünün aydınlatılması için Eisen, ünlü biyolog Craig Venter ve çalışma arkadaşları, Metagenomik adlı oldukça yeni bir yöntemi, bir süredir kullanıyorlar.
Eisen ve Venter‘ın Global Ocean Sampling Expedition adlı araştırma gezisinde elde ettiği metagenomik verileri oldukça ilgi çekici bir sonucu ortaya çıkarmış. Analiz sonuçlarında, iki gen (recA ve rpoB) süperailesine ait olan bir takım diziler bulunmuş. Bu DNA dizilerini özel yapan ise daha önce hiç bir canlıda rastlanmamış olması.
Eisen, “Esas soru, bu DNA’ların nereden geldiği” diyor. Çünkü, araştırma takımı, bu genin hangi organizmaya ait olduğu konusunda bir fikre sahip değil. Eisen, bu konuda iki farklı ihtimalin olabileceğini belirtiyor. Bu farklı DNA örneği, sıradışı bir virüse ait olabilir. Ya da, daha da ilginç olarak, hayatın yeni bir dalının yeni bir üyesine ait olabilir.
Bu haber, birçok kesimde heyecan uyandırmış durumda. National Center for Biotechnology Information‘dan (ABD) Eugene Koonin, çalışmanın “dikkatli bir çalışma ürünü” olduğunu belirtiyor.
Öte yandan, bazı kesimler tarafından, çalışmanın sonuçları tartışmalı bulunuyor. McMaster University‘den (Kanada) Radhey Gupta, çalışmanın heyecan verici olduğunu ancak sonuçların yanlış yorumlanmış olabileceğini belirtiyor. Örneğin, elde edilen bu DNA örnekleri, özel bir çevrede yaşayan ve genlerinde çok hızlı değişiklikler gerçekleştiren bir canlıya ait olabilir. Bu durumda, “yeni yaşam formları” olarak nitelendirdiğimiz canlı, aslında bilinen bir türün çok evrimleşmiş bir formu olabilir.
Ayrıca, Gupta, yeni bir alemin gerekli olmadığını belirterek, “Şu an bile kabul edilen üç alemin sınırlarını çizmekte hayli zorlanıyoruz. Dördüncü bir alem, sadece karışıklığı daha fazla artıracaktır.” diyor.
Marie Curie University‘den (Fransa) Eric Bapteste ise konu hakkında biraz daha iyimser. Baphaste, konu hakkında “Dünya üzerinde çok büyük bir genetik çeşitlilik olduğu aşikar. Tartışmasız, çoğu hakkında en ufak bir bilgiye sahip değiliz. Bu yüzden, oralarda bir yerlerde, yeni bir şeyler bulabilmek gayet mümkün.” diyerek görüşlerini bildiriyor.
Çalışmanın bundan sonraki basamaklarında, araştırma grubu, iki gen ailesinin, hızlı mutasyonlardan mı, yoksa tamamen farklı genoma sahip bir canlıdan mı geldiğini incelenecek.
Yaşam Ağacı Yeniden Çizilecek mi?
Su örnekleri üzerinde yapılacak yeni testler, bu genlerin esas sahiplerinin bulunmasını sağlayacak. Eğer, bu yeni testler, yeni bir canlı türünü işaret ederse, yeni bir alemin oluşturulması gündeme gelebilir.
Aslına bakılırsa, yaşam ağacının yeniden çizilmesi ilk defa gerçekleşmeyecek. 1990′lara kadar ağaç sadece iki aleme ev sahipliği yapıyordu. eukarya (hayvanlar, bitkiler, fungi vs) ve diğerleri… İleriki zamanlarda, bu “diğerleri” adlı dal ikiye bölündü ve bakteria ve arkaea alemleri eklendi.
Ayrıca, bir süredir, bilinen en büyük virüs olan mimivirüs‘un de yeni bir alemin üyesi olması gerektiği gündemde. Mimivirusler, virüs olarak tanımlansalar da, canlı organizmalarda bulunan çoğu gene sahip durumdalar. Birçok araştırmacı, mimiviruslerin dördüncü alemin üyesi olması gerektiğini savunuyor. Eisen ise bu konuyla ilgili olarak, “Eğer mimivirüsler, dördüncü alem olacaksa, bizim elde ettiğimiz diziler de beşinci alemi gösteriyor olabilir. Henüz bilmiyoruz.” diyerek düşüncelerini belirtiyor.
New Scientist dergisinde yayınlanan orijinal makaleyi görmek için tıklayın
Önceki Yazı Cinsiyetin Evrimi – 7 Cinsiyetli Organizma
Sonraki Yazı Yavaş Evrilen Hayatta Kalıyor