30 milyon yıldır hiçbir şeyi aceleye getirmeyen bir canlı düşünün. Tembel hayvanlar, yabanî tabiatın amansız rekabetinde ne süratle ne de keskin avcılık içgüdüleriyle var oldu; bunun yerine enerjiyi inanılmaz ölçüde verimli kullanmayı öğrendi. Bilim insanları artık bu stratejinin biyolojik temelini bulduklarını söylüyor: Sır, genomun içine gömülü “zıplayan genler”de kapalı.
Max Planck Enstitüsü ve Wellcome Sanger Enstitüsü’nden araştırmacılar, Berlin Hayvanat Bahçesi’ndeki bir iki parmaklı tembel hayvandan alınan doku örnekleriyle canlının gen haritasını çıkardı. Bilgiler, en yakın akrabaları olan karıncayiyen ve armadillo ile karşılaştırıldı. Bu üç çeşit, kökeni Güney Amerika’ya dayanan Xenarthra familyasından geliyor.
Karşılaştırma çarpıcı sonuçlar ortaya koydu: Tembel hayvanların DNA’sında, kendini kopyalayıp genomun farklı noktalarına yapışabilen çok sayıda faal transpozon, yani zıplayan gen bulunuyor. Emsal yapılar diğer canlılarda da mevcut; ama tembel hayvanlar bu mekanizmayı çok daha ileri götürmüş durumda.
Hücrenin güç denklemi yine yazıldı
Söz konusu genetik elementler, milyonlarca yıl içinde fonksiyonsuz birer kopyadan çok daha fazlasına dönüştü. Araştırmacılar, bu zıplayan genlerin büyük çoğunluğunun güç üretimi ve metabolizma süratiyle direkt bağlı vazifeler üstlendiğini keşfetti. Bilhassa “hücrenin güç santrali” olarak bilinen mitokondrilerin çalışma sistemine müdahale eden bu yapılar, canlının hücre seviyesinde enerjiyi nasıl üretip harcadığını baştan optimize ediyor. Sonuç ise düşük güç tüketimiyle yüksek verimlilik oluyor. Bu sistemin, bugünkü tüm tembel hayvan tiplerinin ortak atasında yaklaşık 30 milyon yıl evvel formlandığı ve hayatta kalmayı kolaylaştırdığı için kuşaklar boyunca korunduğu düşünülüyor.
BMC Biology’de yayımlanan çalışma, tembel hayvanı yalnızca tabiat tarihi açısından enteresan kılmıyor; tıp dünyası için de somut kapılar aralıyor. Diyabet, yaşlanmaya bağlı bozukluklar, kas erimesi ve hudut sistemi hasarı üzere pek çok kronik hastalığın temelinde mitokondri işlev bozukluğu var. Tembel hayvan hücreleri, bir organizmanın son derece düşük güç düzeylerinde nasıl sağlıklı kalabildiğini gösteren doğal bir model sunuyor. Organ naklinden ağır bakım tıbbına, sağlıklı yaşlanmadan uzun müddetli uzay seyahatlerine kadar uzanan geniş bir yelpazede bu genetik kodun izlerini sürmek, araştırmacılar için giderek daha cazip bir maksat haline geliyor.
