Hayvanlar Alemi
Tropikal Kelebekler Mevsimlere Göre Kanat Desenlerini Değiştirebiliyor
Kelebekler, çevrelerine uyum sağlamak için şaşırtıcı yollar geliştirirler; bazıları mevsimlere göre renk değiştirebilir. Bu mevsimsel esneklik, yani “plastisite”, onların hayatta kalmasına yardımcı olur. Ancak bu uyum yeteneğinin evrimsel kökeni uzun süredir gizemini koruyordu.
NUS Biyolojik Bilimler Bölümü’nden Profesör Antónia Monteiro liderliğindeki ekip, bazı kelebeklerin yağışlı ve kurak mevsimler arasında kanat desenlerini değiştirmesini sağlayan bir DNA dizisini tanımladı. Araştırma, Afrika kökenli Bicyclus anynana türü üzerinde yürütüldü.
Monteiro, “Birçok tropikal kelebek, çıktıkları mevsime bağlı olarak çarpıcı biçimde farklı görünüyor. İncelediğimiz Bicyclus anynana türü bunun klasik bir örneği,” dedi.
Yağışlı mevsimde bu kelebeklerin kanatlarındaki göz benekleri büyürken, kurak mevsimde küçülüyor. Bu fark, her mevsimin çevresel koşullarına daha iyi uyum sağlamalarına yardımcı oluyor. Önceki çalışmalar, tırtılların yetiştirildiği sıcaklığın bu değişimi tetiklediğini ve bu sıcaklık duyarlılığının özellikle kahverengi kanatlarıyla tanınan Satyridae grubuna özgü olduğunu göstermişti.
Yeni çalışmada ekip, “Antennapedia (Antp)” adlı bir ana kontrol geninin, bu göz beneklerinin gelişimini yönettiğini buldu. Genin aktivitesi, kelebeklerin yetiştiği sıcaklığa göre artıp azalıyor. İki farklı satirid türünde bu genin etkinliği bozulduğunda, özellikle sıcak ortamlarda göz beneklerinin küçüldüğü görüldü. Bu da Antp geninin mevsimsel değişimden sorumlu olduğunu doğruladı.
Araştırmacılar ayrıca yalnızca satirid kelebeklerde bulunan yeni bir DNA anahtarı (bir “promotör”) keşfettiler. Bu anahtar, Antp genini yalnızca göz beneklerinin merkez hücrelerinde etkinleştiriyor. Bu genetik anahtar devre dışı bırakıldığında, kelebekler sıcaklığa bağlı olarak göz beneklerinin boyutunu değiştirme yeteneğini kaybetti. Böylece bu DNA öğesinin mevsimsel esnekliğin evriminde önemli rol oynadığı ortaya çıktı.
Çalışmanın ilk yazarı olan ve araştırmayı NUS’ta yüksek lisans ve doktora sonrası döneminde gerçekleştiren Dr. Tian Shen, bulgularla ilgili şunları söyledi:
“Basit bir genetik anahtarın, çok geniş bir canlı grubunda çevresel duyarlılığın temelini oluşturması gerçekten dikkat çekici. Bu keşif, gelecekte adaptasyonların nasıl şekillendiğini anlamamıza ve değişen iklimde koruma stratejileri geliştirmemize yardımcı olabilir.”





