Bize Ulaşın

     

2017 yılında biyoloji alanında neler oldu?

2017 yılı Nobel Fizyoloji ve Tıp ödülleri, biyolojik saat alanında yaptıkları çalışmalarıyla Jeffrey C. Hall, Michael Roshbash ve Michael W. Young’a verildi. 1970’lerde araştırmacılar meyve sinekleri üzerinde yaptıkları çalışmalarda mutasyona uğratılmış bir genin (peryot geni) meyve sineklerinin biyolojik saatini bozduğunu keşfettiler. Peryot geninin mekanizması bu yılın Nobel ödüllü bilim insanları tarafından aydınlatılmıştır: Peryot geni gece boyu PER proteinini sentezlemekte ve gün içeresinde PER proteini yıkılmaktadır. PER proteinin sentezinin gün ağarınca sona ermesi üzerine ileri sürülen ilk görüş; bu proteinin vücutta belli bir seviyeye ulaştıktan sonra hücre içerisine girip protein sentezleyen genin işleyişini durdurmasıydı. Genetikte geri beslenme olarak bilinen bu olgu gerçekten de PER proteinin sentezlenmesinde düzenleyici rol oynuyordu. 1990’lı yıllarda PER proteinine eşlik eden timeless (TIM) olarak adlandırılan proteinin, PER’e bağlanarak sentezlenmesinin kontrol altına alınmasında önemli bir görev oynadığı ve doubletime (DBT) proteinin PER proteinin sentezlenmesinde geciktirici etki yaptığı keşfedildi. Biyolojik saatin önemli bir bileşeni olan uykunun vücuttaki birtakım proteinlerin sentezlenmesinden etkilendiği aydınlatıldı. (http://www.bilim.org/nobel-yolundaki-biyolojik-saati-anlamak/).

Prof. Dr. K. Hüsnü Can Başer; G. Buchbauer ile birlikte editörlüğünü yaptığı 2010 yılında basılan ve 2016’da 2. baskısı yapılan “Essential Oils: Science, Technology and Applications (Uçucu Yağlar: Bilim, Teknoloji ve Uygulamalar)” başlıklı kitabıyla, Amerika Botanik Konseyi’nin (American Botanical Council) “James A. Duke Excellence in Botanical Literature” ödülüne layık görüldü ve ABD'de yılın kitabı seçildi (Mart-2017). Ödüle layık görülen kitapta uçucu yağlarla ilgili tarihsel, biyolojik, biyoteknolojik, farmakolojik, toksikolojik, hukuki, ticari ve kullanıma dair bilgiler yanında uçucu yağ kaynakları, elde ediliş yöntemleri, kimyası, analizleri, metabolizmaları, depolama, nakliye, teknoloji, biyotransformasyon, tağşiş (katıştırma), aromaterapi, veterinerlikte kullanım ve muhtelif farmakolojik ve biyolojik kullanımlar detaylı şekilde işleniyor (http://eczagundem.com).

Erciyes Üniversitesi’nden Prof. Dr. M. Gökhan Halıcı ve Arş. Gör. Mithat Güllü ile Ukrayna’dan Dr. Ivan Parnikoza, Antartika’dan yeni bir liken türü tanımladılar. Antarktika’daki ilk Türk araştırma ekibinin lideri olan Prof. Dr. Bayram Öztürk’e ithaf edilen yeni türün adı Sagediopsis bayozturkii Halıcı, Güllü & Parnikoza, 2017’dir (doi:10.1017/S0032247417000043).

Yale Üniversitesi’nden Fabbri ve ark., yeni bir CT tarama tekniğiyle kertenkele, timsah ve kuş embriyolarının kafataslarındaki frontal ve pariyetal kemikler ile beyinlerinde yaptıkları taramalara dayanan araştırmaları sonucunda, dinozorlardan kuşların evrimi sürecinde beyin ile kafatası kemiklerinin gelişimi arasındaki bağlantıyı gösteren önemli bulgular elde ettiler (doi: 10.1038/s41559-017-0288-2).

Krefeld Entomoloji Topluluğu’ndan Hallmann ve ark., Almanya’nın koruma altında olan 63 doğal alanında, 27 yıl boyunca (1989-2016) gerçekleştirdikleri çalışmalar sonucunda uçan böcekler popülasyonlarında %75 azalma olduğunu tespit ettiler. Böceklerin tarım arazilerinde değil, doğal alanlarda hızla azalıyor olmasına karşı duydukları üzüntüyü “böcekler avuçlarımızdan uçuyor” şeklinde ifade eden araştırıcılar, bunun sebebini doğal alanların tarım arazileri ve yüksek popülasyonlu insan yerleşim alanları ile çevrili olması ve pestisit kullanımı olarak açıklamaktadırlar. Araştırıcılar, bir sonraki aşamada spesifik böcek türlerinin azalmasında etkili olan diğer faktörler üzerinde yoğunlaşacaklarını ve ormanlar ile sulak alanların da araştırma kapsamına alınacağını belirtmişlerdir (doi: org/10.1371/journal.pone.0185809).

Xu ve ark., Xinjiang-Çin’den elde ettikleri, 393-372 milyon yıl önce oluşan ilk ağaçlar olan Cladoxylopsida fosilleri üzerinde yaptıkları araştırma sonucu, kök sitemleri henüz ilkel olan ve odun dokusu olmayan bu ağaçların su taşıyan iletim demeti ksilemi bir halat şeklinde bükerek gövdelerini kalınlaştırdıklarını ve uzadıklarını ortaya koymuşlardır. Bulguları kladoksiylopsidlerin evrimi ve baskınlaşması açısından önemlidir. Liège Üniversitesi’nden Philippe Gerrienne (Belçika), Science dergisine yaptığı açıklamada bu çalışmanın çok değerli olduğunu ve bazı bitkilerin bu riskli ve masraflı/zor evrimi yani ağaç olmayı neden tercih ettiği gibi soruların cevaplanacağı karşılaştırmalı araştırmalara ön ayak olacağını belirtmiştir (doi:10.1073/pnas.1708241114, 2017).

Hublin ve ark., Jebel Irhoud-Fas'tan buldukları insan fosilleri üzerinde yaptıkları çalışmalar sonucu, türümüzün bugüne değin 195 bin yıl yaşında olduğu bilinen en eski fosil kayıtlarını yenilemiş oldular. Araştırma ekibinin bulduğu fosillerin yaşı 315±34 bin yıl olarak tespit edilmiştir. Böylelikle Jebel-Irhoud, Homo sapiensiçin Afrika Orta Taş Devri'nin en eski ve en zengin alanı olarak kayıtlara geçirilmiştir (doi:10.1038/nature22336).

Brezilya’dan Miranda ve ark., Amazon bölgesi ve Orta Amerika’nın tropik ormanlarında yaşayan Cyclopes (pigme-ipeksi karıncayiyen) bireylerinin müzelerde bulunan 287 örneği üzerinde yaptıkları moleküler ve anatomik çalışmalar sonucunda, günümüze kadar tek bir türe (Cyclopes didactylus) ait olduğu düşünülen örneklerden 3 yeni karıncayiyen türü tanımladılar. Amazon bölgesinde halen geniş bir yayılışa sahip olan karıncayiyenlerin, orman tahribatı, maden ve tarım faaliyetleri sebebiyle baskı altında olduğu belirtilmektedir (doi: 10.1093/zoolinnean/zlx079).

Güney Carolina Tıp Fakültesi’nden Gencer ve ark., keratinosit ve deri hücrelerinin endoderm tabakasına göç ederek saç foliküllerinin devamlılığını sağladıkları bilgisinden yola çıkarak, kanser vakalarında, primer tümörden hücrelerin vücudun uzak bölgelerine nasıl göç ettikleri (metastaz) üzerine yaptıkları araştırmalar sonucunda, metastaza sebep olan sinyal mekanizmasını tespit ettiler. Araştırıcılar, sinyali üreten ve ileten merkezi sillerin yanı sıra sinyal merkezini oluşturan hücreleri bloke eden/bozan spesifik bir seramid türü olan ceramide synthase 4 (CerS4)’ü de tespit ettiler (doi: 10.1126/scisignal.aam7464).

Crawford ve ark., Afrika insan populasyonlarında deri pigmentasyonuyla bağlantılı genleri tespit ettiler. İnsan populasyonlarının deri pigmentasyonundaki varyasyonlar, bölgesel ışık miktarına bağlı olarak geliştirdikleri adaptasyonların sonucudur. Koyu deri rengi ışıktan koruyucu iken, soluk/açık deri rengi ise D vitamini üretimini desteklemektedir. Avrupalılarda deri rengiyle bağlantılı genler daha önceden tespit edilmiştir. Ancak bu çalışmaya kadar Afrikalılarda görülen deri renginin genetik temelleri hakkında çok az bilgi vardı. Genetik ve fenotipik olarak çeşitliliğe sahip olan Afrikalıların deri rengi ile bağlantılı varyantların genetik haritalanması insanlardaki melanosit biyolojisi ve deri pigmentasyonunun evrimi hakkında önemli bilgiler sağlamaktadır. Araştırmanın sonucunda, Afrikalılarda deri pigmentasyonunda geniş bir varyasyon tespit edilmiştir: Güney Afrika’nın San bölgesi avcı-toplayıcı insanlarında düşük seviyelerde melanin mevcutken, Doğu Afrika Nil-Sahra bölgesi göçebe çoban insanlarında yüksek seviyelerde melanin pigmenti tespit edilmiştir. Bu büyük ölçekli genomik çalışmada (GWAS), 1500 Afrikalı’daki deri pigmentasyonuyla bağlantılı, 4 genomik bölgede toplanan ve tüm fenotipik varyasyonların %30’unu teşkil eden varyantlar tespit edilmiştir. Bu genlerin, UV deformasyonunu tamirden, melanosit biyolojisine dek çok farklı fonksiyonları vardır. Bu çalışma ile koyu ve açık pigmentasyon allellerinin modern insanın kökeninden önce ortaya çıktığı, koyu ve açık deri renginin hominid tarihi sürecinde evrimleştiği gösterilmiştir. Koyu deri rengi varyantlarının ise Afrika, Güney Asya ve Avustralya-Malenezya insanlarında benzer olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışma insanlardaki deri pigmentasyonunun evrimsel süreçlerini anlama açısından çok önemlidir (doi: 10.1126/science.aan8433).

2017 yılında Türkiye’den tanımlanan yeni canlı türlerinden bazıları:

Yüzbaşıoğlu ve ark., Marmara Bölgesi’nde yayılış gösteren yeni bir Brassicaceae (Turpgiller) türü (Berteroa physocarpa) tanımladılar. Makalede Türkiye’de yayılış gösteren Berteroa türlerinin karyolojik analizleri ve teşhis anahtarı da yer almaktadır (doi: 10.11646/phytotaxa.305.2.287).

Kandemir ve ark., Erzincan’dan yeni bir Brassicaceae türü tanımladılar (Aethionema erzincanum) (doi: 10.5735/085.054.0301).

Sesli ve ark., Belgrad Ormanları’ndan yeni bir mantar türü tanımladılar (Marasmiellus istanbulensis) (doi: 10.1080/11263504.2017.1317670).

Uysal ve ark., Sakarya bölgesinden yeni bir Asteraceae (Papatyagiller) türü (Centaurea sakariyaensis) tanımladılar (10.1080/11263504.2015.1108940).

Küçük ve ark., Ceyhan, Seyhan ve Göksu nehirlerinden 2 yeni balık türü tanımladılar (Chondrostoma toros, Chondrostoma ceyhanensis) (doi: 10.4194/1303-2712-v17_4_15).

Karakaş Kılıç ve Özkütük, Elmalı-Antalya’dan yeni bir örümcek türü (Dysderocrates tanatmisi) tanımladılar (doi: 10.3906/zoo-1612-22).

Gürlek, Adıyaman, Kahramanmaraş ve Balıkesir’den 3 yeni tatlı su salyangozu türü tanımladı (Pseudobithynia adiyamanensis, Pseudorientalia ceriti, Bythinella yerlii) (doi: :10.3906/zoo-1701-37).

Karaman ve ark., Yalvaç-Isparta’dan yeni bir Hymenoptera (Zar Kanatlılar) türü (Camponotus praegracilis) tanımladılar (doi: 10.3906/zoo-1704-20).

Teşekkür: Prof. Dr. Mustafa Sözen, Prof. Dr. Ergi Deniz Özsoy, Prof. Dr. M. Gökhan Halıcı ve Dr. Bülent Gözcelioğlu’na katkılarından dolayı teşekkürlerimi sunarım.

Doç. Dr. Burçin Aşkım GÜMÜŞ
Gazi Üniversitesi Biyoloji Bölümü