Evcil tavuklar ve onların vahşi ataları (kızıl orman kuşu) arasında ortaya çıkan genetik farklılıklardan bazıları, iki ay önce Nature Ecology & Evolution bülteninde yayımlanan yeni çalışmaya göre epigenetik değişimlerle ilişkili. İsveç’teki Linköping Üniversitesi’nde çalışan bilim insanları, DNA’da, genom boyunca binlerce diğer konumdaki epigenetik değişimleri kontrol eden ufak miktarda “sıcak nokta” keşfetmişler.
İnsanlar, tavukların da içerisinde bulunduğu vahşi hayvanları binlerce yıl önce evcilleştirmeye başlamış ve eşleştirme yoluyla bunların özelliklerini değiştirmişler. Evcilleşme, evcil çeşit ile onların vahşi emsalleri arasında davranış, anatomi ve fizyoloji bakımından kayda değer farklılıklara yol açmış. Ancak en büyük farklılıklar, çoğunlukla nispeten yakın zaman önce; son birkaç yüz yılda ortaya çıkmış. Tavukların 20’nci yüzyılda kontrollü üretimi, iki farklı tipin ortaya çıkmasıyla sonuçlanmış: yumurta üretimi için yumurta tavuklarının ve daha fazla et veren kasaplık piliçlerin… Örneğin kasaplık bir piliç, vahşi atası kızıl orman kuşuna göre 6-7 kat daha ağır geliyor.
Çağdaş evcil tavuklar, kızıl orman kuşundan sadece özellikleriyle değil, genetik maddeleriyle de farklılık gösteriyor. Bu farklılıklar, “epigenetik kod” adı verilen maddenin bir bölümünde yer alıyor. Epigenetik değişimler, DNA üzerindeki küçük bayraklar şeklinde düşünülebilir. Genlerin nasıl ifade edileceğini düzenliyorlar ve bu şekilde canlının özelliklerini etkiliyorlar.
Yeni çalışmayı yürüten bilim insanları, çağdaş evcil tavuklar ile onların vahşi akrabaları arasındaki epigenetik farklılıkların, evcilleşmeyle ilişkili bu hızlı değişime yön vermede rol oynayıp oynamadığını merak etmişler. Araştırmacılar bu durumu, kızıl orman kuşu ile belirli bir evcil tavuk tipi arasında gerçekleştirilen gelişmiş bir melezleme yoluyla araştırmışlar. Bu kuşları sekiz nesil boyunca birbiriyle melezleyen araştırmacılar, genetik maddesi “evcil DNA” ile “vahşi DNA”nın çok kısa parçalarından meydana gelen rastgele bir karışım olan tavuklar ortaya çıkarmışlar. Genetik maddedeki işaretleri belirleyip, hangi ufak parçaların kızıl orman kuşundan ve hangilerinin evcil tavuktan geldiğini görmeyi sağlamışlar. Ardından, bu genetik madde üzerinde çok yüksek çözünürlükte çalışma yapmışlar.
Linköping Üniversitesi’nde Fizik, Kimya ve Biyoloji Bölümü’nde çalışan profesör Dominic Wright, “Genetik maddede uzun ve sürekli kısımlar bulduk. Bu kısımlar, evcilleşme sürecinin, evcil tavuklarda vahşi kızıl orman kuşuna göre daha düşük seviyelerde metilasyona sebep olduğunu gösteriyor” diyor. “Ayrıca birkaç ‘sıcak nokta’ bulduk. Genetik maddedeki bu kısımlar, uzun mesafelerle ayrılmış yüzlerce diğer konumda metilasyonu düzenliyor. Bu son derece heyecan verici.”
Epigenetik işaretlerin en yaygın tipi, DNA metilasyonu.
Başlangıçta, DNA metilasyonunun gen ifadesini azalttığı ve değişen özelliklere yol açtığı düşünülüyormuş. Fakat araştırmanın gösterdiğine göre, gerçek tablo bu kadar basit değil. Metilasyon gen ifadesini hem artırıyor, hem de azaltıyor. DNA’daki bir mutasyon gen ifadesini etkileyebiliyor ve bunun karşılığında metilasyonu düzenleyebiliyor.
