Bazı hayvanlar kızılötesi duyularıyla avlanıyor

Bazı canlı ların kızı lötesi ışığı algılamasıyla ilgili son bilgiler, yeni yeteneklerin nası l evrimleştiği konusunda şaşırtıcı örnekler sunuyor.

Bazı hayvanlar kızılötesi duyularıyla avlanıyor

Bazı canlı ların kızı lötesi ışığı algılamasıyla ilgili son bilgiler, yeni yeteneklerin nası l evrimleştiği konusunda şaşırtıcı örnekler sunuyor.

Çıngıraklı yılanın yakın akrabası olan çukur engereği de onlardan biri. Burun delikleriyle gözleri arasında derin alıcı çukurları olan bu zehirli yılan, çukurların yardımıyla kızılötesi ışığı ısı halinde algılayabiliyor. İnsanlar ve diğer sıcakkanlı hayvanlar, kızılötesi ışınım şeklinde ısı yayar. Çukur engerekleri de bu ısıyı yayan avlarını bir metre öteden algılayabiliyor. Yılanların bu algı sistemlerini nasıl geliştirdiğini anlamak isteyen, başını San Francisco'daki California Üniversitesi'nden Profesör David Julius'un çektiği bir grup bilim insanı, batı elmas sırtlı engerek yılanında kızılötesi ışığın algılanmasını sağlayan proteinlerin arayışına girdi. Bunu yaparken de özellikle çukurlarla bağlantılı sinir hücrelerinde bulunan ve trigeminal nöron denen genlere baktılar. Ve bir tane buldular; TRPA1 adlı bu gen, engereklerin trigeminal nöronlarında başka türlere göre 400 kat daha etkiliydi. Üstelik çukuru olmayan yılanların trigeminal nöronlarındaki TRPA1'in o kadar etkili olmadığı da görüldü. Bu kanıt, TRPA1'de kızılötesi algıyla ilgili bir proteinin bulunabileceğini gösteriyordu. TRPA1 proteini bilim insanlarına yabancı değildi. Julius'un ekibi birkaç yıl önce, son derece acı olan vasabi sosundaki moleküllere (ve göz yaşartıcı gaz gibi diğer kimyasal maddelere) verdiğimiz tepkiyi belirleyen alıcının TRPA1 olduğunu bulmuştu. TRPA1 geni, iyon kanalı olarak bilinen bir alıcı proteini şifrelemektedir. Memeli lerde bu protein belirl i kimyasallara bağlandığında kanal açılır ve iyonların sinir hücrelerine akmasına izin vererek sinir tepkisini üreten bir süreci başlatır. Fakat Julius ve arkadaşlarının bulgularına göre çukur engereklerindeki TRPA1 ısıya duyarlı olacak şekilde evrimleşmiş. Çoğu yılanda bu alıcı 37 dereceye (normal vücut sıcaklığımıza) yaklaşan ısılarda harekete geçmezken, batı elmas s ırtlı engerek y ılanında 27 derece civarında uyarılıyor. Bu da ısı kaynağı hakkında yılanın beyninde "termal bir görüntü" meydana getirerek hedefin vurulmasını sağlıyor. Çukur engereği, kızılötesi algının geliştiği tek hayvan veya yılan bile değil. P iton v e b oa y ılanlarının d a yüzünde, farklı yapıda bile olsa, ısıya duyarlı çukur organları var. Julius ve ekibi, bu yılanların çukurlarında da trigeminal nöronların oldukça etkili olduklarını bulmuş. Çukuru olmayan yılanların trigeminal nöronlarıyla karşılaştırıldığında bu nöronlar piton ve boalarda sırasıyla 65 ve 170 kat daha güçlü. Aynı şekilde, TRPA1 alıcıları da sıradan yılanlara göre 5 ila 8 derece kadar ısıya daha duyarlı. İki grupta da TRPA1 alıcısının yapısındaki değişimler ve al ıcı çukurlarının çok yüksek bir hassasiyette evrimleşmesi, yılanlarda duyarlı kızılötesi alıcıların gelişmesiyle sonuçlanmış. Çukur engerekleriyle piton ve boa yılanları arasındaki büyük evrimsel mesafe, onların kızılötesi algı yeteneğinin ayrı ayrı geliştiğini gösteriyor. Öte yandan, kızılötesi algının tek yolu TRPA1 değil. Julius'un laboratuvarı geçenlerde başka bir canlının da kızılötesi algı özelliğini araştırdı. Kanla beslenen vampir yarasalar da alıcı çukurlara sahip ve onlarla avlarının yüzeyindeki en sıcak bölgeleri belirleyebiliyorlar. Fakat onlarda kızılötesi alıcı olarak TRPV1 adında farklı bir iyon kanalı gelişmiş. TRPV1'in dikkat çekici yanı, bizim nöronlarımızda acı biberlerin etken maddesi olan kapsaisinleri saptayan alıcılarla aynı olması. Yani bu alıcılar uyarıldığında aynı yanıcı hisse neden oluyor. Ekibin bulgusuna göre, vampir yarasaların trigeminal nöronlarında görülen alıcı türü hem bizim TRPV1 alıcılarına, hem de meyve yarasalarındaki aynı alıcılara göre ısıya çok daha duyarlı (9 derece civarında). Bir başka deyişle vampir yarasanın alıcıları, diğer yarasalardan ve memelilerden farklı olarak, ısıyı saptamaya ayarlı. Vampir yarasalar, çukur engerekleri, piton ve boa yılanları çok daha genç türler olmakla birlikte evrimsel tarihin derinliklerinden gelen TRPA1 ve TRPV1 genleri yüz milyonlarca yıl öncesine dayanıyor. Gerek bu genlerin ve canlıların tarihi, gerek kızılötesi algının farklı yollardan ayrı ayrı gelişmesi, yeni yeteneklerin evriminin yeni genler gerektirmediğini, çok eski genlerin yeni çeşitlemelerle yeni işlevler kazanabileceğini gösteriyor. THE NEW YORK TIMES
Paylaş:



İlginizi Çekebilcek Diğer Yazılar
  • Trol nedir, kime denir? Anlayalım, öğrenelim, saptayalım, ayıklayalım ve tabii ki kurtulalım. Peki nasıl? İşte rehberiniz...
  • Bu depresyonun sıklığı %5-20 olarak bildiriliyor. Peki Postpartum depresyonu nedir? Kadınlar doğum sonrası ilk yıl içinde, psikiyatrik hastalıklar (an
  • Ağustos böceğinin ötüşü doğanın en hoş seslerinden biri olarak görülür. Bu böceğin sesi gizemli olduğu kadar yüksektir de.
  • Kirazın gut hastalığından kaynaklanan ağrıları dindirdiği bildirildi.
  • Cep telefonları ve diğer elektronik cihazların hassas elektronik sistemleri etkileyebileceği söyleniyor. Ama bunu kanıtlamak neden bu kadar zor?
  • Vişne nelere iyi geliyor?Kırmızı meyvelerden vişnenin ekşi tadının yanında çok tatlı, sağlığa yararlı etkileri var.
  • Randevu Al