Mukusun Evrimine Dair Yeni Kanıtlar Bulundu

Amfibiler, salyangozlar ve sümüklü böcekler, mukusun daha ünlü ustaları arasındadır, ancak en küçük mikroorganizma bile zaman zaman yapışkan mukus kullanır.

Kendi türümüzde mukus, ağızda, burunda, boğazda, akciğerlerde, bağırsaklarda, rahim ağzında ve idrar yollarında çeşitli amaçlarla üretilir.

Yine de bu yapışkan maddenin kökeni hala biraz gizemlidir.

Mukuslar arasındaki birçok benzerliğe rağmen, birçok form dallanma, ağaç benzeri bir şekilde değil paralel olarak evrimleşmiştir.

Memeliler arasında yapılan küçük bir araştırma, birçok mukus geninin aslında ortak bir ataya sahip olmadığını ortaya çıkardı.

Bu olağandışıdır, çünkü benzer işlevlere sahip genlerin çoğu, hayatta kalmaya fayda sağladığı için nesiller boyunca aktarılan ortak bir ata geninden gelir.

Kendi türümüzde bile mukus proteinlerini kodlayan genler birkaç aileye aittir. Biri jel oluşturan mukus proteinleri salgılarken, diğeri hücre zarına bağlı mukus proteinleri üretir. Ayrıca, başka hiçbir yere tam olarak uymayan mukus üretimini kodlayan 'yetim' genler de vardır.

Bu ayrı soyların her biri muhtemelen bağımsız olarak evrimleşmiştir ve araştırmacılar şimdi nereden geldiklerini anladıklarını düşünüyorlar.

Ekip, 49 memeli türünde müsin genleri olarak bilinen mukus kodlayan genleri karşılaştırırken, müsin olmayan proteinlerin, tekrarlanan kısa amino asit zincirleri (protein yapı taşları) tekrar eklendiğinde sümüksü, müsin proteinlerine dönüşebileceğini buldu.

İncelenen tüm müsin genleri arasında, bu tür rastgele tekrarlar 15 farklı kez sayıldı.

Buffalo Üniversitesi'nden evrimci biyolog Ömer Gökcümen, "Protein fonksiyonunun, tekrarlayan diziler kazanan bir proteinden bu şekilde gelişebileceğinin daha önce bilindiğini düşünmüyorum" diyor. "Müsin olmayan bir protein, sadece tekrar kazanarak müsin olur. Bu, evrimin sümüksü hale getirmesinin önemli bir yoludur. Bu evrimsel bir hiledir ve şimdi bunun tekrar tekrar olduğunu belgeliyoruz."

Yazarlar, insan tükürüğü üzerinde çalışırken keşiflerini tesadüfen buldular. Deneyler sırasında, insanlarda belirli bir müsin geninin farelerde görülen bir diğeriyle benzerlikler gösterdiğini fark ettiler.

Ancak ortak bir ata bulmaya çalıştıklarında başarısız oldular.

Farelerdeki müsin geninin bağımsız olarak evrimleştiği ortaya çıktı, ancak genin bir kısmı, mukus olarak kabul edilmeyen insan gözyaşlarından sorumlu genlerde görülen bir yapıyı paylaştı.

Gökcümen, "Bu gözyaşı geninin bir şekilde yeniden amaçlandığını düşünüyoruz" diye açıklıyor.

Eğer Gökcümen ve meslektaşları haklıysa, sonuçları bilim insanlarına yeni bir genetik evrim mekanizması sunuyor - olağan bir gen çoğaltma olayı süreci olmadan yeni bir gen fonksiyonunun oluşumu.

İlişkisiz genlerdeki aynı işlevle sonuçlanan bu paralel mutasyon dizisi, genetik düzeyde meydana gelen yakınsak evrimin bir örneğidir.

Buffalo Üniversitesi'nden evrimsel genetikçi Petar Pajic, "Bu müsinler, farklı türlerde farklı zamanlarda tekrar tekrar müsin olmayanlardan evrimleşmeye devam ediyorsa, bu, onu faydalı kılan bir tür adaptif baskı olduğunu gösteriyor" diye açıklıyor.

Çalışma Science Advances'te yayınlandı.