Tür Diriltimi: Bilim Kurgu mu, Bilim mi?
Önder Yelkovan
Tür diriltimi (İngilizce:
de-extinction) ilk bakışta filmlerden çıkmış bir
kavram gibi gözükse de, özellikle son yıllardaki
genetik gelişmelerle oldukça önemli bir biyoloji alt
dalı haline gelmiştir. "De-extinction" terimi, 2013
yılının Mart ayında gerçekleştirilen
TEDxDeExtinction etkinliğinde yapılan bir dizi
konuşmanın ardından popüler bilim dünyasında yaygın
olarak kullanılmaya başlanmıştır. Peki, nedir bu tür
diriltimi? Bilim insanları sadece bir türü
özledikleri için mi, yoksa o türü gerçekten
gerektiği için mi geri getirmek istiyorlar?
Tür diriltiminin sözlük tanımı, çeşitli işlemler uygulanarak nesli tükenmiş türe genetik olarak yakın bir türü yeniden hayata döndürmek şeklinde özetlenebilmektedir. Ne yazık ki, bu işlem yapılırken her zaman nesli tükenmiş türün genetik olarak bire bir aynısı elde edilmeye çalışılmamaktadır. Bu durum tür diriltimi yapılırken kullanılan uygulamalar incelendiğinde daha iyi anlaşılmaktadır.
Günümüzde tür diriltimi yapılırken kullanılan üç ana yöntem bulunmaktadır. Bunlardan ilki, koyun Dolly’i üretmek için kullanılan somatik hücre nükleer transferi (SCNT), ikincisi son yıllarda aynı zamanda bir mühendislik alanı olan genetik uygulamaları, sonuncusu ise yapay seçilim yolu kullanılarak yapılan geri ıslah yöntemi olarak öne çıkmaktadır. Söz konusu tür diriltimi olduğunda akıllara genetik olarak özdeş nesli tükenmiş türün canlandırılması gelirken aslında tür diriltiminin amacı çoğunlukla farklıdır.
SCNT, ortaokullarda da bahsedilen, anlaması oldukça kolay bir yöntem olarak göze çarpmaktadır. Yeterli olgunlukta bir somatik hücreden (vücut hücresi) alınan çekirdek, çekirdeği çıkartılmış bir yumurta hücresine yerleştirilir. Daha sonra bu hücrenin laboratuvarda bir süre bölünmesine izin verildikten sonra bir konağın rahmine yerleştirilir. Fakat bu uygulamayı tür diriltiminde kullanmak için birkaç engel bulunmaktadır. Bunlardan ilki, nesli tükenen hayvandan kalan canlı hücre kalıntısına ihtiyaç duyulmasıdır. Dolayısıyla SCNT yöntemi çok uzun zaman önce nesli tükenen mamutlar veya dinozorlar için mümkün olmasa da Pirene dağ keçisi için mümkün olmuştur.
Pirene dağ keçisi, klonlama yöntemi kullanılarak nesli kısa bir süreliğine de olsa geri getirilmiş ilk ve tek tür olma özelliği taşımaktadır. Koruma altında tutulan bu keçilerden nesilleri tükenmeden önce yeteri kadar hücre örneği alınması bu örneklerden toplamda 208 embriyo üretilmesinde rol oynamıştır. Bu 208 embriyo Pirene dağ keçilerine yakından akraba olan bir türün 208 bireyine yerleştirilmiştir. 208 bireyden 7’si hamile kalmış ve 7 bireyin 6’sı düşük yapmıştır. Sonunda sezaryen yöntemi ile doğumu yapılan bir yavruda ciddi bir akciğer deformitesi bulunduğu için doğumdan sonra dakikalar içinde boğularak ölmüştür. Bu projenin sonucunda Pirene dağ keçisi birkaç dakikalığına da olsa nesli geri döndürülen ilk ve tek tür olma ünvanını kazanmıştır.
Diğer değinilecek olan yöntem ise genetik mühendislik uygulamaları kullanılarak geçmişte yaşamış bir türün istenilen özelliklerinin aktarılmasıyla yeni bir tür oluşturulmasıdır. Bu yöntemde daha önce bahsedilen klonlamada olduğu gibi eski türle genetik olarak özdeş canlılar üretilmemektedir. Son zamanlarda oldukça popüler olan ve 2027’de tamamlanması umulan mamut projelerinden örnek vermek gerekirse, sadece mamutlarda olan çeşitli genleri -mamutların soğuğa dayanıklılık veya yün genleri gibi- mamutlara taksonomik olarak yakın türlerin genomuyla birleştirerek melez türler oluşturmak bu projelerin amacıdır. Bu yeni oluşturulan türlerle antik tundra ikliminin canlandırılması amaçlanmaktadır. Bu sayede iklim değişikliği ile mücadelede ve çeşitli çevre sorunlarının çözümlerinde önemli bir adım atılması hedeflenmektedir. Şu ana kadar bu yöntemin başarılı bir sonucu görülmüş olmasa da, yürütülmekte olan projeler bu yöntem çevresinde gerçekleşmektedir.
Son yöntem ise yapay seçilim yoluyla türlerin geri ıslah edilmesiyle meydana gelmektedir. Bu yöntemde, geçmişte var olan bir özellik yapay seçilim yoluyla tekrar canlandırılmaya çalışılmaktadır. Ancak bu yöntemde oldukça fazla sınırlama ortaya çıkmaktadır. Örneğin, soyu tükenmiş canlıyla bu uygulamanın gerçekleştirileceği canlı çok yakından akraba olması gerekmekte ve Tazmanya kaplanı gibi yaşayan en yakın akrabası olan Tazmanya şeytanı ile evrimsel ortak atası 20 milyon yıl önceye dayanan türlerde bu yöntem kullanılamamaktadır. Yani geri ıslah yöntemi aynı klonlama gibi çeşitli engellerle karşılaşmakta ve sadece çok küçük bir tür grup için uygulanabilmektedir.
Bu engellere rağmen, çok fazla teknolojik işlem gerektirmemesi nedeniyle ilk tür diriltimi denemesi geri ıslah yöntemiyle yapılmıştır. Avrupa sığırlarıyla yapılan bu projede amaç, farklı çeşit sığırlarda bulunan ve atalarına ait özellikleri yapay seçilim yoluyla tek bir hayvanda toplayarak bir nevi artık dünyada bulunmayan ata türü tekrar getirmektir. Lutz ve Heinz Heck adında iki kardeşin ortaya attığı bu proje, kendileri tarafından yürütülmüş ve Avrupa’da ciddi bir sığır avı başlamıştır. Ne yazık ki proje sonunda ulaşılan tür genetik ve fenotip olarak istenilen türe benzememesi nedeniyle başarılı bir tür diriltimi örneği sayılmaz. Fakat bu projede uygulanan yoğun yapay seçilim modern Heck sığırlarının ortaya çıkmasını sağlamıştır.
Son olarak, herkesin merak ettiği soruyu cevaplamak gerekirse, Jurassic Park mümkün olabilir mi? Maalesef eldeki mevcut verilerle nesli tükenmiş dinozorları geri getirmek pek mümkün gözükmemektedir. Bunun nedeni elimizde yeteri kadar genetik bilgilerinin bulunmamasından kaynaklanmaktadır. Çok ama çok iyi korunmuş bir dinozor DNA’sı keşfedilmedikçe de bu durum imkânsızlığını sürdürecek gibi gözükmektedir.
Sonuç olarak, tür diriltilmesi oldukça yeni bir dal olmasına rağmen fazlaca ilgiyi ve odağı üzerine toplamış durumdadır. Hala hakkında, başta etik olmak üzere, birçok konuda tartışma sürmesine rağmen bize vaat ettiklerini tam olarak anlamak için birkaç yıl daha beklememiz gerekecek gibi görünmektedir.
Kaynakça:
A. K. Selçukoğlu, et al. Türdiriltimi Nedir? Nesli Tükenen Canlılar Yeniden Hayata Döndürülebilir mi?. (30 Temmuz 2023). Alındığı Tarih: 22 Haziran 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/15116 doi: 10.47023/ea.bilim.15116
A. K. Selçukoğlu, et al. Türdiriltimi İçin Aday Türler Hangileridir?. (6 Ekim 2023). Alındığı Tarih: 22 Haziran 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/7030 doi: 10.47023/ea.bilim.7030
Novak, Ben Jacob. "De-extinction." Genes 9.11 (2018): 548.
Robert, Alexandre, et al. "De‐extinction and evolution." Functional Ecology 31.5 (2017): 1021-1031.
Tür diriltiminin sözlük tanımı, çeşitli işlemler uygulanarak nesli tükenmiş türe genetik olarak yakın bir türü yeniden hayata döndürmek şeklinde özetlenebilmektedir. Ne yazık ki, bu işlem yapılırken her zaman nesli tükenmiş türün genetik olarak bire bir aynısı elde edilmeye çalışılmamaktadır. Bu durum tür diriltimi yapılırken kullanılan uygulamalar incelendiğinde daha iyi anlaşılmaktadır.
Günümüzde tür diriltimi yapılırken kullanılan üç ana yöntem bulunmaktadır. Bunlardan ilki, koyun Dolly’i üretmek için kullanılan somatik hücre nükleer transferi (SCNT), ikincisi son yıllarda aynı zamanda bir mühendislik alanı olan genetik uygulamaları, sonuncusu ise yapay seçilim yolu kullanılarak yapılan geri ıslah yöntemi olarak öne çıkmaktadır. Söz konusu tür diriltimi olduğunda akıllara genetik olarak özdeş nesli tükenmiş türün canlandırılması gelirken aslında tür diriltiminin amacı çoğunlukla farklıdır.
SCNT, ortaokullarda da bahsedilen, anlaması oldukça kolay bir yöntem olarak göze çarpmaktadır. Yeterli olgunlukta bir somatik hücreden (vücut hücresi) alınan çekirdek, çekirdeği çıkartılmış bir yumurta hücresine yerleştirilir. Daha sonra bu hücrenin laboratuvarda bir süre bölünmesine izin verildikten sonra bir konağın rahmine yerleştirilir. Fakat bu uygulamayı tür diriltiminde kullanmak için birkaç engel bulunmaktadır. Bunlardan ilki, nesli tükenen hayvandan kalan canlı hücre kalıntısına ihtiyaç duyulmasıdır. Dolayısıyla SCNT yöntemi çok uzun zaman önce nesli tükenen mamutlar veya dinozorlar için mümkün olmasa da Pirene dağ keçisi için mümkün olmuştur.
Pirene dağ keçisi, klonlama yöntemi kullanılarak nesli kısa bir süreliğine de olsa geri getirilmiş ilk ve tek tür olma özelliği taşımaktadır. Koruma altında tutulan bu keçilerden nesilleri tükenmeden önce yeteri kadar hücre örneği alınması bu örneklerden toplamda 208 embriyo üretilmesinde rol oynamıştır. Bu 208 embriyo Pirene dağ keçilerine yakından akraba olan bir türün 208 bireyine yerleştirilmiştir. 208 bireyden 7’si hamile kalmış ve 7 bireyin 6’sı düşük yapmıştır. Sonunda sezaryen yöntemi ile doğumu yapılan bir yavruda ciddi bir akciğer deformitesi bulunduğu için doğumdan sonra dakikalar içinde boğularak ölmüştür. Bu projenin sonucunda Pirene dağ keçisi birkaç dakikalığına da olsa nesli geri döndürülen ilk ve tek tür olma ünvanını kazanmıştır.
Diğer değinilecek olan yöntem ise genetik mühendislik uygulamaları kullanılarak geçmişte yaşamış bir türün istenilen özelliklerinin aktarılmasıyla yeni bir tür oluşturulmasıdır. Bu yöntemde daha önce bahsedilen klonlamada olduğu gibi eski türle genetik olarak özdeş canlılar üretilmemektedir. Son zamanlarda oldukça popüler olan ve 2027’de tamamlanması umulan mamut projelerinden örnek vermek gerekirse, sadece mamutlarda olan çeşitli genleri -mamutların soğuğa dayanıklılık veya yün genleri gibi- mamutlara taksonomik olarak yakın türlerin genomuyla birleştirerek melez türler oluşturmak bu projelerin amacıdır. Bu yeni oluşturulan türlerle antik tundra ikliminin canlandırılması amaçlanmaktadır. Bu sayede iklim değişikliği ile mücadelede ve çeşitli çevre sorunlarının çözümlerinde önemli bir adım atılması hedeflenmektedir. Şu ana kadar bu yöntemin başarılı bir sonucu görülmüş olmasa da, yürütülmekte olan projeler bu yöntem çevresinde gerçekleşmektedir.
Son yöntem ise yapay seçilim yoluyla türlerin geri ıslah edilmesiyle meydana gelmektedir. Bu yöntemde, geçmişte var olan bir özellik yapay seçilim yoluyla tekrar canlandırılmaya çalışılmaktadır. Ancak bu yöntemde oldukça fazla sınırlama ortaya çıkmaktadır. Örneğin, soyu tükenmiş canlıyla bu uygulamanın gerçekleştirileceği canlı çok yakından akraba olması gerekmekte ve Tazmanya kaplanı gibi yaşayan en yakın akrabası olan Tazmanya şeytanı ile evrimsel ortak atası 20 milyon yıl önceye dayanan türlerde bu yöntem kullanılamamaktadır. Yani geri ıslah yöntemi aynı klonlama gibi çeşitli engellerle karşılaşmakta ve sadece çok küçük bir tür grup için uygulanabilmektedir.
Bu engellere rağmen, çok fazla teknolojik işlem gerektirmemesi nedeniyle ilk tür diriltimi denemesi geri ıslah yöntemiyle yapılmıştır. Avrupa sığırlarıyla yapılan bu projede amaç, farklı çeşit sığırlarda bulunan ve atalarına ait özellikleri yapay seçilim yoluyla tek bir hayvanda toplayarak bir nevi artık dünyada bulunmayan ata türü tekrar getirmektir. Lutz ve Heinz Heck adında iki kardeşin ortaya attığı bu proje, kendileri tarafından yürütülmüş ve Avrupa’da ciddi bir sığır avı başlamıştır. Ne yazık ki proje sonunda ulaşılan tür genetik ve fenotip olarak istenilen türe benzememesi nedeniyle başarılı bir tür diriltimi örneği sayılmaz. Fakat bu projede uygulanan yoğun yapay seçilim modern Heck sığırlarının ortaya çıkmasını sağlamıştır.
Son olarak, herkesin merak ettiği soruyu cevaplamak gerekirse, Jurassic Park mümkün olabilir mi? Maalesef eldeki mevcut verilerle nesli tükenmiş dinozorları geri getirmek pek mümkün gözükmemektedir. Bunun nedeni elimizde yeteri kadar genetik bilgilerinin bulunmamasından kaynaklanmaktadır. Çok ama çok iyi korunmuş bir dinozor DNA’sı keşfedilmedikçe de bu durum imkânsızlığını sürdürecek gibi gözükmektedir.
Sonuç olarak, tür diriltilmesi oldukça yeni bir dal olmasına rağmen fazlaca ilgiyi ve odağı üzerine toplamış durumdadır. Hala hakkında, başta etik olmak üzere, birçok konuda tartışma sürmesine rağmen bize vaat ettiklerini tam olarak anlamak için birkaç yıl daha beklememiz gerekecek gibi görünmektedir.
Kaynakça:
A. K. Selçukoğlu, et al. Türdiriltimi Nedir? Nesli Tükenen Canlılar Yeniden Hayata Döndürülebilir mi?. (30 Temmuz 2023). Alındığı Tarih: 22 Haziran 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/15116 doi: 10.47023/ea.bilim.15116
A. K. Selçukoğlu, et al. Türdiriltimi İçin Aday Türler Hangileridir?. (6 Ekim 2023). Alındığı Tarih: 22 Haziran 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/7030 doi: 10.47023/ea.bilim.7030
Novak, Ben Jacob. "De-extinction." Genes 9.11 (2018): 548.
Robert, Alexandre, et al. "De‐extinction and evolution." Functional Ecology 31.5 (2017): 1021-1031.