Genlerin kur yapma ve saldırganlığı nasıl kontrol ettiklerine dair yeni bilgiler

Photo by National Cancer Institute on Unsplash

Meyve sinekleri, birçok hayvan gibi, çeşitli kur yapma ve dövüş davranışlarına girerler. Şimdi, Salk bilim adamları iki cinsiyet belirleyici genin meyve sineği davranışını etkilediği moleküler mekanizmaları ortaya çıkardılar. Erkek sineklerin kur ve saldırganlık davranışlarına iki farklı genetik program aracılık ediyor. Her ikisi de 21 Nisan 2020’de eLife’da yayınlanan bulgular, cinsiyet ve davranış arasındaki bağlantının karmaşıklığını göstermektedir.

Erkek meyve sineklerinin saldırganlığı esas olarak diğer erkeklere yönelikken, bir dizi hareket ve şarkı içeren kur yapma davranışları dişi sineklere yöneliktir. Her iki davranış da zamanla evrimleşmiştir, çünkü erkek sineklerin diğer erkeklerle rekabet edebilmesi ve dişileri çekebilmesi, çiftleşme ve genlerini aktarma yeteneklerini doğrudan etkiler.

Araştırmacılar, beyindeki hangi nöronların saldırganlık ve kur kontrolü için önemli olduğunu zaten biliyorlardı. Genel olarak, çalışmalar, P1 / pC1 nöronları olarak adlandırılan uzmanlaşmış beyin hücrelerinin hem kurları hem de saldırganlığı desteklediğini, Tk-GAL4FruM nöronlarının ise özellikle saldırganlığı teşvik ettiğini öne sürdü. Ayrıca, cinsiyet belirleyen iki genin (fru) ve (dsx) bu davranışta anahtar rol oynadığını biliyorlardı. Fakat genler ve davranışlar arasındaki bağlantı açık değildi.

Yeni çalışmada, araştırmacılar, kur ve saldırganlık nöronlarının ışıkla aktive edilebilir versiyonlarını içeren Drosophila meyve sineklerini yetiştirdiler. Takım, sineklere ışık tutarak nöronları istediği zaman açabiliyordu. Araştırmacılar daha sonra bu erkek sineklerin bazılarındaki fru veya dsx genlerini değiştirdiler. Daha sonra sineklerin videolarını analiz etmek ve agresif veya kur yapma davranışlarını ne sıklıkta gerçekleştirdiklerini saymak için makine öğrenimi kullanarak otomatik bir sistem geliştirdiler.

Ekip, kur davranışına neden olan nöronların oluşumu için dsx’in gerekli olduğunu buldu: meyve sineklerinin dsx’in dişi versiyonuna sahip olduğunda, kur nöronları artık mevcut değildi. Öte yandan, fru farklı bir rol oynadı – bu gen olmadan sinekler, kur nöronlarını aktive ederek kur yapma davranışları gerçekleştirmek için hala ışıkla kandırılabiliyorlardı,
ancak kur, hem erkeklere hem de dişilere yönelikti, sineklerin cinsiyetler arasında ayrım yapabilmesi için fru’un gerekli olduğunu düşündürdü.
Ancak saldırganlık için bulgular zıttı: saldırgan nöronların aktivasyonunun erkek sineklerde savaşmaya neden olması için fru gerekliyken dsx gerekli değildi.

Sineklerde cinsiyet belirleme insanlardan çok farklı olduğundan – örneğin meyve sineklerinde seks hormonları yoktur – yeni bulgular biyolojik cinsiyetin insanlardaki davranışları nasıl etkileyebileceğini yansıtmamaktadır. Ancak araştırmacılar bu yaklaşımın – optogenetik ve cinsiyete bağlı gen manipülasyonunun kombinasyonu – diğer hayvanlarda cinsiyete göre değişen davranışları anlamada yararlı olabileceğini söylüyor.

Salk Institute. “New insights into how genes control courtship and aggression: How sex-determining genes can mediate behavior in fruit flies.” ScienceDaily. ScienceDaily, 28 April 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200428165748.htm>.


Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir