Baykuşlara tuhaf bir şeyler oluyor: Renk değiştiriyorlar

Araştırmacılar, baykuşların tüyleriyle bağlantılı DNA varyantlarını izleyerek yaklaşık on nesil boyunca etki eden doğal seçilim kanıtları buldu ve doğada ortaya çıkan değişimin ayrıntılı bir görünümünü sundu.

Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırma, Lozan Üniversitesi Biyoloji ve Tıp Fakültesi Ekoloji ve Evrim Bölümünde araştırmacı olan Dr. Tristan Cumer liderliğinde yürütüldü. Profesör Jerome Goudet'in ekibinde çalışan Cumer ve meslektaşları, renk ve beneklenmeyle ilişkili genetik varyantların zaman içinde nasıl daha fazla veya daha az yaygın hale geldiğini inceledi.

Buradaki zorluğun, rastgele meydana gelebilecek değişiklikleri doğal seçilimin şekillendirdiği değişikliklerden ayırt etmek olduğu ifade edildi.

Makalenin başyazarı Cumer, popülasyonda gözlemlenen değişikliklerin tamamen rastgele olduğu simülasyonlarla karşılaştırdıklarını söyledi. Cumer, kızıl kahverengi tüylerle ilişkili bir genetik varyantın sadece şansın açıklayabileceğinden çok daha yaygın hale geldiğini, sadece doğal seçilimi içeren simülasyonların gözlemledikleri değişiklikleri yeniden ürettiğini açıkladı.

Analizin, hem kapsamlı genetik dizilemeye hem de onlarca yıllık saha çalışmasıyla toplanan kayıtlara dayandığı belirtildi.

Çalışmanın son yazarı ve aynı zamanda İsviçre Biyoinformatik Enstitüsüne bağlı Goudet, bu yırtıcı kuşları onlarca yıldır sahada izleyen Alexandre Roulin ve grubunun topladığı olağanüstü hacimdeki verilerden yararlanarak 3 binden fazla baykuşun tüm genomlarını dizileyebildiklerini, renk ve beneklenmeyle ilişkili DNA varyantlarını belirleyebildiklerini söyledi. Goudet, bunun vahşi bir popülasyon üzerinde şimdiye kadar yapılmış en derinlemesine genetik analizlerden biri olduğunu kaydetti.

Araştırmacılar, kuşların görünümünde önemli rol oynayan genetik bölgeleri belirledi. Bunlar arasında pigmentasyonu etkilediği bilinen MC1R geni ve renk ile beneklenmeye katkısını netleştirdikleri bir eşey kromozomu üzerindeki bölge yer alıyor. Ancak bu bağlantıların belirlenmesinin doğal seçilimin hangi özelliği desteklediğini kanıtlamadığı ifade edildi.

Goudet, tüy renginin doğal seçilim tarafından doğrudan desteklenen özelliğin kendisi olup olmadığını da bilmediklerini söyledi. MC1R'nin pigmentasyonda rol oynadığını ancak stres tepkileri ve saldırganlık dahil olmak üzere diğer özelliklerle de bağlantılı olan melanokortin sisteminin bir parçası olduğunu belirten Goudet, seçilimin bu özelliklerden biri üzerinde etkili olabileceğini ve baykuşların görünümündeki değişikliğin sadece bir sonuç olarak ortaya çıkabileceğini vurguladı.

Peçeli baykuşların tüyleri, aralarda altın kahverengi tonlarıyla birlikte saf beyazdan koyu kızıl kahverengiye kadar değişiyor. Bazı kuşların göğüslerinde sadece birkaç soluk koyu leke bulunurken diğerleri çok daha belirgin işaretler taşıyor. Lozan Üniversitesindeki araştırmalar, bu varyasyonu kuşların hayatlarının görünümlerinin ötesindeki yönleriyle ilişkilendirdi.

Tüy renginin doğurganlık, avlanma stratejileri ve beslenme ile ilişkili olduğu biliniyor. Örneğin, önceki bir üniversite raporunda açıklandığı gibi, beyaz peçeli baykuşlar avlarına saldırırken ay ışığını kendi avantajlarına kullanıyor. Beneklenmenin ise bağışıklık ve stresle başa çıkma yeteneği ile ilişkili olduğu ifade ediliyor. Büyük siyah benekli kuşların, yiyecek kıtlığı ve parazitler dahil olmak üzere belirli stresli koşullara daha iyi dayanabildiği görülüyor.

Bu bağlantıların son değişiklikler için olası açıklamalar sunduğu ancak bunları yönlendiren ekolojik faktörlerin henüz tanımlanmadığı belirtildi. Üniversitenin Ekoloji ve Evrim Bölümünde profesör ve çalışmanın ortak yazarlarından biri olan Roulin, gıda tedarikindeki değişimlerin veya çevresel stresin etkili olabileceğini öne sürdü.

Av bulunabilirliğindeki bir değişikliğin, daha fazla tarla faresi yiyen kızıl kahverengi peçeli baykuşları desteklemiş olabileceğini, beyaz baykuşların ise daha çok orman faresi ile beslenme eğiliminde olduğunu kaydeden Roulin, beneklenmedeki artışın daha büyük çevresel stresle bağlantılı olabileceğini söyledi. Roulin, bireyler arasındaki çarpıcı renk farklılıklarına rağmen hangi ekolojik faktörlerin bu varyasyonları açıkladığını belirlemenin son derece zor olmaya devam ettiğini bildirdi.