Doğaya bıraktığımız genetik iz: eDNA

Doğa yürüyüşlerini seviyorsanız eminim şu ünlü söz karşınıza bir yerlerde çıkmıştır: “Geride ayak izin dışında hiçbir şey bırakma!” Tabii bu ünlü özdeyiş türediğinde biyolojiye günümüzdeki kadar egemen değildik. Gelin bunun neden imkânsız olduğuna beraber bir göz atalım.

Moleküler biyoloji alanında yapılan gelişmeler son yıllarda adını sıklıkla andığımız yeni bir kavramı karşımıza çıkardı: “Çevresel DNA (veya eDNA).”

Kısaca açıklamak gerekirse eDNA bizim ve organizmaların farkında olmadan çevreye bulaştırdığımız genetik materyaldir.

“Biyoloji dersinde öğrendik, DNA hücrelerimizin içinde, nasıl oluyor da çevreye bulaşabiliyor?” dediğinizi tahmin edebiliyorum. Ancak attığımız her adımla ve soluğumuz havayla kendimizden ufak bir şeyler kaybediyoruz. Saçımız dökülüyor, ölü deri parçalarımız yerlere serpişiyor, ter, dışkı ve idrarımız doğaya karışıyor. Bu maddelerin içinde dokularımız, çeşitli hücrelerimiz ve tabii ki DNA’mız mevcut.

DNA teknolojisinin gelişimiyle artık doğada saçılan eDNA’yı izole etmek, sekanslamak ve analiz etmek mümkün! Peki bu ne işimize yarar?

ŞECERESİNE ULAŞMAK MÜMKÜN

Gelin, birkaç örnek üzerinden ilerleyelim. örneğin bitki-böcek ilişkileri üzerine çalışmak istiyorsunuz. Akla ilk gelen soru: “Belirli bir bitkiyi hangi böcek türleri ziyaret ediyor?” Bilindik yöntemlerle bu sorunu çözmek için gözlem yapmak gerekiyor. Oldukça uğraştırıcı olan bu yöntem, gözlemin yapıldığı zamana bağlı olarak yanlış sonuçlar verebiliyor. eDNA teknolojisi sayesinde bu çiçeklerden alınan örneklerle çiçeği ziyaret eden böceklerin adeta şeceresine ulaşmak mümkün.

Diğer bir örnek ise erişimin zor olduğu yerlerdeki memelilerin takibi. Kuzey Kutbu’nu ele alalım. Bu bölgelerde yaşayan canlıların izini sürmek için eDNA muazzam bir yöntem. Farklı noktalardan alınan kar örnekleri ile yaşayan tüm canlı listenize ulaşmak olası. Böylece hangi türlerin soylarının tehlikede olduğunu bile saptayabiliyoruz.

Diğer bir örnek ise istilacı türlerin tespiti, eDNA analizleriyle istilacıların izi sürülebilir, bu da sorunlar büyümeden istilacılara karşı gerekli önlemlerin alınmasına olanak sağlar ve tarım ürünlerinin korunmasına yardımcı olur.

ADLİ TIP DA KULLANIYOR

Bu verdiğim örnekler buzdağının sadece görünen yüzü. eDNA ile ekoloji bilimi adeta bir devrim yaşıyor. Bunun yanı sıra eDNA uygulamaları adli tıp ve paleontoloji gibi alanlara da kayda değer yararlar sağlamaya başladı bile. Önümüzdeki yıllarda eDNA’nın yeni uygulama alanlarını hep beraber göreceğiz. 

Çevreyi kirletmememiz gerektiği yadsınamaz bir gerçek olsa da gezdiğimiz her yere istemsiz olarak genetik materyallerimizi serpiştirmeye devam edeceğiz gibi gözüküyor.

Fakat eDNA çalışan bilim insanları böyle bir lükse sahip değiller, deney sırasında örneklerini kontamine etmemek için steril laboratuvar önlükleri giymek, maske ve eldiven takmak ve temiz oda olarak bilinen laboratuvarlarda çalışmak zorundalar. Anne evlerinden bile daha temiz olan bu steril ortamlarda havada uçuşan toz parçacıkları ve partiküller olmadığından yazının başında yer verdiğim söz ancak ve ancak böyle bir ortam için geçerli olabilir.