B ‹ L ‹ M V E T E K N
L O J ‹ H A B E R L E R ‹
R a fl i t G ü r d i l e k
2005 Bilim Raporu
Bilim Dergisi Science editörleri, geleneksel olarak her y›l›n sonunda yapt›klar› de¤erlendirmede 2005 y›l›n›n en önemli bilimsel ve teknolojik geliflmeleri s›ralamas›n›n en üstüne “evrimin iflbafl›nda görün-tülenmesini” koydular.
Bilimcileri bu seçimi yapmaya yönelten, 2005 y›l›n-da genetik alan›ny›l›n-da kaydedilen önemli geliflmeler. Bunlar›n da bafl›nda uluslararas› bir araflt›rmac›-lar grubunun flempanze genomunun (toplam gen havuzunun) haritas›n› aç›klamas› geliyor. Genom veri-leri, evrim kuram›na göre mil-yonlarca y›l önce ortak bir atadan ayr›ld›¤›m›z flempan-zelerle aram›zdaki yak›n akrabal›¤› do¤ruluyor: in-san ve flempanze genomlar›-n› oluflturan yaklafl›k 6 mil-yar nükleotid bazdan yaln›zca %1’i farkl›. Ortalama protein far-k›ysa 2 amino asitten daha az. Ancak, insana k›yasla flempanze genomunda çok da-ha fazla kodlama yapmayan DNA eklenmifl ya da ç›kar›lm›fl durumda. Bu da iki tür aras›ndaki top-lam fark› %4’e ç›kar›yor. ‹flte bu farkl›l›klar katalo-gunun bir yerlerinde bizi insan yapan, örne¤in iki ayak üzerinde dik yürüyüflümüz, büyük ve yarat›c› beynimiz, seyrek tüylerimiz gibi özelliklerimizi be-lirleyen genler yer al›yor. Gerçi bu özelliklerin ge-netik kökenlerini ortaya ç›karmaktan henüz çok uza¤›z; ama yine de genetikçiler daha flimdiden beyni ve davran›fllar› etkileyen baz› genleri yal›tma yolunda önemli ad›mlar att›lar.
Bu arada evrim kuram›ndaki do¤al seçilim meka-nizmas›nca yararl› bulunan genleri ortaya ç›karmak için sürdürülen çal›flmalar da, yaflayan insanlar ara-s›ndaki genetik farkl›l›klar› kataloglayan resmi ve özel araflt›rma kurumlar›n›n ortaya ç›kard›¤› bulgu-larla ivme kazand›. Örne¤in, geçti¤imiz y›l bir ortak çal›flma, dört populasyondan al›nan örneklerde bir milyon kadar tek nükleotid polimorfizmleri denen farkl›l›klar› kataloglayan insan haploid haritas›n› (HapMap) yay›mlad›lar. Bu genetik farkl›l›klar evri-min hammaddesi say›l›yor ve insan›n yak›n geçmifl-te geçirdi¤i evrimsel de¤iflimlere ›fl›k tutmas› bekle-niyor.
Geçti¤imiz y›l bilimciler çeflitli türlerin DNA’s› için-de protein kodlamayan bölgelerin, gen bölgelerin-den daha yavafl de¤iflime u¤rad›¤›n›, dolay›s›yla gen diziliminin çok büyük bölümünü oluflturan bu “ifllevsiz” bölgelerin organizmalar için çok önemli
oldu¤u ve de¤iflmemelerinin de bir do¤al seçilim avantaj› olarak ortaya ç›kt›¤› sonucuna vard›lar. Ayr›ca protein kodlamayan bölgelerin, ayn› tür içinde statik, türler ara-s›ndaysa de¤iflken olmas› da, bu türlerin türleflmede anahtar rol oynad›¤› inanc›n› güçlendirdi. Ev-rim geneti¤i alan›nda kayda de¤er bu-lunan bir baflka çal›flma da 1918 y›l›nda dünyada 20-50 milyon kiflinin ölmesine neden olan
‹spanyol Gribi’nin asl›nda masum bir “kufl gribi” olarak ortaya ç›k›p, birkaç küçük
mutas-yon sonucu insanlara atlay›p öldürü-cü bir bulafl›c› hastal›k oldu¤unun
ortaya ç›kar›lmas› oldu. Bu ger-çek, tehlikeli bir kufl gribi
tü-rünün yeniden insanlara bu-laflmaya bafllamas› göz önün-de tutuldu¤unda
acilen yan›tlan-mas› gereken bir tehdit ola-rak önem kaza-n›yor.
Science editörleri, aralar›n-da bir s›ralama yapmaks›z›n 2005’in önemli at›l›mlar› olarak flunlar› sayd›lar:
- Gezegen ve Günefl Sistemi araflt›r-malar›n›n Ay’a, Merkür’e, Venüs’e Mars’a, bir kuyrukluy›ld›za, bir asteroite, Satürn’e ve niha-yet Günefl Sistemi’nin s›n›r›na yollanan araçlarla iv-me kazanmas›. Bu keflif seferlerinin en çarp›c›s›, Satürn’e gönderilen Cassini uzay arac›n›n, halkal› gezegenin dev uydusu Titan’›n yüzeyine Huygens adl› bir sonda indirerek bu esrarl› dünyan›n perde-sini aralamas› oldu.
- Çiçekli ve baflka türden pek çok bitkinin sergiledi-¤i flafl›rt›c› davran›fl›n arkas›ndaki moleküler meka-nizmalar›n ortaya ç›kar›lmas›.
- Nötron y›ld›zlar›n›n do¤as›n›n anlafl›lmas›nda sa¤-lanan ilerlemeler. Örne¤in, k›sa süreli gama ›fl›n› patlamalar›n›n, bir karadelikle bir nötron y›ld›z›n›n
birleflmesinden kaynakland›¤›n›n ortaya ç›kar›lmas›.
- Beyin hücrelerinin ba¤lan›fl biçimiy-le hastal›klar›n iliflkisi. 2005 y›l›nda flizofreni, Tourette sendromu ve dis-leksi gibi bozukluklar›n, beynin sinir-sel ba¤lant›lar›nda ana karn›ndayken meydana gelen yanl›fll›klardan kaynak-land›¤›n›n anlafl›lmas›.
- Dünya nereden geldi? 2005 y›l›nda baz› bilim-ciler Günefl Sistemi’ni oluflturan malzemeden yap›l› oldu¤una inan›lan Dünya’daki kayalar ya da mete-oritler gibi gökcisimlerine daha yak›ndan bakt›kla-r›nda, bunlar›n atomlar›n›n dikkat çekici biçimde farkl› oldu¤unu gördüler. O halde, Dünyam›z yap›-tafllar›n› nereden buldu? Kimi bilimciler bu duru-mu Dünya’daki malzemenin Günefl Sistemi’nin bafl-ka bir bölümünden gelmifl olmas›yla aç›klarken, ki-mileri de dünyay› oluflturan orijinal malzemenin
ge-zegenin derinliklerinde gömülü oldu¤unu düflünüyorlar.
- Yaflamsal proteinin yak›n çekim resmi. Bilimciler geçti¤imiz y›l
hücrelere potasyum iyonlar›n›n girifl ve ç›k›fllar›n› denetleyen potasyum kanallar›n›n en ayr›n-t›l› moleküler resmini oluflturdu-lar. Bir bilgisayar için transistör-ler neyse, sinir ve kas hücretransistör-leri için bu proteinler de o.
- Derin okyanus sular›n›n ›s›nmas›ndan, ve tropik kas›rgalar›n›n say› ve fliddetinin artmas›na; Arktik okyanusundaki buz örtüsünün azalmas›n-dan, kufllar›n göç yollar›n› de¤ifltirmelerine kadar insan kaynakl› iklim de¤iflikli¤i konusundaki kan›t-lar 2005 y›l›nda h›zla ço¤ald›. Daha da önemlisi ABD’li siyasetçiler, alarm zillerini duymaya bafllad›-lar.
- Hücre haberleflme mekanizmalar›n›n ayd›nlanma-s›. Hücrelerin kimyasal ve çevresel uyar›lara verdik-leri tepkiverdik-lerin dinamik resmi, 2005’te netlik kazan-maya bafllad›. Bunu kolaylaflt›ran, bilimcilerin hüc-reye gelen ve hücreden ç›kan çok say›da sinyalden oluflan a¤lar› ayn› anda izleme çabalar› oldu. So-nuçta, örne¤in kontrollü hücre ölümünde (apop-toz) rol oynayan 8000 sinyalin dinamik iflleyifl mo-deli ç›kar›ld›.
- ITER’in yerinin belirlenmesi. Hidrojen izotoplar›-n›n çekirdeklerini birlefltirerek enerji elde etme yöntemi olarak özetlenebilecek füzyon süreciyle enerji oluflturma yolunda önemli bir deneysel afla-ma oluflturacak olan ITER reaktörünün kurulaca¤› yer konusunda Japonya ve Fransa aras›nda süren çekiflmenin, Fransa lehinde sonuçlanmas›.
Science, 23 Aral›k 2005
7
Ocak 2006 B‹L‹MveTEKN‹K
