Araştırmacı Tetsuto Miyashita, öğrencileri için evden yapılabilecek bir araştırma projesi ararken, yılan embriyolarının içindeki yumurtaların içinde nasıl sarıldıklarına dair fotoğraflara dikkatini çekti. Bu detay onu büyüledi: Peki ya hepsi aynı yöne mi sarılıyordu?
Miyashita ve öğrencileri daha yakından incelemeye başladığında, genç yılan embriyolarının kasları yeterince gelişmemiş olmasına rağmen, sürekli olarak sağa doğru sarılmaya başladığını fark ettiler.
Current Biology’de yayınlanan bir çalışma, bu durumun nedenini aydınlatıyor. Vücut ile sindirim sisteminin büyüme hızlarındaki farklılıklar, embriyoyu fiziksel olarak ilk spirale zorluyor ve yılanların uzun vücutlarının yumurtanın içinde gelişmesine yardımcı oluyor.
“Spiral şekillerde bir gizem var ve biz henüz hayvanlardaki bu şekillerin nasıl oluştuğunu anlamaya başlıyoruz. Bu, bağırsaklarımızdaki döngüsel yapıdan, salyangoz kabuklarına ve şimdi de bu güzelce sarılmış yılan embriyolarına kadar uzanan bir olgu,” diyor başyazar Alexandra Weber.
(Görsel Kaynağı: Raul Diaz, California Eyalet Üniversitesi Los Angeles)
Miyashita, Weber ve iki başka öğrenciden bilimsel makaleleri ve müze koleksiyonlarını incelemelerini istedi.
Ekip, 39 yılan türü ve diğer kuyruksuz sürüngenlerden oluşan daha than 900 embriyonun resimlerini topladı. En genç embriyolarda, başından kuyruğuna doğru sağa dönük bir eğilim gözlemlendi.
“Bu aşamalarda, embriyoların hareket etmesi için kasları gelişmemiş durumda, bu nedenle onları sarma şeklini farklı güçler belirliyor,” diye açıklıyor Weber. “Ancak bunu neyin yaptığını bilmiyorduk.”
Embriyoları bu şekilde bir şekle zorlayan gücü belirlemek için araştırmacılar, CT taraması ile bir yılan embriyosunu inceledi. Görüntüler, sarılmış vücudun merkezinde bulunan ve yumurtadan kaynaklanan kan damarlarıyla çevrili bir bağırsak bölümünü gösterdi.
Yılanlar gelişimi sırasında hızla büyürken, sindirim sistemleri başlangıçta daha yavaş büyür. Bağırsak, diğer vücut kısımlarıyla aynı hızda büyüyemediği için, vücuttan ayrılır ve bir bağlantı görevi görür.
Vücut, bu daha kısa yapı etrafında büyümeye devam ettiğinde, düz bir çizgi üzerinde uzayamaz. Bunun yerine, bükülür ve spiral şeklinde olur.
Yumurtanın konumu, ilk dönüşün hangi yönde olacağını belirler. Yumurta, embriyonun sol tarafında bulunur ve büyüyen vücudu karşı tarafa yönlendirerek ilk sağa dönük sarılmayı oluşturur.
Bu sağa doğru olan eğilim zamanla kaybolur. Embriyo büyüdükçe ve daha fazla yumurtasını tükettikçe, kasları gelişir ve hareket etmeye başlar. Bazı yılanlar daha sonra sola doğru bir sarılmaya geçer. Araştırmacılar, embriyoların yumurtadan çıkmadan kısa bir süre önce yaklaşık olarak eşit sayıda sağa ve sola dönük olduğunu buldular.
Bu spiral şekli, yılanların gelişiminin zorlu bir aşamasını nasıl başardıklarını açıklayabilir. Vücutları, hala yumurtanın içinde kapalı bir alanda gelişirken olağanüstü derecede uzun büyür.
Sarılma, büyüyen vücudun sınırlı alan içindeki boşluğu doldurmasına yardımcı olur. Araştırmacılar, bu etkileşimin, uzayan vücut, daha yavaş büyüyen sindirim sistemi ve yumurta arasındaki etkileşimin, yılanların uzun vücutlarının oluşmasına nasıl yardımcı olabileceğini düşünüyorlar.
Yılan evrimi üzerine yapılan araştırmalar genellikle, uzun vücutları ve çok sayıda omurları için sorumlu olan genlere odaklanmıştır. Yeni bulgular, büyümenin de rol oynadığını gösteriyor; embriyonun farklı kısımları, vücudun alacağı şekli etkiliyor.
“Şimdi bu modeli daha da geliştirerek doğadaki diğer spiral şekilleri anlamak için bir fırsat yakalıyoruz,” diyor Miyashita.
Discovermagazine.com’daki yazarlarımız, makalelerinde hakem denetiminden geçmiş çalışmaları ve yüksek kaliteli kaynakları kullanır ve editörlerimiz bilimsel doğruluğu ve editoryal standartları kontrol eder. Bu makale için kullanılan kaynaklara bakın:
