Yaklaşık 40.000 yıl boyunca Sibirya'nın donmuş topraklarında (permafrost) bekleyen Yuka adlı genç yünlü mamut, 2010 yılında yerel avcılar tarafından bulundu. Nadir görülen bir koruma düzeyiyle, derisi, kas dokuları ve hatta kızıl saçları dahi sağlam kalan Yuka, bilim insanlarını heyecanlandırdı. Daha önceki araştırmalar, tam bir klonlamanın mümkün olmasa da, Yuka'nın DNA'sının o kadar iyi durumda olduğunu göstermişti ki, bazı hücre çekirdekleri fare yumurtalarına yerleştirildiğinde sınırlı aktivite gösterebiliyordu.
Şimdi ise bir ekip, daha önce birçok araştırmacının imkansız gördüğü bir başarıya imza atarak Yuka'nın RNA'sını başarıyla diziledi. Stockholm Üniversitesi'nden araştırmacılar, Yuka ve diğer dokuz yünlü mamuttan alınan küçük doku parçalarını dikkatlice öğütüp özel kimyasal işlemler uygulayarak geriye kalan RNA fragmanlarını çıkardı. Normalde bir canlı öldükten sonraki birkaç saat içinde bile parçalanması beklenen RNA'nın bu denli uzun süre dayanması şaşırtıcı. Bilim insanları, taze örneklerden bile RNA çıkarmak için büyük çaba harcıyor ve çok eski örneklerle yapılan önceki denemelerin çoğu ya başarısız olmuş ya da kontamine olmuştu.
Farklı Bir Bakış Açısı
Ekip, antik ve parçalanmış moleküller için uyarlanmış RNA işleme yöntemlerini kullandı. Bu 'bilimsel seans', daha önce erişilemeyen bilgilere ulaşmalarını sağladı. Bunlar arasında, Yuka öldüğü anda hangi genlerinin aktif olduğu da bulunuyor. Canlının son anlarındaki paniği, kaslarının gerildiğini ve hücrelerinin tehlike sinyalleri yaydığını gösteriyor. Bu durum, Yuka'nın bir mağara aslanı saldırısı sonucu öldüğü düşüncesiyle pek de şaşırtıcı değil.
Bu, sadece DNA analiziyle elde edilemeyecek kadar detaylı bir bilgi. Çalışmaya liderlik eden araştırmacılardan Emilio Mármol, RNA ile 'canlının yaşamının son anlarında hücre veya dokuda gerçek zamanlı olarak gerçekleşen biyolojiyi' inceleyebildiklerini belirtiyor. Basitçe ifade etmek gerekirse, yalnızca DNA'yı incelemek, bir canlının evrimsel tarihi ve ataları hakkında bol miktarda bilgi verebilirken, hücre biyolojisinin bu kırılgan ve çoğunlukla unutulmuş katmanını elde etmek, yaşamın tüm sürecini (DNA'dan RNA aracılığıyla proteinlere) tam bir resimle görmeyi sağlıyor.
DNA ve RNA analizini birleştiren araştırmacılar, Yuka'nın dış anatomik incelemesine göre juvenil bir dişi olarak tanımlanmasına rağmen aslında erkek olduğunu keşfettiler. Her iki molekül de yalnızca erkeklerde bulunan Y kromozomundan türetilmiş diziler içeriyordu.
Mármol, bu durumun ilk anatomik muayenenin yanlış olduğunu mu gösterdiği, yoksa Yuka'nın genetik olarak XY bir erkek olup bazı gelişimsel sorunlar nedeniyle genital organlarının kadınsı formda mı kaldığı konusunda kesin bir şey söyleyemeyeceklerini ifade ediyor. Verilerinde genitallerdeki gelişimsel bozukluğu destekleyecek herhangi bir kanıt bulamadıklarını ve bu sorunun daha fazla araştırmayı gerektirdiğini ekliyor.
Kırılgan Bir Molekülü İncelemek
Bilim insanları, 2 milyon yıl öncesine kadar yaşamış canlılardan DNA incelemiş olsalar da, RNA dizileme konusunda önceki başarılar yalnızca 14.000 yıllık bir örnekle sınırlı kalmıştı. Bunun temel nedeni, RNA'nın normalde çok hızlı bir şekilde bozulmasıdır. DNA, bilgiyi depolayan stabil bir yapıdır; kimyasal olarak daha az reaktiftir ve onu korumaya adanmış çok sayıda enzim bulunur. Buna karşılık RNA, amacını yerine getirdikten sonra sürekli olarak üretilir ve yok edilir, yaşayan hücrelerde sadece birkaç saat kalır.
Dolayısıyla bir hücre öldüğünde, RNA genellikle hızla bozunur. Ancak bu süreç sıvı su gerektirir; eğer buzullaşma gibi donmuş kalırsa, süreç durur.
Bilim insanları artık bu kadar eski RNA'nın kurtarılabileceğini gösterdiğine göre, aynı teknik diğer uzun süredir soyu tükenmiş türlerin örneklerine de uygulanabilir. Bu sayede, ölümleri sırasında canlıların grip veya koronavirüs gibi RNA bazlı virüslerle enfekte olup olmadıkları tespit edilebilir.
Çalışmaya dahil olmayan bir evrimsel biyolog olan Beth Shapiro, RNA'nın korunduğunu bilmenin, antik genomları yeniden yapılandırmak ve doğrulamak için kullanılabilecek başka bir araçları olduğunu gösterdiğini belirtiyor. Gelecekte, gen ifadesinin soyu tükenmiş ve yaşayan türler arasındaki veya aynı soyu tükenmiş türlerin bireyleri arasındaki farkları keşfetmek için bu yaklaşımın kullanılabileceğini umuyor. Bu yaklaşımın daha geniş çapta uygulanacağı bir sonraki makale dizisini sabırsızlıkla beklediğini ekliyor.
Mármol, Tazmanya kaplanları ve yünlü mamutlar üzerine daha fazla çalışma yapılmasını umduğunu, ancak dodo, moa, mağara aslanları, mağara ayıları, korkunç kurtlar ve büyük alk gibi diğer soyu tükenmiş türlerin de akıllarına geldiğini söylüyor. En iyi adaylar, soğuk ve kuru ortamlarda yaşamış olanlardır, çünkü tropikal koşulların RNA'yı koruma olasılığı düşüktür.
Bu yöntem, hala yaşayan türlerin atalarının kalıntılarına da uygulanabilir. Örneğin, Mármol'e göre, şu anda nesli tükenmekte olan türlerin daha kalabalık oldukları zamanlardaki biyolojilerini ve evrimlerini keşfetmek ve paleogenetik çalışmalara RNA katmanını dahil ederek popülasyon azalmasının etkisinin daha kapsamlı ve fonksiyonel bir anlayışını elde etmek için büyük bir alan var. Antik RNA'yı DNA ve proteinlerle birlikte incelemek, kayıp dünyalara yeni bir pencere açarken, bugün tehdit altındaki türleri yok olmanın eşiğinden kurtarmaya yardımcı olacak ipuçları da sunuyor.
