İnsanlar ve ahtapotlar 518 milyon yıl önce yaşayan, solucana benzer bir hayvan ile ortak genleri paylaştığı bulundu.
Görkemli küçük mavi mermer gezegenimiz şaşırtıcı derecede çeşitli yaşam biçimleriyle doludur ancak bazıları kesinlikle diğerlerinden daha tuhaftır.
Bu özellikle ahtapot için geçerlidir. O kadar tuhaf bir hayvandır ki düzenli olarak uzaylılarla karşılaştırılırlar.
İngiliz sinirbilimci Anil Seth’e göre, Dünya’da başka bir yerde evrimleşmiş olacak kadar garip bir canlı varsa o da ahtapottur. Hatta bazı uç teoriler, ahtapotların uzaylı olabileceğini öne sürüyor.
Bununla birlikte ahtapot evrimini Dünya’ya sıkı sıkıya bağlayan pek çok kanıt var ve Max-Delbrück ve Nikolaus Rajewsky liderliğindeki bir bilim insanı ekibi yeni bir tane örnek buldu.
Bu örneğe göre ahtapot beyinlerinin aslında insan beyinleriyle ve diğer omurgalıların beyinleriyle paylaştığı bir özellik bulunmakta. “Sinir dokularında devasa bir mikroRNA repertuarı.”
Ahtapotlar birçok yönden gariptir. Mürekkep balığı gibi diğer kafadanbacaklılar gibi onlar da akıllıdır. Ahtapotların rüya görebildiğine dair kanıtlar bile var.
Diğer zeki hayvanların aksine sinir sistemleri, kollarına yayılmış 500 milyon küsur nöronun önemli bir oranıyla yüksek oranda dağılmıştır. Her kol bağımsız olarak karar verme yeteneğine sahiptir ve hatta koptuktan sonra uyaranlara tepki vermeye devam edebilir.
Kafadanbacaklıların karmaşık sinir sistemi ve zekâsı bir çeşit bilmeceydi. Bu özellikler omurgalılarda nispeten yaygındır ancak omurgasızlar arasında gerçekten göze çarpmaktadır.
Ahtapotlar ve diğer kafadanbacaklılar hakkında gerçekten tuhaf olan başka bir şey daha var. Vücutları, ortamlarına uyum sağlamak için anında RNA dizilerini hızla düzenleyebilir. Adaptasyon genellikle böyle işlemez; normalde DNA ile başlar ve bu değişiklikler RNA’ya aktarılır.
Bu, Rajewsky’yi ahtapotların başka hangi RNA sırlarını saklıyor olabileceğini merak etmeye yöneltti.
İtalya’daki Stazione Zoologica Anton Dohrn deniz araştırma enstitüsü tarafından sağlanan ölü ahtapotlardan elde edilen 18 örneği analiz eden Rajewsky ve ekibi, RNA’yı esas olarak ortak ahtapot olan Octopus vulgaris’ten sıraladı. Çalışmaya ayrıca iki benekli Kaliforniya ahtapotu (Octopus bimaculoides) ve bir kısa kuyruklu Hawaii mürekkep balığı (Euprymna scolopes) dahil edildi.
Ekibin bulduğu en önemli şey ahtapotların çok fazla mikroRNA veya miRNA’ya sahip olmasıydı. Ortak ahtapotta 138 miRNA ailesinde gruplandırılmış 164 miRNA geni ve iki benekli Kaliforniya ahtapotunda aynı 138 ailede gruplanmış 162 miRNA geni buldular. Ayrıca ailelerin 42’si yeniydi ve çoğunlukla beyin ve sinir dokusunda bulunmaktalardı.
miRNA, hücrelerin oluşturdukları proteinlere ince ayar yapmasına yardımcı olmak için daha büyük RNA moleküllerine bağlanan, gen ekspresyonunun düzenlenmesinde yoğun bir şekilde yer alan kodlayıcı olmayan RNA molekülleridir.
Eskiden Rajewsky’nin laboratuvarı olan İspanya’daki Genomik Düzenleme Merkezi’nde çalışan biyolog Grygoriy Zolotarov: “Bu, hayvanlar dünyasındaki mikroRNA ailelerinin üçüncü en büyük genişlemesi ve omurgalıların dışındaki en büyük genişleme.
Size ne kadar büyük bir genişleme olduğu hakkında bir fikir vermek için istiridyelerden örnek verebilirim. İstiridyeler ahtapotlarla paylaştıkları son atalardan bu yana sadece beş yeni mikroRNA ailesi edindi, ahtapotlar ise 90 tane edindi!”
Ölçek biraz farklı olsa da karşılaştırılabilir tek genişleme omurgalılarda meydana geldi. İnsan genomu, bağlam için yaklaşık 2.600 olgun miRNA kodlar. Ancak ahtapot miRNA aile sayısı, tavuklar ve kurbağalar gibi hayvanlarla eşittir.
Araştırmacıların söylediğine göre bu keşif, ahtapotların akıllıları da dahil olmak üzere karmaşık zekanın bu miRNA genişlemesiyle ilişkili olabileceğini öne sürüyor.
İlginç bir şekilde, ahtapot beyinleri ile omurgalıların beyinleri arasındaki tek benzerlik bu değil. Bilim insanları daha önce insan ve ahtapot beyinlerinin her ikisinin de transpozon adı verilen yüksek sayıda DNA segmenti içerdiğini bulmuşlardı. Görünüşe göre bir ahtapotun kafasında (ve kollarında) bizim anladığımızdan çok daha fazlası oluyor.
Rajewsky’nin ekibi için bir sonraki adım, bu miRNA’ların tam olarak ne yaptığını anlamaya çalışmak.
