Elizabeth Anne Brown / The New York Times
Japonya'daki bilim insanları erkekleri seçici olarak öldüren bir virüs tespit etti ve dişilerin neslinin devam etmesini sağlıyor. Çalışmada yer almayan İngiltere'deki Liverpool Üniversitesi'nden simbiyont uzmanı Greg Hurst, tırtıllarda yapılan ve Ulusal Bilimler Akademileri Bildiriler Kitabı'nda açıklanan keşfin, birden fazla virüsün erkek böcekleri seçici olarak öldürmek üzere evrimleştiğinin sağlam bir kanıtı olduğunu söyledi. Bu bir gün zararlı böceklerin ve sivrisinekler gibi hastalık vektörlerinin popülasyonlarını kontrol etmeye yardımcı olabilir.
Japonya'daki Ulusal Tarım ve Gıda Araştırma Örgütü'nde araştırmacı ve çalışmanın yazarlarından biri olan Daisuke Kageyama, "Yakın gelecekte bunun gibi daha birçok vakanın keşfedilmesini bekliyorum" dedi. Virüs tesadüfen bulundu. Minami Kyushu Üniversitesi'nde araştırma teknisyeni olan Misato Terao, kampüs serasını düzenlerken istenmeyen davetsiz misafirler olan şişman yeşil tırtılları impatiensleri kemirirken buldu. Onları topladı ve bir hevesle Minami Kyushu'nun böcek fizyoloğu Yoshinori Shintani'nin laboratuvarına bıraktı.
"13 nesilde sadece üç erkek"
Shintani, tırtılların Asya tarımının baş belası ve yırtıcı bir haşere türü olan tütün kesici kurtları beslemek için yararlı olabileceğine karar verdi. Çöpe gitmemelerinin "neredeyse bir mucize olduğunu" söyledi. Birkaç gün sonra onlara baktığında, yaklaşık 50 yetişkin güvesi vardı ve beklenmedik bir şekilde hepsi dişiydi. Bir önsezi üzerine, seradaki dişileri kendi evindeki ışıkların etrafında çırpınırken bulduğu erkek tütün güveleriyle çiftleştirdi. Sera güvelerinin sadece kızları vardı, onların kızları ve kızlarının kızları da öyle. Güvelerin soyundan gelen 13 neslin sadece üçünde erkek vardı. Shintani ve meslektaşı Kageyama ellerinde bir erkek katili olduğunu hemen fark ettiler.
"Erkekler yayılmasına yardımcı olmuyor"
Bilim insanları on yıllardır mikrobik otostopçuların, genellikle bakterilerin, böceklerin hücrelerinin jölemsi sitoplazmasına yerleşebildiğini biliyor. Ve çok iyi anlaşılamayan bir süreçle, bu mikroplar anneden yavrulara geçebilir. Bazen bu mikrobiyal simbiyontlar konakçının üremesine müdahale edebiliyor. Kageyama, ortakyaşarın bakış açısından "erkeklerin işe yaramaz" olduğunu çünkü mikrobun yayılmasına yardımcı olamadıklarını söyledi. Bu yüzden ortakyaşar onları basitçe ortadan kaldırıyor. Wolbachia bakterisi erkek kelebeklerin doğmasını engelleyebilir. Diğer bakteriler, gelişmekte olan erkekleri yumurtadan çıkmadan önce öldürerek dişiler için rekabeti azaltıyor ve onlara güçlendirici bir atıştırmalık veriyor: Erkek kardeşlerini taşıyan yumurtalar.
Shintani'nin ekibi, antibiyotiklerin sera güvesinin yavrularında erkek öldürücü etkiyi ortadan kaldırmadığını, dolayısıyla bakterilerin sorumlu olamayacağını buldu. Genetik analizler, daha önce görülen hiçbir erkek öldürücüye benzemeyen bir virüsün belirtilerini ortaya çıkardı. Şimdiye kadar sadece iki erkek öldüren virüs kayıtlara geçti: Japon araştırmacıların bulduğu ve SlMKV adını verdikleri virüsün ayrı olarak evrimleştiği görüldü.
Erkek öldürücünün gerçekten bulaşıcı ve kalıtsal olduğunu doğrulamak için Shintani'nin bazı tütün güvelerinin suyunu sıkması gerekiyordu. O ve ekibi pupa ve yetişkin güvelerin vücutlarını SlMKV ile karıştırdı ve elde edilen bulamacı enfekte olmamış pupa ve güvelerin vücutlarına enjekte etti. Bu işe yaradı bir sonraki nesilde büyük ölçüde dişiler görüldü ve sonraki nesillerde erkekler tamamen ortadan kayboldu.
Isıya karşı savunmasız
Daha ileri deneyler, araştırmacıların bu erkek öldürücüyü buldukları için ne kadar şanslı olduklarını ortaya koydu. Soğuk hava tütün kesici kurtları için ölümcül olabilirken, SlMKV ısıya karşı savunmasız ve araştırmacılar virüsün etkisinin daha yüksek sıcaklıklarda azaldığını ve sonunda etkisiz hale geldiğini buldular. Tütün kurdunun doğal yayılma alanı Çin ve Tayvan'ın subtropikal bölgeleri.
Bilim insanları, tırtılın yuvasındaki ılıman iklimin sürekli bir ateş gibi davranarak erkek öldürücü etkiyi bastırdığından şüpheleniyor. Japonya'nın ılıman sıcaklıklarının SlMKV'nin aktif olduğu Goldilocks bölgesine" denk gelmesi ve bu nedenle bilim insanlarının seradaki cinsiyet dengesizliğini fark edebilmesi tamamen tesadüftü. Dışarıdan uzmanlar, ekibin keşfinin viral erkek öldürücülerin tahmin edilenden daha yaygın olduğunun bir işareti olduğunu söylüyor. Hurst, bu bulgunun tütün kurdunun yakından ilişkili olduğu diğer önemli tarımsal zararlıların kontrolünde de etkili olabileceğini söyledi.
Helsinki Üniversitesi'nde böceklerdeki mikrobiyal simbiyontlar üzerine çalışan evrimsel biyolog Anne Duplouy'a göre, insanların sıcaklığa duyarlı bu mikroplardan bir şeyler öğrenmesi için zaman daralıyor. Duplouy, iklim değiştikçe, "Bu etkileşimlerin birçoğunu belgelenemeden kaybedeceğiz" dedi.
© 2023 The New York Times Company
