Bitkilerin Çevresel Uyum Yeteneği
Hayvanlar, olumsuz çevre koşullarında hayatta kalmak için hızla uyum sağlamaktadır. Ancak, bitkilerin de bu esnekliği gösterebildiğine dair kanıtlar giderek artmaktadır. Trends in Plant Science dergisinde yayımlanan bir makalede, bitkilerin iklim değişikliğinin olumsuz etkilerine nasıl hızla adapte oldukları ve bu adaptasyonları gelecek nesillere nasıl aktardıkları detaylı bir şekilde ele alınmaktadır.
İnsanlardaki Tecrübe Aktarımı Gibi
Populer Science Türkçe’de yer alan araştırmada, Floransa Üniversitesi’nde çalışan bitki genetikçisi Federico Martinelli, “Bir gün bir insanın yaşam şeklinin ve tecrübelerinin, kişinin yaşamının moleküler işaretlerini çocuklarına aktaran üreme hücrelerini nasıl etkileyebileceğini düşündüm” şeklinde bir açıklama yapmıştır. “Hemen bitkilerde bu türden çok daha fazla epigenetik işaretin aktarılması gerektiğini düşündüm, çünkü bitkiler yaşamları boyunca hayvanlardan çok daha fazla çevresel baskılara maruz kalan durağan canlılardır,” diye ekliyor.
Çevresel Baskılara Yanıt Veren Bitkiler
Günümüzde bitkiler, hiç olmadığı kadar yoğun çevresel baskılarla karşı karşıya kalmaktadır. Örneğin, iklim değişikliği birçok bölgede kışların daha kısa ve hafif hale gelmesine neden olmaktadır. Bitkiler de bu değişikliklere adapte olma çabası içindedir. “Pek çok bitki, çiçek açma zamanlarını belirleyen çevresel saatlerini ayarlamak için asgari bir soğuk döneme ihtiyaç duyar. Bu mekanizmalar, bitkilerin üreme şanslarını azaltan dönemlerde çiçek açmaktan kaçınmalarını sağlar,” diyor Martinelli.
Somatik Hafıza ve Epigenetik Aktarım
Bitkilerde sinir ağları bulunmadığı için, ‘anıları’ tamamen hücresel, moleküler ve biyokimyasal ağlara dayanır. Bu yapılar, araştırmacıların somatik hafıza terimiyle adlandırdığı bir durumu meydana getirir. “Söz konusu mekanizmalar, bitkilerin önceki bir çevre durumunun gerçekleştiğini fark etmesini ve aynı durum tekrar ortaya çıktığında daha hızlı tepki vermesini sağlar,” diyor Martinelli.
Bu somatik anılar, daha sonra epigenetik yollarla bitkilerin gelecek nesillerine aktarılabilmektedir. “Anahtar genleri, proteinleri ve oligonükleotitleri aydınlığa kavuşturduk,” diyor Martinelli. “Önceki çalışmalarda, bunların kuraklık, tuzluluk, soğuk, sıcak, ağır metaller ve patojen saldırıları gibi biyolojik olmayan baskı hafızasında rol oynadığı gösterilmiştir. Hakem denetiminden geçen bu görüş makalesinde ise bitkilerin çevresel baskılara dönük hafızasını düzenleyen ve gelecek nesillerin bu baskılara uyumunu etkileyen moleküler işleyişlerin mevcudiyetini gösteren birkaç örnek sunuyoruz.”
