Murat Bakan: “Kek Yiyip Yuvarlanacağımız Yerleri İklim Krizi İle Mücadele Alanları Olarak Görüyorsunuz Ve Bunların Yarısı Da Beton”
Buğday Çağdaş Uygarlığın Doğuşunda Nasıl Rol Oynadı?
Buğday, tarih boyunca insanlığın gelişiminde önemli bir rol oynamış en temel ürünlerden biridir. Binlerce yıl boyunca buğday, toplumların gıda ve ekonomik güvenliğinin temel taşı oldu. Tarih boyunca buğday, antik Mısır uygarlığı ve Mezopotamya’daki uygarlıklar gibi büyük medeniyetlerin yükselişiyle ilişkilendirildi ve buğdayın evcilleştirilmesi, bu ürünlerin farklı çevrelere yayılması ve uyum sağlamasının ardındaki sır olarak görüldü.
14 Ağustos’ta Nature dergisinde yayımlanan bir çalışmada, araştırmacılar buğdayın evrimsel yolculuğunu çeşitli yabani ot türlerinin melezlenmesi yoluyla açıklamışlardır. Araştırmacılar, bu melezleşmenin üç farklı yabani otun genomlarının birleşmesiyle meydana geldiğini ve bunun, farklı iklim koşullarına yüksek uyum yeteneğine sahip altı kromozomlu bir türün ortaya çıkmasına neden olduğunu belirtiyor. Bu durum, buğdayın Bereketli Hilal bölgesi dışındaki uygarlıkların yükselişine ve bugün 8 milyar nüfuslu dünyamızın şekillenmesine olanak tanımıştır.
BUĞDAYIN EVCİLLEŞTİRİLMESİ
Buğdayın melezlenmesini anlamak için, iki farklı çiçeği karıştırarak yeni bir renk elde ettiğinizi hayal edin. Bu, buğday melezlenmesinde de böyledir; iki farklı buğday türü birleştirilerek her iki türden de daha iyi özelliklere sahip yeni bir tür elde edilir.
Modern buğday, her biri yabani bir buğday türünden gelen üç alt genomdan (A, B ve D) oluşur. “Aegilops tauschii” adı verilen yabani bir bitki, Bereketli Hilal’de yaklaşık 8.000 ile 11.000 yıl önce yetiştirilen makarna buğdayı ile melezlendiğinde D genomuna katkıda bulunmuştur. Genom, bir organizmanın genetik özelliklerini içeren yapıdır; bunu, insanlardan bitkilere kadar bir canlıyı inşa etmek için gereken tüm talimatları içeren büyük bir tarif kitabı olarak hayal edebilirsiniz. Bu kitap, nesilden nesile aktarılır ve göz rengi veya boy uzunluğu gibi bir canlının sahip olduğu tüm özelliklerden sorumludur.
Bugün, Aegilops tauschii, ekmeklik buğdayda hastalıklara direnç ve stres toleransı gibi özelliklerin yetiştirilmesi ve genetik mühendisliği için bir çeşitlilik kaynağıdır. Suudi Arabistan’daki Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Biyolojik ve Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bölümü’nde bitki bilimleri programında doktora öğrencisi olan ve çalışmanın baş araştırmacılarından biri olan Andrea Gonzalez Munoz, Al Jazeera’ya verdiği demeçte, “Aegilops tauschii’nin kapsamlı genomu, 46 örneğin yüksek kaliteli genom gruplarını temsil eden genetik çeşitliliğin %72’sini içeriyor. Yüksek kaliteli genom grupları, genetik çeşitliliğin yüksek çözünürlüklü bir kataloğunu sağlar,” dedi.
GEN AKIŞININ TARİHSEL YOLCULUĞU
Ekmeklik buğdayın dünya çapında yayılması kolay olmamıştır; bazı ortamlarda uyumsuzluk yaşanmış ve tarihsel olarak melezleşme süreçleri nedeniyle genetik tıkanıklıklar yaşanmıştır; bu da D genomunda diğer genomlara göre genetik çeşitliliğin azalmasına yol açmıştır.
Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde bitki bilimleri programında doktora öğrencisi ve çalışmanın baş araştırmacılarından biri olan Emile Cavaliere-Giorza, “Farklı soyların genetik materyallerinin akışı, ekmeklik buğdayın D genomunda daha önce mevcut olmayan yeni bir genetik çeşitlilik sağladı ve bu da bu soyun yeni iklim koşullarına uyum yeteneğini güçlendirdi,” diye ekledi. Bu durum, ekmeklik buğdayın Bereketli Hilal bölgesi dışında yeni çevrelerde uyum yeteneğini artırdı.
Genetik materyal akışının ne anlama geldiğini anlamak için, bir arkadaşınızla bazı kitapları değiş tokuş ettiğinizi hayal edin. Genetik materyal akışı da bu şekildedir; canlılar arasında bu materyal değiş tokuşu yapılır ve bu da özelliklerin değişmesine yol açar.
Kral Abdullah Bilim ve Teknoloji Üniversitesi liderliğindeki uluslararası bir araştırmacı ekibi, gen keşfini hızlandırmak ve hastalık ve zorlu çevre koşullarına karşı direnci artırmak amacıyla Aegilops tauschii’nin genom kaynaklarını geliştirdi. Araştırma ekibi, Wild Wheat Open Consortium (Vahşi Buğday Açık Konsorsiyumu) çerçevesinde geniş bir uluslararası işbirliği ile çok sayıda Aegilops tauschii soyundan genetik verilerin toplanması ve analiz edilmesi için Brandi Wolfe, Simon Krattinger, Giorza ve Gonzalez tarafından yönetildi.
BEREKETLİ HİLALDEN AVRUPA’YA
Önceki çalışmalar, Kafkasya bölgesindeki günümüz Gürcistan’ında, Bereketli Hilal’den yaklaşık 500 kilometre uzakta, Aegilops tauschii’nin ayırt edici bir soyunun varlığını göstermiştir. Bu soy önemlidir çünkü ekmeklik buğdaya hamurun kalitesini belirleyen geni kazandırmıştır.
Mevcut çalışmada araştırmacılar, insan genomunda bulduğumuz gibi benzer bir genetik örtüşme varsa, Gürcü buğday çeşitlerinde bu soyun daha yüksek oranlarda bulunmasının beklendiğini varsaydılar. Gerçekten de analizler, Gürcistan’dan gelen yerel buğday çeşitlerinin bu soyun %7’sini içerdiğini ve bu oranın Bereketli Hilal’deki benzerlerine göre 7 kat daha yüksek olduğunu gösterdi.
BUĞDAYIN GENETİK ÇEŞİTLİLİĞİ
Mısır’daki Kahire Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoteknoloji Bölümü öğretim üyesi ve biyoteknoloji uzmanı Tarık Kabil, “Çalışma, bu bitkinin genetik çeşitliliği hakkında daha önce mevcut olandan daha derin bir anlayış sağladı. Ancak her zaman iyileştirme için bir alan vardır. Örneğin, genomik montajın doğruluğunu artırmak için yeni teknikler kullanılarak ek çalışmalar yapılabilir. Ayrıca, aynı tür veya yakın türler üzerinde yapılmış diğer çalışmalarla sonuçlar karşılaştırılabilir” dedi.
Gonzalez, “Çalışmamız, Aegilops tauschii’nin 46 yüksek kaliteli genom grubunun bir kataloğunu sunan ilk çalışmadır; bu gruplar arasında her üç Aegilops soyunun da kromozom düzeyinde referans setleri bulunur. Ayrıca, daha önce 242 benzersiz genetik grup içeren Aegilops çeşitliliği listesini genişleterek, kamuya açık tam genom verilerine sahip 493 benzersiz genetik gruba ulaşmıştır,” diye ekledi. Bu katalog, ekmeklik buğdayın özelliklerini geliştirmek için kullanılabilecek zengin bir genetik çeşitlilik kaynağıdır.
Kabil, Aegilops tauschii çalışmasının sonuçlarının, iklim değişikliğinin getirdiği zorluklara karşı tarımın geleceğini güvence altına alma yolunda önemli bir adım olduğunu belirtti. “Bu sonuçlar, stres toleransı ile ilgili genlerin keşfini hızlandırabilir ve ekmeklik buğday çeşitlerini zorlu çevre koşullarına karşı güçlendirebilir. Aegilops tauschii, kuraklık, tuzluluk ve hastalıklara karşı direnç gibi bu zorluklarla mücadele etmek için kullanılabilecek birçok özelliğe sahiptir.”
Kaynak: HABER MERKEZİ
