Canlının gelişiminin önceden belirlenmiş bir modeli var mıdır?

Canlının gelişiminin önceden belirlenmiş olması düşüncesi bile çoğu kişi tarafından daha başından reddedilir, ya da “program” adı verilerek mantıkla bağdaştırılır. Bu yaklaşıma göre gelişimi sağlayan bir program vardır, bu programın yazılımı da DNA’da bulunmaktadır. Geçen yazılarda adını vermeden sözünü ettiğimi “homeobox” genleri aslında işleyiş açısından gerçekten bir program özelliği gösterirler. Genler belli kromozomlarda artarda yer alırlar ve sırasıyla etkinleşirler. Böylelikle bu genlerin ürünü olan proteinler doku içerisinde bir yoğunluk etkisi yaratırlar (konsantrayon gradyanı), proteinin daha az yoğun olduğu bölge ve daha çok yoğun olduğu bölge arasındaki fark da biçimin oluşmasını sağlar gibi görünmektedir. Örneğin “dalga” yaklaşımına göre fibroblast büyüme faktörü (destek doku hücrelerini çoğaltan protein, FGF) ve “sonic hedgehog” geninin SHH adı verilen proteini arasındaki karşılıklı etkileşim vardır (dalgaların kıyıyı yalayıp çekilmesi gibi). Yaklaşık her 90 dakikada bir ortaya çıkan konsantrasyon değişiklikleri, somit adı verilen orta hat tomurcuklanmalarının birbirini takiben aynı hat üzerinde çoğalmasını sağlar. Omurga bu somitlerin etkisiyle gelişir ve bu nedenle segmenter (tespih gibi, boğumlu) özellik gösterir.

Genler karşılıklı söyleşir, ama formu oluşturmak ayrı bir meseledir

Ne var ki hangi proteinin hangi sırayla artıp azalacağı belli olsa bile, bu formun oluşumunu yine de açıklamamaktadır. Çünkü SHH gibi genel belirleyici bir proteinin toptan bloke edilmesi gelişimi bütünüyle durdurur, o nedenle “etkinin boyutunun” araştırılmasını olanaksız hale getirir. Genlerin etkilerini ve oynadıkları rolü araştırmaya çalışan “knock-out” (geni etkisizleştirilmiş) fare modelleri, sonuç gelişimle hiç bağdaşmıyorsa, yani canlının gelişimini tamamen durduruyorsa “önemliymiş” genellemesi dışında sonuç vermez. Bunun bir alternatifi ise istenen anda müdahale edilmesini olanaklı kılan (conditional) gen etkisizleştirmeleridir. Bunlardan elde edilen bilgi en azından bazı sendromların açıklanmasında faydalı bilgiler vermektedir (mesela aynı anda kemikleri ve böbrekleri tutan anomaliler, neden birbirinden farklı dokuların paralel etkilendiklerini ortaya koyar). Bütün bu araştırmalar yine de formdaki detayın nasıl oluştuğunu açıklamaz. O zaman “formun zaten var olduğunu, gen yazılımının da bu formun içinin doldurulmasın yaradığını” ileri sürmek gibi bir aşamaya gelebilirsiniz. “Nasıl yani, uzayda form var, biyolojik sistem bunun içini mi dolduruyor?” diye sorabilirsiniz. Yanıtım “neden olmasın” olacaktır.

Formun daha önceden var olduğu düşüncesi aslında yeni değildir, buna morfik alanlar adı verilmektedir. “Canlının formu aslında görünmez bir kalıp olarak vardır, biyolojik sistem bunun içini doldurur” düşüncesinin evrim görüşüne inananlar için “kader” anlamı taşıyacağından göz ardı edilmesi doğaldır. Ancak meseleyi uhrevi terminolojiye bulaştırmamayı becererek mantık çerçevesinde irdelerseniz, “görünmez kalıp” yaklaşımının da reddedilemeyecek bir mantığı vardır. Bunu en fazla gözlemlediğimiz durum, canlılar aleminin bir kısmının yapma becerisi olan “rejenerasyon” (yenileme) işlemidir. Rejenerasyon aslında bütünlüğü bozulmuş dokunun tamir edilmesi anlamına gelir. Diyelim ki bir yerinizi kestiniz, doku zeminden başlayan bir hücre etkinleşmesiyle mevcut kesik kısmı tamamlar. Bunun insanlardaki uç örneği karaciğerdir, insan vücudunda sadece karaciğer doku kaybı olmasına rağmen yeniden yapımla eksiğini giderir. Ne var ki insan vücudunun mesela parmak kopması gibi bir doku eksiğini gidermesi mümkün değildir.

Kopan kol ve bacakların aslına uygun tamamlanması

Buna karşılık canlıların önemli bir bölümü kopan vücut uzuvlarını bir şekilde tamamlayabilmektedir. Bunun herkes tarafından bilinen klasik örneği kertenkelenin kopan kuyruğunu yeniden yapabilmesidir. Ancak deniz yıldızı ve semender örneğinde olduğu üzere, bazı canlılar kopan kol ya da bacaklarının bütününü de yapabilmektedir. Bu yapım işlemi sanılanın aksine gerçektir, yani form “yalancıktan” verilmez. Kopan uçtaki hücreler dönüşerek kök hücre formunu alır ve karmaşık bir biçimde dokunun eksik kalan bütün bileşenlerini oluşturur. İşte “formun içinin doldurulması” tanımlamasıyla kastettiğim de budur. Hücrelerin kök hücreye dönüşümleri, çoğalmaları, bunların hepsi anlaşılabilen kavramlardır. Ama mesele “formun alsına uygun oluşturulmasına” geldiğinde durum karışır. Bu düz bir çoğalma uyarısı değildir, her şey olması gerektiği yere yeniden konumlanır. O halde cevaplanması gereken soru, bu konumlandırmanın “şablonunun” ne olduğudur.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir