Kelebeğin Biyolojik Silahları

Heliconius numata diye bilinen aşırı süslü kahverengi Brezilya kelebeği, genetikçilerin kafasını uzun süredir karıştırıyor. Bu kelebeğin, her biri Melinaea adlı bir başka yerel kelebek türünün desenlerini taklit eden yedi kanat deseni var. Yedi Melinaea modelini mükemmel biçimde taklit etmek isteyen kelebek, kesintisiz bir dizi halinde olması gereken doğal çeşitliliği yedi belirgin desene bir şekilde sabitledi. Bu taklitçiliği harekete geçiren şey biyolojik savaş. Çoğunlukla güzelavrat otunu da kapsayan bitki ailesiyle beslenen Melinaea tırtılları, bunların içindeki zehirli pirolizidin alkaloidlerini alıyor. Kuşlar Melinaea türü kelebeklerin hiç de hoş olmayan bir çerez olduğunu kısa sürede öğreniyor. Tırtılken yediği çarkıfelek çiçeği ailesine mensup bitkilerden siyanojen glikozit depolayan Heliconius numata da bir hayli zehirli. Bu iki zehirli tür, işbirliği yaparak benzer uyarı işaretleri gönderiyor. Böylece kuşlara gereken ders verilirken daha az sayıda kelebek ölmüş oluyor. Peki, Heliconius kelebekleri kendi aralarında çiftleşen tek bir nüfus içinde yedi değişik desene sahip olma yeteneğini nasıl başarıyor? Paris Ulusal Doğa Tarihi Müzesi'nden Mathieu Joron'un liderliğindeki Fransız ve İngiliz araştırmacılardan oluşan bir ekip, kelebeğin bulduğu çözümü keşfetti. Kelebek, kanat desenlerini belirleyen 18 genden oluşan diziyi birleştirip tek bir süper gen haline getirmiş. Biyologların Nature dergisinin son sayısındaki makalesine göre bu süper gen, kalıtım yoluyla tek bir birim olarak aktarılıyor. Süper genin değişik çeşitleri bir baskınlık sıralaması dâhilinde yan yana geliyor. Araştırmacılar süper genin üç değişik çeşidini belirledi. Bunların tümünde, DNA'nın belli bir kısmı alışıldık sıralamaya ters biçimde duruyor. Süper gen DNA şeritlerinin, DNA dizilimlerinin benzerl iği temelindeki sıralamasına dayalı olağan karıştırma sürecinden muhtemelen böyle kurtuluyor. Tek bir şeritte ters durumdaki büyük bir DNA parçası olsaydı, sıralama engellenirdi. Hem Heliconius hem de yedi Melinaea türü zehirli olduğu için, Heliconius'un neden Melinaea'yı taklit etmesi gerektiği belirsiz. Dr. Joron'a göre Melinaea daha zehirli ve yaygın dolayısıyla da daha güçlü bir tür olduğu için, Heliconius'un onu taklit etmesi mantıklı. Bir diğer evrimsel bulmaca da, yedi kanat deseninin kullanılmasıyla ilgili. Heliconius-Melinaea taklit döngüsü tek bir desende birleşseydi, mümkün olan en güçlü uyarıyı bu desen göndermez miydi? Kuşlar bu durumda zehir uyarısı olarak yalnızca tek bir deseni akılda tutmak zorunda kalırdı. Dr. Joron'a göre bunun nedenlerinden birisi, desenlerin her biri fazlasıyla etkili olduğu için daha güçlü bir işarete yönelik seçici baskı bulunmaması. Bir diğer neden de, kelebeklerin çeşit l i liğinin değişik yaşam ortamlarına dağılabilmesi. Belli kanat desenleri bazı yırtıcılarda daha etkili olabiliyor. Dr. Joron daha önceden bir süper gen düzeneğinin Heliconius'un taklitçiliğiyle bağlantılı olabileceğine dair kuramsal iddialar öne sürüldüğünü belirtiyor. Joron kelebek DNA'sının dizilimi tespit edildiğinde ortaya çıkan farklı gen düzenlerinin, "inanılmayacak kadar iyi" olduğunu söylüyor.