Yaralı bitkiler daha çabuk büyüyor

Amerikalı bilim insanları şimdi bunun nedenini buldu. Bitkiler yaralandıktan sonra hücrelerindeki kromozomları çoğaltıyor ve bu şekilde büyüme ve çoğalma için mutlaka gerekli olan proteinden daha fazla üretebiliyorlar. Gösterişsiz tere bitkisinin (Arabidopsis thaliana) mesela ilk başta hücre başına sadece on kromozomu var. Fakat birkaç kopyadan sonra bazı hücre tiplerinde kromozom sayısı 320’ye kadar çıkabiliyor.

Endoreplikasyon olarak isimlendirilen bu süreç gerçi daha önceleri de biliniyordu ama yaralanmadan sonraki büyüme hızıyla ilgili bağlantı yeni öğrenildi. “Bu ikisini birleştirmeye çalıştık ve böylece gerçekten de bir bağlantının bulunduğunu gördük” diyor Illinois Üniversitesi biyoloğu Daniel Scholes.

Normalde bir beden hücresinin her bölünüşünde hücre çekirdeğindeki kromozomlar ikiye katlanır. İki kardeş hücreye bölünme sırasında iki hücre de tüm kalıtımının bir kopyasını alırlar. Bu süreç endoreplikasyonda daha kısadır. Gerçi kromozomlar yine kopyalanıyor ama bölünme yaşanmadığı için hücre iki katı kromozoma sahip oluyor. Ve bu süreç devam ettiğinde kromozom kopyaları durmadan artıyor. Bu tür endoreplikasyonlar özellikle de iplik kurtları, çim tohumu ve kemirgenlerin plasentasından bilinmekte.

Bu fenomenin biyolojik yararı bugüne kadar neredeyse hiç araştırılmamıştı, Page ve arkadaşları tarafından gerçekleştirilen çalışma en azından tere bitkisindeki faydasını gösterdi. Araştırmacılar iki farklı tere türüne ait yüz altmış örnekte yaralanmalara karşı tepkiyi karşılaştırdı. Bunlardan birinin belli başlı hücre tiplerinde kromozom sayısı çoğalmış ve bitki hem daha hızlı hem de daha iyi büyümüş. Diğerinde kromozom artışı yaşanmadığı gibi büyümemiş de. Yaralanmalara karşı olumlu tepki veren Columbia türü terenin orta filizi kopartılmış. Bitkiler kısa bir süre sonra büyümeye devam ederek yeni yapraklar vermişler.

Ayrıca “yaralanmayan” örneklere göre çok daha fazla tohum verdiler diyor araştırmacılar. Landsberg erecta türünde bu olumlu tepki görülmemiş. Tere bitkisiyle yapılan bu deneyler genetik donanımın değişebildiğini göstermekte. Bilim insanları ilk kez yaralı bitkilerin niçin ve nasıl daha fazla büyüdüklerini anlamaya başladı.