Kulakları Olmamasına Rağmen Yuvarlak Solucanın “İşitebildiği” Keşfedildi
Bilim insanları, solucanların havadaki seslere 100 hertz ila 5 kilohertz aralığında tepki verdiğini keşfetti. Bu, bazı omurgalıların algılayabileceğinden daha geniş bir aralıktır.
Yeni bir araştırmaya göre, biyolojik araştırmalarda yaygın olarak kullanılan bir yuvarlak solucan türü, kulak benzeri organları olmamasına rağmen sesi algılayabilir ve tepki verebilir.
Neuron dergisinde 22 Eylül 2021’de yayınlanan bulgular, işitme duyusunun altında yatan genetik mekanizmaları incelemek için yeni bir biyolojik araç sunuyor.
Araştırmacılar, 15 yılı aşkın bir süredir duyusal biyolojiyi incelemek için Caenorhabditis elegans’ı kullanıyorlar. Laboratuvar bu çalışmaya başladığında, bu milimetre uzunluğundaki solucanların yalnızca üç ana duyusu olduğu düşünülüyordu: dokunma, koku alma ve tatma.
Xu’nun laboratuvarı, o zamandan beri solucanların gözleri olmamasına rağmen ışığı algılama yeteneğine ve hareket sırasında kendi vücut duruşlarını algılama yeteneğine sahip olduklarını belirledi.
LSI araştırma profesörü Xu, “Yalnızca bir temel duyu eksikti: işitsel duyum veya işitme” dedi. “Ancak işitme, diğer hayvan filumlarında yaygın olarak bulunan diğer duyulardan farklıdır. Gerçekten sadece omurgalılarda ve bazı eklembacaklılarda keşfedilmiştir. Omurgasız türlerin büyük çoğunluğunun bu nedenle sese duyarsız olduğuna inanılıyor.”
Ancak bilim insanları, solucanların havadaki seslere 100 hertz ila 5 kilohertz aralığında tepki verdiğini keşfettiler. Bu, bazı omurgalıların algılayabileceğinden daha geniş bir aralıktır. Bu aralıkta bir ton çalındığında, solucanlar sesin kaynağından hızla uzaklaşarak, yalnızca sesi duyduklarını değil, nereden geldiğini de hissettiklerini gösterirler.
Araştırmacılar, solucanların havadaki ses dalgalarına tepki vermesini ve solucanların yüzeyindeki titreşimlerin dinlenmemesini sağlamak için birkaç deney yaptılar. Xu, dokunma duyusu yoluyla titreşimleri ‘hissetmek’ yerine, solucanların bu tonları bir tür tüm vücut koklea, omurgalıların iç kulağındaki spiral, sıvı dolu boşluk gibi davranarak algıladıklarına inanıyor.
Solucanlar, solucanların derisine sıkıca bağlı iki tür işitsel duyusal nörona sahiptir.Ses dalgaları solucanların derisine çarptığında, deriyi titretirler ve bu da solucanın içindeki sıvının, kokleada sıvının titreştiği gibi titreşmesine neden olabilir. Bu titreşimler, solucanların derisine bağlı işitsel nöronları harekete geçirir ve bu da titreşimleri sinir uyarılarına dönüştürür.
Ve iki nöron tipi solucanın vücudunun farklı yerlerinde lokalize olduğundan solucan, hangi nöronların aktive olduğuna bağlı olarak ses kaynağını tespit edebilir. Bu duyu, solucanların çoğu avlanırken duyulabilir sesler çıkaran avcılarını tespit edip onlardan kaçmalarına yardımcı olabilir.
Araştırma, yassı solucanlar, solucanlar ve yumuşakçalar gibi yuvarlak solucan C. elegans gibi yumuşak bir gövdeye sahip diğer kulaksız hayvanların da sesi hissedebilme olasılığını artırıyor.
Profesör Xu, “Çalışmamız, kulakları olmayan organizmaların sesi algılayamadığını varsayamayacağımızı gösteriyor” dedi.
Solucanların işitsel duyusu, omurgalılarda işitsel sistemin nasıl çalıştığıyla bazı benzerlikler taşırken, bu yeni araştırma, omurgalıların veya eklembacaklıların sesi nasıl algıladıklarından önemli farklılıklar ortaya koyuyor.
Xu, “Moleküler düzeyde var olan bu farklılıklara dayanarak, işitme duyusunun muhtemelen farklı hayvan filumlarında birden çok kez bağımsız olarak evrimleştiğine inanıyoruz.” dedi. “Omurgalılar ve eklembacaklılar arasında işitmenin çok farklı göründüğünü biliyorduk.
“Şimdi, C. elegans ile, bu duyusal işlev için yakınsak evrimi gösteren başka bir farklı yol daha bulduk. Bu, Charles Darwin’in önerdiği gibi, oldukça erken ve muhtemelen sadece bir kez ortak bir atayla meydana gelen görme evrimiyle keskin bir tezat oluşturuyor.
C. elegans’ta tüm ana duyular gözlemlendiğine göre, Xu ve meslektaşları bu duyumları harekete geçiren genetik mekanizmalar ve nörobiyolojiyi daha fazla araştırmayı planlıyorlar.
“Bu, işitsel duyum ve bir bütün olarak mekanosensasyonu incelemek için yepyeni bir alan açıyor” dedi. “İşitsel duyunun bu yeni eklenmesiyle, C. elegans’ta tüm birincil duyuların bulunduğunu tam olarak belirledik, bu da onları duyusal biyolojiyi incelemek için olağanüstü bir model sistem haline getiriyor.” dedi.
Solucanlar Tehlikeyi Uyarmak için RNA Değiştirerek “Anılarını” Paylaşıyor
/Kulakları Olmamasına Rağmen Yuvarlak Solucanın “İşitebildiği” Keşfedildi/