Somatik mutasyon
Somatik mutasyon (1) üreme hücrelerinde değil normal hücrelerde olan mutasyona denir. Yani bu sürpriz farklılaşmalar tohum yoluyla gelişen yeni bitkilerde değil, bitkinin herhangi bir dalında kendiliğinden oluyor. Yetiştirdiğiniz çiçeklerinizi iyi gözlemleyin. Yeni bir dalında veya kökten verdiği bir yavrusunda farklılık varsa somatik mutasyon eseridir.
Sport
Değişim sadece tek yaprakta değil dalın bütününde ise, dal o özellikte gelişime devam ederse bu dala botanide sport denir (2). Bitkinin orijinal özelliklerinden farklı olarak o tek dalda yaprak şekli veya rengi, çiçek yapısı ve rengi ve dalın yapısı, dokusu (bunlardan biri veya tümü) değişime uğramıştır. Eğer farklılık değerli bir farklılık ise sport dalı kesip alır ve köklendirirler. Veya dalı alıp köklendirmek yerine o daldan parçalarla başka fidanları aşılarlar. Daha sonra türe uygun yollarla yeni çeşit bitkinin seri üretimine geçerler. Günümüzde doku kültürü gibi çok hızlı tekniklerle seri üretimler mümkündür.
Bu sürpriz mutasyonlar sayesinde bazı meyve ağaçlarının yeni kültivarları oluşturulmuş. Meyveleri üstün kaliteli olduğu için o yeni kültivarın seri üretimini yapmışlar. Böylece meyvecilik sektörüne kazandırmışlar. Süs bitkilerinde de beklenmedik sürpriz somatik mutasyon sayesinde kolay yoldan yeni kültivarlar elde edilmiş. Mesela yaprakları beyazlı yeşilli (variegata) veya çizgili olan süs bitkilerinin çoğu böylelikle tesadüfen oluşmuştur.
Somatik mutasyon eseri yeni kültivarlar aslında kusurlu bitkilerdir
Çünkü orijinal genetik yapılarında değişim olmuştur. Ama biz insanlar için o değişiklikler kusur değil üstün nitelik sayılır. Gerçekte kusurdur ve dezavantajları da vardır. Mesela variegata salon-ofis süs bitkilerini çelikle çoğaltmaya çalışsanız orijinaline göre daha zor köklenirler. Evlerde veya ofislerde orijinal düz yeşil yapraklı türüne göre daha fazla kuvvetli ışık isterler. Zira yapraklarda fotosentez yapmak için gereken klorofiller normalde olması gerekenden bir hayli azdır.
Yeni özellik her zaman kalıcı değildir
Yani örneğin somatik mutasyon sonucu ortaya çıkmış, yaprakları beyazlı yeşilli bir kültivar bitkiniz var diyelim. Bunun yeni bir dalı veya dip sürgünü kusursuz doğal çeşidindekinin aynısı olarak normal yeşil yapraklı bir şekilde hayatına devam edebilir. Buna birçok bitkide çok defa şahit oldum.
Bazı bitkilerde ise bitki tek gövde uzarken mutasyonlu özellik kaybolur. Sonra bitki orijinal tür özelliğine göre gelişime devam eder. Yaprakları yeşil-beyaz karışık renkli devetabanında bu tip “aslına dönüş” ışığı zayıf mekanlarda sıkça olur. Yani birkaç iki renkli yapraktan sonra sırf yeşil yapraklarla gelişime devam eder. Çünkü ışığı güçsüz yerlerde bitki daha fazla klorifil taşıyan yapraklar üretmek zorundadır. Ve bunun için büyük çaba sarfetmek zorunda kalınca beyaz kısımların gelişmesi mümkün olmaz.
Aşılarda hücrelerin karışması (kimera)
Buna aşıdan kimera oluşumu denir (3). Aşı kimeraları nadiren olur. Çünkü genelde hücre karışımı olmuyor. Yani köklü ana ağaca aşılanan küçük dal parçası sadece kendi hücreleri ile hayatına devam eder. Nadiren olan hücre karışmasında ise aşı parçası anaç ağaç ile kaynaşırken onun hücrelerini bünyesine alır. Ve o hücreler kendi hücreleriyle birlikte, birbirlerinin genlerini almadan ayrı ayrı gelişmeye devam ederler. Yani sonuçta aşıdan yeni gelişen dallarda her iki türün özelliği görülür (kimera). Sonra bu dallardan çelikle yeni bitkiler üretilir. Bu yolla çoğaltılan bitkilerin özellikleri somatik mutasyondaki gibi sabit değildir. Mesela bu şekilde oluşmuş yeni bir begonvil kültivarında bazı dallar beyaz, bazı dallar pembe çiçek açar. Ne zaman nasıl davranacağı ve hangi dalının ne özellikte olacağı belli olmaz.
KİMERA BİR KANA BİTKİSİ: Kırmızı çiçek açan kızıl yapraklı bir kana bitkisi ile sarı çiçek açan yeşil yapraklı bir kana bitkisini nasıl yapmışlarsa kaynaştırmışlar ve sanki yeni bir tür gibi olmuş. Yaprakları da çiçekleri de sabit renkte değil. Aynı kökten farklı renkler çıkıyor. Bazı yapraklar koyu kızıl bazı yapraklar yeşil üzerine koyu kızıl çizgili. Çiçeklerinin bazıları kırmızı, bazıları sarı, bazıları sarı-kırmızı, bazıları sarı üzerine kırmızı çilli.
Kimera bitkiler hibrit değildir. Zira her iki ayrı bitkinin hücreleri ayrı ayrı üremeye devam ederler ve aralarında gen alışverişi olmaz. Bir kimera özellikli ağaca ciddi bir budama yapılsa yeni gelişecek filizler sadece tek özellikli olabilir yani kimera özelliği kaybolabilir. Onun için kimeralarınıza budama yaparken aşırıya kaçmayın ve ayrıca kışın don olaylarından fazla etkilenmemeleri için tedbirler alın.
Kimeranın kendiliğinden oluşması
İki farklı bitkinin köklerinin veya sürgün filizlerinin sıkışmaları ile kaynaşmaları sonucu birinin hücrelerinin diğerinin bünyesine geçerek çoğalıp o bitki içinde gelişmeye devam etmeleri mümkündür. Bir akrabam bahçesinde uzun yıllar boyunca çok güzel iki ayrı kasımpatı türü yetiştirirdi. Her sonbahar özellikle kasımpatları için o akrabamı ziyaret ederdim. Bahçenin bir köşesinde o kasımpatların her iki türünden ikisi tam yan yana birkaç yıldır yaşayıp gidiyorlardı. Sonra her ikisinin de birbirlerinin özelliklerini karışık olarak taşıyan çiçekler açtıklarını gördük. Buna sebep büyük bir ihtimalle her yıl daha da çoğalan köklerin birbirlerine karışık gelişmesi, zamanla fazlaca sıkışmaları ve birbirleriyle kaynaşmaları, dolayısıyla da birbirlerinin hücrelerini bünyelerine almış olmalarıdır. Diğer bir olasılık ise şu: Kasımpatları her yıl daha fazla dip filizleri çıkarır. Birbirlerinin filizleri artık iç içe gelişir hale gelince o körpe filizler yoğun sıkışma yüzünden birbirleriyle kaynaşarak birbirlerinin hücrelerini almışlardır.
Yeni teknikler
Yukarıda anlatılanlar yeni keşifler değil. Eski zamanlardan beri insanlar bunların farkındalar ve bitkilerin bu özelliklerini avantaja çevirmek için uğraşırlar. Örneğin yüzyıllar önce Osmanlı Sarayı’nın çiçek uzmanları lale soğanlarında hem somatik mutasyon için hem hücre karışması için bir hayli çaba sarf etmişler, birçok teknikler denemişler ve başarılı da olmuşlar.
Botanistler (bitki bilimi insanları) ve genetik mühendisleri eskiden beri bilinen bu ve benzeri yolları derinden incelemişlerdir. Sonuçta günümüzde laboratuvar ortamlarında bitkilerin hücreleriyle uğraşarak yepyeni hibrit ve kültivar bitki çeşitleri geliştiriyorlar. Özellikle tarım ve endüstri bitkileri üzerinde çok çalışılır. Temel amaçlar verimliliği arttırmak, hastalıklara ve parazitlere dirençlilik kazandırmak, gıda amacıyla üretilen bitkilerden bazılarındaki sağlığa zararlı maddelerin oluşumunu sağlayan genleri o bitkilerden gidermek (buna örnek ⇒kanola bitkisi). GDO’lu sebze ve meyveler diyoruz ama bu çalışmalar ciddi önem taşıyor. İnsanlar iyiye veya kötüye kullansalar da Bilim her zaman değerlidir.
Not: Bu yazımda yeni teknikleri ele almadım. Sadece çok eski zamanlardan beri bilinen iki ilginç konu üstünde durdum. Konuları herkesin anlayacağı şekilde basitçe anlatmaya çalıştım.
Kaynaklar
(1) Somatic mutations — wikipedia.org
(2) Sport — wikipedia.org
(3) Graft-chimaera — wikipedia.org
Güzel bilgiler var.
– Hibrit derken tozlaşma dışında GDO için de kullanıldığını bilmiyordum. Benim şahsi kanaatim GDO her türlü zararlıdır. Çünkü insanoğlu hiç bir zaman hastalıkları bitiremedi. Bulduğu çözüm bile kalıcı olmadı. Virüsler hastalıklar bakteriler değişiyor. En basiti aşı üretiyorsun öteki seneye kalmıyor.
– Yaprak renklerindeki değişimin bir çok nedeni olabilir. Mineral ve besin eksikliği dışında bazı virüslerde bitkide yaygın veya lokal değişiklikler yapabiliyor.
– Çiçek renklerinin kombineli olması türün özelliğinden kaynaklanabilir. Mesela akşam sefası.
– Kabak aşılı karpuzlar vs derken nitelik yok oluyor. Eski karpuzların tadı kalmadı. Bu tür şeyler insanın açgözlülüğünden başka bir şey değil. Bir yandan kazanıyorsak mutlaka diğer yandan kaybettik.
– En yararlı çözüm insanın doğaya en az şekilde müdahale etmesidir.
***
Vakit ayırıp okuduğunuz ve görüşlerinizi yazdığınız için teşekkür ederim. Cevap yazayım diye düşündüm:
– Hibritler ve kültivarlar türler arası gen karışımlarıyla oluyor. Tohumla melezleşmeyle olabileceği gibi laboratuvarda da gen aktarımları yapılması mümkün. Laboratuarda gen değişimleri yapılması- 1: türler arası gen nakliyle zenginleştirme şeklinde.. 2: sadece bir türde zararlı madde üretmede rol oynayan genlerin yok edilmesiyle yapılıyor. Ama her ikisine de genleriyle oynanmış organizma (GDO) denir elbette. İkincisine örnek kanola bitkisidir. GDO ürünler zararlı mı değil mi hiç kimse doğruluğu yüzde yüz kesin bir şey diyemedi henüz. Ama “şüpheli” gözüyle bakmakta ve uzak durmakta yarar var. Ben uzak duruyorum.
– Variegata yapraklar sizin bahsettiğiniz besin eksikliği veya hastalık ile ilgili değil. Tamamıyla özel bir durum.
– Akşam sefalarında öyle bir tür yok diye biliyorum. Benim bildiğim kadarıyla onlar akşam sefasının farklı renkli çeşitlerinin polenlerinin birbirine geçmesiyle yeni tohumların bir anlamda iki çeşidin melezi gibi olmasından kaynaklanır. Yani o tohumlardan çıkanlar karışık renkli çiçek açar.
– Kabak üzerine karpuz aşıları hakkındaki söylentiler yanlış. Aşısız normal karpuzlar daha çok ama lezzet eskisi gibi değil. Sebep yeni teknik zirai müdahaleler olsa gerek (yani kullanılan gübreler vesaire). Aşılılarda ise lezzetteki eksikliklerden sebep muhtemelen aşısız normal karpuza yapılan bakımın aynısının aşılılara yapılmasıdır. Oysa aşılılara daha az gübre vermek ve daha az sıklıkta sulamak gerekir. Bir de rasgele her tip kabak kullanılmamalıdır. Ta ki azgınca ve kof gelişim olmasın ve meyveler lezzetsiz olmasın. Bu tip aşılar ya verimliliği arttırmak için yapılır ya da topraktaki hastalıklardan ve parazitlerden fazla etkilenen bitkilerin korunması için yapılır.
– En yararlı çözüm … demişsiniz. Aslında sorun yok ki çözüm aransın. Tek sorun var o da sizin dediğiniz gibi insanların aç gözlülüğüdür. kapitalizm çağında yaşıyoruz. Her şeyde en ucuz maliyet, en kısa sürede üretim ve en yüksek kazanç hedefleniyor. Sadece para kazanmaya önem veriliyor. Başka şeye değil. Doğaya müdahale etmek aslında hiç gerekmez. Müdahale ettikçe her şey daha kötüye gider. Ve öyle olmuştur. Şu gübreyi kullan, ilk ay azot gübresi sonra fosfor gübresi, sonraki ay potasyum gübresi.. şunu yap bunu yap derken toprakların kimyasal dengeleri tamamıyla bozuluyor. Sonra da insanlara toprak düzenleyicisi maddeleri satıp yine para kazanıyorlar.
Neyse.. bu arada yazıya kimera olayına örnek bir resim koydum.