1960’lı yıllarda çalışmalar yapan japon matematikçi-biyolog Motoo Kimura’ya göre, canlı genomlarındaki değişimlerin büyük kısmı seleksiyon açısından “nötral” ‘dir. Bu değişimler yani, Nötral mutasyonlar, bir organizmanın dış görünüşüne yansımayan, onun yaşamsal ve üremsel fonksiyonlarını etkilemeyen mutasyonlardır. Diğer bir deyimle bunlar “sessiz” değişimlerdir. Gerçekten de DNA bazlarında öyle değişimler olur ki, bunlar yine aynı proteini kodlayabilir. Bu tip değişimler canlıda gizli bir potansiyel çeşitlilik oluşturmaktadır ve öyle ortam şartları olabilir ki, bu potansiyel çeşitlilik o ortama uyumda canlıya avantaj sağlayabilecektir.  

Kimura “nötral kuram” ile bu değişimlerin akibetine dair olasılıklar öne sürmüştür. Bu kurama göre nötral değişimlerin oranını belirleyen başlıca mekanizma  genetik drift”’dir. Genetik drift, bireylerin döl oluşturma etkinliğine bağlı olarak gen taşıma frekanslarındaki “belirsizlik” olarak tanımlanır. Bunu şöyle açıklayabiliriz, A bireyi 10 çocuk yapar, B bireyi 5 çocuk yapar, C bireyi hiç çocuk yapmaz.  Diyelim ki, C bireyi çok sağlıklı genler taşıyordu, ama taşıdığı genler tek generasyonda ortadan kalkmıştır, yani genlerini ileriki generasyona aktaramamıştır. A bireyinin meydana getirdiği çocuk sayısı fazladır dolayısıyla onun dölü uzun ömürlü olabilecek ve böylece taşıdığı genlerin frekansı –birey sayısına bağlı olarak- artabilecektir. Bu genetik drifti açıklamak için çok basit bir örnektir. Doğada canlı grupları çok sayıda bireyler oluşturur. Ve dölün devamına olanak sağlamayan değişik şartlar yaşanabilir. Yani genlerin 100 generasyon sonra bireyler üzerinde taşınma frekansları “tamamen” rastgele olarak tayin edilmektedir. Sonuç olarak, her canlı genomlarındaki nötral değişimleri  döl meydana getirebilme kapasitelerine bağlı olarak korumaktadırlar. Bu adeta bir yarıştır. Aynı genin farklı kopyaları büyük bir populasyonda tutunabilmek için “uzun süre” o canlı grubunda taşınabiliyor olmalılar. Tersi olarak herhangi bir gen kopyası üreme başarısına bağlı olarak kısa sürede ortadan kalkabilecektir. 

Nötral mutasyonla ilgili çarpıcı bir örnek, HIV’ye doğal olarak dirençli olan bazı insanlardır. Bunlarda virüsün enfekte ettiği hücrelerin zarında bulunan ve virüsün bağlanmasını sağlayan CCR5 reseptörü mutasyon geçirmiştir. Dolayısıyla virüs hücreye tutunamaz ve enfeksiyonu gerçekleştiremez. Normalde bu değişim canlı için yararlı veya zararlı değildi –nötraldi- ancak, HIV bir hastalık olarak ortaya çıkınca, bu değişim bireylere avantaj sağlamış oldu. Buna benzer olarak genomlarda çok sayıda nötral  değişimler bulunabilir.

Günümüzde Kimura en önemli iki evrimsel genetikçiden biri olarak (diğeri Gustave Malecot) anılmaktadır. Nötral kuram yeni genlerin oluşumu, canlı topluluklarında bu genlerin nasıl bulunabildiği ve bilinmeyen pek çok konuda tutarlı açıklamalar getirebilmiştir.   

 mkimura1.gif

  

Advertisements