Balıklarda Genetik

Balıklarda boy, renk, albinoluk, yüzgeç uzunluğu gibi şeyler genetik faktörlerden ileri gelir. Bu yüzden bu gibi şeyleri bilmek ve kontrol etmek istiyorsak işin temelini, yani genetiğini bilmeliyiz. Yazı başlarda biraz uzun ve sıkıcı olabilir, zevksiz bir roman gibi gelebilir ancak baştaki kavramları öğrenildikten sonra yazının devamında çok zevkli ve işinize yarayacak şeyler öğrenebilirsiniz.

Yazıda kullanacağım bir kaç terimi açıklamak istiyorum.

Genlerde baskınlık diye bir kavram vardır. Örneğin sağlıklı gen hastalığa, siyah göz maviye, siyah saç sarıya, A kan gurubu 0 kan gurubuna, ve var yoka karşı baskındır. Baskınlığın dışında eş baskınlık diye bir durum da vardır. Bunu en iyi insanın kan gurubunda görebiliriz. Örneğin A ve B kan gurupları 0'a baskındır ancak birbirlerine baskın olmadıkları için (eş baskın oldukları için) AB diye bir gurup vardır. A ile 0 eş baskın olsa A0 diye bir gurup da olabilirdi ancak A ve 0 birleşmesinde A baskın olduğu için kan gurubu A oluyor. Baskın ve eş baskın dışında bir de çekinik gen vardır. İlk örnekte belirttiğim sağlıklı - hastalıklı durumda, hastalıklı çekiniktir, yine takip eden örneklerde mavi ve sarı çekiniktir.

2 siyah saçlının sarışın bir çocuğunun olabilmesi insanın görünen dışında bir şeyler taşıdığını gösterir. Bu da genotip ve fenotip denilen 2 kavramı anlamamıza yardımcı olur. Fenotip dış görünüştür, genotip ise iç görünüştür diyebiliriz. Daha açmak gerekirse; A kan guruplu bir insanın kan gurubu A derken, saçı sarı derken, fenotipinden bahsedilir. Genotip ise genlerinde saklanana bilgidir ve baskınlık kurallarına göre fenotipi oluşturur. Genotip A0 olur ise fenotip A olur, genotip AA olursa da fenotip A olur. Fark ise A0 yavrusuna 0 veya A (%50 ihtimal) kan gurubu genini verebilirken AA sadece A'yı verir.

Somut örneklere geçelim. Örneğin A kan gurubunda bir anne ile B kan gurubundan bir babanın çocukları var. Bu bilgi çocuklar hakkında bilgi edinebilmemiz açısından yeterli değildir. Çünkü annenin AA genotipinde mi A0 genotipinde mi olduğunu bilmiyoruz, babanın da öyle. Diyelim ki anne A0 baba B0 genotipinde. Bu durumda A ve B; 0'a baskın oldukları için A ve B fenotiplerinde olurlar. Bunların çocuklarına göz atalım. Çocuk olurken anneden herhangi bir, babadan da herhangi bir gen gelerek yavruyu oluşturur. Yani anneden bir çift genin biri, babadan da bir çift genin biri gelir, böylece yavrunun da bir çift geni olmuş olur. Bu rastgele gelen genler canlıların çeşitliliğini sağlayan en önemli olaylardan biridir. Anneye A0, babaya B0 dedik. Sol baştaki annenin A'sı geliyor, babanın da B'si geliyor ve AB oluşuyor. Anneden A babadan 0 gelince A0 oluşuyor. Anneden 0 babadan B gelince B0, Anneden 0 babadan da 0 gelince 00 oluşuyor.

A0 x B0

AB A0 B0 00

Doğacak çocuk 1/4 ihtimalle AB kan gurubunda (hem genotip hem fenotip olarak), 1/4 ihtimalle A kan gurubunda (A0 genotipi), 1/4 ihtimalle B kan gurubunda (B0 genotipi), 1/4 ihtimalle de 0 kan gurubuna (00 genotip) sahip olacaktır. Yani bu örnekte balık olsaydı 100 yavrudan ortalama 25'erli şekillerde dağılım olurdu. Bu demek değildir ki tam olarak 25 sayısında olacak. Bu bir olasılık hesabıdır. Örneğin parayı attığınızda yazı gelme ihtimali 1/2'dir. Ama bu 2. defa attığınızda tura geleceği anlamına gelmez. 500 defa üst üste yazı da gelebilir ama 500 defa yazı gelmesinden sonra bile yazı veya tura gelme ihtimali eşit ve hala 1/2'dir. (Balıklarda kan gurubu insanlar gibi değildir, sadece örnek vermek amacıyla belirttim.)

En önemli konu genotip ve fenotip meselesini anlamaktır. Genotipi bilmemiz sonraki alacağımız yavrular açısından oldukça iyi olacaktır. Mesela 0 kan gurubunun genotipinin 00 olduğunu tahmin edebiliyorsanız konuyu anlamışsınızdır. Çünkü A ve B'den herhangi biri olsaydı baskın olacağından o fenotipi ele geçirirdi.

Çok tartışılan albinoluk meselesine gelelim. albino da renk pigmenti eksiktir. Bu gen yoktur. Bu olay ilk başta genellikle mutasyonla ve gen aktarılmaması ile olur daha sonra bu yavru yaşarsa kendi yavruları da renk genini taşımaz. Doğada albino balıklar renklerini değiştirip ortama adapte yetenekleri olmadıkları için kolay av olurlar. Şimdi 2 tane albino balığımız var diyelim. Bunların Renk genleri CC olsun. C yi yok yerine kullanıyorum. Boşluk farzedebiliriz. R'yi de renk geni olarak kullanıyorum. İki balık da albino.

CC x CC

CC CC CC CC

Görüldüğü gibi tüm yavrular albino oluyor. Gen olmadığı için yavrulara aktarılamıyor. Yani 2 albinonun yavrusu hep albinodur.

Diyelim ki elimizde bir albino bir de renkli balığımız var. Bu bilgi daha önce de belirttiğimiz gibi yavruların oranını saptamada tam yeterli değil. Acaba baba RR olup da mı renkli, yoksa RC olup da mı renkli? Tek renk geni olsa bile var yoka baskın olduğu için renkli görünecektir. Biz farzedelim ki erkek RR şeklinde tam sağlam genlere sahip. Bu durumda eşlerden birinden kesinlikle R geni gelecek (çünkü genotip RR), birinden ise kesinlikle gen gelmeyecektir (çünkü CC yani Yok Yok) Bu durumda tüm yavrular RC olacaktır.

RRxCC

RC RC RC RC

Şimdi bu RC yavrular işimize çok yarayacak. Diyelim ki albino boynuzlu vatozu çok seviyorsunuz, ama normalini de seviyorsunuz ve bakıp üretip nesillerini elinizde tutabilmek için onlara tek akvaryum ayırabiliyorsunuz. Bu durumda bu RC'ler sizin için ilaç gibi. Nasıl mı? Doğacak yavrularına bakalım...

RCxRC

RR RC RC CC

Yavruların 1/4'ü siyah ve RR genotipli, 2/4'ü siyah ve RC genotipli, 1/4'ü ise albino ve CC genotipli. Bu sayede bir çift bulundurarak istediğiniz gibi yavru alabiliyorsunuz.

Peki bir balığın RC mi RR mi olduğunu nasıl anlayacağız?

Bunu dıştan bakıp anlamak imkansız. Genetik inceleme yapmadan anlamanın tek yolu yavrusunu almaktır. Siyah bir balığı albinosu ile çiftleştirdiğinizde albino çıkıyorsa balık RC dir, çıkmıyorsa RR dir. Yalnız burada ihtimal olayına dikkat edilmeli. RC olan bir balık ile CC olan bir balığın yavrularının ortalama yarısı RC, yarısı CC olur. Ama şans bu ya yazı tura örneğinde denk gelinen gibi hepsi RC de olabilir. Bu yüzden şunu diyebiliriz; siyah ile albinonun yavrusunda 1 tane bile albino varsa siyah olan kesin RC genotipindedir. Ama tamamı siyahsa çok çok büyük ihtimal RR olmasının yanında çok küçük bir RC'lik ihtimali de vardır.

Bunun dışında RRxRR nin yavruları arasında albino balık çıkabilir. Nasıl mı? Genin gelmemesi ile. Bu durum çok nadir görülen bir durumdur ancak çoğu albinoların ilk çıkış noktası budur. Renk geni hataya uğrayıp gelmez ise balık albino çıkabilir. Ancak unutulmamalıdır ki RRxRR'den albino çıkması için ikisinden de genin gelmemesi lazım. Eğer birinden gelmez ise ancak RC genli, rengi normal balıklar çıkar ve albinoluk ancak bu RC lerin yavrularında görülebilir.

Akraba eşleşmeleri sorun yaratır mı?

Hastalıklı gen çekinik bir gendir. Sağlıklı ise baskındır. Akraba olmayan türlerdeki çiftleşmelerde birinde x hastalığı birinde y hastalığı olsa bile eşlerin diğerinde uzak akraba olduklarından bu hastalık görünme ihtimali çok azdır. O kadar fazla gen var ki hastalıkların aynı olma ihtimali çok az. Bu durumda hastalıklı gene karşı sağlıklı gen gelerek sağlıklı bireyler oluşturur. Ancak albino örneğinde gördüğümüz gibi torunlar, kardeşler eşleşince bu çekinik hastalık geni (o örnekte albinolukdu) ortaya çıkmakta.

Örneğin lethal (ölümcül) bir L geni olsun. Bu gen eğer LL olarak gelirse o canlı ölür. Örneğin gelmeyen veya hastalıklı gen, şekerin yıkımını sağlayan glikoz enziminin geni ise canlının yaşaması mümkün değildir, yumurta halinden öteye geçemez. L'nin sağlamı da K olsun. Örneğin bir tane KL balığınız var, görünüşü sağlam ama genotipinde bir adet hastalık geni bulunmakta, birtane de KK hem genotipi hem fenotipi sağlıklı balığınız var. Bunların yavrusunu aldınız.

KL x KK

KK KK KL KL

Bu şekilde yavruların yaklaşık yarısı KK yarısı da KL olur ve görüldüğü üzere hepsi yaşar. Ancak bu KL yavruların birbiriyle veya KL ebeveyn ile çiftleşme durumunda iki taraftan L genleri gelir ve yavruların yaklaşık 1/4'ü ölür. Bu gen L lethal geni değil de diyelim ki bozuk omurga geni olsun. O zaman da Torunların 1/4'ü yamuk omurgalı olacaktır. Eğer 2 balık da genetik olarak aynı hastalığa sahipse yavruların tamamı hasta olur (2 albinonun yavrularının tamamının albino olması gibi). Yani genetik omurga bozukluğu olan anne babanın tüm yavrularının genetik omurga bozukluğu olur.

Balık boyu da genetik ile ilgilidir. Yalnız enteresan olarak uzun boy çekiniktir. Bunun yaşamsal nedenleri vardır. Zor durumda kalındığında besin sıkıntısında küçük canlılar yem bulabilirken büyükler bulamaz. Örneğin dünyadaki bir değişimde tüm büyük dinazorlar yok olurken, yakın akrabaları küçük sürüngenler çok uzun süreden beri dünya üzerinde yaşamışlardır. Bu yüzden iri balık elde etmek için en irileri seçip çiftleştirmek, küçük olanlardan fazla medet ummamak lazım.

Apistogramma cacatuoides, Kılıç Kuyruk ve Discus gibi balıkların popüler renkleri genetiğe dayalı yapay seleksiyonlarla üretilmiştir. Kakadu'nun doğada akvaryumlardaki rengi gibi rengi yoktur. Zaten olmasının imkanı da yoktur çünkü derhal av olur. Doğada kırmızı renkleri mevcut ancak kırmızı rengi fazla balıklar çiftleşip o renk bir miktar arttıkça o balıklar daha kolay av olduğu için renkleri sınır değerlerde kalıyor ama akvaryumlarda durum böyle değil. Avcı balıklarla bir arada bulundurmadığımızdan türler kırmızı kalabiliyor. Kakadu'da da, Discus'da da Kılıç'da da en kırmızı türler seçilerek yapay seleksiyonla göze hoş gelen çeşitler üretildi. Ancak bu yapay seleksiyon çeşitliliği azaltıp hastalık genlerinin de çıkmasına yardımcı oluyor. Örneğin bir Red Marlboro Discus diğer Discuslar gibi hastalanınca, üreyince vb. durumlarda rengini karartamaz. Bu özelliğini kaybetmiştir.

Aşağıda solda orjinal türler, sağda yapay seleksiyon sonrası üretilmiş türler bulunmaktadır.

Sağdaki foto http://www.macsdiscus.com dan, soldaki ise http://users.bigpond.net.au/discusoz 'dan alınmıştır.

Soldaki foto www.nwstar.com/~sas/ sağdaki ise http://www.greenparktropical.com/'den alıntıdır.

Soldaki fotoğraf http://www.characin.com'e aittir

Genetiği kullanarak balıklara ve doğaya daha hakim olabiliriz. Genetik çalışmaları pek çok sektör gibi akvaryum sektörüne de yayıldı. Deniz anası ve koralladan alınan genler embiryo halindeki yavrulara takılarak balıkların ışıldaması sağlandı. İleride bu gibi balıkları çok göreceğimiz belli, ancak açıkçası bir hobici olarak bu duruma taraftar olduğumu söylemem.

İşte fosforlu balık. Fotoğraf Routers Haber Ajansı'nındır.

Yazan: Refet Ali Yalçın