Yılanlar, omurgalılar arasında garip bir varlık grubudur. İlginç özellikleriyle diğer canlılardan ayrılırlar. İnce vücut yapıları genellikle birden fazla akciğeri taşıyacak kadar geniş değildir. Ayrıca dilleriyle kokuları algılarlar ve en dikkat çekici özelliği olarak hiç bacakları yoktur. Yani, bir yılanın ayağı yoktur! Bu ilginç varlıkların ayaklarının yokluğuna dair araştırmalar, son zamanlarda yapılan genetik çalışmalarla aydınlatılmış durumda.
Çin Bilimler Akademisi Chengdu Biyoloji Enstitüsü’nden herpetolog Jia-Tang Li ve ekibi, yılanların genomlarını dizilemek için büyük bir çaba sarf etti. Yılan evrimini 150 milyon yıl kapsayan bir örneklemle, 14 farklı yılan türünün genomunu incelediler. Ayrıca daha önce dizilen 11 yılan türünün genomlarına da göz attılar. Bu kapsamlı çalışma, yılanların bacaklarının yok olmasına katkıda bulunan mutasyonları ve diğer ilginç özelliklerin altında yatan DNA’yı ortaya çıkardı.
Li’nin çalışması, tüm yılanlarda bulunan PTCH1 adlı bir genin belirli bölgelerinde eksik DNA tespit etmesiyle dikkat çekiyor. PTCH1 geni, uzuv gelişimini kontrol etmeye yardımcı olan bir gen olduğu bilinmektedir. Daha önce yapılan araştırmalarda, PTCH1 gibi genlerin aktivitesini düzenleyen DNA bölgelerindeki mutasyonların bacakların kaybolmasından sorumlu olduğu düşünülmüştü. Ancak bu yeni çalışma, bacakların yok olmasında PTCH1 geninin kendisinin de etkili olabileceğini gösteriyor.
Bu önemli bulgu, fareler üzerinde yapılan deneylerle destekleniyor. Farelerin bu genin fare eşdeğerinde aynı mutasyonları taşıması durumunda, farelerin parmak kemiklerinin daha kısa olduğu gözlemlendi. Bu da gösteriyor ki, PTCH1 geni yılanların bacaklarının olmamasında önemli bir rol oynamaktadır.
Araştırma ayrıca yılanların diğer genetik özelliklerine de ışık tutuyor. Daha önceki çalışmalarda, yılanların görme için önemli olan bazı genleri kaybettikleri düşünülüyordu. Ancak yeni çalışma, bu genlerin hala var olduğunu ve yılan evriminin başlangıcında sessizleştiğini gösteriyor. Yılanların titreşimlere son derece duyarlı hale gelmelerini sağlayan kulak kemiklerinin yapılandırılmasına yol açan genetik bir değişiklik bu durumdan sorumlu olabilir. Yılanların organizmalarının uyum sağlaması için ise iki önemli gen, DNAH11 ve FOXJ1, eksiktir. Bu genler normalde embriyonun gelişimini yönlendirir ve simetrik bir vücut oluşturur, örneğin iki akciğer. Ancak bu genlerin eksik olması durumunda, yılanların sol akciğerinin önemli ölçüde azaldığı veya hiç oluşmadığı görülmüştür.
Bu araştırma, yalnızca yılan gelişimindeki önemli genleri belirlemekle kalmaz, aynı zamanda diğer omurgalıların, hatta insanların gelişimini nasıl etkilediğini anlamak açısından da büyük öneme sahiptir. Bu sayede, hastalık veya yapısal bozukluklara neden olabilecek genetik hataların belirlenmesi mümkün olabilir.
Yılanlar, genetik açıdan oldukça olağandışı ve karmaşık canlılardır. Yılanlarla ilgili yapılan bu genetik araştırma, onların evrimsel geçmişindeki sırları açığa çıkararak, yılan ve omurgalı biyolojisi alanlarında devrim niteliğinde bir etki yaratacağı düşünülmektedir. Bu çalışma, yılanların bacaklarının kaybolmasına katkıda bulunan genetik mutasyonları ortaya çıkarması ve diğer ilginç genetik özelliklerini açıklamasıyla büyük bir adım olarak kabul edilmektedir.