1994 yılında Avustralya’da doğa yürüyüşü yapan bir grup, Sidney’in yaklaşık 100 kilometre batısındaki Wollemi Milli Parkı sınırları içinde bulunan bir kanyonda tuhaf ağaçlarla karşılaştı. Yürüyüşçülerden biri bunu park hizmetlerinde görevli doğa bilimcisine bildirdi ve o da ağaçlardan aldığı yaprak örneklerini bir bitki bilimciye gösterdi. Nihayetinde alınan örneklerin dinozorların hâlâ Dünya üzerinde varlıklarını sürdürdüğü dönemlerden bu yana -neredeyse- hiç değişikliğe uğramamış bir türe ait olduğu belirlendi.
Kimilerince “yaşayan fosil” olarak nitelenen Wollemi çamı (Wollemia nobilis), Kretase dönemine (145 milyon ila 66 milyon yıl öncesine) tarihlenen korunmuş örneklerle neredeyse birebir örtüşüyor. Hâlihazırda vahşi doğada bu ağaçlardan yalnızca 60 adet var ve bu azimli varlıklar bölgede zaman zaman yaşanan orman yangınları nedeniyle tehlike altında.
Avustralya, ABD ve İtalyalı bilim insanları, Wollemi çamının genomunun şifresini çözerek benzersiz evrimine ve üreme alışkanlıklarına ışık tutmanın yanı sıra türü koruma çabalarına da katkıda bulundu. Elde edilen bulguların paylaşıldığı makale baskı öncesi veri tabanı bioRxiv’de yayımlandı ve henüz hakem incelemesinden geçmedi.
Mucize Ağaç Wollemi Çamı: Yaşayan Bir Fosilin Genetik Sırları
Wollemi çamında 26 kromozom bulunuyor ve bunlar 12,2 milyar baz çifti içeriyor. İnsan genomunun yaklaşık 3 milyar civarında baz çifti barındırdığı düşünüldüğünde bu devasa bir rakam. Ancak genomlarının büyüklüğüne rağmen Wollemi çamlarının genetik çeşitliliği son derece düşük seviyede. Bu durum yaklaşık 10.000 ilâ 26.000 yıl önce (nüfus önemli ölçüde azaldığı Kuaterner Yok Oluşu esnasında) tür adına bir darboğaz yaşanmış olabileceğini gösteriyor.
Geriye kalan ağaçlar ise çoğunlukla dipten sürgünlerin çıkıp yeni ağaçlar haline gelmesiyle kendilerini klonlayarak çoğalıyor gibi görünüyor.
Bu durum bir tür evrim mekanizması olan transpozonlar (sıçrayan genler) nedeniyle ortaya çıkmış olabilir. Transpozonlar, tek bir hücrenin içerisinde bulunan ve sıklıkla bulundukları yerden koparak farklı bölgelere “sıçrayan” gen parçalarıdır. Transpozonlar yeni yerlere sıçradıkça bir DNA molekülündeki “harflerin” sırasını değiştirebilir. Böylece genlerde mutasyonlara neden olabilir veya var olan mutasyonları tersine çevirebilirler. DNA’yı yanlarında taşıyabilir veya yerleştirildikleri yerdeki DNA’yı değişikliğe uğratabilir ve dolayısıyla bir organizmanın evrimi üzerinde önemli düzeyde etkiye sahip olabilirler.
Araştırmacılar transpozonların zararlı mutasyonlara neden oldukları takdirde değişen iklim şartları ve diğer faktörlerin hızlandırdığı nüfus kaybını artırmış olabileceğini belirtiyor. Bu ve benzeri sebepler bitkinin klonal çoğalmaya geçmesine yol açmış olabilir.
Patojenik Tehditler ve Koruma Çabaları
Genom kodunun çözülmesi Wollemi çamının neden hastalıklara ve özellikle de ölüme yol açan patojenik bir su küfü olan Phytophthora cinnamomi’ye karşı duyarlı olduğunu da ortaya çıkardı. Ağacın hastalığa karşı direnç gösteren genleri, daha geniş yapraklar oluşturmayla ilintili olan kendi RNA’sının bir türü tarafından bastırılmış. Wollemi çamları, çoğu kozalaklı ağaçtan farklı olarak geniş iğne-yapraklara sahiptir.
Dolayısıyla daha geniş yaprakların evrimi hastalık direncinin baskılanmasına yol açmış ve türü, bölgeyi yasa dışı olarak ziyaret eden yürüyüşçüler tarafından bölgeye girmesi muhtemel patojenik tehditlere karşı savunmasız hâle getirmiş olabilir. Bu nedenle ağaçların bulunduğu kanyonda koruma altındaki bölgeye izinsiz girişlere izin verilmiyor.