Timsahların başındaki pulların sırrı çözüldü

Genel olarak hayvanlardaki pullar, tüyler ya da saçlar, muhakkak genlerin etkinleşmesiyle oluşur. Bu genler, kimyasallar aracılığıyla DNA üzerinde tesir yaparak düzenli desenler ortaya çıkarır. Lakin Milinkovitch, timsahların başındaki pulların bu genetik sistemden bağımsız olduğunu, bunun yerine derinin büyüme suratı ve sertlik oranlarındaki farklılıkların bu sistemsiz deseni oluşturduğunu belirtti.

Araştırma ekibi, bu pulların oluşumunun timsah embriyosunda yüz ve çene derisinin, altındaki dokulara göre daha süratli büyümesinden kaynaklandığını keşfetti. Ayrıyeten, deri katmanlarındaki farklı sertlik düzeyleri, derinin içe doğru katlanmasına ve çatlak gibi desenlerin oluşmasına neden oluyor. Milinkovitch, bu süreci “tamamen mekanik” olarak nitelendirdi.

Araştırmacılar, Nil timsahı embriyoları üzerinde deneyler yaparak büyüme hormonları enjekte etti. Bu hormonlar, derinin büyüme suratını ve sertliğini artırdı ve pulların deseninde değişikliklere yol açtı. Birtakım şartlarda, oluşan desenlerin timsahlara akraba bir cins olan gözlüklü kaimanın (spectacled caiman) baş pullarına benzediği gözlemlendi.

Bilim insanları, timsah başındaki pulların desenlerini anlamak için bir bilgisayar simülasyonu geliştirdi. Simülasyon, timsah embriyosundaki deri katmanlarının özelliklerini ve yapısını modelledi. Sonuçlar, pulların kurumuş çamurda oluşan çatlaklar benzeri birbirine bağlandığını ve kolajen liflerinin düzenlenme formunun desenin tarafı ve hali üzerinde tesirli olduğunu ortaya koydu.

Milinkovitch, çalışmanın biyolojideki 3D form oluşumunu anlamak için yeni bir bakış açısı sunduğunu ifade etti. “Son 50 yıldır biyoloji genetik üzerinde ağırlaşmış durumda. Lakin bu araştırma, organizmaların şekillenmesinde mekanik süreçlerin kıymetini ortaya koyuyor” dedi.