Əksər onurğalılarda saç, lələk və ya pulcuq kimi dəri əlavələri plakodlardan – fəza quruluşu yaxşı qorunan genetik siqnallarla idarə olunan kiçik, ixtisaslaşmış dəri bölgələrindən yaranır. Timsahlar istisnadır: onların baş pulcuqları plakodlardan çıxmır, böyüyən dərinin sadə mexaniki qatlanması nəticəsində yaranır.

UNIGE-nin yeni araşdırması göstərir ki, tısbağalar başlarının müxtəlif hissələrində pulcuqları inkişaf etdirmək üçün bu iki fərqli prosesdən istifadə edirlər. Bu tapıntılar göstərir ki, pulcuqların mexaniki formalaşdırılması timsahlar və ehtimal dinozavrlarla paylaşılan, lakin quşlarda itirilən əcdadlardan qalma bir xüsusiyyətdir.

iScience -də nəşr olunan tədqiqat sürünənlərin təkamülünə yeni işıq salır və bir neçə tətbiq olunan sahədə innovasiyalar üçün yollar açır.

Bir baş, iki mexanizm

UNIGE-nin Elm Fakültəsinin Genetika və Təkamül Departamentinin professoru Mişel Milinkovitchin laboratoriyası daha əvvəl timsahlarda bu mexanizmi aydınlaşdırmışdı. Bu dəfə komanda diqqəti tısbağalara yönəldib. Cenevrə alimləri tısbağaların hər iki strategiyanı birləşdirdiyini kəşf etdilər – onurğalılar arasında bir ilk.

Başdakı periferik tərəzilər plakod inkişafı üçün xarakterik olan genləri ifadə edən klassik, kimyəvi modelə uyğundur. Bunun əksinə olaraq başın yuxarı hissəsində bu genetik siqnallardan əsər-əlamət yoxdur: burada dəri altda yatan toxumaların, xüsusən də sümük toxumasının yavaş böyüməsi nəticəsində yaranan mexaniki gərginlik altında bükülür.

Tədqiqatçılar 3D işıq təbəqəsi mikroskopiyasından və kompüter modelləşdirməsindən istifadə edərək, bu mexaniki qüvvələrin bu sahədə müşahidə edilən qeyri-müntəzəm çoxbucaqlı nümunələri yaratmaq üçün kifayət etdiyini nümayiş etdirirlər. Milinkovitch-in laboratoriyasında doktorluqdan sonrakı tədqiqatçı və tədqiqatın həmmüəllifi Rory Cooper deyir: “Bu mexaniki qatlama başın yuxarı hissəsindəki tərəzilərin asimmetrik formalarını izah edir”.

Milinkovitch komandasının kompüter alimi, həmçinin tədqiqatın həmmüəllifi İbrahim Cahanbaxş əlavə edir: “Bu, həm də fərdlər arasında, hətta tək bir şəxsin başının sol və sağ tərəfləri arasında müşahidə olunan diqqətəlayiq dəyişkənliyi də izah edir”.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1749622425&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-patterns-sculpted-physics-evolution-revealed.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDMiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTAzIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1749622425185&bpp=2&bdt=133&idt=-M&shv=r20250609&mjsv=m202506100101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749622285%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749622285%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1749622285%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=4154188660456&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2070&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C31092936%2C42533293%2C95362795%2C95359265%2C95362808%2C95363076&oid=2&pvsid=7930502595631580&tmod=54008405&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fpage4.html&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=5&uci=a!5&btvi=1&fsb=1&dtd=168

Əcdadlardan miras qalmış sürünən xüsusiyyəti

Təkamül nöqteyi-nəzərindən bu kəşf əhəmiyyətlidir. Tısbağalar və su tısbağaları (birlikdə Testudinata kimi tanınır) timsahların və quşların ən yaxın yaşayan qohumlarıdır. Tısbağaların və timsahların baş pulcuqlarının əmələ gəlməsi üçün mexaniki bir prosesi paylaşması onun ortaq əcdadından yarandığını və daha sonra quşlarda itdiyini göstərir.

Milinkovitch deyir : “Bu, sürünənlərin təkamül tarixinin yeni bir tərəfini ortaya qoyur : mexaniki qüvvələr vasitəsilə baş miqyası nümunələri yaratmaq qabiliyyəti qədim bir xüsusiyyətdir – müasir tısbağaların, timsahların və quşların yaranmasından əvvəldir və buna görə də çox güman ki, dinozavrlarda mövcuddur”.

Təkamül biologiyasından başqa , bu tapıntılar yeni yaranan biomimetika sahəsində – təbiətdən ilhamlanan innovativ həllər axtarışında, eləcə də regenerativ tibbdə böyük maraq doğurur. Mürəkkəb strukturların sadə fiziki qaydalardan necə yarandığını anlamaq memarlıq, toxuma bərpası və innovativ materialların dizaynı kimi sahələrdə irəliləyişlərə ilham verə bilər.

Daha çox məlumat: Rory L. Cooper et al, Tısbağa dərisi pulcuqlarının kimyəvi və mexaniki nümunələri başın müxtəlif bölgələrində baş verir, iScience (2025). DOI: 10.1016/j.isci.2025.112684

Jurnal məlumatı: iScience 

Cenevrə Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir