Riprodhimi seksual konsiderohet forca lëvizëse dhe parimi themelor i evolucionit. Kur bimët, kafshët ose njerëzit riprodhohen, materiali gjenetik i prindërve normalisht riorganizohet.
Kjo llotari gjenetike siguron që fëmijët t’u ngjajnë prindërve të tyre, por të mos jenë kurrë identikë me ta. Por tani, studiuesit kanë zbuluar një bimë që me sa duket ka ndjekur një rrugë krejtësisht të ndryshme: Ajo kryen marrëdhënie seksuale – pa shkëmbim gjenetik.
Anomalia kryesore është bari i vogël brazilian në formë sqepi (Rhynchospora tenuis), një bar i padukshëm. Një ekip ndërkombëtar kërkimor i udhëhequr nga Instituti Max Planck për Kërkime mbi Mbarështimin e Bimëve në Këln raporton këtë javë në revistën Nature, se bima anashkalon një parim themelor të gjenetikës: Edhe pse riprodhohet seksualisht, pasardhësit janë gjenetikisht pothuajse identikë me nënën e tyre.
Mungesa e “kryqëzimit”
Kjo fillimisht tingëllon si një kontradiktë. Normalisht, riprodhimi seksual bazohet në mejozë, një formë specifike e ndarjes qelizore. Ky proces prodhon qeliza embrionale – polen dhe qeliza vezë. Një hap thelbësor në këtë proces është “kryqëzimi”: kromozomet nga nëna dhe babai shkëmbejnë segmente të ADN-së. Kjo krijon kombinime të reja gjenesh, duke gjeneruar diversitet gjenetik dhe duke siguruar shpërndarjen e saktë të kromozomeve. Ky është pikërisht hapi që mungon në bimën braziliane.
Studiuesit analizuan nëntë popullata bimësh nga Brazili duke përdorur metoda moderne gjenomike, vizualizuan kromozomet dhe shqyrtuan më shumë se 10,000 kokrriza individuale të polenit. Rezultati i habiti edhe ekspertët: ata nuk gjetën prova të shkëmbimit të ADN-së midis kromozomeve në qelizat embrionale mashkullore ose femërore. Ky studim dokumenton kështu, për herë të parë në një specie që riprodhohet seksualisht, një mungesë të plotë të kryqëzimit në të dy gjinitë.
“Normalisht, dikush do të priste që një strategji e tillë të çonte në probleme të fertilitetit”, thotë udhëheqësi i studimit André Marques në një njoftim për shtyp nga Shoqata Max Planck. Kjo ndodh sepse, pa shkëmbim gjenetik, ndarja e saktë e kromozomeve gjatë mejozës bëhet e vështirë.
Kromozome të veçanta
Megjithatë, duket se bima e ka zgjidhur këtë problem në një mënyrë të pazakontë. Ajo zotëron numrin më të ulët të njohur të kromozomeve midis bimëve me lule dhe shfaq një arkitekturë unike kromozomesh. Kromozomet e saj janë të ashtuquajturat kromozome holocentrike. Ndryshe nga shumica e organizmave, funksioni i centromrit, thelbësor për ndarjen qelizore, nuk kufizohet në një pikë të vetme, por shpërndahet përgjatë gjithë gjatësisë së kromozomit. Kjo lejon që ndarja qelizore të vazhdojë sipas rregullave të ndryshme.
Por kjo nuk është e gjitha. Studiuesit zbuluan gjithashtu një mekanizëm të sofistikuar përzgjedhjeje. Disa kromozome janë bërë më të mëdha nëpërmjet të ashtuquajturave transpozone – “gjene kërcyese”. Këto kromozome më të mëdha kalohen me përparësi nëpërmjet polenit dhe qelizave vezë.
Klonet e nënës
Pas fekondimit, zhvillohet një proces tjetër drastik përzgjedhjeje. Rreth 87 përqind e të gjitha farërave vdesin në një fazë të hershme të zhvillimit. Mbijetojnë vetëm ato embrione që kanë trashëguar saktësisht kombinimin e duhur të kromozomeve, duke rikthyer kështu përbërjen gjenetike të bimës mëmë. Në fund, mbetet vetëm një pjesë e vogël e pasardhësve – dhe këto janë klone gjenetikisht pothuajse identike të nënës së tyre.
Kështu, bima angazhohet në një formë të jashtëzakonshme hibride të riprodhimit seksual dhe joseksual. Ajo prodhon polen, fekondon qelizat vezë dhe formon fara si bimët e tjera me lule. Në të njëjtën kohë, megjithatë, ajo parandalon përzierjen gjenetike që normalisht karakterizon riprodhimin seksual.
Kjo ngre pyetje të reja për biologët evolucionarë. Për më shumë se një shekull, rekombinimi është konsideruar një komponent i domosdoshëm i riprodhimit seksual. Lulja braziliane tani tregon se natyra me sa duket ka gjetur zgjidhje të tjera.
Rëndësia praktike
Zbulimi mund të ketë edhe rëndësi praktike. Për dekada të tëra, kultivuesit e bimëve janë përpjekur të ruajnë përgjithmonë kombinimet e gjeneve veçanërisht të suksesshme. Këto shpesh humbasin përsëri përmes rekombinimit gjenetik në brezat pasues. Rhynchospora tenuis e ka zgjidhur këtë problem natyrshëm.
“Fiksimi i një kombinimi të fuqishëm gjenesh në mënyrë që të kalojë i pandryshuar nëpërmjet farërave është pikërisht ajo që arrin kjo bimë”, thotë Marques. Një kuptim më i mirë i këtij mekanizmi mund të ndihmojë, në planin afatgjatë, në zhvillimin e strategjive të reja të mbarështimit për kulturat.
