Biyoloji

Dünya’nın Bilinen En Dayanıklı Hayvanı: Tardigrad

Evren ve canlılar üzerinde düşünüp bilimin bize sunduğu aracılıkla onları araştırdıkça muazzam yaratılışlara şahit oluyoruz. Bu muazzam yaratılışın  bir örneği de tardigradlar:

1773 yılında Johann August Ephraim Goeze tarafından keşfedilmişlerdir. İsimlendirilmeleri İtalyan biyolog Lazzaro Spallanzani tarafından Latince tardus (yavaş) ve gradi (adımlamak) anlamlarına gelen kelimelerin birleşiminden oluşan ”yavaşadımlılar” olarak yapılmıştır. Ayrıca mikroskop altında bakıldığında bir ayıya benzedikleri için olsa gerek ”su ayıları” olarak da bilinirler.

Mikroskobik boyutlarda, sekizbacaklı bir omurgasız türüdür. Hayvanların sınıflandırılmasında boyutsal olarak en alt basamakta yer alırlar. Boyutları yetişkinlerde 1.5 milimetreyi bulabilirken, hayata yeni başlamış larvalarda ise 0.05 milimetre civarındadır.

Tür içinde erkeklerin sayısı dişilerden oldukça azdır. Bazı türleri partenogenez (döllenmiş yumurtayla üreme) ile çoğalırlar; yani yumurtalar erkek tarafından döllenmeden gerçekleşir.

Döllenme ile üreyenler de ise döllenme beden içinde gerçekleşir ve yumurtalar, çiftleşmeden sonra dışarı bırakılırlar. Bazı türler yumurtaları rastgele bırakırken; bazı türler kutikula içinde saklar ve kutikulanın değişmesi sırasında dışarı bırakılırlar. Bu süreçten birkaç gün -genellikle 5 gün- sonra yumurtalar açılır.

İlginç olan ise; bir tür nasıl hayata geldiyse o hücre sayısında sabit kalır. Bu özelliğe ”eutelic” denilir. Yani aynı türdeki tüm bireyler aynı sayıda hücreye sahip olmuş olur. Doğal olarak gelişim sürecinde de hücre sayıları sabit kalır, ancak hücrelerinin büyüklükleri artar. -Bu durumu kas hücrelerimize benzetebiliriz.- Kimi türler yaklaşık 40.000 hücreyle hayata başlarken, kimileri de az sayıda hücreyle dünyaya gelir.

Kendi içinde yaklaşık olarak 1150 tür tespit edilmiştir. Ancak henüz adlandırılmamış en az 10.000’e yakın tür mevcuttur.

Kara türleri genelde bitki ve mantarla beslenir bunların yanısıra etobur türleri de oldukça mevcuttur. Bunlar genellikle yuvarlak solucanlara ve küçük canlılara yapışıp bunları emerek beslenirler. Ağız kısımlarında bulunan ve ”stylet” adı verilen keskin, bıçak benzeri yapılara sahiplerdir. Bu kısımlar sayesinde bitki hücrelerini, algleri, küçük omurgasızları ve hatta kendi türlerini tüketebiliyorlar.

Suda yaşayanlarsa -yarım litre suda 10.000 kadar tardigrad bulunabilir- uzun süre beslenmeden yaşayabilirler.

Türün geri kalan bölümü ise bazı canlıların üzerinde asalak olarak yaşar.

Özelleşmiş solunum organları yoktur. Solunum, tüm vücut yüzeyi üzerinden gerçekleşir.

Bilinen İlginç Özelliklerin Bazıları

-20 derecede 30 yıl, -200 derecede ise birkaç gün hayatta kalabilirler. Hatta tüm canlı organizmaların tamamen hareketsiz kalmalarına sebep olacak Mutlak 0 (-273)’ dan biraz daha soğuk olan -272 derece bile birkaç dakika yaşayabilirler.

Sıvı oksijen ve sıvı helyumda da uzun sayılabilecek bir surede hayatta kalabilirler.

En iyi dalgıçlar 40 metre derinlikte ve 9 atm basıncında birkaç dakika dayanabilirler. Buna karşılık tardigradlar 1.200 atm basınca dayanabilirler hatta bazı türleri 6.000 atm basıncının üstünde yani okyanusun en derin yeri olan Mariana Çukuru’ndaki basıncın yaklaşık 6 katı kadar olan bir basınçta dahi hayatta kalabilirler.

Uzay boşluğundaki gibi düşük basınçlı ortamlarda da hayatta kalabilirler. Uzay ortamındaki Güneş radyasyonuna maruz kalması da dahil uzayda en az 10 gün yaşadıkları ölçülmüştür. Yapılan bir deneyde ise uzaydaki kozmik radyasyona maruz kalan bu canlıların %68’i dünyaya döndüklerinde hayatta kalmayı başarmıştır.

Tardigradlar normal bir hayvanın dayanabileceği radyasyonun 1000 katı radyasyona dayanabilir. 5.000 Gray gama ışınına veya 6.200 Gray ağır iyona maruz kaldıklarında ancak ölürler. Bu durumu bir insan için düşünürsek 5-10 Gray bir radyasyonda insan kolayca ölebilir. Radyasyona dayanıklı olmalarının sebebi tardigradların DNA’larında meydana gelen hasarın çok hızlı bir şekilde tamir ediliyor olmasından ve DNA’ya kalkan olan hasar baskılayıcı bir proteinden kaynaklanıyor.

10 yıl susuz, 30 yıla kadar da aç hayatta kalabilirler.

Yarı Ölü Evre

Değişen koşullarda bilinen yaşamsal faaliyetlerle hayatta kalmıyorlar, bu süreçte Cryptobiosis adı verilen yarı-ölü evre devreye giriyor, metabolizma neredeyse sıfırlanıyor. Bu evrede en belirgin değişikliklerden biri programlı su kaybı. Tür hücrelerindeki suyu atarak, olası kristallemeleri önlüyor. Bu direnç mekanızmasına da Cryobiosis adı veriliyor. Su kaybı, radyasyon direncinde de rol alan bir mekanizma. Tardigradların bu becerileri diğer canlılarda da uygulanabilir.

2004 yılında bu konu ile ilgili gerçekleştirilen çalışmalar, aşı teknolojilerinde bazı gelişmeleri sağlamış bile. Cryptobiosis özelliği ile, bazı patojenleri öldürmeden kurutmak mümkün. Bu sayede, aşının içeriğindeki ”zayıflatılmış organizmalar” kuru şekilde saklanabiliyor. Ayrıca henüz mevcut olmasa da ilerleyen dönemlerde bazı organizmalara uzay yolculuklarında dondurarak uyutma işlemi uygulanabilir.

DNA’yı Koruyan Radyasyon Kalkanı

Tardigradların radyasyondan korunmasının nedeni, DNA’yı radyasyonun verdiği hasardan koruyabilen, zaman içerisinde geliştirdikleri ilginç bir koruyucu proteindir. Dsup adı verilen bu protein, DNA’yı fiziksel olarak sarıp hasara karşı etrafında bir koza örüyor ve bunu DNA’nın normal işlevlerini bozmadan yerine getiriyor. 

Yorum bırakın

E-posta adresiniz paylaşılmayacaktır..

Bunları da beğenebilirsiniz