Hidrobiyolojik bir canlı: Su ayıları!

Tardigradlar yani su ayıları, bizleri biyolojiye aşık eden canlılardan sadece biri. Dayanıklılık timsali olan bu mikroskobik canlı, okyanusun dibinden tutun uzay boşluğuna kadar neredeyse her yerde yaşayabiliyor!

Tardiraglar (ya da tardigrade, tardigrada, su ayısı), sekiz ayaklı, mikro hayvanlardan oluşan bir filumdur. Filum, biyolojik sınıflandırmada şube anlamına gelir. Dünya üzerinde 1,300 farklı tardigrad türü bulunur. 

Tardigradlar ekstremofil özellik gösterse de ekstremofil olarak kabul edilmezler çünkü başka canlıların yaşayamadığı ortamlarda hayatta kalsalar da metabolizmaları aktif sayılamayacak kadar düşük olur.

Kısaca, ekstrem bir ortamda yaşamaya adaptasyon gösteremedikleri için tardigradlara ekstremofil diyemeyiz.

Tardigradlar besin ve su olmadan 30 yıla kadar hayatta kalır. Ayrıca tardigradlar mutlak sıfır derecesine kadar soğukta, okyanusun dibindeki basıncın altı (6) katı basınçta ve uzay boşluğunda yaşayabilirler! Tam bir kudret abidesi!

Görüntüsü her ne kadar yumuşacık bir oyuncak ayıyı andırsa da aslında sert bir kütikül katmanına sahiptir.

Kütikül, kabuklu canlıların dışında bulunan kitinli katmandır. Lise biyoloji dersinden de hatırlayabileceğimiz gibi, bu katmandaki sert yapıyı kitin polimeri verir.

Aslında liken ve yosun gibi nemli alanlarda yaşarlar ancak ekstrem koşullarda da hayatta kalabilirler.

Tardigradların hayatta kaldığı bilinen ekstrem durumlar:

• -200 ° C (-328 ° F) kadar düşük ve 151 ° C (304 ° F) kadar yüksek sıcaklıklar,
• Dondurma ve/veya çözdürme işlemleri,
• Tuzluluktaki değişiklikler,
• Oksijensiz ortam,
• Susuz ortam,
• İnsan için önemli olan dozun 1000 katı X-ışını radyasyonu,
• Zararlı kimyasallar,
• Kaynar alkol,
• Vakumun düşük basıncı,
• Yüksek basınç (okyanusun en derin kısmının basıncının 6 katına kadar).

Bu su ayıları nasıl bu kadar dayanıklılar?

Tardigradların bu kadar dayanıklı olması birden çok nedene bağlı.

–Kriptobiyoz ve Suyun Önemi

Ortam koşullarındaki değişimler canlının yaşamı için uygun olmayan bir hal aldığında canlının canlılık faaliyetlerini durdurmasına kriptobiyoz adı verilir. Tardigradlar, kriptobiyoz yapabilen canlılardır. Bu özellik tardigradları oldukça dayanıklı hale getirir.

Birçok kriptobiyoz türü vardır ancak en bilinenleri

• Anhidrobiyoz (su eksikliği);
• Kriyobiyoz (düşük sıcaklık);
• Ozmobiyoz (tuzlu su gibi artan çözünen konsantrasyonu);
• Anoksibiyoz (oksijen eksikliği).

olarak listelenebilir.

Tardigradlarda en çok anhidrobiyoz kriptobiyozu gözlemlenir.

Tardigradlar su eksikliğinde küçük bir top gibi kıvrılarak tun yapısı oluşturur ve böylelikle kendini hayatta tutar. Tun oluşumu, dehidre olan sıvının yerini alacak koruyucu şekerin (trehaloz) sentezini gerektirir. Bir tardigrad tundayken, metabolik aktiviteleri normalin çok altına düşebilir. Canlanma süresi ise değişmekle birlikte ortalama birkaç saat kabul edilir.

Tardigradlar anhidrobiyoz ve diğer kriptobiyotik özellikler sayesinde çok uzun yıllar yaşayabilir.

Ancak bu durum akıllara ölümsüzlüğü getirebilir. Tardigradlar ölümsüz mü?

Açıkcası bu konu hakkında çok net bir bilgi yok. 2000 yıllık bir buz tabakasında bulunan tardigradlar bile kendilerini tekrardan canlandırdılar.

(Canlanmak kelimesi daha önce ölü oldukları anlamına gelmesin: kriptobiyoz halinden çıkıp metabolik aktivitelerini eski haline döndürdüler yani bir nevi canlandılar.)

-DSUP (Damage Suppressor)

İngilizcesi damage suppressor olan DSUP, DNA‘ların toprakta, suda ve vejetasyonda bulunan iyonlaştırıcı radyasyon gibi faktörlerden zarar görmesini önleyen bir “hasar baskılayıcı” proteindir.

Peki su ayısı nasıl bulunur/toplanır?

• Yosun veya liken yığını toplayın ve Petri kabına koyun.

• 3-24 saat suda bekletin.

• Tabaktaki fazla suyu alın ve atın.

• Sıkışmış suyu toplamak için yosun / liken kümelerini başka bir şeffaf tabağa sallayın veya sıkın.

• Düşük obejektif bir mercekle başlayarak, stereo mikroskop kullanarak suyu inceleyin.

• Tardigraları aktarmak için bir mikropipet kullanın.