Buz tutmuş kutup denizlerinin derinliklerinde, birçok balık türü hayatta kalma mücadelesi veriyor. Peki, bu soğuk suda balıklar nasıl hayatta kalabiliyor? Birçok kişi bu sorunun yanıtını adaptasyon olarak verebilir. Ancak, durum düşündüğümüz kadar basit değil! Kutup bölgelerinden, yani -20 derece gibi aşırı soğuklardan bahsediyoruz.
Suyun donma noktası bildiğimiz üzere sıfır derecedir. Ancak suyun içeriği, donma olayını etkileyen önemli bir faktördür. Tuzlu su, normal suya göre daha düşük bir donma noktasına sahiptir. Bu nedenle, normal bir balığın bulunduğu suyun -0,8 dereceye düşmesiyle donmaya başlayacağı ve daha fazla soğukta öleceği belirtiliyor. Ancak, kutup denizlerindeki balıklar bu zor koşullarda nasıl hayatta kalabiliyor?
Bu balıkların kanlarında ve vücutlarında bulunan antifriz molekülleri, onların bu soğuk sularla başa çıkmalarını sağlayan anahtar unsurlardan biridir. Bu özel proteinler, buz kristallerine bağlanarak büyümelerini engeller. Kutuplarda yaşayan bu hayvanlar, doğanın sunduğu mucizeler sayesinde bu zorlu çevre koşullarına uyum sağlamış durumda. Antarktika’da yaşayan balıklardan minik böceklere kadar birçok tür, dondurucu soğuklarla mücadele etmek için evrimsel olarak ilginç stratejiler geliştirmiştir. Bu stratejilerin en önemlisi, bahsettiğimiz gibi donmayı engelleyen proteinlerdir.
Antifriz, araba motorlarının donmasını engellemek için kullanılan maddelerden farklı bir şekilde çalışır. Balıklardaki bu proteinler, buz kristallerinin oluşumunu durdurarak vücut sıvılarındaki donma noktasını -2,5°C’ye kadar düşürür. Böylece, bu balıklar dünyanın en soğuk sularında bile hayatta kalmayı başarır.
Bu antifriz proteinlerinin keşfi, 1960’larda Stanford Üniversitesi’nden Dr. Art DeVries tarafından gerçekleştirilmiştir. O zamandan bu yana yapılan araştırmalar, bu proteinlerin ticari alanda da kullanılabileceğini göstermektedir. Buz kristallerinin büyümesini engelleyen bu proteinler, gıda endüstrisinde donmaya karşı etkili çözümler sunabileceği gibi organların kriyoprezervasyonu gibi tıbbi alanlarda da büyük bir potansiyel taşımaktadır.
Timsah buz balıkları, Antarktika sularında yaşayan ve bu antifriz proteinlerini barındıran bir diğer etkileyici canlıdır. Bu balıkların en dikkat çekici özelliği, kanlarında kırmızı kan hücreleri ve oksijen taşıyan hemoglobin olmamasıdır. Normalde omurgalıların hayatta kalması için gerekli olan bu hücrelerin eksikliği, buz balıklarının nasıl hayatta kaldığını sorgulatıyor. Ancak Antarktika’daki oksijen açısından zengin sular ve balıkların ince kan yapıları, oksijeni soğuk suda bile verimli bir şekilde alıp kullanmalarını sağlıyor. Ayrıca balıkların derilerindeki pürüzsüz yapılar, oksijenin daha kolay emilmesini mümkün kılıyor.
Bilim dünyası, bu doğal sistemleri taklit etmek ve anlamlandırmak için hâlâ çeşitli biyoteknolojik çözümler geliştirmeye çalışmaktadır. Bu etkileyici biyolojik mekanizmalar, doğadaki canlıların ne kadar düzenli ve ihtişamlı bir şekilde evrim geçirdiğini bir kez daha gözler önüne seriyor.
Kaynaklar:
- 1
- 2
- 3
İlginizi çekebilir:
Kaynak: Webtekno
