ANASAYFA
TV PROGRAMLARI
PROGRAMLAR
YAYIN AKIŞI
CANLI YAYIN
24 RADYO
REKLAM
İLETİŞİM VE KÜNYE

63 derece sıcaklıkta yaşayan tek hücreli organizma bilim dünyasını şaşırttı

Fatih Coşgun - | Son Güncelleme Tarihi:
63 derece sıcaklıkta yaşayan tek hücreli organizma bilim dünyasını şaşırttı

Kaliforniya'nın Lassen Volkanik Ulusal Parkı'ndan toplanan yeni bir amip türü, 63 santigrat dereceye kadar sıcaklıklarda yaşayıp üretilebilen ilk ökaryotik organizma olarak bilim tarihine geçti. Incendiamoeba cascadensis adlı bu tek hücreli yaratık, ökaryotik hücrelerin ısıya karşı dayanıklılığı hakkındaki tüm bilinen paradigmaları sorgulamaya başladı.

Kapat

HABERİN DEVAMI

Kaliforniya'nın Lassen Volkanik Ulusal Parkı'nın ekstrem sıcaklıklı sularında keşfedilen yeni bir amip türü, bilim insanlarını şaşırtacak bir rekor kırmıştır. Incendiamoeba cascadensis olarak adlandırılan bu tek hücreli organizma, 63 santigrat dereceye (145 Fahrenheit) kadar sıcaklıklarda büyüyüp bölünebildiği için, ökaryotik yaşam formları arasında bilinen en yüksek ısı toleransı göstermektedir. Bu bulgu, ökaryotik hücrelerin ısıya karşı dayanıklılığı konusunda uzun yıllar boyunca kabul edilen sınırları tamamen değiştirmiştir.

Ateş amip nedir ve neden önemlidir?

Incendiamoeba cascadensis, adından da anlaşılacağı üzere 'Cascades'ten ateş amip' anlamına gelmektedir. Bu organizma, zorunlu bir termofile olarak sınıflandırılmaktadır; yani yaşamını sürdürebilmek için çoğu ökaryotik organizmanın dayanabileceğinden çok daha sıcak koşullar gerektirmektedir. Dikkat çekici bir şekilde, ateş amip 42 santigrat derecenin altında hiç büyümemekte ve bu sıcaklık eşiğinin altında yaşamını devam ettiremektedir. Bu durum, onu diğer tüm bilinen ökaryotik organizmalardan radikal biçimde farklı kılmaktadır.

New York'taki Syracuse Üniversitesi'nden biyologlar H. Beryl Rappaport ve Angela Oliverio liderliğindeki araştırma ekibi, bu keşfin önemini vurgulayarak şunları belirtmiştir: Bulgularımız, ökaryotik hücreler üzerindeki sıcaklık kısıtlamalarının mevcut paradigmasına meydan okuyor ve ökaryotik yaşamın nerede ve nasıl devam edebileceğine dair anlayışımızı yeniden şekillendiriyor. Bu açıklama, ateş amip keşfinin bilim dünyası için ne kadar devrim niteliğinde olduğunu göstermektedir.

Prokaryotlar ve ökaryotlar arasındaki temel farklar

Dünya üzerindeki yaşam, insanlar da dahil olmak üzere çoğu organizmanın optimum sıcaklığı yaklaşık 20 santigrat derece civarında gezinmektedir. Ancak bazı organizmalar, ezici okyanus basınçları altındaki kavurucu volkanik bacalardan, asidik jeotermal havuzlara ve Dünya'nın en kurak çöllerine kadar normdan çok daha sert koşullara uyum sağlamıştır. Bu ekstremofil organizmaların ezici çoğunluğu, bakteri ve arkeaları içeren bir grup olan prokaryotlardır.

Prokaryotlar ve ökaryotlar arasında temel farklar bulunmaktadır. Prokaryotlar daha basit ve daha ilkeldir; genetik materyalini çekirdeklere veya mitokondri gibi organellere paketlemezler. Bunun yerine temelde sadece bazı sağlam proteinler ve serbest yüzen DNA içeren bir hücre zarından oluşurlar. Prokaryotlar, aşırı ortamlara karşı yapabilirim yaklaşımına sahip olup, bu nedenle çok daha dayanıklı koşullarda yaşayabilmektedirler. Buna karşılık, ökaryotik yaşam, hücrelerinde çekirdeklere, organellere, hassas iç zarlarına ve daha karmaşık genomlara sahip amipten insanlara kadar tüm organizmaları kapsamaktadır.

Ökaryotlar, hücreleri ve organelleri düşmanca koşullarda kolayca yırtılabilen veya parçalanabilen prokaryotlardan çok daha kırılgandır. Bu yapısal zayıflık, ateş amip Incendiamoeba cascadensis'i daha da etkileyici kılmaktadır. Çünkü bu organizma, ökaryotik yapısına rağmen prokaryotlar kadar aşırı koşullarda yaşayabilmektedir.

Ateş amip keşfinin detayları ve laboratuvar çalışmaları

Incendiamoeba cascadensis, 2023 ve 2025 yılları arasında Lassen Volkanik Ulusal Parkı'ndan toplanan buharlı sıcak suda bulunmuştur. Rappaport, Oliverio ve ekipleri, örneklenen 20 konumdan 14'ünden Incendiamoeba cascadensis örnekleri elde etmiştir. Bu yüksek bulunma oranı, ateş amip türünün bu bölgede yaygın olduğunu ve bu ekstrem ortama iyi uyum sağladığını göstermektedir.

Araştırmacılar daha sonra bu ısıyı seven amip türünün nasıl hayatta kalmayı başardığını anlamak için örnekleri laboratuvar ortamında kültüre etmiştir. Bakterivor amip türünün yiyecek bir şeyi olması için içerideki bakteri topluluklarını beslemek üzere buğday tanesi kullanılmıştır. Ayrıca Incendiamoeba cascadensis'in dayanıklılığının sınırlarını test etmek için her bir şişenin sıcaklığını değiştirmişlerdir. 30 ila 64 santigrat derece arasında 17 farklı sıcaklık denenmiş, her sıcaklıkta dört şişe ile deneyler yapılmıştır.

Deneysel bulgular gerçekten akıl almaz sonuçlar ortaya çıkarmıştır. 42 santigrat derecenin altında, amip hiç büyümemiştir; sıcaklıklar yeterince sıcak değildir. Büyüme için en iyi sıcaklık aralığı yaklaşık 55 ila 57 santigrat derece civarında olmuştur. Mitoz, yani bir hücrenin iki kız hücreye bölündüğü süreç, 58 ve 63 santigrat derecede doğrudan gözlemlenmiştir. Bu bulgular, ateş amip türünün ne kadar olağanüstü bir ısı toleransına sahip olduğunu açıkça göstermektedir.

Ateş amip, önceki rekorları geride bıraktı

64 santigrat derecede, Incendiamoeba cascadensis hala hareket edebilmiştir. Bu sıcaklık, Echinamoeba thermarum tarafından belirlenen önceki 57 santigrat derece amip rekorunu kırmıştır. Daha da önemlisi, ökaryotik büyüme için uzun süredir varsayılan 60 derecelik üst sınırı bile aşmıştır. Bu başarı, ateş amip türünün bilim dünyasında ne kadar devrim niteliğinde olduğunu göstermektedir.

66 santigrat derecede, Incendiamoeba cascadensis koruyucu kistler oluşturmaya başlamıştır. Kistler, amiplerin zorlu koşullar sırasında uykuya geçmesine izin veren bir stratejidir ve bu organizmayı aşırı sıcaklıklardan korumaktadır. İlginç bir şekilde, ateş amip 25 santigrat derecede de kistler oluşturmuştür. Bu, çoğu ökaryotun bunun çok altındaki sıcaklıkları tercih ettiği ve birçoğunun oda sıcaklığında en iyi geliştiği düşünüldüğünde alışılmadık derecede yüksek bir alt sınırdır.

Daha fazla deney, amip türünün 70 santigrat derecede hareket etmeyi bıraktığını, ancak sıcaklıklar geri düşürülürse canlanabileceğini ortaya çıkarmıştır. Bununla birlikte, sıcaklıklar 80 santigrat dereceye ulaştığında Incendiamoeba cascadensis sonunda yaşamını tamamlamıştır. Bu bulgular, ateş amip türünün ısıya karşı dayanıklılığının bile bir sınırı olduğunu göstermektedir.

Ekstremofil organizmalar ve yaşamın sınırları

Dünya üzerinde bilinen en ısıya dayanıklı organizma, 122 santigrat dereceye kadar sıcaklıklarda denizaltı bacalarında yaşayan Methanopyrus kandleri adlı bir arkeadır. Bu organizma, suyun kaynamasını engelleyen okyanus basıncının olduğu bir derinlikte, karbondioksit yiyerek yaşamını sürdürmektedir. Ancak Methanopyrus kandleri bir prokaryot olduğu için, ateş amip gibi ökaryotik bir organizma değildir.

Incendiamoeba cascadensis keşfi, ökaryotik yaşamın nerede ve nasıl devam edebileceğine dair anlayışımızı yeniden şekillendirmektedir. Bu organizma, ökaryotik hücrelerin ısıya karşı dayanıklılığının prokaryotlara kıyasla çok daha sınırlı olduğu yönündeki uzun süredir kabul edilen görüşü sorgulamaktadır. Ateş amip türünün varlığı, Dünya'nın en ekstrem ortamlarında bile ökaryotik yaşamın mümkün olabileceğini göstermektedir.

Bu keşif, astrobiologlar için de önemli çıkarımlar taşımaktadır. Eğer Dünya'da bu kadar aşırı koşullarda ökaryotik yaşam mümkünse, diğer gezegenlerde veya uyduların jeotermal ortamlarında da benzer yaşam formlarının var olabileceği ihtimali artmaktadır. Incendiamoeba cascadensis, yaşamın uyum kabiliyetinin ve dirençliliğinin ne kadar geniş olabileceğini gösteren etkileyici bir örnek olmaya devam edecektir.


Etiketler:
ateş amip Incendiamoeba cascadensis ısı toleransı Lassen Volkanik Parkı ekstremofil organizmalar