Dünyanın en dayanıklı canlıları arasında sayılan su ayıları (tardigrad), yeni keşfedilen bir türle bilim insanlarına radyasyona karşı dirençlerinin gizemini biraz daha aydınlatma fırsatı sundu.
Hypsibius henanensis adı verilen bu yeni tür Çin’de keşfedildi ve bilim insanları bu türün genomunu incelediklerinde, 14.701 protein kodlayan gen belirlediler. Bu genlerden 4.436’sının, yani yaklaşık %30’unun sadece su ayılarına özgü olduğu ortaya çıktı.
Çalışmada, araştırmacılar küçük su ayılarını radyasyon patlamalarına maruz bırakarak gen ifadesi ve protein üretimlerinin nasıl etkilendiğini gözlemledi. Bu analizler, bu mikro-canlının hayatta kalma “süper gücü” olarak nitelendirilen biyolojik mekanizmaları anlamaya yardımcı oldu.
RADYASYONA KARŞI DİRENÇLİLER
Araştırmacılar üç önemli bulguya ulaştılar. İlk olarak, bakterilerden geçtiği düşünülen DODA1 adlı bir gen, radyasyonun oluşturduğu zararlı molekülleri nötralize eden betalain pigmentlerini üretiyor. İkinci olarak, su ayılarına özgü TRID1 adlı bir protein, DNA’nın daha hızlı onarılmasını sağlıyor. Son olarak, enerji üretimini destekleyen BCS1 ve NDUFB8 proteinlerinin üretiminde de artış gözlemlendi.
Daha önce bilinen yüksek hızda DNA onarımı gibi özelliklere ek olarak, H. henanensis üzerinde yapılan detaylı incelemeler, radyasyona karşı direnç mekanizmaları hakkında daha ayrıntılı bilgi sunuyor. Bu üç koruyucu süreç birlikte, su ayılarının radyasyonun zararlı etkilerine karşı direnç kazanmasına yardımcı oluyor.
Araştırmacılar, bu koruyucu mekanizmaların tüm su ayısı türlerinde ortak olup olmadığını anlamak için daha fazla araştırma yapılması gerektiğini belirtiyorlar. Şu ana kadar bilinen yaklaşık 1.500 su ayısı türü var ve araştırmanın sonuçları, daha önce Hypsibius exemplaris türü üzerinde yapılan çalışmaları da doğruluyor: Radyasyon algılandığında bu canlılar DNA onarım genlerini hızla aktive ediyor.
Elde edilen bu bulgular sadece su ayıları için değil, insanlar için de büyük önem taşıyor. Su ayılarının olağanüstü dayanıklılık yetenekleri, insan vücudunu aşırı koşullara – örneğin uzun uzay yolculukları sırasında – nasıl daha iyi koruyabileceğimize dair önemli ipuçları sağlıyor.
Tardigradların 541 milyon yıl önce Kambriyen Dönemi’nden önce ortaya çıktığı düşünülüyor.
MİKROSKOBİK CANLI: TARDİGRAD
Tardigradlar, su ayısı olarak da bilinen mikroskobik canlılardır ve dünya üzerindeki en dayanıklı organizmalardan biri olarak kabul edilir. Yaklaşık 0.5 milimetre boyutundaki bu canlılar, en zorlu koşullarda hayatta kalma yetenekleriyle tanınır.
Aşırı sıcaklık, basınç, susuzluk ve radyasyon gibi şartlarda bile yaşayabilen tardigradlar, bu özellikleriyle bilim dünyasında büyük bir ilgi görür. Genellikle nemli ortamlarda, yosunlar ve likenlerde yaşayan tardigradların yaklaşık 1,500 türü bulunmaktadır.
Tardigradlar aşırı sıcaklık koşullarına gerçekten inanılmaz derecede dayanıklıdır. Çoğu tür, yaklaşık -150°C (neredeyse mutlak sıfır) gibi aşırı düşük sıcaklıklarda ve 250°C‘ye kadar çıkan yüksek sıcaklıklarda hayatta kalabilir.