Tardigradlar

Doctor Who’nun (kült bir bilim kurgu dizisi) Doktoru’nun uzay gemisi olan Tardis (Mavi renkli bir İngiliz polis kulübesi görünümünde) ile olan isim benzerliği sizi yanıltmasın. Tardigradlar ya da diğer bilinen isimleri ile su ayıları en fazla 0.5-1 mm boyunda omurgasız ve mikroskobik canlılar. Dünyanın belki de en dayanıklı canlıları.

2008 yılında TARDIS (TARDigrades In Space, Uzaydaki Tardigradlar) projesi kapsamında uzaya yollanan tardigradların, uzayın boşluğunda, vakum altında (vücuttaki suyu kaybetmeksizin) ve güneşten gelen radyasyona maruz kalmalarına ragmen yaşamlarını sürdürebildikleri ve üre-meye devam ettikleri bulundu. Bu canlıların (Bireysel olarak değil ama cins olarak) güneşten bile daha uzun yaşayabilecekleri düşünülüyor. Her ne kadar tardigrad adı Doktor’un gemisinden gelmese de projenin ismi, Doktor’un gemisinden ilham alınarak, TARDIS konulmuştu. Aslında isimleri ilk olarak İtalyanca’da tardigrada konulmuş ve bu isim Latince “yavaş yürüyen” anlamına geliyor. Vücutlarının yanında değil, alt kısmında yeralan bacakları, onların bulundukları habitatı yavaş yavaş dolaşmasına fırsat veriyor.

Elbette bu gruba ait türlerin tümü bu kadar dayanıklı değil. Ancak karada yaşayan bazı türler ekstrem yani uç koşullarda dahi hayatta kalabilme becerisine sahip. Bu canlıların kriptobiyoz yapabildikleri biliniyor. Kriptobiyoz kuruluk, aşırı sıcaklık, donma vb. uç çevre koşullarında canlıların hücrelerindeki metabolik süreçleri askıya aldıkları ya da yavaşlattıkları, tersine döndürülebilir biyolojik bir durum. Örneğin, kuraklığın ya da sıcaklık artışının aşırı olduğu bir çevresel koşulda, tardigradlar kriptobiyozun bir çeşidi olan anhidrobiyoza girerler. Tardigradlar, vücutlarındaki suyun yaklaşık yüzde 95’ini kaybederek küçülürler ve tun adı ve-rilen bir vücut yapısı oluştururlar. Bu süreçte hücrelerinde ürettikleri protein ve şekerler de değişir. Bu hücre koruyucusu protein ve şekerler, tardigrad hücrelerinin uç koşullar altında korunmasını ve hayatlarını sürdürmesini sağlar. Tardigradların metabolik aktiviteleri düşer ve hatta durur. Koşullar eskisine döndüğünde tardigrad metabolizmasını çalıştırır ve hücrelerine kaybettiği suyu geri alarak yaşamını devam ettirir.

2016 yılında araştırmacılar, Antartika’dan 1983 yılında alınan ve eksi 20 C0’de (Ev tipi derin dondurucuların sıcaklığı) saklanan dondurulmuş yosun örneklerinden elde edilen tardigradları ve onların yumurtalarını 30.5 yıllık bir kriptobiyozdan çıkararak canlandırmayı başardılar. Ancak yüksek ihtimalle, 30.5 yıl boyunca hücrelerin maruz kaldığı oksidatif stresten kaynaklı durumların tamiri zaman aldığı için, bu canlıların kriptobiyozdan çıkışlarının biraz zaman aldığı not edilmeli. Örneğin bir tardigrad proteininin, tardigrad DNA’sını radyasyonun verdiği hasardan koruduğu 2016 yılında gösterildi. Aynı protein insan hücre kültüründe üretildiğinde, insan hücrelerinin DNA’sını da radyasyon hasarından korudu. Tardigrad genomlarına bakıldığında bulunan genlerin yaklaşık yüzde 17.5’lik kısmının yatay gen geçişleri ile bitki, mantar, bakteri ve virüslerden geldiği anlaşıldı. Tardigradların dayanıklılıklarının nedenlerini ve mekanizmalarını henüz bütünüyle bilmiyoruz. Şimdilik, tardigradların dayanıklılıklarını değişen koşullara hızlıca uyum sağlamalarına, diğer organizmalardan yatay gen geçişleri ile elde ettikleri farklı gen setlerine borçlu olduklarını biliyoruz.