| SÜNGERLER HAKKINDA İLGİNÇ KİMYASAL ÖZELLİKLER |
|
|
|
SÜNGERLERDeniz diplerinin inanılmaz rengi ve çeşit çeşit biçimlerdeki nazlı güzelleridir süngerler. Yüzyıllar boyuna hep biti sanılan bu ilginç hayvanların, sakin görünen yaşantıları gerçekte oldukça renklidir. Bu nedenledir ki çok uzun yıllardır insanların ilgisini çekmişlerdir. Sünger avcılığı günümüzde hala bir meslek olma niteliğini koruyor. Süngerlerle avcılar arasındaki amansız mücadeleye yüzyıllardır tanıklık ediyor denizler. Sünger avcılarının topladığı süngerler önceleri yalnızca banyo ve mutfaklarda temizlik gereci, boya fırçası, zırh ve miğfer astarı, kap, bebek emziği, tıbbi cihaz malzemesi ve tampon olarak kullanılırken, bugün artık biyokimya laboratuvarlarında ve ilaç endüstrisinde önemli araştırmalara da konu oluyor. Süngerler, en ilkel çok hücreli canlı gruplarındandır. Tanımlanmış yaklaşık 5000 türü vardır süngerlerin. Renkleri, vücut yüzeyindeki su alıp veren gözeneklerin büyüklükleri ve dizilişleriyle sivri, mikroskobik çıkıntıları sünger türlerinin tanımlanmasında yardımcı olur. Rengarenk, canlı süngerler laboratuvarlara taşındığında, örnek kavanozlarının dibinde önce renkleri solar sonra da sulu çamur haline dönüşürler. Bazen, süngerlerin kimliğini belirlemek için mikroskobik düzeyde analiz yapmak gerekir. Süngerlerin çok büyük bir bölümü denizlerde, geri kalanlar da tatlı sularda yaşar. Tüm okyanus ve denizlerde, hemen hemen her derinlikte süngerlere rastlamak olasıdır. Kimi yalnızca birkaç cm büyüklükte olan süngerlerin, 2 m olanları da vardır. Yüz milyonlarca yıldır değişmeden kalmış olan bu canlılarda kalp, beyin, ciğer gibi organlar, gerçek dokular ve sinir sistemleri bulunmaz. Karmaşık hareket yetenekleride yoktur. Bütün bu özellikleri ve hiç yer değiştirmiyormuş gibi gözükmeleri nedeniyle çok uzun yıllar hep bitki sanılmıştır süngerler. 1600’lü yıllarda İngiliz bitkibilimciler, “Sünger diye adlandırdığımız ve deniz köpüğünün oyduğu bazı maddelerden bilimsel yayınlarda söz etmek çok fazla yer kaplayacağı gibi, okuyuculara da pek katkısı olmaz” diyorlardı. İlk kez 1765’te hayvanlara özgü yapısal ve fizyolojik özellikleri ortaya çıkarılmış olan süngerler, 1600’lü yıllarda bilim adamlarının düşündüklerinin aksine, bugün birçok bilimsel araştırmaya konu oluyor. İLGİNÇ ÖZELLİKLERİ Süngerler yaşamlarını daha çok özelleşmiş hücreler yardımıyla sürdürürler, değişik hücreler değişik işlevler üstlenmiştir. İskeletleri kalkerli ya da silisli kristal iğneciklerden (spikül), sponjin denen bir proteinden ya da bunların karışımından oluşur. Por adı verilen gözenekler sayesinde suyu süzerek çekerler ve sonra minik boşaltım deliklerinden geri püskürtürler. Serin ve tuzlu sularda yaşayan süngerler, hareketsiz olduklarından kendi yakınlarına gelen yiyecekleri hidrolik sistemlerinin yardımıyla suhidrolik sistemlerinin yardımıyla sudan süzerler. Süngerler genellikle gözle görülemeyecek kadar küçük organik maddeleri, diatomları ve bazı tekhücreli mikroskobik bitkileri, ölü ya da canlı planktonları ve bakterileri besin olarak alırlar. Kısa bir süre önce Akdeniz’deki sualtı mağaralarında yaşayan bir sünger türünün etobur olduğu ve kabuklu minik hayvanları (Crustacea) yediği saptanmış. Bu etobur sünger, hayvanın dış kabuğuna iğnecikleriyle yaptıktan sonra, korumasız avının etrafında toplanan özel hücreleri sayesinde sindirim yaparlar. Süngerler hem eşeyli hem de eşeysiz üreme yapabilirler. Eşeyli üreyenlerinin çoğunluğu ayrı eşeyli, bir kısmı da hermafrodittir (hem dişi hem de erkek üreme organına sahiptir). Bunlar, yumurta ve spermleri farklı zamanlarda üretirler. Dışarı salınan bu spermler komşu süngerlerce alınır. Eşeysiz üreme yapan süngerlerse tomurcuklanmayla ürerler. Tatlı sularda yaşayan süngerler eşeysiz olarak çoğalırlar. Süngerler, güneş ışığı ve havayla karşılaştıklarında ölseler bile tekrar suya sokulduklarında tomurcukları yaşar ve bunlardan yeni süngerler oluşabilir. SUALTINDA GEZİNTİSualtındayken bir akıntıyla kendinizi tehlikelerle dolu gibi duran bir mağaranın yanı başında buluverirsiniz. Mağaranın girişinde nazlı nazlı sallanan kırmızı süngerin gereksinme duyduğu yemek, oksijen ve üreme için gerekli ortam gibi temel şeyler de sizi oraya sürükleyen akıntıyla birlikte gelmiştir. Acıkmış olan sünger bir çırpıda suyu gözeneklerinden içeri çeker. Süngerin ektodermindeki geçitler, dallanmış budaklanmış kanalların oluşturduğu hidrodinamik labirentlere açılır. Kanallarsa yakalı-kamçılı hücrelere (koanositler) astarlanmış küresel odacıklara ulaşır. Bu hücreler sahip oldukları kamçıların hareketiyle, su akıntısın sağladıkları gibi, yakayı oluşturan sitoplazmik uzantılarla da suyun içindeki gerekli parçacıkları emerler. Sünger 24 saat boyunca bakteri, plankton ve doymuş oksijen içeren kendi hacminin 20000 katı kadar deniz suyunu pompalayabilir. Pompalama işinde çok başarılı olan sünger, aldığı suda bulunan bakterilerin %90’ını tutmayı da başarır. Bir süngerin içini incelemek “Harikalar Diyarı”na gitmek kadar heyecan verici olabilir. Süngerlerin arkeosit adı verilen özel hücreleri, gerektiğinde, herhangi bir başka hücreye dönüşebilirler. Bunlar, süngerin içinde ilerleyerek iskelet oluşumuna yardım ederler. Yalnızca bu kadarla kalmayıp, yumurtaların üretimi ve süngerin çevresel uyarılara çok düşük düzeyde de olsa kimyasal ve fizyolojik tepkiler vermesini sağlarlar. Örneğin, kimi hücreler şişerek ya da karşı harekette bulunarak süngere gelen su akımın düzenler. Sinir sistemleri olmayan süngerler, dış etkilere karşı yalnızca bölgesel tepkiler verebilirler. Mağara keşfine devam ettiğinizde, süngerleri koruyan ve onların bütün bir yapı oluşturmalarına yardım eden sivri ve keskin silis ya da kristal yapıdaki kireç taşlarından sakınarak, sünger lifleriyle örülmüş çerçevelere rastlayabilirsiniz. İncelediğiniz süngerler spermlerini bıraktıklarında, birden suda kımıldayan spermleri fark edebilirsiniz. Spermler yakın çevredeki süngerlere doğru ilreler ve onların içine girerler. İçeri girdikten sonra yakalı hücrelerce yakalanırlar; arkeosit hücreler spermleri toplayıp koruma altında bekleyen hücreler mikroskobik larvalarınkine benzer biçimde suda asılı kalıp, gelişebilecekleri sert bir yüzey bulana kadar hareket ederler. Denizin metrelerce altında, çamurlu zeminde çok güzel camsı bir kafese de rastlayabilirsiniz. Kaynaşmış silisli iğneciklerden oluşan bu iskelet, deniz dibinin en güzel canlılarında biri olan Venüs Sepeti süngerinden başkası değildir. Süngerle karidesler arasında ilginç bir ilişki vardır. Karidesler kafesin içine girerler. Burada güvendedirler ve düşmanları onları yakalayamaz. Süngerin içinde planktonlarla beslenen karidesler iyice büyüdüklerinde süngerin içinde yaşabilmek için “S” biçimde kıvrılırlar. KİMYASAL ETKİLERİSüngerlerin bir bölümü zehirli kimyasal bileşikler üretebilirler. Zehirleri onların bir savunma aracıdır. Sünger avcılarının yağmasını bu kadar iyi önleyen bir başka görünmez zehirli kalkan herhalde yoktur. Süngerlerin en zehirli kimyasal salgıları onları yalnızca avcılardan korunmakla kalmaz; saldırgan kabuklu hayvanlara karşı bir engel oluşturmalarına da yarar. Kalabalık sualtı dünyasında bulunan kayalıklar, süngerler ve hareketsiz olan daha birçok başka omurgasız tarafından çok rağbet görür. Hepsi bu oyuklara yerleşebilmek için büyük bir mücadele verir. Bu mücadele çoğu zaman kimyasal bir savaşa dönüşür. Savaşı kazanan o kayalıkta oturma hakkını da kazanmış olur. Zehirli süngerler gibi deniz hayvanlarının ilginç yaşamlarının merak konusu olmasının yanında, bunlarla ilgilenilmesine yol açan çok önemli başka bir özellikleri daha vardır. Süngerlerin ürettiği zehirler, insan vücudundaki değişik sistemleri değişik yollarından etkiliyorlar ve doğru miktarda kullanıldığında bu zehirler ilaç etkisi göstererek tedavi edici olarak kullanılabiliyorlar. Mercan kayalıkları gibi biyolojik metropeller, kimyasal bilekler bulma yarışına yeni bir soluk kazandırmışa benziyor. Süngerlerin zehirli kimyasal bileşikler bakımından zengin olduğunu keşfeden bilim adamlarından birine, Prof. Faulkner’a, bunu nasıl fark ettikleri sorulduğunda verdiği yanıt oldukça ilginç: “Sualtındaki kayalıklara indiğimizde, iyi korunmayan, yumuşak bir şey tarafından yenmeyen canlıların, ana kimyasal bir korunma mekanizmasıyla yaşamlarını sürdürebileceklerini fark ettik. Bu organizmalar, bir kabuk ya da iğne yardımıyla ya da kaçarak korunmaya çalışmaktan çok, kendilerini kimyasal yollarla savunuyorlardı” diyor. Süngerler ve kimyasal bileşikler bakımından zengin olan birkaç deniz hayvanıyla ilgili araştırmalar tüm hızıyla sürüyor. Bu araştırmaların birinde bir sünger türünde bulunan ve AS-2 adı verilen molekülün, kanserin ilerlemesine yol açan hücre bölünmesini engellidiğine ilişkin sonuçlar elde edilmiş. Daha sonra yapılan araştırmalardan da benzer sonuçlar alınmış Dysidea frondosa adlı Pasifik süngerinden elde edilen bir bileşiğin ateş düşürücü ve Phahertis simplex’in ürettiği kimyasal bileşiklerinse organ naklinden sonra vücutta ortaya çıkabilecek olumsuz tepkileri azaltıcı etkilerinin olduğu saptanmış. Ayrıca süngerlerin, kalp-damar, mide-bağırsak hastalıkları ve tümör oluşumunu engelleyen kimyasal bileşikleri de ilaç yapımında kullanılıyor. Bakterilerle beslenen süngerlerin, süzdükleri suda bulunan bakterilere karşı çok güçlü bir bağışıklık sistemleri olduğunu fark eden bilim adamları bu antibiyotik etkiyi insan sağlığı yararına kullanmanın yollarını da bulmuşlar. UCUZA BARINAKDeniz dibinin bu kocaman ve sabit kütleleri, evsizlere de yardım ellerini uzatırlar. Kırmızı benekli duyargaları olan Zoanthidae grubundan bitkiler için balıklardan saklanmanın en etkili yolu kırmızı bir süngere sığınmaktır. Beyaz karidesler için de süngerler en iyi sığınaktırlar. Sabırlı bir biyoloğun, bir defada, iç hacmi 220 I olan bir süngerin deliklerinden, kanallarından ve çatlaklarından en az 16000 karides çıkarabileceği söyleniyor. Bazı halkalı solucanlar, her buldukları açık delikten süngere girip çıkarlar. Kırılgan kollu denizyıldızı da belli etmeden bulduğu açık deliklerden, komşusu mum süngerine girenlerden. Kayabalığının bir türü ise, süngerin içine girerek rakiplerinden önce parazitleri kapmaya çalışır. Süngerlerin en eğleneli arkadaşlarından biri de sünger yengecidir. Becerikli yengeç, kabuğuyla aynı boyda ve biçimdeki bir parça süngeri çabucak koparıverir. Kopardığı süngeri, düşmanlarından gizlenmek için bir şapka gibi sırtında taşır. Avare yengecin sırtında oradan oraya gezen sünger gelişmesini sürdürür. Yengeç düşmanlarından saklanırken, sünger de bedavadan yolculuk etmiş olur. SÜNGER ARAŞTIRMALARIDeniz biyologları daha önceden yapılmış olan bazı basit deneyleri süngerlerin olağandışı çoğalma özelliklerini anlayabilmek için yineliyorlar. Kırmızı saçaklı Atlantik süngeri, yapılan bir deneyde, içinde sterilize edilmiş deniz suyu bulunan bir kaba bir parça tülbente sarılmış olarak sokulup çıkarılmış. Birkaç gün içinde kapta bir sürü miki kırmızı saçaklı Atlantik süngeri gelişmiş. Süngerden ayrılan hücrelerin birleşme ve yetişkin süngerin tüm işlevlerine sahip yeni süngerler oluşturma yeteneği vardır. Daha sonra deney, kırmızı ve kahverengi-mor süngerler birlikte aynı kaba sokulup çıkarılarak yinelenmiş. Bu kez kapta kırmızı ve kahverengi-mor süngerler gelişmiş, ancak hiç melez yokmuş. Bir çok bilim adamı süngerlerin sesil (bir yere bağlı olarak yaşayan) canlılar olduğunu söylüyor. Ancak, North Carolina Greensboro College’da yapılan bir araştırmada on ayrı sünger türüyle çalışmış. Akvaryumda yerleri işaretlenen süngerlerin haftalar sonra bakıldığında çok az bir mesafe yer değiştirdikleri saptanmış. Araştırmanın en hızlı süngeriyse Haliclona loosanoffi adlı bir türmüş. Bu tür, her gün 4 mm hareket edebiliyormuş. Doğal koşullarda gerçekleşen bu yer değiştirmenin ekolojik önemi henüz saptanmış değil. Arkeosit hücrelerin inanılmaz düzenleme ve uyum yetenekleri sayesinde, istenmeyen çevresel değişiklikler karşısında süngerin çok az ve yavaşça yer değiştirerek, kanal sistemini yeniden oluşturabildiği biliniyor. Eğer bir sünger, sünger yiyen balıklarca zarar görürse, bunu onarmak için yeni dokular yapmak yerine, hücrelerini hareket ettirir. Süngerler bu yeteneklerini biçim değiştirmek, kayalıklarda yer kapmak ve yayılmak için kullanırlar. Kazandıkları ödülse çoğu zaman deniz dibinde çok değerli bir yer edinmek, yerleşmek ve yaşamlarını sürdürmektir. Aslına bakılırsa bu, “ilkel” bir hayvan için hiç de fena sayılmaz. Kimyasal bileşiklerinin ilaç yapımında kullanılmasından başka son yıllarda fiberoptik çalışmalarında da süngerlerden yararlanılması gündemde. Bu araştırmanın aktörlerinden biri olan bir tür denizyosunu, süngerlerin içinde yaşar. Yosun, karbondioksit alır ve ev sahibi için besin üretir. İlginç olansa, bu yeşil bitkilerin fotosentez yapabilmek için gerek duydukları ışığı bu kadar derinde bulabiliyor olmaları. Bilim adamlarının bu konuda yaptıkları çalışmalar, bu ortak yaşamı sürdüren Antartika süngerinin yaklaşık 120 m derinliğe ulaşan çok cılız ışığı, fibiroptik sistemiyle toplayarak yosuna ilettiğini ortaya çıkarmış. Silisli yapıya sahip olan süngerin iskeleti minik iğneciklerden oluşmuştur. İğnecikleri oluşturan minik antenler ışığı toplar ve dibinde yosunların yaşadığı silis tüplerine iletir. Bu sistemi çözen araştırmacılar deneyde kırmızı lazer ışını kullanmışlar. 10 cm’lik iğneciklerin ışığı başarıyla ilettiği gözlenmiş. Kim bilir, belki de yakında teknolojik fiberoptik gereçlerinde süngerler de kullanılır. Bir zamanlar öykülere konu olan sünger avcılığının da amaçları günümüzde biraz değişmiş gibi. Eskiden amaç yalnızca banyo süngeri elde etmekken, yapay süngerlerin hızla yaygınlaşmasıyla avcılıkta da bambaşka bir alana yönelindi: Sünger acıları bir hala sünger topluyorlar; ancak bunların bir bölümü biyokimya laboratuarlarında ilaç yapımında kullanılıyor
|


İlginç Kimyasal Özellikler

