Ökse otu, Yaşam İçin Gerekli Olan Kilit Bileşenlerden Biri Olmaksızın Hayatta Kalıyor

Bu daha önce hiç görmediğimiz bir şey.

Yakın zamanda yapılan iki bağımsız çalışmanın ortaya çıkardığına göre, bir ökse otu türü, diğer tüm çok hücreli yaşam şekillerinin bağımlı olduğu kilit bir bileşen olmadan hayatta kalabiliyor. Bu durum, yeni bir tür bitki solunumuna işaret ediyor olabilir.

Söz konusu bileşen, kompleks 1 olarak adlandırılan ve her hücrede bulunan mitokondrilerin, adenozin trifosfat (ATP) isimli enerji depolayan moleküller üretmesine yardımcı olan bir protein.

Diğer bir ifadeyle ökse otu (veya Viscum album), normal solunum işlemi üzerinden enerji üretme kabiliyetinin birçoğunu kaybetmiş, ancak hâlâ yaşamaya devam ediyor. Bu durumun sebeplerinden biri, ökse otunun parazit bir bitki olması ve ağaçlarda depolanan su ve besinlerden faydalanıyor olması olabilir.

Almanya’daki Max Planck Moleküler Bitki Fizyolojisi Enstitüsünden takım üyesi Etienne Meyer şöyle söylüyor: “Solunum kapasitesinde meydana gelen bir kayıp, daha önce sadece tek hücreli ökaryotlarda gözlenmişti ve parazitsel veya simbiyotik bir yaşam şekline yol açıyordu”

“Solunum kapasitesinin büyük çoğunluğunu kaybeden ilk çok hücreli ökaryot vakasını bildiriyoruz.”

Daha önce yapılan araştırmada, bu ökse otunda, kompleks 1’i oluşturan proteinleri kodlamak için gereken kilit mitokondri genlerinden bazılarının bulunmadığı gösterilmişti. Birbirinden ayrı iki araştırma takımı, yaptıkları çalışmayı aynı gün yayınlamaya karar vermeden önce, konuyu daha fazla araştırmaya karar vermişlerdi.

Araştırmacılar, ökse otu yapraklarındaki mitokondriden çıkardıkları proteinleri, Arabidopsis thaliana isimli, çiçek açan küçük bir ot ile karşılaştırdılar ve kompleks 1’in hiçbir işaretini bulamadılar. Ayrıca, zincirdeki sonraki adımlarda daha düşük protein seviyeleri bulunduğunu belirlediler; bu durum, bu ökse otu türünün enerjisini başka bir yerden aldığını akla getiriyor.

Araştırmacılardan biri olan ve Almanya’nın Hanover şehrindeki Leibniz Üniversitesinde çalışan Hans-Peter Braun şöyle söylüyor: “Çok hücreli ökaryotlarda, mitokondrisel kompleks 1 olmaksızın yaşamın mümkün olduğunu gösteren başka hiçbir örnek bulunmuyor”

“Bu yüzden, V. album bitkisinin bu kompleks olmadan yaşadığını farkettiğimizde çok şaşırdık.”

Yapılan iki çalışmada, ökse otunun solunum zincirini (enerji üretme sürecini) diğer çok hücreli yaşamdan farklılaşacak şekilde değiştirmek üzere evrim geçirdiği öne sürülüyor. Bunun tam olarak nasıl ve neden gerçekleştiği henüz belli değil.

Viscum album’daki kompleks 1, Arabidopsis thaliana ile karşılaştırıldığı zaman mevcut değil. (Current Biology)

İhtimallerden biri, bu ökse otu türünün tutunduğu ağaçlardan çok fazla glukoz çekmesi ve normalde enerji üretimi için kullanılan proteinlerin gereksiz hale gelmesi.

Ayrıca ökse otu, hücresel mekanizmasının başka bir yerinde ATP üretiyor da olabilir ve biz bunu henüz saptamamış olabiliriz. Bu soruların cevap bulması için daha fazla araştırma yapılması gerekecek.

Çalışmada yer almayan ve İrlanda’daki Trinity College Üniversitesinde çalışan Maureen Williams, bu yeni araştırmanın, parazitsel evrimin işleyişlerine dair önemli fikirler verdiğini söylüyor.

Kendisi, Gizmodo‘dan Ryan F. Mandelbaum’a şöyle konuşuyor: “Bu araştırma inanılmaz derecede heyecan verici. Parazitsel yaşam şekillerinin evrimi, gezegenimizdeki en etkileyici öykülerden birisi. Ayrıca bu iki tez, özellikle birlikte değerlendirildiği zaman, parazitlerin konaklarına ve diğer parazitlere rekabet üstünlüğü sağlamak amacıyla, biyokimyasal ve genetik olarak yeni yollara adapte olmasını vurguluyor.”

Araştırma, Current Biology bülteninde burada ve burada yayınlandı.

 

 

 

 

ScienceAlert

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

Abonelikle İlgili Konular İçin abone@doganburda.com

Eksik Sayılar İçin okurhizmetleri@doganburda.com

Müşteri Hizmetleri (212) 478 0 300

Danışma Hattı (212) 410 32 00

 

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir