 |
|
A9f:İçortakyaşam 04
İçortakyaşama dair bulgular
|
| Aşçısını paketleyen paramesyum
|
| Su birikintilerinin vazgeçilmez sakini, tek hücreli ökaryot Paramecium bursaria’nın kendi kloroplastları yoksa da, bunları harikulade biçimde başkalarından "ödünç alır". Bir tür terliksi hayvan olan P. bursaria suda karşılaştığı fotosentetik yeşil algleri yutar, ama bunları sindirmek yerine içinde depolar. Bunlardan o kadar çok yutabilir ki normalde saydam olan paramesyum yeşile döner. Bu haldeki P. bursaria ışık alan bir bölgede yüzdüğünde, algler de fotosentezle şeker üretir, öğle yemeğini de konaklarıyla paylaşırlar. Öte yandan P. bursaria’nın alglerle ilişkisi sömürüden ibaret sayılamaz. Paramesyum misafirlerini iyi güneş gören bölgelere taşımakla kalmaz, eğer güneşli bir nokta bulamazlarsa, kendi besinini alglerle paylaşır.
|
|
| P. bursaria
|
İçortakyaşam fikri ilk defa 1960’larda, biyolog Lynn Margulis tarafından ortaya atıldı. Ancak uzun süre diğer biyologlar bu fikre şüpheci yaklaştılar. Kwang Jeon, X-bakterileri tarafından önce hasta edilen, daha sonra onlara bağımlı bir canlıya evrilen amibi izlemişti belki, ama bir milyar yıldan daha fazla zaman önce içortakyaşamın ilk adımları atılırken orada olup da bunu rapor edecek kimse yoktu! O halde mitokondrinin bir zamanlar serbest yaşayan bir canlı olduğu fikri neye dayanıyor? 1960’lardan bugüne biriken, farklı alanlarda pekçok kanıt bu olasılığı destekledi. Bunlardan başlıcası da prokaryotlar (örneğin bakteriler) ile mitokondriler arasındaki çarpıcı benzerliklerdir:
- Hücre zarları - Mitokondriler tıpkı prokaryotik hücreler gibi kendi hücre zarlarına sahiptirler.
- DNA - Her mitokondrinin bakteri genomuna benzeyen, fakat biraz daha küçük ve yine bakteri gibi dairesel bir DNA genomu vardır. Bu DNA bir mitokondriden kendi yavrusuna geçer ve "konak" hücrenin çekirdek içinde bulunan genomundan bağımsızdır.
- Üreme - Mitokondriler ortadan ikiye bölünerek çoğalırlar - bu da bakteriler tarafından kullanılan yöntemin aynısıdır. Her yavru mitokondri bir ebeveynden bu yolla üretilmiştir. Dahası, eğer hücrenin mitokondrileri alınırsa, hücre sil baştan yeni mitokondriler üretemez.
Bu veriler ışığında, mitokondrilerin gerçekten de ökaryotik hücreler içinde yaşamlarını sürdüren ufak bakterilere benzediklerini görebiliriz. Nitekim bugün bilim camiası, onyıllar boyunca biriken kanıtlardan yola çıkarak Margulis’in içortakyaşam konusundaki iddialarını benimsemektedir: İçortakyaşam, ökaryotik hücrenin kökenine dair en iyi açıklamadır.
Dahası, içortakyaşama dair bulgular sadece mitokondri ile sınırlı olmayıp başka hücresel organelleri de kapsamaktadır. Örneğin kloroplastlar, bitki hücrelerinin güneş ışığı enerjisinden şeker üretmelerine yardımcı olan ufak yeşil ‘fabrika’lardır. İlginç biçimde kloroplastlar, mitokondrilerle pek çok benzerlik taşırlar. Eldeki veriler, kloroplastların da yine vaktiyle serbest yaşayan bakteriler olduklarını göstermektedir.
Tüm ökaryotların mitokondrileri olduğuna göre, mitokondrilerin oluşmasına yol açan içortakyaşamcı gelişmeler ökaryotların tarihinin epey erken bir evresinde gerçekleşmiş olmalıdır. Daha sonra, bazı ökaryotik hücrelerin benzer şekilde bir bakteri daha yutmasıyla, bitkilere uzanan soy ortaya çıkmıştır.
Bakterilerle aralarındaki bir çok benzerliğe rağmen, ne mitokondriler ne de kloroplastlar artık serbest yaşayan bakteriler değiller. İlk ökaryotik hücre bir milyar yılı aşkın bir zaman önce evrildi. O zamandan bu yana, bu organeller tamamen konak hücrelerine bağımlı hale geldiler. Örneğin, günümüz mitokondrilerinin ihtiyacı olan kimi ana proteinler, bu organelde üretilmeyip hücrenin geri kalanından temin edilmektedir. Mitokondri ile konak hücre arasındaki kadim ilişki içerisinde bu proteinleri kodlayan genler mitokondrinin genomundan konak hücrenin genomuna geçmiştir. Bilim adamlarına göre genomların karışması, iki bağımsız organizmanın tek bir canlıya dönüşmesi yolunda geri dönülmez bir basamaktır.
Paramecium bursaria resmi www.micrographia.com’a aittir.
|
|
|
