İstanbul 19.7°C
Ankara 15.1°C
Berlin 29°C
Okyanus dibindeki “deniz domuzlarının” derisi altında yeni bir bakteri keşfedildi
Bilim
Yeni haberler yayınlandığında ilk siz haberdar olun.
İlgili metinler: Abonelik Sözleşmesi · KVKK Aydınlatma Metni · Çerez Politikası. Bültenlerin altındaki bağlantıyla abonelikten dilediğiniz zaman çıkabilirsiniz.
Merak ettiğiniz konuyu yazın, hemen sonuçlara ulaşın.
İsteğe bağlı. Hava durumu seçtiğiniz şehre göre gösterilir.
İsterseniz bültene de abone olun.
İstanbul20°
Japonya'daki Tokyo Üniversitesi liderliğindeki bir ekip, okyanusların derinliklerinde yaşayan ve tuhaf görünümüyle “deniz domuzu” olarak bilinen deniz hıyarlarının derisinin hemen altında, bilime yeni bir bakteri cinsi ve türü tanımladı. ISME Host Microbe dergisinde yayımlanan ve üniversitenin 11 Kasım'da duyurduğu çalışmaya göre Candidatus Abyssoplasma scotoplanesicola adı verilen bakteri, deniz domuzlarının vücut duvarındaki bakteri topluluğuna neredeyse tek başına hâkim. Üstelik bu mikrobun genomu son derece küçük ve alışılmadık ölçüde uzun proteinler üretmeye ayarlanmış durumda. Addaki “Candidatus” ibaresi, henüz laboratuvarda saf olarak üretilemeyen bakterilere verilen geçici adları belirtiyor.
Deniz domuzları, Scotoplanes cinsine ait, jöle kıvamında yumuşak gövdeli deniz hıyarları. Boyları 15 santimetre kadar olabiliyor; çok sayıdaki tüp ayakları üzerinde deniz tabanında yürüyerek ölü organik maddeyle besleniyorlar. Zaman zaman organik maddece zengin tortuların, örneğin balina leşlerinin çevresinde kalabalık gruplar oluşturuyorlar. Okyanus tabanında organik madde ve besinlerin geri dönüşümüne katkı sağlayan bu hayvanların gövdesi, yavru kral yengeçleri için avcılardan korunma alanı da oluşturabiliyor. Bazı derin deniz bölgelerinde deniz hıyarları, tabanda yaşayan büyük hayvanların toplam kütlesinin yüzde 90'ından fazlasını oluşturuyor.
Çalışmanın baş yazarı, Tokyo Üniversitesi Lisansüstü Sınır Bilimleri Okulu'nda doktora öğrencisi olan Yu Yoshida. Ekip, derin deniz seferlerinde toplanan ve üç farklı türe ait sekiz deniz domuzunun çeşitli dokularından DNA çıkardı, baskın bakterilerin genomlarını yeniden oluşturdu ve floresan görüntüleme yöntemiyle bakterilerin dokudaki yerini belirledi. Çalışmanın daha önce paylaşılan ön baskısına göre örnekler Kuzeybatı Pasifik'ten toplandı.
Sonuç çarpıcıydı: Üç türün vücut duvarı örneklerinde, bakterilere ait 16S rRNA gen dizilerinin yüzde 70'ten fazlası tek bir bakteriden geliyordu. 16S rRNA geni, bakterileri tanımlamak için kullanılan bir tür genetik barkod. Yoshida, “Bu bakteri vücut duvarına gerçekten hâkimdi” diyor. Görüntüleme, bakterinin derinin altında, vücut duvarının dış katmanlarında kümeler halinde yaşadığını gösterdi.
Yeni bakteri, deniz omurgasızlarıyla ortak yaşamıyla bilinen Mycoplasmatota şubesine ait. Araştırmacıların eksiksiz olarak çıkardığı genom yalnızca 649 bin baz uzunluğunda; bu, laboratuvarların en çok kullandığı bakterilerden E. coli'nin genomunun yaklaşık yedide biri. Genomda bazı yaygın enerji üretim yollarına ait genler bulunamadı. Bu da bakterinin amino asitler, nükleik asit yapı taşları, yağlar ve mineraller gibi temel ihtiyaçları için büyük ölçüde konağına bağımlı olduğunu düşündürüyor. Kendi başına yaşamak için gereken donanımın bir kısmını kaybetmek, konağının içinde yaşayan ortak canlılarda sık görülen bir durum.
Küçük genomun şaşırtıcı bir özelliği daha var: Genetik malzemenin yüzde 27,6'sı, hücre yüzeyiyle ilişkili protein gruplarını üretmeye ayrılmış. Bu proteinlerin bazıları 5 bin amino asitten daha uzun. Yoshida, “Bakteri proteinleri ortalama 300 amino asit uzunluğunda olduğu için 5 bin olağanüstü uzun” diye açıklıyor. Ön baskıdaki bulgulara göre bu proteinler, bakterileri saldırılara karşı korumakla ilişkili “savunma adaları” olarak bilinen gen bölgelerinin yakınında kümeleniyor ve bakteri ile konak arasındaki etkileşimde çeşitlenmeyi yönlendiriyor olabilir.
Ekip, bu ilişkinin deniz domuzuna ne kazandırdığını henüz bilmiyor. Yoshida, bakterinin konağını hastalık yapıcı mikroplara karşı koruyor olabileceğini, ancak bunun henüz doğrulanmadığını vurguluyor. Araştırmacılar, bakterinin vücut duvarında nasıl bu kadar baskın hale geldiğini, dev yüzey proteinlerinin ne işe yaradığını ve diğer bakterilerle nasıl bir rekabet içinde olduğunu anlamak istiyor. Çalışmanın yalnızca sekiz hayvana dayandığını da hatırlatmak gerekiyor. Üstelik deniz domuzlarının kendisi de hâlâ büyük ölçüde gizemli: Ne kadar yaşadıkları ya da başlarındaki anten benzeri çıkıntıların ne işe yaradığı bile bilinmiyor.
Derin deniz, Dünya'nın en az bilinen yaşam alanları arasında. Deniz hıyarları ve onlarla birlikte yaşayan mikroplar, okyanus tabanındaki madde döngüsünün gözden uzak aktörleri. Türkiye kıyılarında da sığ sularda yaşayan deniz hıyarı türleri bulunuyor ve bu hayvanlar ticari avcılık nedeniyle son yıllarda sıkça gündeme geliyor. Derin deniz akrabalarının mikrobiyal ortaklarını anlamak, bu hayvan grubunun biyolojisine dair temel bilgiyi genişletiyor ve canlıların mikroplarla kurduğu ortaklıkların ne kadar çeşitli olabileceğini gösteriyor.