Su Ayıları Radyasyona Karşı Dirençlerinin Sırlarını Açtı!

Dünyanın en dayanıklı canlıları arasında yer alan su ayıları (tardigrad), bilim insanlarına radyasyona karşı dirençlerinin gizemini aydınlatacak yeni bilgiler sundu. Yeni keşfedilen bir tür olan Hypsibius henanensis isimli su ayısı türü, Çin‘de keşfedilmiştir. Araştırmalar sonucunda, bu türün genomunda 14.701 protein kodlayan gen tespit edilmiştir. Bu genlerin 4.436’sının, yani yaklaşık %30’unun sadece su ayılarına özgü olduğu belirlenmiştir.
Çalışmada araştırmacılar, bu küçük canlıları radyasyon patlamalarına maruz bırakarak gen ifadesi ve protein üretimlerinin nasıl etkilendiğini gözlemlemişlerdir. Yapılan analizler, su ayılarının hayatta kalma “süper gücü” olarak adlandırılan biyolojik mekanizmaları anlamaya yardımcı olmuştur.
RADYASYONA KARŞI DİRENÇLİLER
Araştırmacılar, üç ana bulgu elde etmişlerdir. İlk olarak, bakterilerden geçiş yaptığı düşünülen DODA1 adlı gen, radyasyon nedeniyle oluşan zararlı molekülleri nötralize eden betalain pigmentlerini üretmektedir. İkinci olarak, su ayılarına özgü TRID1 adlı bir protein, DNA’nın onarımını hızlandırmaktadır. Son olarak, enerji üretimini destekleyen BCS1 ve NDUFB8 proteinlerinin üretiminde gözlemlenen artış dikkat çekmektedir.
Hypsibius henanensis üzerinde yapılan detaylı incelemeler, bilinen yüksek hızda DNA onarımı gibi özelliklerine ek olarak, radyasyona karşı direnç mekanizmaları hakkında daha fazla bilgi sunmaktadır. Bu üç koruyucu sürecin bir arada işlemesi, su ayılarının radyasyonun zararlı etkilerine karşı direnç kazanmalarını sağlamaktadır.
Araştırmacılar, bu koruyucu mekanizmaların tüm su ayısı türlerinde ortak olup olmadığını anlamak adına daha fazla çalışma yapılması gerektiğini belirtmektedirler. Şu ana kadar tespit edilen yaklaşık 1.500 su ayısı türü bulunmaktadır. Araştırmanın sonuçları, daha önce Hypsibius exemplaris üzerinde yapılan çalışmaları da desteklemektedir. Bu çalışmalar göstermektedir ki, radyasyon algılandığında su ayıları DNA onarım genlerini hızla aktive edebilmektedir.
Elde edilen bu bulgular, yalnızca su ayıları açısından değil, insanların dayanıklılık kabiliyetleri açısından da büyük bir önem taşımaktadır. Su ayılarının olağanüstü dayanıklılık yetenekleri, insan vücudunu aşırı koşullara – örneğin uzun uzay yolculuklarına – karşı nasıl daha iyi koruyabileceğimize dair önemli ipuçları sunmaktadır.
Tardigradların 541 milyon yıl önce Kambriyen Dönemi’nden itibaren var oldukları düşünülmektedir.
MİKROSKOBİK CANLI: TARDİGRAD
Tardigradlar, su ayısı olarak da bilinen mikroskobik canlılardır ve dünya üzerindeki en dayanıklı organizmalar arasında yer almaktadır. Yaklaşık 0.5 milimetre boyutundaki bu canlılar, en zorlu koşullarda hayatta kalabilme yetenekleri ile tanınmaktadır. Aşırı sıcaklık, basınç, susuzluk ve radyasyon gibi zorlayıcı şartlarda bile yaşamaya devam edebilmeleri, bilimin ilgisini çeken bir özelliktir.
Nemli ortamlarda, özellikle yosunlar ve likenler içerisinde yaşayan tardigradların yaklaşık 1.500 tür