Cenk Önsoy

Uzak mesafe ilişkilerini nasıl yürütürsünüz? Uzak mesafe ilişkilerinin başarısız olmaya mahkum olduğu varsayımının, büyük oranda hatalı olduğu kanıtlandı. İşte bunun sebepleri: Aşk, coğrafî bir aralıkta gelişebilir mi? (ve hatta hayatta kalabilir mi?) Çiftler için uzak mesafenin olması nadir bir durum değildir. Üniversite öğrencileri, her zaman bu sorunla uğraşırlar (bazı tahminlere göre yüzde 50’si), iş ve kariyer hedefleri coğrafî hareket gerektirebilen genç profesyoneller de öyle. Muhtemel güçlüklere karşın, bütün çiftler uzak mesafeye geçmenin ilişkilerini nasıl etkileyeceğini tam olarak düşünmez. Örneğin çiftler, birbirlerini her zaman görmekten, birkaç ayda bir görmeye geçebilirler ve bu değişim onların günlük yaşamları için ciddi sonuçlara sahip olur. FaceTime, Skype ve diğer teknolojiler bu duruma yardımcı olabilir fakat uzak mesafede buluşmaktan kaynaklanan sorunların tümünü yatıştırıyor sayılmazlar. Yakın zaman önce, halen ilişkisi olan 1.000’den fazla erkek ve kadın üzerinde yapılan bir çalışmada, coğrafî olarak yakın ilişki yaşayanlar ile uzak mesafe ilişki yaşayan insanların deneyimleri karşılaştırılarak, uzak mesafe ilişkisinin sahip olduğu etkiye berraklık eklenmeye çalışıldı (Dargie vd., 2014). Araştırmanın kalbinde, sağlıklı ve mutlu ilişkileri haber veren belirli kişisel ve ilişkisel nitelikleri tanımlama girişimi yatıyordu. Diğer bir deyişle, araştırmacılar, uzak mesafeli bir ilişkiyi neyin yürüttüğüne bakmak istemişlerdi. Bir ilişkinin adanma, samimiyet ve iyi iletişim gibi önemli taraflarını etkileyen başlıca etmenler nelerdi? Bulgular, bir çok şeyi ortaya çıkarıyor. Bulguların öne sürdüğüne göre, belirli nesnel etmenler ve öznel ilişki yargıları, daha sağlıklı uzak mesafe ilişkilerine ön ayak oluyor. Bunlar arasında şunlar bulunuyor: Düşük psikolojik üzüntü. Daha az kaygılı olan ve daha az depresif olan insanlar, daha fazla adanmışlık, iletişim, ilişki memnuniyeti ve cinsel memnuniyetin yanında, uzak mesafeli ilişkilerinde daha fazla yakınlık göstermeye yatkınlar. Bu durumun sebebi, ilişki sorunlarının, bu insanların stresli ve mutsuz olmasına sebep olması veya psikolojik üzüntünün, ilişkinin işlevselliğini ters yönde etkilemesi olabilir. Taktik: Bireysel seviyedeki psikolojik üzüntüyü ve gerginliği azaltmak için ne yapabiliyorsanız yapın; bu gibi rahatlamalar, ilişkiye fayda sağlayabilir. Mesafe. Bütün uzak mesafe çiftleri aynı değildir; bazıları ülkeler arasıyken, bazıları sadece ilçeler arasıdır. Şaşırtıcı şekilde, bu çalışmadan elde edilen veriler, aralarında daha fazla fiili uzaklık bulunan bireylerin ilişki sonuçlarının daha olumlu olduğunu gösterdi (yakınlık, iletişim, ilişki memnuniyeti ve cinsel memnuniyet olarak). Taktik: Birbirinizi sık sık ziyaret edin (bu, daha fazla cinsel memnuniyet ile ilişkili), fakat eşinizden ne kadar fazla kilometre uzakta olduğunuza fazla odaklanmayın. Birbirinden çok uzakta yaşayan çiftlerin uzak mesafe ilişkisi farkındalığı artabilir ve irtibat ile yakınlık hisleri kurmaya ilişkin bilhassa pek çok enerji sarfedebilirler. Bu ilişki davranışları sağlıklıdır. Daha fazla ilişki kesinliği. Eşinize ve ilişkinizin geleceğine ne kadar güveniyorsunuz? Çiftler uzak mesafe ilişkilerine ne kadar güvendiklerini söylemişse, o kadar yakınlık deneyimlemişler ve o kadar adanmışlık, iletişim, ilişki memnuniyet ile cinsel memnuniyet bulunduğunu söylemişler. Taktik: İlişkinizin geleceğini görüşerek ve planlayarak, ilişkinizdeki kararlılık düşüncesini gayretlendirin. Çiftler, birbirlerini coğrafî bir ayrım üzerinden aynı hedefe doğru beraber çalışan bir takım olarak gördükleri zaman, ilişkilerini daha ayağı yere basan ve kesin şekilde görüyorlar. Uzak mesafe konusunda olumlu bir tutuma sahip olun. Uzak mesafe ilişkilerinin memnun edici olabileceğini düşünen insanlar, kendi ilişkilerinin daha fazla yakınlık, adanmışlık, iletişim ve ilişki memnuniyetine sahip olduğunu söylemeye yatkınlar. Taktikler: Bir uzak mesafe ilişkisi içinde olmanın ne anlama geldiği hakkında açık bir şekilde konuşun ve herhangi bir yanlış anlamayı açığa çıkarın (ör., bu gibi ilişkilerin daha az mutlu etmesi, gibi). Uzak mesafe ilişkileri hakkında yanlış veya olumsuz inanışlara meydan okuyarak, bu gibi ilişkilerin yaşanabileceği ve başarıldığı konusunda birleşik bir inanç oluşturabilirsiniz. Sağlanan veriler alternatif bir açıklamaya olanak sağlasa da (insanların kendi yargılarını kendi deneyimlerine dayalı olarak şekillendirdiği), bu inanış, kendi kendini gerçekleştiren bir kehanet haline gelebilir. Bazı insanlar uzun mesafe ilişkilerinin daha az memnun edici olduğunu ve sürmesinin daha az muhtemel olduğunu düşünür (Dargie et al., 2014), fakat bu çalışmadan elde edilen veri buna karşı çıkıyor. Uzak mesafe ilişkilerindeki insanlar, coğrafî olarak yakın olan emsalleriyle aynı ilişki memnuniyeti (ve cinsel memnuniyet) seviyelerine sahip olduklarını söylediler. Uzak mesafe, aşılamaz bir zorluk değildir: Çoğu çift, zorluğun üstesinden gayet iyi şekilde gelir.

Ellerimiz Nasıl Beş Parmakla Evrimleşti? Ellerimizin neden tam olarak beş parmaklı olduğunu hiç merak ettiniz mi? Etmediyseniz bile, şu an muhtemelen ediyorsunuzdur. Université de Montréal’den araştırmacılar da bu soruyu merak ettiler ve bu gizemin bir kısmını aydınlığa kavuşturarak, araştırma makaleleriniNature‘da yayımladılar. Evrim Omurgalıların kol ve bacak gibi organlarının balık yüzgeç ve kanatlarında kök bulduğunu uzun yıllardır biliyoruz. Bu uzuvların ve daha özelde omurgalıların parmak yapılarının görünüşüne sebep olan evrim; kabaca, vücut şekillenmesindeki bir değişimin yaşam alanında meydana gelen bir değişimle bağlantılı olduğunu ifade eder. Yani sucul bir çevreden karasal bir çevreye geçiş vücut şekillenmesine de etki etmiştir. Bu evrimin nasıl ortaya çıktığı sorusu ise Charles Darwin‘in çalışmalarına kadar gider. Geçtiğimiz Ağustos ayında, Chicago’daki araştırmacılar; Dr. Neil Shubin ve beraberindeki ekip; yüzgeç ve bizim parmaklarımızın oluşumundan sorumlu iki geni; hoxa13 ve hoxd13, belirlemeyi başardılar. Bu sonuç oldukça heyecan verici çünkü yüzgeçler ve parmaklar arasındaki moleküler bağ açıklığa kavuşmuş oluyor. Fakat, ne var ki; yüzgeçten, el, kol ve bacak gibi yapılara geçiş; “ol” deyince olacak ya da bir gecede ortaya çıkacak bir değişim değildi. Fosil kayıtları, atalarımızın polidaktil yani beş parmaktan daha fazla uzva sahip olduklarına işaret ediyor. Ve bu da başka bir soruyu gündeme getiriyor: Nasıl bir mekanizma, evrimin mevcut türler arasında pentadaktilliği (beş parmaklılığı) ortaya çıkarmasına olanak tanıdı? Araştırma ekibinin dikkatinden kaçmayan özellikle de bir gözlemde: Gelişim sırasında, farelerde ve insanlarda hoxa11 ve hoxa13 genleri ayrı uzuv tomurcuğu alanında aktive olurken, balıklarda bu genler gelişen yüzgecin üst üste binen alanında aktifleştiği fark edildi. Bu farkın öneminin kavranmasına dair denemelerde, araştırmacılar hoxa11 genini balık-tipi çoğaltarak, farelerin bir pençede sayıca yediye varabilen parmak geliştirdiği, bir diğer deyişle atasal duruma dönüş sağlanabildiği gösterildi. Ekip ayrıca, hoxa11 geni için balık tipi ve fare tipi arasındaki geçişten sorumlu DNA dizilimini de belirledi. Araştırmaya göre; böylesi büyük bir morfolojik değişim, yeni genlerin kazanılmasıyla değil basitçe mevcut genlerin etkinliğinin değiştirilmesi sonucu ortaya çıkabiliyor. Klinik açıdan bakıldığında, bulgular, fetal gelişim sırasında görülen şekil bozukluklarının yalnızca genlerde meydana gelen mutasyonlardan kaynaklı olmadığını, bu durumların aynı zamanda da düzenleyici diziler olarak bilinen DNA dizilimlerindeki mutasyonlardan kaynaklı olabileceği düşüncesini de güçlendirmiş oluyor. Şu anda, teknik açıdan sınırlı olanaklardan kaynaklı, bu tip bir mutasyonu doğrudan hastalarda belirlemek mümkün değil, dolayısıyla hayvan modeller kullanılarak araştırmalar temel düzeyde yürütülebilir.

Saçın Kıvırcık Olmasına Sebep Olan Şey Nedir? Saçımızın dokusu göz rengimiz gibi genetik olarak belirlenen fiziksel özelliklerimizden. Ancak saçın kimyasal yapısı aynı olmasına rağmen, bazı insanların saçlarının düz bazılarının ise kıvırcık olmasına sebep olan şey nedir sorusu akla gelebilir. Saç büyük oranda ipliksi yapıdaki proteinler olan keratinden oluşur. Saçımızın yanı sıra derimizin ve tırnaklarımızın temel bileşeni olan keratin proteinlerinin farklı türleri vardır. Makro ölçekte moleküller olan keratin proteinlerinin yapı taşı olan ve monomer olarak isimlendirilen molekül birimleri kimyasal bağlarla birlerine bağlanarak uzun ipliksi yapıyı oluşturur. Saçın Kıvırcık Olmasına Sebep Olan Şey Nedir? Keratin proteinlerinin yapısındaki sistein amino asitlerinin yapısında kükürt atomları bulunur ve sistein amino asitleri yapısında kükürt bulunan diğer moleküllerle güçlü kimyasal bağlar oluşturabilir. Sistein amino asitlerinin saç telinin farklı bölümlerindeki sistein moleküllerine bağlanması saçın kıvrılmasına neden olur. Saçın kalınlığı ve dokusu saç kökünün şekline ve büyüklüğüne bağlıdır. Örneğin düz saçların kökleri küresel şekildeyken, kıvırcık saçların kökleri ovaldir. Asimetrik ve yassı şekilli saç kökleri saç telinin kıvrılmasına neden olur. Saç kökünün derinin içinde nasıl yönlendiği de saçın dokusunu etkiler. Düz saçların kökleri genellikle derinin altında dikey şekilde yönlenir. Kıvırcık saçların kökleri ise derinin altında kıvrılmış şekilde bulunur.

Vücut sıcaklığının yükselmesi olarak tanımlanan ateşlenme genellikle vücudun savunma sisteminin bir tepkisidir. 37 santigrat derece normal olarak kabul edilmesine rağmen, vücut sıcaklığı 36,1 – 37,2 santigrat derece arasında değişebilir. Beyindeki hipotalamus bölgesi vücudun termostatı olarak nitelendirilir ve vücut sıcaklığının düzenlenmesinden sorumludur. Pirojen olarak isimlendirilen biyokimyasal maddeler hipotalamustaki belirli reseptörlere bağlandığında vücut sıcaklığının yükselmesine sebep olur. Bu maddeler vücut dokuları ya da hastalığa sebep olan etkenler, örneğin virüsler ve bakteriler tarafından üretilebilir. Hastalığın ortaya çıktığı bölgeden kan yoluyla hipotalamusa taşınan pirojenler, hipotalamus tarafından tespit edildiğinde vücut sıcaklığı yükselmeye başlar. Ateşlenme vücudun hastalık yapıcı etkenlere karşı savunmasına yardımcı olur. Normal vücut sıcaklığında virüslerin ve bakterilerin etkinlikleri genellikle daha yüksektir. Vücut sıcaklığının yükselmesi, sıcaklık değişimlerine karşı duyarlı olan bu mikroorganizmaların çoğalmasını güçleştirir. Aynı zamanda araştırmalar vücut sıcaklığındaki artışın bağışıklık sistemindeki bazı hücre türlerinin etkinliklerinin artmasına neden olduğunu gösteriyor. Journal of Leukocyte Biologydergisinde yayımlanan araştırmada bilim insanları vücut sıcaklığındaki hafif seviyedeki artışların, virüslerin etki ettiği hücreleri ve kanser hücrelerini yok edebilen hücreler olan T-hücrelerinin oluşumlarını artırdığını belirledi. Farelerle yapılan araştırmada ayrıca vücut sıcaklığındaki 2 santigrat derecelik artışın bu hücrelerin etkinliğinin artmasına yardımcı olduğu anlaşıldı. Ateşlenme vücudun hastalık yapıcı etkenlerle savaşmasına yardımcı olsa da vücut sıcaklığındaki artışın yüksek olmasının tehlikeli sonuçları olabilir, bu nedenle kontrol altında tutulmalıdır.

Dünyanın manyetik alanı, kutupları değiştirme konusunda epey becerikli. Gezegenin tarihi boyunca kutuplar pek çok kez yer değiştirdi, kuzey ile güney tersine döndü. Dünya son 20 milyon yıl içinde her 200.000 ila 300.000 yılda bir kutup değişimi yaşadı ve başarılı olan değişimler arasında, kutuplar bazen ters dönmeye ve sonra yeniden eski haline gelmeye kalkıştı. Kutuplar, yaklaşık 40.000 yıl önce böyle bir teşebbüste bulunup başarısız oldu. En son yaşanan tam dönüşüm, yaklaşık 780.000 yıl önce gerçekleşti. Bu yüzden, sabit bir kutup değişim kalıbına göre biraz geç kaldık. Gezegenin manyetik alanı şimdiden değişiyor. Bu durum, kutupların yer değiştirmeye hazırlanıyor olduğu anlamına gelebilir. Değişimin ufukta olduğunu henüz onaylayamasak da, durum olasılık dahilinde. ileri okuma için burayı tıklayınız

Bu akşam yeryüzünün çeşitli bölgelerinden gözlemlenecek Ay tutulması, Ay Dünya’ya en yakın konumda bulunacağı için “süper”, son bir ay içinde meydana gelecek ikinci dolunay olduğu için "mavi", Ay Dünya’nın gölgesinde kalarak hafif kızıl renge bürüneceği için de “kanlı” olarak adlandırılıyor. Türkiye’den tam olarak gözlemlenemeyecek Süper Mavi Kanlı Ay tutulmasını NASA’nın canlı yayınından takip edebilirsiniz.

Dünya Sağlık Örgütü’nün verilerine göre grip, her yıl dünya genelinde 3-5 milyon insanın ciddi sağlık sorunları yaşamasına sebep oluyor. Bu insanların 300.000-650.000 kadarı da ölüyor. Peki, grip virüsü tam olarak nasıl öldürüyor? Grip virüsü, birkaç şekilde ölümcül olabiliyor. Birincisi, vücuda girip kendini çoğaltmaya başladıktan sonra bağışıklık sistemi grip virüsüne tepki veriyor. Virüsün bulunduğu dokulara gelen beyaz kan hücreleri, antikorlar ve yangısal (inflamatuvar) moleküller virüsle savaşmaya başlıyor. Bu sırada T hücreleri olarak adlandırılan beyaz kan hücreleri, virüse ev sahipliği yapan dokuları imha ederek tehlikeyi savuşturmaya çalışıyor. Bu süreç pek çok yetişkinde başarılı olsa da bazen bağışıklık sisteminin tepkisi aşırı olabiliyor. Akciğerlerde çok fazla miktarda dokunun imha edilmesi durumunda vücut hücreleri yeterli miktarda oksijenle beslenemiyor ve hasta ölebiliyor. Bazı durumlarda grip virüsü doğrudan değil dolaylı olarak da ölüme sebep olabiliyor. Bağışıklık sisteminin grip virüsüyle savaşırken zayıflamasından yararlanan başka bir enfeksiyon öldürücü hale gelebiliyor. Bu süreç genellikle şu şekilde ilerliyor: Akciğerlerde enfeksiyona sebep olmuş bir bakteri vücudun diğer kısımlarına ve kana yayılıyor. O sırada grip virüsüyle savaşan bağışıklık sisteminin yeterli oranda tepki verememesi durumunda septik şok olarak adlandırılan, vücut genelindeki çok sayıda organda yangıya sebep olan ölümcül sağlık sorunu ortaya çıkıyor. Grip virüsü zatürrenin dışında da pek çok komplikasyona sebep olabiliyor. Bunların bazıları -örneğin sinüs ya da kulak enfeksiyonları- görece hafif sağlık sorunlarıyken bazılarıysa çok daha ciddi olabiliyor. Örneğin kalpte, beyinde ya da kaslardaki yangılar gibi. Grip virüsü çoğunlukla çocuklarda ve yaşlılarda ölümcül oluyor. Çocuklarda daha ölümcül olmasının sebebi, yetişkinlerin aksine çocukların bağışıklık sisteminin tam olarak gelişmemiş olması. Bağışıklık sistemi, vücudu tehdit eden etkenlerle savaşmayı zaman içinde yavaş yavaş öğrenen karmaşık bir sistemdir. Bu yüzden çocukların bağışıklık sisteminin grip virüsüne karşı verdiği tepki her zaman en iyi tepki olmayabiliyor. Grip virüsünün yaşlılarda daha ölümcül olmasının nedeniyse bağışıklık sistemlerinin yaşlanmayla beraber giderek zayıflaması.

Ortalama ömrün cinsiyete bağlı olarak değişmesi sadece insanlarda değil başka pek çok canlı türünde de gözlemlenen bir durumdur. Ancak insanlarla diğer canlılar arasında önemli bir fark var. Bugüne kadar insanlardan başka canlılar üzerinde yapılan tüm çalışmalarda hangi cinsiyetteki bireylerin ortalama ömrünün daha uzun olduğu çeşitli etkenlere bağlı olarak değişiyor. İnsanlarda ise durum çok daha farklı. Tüm veriler koşullardan bağımsız olarak kadınların erkeklerden daha uzun ömürlü olduğunu gösteriyor. Bu durumu açıklamak için öne sürülmüş pek çok hipotez olsa da hangisinin doğru olduğu hakkında bilim insanları arasında bir uzlaşma yok. İnsanlarla ilgili verilerin miktarı başka canlılarla ilgili verilerin miktarından çok daha fazla. Bu veriler her zaman güvenilir olmasa da tamamı ortam koşullarından, beslenme koşullarından ve diğer etkenlerden bağımsız olarak kadınların erkeklerden daha uzun ömürlü olduğuna işaret ediyor. Örneğin Birleşmiş Milletler’in haklarında kayıtlar tuttuğu 178 ülkenin 176’sında kadınlar erkeklerden daha fazla yaşıyor. Tarihi kayıtlar incelendiğinde de durum aynı. İnsan Ölüm Oranları Veritabanı’nda (http://www.mortality.org/) 38 ülkeye ait kayıtlar var. Örneğin İsveç’te 1751’den beri, Fransa’daysa 1816’dan beri kadınlar ve erkeklerle ilgili güvenilir kayıtlar tutuluyor. Bu veritabanındaki bilgiler incelendiğinde 38 ülkenin tamamında ve tüm yıllarda kadınların doğum anındaki tahmini ömrünün erkeklerinkini geçtiği görülüyor. Kadınların daha uzun ömürlü olduğunu gösteren bir başka bilgi, 110 yıldan daha uzun yaşayan insanların sadece %10’unun erkek olması. Kadınlar ve erkeklerle ilgili ilginç bir nokta, her ne kadar daha uzun ömürlü olsalar da ortalama olarak kadınların sağlığının erkeklere göre daha bozuk olması. Bu durumun doğruluğunu gösteren pek çok veri var. Örneğin kadınlar daha çok doktor muayenesine gidiyorlar, daha çok ilaç kullanıyorlar ve daha çok sağlık raporu alıyorlar. Ölümlülük-sağlıksızlık paradoksu olarak adlandırılan bu durumu açıklamak için öne sürülmüş çok sayıda görüş var. Bir hipoteze göre sağlıksız kadınlardan daha çok sağlıksız erkek öldüğü için sağ kalan insanlar arasında daha çok sağlıklı erkek ve daha çok sağlıksız kadın oluyor. Ancak bu hipotez insanlardan başka canlılardaki verileri açıklayamıyor. Bir başka hipoteze göreyse kadınların sağlığının daha bozuk olmasının sebebi yaşlılıkta ortaya çıkan sağlık sorunlarına karşı daha dayanıksız olmaları. Örneğin eklem ağrıları kadınlar arasında daha yaygındır ve bağ dokuların kadınlık hormonlarına tepki verdiği bilinen bir gerçektir. Bugüne kadar farklı cinsiyetlerin ortalama ömrünün farklı olmasına neden olan mekanizmaları açıklamak için öne sürülen fikirlerde genellikle endokrin ve bağışıklık sistemlerine odaklanılıyor. Cinsiyetle ilgili hormonların bağışıklık sistemini de etkilediği bilinir. Pek çok türün kısırlaştırılmış bireylerinin daha uzun yaşadığını gösteren veriler var. Benzer bir durum insanlar için de söz konusu. Kore’ye ait tarihi kayıtlarda vücudunda testosteron hormonu olmayan, kısırlaştırılmış erkeklerin 15-20 yıl daha uzun yaşadığı görülüyor. Her ne kadar bu kayıtların güvenilirliği hakkında kuşkular olsa da yakın zamanlarda tutulmuş daha güvenilir kayıtlarda da benzer sonuçlar var. Bu durum kadınlık hormonu olan östrojenin antioksidan özelliklerine bağlanabilir. Erkeklerin DNA’larındaki oksidatif hasarın kadınlarındakinden daha fazla olduğu biliniyor. Bağışıklık sisteminin erkeklerin ve kadınların ortalama ömürleri üzerine etkisi hakkında bugüne kadar yeterli çalışma yapıldığı söylenemez. Özellikle çocuklar üzerinde yapılmış çalışmaların sayısı çok az. Erkek bebeklerin ölüm oranı kız bebeklerinkinden yüksek olduğu için gelecekte bebeklerin bağışıklık sistemleri üzerinde yapılacak çalışmalar neden kadınların daha uzun ömürlü olduğuyla ilgili önemli bilgiler verebilir.

İnsülin öyle bir moleküldür ki, keşfinden bu yana yaşam bilimleri üzerine yapılan çalışmalarda adeta yıldız gibi parlamıştır. Birçok ilki bilim insanları insülinle yaşamışlardır. Hatta abartısız insülinle ilgili keşiflerde birkaç Nobel ödülü bile kazanılmıştır. Bu ilklere birazdan değineceğim. İsterseniz bu süper molekülün keşif tarihine kısaca bir göz atalım:1869 yılında, henüz tıp öğrencisi olan 22 yaşındaki Paul Langerhans (1847-1888) pankreas üzerinde yaptığı mikroskobik çalışmalar sırasında, bugün Langerhans adacıkları olarak bilinen hücre topluluklarını keşfetti. Langerhans, 1869 yılında sunduğu “Pankreasın mikroskobik anatomisine katkılar” başlıklı tezinde, pankreasta çevre dokulardan farklı boyanan adacıkların varlığından bahsediyordu. Oscar Mincowski (1858-1831) ve Joseph von Mering (1849-1908), sindirimdeki etkisini gözlemek için 1889 yılında sağlıklı bir köpeğin pankreasını çıkarmışlar. Birkaç gün sonra köpeğin idrarı üzerinde sineklerin uçuştuğu fark edilince ilk kez şeker hastalığı ile pankreas ilişkisi ortaya konulmuştur. 1901 yılında Eugene Opie (1873-1972) adacık hücreleri ile şeker hastalığı arasındaki ilişkiyi açıkça ortaya koymuş ve 1900’lü yıllara gelindiğinde geçen 30 senede, Langerhans adacıkları keşfedilmiş ve bu adacıkların yıkımıyla şeker hastalığının ortaya çıktığı vurgulanmıştı. Banting ve ekibi köpeklerin pankreas kanalını bağlayarak bir hafta beklemişler ve daha sonra kalan Langerhans adacıklarından “isletin” adını verdikleri özütü elde etmişlerdir. Sonraki aşamada isletini kullanarak şeker hastası bir köpeği uzun süre yaşatmayı başardılar. Daha sonra proteini saflaştırması için ekibe dahil olan biyokimyacı Collip’in saflaştırdığı özüt 14 yaşındaki şeker hastası Leonard Thompson’a enjekte edilmiştir. Bu özüt yan etki göstermediği gibi hastanın idrarındaki şekerin de kaybolmasını sağladı ve bu sonuç o zaman için tam anlamıyla olağanüstüydü. Keşfedilen bu özüte “İnsülin” adı verilmiştir. Şimdi insülinle yaşanan ilkleri anlatabiliriz: İnsülinin içerdiği amino asitlerin dizilim sırasının ve üç boyutlu yapısının aydınlatılması için çok sayıda çalışma yapıldı. 1950’li yıllarda İngiliz moleküler biyolog Frederick Sanger insülinin amino asit dizilimini belirlemeyi başardı. Böylece insülin, amino asit dizilimi belirlenen ilk protein oldu. 1960’lı yıllarda Panayotis Katsoyannis ve Helmut Zahn insülini laboratuvarda sentezlemeyi başardılar ve insülin ilk sentezlenen protein oldu. Dorothy Hodgkin de (1910-1994) 1969 yılında insülinin üç boyutlu yapısını aydınlattı. İnsülin üç boyutlu yapısı ilk aydınlatılan protein oldu. 1977 yılında genetik mühendisliği teknikleri kullanan Herbert W. Boyer (d. 1936) bakteriler yardımıyla (E. coli) insülin üretmeyi başardı. Bu tekniğin adı rekombinant DNA teknolojisiysi. Tahmin edebileceğiniz gibi insülin laboratuvar ortamında bakterilere sentezlettirilen ilk hormondur. 1982 yılından bu yana biyosentetik insülin yaygın olarak şeker hastalarının tedavisinde kullanılıyor. Kaynaklar: 1. Chan, S. J., & Steiner, D. F., 2000, Insulin through the ages: phylogeny of a growth promoting and metabolic regulatory hormone. American Zoologist, 40(2), 213-222 pp. 2. Ebberink, R. H. M., Smit, A. B., & Van Minnen, J., 1989, The insulin family: evolution of structure and function in vertebrates and invertebrates. The Biological Bulletin, 177(2), 176-182 pp. 3. Gibson, G., 2009, It Takes A Genome, Pearson Education.

Eğer bir mermi karıncası tarafından ısırılmadıysanız ‘’bir böcek ısırığı ne kadar can acıtabilir ki?’’ diye düşümeniz çok normal. Adından da tahmin edilebileceği gibi bu karınca ısırdığında vücudunuza bir mermi yemişsiniz gibi acı hissettiriyor ve daha da vahimi kurbanlarını bu acıya 12-24 saat maruz bırakıyor. Böcek bilimcisi Dr. Justin Schmidt mermi karıncalarının ısırıklarını kendi vücudunda denemiş ve bu ısırığı dünyanın en şiddetli acısı olarak değerlendiriyor. Ayrıca Schmidt bu acıyı topuğunuza uzun bir çivi çakılı halde köz üstünde yürümeye benzetiyor ve “Acı öyle yoğun ki sanki parmağınızı 240 voltluk elektrik prizine sokuyorsunuz,” diye devam ediyor. Dr. Schmidt, Böcek Sokması Acı Endeksi oluşturmak için arı, karınca, örümcek gibi 150 den fazla canlıya ısırtmış kendisini ve Schmidt’in oluşturduğu sıralama aşağıdaki gibi: 1) Mermi karıncası, tarantula yiyen yaban arısı 2) Kağıt yaban arısı, hasat karıncası 3) Bal arısı, sarı eşek arısı, büyük eşek arısı 4) Boynuzlu akasya karıncası 5) Ateş karıncası Amazonlarda birçok tehlikeli canlı olsa da en çok korkulan mermi karıncalarıdır. Boyutları oldukça büyüktür ve Kuzeydeki Nikaragua'dan Güney bölgelerindeki Bolivya ve Brezilya'ya uzanan nemli Neotropikal yağmur ormanlarının tamamında bulunur. Feromon izleri ve diğer işaretleri avlanma tekniği olarak kullanarak omurgasız hayvanları avlarlar. Hatta bazen küçük omurgalıların parçalarını yiyecek kadar geniş bir yelpazede yemek menüleri vardır. Kaynaklar: http://www.myrmecos.net/…/how-to-identify-the-bullet-ant-p…/ http://bioweb.uwlax.edu/bio203/s2013/koier_kath/ http://www.bbc.com/…/…/2015/03/150317_vert_ear_bocek_isirigi

“Doğa kınkanatlılara ölçüsüz bir ayrıcalık tanımıştır” - J. B. S. Haldane (Ünlü genetikçi ve evrimsel biyolog) Gerçekten de 350.000’den fazla türüyle bu takım dünyamızın hemen hemen her köşesine yayılmış durumdadır. Tanımlanmış tüm böceklerin %40 kadarının kınkanatlı takımına dahildir. Bu takım içerisinde kara fatmalar gibi pek hoşlanılmayan böcekler de uğur böcekleri gibi sevimli bulunan böcekler de bulunur. Bu takımın ekolojik anlamda doğada çok önemli görevleri vardır. Ayrıca böcek koleksiyoncuları açısından da oldukça değer görürler. Kaynak: https://pestsandpollinators.com/guide-to-orders/coleoptera/

Diğer adıyla Çift İbibikli Basiliskler (Basiliscus plumifrons) durağan su yüzeyinde koşabilme özellikleriyle tanınırlar. O kadar hızlı koşarlar ki insanın aynı şekilde su yüzeyinde ilerleyebilmesi için 105 km hızla koşması gerekirdi. Bırakın bir omurgalıyı neredeyse –bazı omurgasız türleri hariç- hiçbir canlının böyle bir meziyeti yoktur. Bu özellikleri sayesinde birçok belgesel filminin de konusu olmuşlardır. Uzun parmaklarının kenarlarında dikdörtgen yapılı saçaklar bulunur ve hareketli oldukları sürece suya batmalarını önler. Harekete geçtiklerinde ön ayaklarını göğüslerinde kavuşturur ve kuyruklarını denge unsuru olarak kullanarak, arka bacakları üzerinde ilerlerler. Basiliskler genellikle nehir ve akarsu kenarında bulunan sık bitki örtüsü arasında yaşar ve suya sarkık duran yapraklar üzerinde uyurlar. Bir yırtıcı tarafından rahatsız edilmeleri halinde hemen suya atlar ve dibe dalarlar. Çok iyi yüzücüdürler. Üremelerine baktığımızda diğer birçok tropik kertenkeleler gibi yılın herhangi bir döneminde üreyebilirler. Ancak ağırlıklı olarak yağmurun bol olduğu dönemlerde daha yoğun olarak ürerler. 4 ila 17 rasında yumurta bırakırlar. Yumurtaları yaklaşık olarak 65 gün sonra kırılmaya başlar. Yavrular donuk renkte olur ve ibibiksiz doğarlar. Büyüdükçe ibibikleri belirginleşir. Meksika’dan Ekvator’a oradan da Venezuela’ya kadar dağılmış toplam 4 tür basilisk bulunmaktadır. Hepsi ibibiklidir. Yalnızca çift ibibikli basilisk açık yeşil renktedir. Basiliskler görünümleri sayesinde mitolojik hikayelere de konu olmuşlardır. Basilisk horoz kafası ve ayaklarına, yılan vücudu, kuyruğu ve diline, yarasa kanatlarına sahip olan mitolojik bir canlı olarak tanımlanıyordu. Bu mitolojik canlı sadece bakışıyla bile karşılaştığı her canlıyı öldürebilme gücüne sahipti. Ondan kurtulabilmenin tek yolu ona karşı bir ayna tutarak kendi görüntüsünden korkmasını sağlamaktı. İngiliz oyun yazarı William Shakespeare sürüngen bilim mecazlarından birinde basiliski de kullanmıştır. III. Richard, Leydi Anne Richard’ın gözleri hakkındaki iltifatına şöyle cevap verir: “Beni öldüren gözler yoksa bir basiliske mi ait!” Kaynaklar: 1. Mattison, C., 2010, The Wild Life, BBC Motion Gallery. 2. https://www.nationalgeographic.com/…/g/green-basilisk-liza…/ 3. https://makeagif.com/…/basiliscus-plumifrons-la-corsa-sulla…

Mimikrinin en güzel örneklerinden... Yırtıcılardan korunmak için yılan taklidi yapan tırtılı (kelebek larvası) bu videoda izleyebilirsiniz.

İlk bakışta bir photoshop ürünü gibi görünen Macropinna microstoma halk arasında ise ‘transparan kafalı balık’ olarak bilinen canlı Atlantik Pasifik ve Hint Okyanuslarının 600 ila 800 m derinliklerinde yaşamaktadır. Balığın ilk keşfi 1939 yılında olmasına rağmen net olarak görüntülenmesi ilk defa 2004 yılında Amerikalı bilim adamları tarafından başarılmıştır. Ortalama boyu 5-15 cm arasında olan Transparan kafalı balık müthiş adaptasyon özelliklerine sahip olmasıyla dikkat çekmektedir. Şeffaf kafasının içindeki teleskop biçimli yeşil gözlerinin ışığı toplamakta oldukça başarılı olduğu bilinmektedir. Avın yaklaşmasıyla birlikte bu gözlerin bir dürbün gibi harekete geçtiği ve avını takipte çok iyi olduğu gözlenmiştir. Balığın yüzgeçlerinin suda neredeyse hiç hareketsiz durmasına karşın avını farkettiği anda son derece net ve keskin dönüşler yapabilmesi sayesinde avına kilitlenerek küçük bir balıktan bir denizanasına kadar pek çok canlıyı yiyebilmesi bir diğer ilginç özelliği olarak göze çarpmaktadır. Canlının transparan kafa yapısının tam olarak ne işe yaradığı ve neden evrimleştiği ise henüz bilinmemekle birlikte bu konudaki en güçlü hipotez; Macropinna'nın bu yapı sayesinde edindiği kamuflaj ile hem yüksek derinlikte yaşayan düşmanlarından korunduğu hem de besin olarak kullandığı pek çok denizanasına oldukça yaklaşabildiği ve avlanmak için bu gizlenme tekniğini kullandığıdır. Türe ait araştırmalar halen Monterey Körfezi akvaryum araştırma merkezi (MBARI) tarafından sürdürülmektedir. Kaynaklar: 1.http://www.mbari.org/barreleye-fish-with-tubular-eyes-and-…/ 2.http://news.nationalgeographic.com/…/fish-transparent-head…/

Ovipar Hayvanlar: Dişi vücut dışına yumurta bırakır. Yumurtlama olayı. Ovovivipar Hayvanlar: Kuluçka devresini dişinin vücudunda geçiren ve dişinin vücudunda açılan yumurta üreten hayvanlardır. Yani canlının ürettiği yumurta vücut içerisinde açılır ve yavru bu şekilde dışarı çıkarılır. Vivipar Hayvanlar: Memeliler gibi canlı doğuran hayvanlardır.

Capparis spinosa halk arasındaki ismiyle gebre otu ya da kapari. 400 yıl önce Evliya Çelebi’nin de Seyahatname’sinde de adı geçen Ağustos-Eylül ayları civarı beliren minik birer karpuza benzeyen meyvelerin sahibi dikenli, çalı görünümlü bir bitki. Tabiri caizse güneşe aşık olan kapari güneş gören her yerde yetişebilmektedir. Kaparinin minik karpuzcuklarının içinde bulunan bezelye büyüklüğündeki tomurcuklar; protein, vitamin ve mineral yönünden oldukça zengindir. Kaparinin günümüzde kullanıldığı alanlar oldukça geniş olup tedavi amaçlı olarak kullanılmasının yanında, kozmetik sanayisinde de yararlanılmaktadır. Dal uçları ve tomurcukları genellikle gıda sektöründe; sert olan dalları, kökleri ve meyveleri ise kozmetik ve ilaç sektöründe kullanılmaktadır. Pek çok kişinin dikkatini bile çekmeden bir çalı zannederek yanından geçip gittiği kapari aslında dünyanın en fazla flavonoid içeren bitkisidir. Flavonoidler antioksidan özellikteki yani serbest radikal olarak adlandırılan ve hücrelere zarar veren öğeleri zararsız hale getiren bitkisel maddelerdir. Bu bağlamda bitkinin kalp, böbrek, bağışıklık sistemi, dolaşım sistemi, sinir sistemi üzerindeki olumlu etkileri tahmin edilebilmektedir. Uluslararası Kanser Enstitüsü’ndeki araştırmalar kaparinin anti-tümör aktivitesi sağlayan bitkilerden olduğunu göstermektedir. Ayrıca Pamukkale Üniversitesi’nde yapılan çalışmalarda, konsantre kapari çayı içirilen MS hastası farelerde % 80 oranında iyileşme görüldüğü rapor edilmiştir. Bunun yanında 70-100 metre derinliğe kadar inen kökleri, yayılmacı özelliği ve ateşe dayanıklılığı ile kapari iyi bir erozyon kontrol bitkisidir. Bitkinin tomurcuk ve meyvelerinden yapılan turşular ise fazla söze gerek bırakmayacak derecede lezzetli olmaktadır. Almanya’da tam 472 çeşit yemekte kullanılan kapari salamurası ve sosunun yanında İspanya’nin yılda 20 milyar dolar kazandıkları tomurcukları nedeniyle kapari bitkisini ‘milli bitki’ olarak ilan edip koruma altına aldığı bilinmektedir. Türkiye’de ise 90’lı yıllardan beri ihracatı yapılan bitkinin yıllık getirisi yaklaşık 12 milyon dolar. Kaynaklar: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27406313 http://www.cağdasburdur.com/m/?id=2397

Canlının DNA’sında oluşan rastgele mutasyonlar canlının fizyolojik, morfolojik veya davranışını etkileyebilir. Örneğin bir hayvanın kürk rengiyle ilgili genleri mutasyona uğradıysa ve mutasyon ona fayda sağladıysa yani (predatörlerinden rahatça saklanabileceği bir kürk rengine sahip olduysa) yararlı mutasyon gerçekleştiyse, bu canlı hayatta kaldığı için mutasyona uğramış genini bir sonraki nesle aktaracaktır ve zamanla bu gen bir nüfusa yayılacaktır. Bu süreç yeterli zaman bulursa yeni türler ortaya çıkacaktır. İnsanın genetik materyali olan DNA’mız, şempanzelerin genetik materyali olan DNA’larından yalnızca %1’den biraz fazladır. İnsan ile şempanze arasındaki genetik farklılığının bu denli az olması çok daha yakın zamana kadar onlarla ortak atayı paylaştığımız anlamına gelir. 1997’de Simon Easteal ve meslektaşlarının en son moleküler biyolojik tekniklerini kullanarak elde ettikleri DNA bulgularının yorumları, insan ile kuyruksuz maymunlar arasındaki genetik akrabalığın 3,6 ila 4 milyon yıl önce ortak atayı paylaştığımız yönünde olduğunu göstermiştir. Bu haber bilim dünyasında sansasyon yarattı. Çünkü öne sürülen bu tarihler atalarımızın dik yürümesini öğrenmelerinden sonrasına denk geliyordu. Bu demek oluyordu ki, şempanze ve goriller de dik yürüyebilen kuyruksuz maymun benzeri bir canlıdan türemiş, sonrasındaysa ormandaki yaşamlarına geri dönerek dik yürüme özelliklerini yitirmişlerdi. Charles Darwin, insanın kuyruksuz maymundan türediğini söyleyerek tüm insanlığı şok etmiştir. Bu açıklama aslında bizim kıllı kuyruksuz maymunlar, şempanze ve gorillerle paylaştığımız ortak atamızın ‘’insan benzeri ‘’ olmaktan çok ‘’kuyruksuz maymun’’ benzeri olduğunu söylemenin bir diğer yoluydu. Ancak bilim insanları 20. Yüzyılın sonunda Darwin’in hatalı olduğunu keşfetti. Asıl hem bizim hem de kıllı kuyruksuz maymunların belirgin biçimde insani özellikler taşıyan ortak bir atadan, yani goril ve şempanzelerin sonradan yitirmiş oldukları bir özellik olan ‘’dik yürüyebilme’’ özelliğine sahip ortak bir atadan türemişti. Kısacası: İNSANLAR KUYRUKSUZ MAYMUNDAN DEĞİL, KUYRUKSUZ MAYMUNLAR İNSANDAN TÜREMİŞTİR. HAZIRLAYAN: Ebru TANRIVERDİ O KAYNAKLAR: http://news.nationalgeographic.com/…/09/human-evolution-101/ İlk Şempanze, John Gribbin- Jeremy Cherfas Resim: https://www.youtube.com/watch?v=aEdzMM8WxiE

FİLLERDE BİLİŞ Deneyime dayalı olarak karmaşık kategoriler geliştirme yeteneği bilişin bir örneği olabilir. Örneğin bazı potansiyel avcılar diğerlerinden daha tehlikeli olabilirler ve onlar arasında ayrım yapmak avantajlı olabilir. Birçok akuatik hayvan avcı kimyasallarını algılayabilmektedir. Kır sincapları ve bazı primatlar bunu yapabilirler, daha az ya da daha çok tehlikeli türleri ayırt edebilmektedirler. Ancak Afrika filleri bu durumu bir adım daha ileriye götürmüşlerdir. Onlar bir avcı türünü, örneğin insanları karşılaştıkları tehditlere bağlı olarak alt gruplara kategorize edebilirler. Kenya’da Maasai erkekleri, erkekliklerinin kanıtı olarak filleri mızraklamaktadırlar. Kamba erkekleri ise daha tarımsal bir kalıtıma sahipler ve bu davranışı göstermezler. Filler, Kamba erkekleri tarafından giyilen kıyafetlere ya da kontrol olarak gösterilen temiz kıyafetlere nazaran, Maasai erkekleri tarafından giyilen kıyafetlerin (Shuka) kokularına daha fazla korku reaksiyonu göstermişlerdir (Bütün kıyafetler kırmızıdır). Buna ilaveten, Maasai erkekleri kırmızı giydiklerinden ve Kamba erkekleri beyaz giymeye meyilli olduklarından, kırmızı materyal gösterildiğinde fillerde tepinme ve kafa sallama şeklindeki saldırgan davranışlar gözlenmiştir. Bu davranışı tahmin edebileceğiniz gibi beyaz kıyafetlere karşı göstermemişlerdir. Kaynak: Micheal D. Breed&Janice Moore, Animal Behavior (Hayvan Davranışı).

Malum kış ayındayız, hastalıkların kol gezdiği bu mevsimde ateş konusuna değinmemiz iyi olur diye düşündük. Vücut sıcaklığının yükselmesi olarak tanımlanan ateş aslında bir çoğumuzun merak konusu olmuştur. Normal şartlarda sağlıklı bir bireyin vücut sıcaklığı 37.2-37.5 derecedir, fakat hastalandığımızda savunma sistemimizin bir tepkisi olarak vücut ısımız 1-6 derece artış göstererek ateş dediğimiz olay ortaya çıkar. Hastalığa sebep olan etkenler (virüs, bakteri vs) tarafından salınan pirojen adlı biyokimyasal maddeler, vücut sıcaklığını yükseltmesi için vücudun termostatı olarak görev yapan hipotalamusu uyarır. Ateş vücudun savunma sistemine yardımcı olurken bir yandan da vücut sıcaklığının yükselmesi mikroorganizmaların üreyip çoğalmasını güçleştirir. Hastalandığımızda ve ateşimiz yükseldiğinde titremeye başlarız çünkü vücut ısısını artırmanın bir yolu titremedir. El ve ayaklarımız soğuktur çünkü burada bulunan damarlar kasılarak, hem ısı kaybını azaltır hem de kişiyi üşüterek daha sıkı giyinmesini ya da örtünmesini sağlar. Ateş savunma sistemi elemanlarından olan akyuvarların (beyaz kan hücreleri) hareketliliklerini artırır, akyuvarların mikropları ortadan kaldırmalarını kolaylaştırır ve akyuvarların sayılarının artışını sağlar. Böylece, vücudun savunma sistemi mikroplar ile daha kolay baş edebilecek hale gelir. Journal of Leukocyte Biology dergisinde yayımlanan araştırmada bilim insanları vücut sıcaklığındaki hafif seviyedeki artışların, virüslerin etki ettiği hücreleri ve kanser hücrelerini yok edebilen hücreler diğer bir savunma sistemi elemanı olan T-hücrelerinin oluşumlarını artırdığını belirledi. Her ne kadar ateşin hastalıklarla mücadelede olumlu etkileri olsa da vücut sıcaklığındaki artışın yüksek olması tehlikeli sonuçlar yaratabilir ve bu nedenle kontrol altına alınmalıdır. Kaynaklar: http://www.bilimgenc.tubitak.gov.tr/…/hasta-oldugumuzda-ned… https://hastaoluncaneden.wordpress.com/…/hasta-olunca-nede…/ http://www.hayatisaglik.com/…/vucut-atesi-nedir-neden-olur.…

Esasen canlıları inceleyen bir bilim dalı olarak bilinen BİYOLOJİ insanlığın başlıca sorunları için de çözüm arayışında baş rollerdedir. Öncelikle sağlık ilk akla gelendir. Bu başlık altında şunları örnek verebiliriz: Hastalıkların tedavisinde aşı, serum, hormon, interferon, enzim gibi maddeler ve ilaçların üretilmesi, İnsan Genom Projesi ile elde edilen bilgiler sayesinde kalıtsal hastalıkların teşhis ve tedavisi, kök hücre teknikleri ve gen terapisi uygulamaları vs. Çevre sorunlarına çözüm bulmak için de biyolojiden yardım alınmaktadır. BİYOMEDİASYON yöntemi, kirletici bir maddeyi ortamdan uzaklaştırmak için bir organizmanın kullanılması işlemidir. Örneğin petrol kirliliğinin temizlenmesinde petrolü ayrıştırıp içindeki hidrokarbonları tüketen bakteriler kullanılır. Su mercimeği olarak bilinen bir bitki türünün kullanılarak kirlenmiş sulardan ağır metallerin uzaklaştırılır. Çernobil Nükleer Santrali felaketinden sonra uranyum ile kirlenmiş topraklar, ayçiçeği bitkisi yetiştirilerek temizlenmeye çalışılmıştır. Ayrıca bitkisel ve hayvansal atıklar kullanılarak BİYOYAKITLAR üretilir. Kömür ve petrol gibi fosil yakıtların aksine atmosferde karbondioksit artışına neden olmaz. Biyoloji bilimi dünyamızdaki biyoçeşitliliğin korunmasına da yardımcı olur. Yok olma tehlikesi altındaki türlerin korunması için oluşturulan botanik bahçeleri, milli parklar, özel koruma alanları ve türlerin tohum, yumurta, sperm ya da DNA örneklerinin saklandığı GEN BANKALARI bu konuda yapılan çalışmalara örnek verilebilir. Adli olayların çözümünde de Biyoloji bilimi katkı sağlamaktadır. Babalık davaları veya suçluların tespitinde DNA parmak izi kullanılır. DNA parmak izi saç, tükürük ve kan örneklerinden elde edilir. Tek yumurta ikizleri hariç her insanın DNA dizisi birbirinden farklı olduğundan suçluların tespiti bu sayede sağlanabilir.

"Bana, Pisagor'un o zamanlar et yemekten ne sebeple uzak durduğunu soruyorsunuz. Kendi adıma, ne gibi bir mizaçla, ruh hali veya sebeple yapılmış olursa olsun, ağzına ilk defa et süren, ölü bir hayvanın etini diline değdiren, birilerinin önüne bu ölü bedenleri ve onların hayaletlerini koyan insanların, bu parçalara nasıl et ve erzak olarak isim verebildiklerini anlayamıyorum, ki bu hayvanlar kısa süre önce boğazlanmış, çığlıklar atmış, taşınmış ve ardından doğranmış hayvanlar oluyor. Bu insanlar; gözlerinin önünde öldürülen, derisi yüzülen ve parçalara ayrılan hayvanların kanının görüntüsüne nasıl tahammül edebiliyor, bu hayvanların başına gelen şey, lezzetini nasıl etkilemiyor, başkalarının etlerini nasıl çiğneyebiliyor, bu ölümcül yaralara baharat gibi şeyler katarak nasıl yenebilir hale getiriyorlar, cidden çok takdir ediyorum." PLUTARKHOS (MS 46-MS 127) Kaynak: https://tr.wikiquote.org/wiki/Plutarkhos

Çevre mekansal boyutlara göre; –Yerel –Bölgesel –Ulusal –Uluslararası boyut

Zn, Cu, Fe, Co gibi ağır metaller iz (eser) miktarlarda su organizmalarının normal bileşenlerini oluştururlar. Bu metallerden büyüme ve gelişme için iz miktarda alınmaları gerekir. Buna karşın Cd, Hg ve Pb gibi ağır metaller ise su organizmalarında herhangi bir işlevleri bulunmadığı gibi düşük derişimlerde bile toksik etki yaparlar. Bu metaller doğada rüzgar erozyonuyla, kayalardan madde aşınımı ve nehirler yoluyla denizlere giderler. Ancak günümüzde su ortamında endüstriyel atıklar, atık sular ve atmosferik kirlenmeyle çok miktarda metal su ortamına girmektedir. Örneğin; madencilikten elektrik kaplama sanayinden ve lağım atıklarından yüksek miktarlarda metal su ortamına girmektedir.

Bu bölümde ağır metallerin absorbsiyon (emilim), ekskresyon (boşaltım), akümülasyon (depolama) ve regülasyon (çevirim) incelenecektir. a)Absorbsiyon: Deniz suyunda solüsyondan (sudan) absorbsiyon, organizmanın tüm vücut (deri) yüzeyinden ve solungaç gibi özelleşmiş bölgelerden olabilir. Diğer taraftan kemikli balıklar gibi deniz suyu içen organizmalarda absorbsiyon bağırsak çeperi boyunca olabilir. Dokular tarafından absorbsiyon hücre içerisinde ve üzerinde tutunmayı içermektedir. Bir balık türü olan Tetradon hipidus’un karaciğerinde belirgin bir konsanstrasyon farkına karşın Zn birikiminin metabolik enerjiye doğrudan bağımlı olmayan pasif difüzyon sonucu olduğu gösterilmiştir. Ağır metaller doğrudan besin yoluyla da sindirim sistemine alınmaktadır. Hayvanlarda sindirim kanalında absorbsiyon ağır metallerin önemli bir kaynağını oluşturabilir. Dil balığında Zn ile yapılan bir çalışmada besinin sudan daha önemli bir kaynak olduğu gösterilmiştir. Yine bir midye türü olan Ostrea edulis üzerinde yapılan çalışmada Zn ve Ca gibi metallerin sudan çok sindirilern partiküllerden olduğu saptanmıştır. b)Ekskresyon: Bazı ağır metaller deniz organizmaları tarafından çok kolay biriktirildiğinden organizmaların çoğu için temel sorun genellikle absorbsiyon değil, absorbsiyon ile alınanı uzaklaştırmaktır. Bir metalin hayvanlar tarafından fazla miktarda absorblanması halinde metalin vücuttan uzaklaştırılması üç şekilde olur: *Metalin vücut yüzeyinden ve solungaçlardan atılımı; alabalık ve yengeçlerle yapılan çalışmalarda Zn’nin solungaçlarla atıldığı gösterilmiştir. *Metalin bağırsak veya mide içine boşaltılması; bir tatlı su ıstakozu türü olan Asropotam abius’ta metalin atılmasında en belirgin yoldur. Crustaceae’lerden Balanus amphitrite’de Cu’nun fazlası bağırsak boşluğuna atılır. Yine Mollusca grubundan Octopus dofleini’de Cu ve Zn rektum sıvısına boşaltılır. *Metalin idrarla boşaltılması; Crustaceae’lerde Cu, Co, Mn ve Hg’yi idrarla vücuttan atma yetenekleri vardır. Mollusca grubundan Octopus dofleini’de Cu ve Zn’yi idrarla vücuttan attıkları belirlenmiştir. c)Akümülasyon: Metallerin vücuttan uzaklaştırılmasında bir diğer yöntem de metalin belirli bir dokuda geçici bir süre için depolanmasıdır. Örneğin; ıstakozun kanında fazla bulunan Zn’nin bir kısmı hepatopankreas (karaciğer) tarafından depo edilerek daha sonra ya idrarla ya da vücut yüzeyiyle yavaş yavaş atılır. Crustaceae’ler de diğer metalleri de aynı şekilde depolar. Bir karides türü olan Crongon vulgaris’te Cu’nun fazlalığı hepatopankreas hücrelerinde depolanmaktadır. Balıklar ağır metalleri karaciğer ve böbrek dokularında biriktirmektedirler. Cyprinus carpio (aynalı sazan), Oreochromis niloticus (tatlı su çipurası) gibi balıklar Cu, Cd ve Zn gibi metalleri karaciğer ve böbreklerinde biriktirmektedirler. d)Regülasyon: Yüksek organizasyonlu hayvanlar absorbsiyon, ekskresyon ve depolama yöntemlerini bir arada kullanarak dış ortam konsantrasyonundaki değişimlere karşın ağır metalleri regüle etme yeteneğindedirler. Organizmaların regülasyonu ne kadar başarılı yaptıkları, bunları bir metalin farklı konsantrasyonlarına bıraktıktan sonra dokuları analiz ederek saptanabilir. Zn’nin farklı konsantrasyonlarına 32 gün süreyle bırakılan Carcinus means’ın (yengeç) vücut sıvısı ve dokularında Zn konsantrasyonlarında çalışılmıştır. Zn konsantrasyonunda 500 katlık bir değişime karşın kandaki konsantrasyonu yalnızca 2 kat değişmiştir. En yüksek Zn konsantrasyonu hepatopankreasta ve solungaçlarda bulunmuştur. Bu durum, fazla miktardaki Zn’nin bir kısmı da idrarla atılmıştır. Tüm bunların sonucunda kandaki düzeyi fazla değişmemiştir. Sudaki Zn konsantrasyonu arttıkça belirli bir miktardaki Zn’nin kabuğa absorbe edilmesine karşın tüm hayvandaki konsantrasyonu, dış konsantrasyonundaki 500 katlık bir değişime oranla 2 katlık bir değişim göstermiş ki, bu da regülasyonun iyi olduğunu gösterir.

a)Lethal (Öldürücü) Etkiler Ağır metallerin su organizmaları üzerine lethal etkileriyle ilgili birçok araştırma yapılmıştır. Suda yaşayan bir organizmayı öldürebilecek ağır bir konsantrasyonu hem metale hem de organizmaya bağlıdır. Örnek olarak Cyprinus carpio ve Oreochromis niloticus’taki Cu derişimleri verilebilir. 10ppm’lik Cu çözeltisinde Cyprinus carpio’nun tümü ilk 10 gün içerisinde ölmesine karşın Oreochromis niloticus’ta 20. gün sonunda balıklarda ölüm gözlenmemiştir. Genel olarak Hg, Cd ve Cu en toksik metaller olup bunları Zn ve Pb, bunları da Cr, Ni ve Co izler. Toksisitenin bu sırası kesin olmayıp türlere göre değişim gösterir. Bazen bir metal düşük konsantrasyonlarda daha az zehirli olabilir. Farklı türlerin ağır metallere dayanıklılığı çok fazla değişim gösterir. Örneğin; bakır sitratın zehir etkisi, bir midye türü olan Elminus modestus ve Copepoda’lardan Acartia clauisi’de karşılaştırılmıştır. Elminus için zehirliliğin ortalama değeri yaklaşık olarak 10ppm olmasına karşın Acartia clauisi’de 3ppm’dir. Ağır metallerin zehirliliğini etkileyen faktörler çok çeşitlidir. Bu durum genel olarak tatlı su balıklarında çalışılmış ve çeşitli araştırıcılar tarafından bu faktörlerin neler olduğu belirtilmiştir. Bir ağır metalin bir su organizması üzerindeki toksik etkisini arttıran veya azaltan birçok faktör vardır: *Metalin suda bulunma şekli; bir metalin şelat (kompleks) şeklinin iyonik formdan (örneğin; Hg ve HgCl şeklinde) daha az toksik olup olmayacağı denge durumuna ve ne kadar kolay ayrılarak metalin organizmanın absorbsiyon sistemine verebileceğine bağlıdır. Yapılan bir araştırmada, bakır amonyum komplekslerinin alabalıklar üzerine bakır iyonuna benzer bir etki yaptığı, buna karşın bakır siyanür kompleksinin bakır iyonundan daha az zehirli olduğu belirlenmiştir. Hg bileşikleriyle yapılan bir çalışmada da organik Hg bileşiklerinin HgCl’den daha toksik olduğu belirlenmiştir. *Bir metalin diğer bir metal üzerine antagonistik veya sinerjik etkisi; örneğin; tatlı su ıstakozunda Ca, Zn’nin absorbsiyon oranını azaltmaktadır. Yine Oreochromis niloticus üzerine yapılan çalışmalarda, Zn’nin Cd toksisitesini ve birikimini azalttığı görülür. Aynı tür üzerine yapılan başka bir araştırmada, Ca’nın Cd’nin birikim ve toksisitesini azalttığı belirlenmiştir, yani antagonistik bir etki yapmıştır. Crustaceae’lerde yapılan bir araştırmada Cu ve Hg’nin sinerjistik bir etki gösterdikleri saptanmıştır. Yani, bir metal vücut yüzeyinin geçirgenliğini arttırarak diğer bir metalin absorbsiyonunu arttırmıştır. *Gel-git sırasındaki tuzluluk değişimleri; araştırıcılar tarafından yapılan araştırmalarda bir Antipoda türü olan Marinogammarus marinus’ta tuzluluğun azalmasıyla Cu toksisitesini arttığı bulunmuştur. Başka bir tür (Blanus balanoides) üzerinde yapılan çalışmalarda Cu toksisitesinin tuzluluğun azalmasıyla azaldığı gözlenmiştir. b)Sublethal Etkiler *Morfolojik Değişimler Ağır metallerin bazı etkileri şekilde, renkte, yenebilen organizmaların tadında değişiklikler şeklinde ortaya çıkabilir. İstiridyelerin bakırı biriktirdikten sonra yeşile dönüşmesi buna bir örnektir. Tatlı su balıkları ve Crustaceae’lerde Cu, Zn ve Pb gibi metallerin çok yüksek olmayan konsantrasyonlarına bırakıldıktan sonra dokularında histolojik değişimlerin olduğu belirlenmiştir. Pseudoleunectes americanis ile yapılan bir çalışmada deniz suyundaki 1ppm’lik bakır konsantrasyonunun etkisinde uzun süre kalma sonucunda solungaçların görünümünde değişiklikler, böbreklere nekrosis etkileri ve karaciğerde yağlı metamorfizis gibi çeşitli etkilerin ortaya çıktığı saptanmıştır. 0,18ppm’de en belirgin etkiler solungaçlarda görülmüştür. Bu değişimlerden birisi de solungaç epitelindeki mukus hücreleriyle klor hücrelerinin yer değiştirmeleridir. Balığın yüksek konsantrasyonlara karşı direncinin artmasının solungaçlarda metali atabilen klor hücrelerinden kaynaklandığı belirlenmiştir. *Engelleyici Etkiler Ağır metallerin düşük konsantrasyonlarının en önemli ve kolayca ölçülebilen etkilerinden biri de büyüme üzerine olan etkileridir. Zn ve Cu gibi gerekli metaller organizmanın gelişimi için gereklidir. Ancak yüksek konsantrasyonlarda engelleyici etki yaparlar. Bu durum balık ve Crustaceae’lerden fitoplankton ve bakterilere kadar tüm organizmalarda aynı şekildedir. Bugula neritina ile yapılan çalışmalarda çok düşük Cu konsantrasyonlarında bile büyümenin engellendiği belirtilmiştir. Denizkestanesi larvalarıyla yapılan deneylerde 0,001ppm bakırın büyümeyi engellediği saptanmıştır. Büyümeyi engellemesine ek olarak ağır metallerin bazı sesil organizmaların tutunmalarını engelleme gibi diğer etkileri de vardır. Tatlı su balıklarından elde edilen veriler, metallerin beslenmeyi de engellediğini göstermiştir. Ayrıca eşeysel olgunluk ve yumurta bırakmayı da engellemektedir. Phoxinus phoxinus balığıyla yapılan bir deneyde, balık bakır içeren tatlı suya uzun süre bırakılmış ve 0,1ppm’de balıkların yarısının öldüğü gözlenmiştir. Balıkların eşeysel gelişimlerinin geciktiği ve yumurta bırakmalarının durduğu saptanmıştır. 0,033ppm’de balıklar hayatta kaldığı ve fiziksel görünümlerinde etkilenme olmadığı halde yumurtlamaları engellenmiştir. *Davranış Değişikliği Salmo salar ile yapılan deneylerde 0,002ppm Cu ve 0,003ppm Zn içeren suda balıkların bu metalleri belirleyebildikleri ve bunlardan kaçtıkları gözlenmiştir. Çevredeki değişikliklerden kaçamayan sesil organizmalar diğer organizmalara göre değişikliklere daha hoşgörülü olmaktadır. Duyarlılık organizmanın farklı metallere, permeabilitesine, beslenme alışkanlıklarına ve regülasyon veya zehir atma sisteminin etkinliğine bağlıdır. Aynı zamanda türlerin ağır metalleri regüle edebilme yeteneği larval evrede, ergin evreye oranla daha azdır ve Zn, Cu ve Co gibi yaşam için gerekli olan metallerin Pb ve Hg gibi gereksiz görülen metallere oranla daha iyi regüle edildiği bilinmektedir. c)Temel Etkiler Ağır metallerin gözle görülebilen etkileri örneğin; bir organizmayı öldürmesi veya büyüme oranını engellemesi şeklindedir. Ağır metallerin temel etkileri çok yüksek konsantrasyonlarda protein çökelticisi (protein sentezini inhibe etmesi) gibi işlev yapmalarına ek olarak enzim sistemlerini inhibe etmeleridir. Gökkuşağı alabalıkları yüksek konsantrasyonlarda ZnSO4 ile işleme sokulduklarında solungaçlarında doğal olarak hasar oluşmakta ve ölümün düzenli O2 değişiminin engellenmesi sonucu doku oksijensizliği nedeniyle ortaya çıkmaktadır. Crustaceae’lerde bakır gibi metallerin lethal etkilerinin nedeni, büyük oranda solunum enzimlerinin ve metalin solungaçlardan atılmasıyla ilgili enzimlerin inhibisyonuna bağlıdır. Dokularda birçok metalin işlevi, enzimleri aktive etmektir. Ancak bunun kesinlikle sınırlı konsantrasyonlarda yapılması gerekir. Eğer konsantrasyon aşılırsa metal, daha önce aktive ettiği enzimi veya diğer enzimlerin katalitik işlev yapan SH gibi gruplarını bloke ederek inhibe etmeye başlar. Uzun süre metalin etkisinde kaldıktan sonra balık ve Crustaceae’lerin dokularında histolojik değişimlerin besin tüketiminde işlev yapan sistemlerin inhibe olması sonucu açlığın oluşturduğu ikincil etkilerden ortaya çıktığı kabul edilmektedir. Aynı şekilde büyüme ve gelişme üzerine olan etkilerin protein sentezi ve hücre bölünmesinde işlev yapan enzimlerin inhibisyonu sonucu ortaya çıktığı belirlenmiştir.