Bilinen En Küçük Yaşam Formu: Mikoplazmalar

Bu yazının içerik özgünlüğü henüz kategorize edilmemiştir. Eğer merak ediyorsanız ve/veya belirtilmesini istiyorsanız, gözden geçirmemiz ve içerik özgünlüğünü belirlememiz için [email protected] üzerinden bize ulaşabilirsiniz.

Virüsler daha küçük diyebilirsiniz; ancak onlar zorunlu hücre içi parazitidir. Bu başlığın verilmesinin nedeni budur. Yani tek başlarına yaşayamazlar. Kendilerine bir konak bulmaları lazım. Mikoplazmalar ise zorunlu hücre içi paraziti değildir. Hücre duvarı bulunmayan bir bakteri cinsidir. 

Günümüzde bilindiği kadarıyla Dünya üzerinde yaşayan en küçük canlı formu, Mycoplasma gallicepticum tür adıyla bilinen Mikoplazma bakterisidir. "Miko" Antik Yunancada "mantar" anlamına "plasma" ise "oluşmak" anlamına gelir. Yani Mycoplasma, "mantarsı oluşum" ya da "mantardan olan şey" anlamını taşır. Bu ismin verilmesinin nedeni, 1889 yılında Albert Bernhard Frank'in bu türleri incelerken mantar gibi patojenik etki yaptığından bunun bir mantar olduğunu düşünmesidir. Sonradan cinsin adı hem hücresel olan, hem de olmayan bir yaşam döngüsüne sahip filamentli mikroorganizmalar için kullanılmıştır. 

Mikoplazmalar doğada yaygın olarak bulunan parazitik bakterilerdir. DNA ve RNA'yı birlikte içerirler. 150 türden 15'i insanlardan izole edilmiştir. Ancak sadece 3'ü patojenik etki yaratır. Bunlar Mycoplasma pneumoniae, Mycoplasma hominis ve Ureaplasma urealyticum’dur. M. pneumoniae insanlarda zaatürreye neden olurken diğer ikisi sıklıkla üreme sistemini ilgilendiren patolojilere neden olurlar ve bu nedenle "genital mikoplazmalar" olarak adlandırılırlar. Ayrıca M. pneumoniae gibi bazı türlerinin tek konağı insanlardır. 

Genel olarak bakteriler 0,5-5,0 mikrometre (µm, 1 metrenin milyonda biri) arasında uzunluğa sahiptir. Bunu anlamak için şu örnekleri verebiliriz: Ufak bir karınca 1 milimetre kadardır. Bu, 1000 mikrometreye denk gelir. İnsanın ortalama kalınlıktaki bir saçı 80-100 mikrometre arasıdır. Mikoplazmalar ise bunlardan çok daha ufaktır. Klasik bir bakteriden bile çok ufaktırlar ve 0.1-0,3 µm civarında boya sahiptirler. Bu yüzden "ultramikrobakteri" olarak da anılırlar. Öyle ki, en küçük hücre içi parazitler olan virüsler 0.02-0.25 mikrometre arasında değişirler. Yani bazı mikoplazmalar, bazı virüslerden bile küçüktür! 

Ancak bu canlıları özel kılan, küçük olmaları dışında aynı zamanda hücre duvarlarının bulunmamasıdır. "gram-negatif" ve "gram-pozitif" olarak isimlendirilen ve belli bir boyama yöntemine göre hücre duvarı özelliklerinin tespit edilebildiği bakterilerde peptidoglikan yapıda iki çeşit hücre duvarı vardır. Ancak mikoplazmalarda bu murein yapı bulunmaz. Bu yüzden hücre duvarında murein (peptidoglikan) sentezini inhibe eden antibiyotiklere (Beta-Laktam) karşı dirençlidirler. Ayrıca küçüklükleri onlara esneklik de kazandırmaktadır. Bu sayede kolaylıkla bakteri filtrelerinden geçebilirler. Dış görünüşleri (yani morfolojileri) çok çeşitlidir. Ancak en sık küresel (kokoid) yapıda bulunurlar. Bazı bakterilerden farklı olarak yüzeylerinde kirpik, fimbria, pilus ve kapsül yoktur. 

evrimagaci.org/dosyalar/icerikler/36423229_mycoplasma2jpg.jpg" style="height: 373px; width: 560px;" />

Mikoplazmaların cansız ortamda (in vitro) üretilmeleri çok zordur. Ancak yüksek osmotik basınçlı besi yerlerinde üretilebilirler. Virüsler ise sadece canlı ortamda (in vivo) üretilebilir. Mikoplazma türleri silli ve silsiz epitel hücrelerine tutunabilirler bu yüzden insanlarda solunum yolları ve genital sistemde hastalık yapıcı (patojenik) etki yaratabilirler. Diğer hayvan türlerinde ise eklemlere yerleşirler. Ayrıca insanlarda ağız ve genital sistemde kommensal (bir canlı yarar sağlarken, diğerini bu ortaklıktan etkilenmemesi) olarak da yaşayabilirler. Genelde oksijenli solunum (aerobik solunum) yaparlar. Katı besi yeri olan Agar besi yerinde ''Fried Egg'' yani sahanda yumurta görüntüsünde koloni oluştururlar.

Bildiğiniz gibi erken dünya dönemlerinde atmosferde çok az ve hiç arasında oksijen vardı. Bu yüzden ilk canlı yapılar anaerobik solunum yapıyorlar olmaları lazımdı (örneğin glikoliz yoluyla enerji/ATP üretimi). Daha sonra ise endosimbiyoz ile ökaryotik canlıların evrimleştiğini biliyoruz. Mikoplazmaların ise anaerobik (oksijensiz ortamda yaşayan) bakterilerin DNA'sında meydana gelen silinme tipi mutasyonlar sonucu farklılaşarak evrimleştiği düşünülen bakterilerdir. Mutasyon nedeniyle genomdan silinen parça, hücre bölünmesine katılamaz. Çünkü sentromerleri yoktur. Sitoplazma içerisinde kalan kromozom parçası lizozomik enzimlerin etkisiyle atomik seviyeye kadar parçalanır.

Bir mutasyon, bulunduğu popülasyona göre zararlı veya yararlı etki gösterir. Milyonlarca yıl boyunca nesil atlayan bir popülasyonda biriken mutasyon sayısı da o kadar fazla olacaktır. Bu yüzden silinme tipi mutasyon gibi diğer mutasyonlara nazaran daha az rastlanan mutasyonların yeni bir tür oluşturmasına o kadar da şaşırmamak gerekir.

Mikoplazmaların evrimine dair bazı diğer görüşler de ileri sürülmüştür. Bunlardan bazıları, birden fazla genomun birbirine kaynaşarak tek bir organizmanın evrimini sağlaması gibi ilgi çekici hipotezlerdir. Her biri, mikoplazmaların genomlarının kapsamlı analizlerinden yola çıkarak geliştirilmiştir. Ancak şu anda bu minik canlıların nasıl evrimleştiklerine dair kesin bir bilgimiz bulunmamaktadır. Evrimsel ve moleküler biyologlar araştırmalarını sürdürdükçe, bizler de mikroskobik dünyanın gizemlerini aralamayı sürdüreceğiz.

 

Düzenleyen: ÇMB

Kaynaklar ve İleri Okuma:

  1. Bülent Ecevit Üniversitesi Mikrobiyoloji Ders Notları (Prof. Dr. Füsun Cömert ve Doç. Dr. Canan Külah)
  2. International Journal of Systematic Bacteriology
  3. Yale Journal of Biology and Medicine
  4. Journal of Theoretical Biology
  5. Berkeley Lab
  6. Wikipedia

Carl Sagan, İnsanlık ve Uzaya Açılma Üzerine...

''Evrim Kuramı ve Mekanizmaları'' Kitabımız 3. Baskısını Yaptı!

Katkı Sağlayanlar

Çağrı Mert Bakırcı

Çağrı Mert Bakırcı

Editör

Evrim Ağacı'nın kurucusu ve idari sorumlusudur. Popüler bilim yazarı ve anlatıcısıdır. Doktorasını Texas Tech Üniversitesi'nden almıştır. Araştırma konuları evrimsel robotik, yapay zeka ve teorik/matematiksel evrimdir.

Konuyla Alakalı İçerikler
  • Anasayfa
  • Gece Modu

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
Geri Bildirim