En Kurak Çöle Yağmur Yağınca, Hayat Yerine Ölüm Getirir!

Su... Her zaman yaşam ile suyu iç içe düşünürüz. "Yaşamın koşulu" diye tanımladığımız kriterleri belirlerken en başta suyu sayarız. Halbuki "yaşamı" tam olarak tanımlayamadığımız için, su koşulunu şart koymanın da anlamı yoktur.

Bu durum, yaşam için oksijen kriterini şart koymakla benzerdir. Fakat yaklaşık (2.5 milyar yıl önce) Büyük Oksitlenme Olayı'na neden olan fotosentezin evrimini hatırlamamız lazım. Atmosferde oksijen oranının yükselmesi ile birlikte oksijensiz solunum yapan mikroorganizmaların çok büyük bir kısmı yok olmuştur bu süreç içerisinde. Çünkü oksijen, onlar için hücre membranına ve organellere zarar veren toksik bir moleküldü. Aynı şekilde günümüzde de oksijen metabolizması sonucu hücreye zarar veren serbest radikaller oluşabiliyor. Bu yüzden süperoksit dismutaz ve katalaz gibi enzimler sayesinde söz konusu radikaller metabolize edilebiliyor. Sonuç olarak bu canlılar arasından benzer enzimleri bulunan, sürece ayak uydurabilen, oksijene bir miktar toleranslı olanlar hayatta kaldı, seçildi ve çoğaldılar.

Wikiwand

En Kurak Çöl ve Habitatı

Güney Amerika'da Şili'nin kuzeyinde bulunan Dünya'nın en kurak çölü olan Atacama Çölü'nde işler farklı ilerliyor. İklim, habitat ve ekosistem farkı, canlıların çeşitliliği üzerine doğrudan etki ediyor. Örneğin konumuz olan kuraklığı ele alalım. Jeolojide aridite ifadesi, nem ve yağışın az olduğu veyahut hiç olmadığı alanları tanımlar. Bunun tam tersi ise bulunan nem oranını ifade eden humidite kelimesidir.

Dünya üzerinde en hiperarid non-polar bölge ise Atacama Çölü'dür. Zira kutuplar da bildiğiniz gibi kuraklığın çok yüksek olduğu arid bölgelerdir. Hiperarid habitatlarda bulunan canlılar, milyonlarca yıldır düşük yağış/su şartları ile karşılıklı evrimleşmişlerdir. Artık onların "normal" yaşam alanlarıdır. Biz primatlar için çok zor şartlar gibi gözükse de, onlar için olağandır.

Carlos González-Silva

Yağmur Yağınca Neden Öldüler?

Atacama Çölü'nün hiperarid ekosistemi, yaklaşık 15 milyon yıl önce evrimleşmiş ve bu süre zarfında söz konusu koşullarda bulunuyor. Üstelik bilindiği kadarıyla yaklaşık 500 yıldır doğrudan bu bölgede herhangi bir yağış kaydı yok.

Fakat 2015 yılının Mart ve Ağustos ayında ve geçtiğimiz sene Haziran ayında bölgeye yağmur yağdı! Yağdı ama, yağması ile yanında birçok can götürdü.

Yağmur yağmadan önce bölgeden örnekler alınmıştı ve 16 farklı mikroorganizma türüne ait bulgular tespit edilmişti. Yağıştan sonra ise nemli kalan bölgeden alınan örnekler üzerinden, türlerin Büyük Oksitlenme Olayı gibi bir yok oluşa gittiğini ve yaklaşık %-75-87 oranında çeşitliliğin azaldığı tespit edildi. Olay yerinden alınan örneklerde sadece 2 veya 4 mikroorganizma türü kaldığı görüldü.

Çünkü geriye kalan türler osmotik şok nedeniyle öldü. Yani onlar aşırı su ve neme dayanıklı değildi ve bütün suyu hücre içine alıp, patladılar! Zira hiperarid habitatlardaki mikroorganizmalar, osmotik basınç açısından en ufak miktarda suyu dahi hücre içine alabilecek şekilde evrimleşmişlerdi. Dolayısıyla fazlasını kaldıramadılar. Ancak aralarından çeşitlilik nedeniyle tolerans sahibi olanlar hayatta kaldı ve nesillerini aktarabildi.

NY Post

Atacama Çölü ile Mars Benzerliği

Bu durumun aynısı Mars için de geçerli. Zaten bölgenin jeolojik şartları, Kızıl Gezegen ile o kadar benzerlik gösteriyor ki, Mars'ta kullanılacak araçlar ve analizler, önce söz konusu bölgede deneniyor. Dolayısıyla Mars'ı terraformlaştırma (Dünyalaştırma) ve kolonileştirme işlemi sırasında yapacaklarımız, -eğer varsa- oradaki mikroorganizmaların büyük çoğunluğunu yok edecektir.

Sadece Mars da değil... Sanılanın aksine yağmur, sadece Dünya'da gözlenen bir olay değildir. Ancak yağmur gibi hava ve iklim olaylarının görüldüğü her gezegendeki bu yağışlar, Dünya'da alışık olduğumuz sıvı su şeklinde de olmak zorunda değildir. Bir yağışın içeriğini, o gezegenin atmosferik şartları belirler. 

Bilime Dair Her Şey

Örneğin, 2003 yılında keşfedilen ve üzerinde sıvı demirden yağmurlar yağdığı tahmin edilen OGLE-TR-56b gezegeni, etrafında döndüğü yıldıza Dünya'nın Güneş'e olan mesafesinden 50 kat daha yakındır. Buna rağmen söz konusu gezegen, Jüpiter boyutlarındadır ve 1 yılı 29 Dünya gününe eşit olacak kadar hızlı bir şekilde yıldızının etrafında turlamaktadır. Kıyas olması bakımından, Merkür, Güneş'in etrafında 88 Dünya gününde dönmektedir. Yüzey sıcaklığı 2000 derece civarında olan bu gezegen, bizim Güneş Sistemi'miz ile kabaca aynı yaştadır (bizim sistemimiz 4.5-4.6 milyar yıl yaşındadır; OGLE-TR-56b'nin sistemi ise 4 milyar yıl). Jüpiter boyutlarında olan bu gazdan oluşan gezegenin kütlesi, Jüpiter'den %10 oranında daha azdır; yani yoğunluğu Satürn'ünkine daha yakındır. 

Oralarda bir yerlerde gerçekten ilginç gezegenler ve dolayısıyla bu gezegenlere özgü ilginç doğa olayları keşfedilmeyi bekliyor! Ve belki de oralarda bir yerlerde canlılar bu akıl almaz zorluktaki ortam şartlarına adapte oluyorlar. Darwin'e atfedilen (ama aslında muhtemelen onun söylemediği) şu harika sözü hatırlayalım:

Ne en güçlü olan tür hayatta kalır, ne de en zeki olan… Değişime en çok adapte olabilendir hayatta kalan...