Kertenkele Kuyruğu Paradoksu: Kertenklelelerin Kuyruğu Nasıl Hem Vücuda Sıkı Sıkıya Yapışık Olup, Hem Gerektiğinde Hızla Kopabilir?
Bu haber 2 yıl öncesine aittir. Haber güncelliğini yitirmiş olabilir; ancak arşivsel değeri ve bilimsel gelişme/ilerleme anlamındaki önemi dolayısıyla yayında tutulmaktadır. Ayrıca konuyla ilgili gelişmeler yaşandıkça bu içerik de güncellenebilir.
Çoğu hayvan, hayatları ve uzuvları arasında seçim yaparken, uzuvlarını feda etmeyi tercih eder. Uzuv bırakma yeteneği, ototomi veya kendi kendine ampütasyon olarak da bilinir. Bir köşeye sıkıştırıldıklarında, örümcekler bacaklarını, yengeçler pençelerini düşürür ve bazı küçük kemirgenler deri dökerler.[1], [2], [3] Hatta bazı deniz sümüklü böcekleri, parazitlerle dolu bedenlerinden kurtulmak için kendi başlarını koparırlar.[4]
Ancak kertenkeleler, ototomiye başvuran en meşhur canlılardır. Birçok kertenkele, yırtıcılardan kaçmak için kuyruklarını bırakır - ki bu kuyruklar, koptuktan sonra da kıpırdamaya devam eder. Bu davranış, avcının kafasını karıştırır ve kertenkelenin geri kalanına kaçmak için zaman tanır. Manevra yapmaya, eşleri etkilemeye ve yağ depolamaya yarayan kuyruğu kaybetmenin zararları olsa da, yem olmaktan çok daha iyidir. Birçok kertenkele, kaybolan kuyruklarını yenileme yeteneğine de sahiptir.
Bilim insanları, bu anti-yırtıcı davranışını titizlikle incelediler; ancak onu çalıştıran yapıları hâlen tam olarak çözebilmiş değiller. Bir kertenkele kuyruğunu bir anda bırakabiliyorsa, hayati tehlike oluşturmayan durumlarda onu vücuda sıkı sıkıya bağlı tutan şey nedir?
Abu Dabi New York Üniversitesi'nde biyomekanik mühendisi olan Yong-Ak Song, buna "kuyruk paradoksu" diyor: Yani kuyruğun aynı anda hem yapışkan, hem de ayrılabilir olması... Dr. Song, bunu şöyle anlatıyor:
Hayatta kalabilmek için kuyruğunu hızla koparması gerekiyor. Ama aynı zamanda kuyruğunu da kolay kolay kaybetmemelidir.
Son zamanlarda, Dr. Song ve meslektaşları, yeni kesilmiş birkaç kertenkele kuyruğunu inceleyerek bu paradoksu çözmeye çalıştılar. Özel olarak denek sipariş etmek zorunda da kalmadılar: Dr. Song'un anlattığına göre, NYU Abu Dabi kampüsü zaten kertenkele kaynıyordu. Oltalara tutturulmuş küçük halkalar kullanarak, şu üç türden birkaç kertenkele topladılar: İki tür geko kertenkelesi ve Schmidt'in saçaklı kertenkelesi olarak bilinen bir çöl kertenkelesi.
Laboratuvara döndüklerinde, kertenkelelerin kuyruklarını parmaklarıyla çektiler ve onları ototomiye "ikna ettiler". Ortaya çıkan süreci, yüksek hızlı bir kamera kullanarak saniyede 3.000 kare hızında filme aldılar (kertenkeleler, bundan kısa bir süre sonra alındıkları yere bırakıldılar). Sonra bilim insanları, kıvranan kuyrukları bir elektron mikroskobu altında incelediler.
Mikroskobik ölçekte, kuyruğun gövdeden ayrıldığı her bir çatlağın mantar şeklinde sütunlarla dolu olduğunu görebiliyorlardı. Daha da yakınlaştıklarında, her bir mantar başlığının küçük gözeneklerle dolu olduğunu gördüler. Ekip, kırılma düzlemleri boyunca birbirine kenetlenen kuyruk parçaları yerine, her bir parçadaki yoğun mikro sütun ceplerinin sadece hafifçe temas ettiğini görünce şaşırdı. Bu, kertenkele kuyruğunun gevşek bir şekilde birbirine bağlı bölümlerden oluşan kırılgan bir yapı gibi görünmesine neden oluyordu.
Bununla birlikte, kuyruk kırılma düzlemlerinin bilgisayar modellemesi, mantar benzeri mikro yapıların birikmiş enerjiyi salmak konusunda çok iyi gösterdi. Bunun bir nedeni, her bir mantar başlığı arasının küçük gözenekler ve ufacık boşluklarla doldurulmasıdır. Bu boşluklar, çekme sırasındaki enerjiyi emerek kuyruğu sağlam tutar.
Bu mikro yapılar, çekmeye dayanabilirken, ekip, hafif bir bükülme sonucu kolayca parçalandıklarını keşfetti. Kuyrukların bükülme nedeniyle kırılma ihtimalinin, çekilmekten 17 kat daha fazla olduğunu belirlediler. Araştırmacılar, ağır çekim videolarda, kertenkelelerin kuyruklarını bükerek, etli kırılma düzlemi boyunca onları temiz bir şekilde ikiye böldüklerini gördüler.
17 Şubat 2022 günü Science dergisinde yayınlanan bulguları, bu kuyrukların sağlam ve kırılgan arasındaki mükemmel dengeyi nasıl sağladığını gösteriyor.[5] Dr. Song şöyle diyor:
Bu, Goldilocks ilkesinin doğadaki bir modele uygulandığı güzel bir örnek.
Hindistan Kanpur Teknoloji Enstitüsü'nde kimya mühendisi olan Animangsu Ghatak'a göre, bu kertenkele kuyruklarının biyomekaniği, kertenkelelerin ve ağaç kurbağalarının ayak parmaklarında bulunan yapışkan mikro-yapıları andırıyor.[6] Çalışmaya dahil olmayan Dr. Ghatak şöyle diyor:
Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, sitemizin/uygulamamızın çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, %100 reklamsız ve çok daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.
KreosusKreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.
Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.
PatreonPatreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.
Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.
YouTubeYouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.
Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.
Diğer PlatformlarBu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.
Giriş yapmayı unutmayın!Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.
Yapışma ve ayrılma arasındaki denge doğru olmalı; çünkü bu, bu hayvanların dik yüzeylere tırmanmasını sağlıyor.
Hayvanların ayaklarının, mantar şeklindeki başlıklardan oluşan milyarlarca minik kılla kaplı olduğunu da ekliyor.
Araştırmacılar, kertenkelelerin kuyruklarını boşaltmasına izin veren süreci anlamanın; protez, deri grefti veya deri bandaj takmak için yararlı olabileceğine ve hatta robotların kırık parçaları atmasına yardımcı olabileceğine inanıyor.
Fakat Dr. Song'un en çok heyecan duyduğu şey, sonunda kampüsteki canlıların yırtıcılardan nasıl kurtulduğunu anlamış olmak. Sözlerini şöyle bitiriyor:
Bu proje tamamen merak odaklıydı. Sadece etrafımızdaki kertenkelelerin kuyruklarını nasıl bu kadar çabuk koparabildiklerini bilmek istedik.
İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.
Soru & Cevap Platformuna Git- 18
- 15
- 8
- 3
- 3
- 1
- 1
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- Çeviri Kaynağı: The New York Times | Arşiv Bağlantısı
- ^ A. Pasquet, et al. (2011). Loss Of Legs: Is It Or Not A Handicap For An Orb-Weaving Spider?. Die Naturwissenschaften, sf: 557-564. doi: 10.1007/s00114-011-0799-7. | Arşiv Bağlantısı
- ^ YouTube. Crab Amputates His Own Claw. Alındığı Yer: YouTube | Arşiv Bağlantısı
- ^ Z. Cormier. (2012). African Spiny Mice Can Regrow Lost Skin. Springer Science and Business Media LLC. doi: 10.1038/nature.2012.11488. | Arşiv Bağlantısı
- ^ www.nytimes.com. Nytimes.com. Alındığı Yer: www.nytimes.com | Arşiv Bağlantısı
- ^ N. S. Baban, et al. (2022). Biomimetic Fracture Model Of Lizard Tail Autotomy. Science, sf: 770-774. doi: 10.1126/science.abh1614. | Arşiv Bağlantısı
- ^ www.nytimes.com. Nytimes.com. Alındığı Yer: www.nytimes.com | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 21/12/2024 20:23:10 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/11490
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
This work is an exact translation of the article originally published in The New York Times. Evrim Ağacı is a popular science organization which seeks to increase scientific awareness and knowledge in Turkey, and this translation is a part of those efforts. If you are the author/owner of this article and if you choose it to be taken down, please contact us and we will immediately remove your content. Thank you for your cooperation and understanding.