Mürekkep Balıkları, Işık Üretmek İçin Bakterileri Kullanıyor!

Mürekkep Balıkları, Işık Üretmek İçin Bakterileri Kullanıyor! Wikimedia Commons
Yazar Tanya Koropatnick Ayşegül Şenyiğit Özdil Editör Ayşegül Şenyiğit Özdil
4 dakika
3,106 Okunma Sayısı
Notlarım
Reklamı Kapat

Simbiyont: Vibrio fischeri

V. fischeri bakterisi; ışıldama, Gram-negatif, deniz heterotrofu özellikleri gösteren bir bakteridir. V. fischeri, konaklarla hem iş birliği yapan hem de patojenik etkileşime giren Vibrionaceae ailesine dahildir. Ilıman ve astropikal iklim bölgelerinde görülür. V. fischeri doğada 3 şekilde bulunur. Tek başına bir saprofit* olabilir, deniz memelilerinin bağırsak florasındaki topluluğun bir üyesi olabilir ya da bazı balık ve mürekkep balıklarında ışık organı simbiyontu olarak görev alabilir. (*Saprofit: Enerjisini ölü veya çürümüş organizmalardan elde eden canlıdır.)

Vibrio fischeri bakterisinin görseli
Vibrio fischeri bakterisinin görseli
Microbewiki

Konak: Euprymna scolopes

Euprymna scolopes, gecelerini sığ sularda avlanarak geçiren küçük gececil bir deniz omurgasızıdır. Çoğu kafadan bacaklı gibi, ürkütülen bir E. scolopes kendi boyutlarında bir mürekkep bloğu salar. Salgıladığı bu mürekkep bloğu, etraftaki avcılara karşı bir aldatmaca taktiğidir ve E. scolopes'e kaçması için gerekli süreyi yaratır. Ayrıca, kendini kuma gömebilir, veyahut derisindeki pigment içeren kromatoforlarını daraltarak ya da genişleterek rengini değiştirebilir.

E. scolopes' in avcılara karşı sahip olduğu kozlardan biri de ışıldayan V. fischeri bakteri topluluğudur. Bu topluluk, mürekkep balığının manto boşluğundaki özelleşmiş ışık organında bulunur. Erişkin bir mürekkep balığının ışık organı birkaç konak dokudan oluşur. Bu dokular bakteri simbiyontlarının bulunduğu merkezi epitel doku ile kaplı kript boşlukları, bakterilerin yaptığı ışımayı yönlendiren bir yansıtıcı ve mürekkep kesesi, bakterinin yaptığı ışımanın yoğunluğunu değiştiren kalın bir lens ile sarı filtrelerden meydana gelir. Ay ışığı ve diğer yıldızların ışıkları suda aşağıya doğru yönlendiği için mürekkep balığı da kamuflaj için ürettiği ışığı aşağı doğru yönlendirir. Işığın yoğunluğunu dışarıdan gelen ışığa uygun bir şekilde ayarlar ve bu şekilde silüetini görünmez hale getirir.

Euprymna Scolopes'in görseli
Euprymna Scolopes'in görseli
National Geographic

Simbiyontun Özgüllüğü

Mürekkep balığı-bakteri simbiyozunda hem mürekkep balığı hem de onun bakteri partneri, ışık organının verimliliğini arttırmak için ortak mekanizmalar geliştirmiştir. Yavru mürekkep balığı, her tarafı mikroorganizmalarla dolu (1 mililitre başına 1 milyon bakteri hücresi) deniz suyunun içine doğar. V. fischeri hücreleri doğal bakteri topluluğunun %0.1'inden daha azını oluşturmasına rağmen, mürekkep balığı yumurtladıktan sonraki birkaç saat içinde ışık organını kolonize eder.

Reklamı Kapat

Eğer suda V. fischeri hücresi yoksa kolonizasyon gerçekleşmez. Işık üretmede kusurlu olan mutant V. fischeri suşları da ışık organını kolonize edebilmesine rağmen, yabani tipler (Euprymna scolopes) söz konusu olduğunda fazla dayanamazlar. Bu mutant hücreler, mürekkep balığı yabani tip V. fischeri hücrelerine maruz kaldığında rekabeti kaybederler ve ışık organı sağlıklı hücreler tarafından kolonize edilir. Birbirlerine yakın akraba olan Euprymna türlerinden izole edilen V. fischeri suşları, birbirine yakın türleri kolonize edebilir. Farklı V. fischeri suşları türün kendine özgü suşu geldiği zaman rekabeti kaybeder. Mürekkep balığı kendine en fazla faydayı sağlayacak suşu seçer ve bu suş ona özgü olur.

Euprymna Scolopes
Euprymna Scolopes
Wikimedia Commons

Işık Organının Kolonizasyonu

Yumurtadan yeni çıkmış yavru bir mürekkep balığı ışık organını ışık vermek için değil, bakteri yakalamak için kullanır. Solungaç solunumu sırasında deniz suyundaki V. fischeri bakterileri manto boşluğuna dolar. Yeni oluşan organın yüzeyi 2 katlı epitel doku ile örtülüdür. Bu epitel doku bakterilerin hücre duvarının temel yapı maddesi olan peptidoglikanı algıladığı zaman mukus salgılar. Işık organının yüzeyinde bulunan siller akıntı sağlayarak deniz suyundaki bakterileri içeri doğru çeker ancak sadece Gram-negatif bakteriler yakalanır. Yakalanan bakteriler mukus tabakasına yapışarak kümelenirler. Birkaç saat sonra simbiyotik V. fischeri hücreleri ışık organının yüzeyindeki porlardan geçerek kanallara ulaşır. Bu kanallar kript boşluklarına açılmaktadır. V. fischeri hücrelerinin hem kanallarda hem de kript boşluklarındaki sert oksidatif ortama dayanmaları gerekir. Oksidatif strese dayanabilme yeteneği simbiyozun özgüllüğünü belirleyen önemli bir faktör olabilir.

Işık organizasyonunun kolonize edilişinin bir şeması
Işık organizasyonunun kolonize edilişinin bir şeması
Microbewiki

Işık Organı Morfogenezi

Kolonizasyon işlemi bittikten sonra kriptlerdeki V.fischeri hücreleri ışık organının değişmesini sağlayan bir dizi olayı başlatır. Bu olaylar sayesinde amacı bakteri edinmek olan ışık organı fonksiyon değiştirir ve ışık vermek için özelleşir. Işık organı morfolojisindeki simbiyoza özgü değişimler, V. fischeri'nin membran bileşenleri olan peptidoglikan ve lipopolisakkaritler tarafından sinyallenir ve ikisinin birlikte çalışmaları sonucu 4-5 günlük bir periyot içerisinde amacı simbiyont yakalamak olan bu organın körelmesine yol açar. Bu körelmeden sonra ışık organı ışık yaymak üzere gelişir.

Işık organının yapısı ve çalışma mantığı
Işık organının yapısı ve çalışma mantığı
Wikimedia Commons

Simbiyozun Devamlılığı

Işık organı, simbiyotik ilişki başladıktan sonra ömür boyu sürer. Laboratuvar çalışmaları için doğadan yakalanan yüzlerce E. scolopes örneği arasında hiçbirinin asimbiyotik (simbiyotik ilişki yaşamayan) özellik göstermediği görülmüştür. Konak, simbiyontlarına peptit ve protein formunda nitrojen ve karbon sağlayarak onları besler. Kript boşluklarındaki aşırı popülasyonu engellemek için her gün havalandırma işlemi ile bakteri popülasyonunun %95'ini dışarı atar. Geri kalan %5 üreyerek popülasyonu tekrar arttırır.

Okundu Olarak İşaretle
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Merak Uyandırıcı! 4
  • Muhteşem! 3
  • Tebrikler! 2
  • Bilim Budur! 2
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 1
  • Güldürdü 1
  • İnanılmaz 1
  • Umut Verici! 1
  • Üzücü! 1
  • Grrr... *@$# 1
  • İğrenç! 1
  • Korkutucu! 1
Kaynaklar ve İleri Okuma
  1. Çeviri Kaynağı: Microbial Life | 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 25/07/2021 12:07:23 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/7552

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.

Reklamı Kapat
Size Özel
İçerikler
Instagram
Süpernova
Teori
Devir
Beyin
Savunma
Elektrokimya
Uçuş
Cinsiyet Araştırmaları
Biyocoğrafya
Sars-Cov-2 (Covid19 Koronavirüs Salgını)
Uzay Görevleri
Metal
Eşeyli Üreme
Müzik
Viral Enfeksiyon
Yas
Fosil
Modern
Maske Takmak
Yumurta
Biyoloji
Doğa Yasaları
Avcı
Oksijen
Besin Değeri
Daha Fazla İçerik Göster
Evrim Ağacı'na Destek Ol
Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katmak için hemen buraya tıklayın.
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
EA Akademi
Evrim Ağacı Akademi (ya da kısaca EA Akademi), 2010 yılından beri ürettiğimiz makalelerden oluşan ve kendi kendinizi bilimin çeşitli dallarında eğitebileceğiniz bir çevirim içi eğitim girişimi! Evrim Ağacı Akademi'yi buraya tıklayarak görebilirsiniz. Daha fazla bilgi için buraya tıklayın.
Etkinlik & İlan
Bilim ile ilgili bir etkinlik mi düzenliyorsunuz? Yoksa bilim insanlarını veya bilimseverleri ilgilendiren bir iş, staj, çalıştay, makale çağrısı vb. bir duyurunuz mu var? Etkinlik & İlan Platformumuzda paylaşın, milyonlarca bilimsevere ulaşsın.
Podcast
Evrim Ağacı'nın birçok içeriğinin profesyonel ses sanatçıları tarafından seslendirildiğini biliyor muydunuz? Bunların hepsini Podcast Platformumuzda dinleyebilirsiniz. Ayrıca Spotify, iTunes, Google Podcast ve YouTube bağlantılarını da bir arada bulabilirsiniz.
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

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 Gönder
Reklamsız Deneyim

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, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'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.

Patreon

Patreon 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.

YouTube

YouTube 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 Platformlar

Bu 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.

Destek Ol
Sizi Takip Ediyor

Devamını Oku
Evrim Ağacı Uygulamasını
İndir
Chromium Tabanlı Mobil Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
İlk birkaç girişinizde zaten tarayıcınız size uygulamamızı indirmeyi önerecek. Önerideki tuşa tıklayarak uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu öneriyi, yukarıdaki videoda görebilirsiniz. Eğer bu öneri artık gözükmüyorsa, Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Chromium Tabanlı Masaüstü Tarayıcılar (Chrome, Edge, Brave vb.)
Yeni uygulamamızı kurmak için tarayıcı çubuğundaki kurulum tuşuna tıklayın. "Yükle" (Install) tuşuna basarak kurulumu tamamlayın. Dilerseniz, Evrim Ağacı İleri Web Uygulaması'nı görev çubuğunuza sabitleyin. Uygulama logosuna sağ tıklayıp, "Görev Çubuğuna Sabitle" seçeneğine tıklayabilirsiniz. Eğer bu seçenek gözükmüyorsa, tarayıcının Ayarlar/Seçenekler (⋮) ikonuna tıklayıp, Uygulamayı Yükle seçeneğini kullanabilirsiniz.
Safari Mobil Uygulama
Sırasıyla Paylaş -> Ana Ekrana Ekle -> Ekle tuşlarına basarak yeni mobil uygulamamızı kurabilirsiniz. Bu basamakları görmek için yukarıdaki videoyu izleyebilirsiniz.

Daha fazla bilgi almak için tıklayın