Denizatları ve Hamile Erkekler: Neden Erkek Denizatı Doğurur? Erkek Gebeliği, Evrimsel Süreçte Nasıl Ortaya Çıktı?

Gezegenimizdeki en tuhaf canlılar, kuşkusuz denizdeki yaşayanlardır. Her kolu ayrı ayrı karar veren ahtapotlar, karadan denizlere geçen yunuslar, dehşet verici testere balıkları ve testere köpekbalıkları bunlardan yalnızca birkaçıdır. Fantastik hikayelerde üstüne binilip sürülen denizatlarını ise bilmeyen yoktur. Denizatlarının en popüler özelliği ise, kuşkusuz, erkek gebeliği olarak bilinen olgudur.

Elbette bu, denizatlarının tek özelliği değil. Balık olduklarını öğrenince çoğu insanın şaşırdığı denizatlarının, tüp şeklinde kaynaşmış ağızları, vücutlarını kaplayan dış iskeletleri, dikey vücutları, köşeli kuyrukları ve, kendilerine özgün yollarıyla, elenmenin eşiğinden döndükleri bir evrimsel geçmişleri var! Yani her hâlleriyle sıra dışı bir canlı oldukları söylenebilir.

Aslında denizatlarının çoğu özelliği, Hayvanlar Alemi'nde bir "ilk" veya "sadece denizatlarına özgü" değildir. Örneğin tıpkı denizatları gibi, balon balıklarının da pelvik yüzgeçleri yoktur, jilet balıkları da dikey vücutludur, mersin balıklarının kemiksi yapıları vardır, denizejderlerinin ve borubalıklarının da erkekleri doğurur... Fakat bu özelliklerin hepsinin tek canlıda toplanması, ortaya hiçbir şeye benzemeyen bir balık türü çıkarıyor: Denizatları.

Denizatlarının İlginç ve Sıra Dışı Özellikleri

Öncelikle bu ilginç hayvanları genel olarak tanıyalım: Denizatları, ışın yüzgeçli balıklar sınıfında bulunan Hippocampus cinsi hayvanlara verilen genel bir isimdir. Cinsin ismi ile beynimizdeki hipokampüs bölgesinin aynı ismi taşıması tesadüf değildir; beyindeki bu bölgeye, denizatına benziyor olmasından ötürü bu isim verilmiştir. Hipokampüs, Yunancada "at" (hippos) ve "deniz canavarı" (kampos) anlamına gelen sözcüklerin bileşiminden türetilmiştir.

Denizatları yaygın olarak sığ tropikal ve ılıman sularda yaşayan bu canlılar dik durumda yüzerler, deniz iğnelerinin akrabalarıdırlar ve boyları 1.5 cm ile 35 cm arasında değişir. Vücut şekilleri yüzünden denizatları oldukca beceriksiz yüzücüdürler ve akıntıya kapılırlarsa yorgunluktan kolayca ölebilirler. Kendilerini, sırtlarındaki küçük yüzgeci saniyede 35 kere çırparak ileriye doğru iterler. Yönlendirme için de kafalarının arkasındaki daha da küçük yüzgeçleri kullanırlar.

Kuyruklarının kıvrılabilen, kavrayabilen yapısı sayesinde deniz otlarına, mercanlara tutunurlar ve çevrelerinde sürüklenen plankton ve küçük kabukluları içlerine çekerler. Çok oburdurlar. Sürekli beslenerek günde 3000 ya da daha fazla tuzlu su karidesi yiyebilirler. 

Dünya çapında yaygın doğal kıyı yok olması, kirlilik ve geleneksel Asya ilaçları için yaygın bir şekilde toplanmaları yüzünden bazı türleri yok olma tehlikesiyle karşı karşıyadır.

Gelin şimdi bu sıra dışı hayvanların 3 ilginç özelliğine genel bir bakış atalım.

Dikey Vücut

Günümüzde denizatlarına en yakın (kardeş) cins, cüce boru atlarıdır (İng: "pygmy pipehorse"). Neredeyse tıpatıp aynı gözükürler; ama bir çift kritik farkla ayrılırlar: Vücut doğrultusu ve habitat (yaşam alanı). Denizatlarının dikey vücutları, cüce boru atlarının ise yatay vücutları vardır. Denizatları deniz çayırlarında, cüce boru atları ise alg resiflerinde yaşarlar.

Klaus Stiefel

Denizatı ve diğer benzer canlıların fosilleri çok seyrektir, bulunanlar da eksiksiz bir süreç gösterememektedir. İşte bu tür durumlarda, genetik kayıtlara bakmak çok faydalı olmaktadır. Moleküler bulgular, cüce boru atlarının ile denizatlarının Oligosen döneminde (yaklaşık 25 milyon yıl önce) birbirlerinden ayrıldıklarını göstermektedir.^[3] Oligosen döneminde tektonik hareketlerden dolayı sığ suların ve deniz çayırlarının arttığı bilinmektedir. Muhtemelen, denizatlarının atalarından dikey vücut yapısına sahip olanlar hayatta kalabildi; çünkü artan deniz çayırlarında fark edilmemeleri gerekmekteydi.

Bu, neden denizatlarının dikey, cüce boru atlarının ise yatay vücuda sahip olduklarını açıklamaktadır: Denizatlarının yosun otlaklarında fark edilmemesi gerekirken, cüce boruatlarında böyle bir baskı yoktur. Yani elimizde yeterli fosil olmasa da, denizatlarının ve cüce boru atlarının günümüzde yaşadıkları bölgeler ve genetik incelemeleriyle ne zaman ve neden bir ortak atadan ayrıldıklarını anlayabilmekteyiz. Aslında bu açıdan, evrimsel sürece dair anlayışımızın nasıl fosiller ve genetik bulgular tarafından beraber ve tamamlayıcı şekilde inşa edildiğini görebiliriz.

Wikimedia

Karemsi Kuyruk

Çoğu balık, itiş gücünü kuyruğuyla sağlasa da denizatı kuyruğu itiş gücü bakımından oldukça körelmiştir. Denizatları yüzmek ve kendilerine yön vermek için neredeyse tamamen arkalarındaki sırt yüzgeçlerini ve kafalarının iki yanındaki pektoral yüzgeçleri kullanırlar. Kuyruk, ağırlıklı olarak, bir yosuna veya mercana tutunmak için kullanılır ve evrimsel süreçte buna göre de şekillenmiştir. Denizatı kuyruğunu diğer tüm kuyruklardan ayıran en büyük özellik, karemsi (4 köşeli) olmasıdır.

flickr - Hans Hillewaert

Zamanının neredeyse tamamını düz olmayan (öne kıvrımlı, arkaya kıvrımlı, yana kıvrımlı ya da destek kavrayan) pozisyonlarda geçirdiği için denizatı kuyruğunun yapısının sık hareket değişikliğinden zarar görmemesi gerekmektedir. Denizatlarının kuyruklarının bir pozisyondan diğerine geçerken hizası ve yapısı bozulmamalıdır.

Yapılan deneylerle, bu 4 köşeli kuyruk yapısının, gerçekten de hizayı korumaya ne kadar yardımcı olduğu görülmektedir. Bu tip bir kuyruk yalnızca hizada değil; darbe emilimi ve tutunan yüzey alanını artırmada da harika bir iş çıkarmaktadır. Hatta bu tip bir mekaniğin, robotik dokunaç ve kollarda kullanılması da göz önünde bulundurulmaktadır.^[2] Aşağıdaki videolarda bu durumu görebilirsiniz.

Erkek Gebeliği

Denizatları, sadece kabaca bir ata benzeyen şekilleri yüzünden eşsiz değillerdir. Bazı türleri, çoğu balığın aksine tek eşlidir (ancak onlar da üreme sonrasında eş değiştirebilirler). Daha ilginç olan ise, yakın akrabaları olan denizejderleri ve borubalıkları ile birlikte doğmamış yavruları taşıyanın dişi yerine erkek olan tek hayvan grubu olmasıdır. Bu şekildeki zıt ebeveyn rolünün 1 yerine 3 ayrı türde görülmesi ve bu 3 türün birbiriyle genetik olarak da en yakın akrabalar olması, evrimin en güzel ispatlarından birisidir. Bu durum, erkek gebeliğinin bu 3 türün ortak atasında evrimleştiğini ve sonrasında bu 3 torun türe aktarıldığını göstermektedir. Bu türler nesiller içerisinde evrimsel olarak birbirlerinden farklılaştıkça ayrı türler haline gelmişler; ancak "erkek gebeliği" özelliklerini korumuşlardır. 

Günümüzde var olan 35 denizatı hakkındaki bilgilerimiz oldukça kısıtlıdır; ancak bildiğimiz bir şey, erkek denizatlarının karın kısmında bir keseye sahip olduklarıdır. Çiftleşirken dişiler yumurtalarını bu keseye bırakır ve erkek bunları kendi içerisinde döller. Erkek, yumurtaları, çatlayana kadar kesesinde taşır, ardından tamamen oluşmuş, şekillenmiş minyatür denizatlarını suya salar. Bunu aşağıdaki videoda görmeniz mümkündür.

Erkekler Gebe Kalır mı?

Erkeklerin nasıl böyle bir rol üstlendiği akıl almaz gelebilir; ancak aslında erkeklerin gebe kalması için teoride çok fazla engel bulunmamaktadır. Eğer ki erkeğin karın dokusuna bir bebek yerleştirilecek ve karaciğer gibi bir organ ile bağlantı kurarak besin/atık alışverişi bir köprü kurulabilirse, erkekler de hamile kalabilir.

Ne var ki bu, birçok evrimsel adaptasyonun yeniden düzenlenmesini gerektirmektedir ve dişi-erkek evrimindeki rollerin korunmasının daha basit bir strateji olarak karşımıza çıkmasına neden olmaktadır. Erkeklerin hamileliği şu etapta sağlıkları için aşırı tehlikelidir; çünkü iç kanama ve ölümle sonuçlanabilmektedir.

Dahası, erkek hamileliği sonrasında bebek tam gelişmişliğe ulaşsa bile, sezaryen ile doğum gerekecektir (ya da üreme organlarının evrimsel olarak yeniden düzenlenmesi gerekecektir). Biyoetikçi Glenn McGee, durumu şöyle özetliyor:

Sorun bir erkek hamile kalabilir mi sorusu değil. Soru, hamile kalan bir erkek hayatta kalabilir mi sorusu...

Erkek Gebeliğinin Evrimsel Avantajı Nedir?

Hızlı üremek, kuşkusuz hızlı evrimleşmeyi tetikleyebilecek harika bir kozdur. Bu koz, mikroorganizmalar gibi mitoz ile üreyen canlıların hızlı evrimleşmelerinin anahtarıdır; fakat eşeyli üreme, eş bulma ve üreme hücresi üretme gibi bazı sebeplerden ötürü, bu hızı azaltmaktadır. Elbette bu, eşeyli üremenin eşeysiz üremeden "kötü" bir üreme modu olduğu anlamına gelmemektedir. Örneğin eşeysiz üreme sayesinde, hem evrim daha hızlı bir şekilde işler hem de aktif bir şekilde çeşitlilik yaratılır. Bu, tıpkı "Kol, yüzgeçten iyidir." gibi bir genelleme yapamamamız gibidir; çünkü farklı şartlarda, farklı özellikler avantajlı olabilmektedir. Denizatları da çeşitlilik ve hızın bir kombinasyonunu bulmuş gibi görünmektedir.

Burada kafa karışıklığı olmasın: Denizatlarında da erkekler sperm, dişiler yumurta üretir; yani bu konuda bir farklılık yoktur. Ancak değişen şey, döllenmenin konumudur. Dolayısıyla zoolojide bir süre, biyolojik olarak denizatlarında görülenin gerçek bir "erkek gebeliği" mi, yoksa "erkek yavru taşıyıcılığı" mı olduğu tartışılmıştır. Bu tanımlardaki soru işaretleri, genellikle terimlerin nasıl tanımlandığıyla ilgilidir. Örneğin erkeklerin hamile kalması aslında o kadar da şaşırtıcı olmamalıdır; zira "erkek" ve "dişi" kavramları biyolojide "yavru doğuran taraf" ile ilgili olarak tanımlanmaz; eşey kromozom tipleri ve gamet büyüklüğü ile ilgilidir. Daha iri gametlere sahip olanlara "dişi", daha ufak gametlere sahip olanlara "erkek" denir. Dolayısıyla her ne kadar neredeyse her canlıda dişilerin yavruyu doğurması, yavru doğurmanın dişilik ile alakası olduğu fikrini doğuruyor olsa da, biyolojik terminoloji bakımından böyle bir varsayım doğru değildir. Denizatları ve diğer erkek-doğumlu türler de bunun güzel bir örneğidir. 

Denizatlarında olan şudur: Yumurta ve spermlerin suya salınması ya da spermin dişi vücuduna aktarılması yerine yumurta, erkek vücuduna aktarılmaktadır. Hatta, tıpkı çoğu hayvanda olduğu gibi, intraseksüel seçilim büyük oranda erkek bireyler üzerindedir; yani erkekler, dişiler için mücadele etmektedir. Ancak bu, doğadan ilginç bir örnek vermektedir: Denizatlarının erkekleri, "hamile kalmak için" kavga etmektedir!

Denizatlarında yapılan genetik incelemeler, bu özelliğin ortaya çıkmasının ardında gen çoklanması olduğunu göstermiştir.^[1] Gebelik ve embriyo gelişimiyle alakalı HCE ve HCE2 benzeri enzimleri üretmekle sorumlu c6ast isimli genler, denizatlarında birbirlerinin ardı ardına kopyalanarak, tam 6 defa tekrarlanmışlardır. Bu 6 kopyanın 5'i erkek denizatı gebeyken aktive edilmektedir. Bunun yanı sıra, moleküler bulgulara bakılırsa denizatlarının evrimlerinin şaşırtıcı şekilde dinamik ve hızlıdır.

Dişilerin değil de erkeklerin gebe kalmasının muhtemelen en büyük sebebi, denizatı üreme sürecini ve evrimini hızlandırmaktı. Öyle ki, her seferde bini aşkın yavru denizatı doğmasına rağmen, yalnızca birkaç tanesi hayatta kalmaktadır. Popülasyonu korumak için böylesine ufak bir sayı yeterli olmayabilir. Hayatta kalan yavru sayısını artırmak için oluşturulan zigot sayısını artırmak, dişi denizatına zarar verecek düzeye gelirdi. Günümüzde dişi denizatlarının vücutlarının üçte biri zaten yumurta üretimi için ayrılmış durumdadır, erkek denizatları kadar yavru taşıyabilecek alanları yoktur. Erkek denizatları gebe kalınca bile, bin yavrudan sadece birkaçı hayatta kalmaktadır. Öte yandan, bin yavru dahi üretecek alanı olmayan dişi denizatları gebe kalsaydı, muhtemelen denizatlarının soyu tükenirdi.

İşte bu nedenle gebelik genlerinin kopyalanması ve bu kopyaların da erkeğe rahim kesesi kazandırması denizatlarının soyunu kurtarmış olabilir. Bunun sebebi olarak 2 açı üzerinde durulmaktadır:

1. Erkek vücudunda daha fazla alan vardı. Dolayısıyla daha fazla olası yavruya yer vardı.
2. Yumurta üretimi, sperm üretiminden uzun sürer.

Erkeğin gebe olduğu sürede dişi yeniden yumurta üretebilir; erkek doğum yaptıktan sonra ise, kısa sürede yeniden sperm üretip yeniden çiftleşebilirler. Doğada olan, gerçekten de budur: Gece doğum yapan bir erkek denizatı, kısa sürede yeniden sperm üretip, sabaha tekrar gebe kalıp adeta yavru seri üretimine geçebilir. Bu da düşük hayatta kalma şansına sahip bir popülasyonu kurtarmakta işe yarar.

Sonuç

Görüldüğü gibi denizatları, evrimin en sıra dışı örneklerindendir. Soylarını devam ettirmek için dikey vücut, tüp ağız, erkek gebeliği, köşeli kuyruk gibi akıl almaz değişikliklerden geçip, hepimizin bildiği ikonik karakterlerine bürünmüşlerdir.

Bizce denizatları, her türün kendi evrimsel serüveni olduğunun ve en "basit" canlıların bile nasıl hayrete düşürecek özellikleri ve geçmişleri olduğunun en güzel kanıtlarından biridir. Ayrıca denizatları, evrimsel süreçte gerektiğinde ve uygun şartlar sağlandığında her şeyin tersine çevrilebileceğini de hatırlatmaktadır.