Palinoloji Nedir? Polenlerden Kriminolojiye Uzanan Bir Bilim Dalı...

Palinoloji; polenleri, sporları ve bazı mikroskobik planktonik organizmaları hem canlı hem de fosil formda inceleyen bir alan olup jeoloji biliminin alt dalıdır. Bu alan bitki bilimleriyle olduğu kadar, jeolojik bilimlerle özellikle tarihi jeoloji ve paleontoloji ile ilgili alanlarla da ilgilidir. Ayrıca, arkeoloji, adli tıp ve olay yeri incelemesi ve alerji çalışmalarında da palinoloji alanından yararlanılmaktadır. Palinoloji terimi ilk kez 1944’te Hyde ve Williams tarafından kullanılmıştır. Yunanca’da paluno (serpmek) ve pale (toz) kelimelerinden türetilmiştir. Latince’deki pollen kelimesini andırmaktadır. Palinoloji bilimi 1990 yılından sonra bilgisayar ve optik teknolojisinin ilerlemesi ile büyük ilerleme kaydetmiştir.

Polen ve Spor Nedir?

Çiçekli bitkiler, çanak yaprak, taç yaprak, dişi ve erkek organlardan oluşur. Erkek organların ip gibi olan sap kısımlarına filament, bu sapların uçlarındaki baş kısımlara ise anter ya da stamen adı verilir. Anterlerin üzerinde polen kesecikleri bulunur. Polenler bu keseciklerde oluşur ve anterlerin açılması ile ortaya çıkarlar. Çiçek tozu olarak bilinen bu polenler bitkinin erkek gametini dişi gamete taşırlar. Polenler erkek gameti koruyabilmek için ekzin ve intin adı verilen iki koruyucu tabaka ile çevrilmiştir. Ekzin çok dayanıklı ve sindirimi çok zor olan sporopolenin denilen maddeden oluşur. Polenlerin iç tabakası ise selülozdur. Polen taneciklerinin boyu 15-100 µm (µm=mikrometre; milimetrenin binde biridir) arasındadır. Polenler çok farklı renk, boyut ve şekillerde olabilir. Polenlerin rengi karotenoidler sayesinde oluşur ve klorofil içermezler.

Wikipedia

Sporlar; su yosunu, kara yosunu, eğrelti otu ve mantar gibi bazı bitkiler, bakteri ve protozoalar gibi bazı tek hücreli canlılar tarafından üretilen genellikle tek hücreli aseksüel üreme hücreleridir. Döllenme olmadan yeni yetişkinlere dönüşme yeteneğine sahiptirler. Sporla üreyen bitkilerin gözle görülen bir üreme organları yoktur. Sporlar ana bitkiden ayrıldıktan sonra kendi kendilerine ya da dış etkenlerle yer değiştirebilirler. Uygun bir ortam bulduklarında çimlenerek yeni bir bitkiyi oluştururlar. Olumsuz koşullar altında hayatta kalabilen dirençli yapılardır. Genel yapıları polenlere benzer. Boyut, renk ve şekil olarak polenler gibi farklılıklar gösterirler.

Spor ve polen partikülleri elastiktir ve tonlarca basınca dayanabilirler. Kabukları asitli ve alkali ortamlara dayanabilir ancak yüksek oksidasyonla veya insan vücudundaki kanda tahrip olabilir. 250 °C'den yüksek sıcaklıklara dayanabildikleri için magmatik kayalarda bulunabilirler. Polen ve sporlar her zaman her koşulda hayatta kalmasalar da sahip oldukları bitkilerden daha dayanıklıdırlar. Hayatta kalabilen spor ve polen örneklerine genellikle nehir ve göllerin diplerinde rastlanır. 

Wikipedia

Plankton Nedir?

Plankton, hareket yeteneği suyun akıntısına bağlı olan canlılardır. Genellikle mikroskobik boyutta ve tek hücreli oldukları varsayılmasına rağmen, denizanaları veya kopmuş yosunlar da plankton olarak tanımlanır. Planktonlar palinoloji biliminde kullanılan önemli organizmalardır. Polen ve sporlar gibi, su birikintileri olan topraklarda hayatta kalırlar, fosilleşmiş örneklerine ise kurumuş deniz ve nehir yataklarında rastlanır.

Tozlaşma Nedir ve Nasıl Gerçekleşir?

Bitkinin erkek organının baş kısmında bulunan polenlerin çeşitli yollarla dişi organın tepecik bölümüne yapışmasına tozlaşma denir. Tozlaşma sayesinde polenler dişicik borusundan yumurtalığa inerek döllenmeyi gerçekleştirirler. Bazı bitkiler kendi kendine tozlaşır, bitki kendi polenini kendi yumurtalığında döller. Bitkilerin çoğu çapraz tozlaşma yapar; aynı türden başka bir bitkinin döllenebilmesi için diğer çiçeklerin polenlerine ihtiyaç duymasıdır. Üstün yapılı bitkiler adını verdiğimiz çiçekler, otlar, çalılar, iğne yapraklı ve geniş yapraklı ağaçlar tozlaşma yolu ile döllenen bitkilerdir. Yosun ve eğrelti otları gibi basit bitkilerde ise döllenmeye ihtiyaç duyulmayan sporla üreme gerçekleşmektedir.

Merlin Tuttle

Tozlaşma genellikle doğal yollardan meydana gelir; bazen rüzgar yardımı ile bazen de böcek, kuş ve yarasa gibi küçük memeli hayvanların yardımı ile gerçekleşir. Çiçekli bitkilerin yapışkan polenleri böcek ve hayvanların vücutlarına yapışır ve diğer bitkilere taşınırlar. Böcekleri ve diğer hayvanları çiçeklere çeken şey ise nektar dediğimiz şekerli sıvıdır. Çiçeklerin kokusu, rengi ve parlak yaprakları taze nektara işaret etmektedir. Tozlaşma, bitkilerin yaşam döngüsü için çok önemlidir. Tozlaşma olmadan meyve ya da tohum üretilemez. 

Bioninja

Bal arıları muhtemelen en iyi bildiğimiz tozlaşma uzmanlarıdır. Yediğimiz bitkisel ürünlerin üçte biri bal arıları tarafından tozlaştırılarak oluşmuştur. Tozlaşmayı diğer arı türleri, kelebekler ve sinekler gibi diğer böcekler de sağlar ama bal arıları en iyi tozlaştırıcıdırlar. Bir kuş türü olarak sinek kuşları da bu konuda iyidir. Yarasalar ise gece açan çiçeklerin nektarlarını yalarlarken yüzlerine bulaşan çiçek tozlarını öbür çiçeklere taşırlar. Bazı su bitkilerinin polenleri ise akarsularla taşınır. Tozlaşma rüzgarla da olur. Bazı bitkiler ve ağaçlar rüzgarlar sayesinde tozlaşmaktadır.

Arılar genellikle parlak mavi ve mor renkli çiçekler tarafından cezbedilirken, sinek kuşları kırmızı, pembe, fuşya veya mor tonlarında boru şeklindeki çiçekleri severler. Kelebekler güzel kokulu ve sarı, turuncu ve pempe gibi parlak renkli ve düz yaprakları olan çiçekleri tercih ederler. Koku, böcekleri ve hayvanları çekmenin bir başka yoldur, özellikle güve ve yarasa gibi gece dışarı çıkan hayvanlar tarafından çekici olur.

Honeybee Centre

Pixabay

Palinoloji sayesinde bal yapımına ve bal türlerine dair bilgilere kolayca ulaşırız.

Bal Nasıl Oluşur?

Arıların ne kadar çalışkan ve üretken canlılar olduğunu hepimiz biliyoruz. Arılar yiyecek olarak çiçeklerden nektar ve polen toplarlar. Nektarı bal yapımında ve yiyecek olarak, polenleri ise protein ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla sadece yiyecek olarak kullanırlar. Nektar, çiçeklerin ürettiği şekerce zengin olan salgıdır. Nektar için gelen böcekler ve kuşlar sayesinde tozlaşma sağlanmaktadır. Arılar kendi ağırlığına yakın nektar veya polen taşıyabilirler. Topladıkları nektarı bal midesi denilen organlarında invertaz enzimi sayesinde kimyasal değişime uğramasıyla bala dönüştürürler.

Kovana dönen bal arısı, nektarı kovanda çalışan arılara ağız yoluyla verir. Bu bal diğer arılar arasında nem oranı yeterli seviyeye düşene kadar ağızdan ağıza geçirilir ve daha sonra kovandaki petek hücrelerine yerleştirilir. Kovandaki hücrelere yerleştirilen ve üzeri mumdan bir kapakla örtülen bal, özel bir havalandırma sistemi sayesinde bala dönüşür. Bal saklamanın amacı bebek arıları beslemektir. Arılar poleni bal ile karıştırıp protein açısından zengin bir gıda yaparak larvaları beslerler.

Balın rengi, kıvamı ve tadı toplanan nektarların yani çiçeklerin cinsine bağıdır. Bal, güneş ışığı ve nem gibi dış etkilere maruz kalmadıkça bozulmaz. Yarım kg ham nektarı elde edebilmek için yaklaşık 900 bin arı bir gün boyunca çalışmak zorundadır. Tabii toplanan bu nektarın tamamı bala dönüşmez.

Pixabay

Palinoloji, Kriminolojide Nasıl Kullanılır?

Yaklaşık 50 yıldır polenler ve sporlar farklı suçların çözümlenmesinde yardımcı olmak için kullanılıyor. Polen ve sporların kullanıldığı suç davalarının arasında cinayet, tecavüz, soygun ve terörizm gibi pek çok faklı suçlar yer alıyor. Polen ve spor delilleri ile tarihi eserlerin, resimlerin ve antikaların sahte olup olmadığı gibi farklı hukuk davaları da çözülmektedir.

Neredeyse yarım milyon polen ve spor çeşidi vardır. Dolayısıyla bu işle uğraşacak kişilerin yeterli bilgi ve deneyime sahip olması gerekir. Suç mahalli ve çevresindeki bitki ekolojisi hakkında yeterli bilgiye sahip olmalıdırlar. Polen ve spor delilleri olaydan sonra hiç gecikmeden toplanılmalıdır. Doğru zamanda toplanan deliller sayesinde suçun işlendiği zaman hakkında doğru tespitler yapılabilinir.

İngiltere’nin Hull şehrinde 1984 yılında işlenen bir çocuk cinayetini çözmek için polenler kullanılmıştır. Katil hakkında yeterli delillere ulaşılamadığından, cinayetin çözülmesi 2012 yılında gerçekleşmiştir. Polen ve sporların tanımlanmasında uzmanlaşmış adli bir palinolog soruşturmaya yardımcı olması çağrılmış ve çocuğun kıyafetlerinden alınan polen ve spor delillerinin katilin bahçesindeki bitkilerden elde edilen polen ve sporlarla aynı olduğu kanıtlanmıştır. 

Sonuç

Palinoloji insanlık için önemli ve desteklenmesi gereken bir alandır.

Palinoloji paleobotanikte kullanılır yani bitkiler ve kökenlerini araştıran palinoglar ekosistemlere ve denizlere dair bir çok bilgiye ulaşabilirler. Doğal yaşamın nasıl oluştuğu hakkında bilgilere ulaşılabilinir. İklim değişiklikleri ve neden olan faktörlere, geçmişteki bu değişikliklerin canlıları nasıl etkilediğine dair sorulara cevap bulmamızı sağlar.

Doğal süreçlerin iklimi nasıl etkilediğine bakabilmemizin yanısıra topografyanın zaman içinde nasıl değiştirdiğine bakmak için yine palinolojiyi kullanırız. Palinoloji, arkeolojide birçok uygulamaya sahiptir. Polen analizi sayesinde Neolitik Devrim'in yayılmasını izleme şansımız olmuştur; özellikle buğday, arpa ve diğer tahıllar gibi bitkilerin seçici olarak yetiştirilmesinde çok önemli olmuştur.

Geçmişteki insan ve hayvanların beslenmelerine dair ipuçlarına palinolojiden yararlanarak ulaşırız. Özellikle, bataklık gibi yerlerde bulunan kadavraların mide içeriği çalışmaları bize çok şey öğretir. Vejeteryan diyetlerde mide içerikleri büyük oranda korunur dolayısıyla bağırsaklarından alınan organik madde o canlının diyetine dair büyük kanıtlar sunar. Sadece mideden alınan içeriklerden değil ayrıca insan ve hayvan dışkıları da bu şekilde incelenir.

Palinoloji taksonomi ve evrimsel çalışmalarda da kullanılır. Polenler ve sporlar, aynı aile veya cins altındaki bitki türlerini sınırlandırmak için taksonomik veri kaynağı olarak kullanılır.

Palinoloji ve hidroloji aralarında dayanıklı bir çalışma halindedir. Hidroloji, yalnızca su ile ilgili tortuların varlığını ve kaynağını, suyun akışını ve su numunesi içindeki maddeleri inceleyen bir alandır. Palinoloji ile birlikte çalışarak su kaynağındaki polen ve sporların belirlenmesinde yardımcı olur.

Palinolojinin büyük yardımı sağladığı alanlardan biri de tıp olmuştur. Polenlerin alerjik reaksiyonları nasıl oluşurduğuna dair bilgileri palinoloji sayesinde sağlarız. Dolayısıyla aleji tedavileri için de yeni çözümler üretebiliriz.

Palinoloji adli bilimde de kullanılır. Polen ve spor izlerine dayanan kanıtlar sayesinde olay yeri ve tarihi tespiti yapılabilinir. Palinoloji bilimi sayesinde birçok suç ve cinayet çözümlenmiştir.