Parazit Nedir? "Zombi" Parazitler, Konaklarının Beynini Kontrol Ederek Onları Nasıl Köleleştiriyorlar?

Parazitler, kaynak ve besin edinebilmek için bir konak canlıya ihtiyaç duyan organizmalardır. Bir parazit öncelikle konak canlı bulur, ardından içine veya üstüne yerleşir ve nihayetinde onu bir kukla gibi kullanmaya başlar (her parazit konağının davranışlarını ele geçirmez; ancak bu yazıda bunu yapabilen parazitlere odaklanılacaktır). 2019'da yayımlanan Parasite Manipulation of Host Behavior (Tür: "Konak Canlıların Davranışlarında Parazit Manipülasyonu") isimli bir makalenin ifadesiyle bu parazitler, "birer nöromühendistir". Bu parazitler konak canlılara bulaşıp onların merkezi sinir sistemlerini kontrol edebilir. Öyle ki sırf bu konuyu araştıran bir bilim dalı bile doğmuştur: Nöroparazitoloji!

Nöroparazitoloji, bir türün (parazitin) başka bir türün (konakçı) belirli bir sinir ağını ve dolayısıyla belirli davranışlarını nasıl değiştirdiğini araştıran, yeni yeni gelişen bir bilim dalıdır. Milyonlarca yıllık evrim boyunca geliştirilen bu tür parazit-konak etkileşimlerinin bir kısmında, parazit, konakçının bilişsel işlevlerini manipüle etmek için konakçı beynin nöronal devrelerine müdahale eder. Birkaç örnek vermek gerekirse:

• Bazı solucanlar cırcır böceklerini ve diğer karasal böcekleri suda intihar etmeye teşvik ederek parazitin üremesi için elverişli olan su ortamına ulaşmasını sağlar.
• Dopamin içeren bir tırtılın salgılarını tüketen karıncaların tırtıldan uzaklaşma olasılığı daha düşük, saldırgan olma olasılığı daha yüksek hale gelir. Bu, tırtıla karınca "bodyguardlar" sağlayarak, vücudunun içine yumurta bırakacak asalak böcekler tarafından avlanma veya saldırıya uğrama olasılığını azaltır.
• Parazitik bir yabanarısı, konağı olan uğurböceğini uzun vadeli bir davranışsal manipülasyona sokmak için, ikincil haberciler aracılığıyla ve/veya doğrudan uzun süreli etkiler üretmek için genellikle gen ekspresyonunu değiştiren genler üzerinde hareket eden bileşikler salgılar.

Bu yazımızda, bazı parazitlerin konaklarını nasıl "zombileştirdiğini" öğreneceğiz.

Doğanın Gerçek Zombileri ve Parazitler

Bir zombi ormana doğru sürünerek gidiyor. İyi bir noktaya ulaştığında, orada donup kalıyor. Kafasından yavaşça bir sap büyümeye başlıyor. Sonrasında bu sap dışarıya diğerlerini zombiye dönüştürecek sporlar yayıyor.

Bu bir Cadılar Bayramı hikayesi değil. Hepsi gerçek. Her ne kadar zombi, sanılanın aksine bir insan değil, aşağıdaki fotoğraftaki gibi bir karınca olsa da... Kafasından çıkan sap ise, bir mantar. Bu mantarın sporları diğer karıncalara bulaşıp zombi döngüsünü yeniden başlatıyor!

Andreas Kay

Bu mantar, büyümek ve yayılmak için karıncanın beynini gasp etmek zorunda. Ne kadar tuhaf gözükse de bu olay olağan dışı değil. Doğa, zihin kontrollü birçok zombiyle dolu. Zombi örümcekler ve arı larvalarına çocuk bakıcılığını yapan hamam böcekleri... Tabii bu "çocuklar", yani arı larvaları, doğar doğmaz hamam böceklerini içten dışa doğru yemeye başlıyor! Yüzeydeki kuşlar tarafından yenmeye çalışıyormuşçasına 180 derece dönüp, su yüzeyine ok gibi fırlayan zombi balıklar... Kendilerini suda boğan zombi cırcır böcekleri, böcekler ve peygamberdeveleri... Kendilerini bir lokmada yutabilecek kedilerin idrar kokusunda boğulan zombi fareler...

Bu "zombiler"in tek bir ortak noktası var: parazitler. Parazitlerin içinde yaşadığı diğer canlıya "konak" adı verilir. Bir parazit; mantar, solucan veya başka bir küçük canlı türü olabilir. Tüm parazitler eninde sonunda konak canlıyı ya güçsüzleştirir ya da hasta eder. Bazen parazit, konak canlısını öldürür ve hatta yer. Ama konak canlının ölümü en ürkütücü amaç değil. Bir parazit, konak canlısının belirli bir yerde ölmesini veya başka bir canlı tarafından yenilmesini amaçlayabilir. Bu amaçları başarıyla sonuçlandırabilmek için bazı parazitler, konak canlının beynini ele geçirip bazı davranışlarını kontrol edebilmek için özel yollarda evrimleştiler.

Eğer bir güç, zihninizi kontrol edebilseydi ve vücudunuzu kendi çıkarları için kullanabilseydi neler olurdu düşünebiliyor, hayal edebiliyor musunuz? Tabii bu, ancak romanlarda ve hayal gücümüzde rastlayabileceğimiz ve gerçekten ürkütücü olan bir durum. Zihin kontrolünün kitaplardaki en bilindik örneği Harry Potter'daki Imperius lanetidir. Hatırlarsanız bu laneti yapanlar, istedikleri kişileri tamamen kontrol edebiliyorlardı. Bir benzer durumu George Orwell'ın 1984 isimli kitabında Newspeak kavramıyla da görüyoruz.

Fakat zihin kontrolünü sadece bu romanlarda gördüğümüzü düşünmeyin. Tarih kitaplarının henüz tozlanmamış sayfalarında bile buna rastlayabiliyoruz. 1950'li yıllarda komünistlerin beyin yıkama ve zihin kontrolü gibi çalışmalar yaptıklarıü basın ve halk arasında konuşuluyordu. Tam da o sıralarda CIA, bu olasılık karşısında MK-ULTRA isimli kendi zihin kontrolü projesini devreye soktu. Bu proje kapsamında, Amerika Birleşik Devletleri'ne düşmanı olan insanların üzerlerinde kullanmak isteğiyle, zihin kontrolü deneyleri yapıldı. Denekler çeşitli halüsinojik maddelere ve işkencelere maruz bırakıldı.^[1] Sonuç mu? Büyük bir hüsran... Yapılan çalışmalar tamamen başarısız oldu.

Fakat o günden bu güne dek yapılan gözlemlerde, insanlar ne kadar başarısız olsalar da doğada bu durumun gerçek ve gözlemlenebilir olduğu tespit edildi. İşte parazitler, hayatta kalmak için tam olarak bunu yapıyorlar!

Parazitler böcekleri ve diğer hayvanları nasıl yürüyen yarı-ölülere çeviriyor? Her parazitin kendine has metodu var; ama bu, genellikle kurbanın beyninde bulunan kimyasalları değiştirme yoluyla sağlanıyor. Araştırmacılar, bunların hangi kimyasallar olduğunu belirlemek ve bu kimyasalların konak canlının beynini etkiledikten sonra olayın nasıl sonlandığını bulmak için çalışmalara devam ediyorlar. 

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Neden Desteğe İhtiyacımız Var?

Aslında maddi destek istememizin nedeni çok basit: Çünkü Evrim Ağacı, bizim tek mesleğimiz, tek gelir kaynağımız. Birçoklarının aksine bizler, sosyal medyada gördüğünüz makale ve videolarımızı hobi olarak, mesleğimizden arta kalan zamanlarda yapmıyoruz. Dolayısıyla bu işi sürdürebilmek için gelir elde etmemiz gerekiyor.

Bunda elbette ki hiçbir sakınca yok; kimin, ne şartlar altında yayın yapmayı seçtiği büyük oranda bir tercih meselesi. Ne var ki biz, eğer ana mesleklerimizi icra edecek olursak (yani kendi mesleğimiz doğrultusunda bir iş sahibi olursak) Evrim Ağacı'na zaman ayıramayacağımızı, ayakta tutamayacağımızı biliyoruz. Çünkü az sonra detaylarını vereceğimiz üzere, Evrim Ağacı sosyal medyada denk geldiğiniz makale ve videolardan çok daha büyük, kapsamlı ve aşırı zaman alan bir bilim platformu projesi. Bu nedenle bizler, meslek olarak Evrim Ağacı'nı seçtik.

Eğer hem Evrim Ağacı'ndan hayatımızı idame ettirecek, mesleklerimizi bırakmayı en azından kısmen meşrulaştıracak ve mantıklı kılacak kadar bir gelir kaynağı elde edemezsek, mecburen Evrim Ağacı'nı bırakıp, kendi mesleklerimize döneceğiz. Ama bunu istemiyoruz ve bu nedenle didiniyoruz.

Destek Ol

Karıncaları Zombileştiren Bir Parazit!

İlk olarak, Dicrocoelium dendriticum paraziti üzerinden gidelim. Bu parazitler, yaşam döngülerini inek ve koyun gibi toynaklı hayvanların karaciğerlerinde başlatır. İlk adımda, son durağı bu hayvanların sindirim sistemleri olan yumurtalar bırakır. Sonra bu yumurtalar hayvanların boşaltım sistemleri yoluyla dışarı atılınca, sıra salyangozlara geçer ve salyangozlar o yumurtalarla beslenir. Parazit yumurtaları salyangozların bağırsağında açılır, orada yumurtadan çıkar ve bağırsakları delerek sindirim sistemine ulaşır. Sindirim sistemindeki besin bolluğundan faydalanarak dışarı çıkacak büyüklüğe ulaşana dek beslenmeyi sürdürür. Sonunda salyangozlar, bir balçık topu içinde bu parazitleri toprağa bırakır.

Özetle, yumurtalar toynaklı hayvanların boşaltım sisteminden salyangozların bağırsağına, oradan da genç parazitler olarak toprağa ulaşır. Sıra karıncalara gelir. Karıncalar bu balçık toplarıyla beslenir ve parazitler bundan sonra kendi döngülerini sürdürmek için karıncanın kontrolünü ele alır... Bu döngü ancak karıncanın başka bir toynaklı hayvan tarafından yenilmesi ve ardından parazitlerin orada tekrar yumurtlamasıyla devam ettirilebilir. Karıncanın kontrolünü ele alan bu parazitler kendilerini o hayvanlara yedirebilmelidir, ama nasıl? Parazitler burada çözümü karıncayı çimenlerin üstüne tırmandırmakta buluyor. Ve burada da durmayıp karıncaların sıcaktan ölmesini engellemek için onların tekrar aşağı inmesine olanak sağlıyor. Kavurucu bu sıcaklık geçtiğinde karıncalar tekrar çimlerin tepelerine doğru çıkartılıyor ve orada hareketsiz bekletiliyor. Nihayet bir hayvan karıncayı yiyor ve parazit döngüsüne tekrar başlıyor.

Kordiseps Mantarı Nedir?

Bir mantarın beyni yoktur. Solucanlar ve tek hücreli canlılar da açıkçası pek akıllı değiller. Buna rağmen, ne yapıp edip daha akıllı ve büyük hayvanların beyinlerini hâlâ kontrol ediyorlar. Texas’ta Houston Rice Üniversitesi’nde parazitler üzerine çalışan ve özellikle "zombi" canlılarla ilgilenen bir biyolog olan Kelly Weinersmith şöyle diyor:

Bu akıl almaz bir olay! Zombilerin gerçek hayattaki versiyonları aslında korku hikayelerindeki gibi değil. Bu hayvanların ölümden geri gelme gibi bir ihtimali yok. Gerçek zombiler, ölmeye mahkum ve bazıları hareketlerinde çok az kendi kontrolüne sahip. 

Örneğin, atkılı solucanları suyun içinde doğmak zorundadır. Bunu yapabilmek için, konak canlılarını suya veya yüzme havuzuna girmeye zorlarlar. Genellikle konak canlı boğulur.

Toxoplasma gondii adlı tek hücreli canlı, hayat döngüsünü ancak bir kedinin içinde tamamlayabilir. Ama ilk önce fare gibi başka bir canlının içerisinde yaşamak zorunda. Farenin kedi tarafından yenileceğini garantiye almak için, fareyi kedi seven bir zombiye çevirir.

Tayland'da bir mantar türü olan Ophiocordyceps, bir karıncayı bir bitkinin üzerine yaklaşık 20 santimetre boyunca tırmanması ve yaprağı ısırıp, orada tutunması için zorlayabilir. Ve bunu Güneş gökyüzündeki en yüksek noktadayken yaptırır. Bu, mantarın büyümesi ve sporlarını üretmesi için uygun koşulları sağlar. Bu mantar ve karıncaları nasıl zombileştirdiğiyle ilgili detaylı bilgiyi buradaki yazımızdan alabilirsiniz.

Biyolog Charissa de Bekker bu mantarların karıncalar üzerindeki beyin kontrolünü nasıl yaptığını daha iyi anlamak istiyor. Bu yüzden ekibiyle beraber bir süredir Tayland'daki Ophiocordyceps mantar türü üzerinde çalışıyor. Bu ABD kuzeni, South Carolina eyaletine özgü bir mantar. Bu mantar da karıncaları kolonilerini bırakmaya ve tırmanmaya zorluyor. Oysa bu karıncalar yapraklar yerine dallara asılı kalıyor. Bu durum ağaçların ve bitkilerin kışın yapraklarını kaybetmesinden kaynaklanıyor. 

De Bekker bu çalışmalara University Park'taki Pensilvanya Eyalet Üniversitesi'nde başladı. Burada, onun ekibi bazı karınca türlerine South Carolina mantarını bulaştırdı. Parazit, tüm karınca türlerini öldürebilirdi ama mantar, yalnızca doğal bir şekilde bulaşmış olduğu karıncaları bitki-tırmanıcı zombilere dönüştürdü.

Bekker’in takımı ne olduğunu ortaya çıkarmak için her türden yeni, parazitlenmemiş karıncalar topladı. Sonrasında, araştırmacılar böceklerin beyinlerini çıkardı. Bekker şöyle diyor:

Bunu yapmak için kıskaç ve mikroskop kullanmak gerekiyor. Bir nevi, "Operasyon" isimli oyuna benzer bir süreç işliyor.

Araştırmacılar karınca beyinlerini petri kaplarında canlı tuttu. Mantar, en sevdiği beyin türlerine (doğal olarak bulaştığı türlerin beyinlerine) bulaşınca, binlerce kimyasal üretti. Bu kimyasalların birçoğu bilim için yeni kimyasallardı. Mantar, ayrıca alışmadığı beyinlere bulaştığında da kimyasallar üretti. Bu kimyasallar tamamen farklıydı. Araştırmacılar sonuçlarını 2014’te yayınladılar.

Bekker’in ekibinin Pensilvanya Üniversitesi’nde yaptığı deneyler laboratuvarda yaratılmış zombi karıncalar için bir ilkti. Ve araştırmacılar sadece zombiler ve parazitleri için olan 24 saatlik yapay ışık ve karanlık döngülerinin kurulmasından sonra başarılı oldular. Bu konuda detaylı bilgiyi buradan alabilirsiniz.

"Ruh Emici" Arılar

Tüm parazitler içerisinde en ürpertici olanlarından bazıları arılarda görülür. Reclinervellus nielseni adlı arı türü, yumurtalarını yalnızca Araneidae örümceklerinin üzerine bırakır. Arı larvalarından biri yumurtadan çıktıktan sonra yavaşça konak canlının kanını yudumlar. Örümcek, bir ağ örebilecek kadar canlı kalıyor. Ama sıradan bir ağ değil! Sırtına bağlı kalmış kıpır kıpır solucanımsı bebek arı için, yuva gibi ağ örer.

Örümcek larvaya yeni bir ağ örebilmek için eski ağını bile bozabilir. Keizo Takasuka, "Yeni ağ eski ağdan daha güçlü." diye açıklıyor. Takasuka; Japonya, Kobe Üniversitesi'nde böcek davranışları ve ekoloji çalışıyor. Ağ tamamlandığında larva, konak canlı olan örümceği yer.

Agora Bilim Pazarı

Tepeden Kuyruğa - Böcekler

Ay güvesinin anteninden kral kelebeğinin kanadına, böceklerin oldukça tuhaf özellikleri var. Peki bunları eğlenceli bir oyun eşliğinde öğrenmeye ne dersin?

Önce böceğin vücudundan bir bölümün büyütülmüş resmini göreceksin. Bunun hangi böceğe ait olduğunu tahmin etmek ise senin görevin.Tahminini yap ve hemen sayfayı çevir: Böceğin ismi, tam boy resmi ve hakkında bir sürü şahane bilgi orada seni bekliyor.

İlginç bilgileri, kâğıt kesme tekniğiyle yapılmış gözalıcı çizimler ve eğlenceli bir oyunla birleştiren Tepeden Kuyruğa Böcekler, minik böcek bilimcileri bu büyüleyici eklem bacaklıların arasında bir yolculuğa çıkarıyor.

Stacey Roderick’in kaleme aldığı, Kwanchai Moriya’nın çizimleriyle eşlik ettiği Tepeden Kuyruğa serisinin diğer üç kitabı Deniz Canlıları, Kuşlar ve Dinozorlar da meraklı okurlarını bekliyor.

Devamını Göster

₺150.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

Sonrasında larva ağın ortasına bir koza örer. Ekstra güçlü iplikler, larva 10 gün sonra kozasından çıkana kadar güvenli kalmasını sağlar. İğnesi zehirli olan arı, menüye bir böcek koyar ve onu hamam böceğine sunar. Ama arı larvası yemeden önce, annesinin onun iki katı bir böcek yakalaması gerekir. Nörobiyoloji uzmanı olan ve beynin davranışları nasıl kontrol ettiği üzerine çalışan Frederic Libersat, arıların bunu yapabilmek için hamam böceğini zombiye dönüştürdüğünü söylüyor.

Arının zehirli iğnesi hamam böceğinin kendi kendine hareket edebilme yetisini ortadan kaldırır. Ama arı, antenlerinden çektikçe, tasmalı bir köpek gibi itaat eder. Arı, hamam böceğini yuvasına yönlendirir ve içine bir yumurta yerleştirir. Yumurtayı akşam yemeğiyle beraber yuvaya mühürledikten sonra, oradan ayrılır. Yumurta çatlayınca, larva konak canlıyı yavaşça sömürür. Bir zombi olarak, bu hamam böceği karşı koymaya veya kaçmaya çalışmaz. 

Bu senaryo o kadar ürkütücü ki bunun ardından biyologlar benzer bir arı türüne Harry Potter serisindeki doğaüstü bir düşmanın adını verdiler: Ruh Emici Ampulex ya da Amulex dementor. Okumayanlar için bu kitapta "ruh emiciler", insanların zihinlerini "emebiliyor". Bu kurbanı bilinçten yoksun bir halde bırakır. Ruh Emici Ampulex, zehirli iğneli arıyla yakın akraba olmasına rağmen Libersat, araştırmacıların Ampulex’in de hamam böceklerini veya başka böcekleri zihinsiz kölelere çevirdiğinin henüz ispatlanmadığının altını çiziyor.

Libersat'ın ekibi zehirli iğneli arının hamam böceğinin zihnine ne yaptığını açığa çıkarmaya odaklanmıştır. Anne arı, adeta beyin ameliyatı gibi bir işlem yapar. Kurbanının beyninin doğru kısmını bulmak için iğnesini kullanır. Bulduktan hemen sonra, zombileştirici zehrini bırakır.

Libersat hamam böceğinin beyninden hedeflenmiş kısımları çıkarmayı denemiştir. Bunu yaptığında arı, 10-15 dakika boyunca hamam böceğinin beyninden geri kalan kısımlara dokunarak doğru yeri bulmaya çalışmaktadır. Libersat, "Eğer beyin mevcut olsaydı, arının eylemi bir dakikadan az sürerdi." diyor. Bu deney, arının zehrini enjekte edebilmek için doğru yeri belirleyebildiğini gösteriyor.

Libersat, bu zehrin hamam böceğinin beyninde bulunan oktopamin (İng: "octopamine") adlı kimyasala müdahale ediyor olabileceğini düşünüyor. Bu kimyasal, hamam böceğinin tetikte beklemesine, yürümesine ve diğer görevlerini yapmasına yardımcı olmaktadır. Araştırmacılar, zombi hamam böceklerine oktopamin'e benzer bir madde enjekte ettiğinde böcekler tekrar yürümeye başlamıştır.

Libersat, bunun yapbozun sadece bir parçası olduğu konusunda uyarıyor. Hamam böceğinin beyninde yaşanan kimyasal süreci anlamak için hâlâ yapılacak çok fazla iş bulunmaktadır. Ancak, araştırmaya katılmamış olan Weinersmith; Libersat ve ekibinin bu kimyasal süreçle ilgili bulgularının, zombi beyin kontrolü konusunda bilim insanlarının bildiğinden çok daha detaylı olduğunu vurguluyor.

Beyin Solucanları!

Weinersmith'in uzmanlık alanı zombi balıklar. Euhaplorchis californiensis adlı solucan tarafından enfekte edilmiş Kaliforniya yıllık balıkları üzerine çalışıyor. Tek bir balığın beyin yüzeyinde, bu solucanlardan binlercesi bulunabilir. Beyinde daha fazla solucan bulundukça, balıklar daha değişik davranıyorlar. Weinersmith şöyle diyor:

Onlara 'zombi balıklar' diyoruz; fakat bu balıklar karınca, örümcek ve hamam böceği örneklerdekine göre, zombilere daha az benziyor.

Enfekte edilmiş bir balık, normal şekilde yemek yemeye devam edip, sürüdaşlarıyla bir grupta kalabilir. Ama yine de su yüzeyine doğru fırlar, kendi etrafında döner veya kayalara sürtünür. Tüm bu eylemler, avcı kuşların bu balığı görmesini kolaylaştırır. Gerçekten de enfekte edilmiş balıklar, yenmek istiyormuş gibi davranırlar!

Weinersmith; solucanın amacının tam da bu olduğunu söylüyor. Bu parazit, sadece bir kuş içinde üreyebilmektedir. Böylece parazit, balıkların davranışlarını kuşları cezbedecek şekilde değiştirmektedir. Enfekte edilmiş balıkların av olma ihtimali diğerlerine göre 10 ila 30 kat daha fazladır.

Sadece E. californiensis de değil! Leucochloridium tür isimli solucan da kendisini bulaştırdığı canlının av olmasını sağlamak için canlının yapısını değiştirir. Bu solucan, hedeflediği salyangozun lezzetli bir tırtıla benzemesini için onun göz saplarında hem büyüklük hem de renk olarak değişiklikler oluşmasını sağlar. Bu şekilde salyangozlar, kuşlar tarafından daha sulu ve çekici görünür.

Peki bunun arka planında neler işliyor? Tam olarak nasıl bir süreç olduğunun belirlenmesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç olsa da bulgular şu şekilde: Solucan, kendisini balığa bulaştırdıktan sonra balığın nörokimyasını değiştirir ve farklı kimyasal alışverişlerin yapılmasını sağlar. Dopamin ve serotonin seviyeleri değiştirilen balığın stres faktörlerine karşı vermesi gereken tepkiler engellenir. Sonuç olarak balık hareketliliğini, dikkat çekici yapısını ve dolayısıyla av olma olasılığını arttırır: Sanki balıklar, avcı kuşu gördüklerinde olması gerektiği gibi korkmamaktadırlar.

Gözle Görünür Parazitler: Kuşlar!

Mikroorganizmalar sınıfına dahil olan parazitlerin yanında gözle görülebilen parazitler de bulunur. Bunlardan bir tanesi olan kuluçka parazitlerine bakalım: Bunlar kendi yumurtalarını başka kuşların yumurtalarının yanına bırakır ve o ev sahiplerine tıpkı bir mafya gibi baskı uygular. Eğer yumurtalarını bıraktığı ev sahibi parazit kuşun yumurtalarını reddederse kuluçka paraziti geri dönüp ev sahibinin yuvasını yerle bir eder. Bu hareketiyle kuluçka paraziti, diğerlerinin kendisine itaat etmesini teşvik eder. Eğer kendisine itaat edilir ve kendi yumurtaları da ev sahibi tarafından gözetilirse ev sahibi kendi yavrularını büyütebilecek, aksi takdirde yavrularını kaybedecektir.

Nautilus

Kıl Kurdu Paraziti!

Parazitlerin geneline baktığımızda, üremek veya yumurtalarını salmak için onların çeşitli yolları tercih edebildiğini görürüz. Mesela bir kıl kurdu paraziti (İng: "hairworm parasite") cırcır böceğine bulaştığında, onun hiç de alışık olamayacağı bir şey yapmasına sebep olur: suya atlamak. Bu, cırcır böceğinin ölümüyle sonuçlansa da onun zihnini kontrol eden parazitin yaşam döngüsünün bir sonraki aşamasına geçebilmesi için oldukça faydalıdır. Parazit suya eriştiğinde eş bulma ve yumurtalarını bırakma şansına sahip olur. Bu, inanması son derece zor bir konu olsa da, araştırmalarla edinilen kanıtlar, parazitin bu intihara sebep olmasından çok fayda sağladığını ve bu stratejinin birden fazla parazit türü arasında evrimleştiğini gösteriyor.

Parazitler, Davranışları Manipüle Etmek Konusunda Nörobilim Teknolojimizi Geride Bırakıyor!

Nöroetolog Frederic Libersat ve David Hughes tarafından yazılıp 2019'da Current Biology dergisinde yayımlanan bir makalede şöyle deniyor:

Bir canlının vücudundaki bir parazitin, canlıyı, canlının kendi içgüdülerinin tersine hareket ettirebilmesi hem sinir bozucu hem de hayret verici bir şey.

Biyologlar, bu tür bir stratejilerin dünya üzerinde tekrar tekrar evrimleşmiş olmasının, bu manipülasyonun neden ve nasıl oluştuğunu anlamamızı sağlayacağını düşünüyor. Ayrıca bu manipülasyonlar doğal seçilim ve evrim ilişkisini anlamakta bize büyük fırsatlar verebilir, diyorlar. Doğal seçilim: Algoritmaların en muazzamı!

Parazitlerin bir konaktan başka bir konağa geçmesinin tek yoluü bir çeşit üreme değildir. Mesela sıtmaya sebep olan Plasmodium paraziti, kendisini yaymak için diğer canlıları bir araç olarak kullanır. Sivrisinekler bu parazitle enfekte olduktan sonra kan emme yetenekleri biraz körelir, bu da yeteri kadar beslenememelerine sebep olur. Hayatta kalmak isteyen sivrisinekler daha fazla canlıya gidip onlardan kan almak zorunda kalır. Sivrisineği daha fazla canlıya muhtaç kılan Plasmodium bir o kadar canlının vücuduna girebilir.

Biz insanlar söz konusu olduğumuzda ise bu parazitin kanımızın pıhtılaşma özelliğine zarar verdiğini görürüz. Bu sayede parazit, bizden kan alan sivrisineklere rahatlıkla geçebilir. Hatta sıtma parazitinin, enfekte olmuş insanların kokusunun sivrisineklere daha cazip gelecek şekilde değiştirdiğini düşündüren çalışmalar bile mevcut.

Benzer bir örnek ise şu: Leishmaniasis, deride yaralar oluşturabilen tropik bir hastıktır, bu hastalığa sebep olan parazit, konak canlılarının kokularını değiştirir ve Dang hummasına neden olan virüs, sivrisineğin antenindeki koku alma reseptörlerini etkileyen genleri manipüle ederek sivrisineğin koku duyusunu geliştirir. Parazitler çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük olsalar bile çok güçlü manipülatörler oldukları bir gerçektir.

Indiabiodiversity

Parazitlerin kullandığı başka bir strateji ise özellikle yabanarıları arasında çok sevilen bir yoldur. Bu arılar, yeterli olgunluğa ulaşana dek konak olarak kullandıkları canlıların içinde kalır. Olgunlaştıktan sonra konakların içinden çıkar, etrafa yumurtalarını bırakır ve son olarak konağı kendisine ve yavrularına bakması için yönlendirir. Parazitoid yabanarıları (İng: "parasitoid wasps"), örümcek ve tırtıl gibi konaklarında bu veya buna benzer bir stratejiyi kullanır. Hatta bazı durumlarda bu konaklar tıpkı bir "bodyguard" gibi davranır. 2008 senesinde yapılan bir araştırma, konağın beslenmeyi bile bırakıp yaban arısının larvalarını yırtıcılardan koruduğunu göstermiştir.

Bir diğer durumda yaban arıları, konağı kendisine hizmet eden bir zombi işçiye dönüştürebilir. Enfekte edilen örümcekler ya da tırtıllar var gücüyle yaban arısını ve onun yavrularını koruyan bir ağ, koza oluşturmak için çalışır. Acı nokta şu ki... İşlerini bitirir bitirmez hepsi öldürülür. 2000 yılında Nature dergisinde yayımlanan bir çalışmada davranış ekolojisti William Eberhard şunu gösteriyor: Örümceğin sıradan olan davranışlarının değiştirilip yaban arısına hizmet etmesi için kullanılan manipülasyon mekanizması; kimyasal, hızlı ve uzun vadeli etkileri olan bir yapıya sahiptir.

Önemli uyarı: Enfekte edilmiş ve tuhaf davranışlar sergileyen tüm konak canlılar bir parazit tarafından enfekte edilmiş olmak zorunda değildir. Örneğin enfekte olmuş ve yeni bir mikro yaşam alanına taşınan konak bir canlı düşünün. Bu canlı manipüle edilmiş olabilir: Mesela sudaki cırcır böceğinden çıkan kıl kurdu, yaşamının bir sonraki aşamasına geçmek için cırcır böceğini manipüle etmiştir. Bunlarla birlikte, enfekte olmuş konak canlılar, kendilerine bulaşan parazitleri öldürmek için daha sıcak yaşam alanları arayabilir. Bu, hem sıcakkanlı hem de soğukkanlı canlılarda görülür. Mesela güneşe bakan sıcak bir kaya parazitleri öldürmek için biçilmiş bir kaftan olabilir.^[2]

Bu örnekler üzerinden gittiğimizde, mücevher yaban arılarının hamamböceklerini etkileyip onu bir yem haline getirmesinin bir zihin kontrolü olduğu bariz. Mücevher yaban arısı, hamamböceklerinin beyinlerinin belirli bir noktasına bazı nörokimyasallar enjekte eder. Bu hamamböceklerinde felç gibi sorunlara yol açmasa da hamamböceğinin kaçma dürtüsü yok olur - ki yaban arısını başarılı yapan şey budur. Eğer enjekte edilen nörokimyasallar hamamböceğini felç etseydi yaban arısı onu taşıyamazdı, çünkü çok ağır olurdu. Bunun yerine hamamböceği tıpkı tasma takılmış bir köpeğin itaati gibi bir itaatle yaban arısını yuvasına kadar memnuniyetle takip eder. Yuvaya vardıklarında yaban arısı yumurtalarını hamamböceğinin üstüne bırakır ve onu yumurtalarla birlikte diri diri gömer. Fakat uygulanan zihin kontrolü sebebiyle hamamböceği kaçmak konusunda harekete bile geçmez. Yaban arısı bunu sadece nörokimyasalları enjekte ederek, fakat onu felç etmekten sakınarak, bu çözümü yaratmıştır...

Bu, şok edici düzeyde kesin bir çözüm. Bundan dolayı davranışları manipüle edebilme yetenekleri söz konusuyken, parazitlerin nörobilim teknolojimizi çok geride bırakması o kadar da şaşırtıcı değil. Nasılsa evrim, milyonlarca yıl boyunca onlara bunu sürdürme fırsatı vermiştir.

Charles Darwin ve Hiperparazitlik

Charles Darwin, 22 Mayıs 1860 tarihinde Asa Gray'e attığı bir mektubunda şöyle yazıyordu:

Bu konuyla ilgili teolojik görüşlere gelirsek... Bu hep bana acı verici gelmiştir. Beni şaşkına çeviriyor. Aslında ateist bir dilde yazmaya hiç niyetim yok. Ancak dört bir yanımızın dizayn ve mutlak iyiliğe dair kanıtlarla çevrili olduğuna dair izleri diğerlerinin görebildiği gibi doğrudan göremiyorum, keşke görebilseydim. Dünya'da çok fazla gizem var gibi. Mutlak iyi olan ve her şeye gücü yeten bir Tanrı'nın, canlı tırtılların vücudundan beslenen Ichneumonidae yaban arılarını ya da fareyle oynayan bir kediyi yarattığına kendimi ikna edemiyorum. Buna inanmayan biri olarak, gözün de açık bir şekilde tasarlanmasına gerek olduğunu düşünmüyorum. Öte yandan bu harika evrenin ve özellikle de insan doğasının saf kaba kuvvetin bir sonucu olduğuna inanmak zorunda olduğumuzu da düşünmüyorum. Her şeyin tasarlanmış yasaların etkisi altında olduğunu; detayların ise iyi veya kötü, şans diyebileceğimiz bir sürecin sonucu olduğunu düşünmeye eğilimliyim. Bu nosyon beni tamamen tatmin ediyor değil. Tüm bu konunun insan zekası için çok derin olduğunu hissediyorum. Bir köpek de Newton'un zekası hakkında spekülasyonda bulunabilir. Bırakın herkes istediğini umsun ve istediğine inansın.

Doğada herhangi bir tasarımın olduğu konusunda son derece şüpheciydi. Evet, kendini tekrar eden yasaların olduğu kesindi: kütleçekimi veya evrim gibi... Ancak bunların sonuçları pek de tasarlanmış gibi değildi. Nasıl olurdu da iyiliğin en üst doruğu olarak nitelendirilen bir güç, daha yavru tırtılların vücuduna larvalarını bırakarak onları diri diri, hem de içlerinden yiyen canlıları var edebilmişti? Bu tasarımın eseri olabilir miydi? Tıpkı insanın organlarını içeriden, canlı canlı yiyen halka solucanları gibi... Parazitizmin mide bulandıran ve iç burkan sonuçlarından doğan bu sorular Darwin'in "şaşkına çeviriyordu". Hatta bunları, "Doğa bir savaş alanıdır." sözleriyle ifade etmişti. Ancak Darwin'i daha da şaşkına çevirecek, belki de onu allak bullak edecek bir diğer gerçek vardı: hiper parazitlik!

Discover Magazine

Darwin'in belirttiği gibi ve buraya kadar gördüğümüz gibi, bazı yabanarıları larvalarını canlı tırtılların vücuduna bırakırlar. Bu tırtıllar, hiçbir şeyden habersiz, kendilerini beslemeye ve büyümeye çalışırlar. Ancak kendileri cüsselenip etli dokuları arttıkça, içinde istemeden taşıdığı larvalar için de ziyafet çanları çalar. Larvalar aktive olurlar ve yavaş yavaş tırtılın iç organlarını yiyerek kendilerini beslerler ve büyürler. Nihayetinde o kadar irileşirler ve tırtılın o kadar büyük bir kısmını bitirirler ki, tırtıl daha fazla dayanamaz ve ölür. Tırtılın ölümüyle birlikte larvalar da "bir peçete gibi kullanıp attıkları" konaklarını terk ederler ve büyüyerek gelecekteki kendi yavruları için yeni tırtıl yavruları ararlar. Bu, bildiğimiz, klasik parazitizmdir. Yani yaban arısı tüm menfaatleri kendine saklar, tırtıl ise bu ilişkiden tamamen zarar görür. 

Ancak doğa bundan da acımasız olabilmektedir: Hiper parazitoidler olarak bilinen bir diğer yaban arısı grubu, parazitik olan yaban arılarının vücutlarını hedef alırlar. Öncelikle tırtılların lahana yaprakları üzerinde bıraktıkları kimyasal izleri takip ederler ve tırtılları bulurlar. Sonrasında, parazitik yaban arıları tarafından enfekte edilmiş tırtılları özellikle seçerler. Larvalarını bu zaten enfekte olmuş, bahtsız tırtılların içerisine bırakırlar. Bu hiper parazit larvaları, sadece tırtılın vücudundan beslenmekle kalmaz, diğer parazitlerle de beslenirler.

Doğanın acımasızlığı bu kadarla kalıyor mu? Elbette hayır. Doğada, hiperparazitleri hedef alan hiperparazitler de var! Bu da rekabetçi evrimin kaçınılmaz bir sonucu. Bazı hiperparazitler, diğer hiperparazitlerle mücadele ederek onlarla aynı tırtılı paylaşan parazitleri paylaşıyorlar. Ancak daha güçlü olan hiperparazitler diğerlerini elimine ediyorlar ve mücadeleyi kazanıyorlar.

Hayatta kalmak için ne müthiş bir taktik!