Evet. Hem bakteriler hem arkeler arasında ne oksijen (O2) ne de karbondioksit (CO2) kullanan, hatta herhangi bir gazla "soluma" yapmayan pek çok canlı var. Burada "solumak" derken akciğerle nefes almayı değil, hücresel solunumda elektronların bir son alıcıya (terminal electron acceptor) aktarılmasını kastediyorum. O2 çok verimli bir alıcı, CO2 ise çoğu metabolizmada atık; dolayısıyla "O2 veya CO2 solumayan" canlılar yalnız mümkün değil, ekosistemlerde yaygın.
Nasıl başarıyorlar? İki ana yol var. Birincisi, oksijensiz solunum: hücre, elektronları O2 yerine başka alıcılara veriyor. Örnekler kabak gibi ortada:
- Nitrat (NO3−) kullanan denitrifikatörler (ör. Paracoccus, Pseudomonas) azot oksitleri ya da N2 üretir.
- Sülfat (SO42−) soluyan bakteriler (ör. Desulfovibrio) H2S salar.
- Demir(III)/Mangan(IV) oksitlerini azaltan "kaya soluyan" bakteriler (ör. Geobacter, Shewanella) elektronları hücre dışına aktarır (dışsal elektron transferi).
- Organik alıcılar (fumarat, DMSO, TMAO gibi) da devreye giriyor; deniz ve bağırsak bakterilerinde sık.
İkincisi ise fermantasyon: hiç harici alıcı yok, hücre NADH yükünü kendi organik ara ürünlerine boşaltıyor; son ürünler laktat, etanol, asetat ya da H2. Birçok zorunlu anaerop bakterinin (Clostridium gibi) ve kimi ökaryot parazitlerin (Giardia, Trichomonas) enerji kazanımı bu biçimde. (Not: CO2 bazı arke gruplarında, özellikle metanojenlerde, bizzat alıcı olduğu için bu örnekler soru kapsamının içine değil, dışına düşüyor.)
Çok hücreli bir örnek de var. Somon paraziti Henneguya salminicola'nın mitokondriyal genomu bulunmuyor; yani klasik anlamda oksijenli solunum yapmıyor. Bu hayvan, oksijensiz yaşama bütünüyle uyum sağlamış halde ve enerjiyi büyük olasılıkla fermantasyon benzeri yollarla ya da konağından karşılayarak sürdürüyor. Bu bulgu, "hayvanlar oksijene mecburdur" genellemesinin toy bir aşırı yorum olduğunu açık ediyor. Dolayısıyla da biyosferde enerji için tek yolun O2 ya da CO2 olmadığını hatırlatıyor.
Kaynaklar
- Dayana Yahalomi, et al. (2020). A Cnidarian Parasite Of Salmon (Myxozoa: Henneguya) Lacks A Mitochondrial Genome. Proceedings of the National Academy of Sciences, sf: 5358-5363. doi: 10.1073/pnas.1909907117. | Arşiv Bağlantısı
- Paul G. Falkowski, et al. (2008). The Microbial Engines That Drive Earth's Biogeochemical Cycles. Science, sf: 1034-1039. doi: 10.1126/science.1153213. | Arşiv Bağlantısı
