Çernobil’in ölümcül radyasyonla dolu harabelerinde bile yaşamın uyum sağlama gücünü gözler önüne seren siyah bir mantar türü, bilim insanlarını hâlâ şaşırtmaya devam ediyor.
Detaylar haberimizde…
Çernobil yasak bölgesi insanlara kapalı olabilir, ancak Çernobil Nükleer Santrali’ndeki Dördüncü Ünite reaktörü yaklaşık 40 yıl önce patladığından beri, başka yaşam formları buraya yerleşmekle kalmadı, hayatta kaldı, uyum sağladı ve gelişti.
Bunun bir kısmı insan eksikliğinden kaynaklanıyor olabilir, ancak en azından bir organizma için, reaktörün çevresindeki yapıların içinde kalan iyonlaştırıcı radyasyon bir avantaj olabilir.
Bilim insanları, Dünya’nın en radyoaktif binalarından birinin iç duvarlarına tutunmuş, tuhaf bir şekilde en iyi yaşamını sürdüren siyah bir mantar buldular.
Bu mantarın adı Cladosporium sphaerospermum ve bazı bilim insanları, koyu pigmenti olan melaninin, bitkilerin fotosentez için ışığı kullanma biçimine benzer bir süreçle iyonlaştırıcı radyasyonu kullanmasını sağlayabileceğini düşünüyor. Önerilen bu mekanizmaya radyosentez bile deniyor.
Ancak C. sphaerospermum ile ilgili gerçekten ilginç bir şey var: Bilim insanları, mantarın iyonlaştırıcı radyasyonun varlığında geliştiğini göstermiş olsalar da, kimse bunun nasıl veya neden olduğunu tam olarak açıklayamadı. Radyosentez, kanıtlanması zor bir teori.
Gizem, 1990’ların sonlarında, Ukrayna Ulusal Bilimler Akademisi‘nden mikrobiyolog Nelli Zhdanova liderliğindeki bir ekibin, harap reaktörü çevreleyen sığınakta ne tür bir yaşam bulunabileceğini, varsa, bulmak için Çernobil Yasak Bölgesi’nde bir saha araştırması başlatmasıyla başladı.
Orada, şaşırtıcı bir şekilde 37 tür içeren bir mantar topluluğuyla karşılaştıklarında şaşkına döndüler. Bu organizmaların, melanin pigmenti açısından zengin, koyu ila siyah tonlarında olma eğiliminde olduğu dikkat çekiciydi.
C. sphaerospermum, örneklerde baskın bir rol oynarken, aynı zamanda en yüksek radyoaktif kirlilik seviyelerinden bazılarını da gösterdi.
Keşif ne kadar şaşırtıcı olsa da, sonrasında yaşananlar merakı daha da derinleştirdi.
Çernobil Mantarının Yetenekleri
Radyofarmakolog Ekaterina Dadachova ve immünolog Arturo Casadevall, C. sphaerospermum’u iyonlaştırıcı radyasyona maruz bırakmanın mantara diğer organizmalara verdiği zararı vermediğini bulan bir bilim insanı ekibine liderlik etti.
İyonlaştırıcı radyasyon, elektronları atomlarından koparıp iyonik formlarına dönüştürebilecek kadar güçlü parçacıkların emisyonunu ifade ediyor.
Kağıt üzerinde kulağa oldukça zararsız gelse de, pratikte iyonlaşma molekülleri parçalayarak biyokimyasal reaksiyonlara müdahale edebilir ve hatta DNA’yı parçalayabilir. Bunların hiçbiri insan için iyi bir zamanlama olmasa da, etkilerine karşı özellikle savunmasız olan kanser hücrelerini yok etmek için kullanılabilir.
Ancak C. sphaerospermum, iyonlaştırıcı radyasyona maruz kaldığında garip bir şekilde dirençli görünüyordu ve hatta daha da iyi büyüyordu. Diğer deneyler, iyonlaştırıcı radyasyonun mantar melanininin davranışını değiştirdiğini gösterdi; bu, daha fazla araştırmayı gerektiren ilgi çekici bir gözlemdi.
Dadachova ve Casadevall’ın 2008’deki takip makalesinde, fotosenteze benzer bir biyolojik yol ilk kez önerildi.
Mantar ve benzerleri, iyonlaştırıcı radyasyonu toplayıp enerjiye dönüştürüyor gibi görünüyordu; melanin ise ışığı emen pigment klorofille benzer bir işlev görüyordu.
Aynı zamanda, melanin bu radyasyonun daha zararlı etkilerine karşı koruyucu bir kalkan görevi görüyordu.
Bu, bilim insanlarının C. sphaerospermum’u uzaya götürüp ISS’nin dışına bağlayarak kozmik radyasyonun tüm şiddetine maruz bırakmanın sonuçlarını anlattığı 2022 tarihli bir makalenin bulgularıyla destekleniyor gibi görünüyor.
Petri kabının altına yerleştirilen sensörler, mantarların içinden sadece agar içeren bir kontrole kıyasla daha az miktarda radyasyon geçtiğini gösterdi.
Bu makalenin amacı radyosentezi göstermek veya araştırmak değil, mantarın uzay görevleri için bir radyasyon kalkanı olarak potansiyelini keşfetmekti; bu harika bir fikir. Ancak, o makale itibarıyla, mantarın gerçekte ne yaptığını hâlâ bilmiyoruz.
Bilim insanları, iyonlaştırıcı radyasyona bağlı karbon fiksasyonunu, iyonlaştırıcı radyasyondan metabolik kazanımı veya tanımlanmış bir enerji toplama yolunu gösteremediler.
Stanford Üniversitesi’nden mühendis Nils Averesch liderliğindeki bir ekip, “Ancak gerçek radyosentez henüz gösterilemedi; karbon bileşiklerinin daha yüksek enerji içerikli formlara indirgenmesi veya iyonlaştırıcı radyasyonla inorganik karbon fiksasyonu ise henüz gösterilemedi.” diye yazıyor.
Tek örnek de bu değil. Siyah bir maya türü olan Wangiella dermatitidis, iyonlaştırıcı radyasyon altında gelişmiş bir büyüme sergiliyor. Bu arada, bir başka mantar türü olan Cladosporium cladosporioides, gelişmiş melanin üretimi sergiliyor, ancak gama veya UV radyasyonu altında büyüme göstermiyor.
Yani C. sphaerospermum’da gözlemlenen davranış, melanize mantarlar için evrensel değil.
Bu, mantarın diğer organizmaları öldürebilen güçlü ışıktan faydalanmasını sağlayan bir adaptasyon mu? Yoksa ideal olmasa da hafifletici koşullar altında hayatta kalmayı artıran bir stres tepkisi mi? Şu anda bunu söylemek imkansız.
Bildiğimiz şey, bu mütevazı, kadifemsi siyah mantarın, iyonlaştırıcı radyasyonu kullanarak hayatta kalmak ve hatta insanların güvenle yürüyemeyeceği kadar tehlikeli bir yerde çoğalmak için akıllıca bir şeyler yaptığı; yaşamın gerçekten de bir yolunu bulduğu.
Derleyen: Damla Şayan
