Doğanın Kandırmacası: Ölüm Gibi Kokan Çiçekler
Balla sirkeden daha çok sinek yakalarsınız derler ama (sirkenin meyve sineklerini yakalamak için harika bir yol olduğunu bir kenara bırakırsak) daha da iyi bir yöntem var: çürüyen et gibi kokmak. Çiçekli bitkilerin bir alt kümesinin uzun zaman önce keşfettiği gibi, birçok sinek ve bazı böcekler güzel ve çiçeksi olandan ziyade kokuşmuş ve pis olana çekilir. Doğru kullanıldığında, bu böceklerin içgüdüleri onları harika tozlayıcılar haline getirebilir.
Peki ama bir çiçek çürüyen et kokusunu nasıl çağrıştırır? Bilim insanları uzun bir süre bundan tam olarak emin olamadılar. Israrcı teorilerden biri, bitkilerin bu bileşikleri pasif olarak, daha yaygın öncül kimyasalların oksidasyonu yoluyla ürettiği ya da bu bitkilerin kokularını üretmek için bakterilerle ortaklık kurduğu yönündeydi. Ancak yeni araştırmalar, aslında birçok bitkinin aktif olarak tek başına kokmak için ihtiyaç duydukları her şeye sahip olduğunu gösteriyor. Science dergisinde 8 Mayıs’ta yayınlanan bir çalışmaya göre, en az üç kokulu ailedeki çiçekler, leş taklidi için benzer şekilde evrimleşmiş bir genetik yolu paylaşıyor.
Çoğu bitki ve hayvanda bulunan tek bir gen, birkaç küçük değişiklikle çiçekleri koku fabrikalarına dönüştürebilir. Değiştirilmiş gen, belirli bir enzim üreterek çalışır. Bu enzim daha sonra yaygın bir protein yan ürününü, bakteriler çürüyen eti parçaladığında ortaya çıkan güçlü kokulu bir kimyasal olan dimetil disülfite (DMDS) dönüştürür.
Araştırmanın baş yazarı ve Tokyo’daki Ulusal Doğa ve Bilim Müzesi’nde bitkiler üzerine çalışan evrimsel biyolog Yudai Okuyama, DMDS’nin kokusunun bağlama bağlı olarak fermente edilmiş, turp turşusu, kurutulmuş et veya insan dışkısı notalarını da akla getirdiğini söylüyor. “Bu çok kötü bir koku” diye belirtiyor. Ancak Okuyama ve meslektaşları bu kokuyu takip ederek güzel bir dizi keşif yapmayı başardılar.
Kıpkırmızı bir yabani zencefil çiçeği. Resim: Gunter Marx Fotoğrafçılık
Bilim insanları araştırmalarına, genellikle yabani zencefil olarak bilinen Asarum cinsindeki bitkileri inceleyerek başladılar. 30 tür arasında, birçoğunun yüksek seviyelerde DMDS ürettiğini buldular – pasif olarak makul bir şekilde üretilebilecek olandan daha yüksek. Ardından, hangi genlerin yüksek DMDS ifadesiyle en iyi korelasyon gösterdiğini belirlemek için RNA dizilimi kullandılar. Araştırmacılar daha sonra E. coli bakterisine ekledikleri bir avuç adayla araştırmayı daralttılar. E. coli’yi DMDS’nin öncü kimyasalıyla beslediler ve DMDS oluşumuna gerçekten katkıda bulunan geni buldular. Ek çalışmalar, bu genin kokarca lahanası cinsinde (Symplocarpus) ve Japonya’da yaygın olan bir başka bitki türü olan Eurya japonica’da neredeyse aynı biçimde bulunduğunu gösterdi. Her üç bitki grubu da uzaktan akraba aileler içinde yer almaktadır. (Ancak ceset çiçekleri biraz daha farklı bir stratejiye dayanıyor gibi görünmektedir).
Almanya’daki Max Planck Enstitüsü’nde bitkilerin ürettiği bileşikleri inceleyen kimyasal ekolojist Lorenzo Caputi, “Bence bu mükemmel bir çalışma” diyor. Caputi yeni araştırmada yer almadı, ancak Science dergisinde yayınlanan çalışmaya eşlik eden bir yorum makalesi yazdı. “Bu makaleyi beğendim çünkü bitkiler ve böcekler arasında olanları evrimsel bir bağlama oturtuyor” diyor.
Oligosülfitlerle elde edilen leş ve gübre çiçek taklidinin karikatürü.
Kredi: 2025 Ulusal Doğa ve Bilim Müzesi, Yoh Izumori tarafından çizilmiştir
Genellikle bitki-polinatör etkileşimleri mutualizmdir. Bitkiler nektar ve polenlerini tatlı, baştan çıkarıcı bir kokuyla tanıtırlar. Böcekler ziyaret eder, besin olarak ihtiyaç duyduklarını toplar ve sonra bu polenleri etrafa yayarlar. Ancak leş taklidi söz konusu olduğunda, bitkiler genellikle böcek ziyaretçilerini kandırmaktadır. Kötü kokulu bitkiler sineklere veya böceklere bir ödül sunmazlar, ancak bir bitkinin kendi başına yapamayacağı şekilde polenlerini etrafa yayan hareketli böceklerden faydalanırlar.
Araştırma bulguları, bitkilerin yeni polen taşıyıcıları çekmek için ne kadar seçici bir baskıyla karşı karşıya olduğunu gösteriyor. Böcekler üzerindeki rekabet, aynı kokuşmuş mutasyonun üç farklı ailede birden ortaya çıkmasına neden olacak kadar şiddetli. Belki de bu bitkiler sineklerin kelebek ve arılardan daha bol olduğu bir ortamda ortaya çıkmıştır. Ya da belki de nektar pazarı çoktan doymuştu. Caputi, ne olursa olsun, “bu, evrimin bu bitkilerin bu bileşiği üretmeye başlaması için gerçekten çok zorladığı anlamına geliyor” diye açıklıyor.
Söz konusu gen, SBP olarak kısaltılan bir tür selenyum bağlayıcı protein, hayvanlar, bitkiler ve bakteriler arasında uzun bir geçmişe sahip. Okuyama, genin yerine getirdiği diğer tüm kritik işlevler henüz net olmasa da, türler değiştikçe ve farklılaştıkça etrafta kalacak kadar önemli olduğu açık olan “eski” bir DNA kodu parçası olduğunu söylüyor.
İnsanlarda yapılan birkaç çalışma, SBP versiyonumuzun bir antioksidan görevi gördüğünü, zararlı atık ürünleri iyi huylu, kolayca atılabilen kimyasallara dönüştürdüğünü gösteriyor. Yine de, mutasyon ters gittiğinde ve SBP insanlarda arızalandığında, işlenmemiş koku bileşikleri ağza ve deriye sızdığı için klinik olarak kötü nefes ve vücut kokusu vakası haline gelir. Bu da bir türün uyumsuz kötü kokulu vücut kokusunun başka bir türün genetik zaferi olabileceğini göstermektedir.
Kaynak: https://www.popsci.com
Yapay Zekadan Oluşan Bir Cihaz Kanserin “Kokusunu” Alabiliyor