Okyanusun Derinliklerinde Son Derece Sıra Dışı Yeni Bakteri Türleri Keşfedildi
Meksika Körfezi’ndeki iki derin deniz mercan türünün dokusunda iki son derece sıra dışı bakteri türü tespit edildi. Daha önce bilinmeyen bu mercan simbiyontlarının son derece küçülmüş bir genomu var ve karbonhidratlardan enerji elde etme yeteneğinden yoksunlar.
Makalenin ortak yazarı olan Baums, “Bu türler, işlevsel bir organizma için ne kadar az genin gerekli olduğuna dair etkileyici örneklerdir” diyor.
Araştırma ekibi, Meksika Körfezi’nde 300 ila 900 metre derinliklerde bulunan ve tamamen karanlık olan iki yumuşak mercan türü olan Callogorgia delta ve Callogorgia Americana’nın birkaç kolonisini inceledi.
Araştırmacılar, mollicutes bakteri sınıfından daha önce bilinmeyen, yakından ilişkili iki tür keşfetti. Mollicutes genellikle bitkilerin, hayvanların ve insanların hücrelerinin üzerinde veya içinde parazit olarak yaşar ve bazı durumlarda hastalıklara neden olur.
Araştırmacılar, genetik analizlerine dayanarak, iki bakterinin atanacağı Oceanoplasmataceae adlı yeni bir aile öneriyorlar.
Daha ileri araştırmalar, bakterilerin bu mercanların baskın simbiyontları olduğunu ve bağışıklık savunma sistemlerinin bir parçası olan ve besinleri taşıyan jelatinimsi bir doku tabakasında yaşadıklarını ortaya koydu.
Türlerden biri (Oceanoplasma callogorgiae), çeşitli metabolik işlevler için proteinleri kodlayan sadece 359 gen içeriyor. Diğeri (Thalassoplasma callogorgiae) 385 protein kodlayan gene sahip.
Karşılaştırma yapmak gerekirse, bağırsak bakterisi Escherichia coli 4.000’den fazla bu tür gen içerirken, insanlarda bunlardan yaklaşık 21.000 tane var.
Amino asit onların tek enerji kaynağıdır
Yeni keşfedilen iki mikrobun metabolizmasının bu kadar küçülmüş bir genomla nasıl işleyebildiği sorusu araştırmacılar için bir gizem olmaya devam ediyor.
Baums, “Bu bakteriler normal karbonhidrat metabolizması için, yani karbonhidratlardan enerji elde etmek için genler bile taşımıyorlar; bu, temelde her canlı organizmanın sahip olduğu bir şey” diye açıklıyor.
Bugüne kadar yapılan araştırmalara göre, tek enerji kaynakları konak mercan tarafından sağlanan amino asit arginindir.
Vohsen, “Ancak bu amino asidin parçalanması yalnızca çok az miktarda enerji sağlar. Bakterilerin bu kadar az enerjiyle hayatta kalabilmesi şaşırtıcıdır,” diyor. Bakteriler konak mercanlarından diğer temel besinleri de alırlar.
Mikropların tamamen parazit olup olmadığı veya mercanların simbiyontlarından bir şekilde faydalanıp faydalanmadıkları belirsizliğini koruyor.
Bilim insanlarının genetik analizine göre, iki bakteri türü yabancı DNA’yı yok etmek için CRISPR/Cas sistemleri adı verilen çeşitli savunma mekanizmaları kullanıyor.
Bu sistemler ayrıca biyoteknolojide genleri düzenlemek için de kullanılıyor. Araştırmacılar, bu mekanizmaların konak mercanlar için de yararlı olabileceğini ve patojenlerle savaşmalarına yardımcı olabileceğini varsayıyor.
Bir diğer olasılık ise bakterilerin arginini parçaladıklarında konakçılarına azot sağlamasıdır.
Araştırmaları hem mercanların ekolojisi hem de evrimi üzerine odaklanan Baums için simbiyontlar, bu çeşitli hayvan grubunun tarihine dair daha fazla içgörü elde etme fırsatı sunuyor.
Araştırmacı, “Genetik planları açısından çok basit hayvanlar olmalarına rağmen mercanların bu kadar farklı yaşam alanlarına yerleşebilmesini her zaman şaşırtıcı buluyorum,” diyor.
Simbiyontlar mercanların farklı çevre koşullarına uyum sağlama yeteneği için çok önemlidir, diye açıklıyor: “Mercanların kendilerinin sahip olmadığı metabolik işlevleri sağlarlar.”
Örneğin, sığ, ışıklı sularda yaşayan tropikal mercanlar, kendilerine yiyecek ve enerji sağlamak için fotosentetik alglere güvenirler. Birçoğu karanlık ve besin açısından fakir derin denizlerde yaşayan soğuk su mercanlarının, besinleri dönüştürmek veya kimyasal bileşiklerden enerji elde etmek için bakterilere güvendikleri düşünülmektedir.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Okyanusun Derinliklerinde Son Derece Sıra Dışı Yeni Bakteri Türleri Keşfedildi
Stres Altındayken Zamanı Geriye Alan Yetişkin Hayvan Tekrar Larvaya Dönüşebiliyor