Denizyıldızları tuhaf şekilli hayvanlardır. Bu deniz canlılarının beş özdeş kolu vardır ve bu kollara baktığınız zaman hangisinin kafa hangisinin ayaklar olduğunu anlamak kolay değildir. Ancak artık bir cevabımız var. Anlaşılan denizyıldızları sadece kafadan oluşuyorlar.
Araştırmanın detaylarına geçmeden önce size bir soru sorarak başlayalım. Bacaklarınızın neden kafanızın tam karşısında olduğunu hiç düşündünüz mü? Benzer biçimde bir çok hayvanın da alt kısmı (kuyrukları ya da ayakları) kafasının tam karşısında yer alır. Ancak bu bulgu denizyıldızları için geçerli değildir. Bunun nedenini de denizyıldızının ilginç simetrik vücudu ile ilgilidir.
Ayaklarımızın Aşağıda Olma Nedeni Bilateral Simetridir
Bilateral vücut simetrisine sahip hayvanlarda vücudun ortasından hayali bir orta hat geçtiğini düşünürsek bu orta hattın sağı ve solu birbirinin aynıdır. Ancak bu durum radyal vücut simetrisine sahip hayvanlarda geçerli değildir. Bilateral simetriye sahip canlılar olarak bizim için sağ ve sol, ya da yukarı ve aşağı kavramlarının bir anlamı vardır.
Ancak radyal simetriye sahip bir canlı olan denizyıldızında sağın ve solun bir önemi yoktur. Bu nedenle bir kafa ve beraberinde bir ayak ya da kuyruğa sahip olan canlının vücudunda bilateral simetri var olmak zorundadır.
Aslına bakarsanız bir denizyıldızı larva halindeyken bilateral simetriye sahiptir. Bilim insanlarının kafasını karıştıran şey aslında tam da bu noktadır. Sonucunda hayvanlar alemine göz attığınızda bilateral simetriye sahip olarak doğan canlılar gelişimlerini aynı plana uygun kalarak gerçekleştiriyor. Peki ama denizyıldızının farkı ne?
Bu sorunun cevabını anlamak için bilim insanları bir denizyıldızının genlerine bakmaya karar verdiler. Vücudun oluşumunda etkili olan genlere bakarak da sonunda bir cevaba ulaşabildiler.
Uluslararası bir araştırmacı ekibi, denizyıldızının vücudunun haritasını çıkarmak için genetik ve moleküler araçlar kullanarak gen ifadesinin 3 boyutlu bir atlasını oluşturdu. Sonucunda denizyıldızının kafasının hiçbir yerde olmadığını buldular. Bunun yerine, kafa benzeri bölgeler, bazıları deniz yıldızının merkezinde ve vücudunun her bir uzvunun merkezinde olacak şekilde dağıtılmıştı.
Bir Denizyıldızının Kafası Nerede?
Detaylara devam etmeden önce bilateral simetriye sahip gövdelerimiz hakkında bazı gerçekler ile devam edelim. Bu tür bir simetriye sahip olan canlının vücudu temel olarak üç bölümden oluşmaktadır. Bu bölümlerden iki tanesi kafadadır. Bunlar ön beyin (omurgalılarda beynin en önde yer alan kısmı) ve orta beyin biçimindedir. Üçüncü kısım ise kimi canlılarda tüm vücut boyunca uzanan omurgadır. Bu üç yapı bilateral simetriye sahip canlılarda düz bir hat boyunca yer alır ve her bölüm farklı genler ile eşleşmiştir.
Ancak bir denizyıldızını incelemeye başladığınız zaman karşınıza farklı bir yapı çıkar. Uzun zaman boyunca bilim insanları bu üçlü yapıyı bir denizyıldızı gövdesi ile eşleştirmeye çalıştı. Zaman içinde de ortaya farklı fikirler atıldı. Bir teori denizyıldızının her kolunda bu üçlü yapının yer aldığını söyledi. Bir başka popüler teoriye göre de denizyıldızında bu yapının yukarıdan aşağıya değil de, önden arkaya doğru bulunduğu biçimindeydi.
Tüm bu teorilere bir açıklık getirmek için araştırmacılar denizyıldızının genlerini incelemek zorundaydı. Özellikle baktıkları genler yukarıda aktardığımız üçlü yapı ile ilgiliydi. Ulaştıkları sonuç tartışmalara son verecek biçimdeydi.
Denizyıldızı Gövdesini Neden Kaybetti?
Bir denizyıldızının tüm vücudu ön beyin genleri ile kaplanmıştı. Bunların etrafında orta beyin genleri yer alıyordu. Ancak bir omurgaya ait genler denizyıldızlarında bulunmuyordu. Bu da bir denizyıldızının aslında sadece kafadan oluştuğunu gösteriyordu.
Bu, denizyıldızını da içeren derisi dikenliler adı verilen canlıların kafalarını kaybetmiş hayvanlar olarak ders kitaplarındaki tanımlarıyla çelişiyor. Kafalarını kaybetmek yerine neredeyse tamamen kafa olduklarını ve aslında gövdelerini kaybettiklerini gösteriyor.
Peki deniz yıldızları ve onun derisi dikenli kardeşleri benzersiz simetrilerini nasıl geliştirdiler? Aslına bakarsanız bu sorunun cevabı hala tam olarak bilinmiyor. Daha sonraki araştırmacılar bu canlıların gövdelerini nasıl kaybettiklerini anlamak için antik fosillere bakacaklar.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Formery, L., Peluso, P., Kohnle, I. et al. Molecular evidence of anteroposterior patterning in adult echinoderms. Nature (2023). https://doi.org/10.1038/s41586-023-06669-2
- Scientists have finally figured out where the starfish head is: it’s everywhere. Yayınlanma tarihi: 3 Kasım 2023. Kaynak site: Zme Science. Bağlantı: Scientists have finally figured out where the starfish head is: it’s everywhere
- How would a starfish wear trousers? Science has an answer. Yaınlanma tarihi: 2 Kasım 2023. Bağlantı: https://www.youtube.com/watch?v=ZxfTkjkgZt0
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
