Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Vücudun boyundan aşağısını kaybetmek, sıradan, can sıkıcı ancak geçici bir aksilik olabilir; en azından yeşilimsi iki adet dalgalanan uzva sahip kabuksuz deniz salyangozu için öyle. 

Genç deniz salyangozlarının (Elysia cf. marginata), vücutlarından ayrılan kafaları etrafta sürünmeye devam ediyor ve bir süre sonra da kendisine yeni bir vücut oluşturabiliyor. 8 Mart'ta (2021) Current Biology'de yayımlanan araştırmada, deniz salyangozlarının vücutlarından ayrılan kafalarının birkaç saat içerisinde tekrar algleri kemirmeye devam ettikleri ortaya koyuldu. Dahası yaklaşık 20 gün içerisinde de, takip edilen genç deniz salyangozlarının üçte birinin kalp, vücut ve diğer tüm oraganlarını yeniden büyütebildiği görüldü. Herhangi bir deniz salyangozunda böylesine dramatik bir "tüm vücut yenilenmesi" şimdiye kadarki bilinen ilk örnek. 

Rejenerasyon (yenilenme), bazı doku ve hücrelerin yenilenmesi veya kaybedilen parçanın yenisinin büyütülmesine verilen addır. Fizyolojik ve onarımsal yenilenme olarak iki tip rejenerasyon söz konusudur. Fizyolojik rejenerasyon, normal yaşantıda bazı vücut doku ve hücrelerinin sürekli olarak yaptığı yenilenmedir. Örneğin, epitel doku tabakası ve kan hücrelerinde, eklem bacaklılarda üst derininin atılması, kuşlarda tüy, memelilerde kıl, geyiklerde boynuz değişimi vb. Onarımsal rejenerasyon ise; vejetatif üreme sırasında ya da yaralanmalarda vücudun eksik kısımlarının tamamlanmasıdır. Örneğin bazı eklem bacaklılar, balıklar, amfibilerde genellikle genç dönemlerde yitirilen bazı uzuvlar yenilenebilir. Bunun en bilinen örneği, kertenkelelerin kuyruklarını yenilemesidir, ancak kertenkeleler kopan kafalarından yeni bir vücut oluşturamaz.

Kafanın gövdeden ayrılması birkaç saat sürebilir (en soldaki görsel, ok işareti kalbi gösteriyor).
Bir Elysia cf. marginata deniz salyangozu yavaş yavaş yepyeni bir vücut geliştirir. 7. günde (soldan ikinci), kalp yenilenmeye başlamıştır. Vücudun geri kalanı, rejenerasyonun tamamlandığı zamana
(22. gün, en sağda) kadar devam eder.
Görsel Kaynak: S. Mitoh & Y. Yusa. Current Biology, 2021.

Diğer canlılar da yenilenebilir. Örneğin planaryalar, biyoloji öğrencilerinin rejenerasyonu incelemek için kestikleri küçük şaşı gözlü yassı solucanlardır. Vücut planları oldukça basit olan ve kalpleri olmayan bu planaryaları, birden fazla parçaya kestiğinizde tüm vücudu yenileyebildiklerini gözlemleyebilirsiniz.Tüm vücudunu rejenere eden en karmaşık organizmalar olarak deniz üzümünün bir grubunu düşünebilirsiniz. Ancak deniz üzümlerinin de bir kalbi bulunmaz. Öte yandan hangi Elysia türlerinin "bir başına" etrafta dolaşan kafalara dönüşebileceği ise henüz belli değil. 

Bir deniz salyangozunun başının vücudundan ayrılması birkaç saat sürebilir, bu nedenle araştırmacılar, bunun yırtıcılar saldırdığında başın ayrılmasına yardımcı olduğundan şüpheleniyor. Bunun yerine, vücudun ayrılması, deniz salyangozlarına parazitlerle baş etmenin sert ama etkili bir yolunu sunabilir. Doğada yakalanmış E. atroviridis türü deniz salyangozlarında, parazitler tarafından işgal edilen vücutlarını atan birkaç örnek görüldü. Vücut parçalarını kaybedenlerin de bazılarında yenilenme görüldü. 

Yakından yapılan incelemelerde, deniz salyangozlarının baş bölgesinin arkasında "ayrılma bölgesi" olarak işlev gören hafif bir oluk olduğu görüldü. Kafadan ayrılan vücutlar, günlerce hatta aylarca kendi başına hareket edebiliyor; ancak kafasız bir vücut yeni bir kafa büyütemiyor. Yaprak şeklindeki kalıntı giderek solgun ve zayıf bir hal alır ve sonunda da ölür.

Araştırmacılar, Elysia deniz salyangozlarının böylesine aşırı büyümeyi yönetmesine yardımcı olabilecek şeyin, bitkilerden "çaldıkları" kloroplast adı verilen güneş ışığını hapseden minik yeşil enerji fabrikaları olduğunu düşünüyor. Salyangoz, deniz yosunlarının hücre duvarlarını delmek ve hücre içerisindeki materyali emmelidir; otla beslenen bu salyangozlar kloroplastları haftalarca hatta aylarca hayatta tutabilir. 

"Çalınan" bu kroloplastların, salyangozlara yeşilimsi renk vermenin dışında başka ne yaptıkları konusunda tartışmalar sürüyor. Bu makalenin yazarları ise, yağmalanmış kloroplastları gelişmiş üreme gibi önemli konularla ilişkilendiriyor. Eğer düşünüldüğü gibi, kloroplastlar salyangozlarda yeşil bir makyaj dışında başka roller de üstleniyorsa; belki de bu enerji artışı, kesik bir kafanın öne geçmesini sağlayan şey olabilir. 

Kaynaklar:

• Extreme autotomy and whole-body regeneration in photosynthetic sea slugs. Current Biology, 2021. https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(21)00047-6
• This sea slug cut off its own head—and lived to tell the tale. Sciencemag/David Shultz (accessed March 17, 2021). https://www.sciencemag.org/news/2021/03/sea-slug-cut-its-own-head-and-lived-tell-tale
• A sea slug’s detached head can crawl around and grow a whole new body. ScienceNews/Susan Milius (accessed March 17, 2021). https://www.sciencenews.org/article/sea-slug-detached-head-crawl-regenerate-grow-new-body
• https://bilimfili.com/deniz-salyangozunun-kopan-kafasi-rejenerasyonla-yeni-bir-vucut-olusturuyor - Gürkan Akçay