Page 19 - BİOMEDYA SAYI 45

19
www.biomedya.com TEMMUZ - AĞUSTOS 2023 BİYOTEKNOLOJİ VE YAŞAM BİLİMLERİ GAZETESİ

Bu hipotezin peşine düşen ANU araş- korumaz ve bu da biyolojik kayıtlardaki
tırmacıları, ilk kez Nobel ödüllü Konrad gizemli ökaryot eksikliğini açıklayabilir.
Bloch tarafından ortaya atılan 30 yıllık
bir kavramı yeniden ele aldı. Taç sterol Taç ökaryotlar karada iyi iş çıkarırken,
moleküllerini oluşturan metabolik yol okyanuslarda gelişmek için çok daha
boyunca, ökaryotlar bir dizi ara bileşik az uygunlardı. Anoksik yüzey suları ve
oluşturur. Bloch bu ara maddelerin (“pro- düşük atmosferik oksijen seviyeleri,
tosteroidler”) eski organizmalar tarafın- oksijene aç bu organizmalar için zorluk
dan üretilen nihai lipitler olabileceğini teşkil ediyordu. Öte yandan protoste-
düşünüyordu. ANU bilim insanları da rol biyotası, metabolik olarak daha az
aynı şeyi öne sürdüler. zorlayıcı biyosentetik yolları sayesinde
oksijenden yoksun okyanuslarda başa-
Bloch’un zamanında mevcut olmayan rılı oldu. Bununla birlikte, protosteroller
gelişmiş teknikleri kullanan ANU ekibi, onları taç grubu ökaryotlar gibi ekstrem
bu protosteroidleri aramaya başladı. ortamlarda yaşamak için donatmamıştır.
Protosteroitlerin her yerde bulundu-
ğunu, dünyanın dört bir yanındaki eko- Bu ikilik, birkaç yüz milyon yıl süren
sistemlerden alınan ve en eskisi 1,64 paralel bir varoluşa yol açmış, taç ökar-
milyar yaşında olan kaya örneklerinde yotlar çoğunlukla karada ve protosterol
ortaya çıktığını buldular. Benzersiz lipit biyotası çoğunlukla okyanuslarda bu-
profillerinden dolayı bilim insanları bu lunmuştur.
organizmalara “protosterol biyotası”
adını verdi. Kesin boyutları belirsizliğini ÖKARYOTIK FETIH
korurken, bilim insanları bunların dünya-
nın en eski yırtıcıları olarak hareket etmiş Atmosferik oksijen seviyelerinin yük-
olabileceklerini ve muhtemelen bakteri- seldiği ve okyanuslara besin tedariki-
leri avlamış olabileceklerini düşünüyor. nin arttığı Tonian dönemine (1 milyar
ila 720 milyon yıl önce) hızlıca ilerleyin.
TAÇ ÖKARYOTLAR VE Oksijenin artmasıyla, taç ökaryotlar ar-
PROTOSTEROL BIYOTA tık Dünya’nın en uç ortamlarıyla sınırlı
kalmadı. Okyanuslara girdiler ve yavaş
Protosterol biyotasının keşfi, araştırma- yavaş protosterol taşıyan atalarını geride
cıların 1,6 milyar ila 800 milyon yıl önce, bırakmaya başladılar. Buzullar ve yoğun
yani LECA’nın ortaya çıkışı ile bilim in- küresel ısı gibi aşırı hava olayları, taç
sanlarının ökaryotik yaşamın geliştiğine ökaryotların avantajlarını daha da öne
dair kanıtlara sahip olduğu ilk dönem çıkarırken, aniden uyumsuzlaşan protos-
arasındaki zamanda ökaryotik yaşamın terol biyotasının sonunu getirdi.
kaderini açıklayan bir teori ortaya koy-
malarını sağladı. Anlaşıldığı üzere, 1,6 Dünya’nın nihayet taç ökaryotlar için
milyar ila 800 milyon yıl önce Dünya, taç daha misafirperver hale gelmesiyle
ökaryotlar için daha az misafirperver bir birlikte ökaryotlar yayılmaya başladı
yerdi. ve bu da moleküler ve fosil kanıtların
örtüşmeye başladığı zamana denk ge-
Ökaryotik lipid talebi metabolik olarak liyor. LECA’nın taç ökaryotik torunları,
pahalıdır ve çok fazla oksijen gerektirir. insanlar da dahil olmak üzere en mo-
Ancak taç steroller, hücreleri dehidras- dern ve karmaşık yaşam formları haline
yona karşı korudukları ve aşırı soğuk gelmeye devam etti. Yazarlar bu dönemi
ve sıcağa karşı daha toleranslı hale ge- “karmaşık yaşamın evrimindeki en derin
tirdikleri için yararlı moleküllerdir. Bu ekolojik geçişlerden biri” olarak nitelen-
nedenle, 1,6 milyar yıl önceki Dünya’da, dirmektedir.
taç ökaryotlar, sık sık dehidrasyon ve
rehidrasyon, yüksek UV radyasyonu ve Kaynaklar:
günlük sıcaklık dalgalanmaları ile karak-
terize edilen ortamları işgal etmek için https://bigthink.com
iyi bir konumdaydı. Bununla birlikte, bu
ortamlar araştırmacıların aradığı fosil- Derleyen: Figen Berber - /www.bizsiziz.
leşmiş ya da başka türlü sinyal türlerini com
re yüzeyi yapıları ve hücre duvarı süsle- sterolleri tanımlamakta başarısız olmak-
meleri gibi benzersiz ökaryotik özellikle- tadır. Bu belirgin sinyal uyuşmazlığı ya-
rin fosilleşmiş kanıtlarını aramayı içerir. rım milyar yıldan fazla bir süre boyunca
İkinci yöntem ise biyobelirteçleri, özel- devam etmekte ve açıklanamamaktadır.
likle de lipitlerden türetilen hidrokarbon
fosillerini arıyor. Özellikle, ökaryotların Yazarlar bu boşluğu gidermek için test
ana soylarına özgü olan kolesterol gibi edilmemiş bir hipotez önerdiler: Eko-
bir grup lipit olan taç sterolleri ararlar. sistemlere, tam bir sterol biyosentetik
Araştırmacılar, taç sterollerin sinyalini yolundan yoksun olan ancak ökaryotik
haritalandırarak, son 800 milyon yıldaki vücut formuna sahip ökaryotik kök-grup-
ökaryotik evrimin fosil kayıtlarıyla uyum- lar hakim olmuştur. Başka bir deyişle,
lu bir resmini oluşturdular. ökaryotik lipidlerin tespit edilemediği
dönemde bulunan ökaryotik fosiller bir
Bununla birlikte 800 milyon yıl öncesin- tür kök-ökaryotu temsil ediyor olabilir.
den önce, biyobelirteçler fosil kanıtlarıy- Ökaryotik bir vücut tipi sergiliyorlardı
la çelişmektedir. Ökaryotik vücut fosilleri ancak henüz bu ayırt edici lipitleri üret-
mevcuttur, ancak tespit yöntemleri taç miyorlardı.