Tarla Sincabı Kış Uykusunda 'Buza Dönüşüyor'
Kuzey Kutbu’nda kışlar o kadar soğuk geçiyor ki, bazı canlılar geceden farkı olmayan gündüzlerde uyanmaya bile zahmet etmiyor. Bunlardan bir tanesi olan tarla sincabı, sekiz aylık kış uykusunda vücut ısınını bir memeli için bilinen en düşük sıcaklığa, -3 dereceye indiriyor.
Kuzey Kutbu’nun, Güneş’in yüzünü göstermediği ve dondurucu rüzgarlarla çevrildiği kış aylarında, canlılar hayatta kalmak için biyolojik özelliklerini ortaya koyuyor. Spermophilus parryii adıyla bilinen tarla sincabı, sekiz ay süren kış uykusu boyunca tabiri caizse ‘dünyadan kopuyor.’ Tarla sincabı, uykusu esnasında vücut sıcaklığını bugüne kadar bir memeli için ölçülen en düşük değere, -3 dereceye indiriyor. Yaz geldiğinde uyanan sincap, kısa süre içinde vücut sıcaklığını tekrar artırmayı başarıyor.
Newscientist'in verdiği bilgiye göre, tarla sincabının -30 dereceyi bulan aşırı soğuklara karşı gösterdiği olağandığı uyum, ilk kez 25 yıl önce keşfedilmişti. ABD’nin Alaska Üniversitesi’nden Brian Barnes, küçük canlıların buz gibi soğuklarda nasıl hayatta kaldığını anlamak için yakaladığı sincapların karnına radyo sinyal vericileri yerleştirdi. Bu sayede, hayvanlar kış uykusuna yatacakları çukuru açmadan önceki vücut sıcaklıkları ölçüldü.
Buza Dönüşüyor
Barnes, tarla sincabı uykuya yattığında, vücut sıcaklığının 36 dereceden -3 dereceye indiğini tesbit etti. Sincap, kanının donmasını engellemek için su moleküllerinin buz kristallerine dönüşmesine neden olabilecek tüm molekülleri dolaşım sisteminden temizliyor. Kan böylece sıfırın altında akışlanlığını koruyor.Tarla sincabı, balıkların çok düşük sıcaklıktaki sularda hayatta kalmasını sağlayan proteinlere sahip olmamasına rağmen Arktik soğuklarına dayanabiliyor. Barnes, sincapların aşırı yavaş olan metabolizmaları sayesinde yağ stoklarını en iyi şekilde değerlendirdiklerini düşünüyor.
Kış Uykusu Deneyi
Sincapların ‘aşırı soğuma’ uykusunun limitlerini ölçmek için, Barnes’ın meslektaşı Melanie Richter, dondurucu soğukluktaki bir rüzgar tüneline kış uykusundaki bir sincabı koydu. Ardından, içerideki sıcaklık iyice düşürüldü.Sincabın, rüzgar tünelindeki sıcaklık -26’yı gördüğünde vücut sıcaklığını -4 dereceye indirdiği tesbit edildi. Ancak bu sıcaklıkta, sincap titremeye başladı ve bir süre sonra uyandı. Bilim insanları, buradan yola çıkarak sincabın en fazla -4 dereceye kadar inebildiğine karar verdi.
Richter, tarla sincabının soğuğa gösterdiği uyuma ait deneyinde elde ettiği sonuçları, bu ay içinde ABD’nin San Francisco kentinde düzenlenen ‘Karşılaştırmalı Biyoloji’ toplantısında sundu. Araştırmacılar, sincapların sekiz ay donmuş bir yatakta uyumasının sadece aşırı soğuklardan kaynaklanmadığını, Kuzey Kutbu’nun sürekli karanlık geçen kış ve sürekli aydınlık geçen yaz dönemlerinde, sincapların sirkadiyan (24 saatlik) ritimlerini de ayarlamakta güçlük çektiklerini söyledi.
Saat Ayarları Var Mı?
Sincapların sirkadiyan saat ayarı yapıp yapamadığını anlamak isteyen araştırmacılar, hayvanların çukurlarında bulundukları ve bulunmadıkları anları tesbit etmelerini sağlayacak ışığa duyarlı boyun sensörleri kullandı. Bulgular, erkek sincapların, dişilerden üç hafta önce uyandığını gösterdi. Bu süre içinde, erkekler yuvada kalarak önceden depoladıkları yiyecekleri yedi. Böylece, zifiri karanlıkta vücut sıcaklıkları sabit kaldı ama sirkadiyan saatleri ‘devreye girmedi.’
Bahar geldiğinde, sincapların vücut sıcaklıklarının gündüz vakti arttığı, geceleri ise tekrar azaldığı anlaşıldı. Yazın ise gündüzleri çukurdan çıkan, geceleri ise geri giren sincaplar, sirkadiyan saatinin çalışmaya başladığına dair izlenimler gösterdi. Güneş’in yüksekliğine ve kızıllığına bakarak günün ne zaman başladığı ve bittiğini anlamanın zor olduğunu belirten Barnes, sincapların sirkadiyan saati ayarını beyinlerindeki bir gen sayesinde yapıyor olabileceklerini ifade etti.
Kaynak : Ntvmsnbc / NewScientist - Karşılaştırmalı Biyoloji (29 Ocak 2013,19:37) Son düzenleyen Safi; 9 Kasım 2015 00:24
