Üçlü stres faktörü bağışıklıktan üremeye kadar deniz canlılarını etkiliyor

İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü Genel Biyoloji Ana Bilim Dalı öğretim üyeleri Prof. Dr. Murat Belivermiş ve Prof. Dr. Önder Kılıç, 10 yıl önce başladıkları ‘Denizel Çevrede Stres Faktörlerinin Biyolojik Etkileri’ adlı proje kapsamında Türkiye denizlerinde yaşayan ve insanlar tarafından da tüketilen deniz canlılarında ‘üçlü stres faktörü’ olarak adlandırdıkları okyanus asitlenmesi, mikroplastik ve lantan elementinin etkilerini inceliyor. Belivermiş ve Kılıç, denizden topladıkları canlıları, üniversitedeki laboratuvarlarında oluşturdukları deniz ortamında stres faktörlerine maruz bırakarak bu faktörlerin etkilerini gözlemliyor.

Belivermiş, deniz organizmalarında, yumuşakçalarda, karideslerde ve deniz kestanelerinde çeşitli stres faktörlerinin biyolojik etkilerini görmek istediklerini ve yaptıkları araştırmanın şu anda 3 stres faktörünü aynı anda çalışabildikleri bir düzeye geldiğini söyledi. Belivermiş “Mikroplastik, okyanus asitlenmesi ve bir kimyasal element olan lantanın üçlü stresini hem birlikte hem de ayrı ayrı çalışıyoruz. Araştırma yaptığımız deniz canlılarını; besin olarak tüketilmeleri, baskıları hisseden canlılar olmaları ve Türkiye denizlerinde yaşayan türler olmalarına göre seçtik. Bunların yanında ekosistem için kilit rollerinin olması bizim için önemli” dedi. Şu anda Saros Körfezi’nden topladıkları bir deniz kestanesi türü üzerinde çalıştıklarını belirten Belivermiş, “Bu tür, Marmara’da, Kuzey Ege’de yaşıyor. Hem bizim denizlerimiz hem de dünya için önemli bir veri olacak çünkü bilinen bir deniz kestanesi türü” diye konuştu.

Asitlenme: Stres faktörlerinden ilkinin okyanus asitlenmesi olduğunu, bunun küresel bir sorun haline gelerek Türkiye’deki denizleri de etkilediğini anlatan Belivermiş, şöyle devam etti: “Okyanus asitlenmesinin nedeni küresel olarak artan karbondioksit emisyonları. Karbondioksit emisyonları denizde pH’ın düşmesine neden oluyor ve özellikle kalsiyum karbon iskeleti olan canlılar bundan çok etkileniyorlar. Canlılar enerjilerini, bu asitlenmeyle uğraşmak için harcıyor, daha az ürüyor ve immün sistemleri etkileniyor. Çalışmamızda kabuklu bir istiridye türünde beyazlaşma gördük. Gözle görülebilir etkiler bile var ama biz hücre bazında da çalışıyor, bütüncül bir yaklaşım benimsiyoruz. Daha önceki bir çalışmamızda asitlenme nedeniyle midyelerin hemolenf hücrelerinde azalmalar gördük. Bu immün sistemle ilgili bir problem demek. Hem hücre bazında hem görsel, morfolojik olarak etkiler var. Kabuklarda zayıflama veya renk değişimleri var.”

Mikroplastik: Belivermiş bir diğer stres faktörü olan mikroplastiğin, çözülmesi kolay olmayan bir kirletici olduğunu, solunum yoluyla ya da besin olarak canlılara geçtiğini ve yalancı bir beslenme yarattığını aktardı. Midyelerden örnek veren Belivermiş, “Midyeler mikroplastiği filtre ediyorlar, sanki mikro alg yermiş gibi onu da tüketiyorlar, bütün sindirim sistemine mikroplastik giriyor. Daha az beslenmiş oluyor, bu daha az enerji anlamına geliyor ve bütün süreçleri etkiliyor.” değerlendirmesinde bulundu.

Lantan: Deniz canlıları üzerindeki üçüncü stres faktörü olan lantanın, üzerinde çok az çalışılmış ve kullanımı artan bir element olduğuna değinen Belivermiş, “Kurşun, kadmiyum her zaman önemli ama kullanımı nispeten azalıyor. Lantan, endüstride kullanımı artan ve artma potansiyeli olan bir element. Çözünerek hücre içine kolayca girebiliyor. Bunun özelinde sonuçları görmeye devam edeceğiz. Ama üçlü çalışınca maalesef şu anda gördüğümüz negatif sonuçlar var” ifadelerini kullandı. Tür bazında stres faktörlerine verilen cevapların çok değişik olduğuna dikkati çeken Belivermiş, “Şu an üzerinde çalıştığımız türde, hem canlılıkta azalma hem de hücre bazında sayısal olarak düşüş var. Bunlardaki azalma çevresel problemlerle, hastalıklarla savaşmada zayıflığa yol açabilir. Bir taraftan da ne kadar oksijen tükettiklerine dair solunum testi yapıyoruz. Bunda da değişiklikler var, çalışmalarımız devam ediyor ama bu üçlü stres faktörü bu canlıların tükettiği oksijeni bile etkileyebilir” yorumunu yaptı.

Prof. Dr. Önder Kılıç da okyanus asitlenmesinin istiridye kabuklarının renklerinde açılma meydana getirdiğini gördüklerini belirterek “Bu okyanus asitlenmesinin kalsiyum karbonat yapısını etkilemesi sonucunda ortaya çıkıyor. Midyelerin hemolenf dediğimiz dolaşım sıvısında hücre sayısında azalmalar gözlemledik, moleküler birtakım sonuçlar elde ettik. Gen düzeyinde değişimler gözlemledik. Ayrıca biyokimyasal birtakım parametrelere baktık, enzim aktivitelerinde birtakım değişimler olduğunu gözlemledik” dedi.

Üzerinde çalıştıkları türlerin gıda olarak tüketildiğine işaret eden Kılıç, okyanus asitlenmesinin, bu türlerin yaşam sürecini çok ciddi bir şekilde etkilemesi durumunda popülasyonda bir azalmaya sebep olacağını ve bu azalmanın aynı zamanda insanların besin kaynağının azalacağı anlamına geldiğini kaydetti. Kılıç, şöyle devam etti: “Şu anda net bir şekilde hücre sayısında bir azalma olduğunu gözlemleyebiliyoruz. Bizim bu çalışmalarla ilgili çıkış noktamız, okyanus asitlenmesi, lantan ve mikroplastiklerde artan bir trendin mevcut olması. Bu artış şu anda bu etkileri yaratıyorsa değerlerinin artmasıyla birlikte çok daha ciddi düzeyde etkiler yapabilir ve popülasyonda, birey sayısında değişimler olabilir.” Uyguladıkları stres faktörlerinin besin zincirine katılımı riskinden de bahseden Kılıç, “Bunların besin zinciriyle insana kadar taşınımı söz konusu olabilir. Lantan ve mikroplastiğin besin zincirine katılımı söz konusu ama asitlenme, sadece organizma üzerinde bir etki yaratıyor, kimyasal element gibi ya da birikim gibi etkisi söz konusu değil” değerlendirmesini yaptı.