Korkunç bir petrol sızıntısının ardından, temizliğin çoğunu genellikle en küçük organizmalar yapar. Şaşırtıcı bir şekilde, bilim insanları bu küçük temizlik ekiplerinin ellerinde bulunan araçlar hakkında çok az şey biliyorlar. Ancak yeni bir çalışma sayesinde araştırmacılar çeşitli küçük organizmalar tarafından gerçekleştirilen yepyeni doğal bir hidrokarbon emisyonları ve geri dönüşüm döngüsü ortaya çıkardılar. Böylece bazı mikropların nasıl okyanuslara dökülen yağları temizleme gücüne sahip olduğunu daha iyi anlamamıza yardımcı olabilir. Santa Barbara’daki (UCSB) Kaliforniya Üniversitesi’nden Dünya bilim adamı Connor Love şöyle diyor “Sadece iki tür deniz siyanobakteri okyanustaki tüm petrol girdilerinin toplamından yılda 500 kat daha fazla hidrokarbon ekliyor. ”
Ancak alışık olduğumuz insanların okyanuslarımıza kattığı hidrokarbonların aksine, bu tek yönlü yerel bir çöplük oluşturmuyor. Öncelikle pentadekan (nC15) formundaki bu hidrokarbonlar, Dünya yüzeyinin yüzde 40’ına yayılıyor ve diğer mikroplar için bir şölen oluşturuyor. Connor Love ve arkadaşları, herhangi bir zamanda suda sadece 2 milyon tonluk sürekli bir döngünün içerisinde bulunduğunu tahmin ediyorlar.
Love, “İki günde bir okyanustaki tüm pentadekanları üretir ve tüketirsiniz,” diye açıklıyor.
Bugün, insanlığın hidrokarbon ayak izleri çevremizin çoğu alanında bulunabilir. Sadece karbon ve hidrojen atomlarından oluşan bu molekülleri pek çok şekilde yayıyoruz- fosil yakıtların çıkarılması ve kullanılması yolundan, plastikler, pişirme işlemleri, mumlar ve boyamalara kadar.
Dolayısıyla;
Kendi emisyonlarımızın izlerinin okyanuslarımızda doğal olarak oluşan muazzam hidrokarbon döngüsünü görme yeteneğimizi bastırması pek şaşırtıcı değil. Bu küresel döngüyü ilk kez açıkça belirlemesi için Love ve meslektaşlarının biraz çaba sarf etmesi gerekti. İnsan hidrokarbon kaynağından uzakta, besin açısından fakir Kuzey Atlantik subtropikal sularında örnekledikleri gemiyi rüzgârla yüzleşecek şekilde konumlandırmak zorunda kaldılar. Bu sayede pentadekan içeren dizel yakıtı yedi çalışma sahasını da kirletmeyecekti. Toplamalar sırasında kimsenin güvertede yemek pişirmesine, sigara içmesine veya boya yapmasına izin verilmedi.
UCSB’den Dünya bilimcisi David Valentine, “Uzun bir süredir bir gemide bulunup bulunmadığınızı bilmiyorum ancak her gün boyuyorsunuz” diyor ve açıklıyor “Golden Gate Köprüsü gibi: Bir uçtan başlıyorsunuz ve diğer uca geldiğinizde baştan başlama zamanı.” Karaya döndüklerinde, araştırmacılar deniz suyu örneklerindeki pentadekanın biyolojik kaynaklı olduğunu bir gaz kromatografısi kullanarak doğrulayabildiler.
Verilerini analiz ederken, pentadekan konsantrasyonlarının daha fazla siyanobakteri hücresi çoğaldığını ve hidrokarbonun coğrafi ve dikey dağılımının bu mikropların ekolojisiyle tutarlı olduğunu buldular. Laboratuvar çalışmaları Siyanobakteriler Prochlorococcus ve Synechococcus, küresel okyanusun güneş enerjisinin organik maddeye dönüştürülmesinin yaklaşık dörtte birinden sorumlu olduğunu ve bu süreçte pentadekan ürettiklerini ortaya çıkardı.
Valentine, siyanobakterilerin, kloroplastlarda bulunanlar gibi oldukça eğimli hücresel membranlar için daha güçlü bir bileşen olarak pentadekan kullandığını açıklıyor. Okyanustaki pentadekan döngüsü aynı zamanda bu siyanobakterilerin diel döngüsünü de takip eder- gün boyunca ışık yoğunluğundaki değişikliklere yanıt olarak sudaki dikey hareketleri.
Bu bulgular;
Siyanobakterilerin aslında biyolojik pentadekan kaynağı olduğunu ve daha sonra siyanobakterilerin döngüyü devam ettirmek için kullandıkları karbondioksiti üreten diğer mikroorganizmalar tarafından tüketildiğini gösteriyor.
Love’ın ekibi, örneklerine pentadekan eklenmesine yanıt olarak çiçek açan düzinelerce bakteri ve yüzeyde yaşayan arkeler belirledi. Böylece hidrokarbon tüketen mikropların petrolü parçalayıp parçalayamayacağını test ettiler. Araştırmacılar, Meksika Körfezi’ndeki aktif petrol sızıntısı olan bölgelere giderek örnekleri arasına petrol hidrokarbonu eklediler.
Ne yazık ki, yalnızca biyolojik olmayan hidrokarbonlara maruz kalmış bölgelerden alınan deniz numuneleri, bu molekülleri tüketmeye tepki olarak çiçek açan mikropları içeriyordu. DNA testleri, bu hidrokarbonları parçalayabilen proteinleri kodladığı düşünülen genlerin mikroplar arasında farklılık gösterdiğini, biyolojik hidrokarbonları yiyenler ile petrol kaynaklı olanları tüketenler arasında bir zıtlık olduğunu gösterdi.
Valentine, “Okyanusta meydana gelen, petrol girdisine tepki verme kapasitesinden farklı, muazzam ve hızlı bir hidrokarbon döngüsü olduğunu ispatladık” diyor. Araştırmacılar, Dünya’nın doğal hidrokarbon döngüsüne dahil olan canlıların ekolojisini ve fizyolojisini daha iyi anlamak için örneklerindeki mikropların genomlarını sıralamaya başladılar. Love, “Bence [bu bulgular] birçok hidrokarbon tüketen organizmanın ekolojisi hakkında ne kadar az şey bildiğimizi ortaya çıkartıyor” diyor. Bu araştırma Nature Microbiology’nin sayfasında yayınlandı.
Feride İrem Yılmaz
Bunlar da ilginizi çekebilir
Yaprak Kesici Karıncalarda Yeni Müthiş Bir Güç Keşfedildi.
Çin, Derin Deniz Kaynakları Yarışında Mariana Çukuru’nda İnsanlı Dalış Rekorunu Kırdı