Zehirli Ateş Kurbağalarında Gizli Bir Parıltı Tespit Edildi

Yeni araştırma, alevli semizkurbağaların (fire salamander) ultraviyole ışık altında beklenmedik bir şekilde floresan özelliği gösterdiğini ortaya koydu. Floresans, hayvanların sarı renkli karın kısmında ve yanlarında en belirgin şekilde görülüyor. Araştırmacılar floresansı öncelikle hayvanların cildindeki bezlere ve bu bezlerin salgıladığı maddelere bağlıyor. Dikkat çekici olanı, bu salgıların semizkurbağanın vücudundan çıktıktan sonra 24 saatten fazla süreyle floresan kalabilmesi.

Böyle iyi çalışılmış bir türün bunun gibi bilinmeyen olguları hâlâ barındırması büyüleyici. Bize en tanıdık canlıların bile, yeni araçlarla incelendiklerinde ortaya çıkan sırlar gizleyebileceğini hatırlatıyor. Barcelona Doğa Bilimleri Müzesi’nde çalışan ve çalışmanın birinci yazarı olan Bernat Burriel böyle diyor.

Olay, semizkurbağanın cildindeki bileşenlerin insanların göremediği ultraviyole ışığı emip bu enerjiyi görünür ışık olarak yeniden yaymasıyla ortaya çıkıyor. Bu süreç canlı yeşil ve cyan (camgözü) renkler üretiyor. Biofluorescans (biyofluorescans) olarak adlandırılan bu süreç, dışarıdan bir aydınlatma kaynağı gerektirir ve bioluminescans (biyoluminescans) ile karıştırılmamalıdır. Ateşböceği gibi hayvanlar kimyasal tepkimelerle kendi ışıklarını üretirken, floresan canlıların önce çevrelerinden ışık emmeleri gerekir.

Bilim insanları bir zamanlar biofluorescans’ın neredeyse yalnızca deniz canlılarında görüldüğü, karada ise akrep gibi alışıldık bir örnekle sınırlı olduğu düşünüyordu. Daha yeni çalışmalar bu varsayımı sorguladı ve sürüngenler, kuşlar ve amfibiler dahil olmak üzere artan çeşitlilikte kara hayvanında floresan özellikleri tespit etti.

Alevli Semizkurbağalar Neden Parlar?

Araştırmacılar alevli semizkurbağaların floresan özelliğini doğrulamış olsa da, bu yeteneğin biyolojik amacı hâlâ belirsiz. Olasılıklardan biri, parlayan ışığın bireylerin birbirini tanıması veya olası eşleri değerlendirmesine yardımcı olan bir iletişim biçimi olması. Başka bir olasılık ise bu parlayan ışığın, hayvanların uyarı renklerini avcılar için daha belirgin kılmasıdır.

“Floresans, iletişimsel bir işlevi işaret eden birkaç kriteri karşılar. Sürüngenerin gece veya özellikle yoğun ortamlarda birbirini algılamasına yardımcı olabileceği ya da ek bir savunma sinyali olarak işleyebileceği söylenebilir,” diyor Max Planck Kimyasal Ekoloji Enstitüsü’nde Böcek Simbiyoloji Bölümü Direktörü ve çalışmanın ortak yazarlarından Martin Kaltenpoth.

Zehirli deri salgılarının da floresan olması, sürüngenerin çevresindeki avcılar ve diğer hayvanlarla etkileşiminin nasıl işlediğine dair ek sorular ortaya çıkarıyor.

Şimdilik, bu öne sürülen işlevler hipotez olarak kalıyor. Özellikle hassas görme yetisine sahip hayvanlar, floresans son derece zayıf olsa bile yeşil ve camızımsı mavisi algılayabilir. İnsanlar ise bu etkiyi gözlemlemek için bir UV lambasına ihtiyaç duyar.

Sürüngenerin yaşadığı ormanlarda gece aydınlatması öncelikle ay ışığı ve yıldız ışığından gelir. Araştırmacılar, tam dolunay ışığının, spektrumu daha dengeli dağıtan gündüz ışığına kıyasla daha yüksek oranlarda ultraviyole ve mor dalga boyu içerdiğini belirtiyor. Bu koşullar altında floresans, sürüngenerin sarı desenlerinin üzerinde küçük yeşil ve camızımsı mavisi vurgular oluşturarak onların diğer sürüngencerler tarafından daha kolay fark edilmesine yol açabilir.

Floresans Işıltısı Avcıları Uyarabilir mi?

Başka bir olası açıklama, hayvanların zehirli veya başka şekilde tehlikeli olduklarını ilan eden belirgin renkler sergilediği bir savunma stratejisi olan aposematizmle ilgilidir. Ateş sürüngeneri zaten kendine özgü sarı ve siyah desenlerini uyarı sinyali olarak kullanır ve floresans ek bir görsel ipucu sağlayabilir.

Bilim insanları, daha bir yüzyıl önce samandarini tanımladıklarında sürüngenerin uyarı renkleri ile kimyasal savunması arasında bir bağlantı kurmuştu. Bu son derece zehirli steroidal alkaloidler, kolesterol ön maddelerinden üretilir ve hayvanların kimyasal korumasına katkıda bulunur.

Sürüngener toksinleri ve deri kimyası üzerine onlarca yıllık araştırmaya rağmen, yeni gözlemlenen floresans şaşırtıcı geldi.

“Bu floresan bileşenin varlığı şaşırtıcıydı çünkü kurbağagillerin cilt salgıları on yıllardır kimyasal açıdan inceleniyor ve biz floresansla ilgili yayınlanmış herhangi bir bildirimi bilmiyorduk,” diyor Max Planck Kimyasal Ekoloji Enstitüsü’nden araştırmacı ve çalışmanın ilk ortak yazarlarından Andrés Brunetti.

Floresansın Arkasındaki Gizli Kimyasal

Floresansdan sorumlu olan maddenin ne olduğu konusundaki en büyük yanıtsız sorulardan biri. Araştırmacılar kimyasal özdeşliği henüz belirlemedi, ancak bulgular bunun ateş kurbağagillerinde şimdiye kadar tanınmayan bir molekül olabileceğine işaret ediyor.

“Bu floresansdan sorumlu olan bileşenin ne olduğunu hâlâ bilmiyoruz, ancak her şey bunun bu türde şimdiye kadar bilinmeyen bir molekül olduğunu gösteriyor. Onu tanımlamak, kökenini ve işlevini anlamak açısından kritik olacak,” diyor çalışmanın diğer ortak yazarlarından IBE (CSIC-UPF) araştırmacı Salvador Carranza.

Ekip, şimdi bu etkiden sorumlu olası bileşenleri tanımlamaya ve kimyasal açıdan karakterize etmeye çalışıyor. Floresansı üreten molekülün belirlenmesi, floresansın nasıl geliştiğine ve kurbağagillerin davranışında veya hayatta kalmasında anlamlı bir rol oynayıp oynamadığına dair açıklamalar getirebilir.

Böğürgecenin Korunumu İçin Anlamlı Bir Keşif

Tanıdık bir türün beklenmedik bir özelliğini ortaya çıkarmanın ötesinde, bulgular yeni araştırma tekniklerinin on yıllardır bilimsel ilgiden kaçan biyolojik özellikleri nasıl ortaya çıkarabileceğini gösteriyor.

Floresansın iletişim, eşleşme veya avcıdan kaçınma üzerinde etkisi olup olmadığını anlamak, aynı zamanda korum çabalarına katkıda bulunabilir. Böyle bilgiler, araştırmacıların habitat kaybı ve parçalanmasından zaten ciddi tehditlerle karşılaşan ateş kurbağagillerinin davranışını ve ekolojik ihtiyaçlarını daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.

Araştırmaya ayrıca Tropikal Olmayan Bölge Biyoloji Enstitüsü ve Katalan Herpetoloji Derneği’nden bilim insanları da katıldı. Çalışma, Barcelona Hayvanat Bahçesi Vakfı’nın desteğini alan Katalonya’daki öncü bir böğürgecenin korumu projesinin bir parçasını oluşturuyor.