Konya Bilim Merkezi BilimUp

Bilim Dünyasını Büyüleyen, Yaşlanmayan Köstebek Fareleri

Gülnur Şener
11 dk
614

Yaşlanmak, tüm canlılar için geçerli olan değişmez bir yasadır. Her canlı yaşlanır ve ölür. Yaşlanmanın tanımını yapmak ve ölçülebilir bir hale getirmek üzere bilim insanları çalışmalar yapmış ve her canlı için belirli değerler bulmuşlardır. Ancak yer altında yaşayan çıplak derili minik köstebek fareleri için bulunan değer bilim insanlarını hayrete düşürmüştür. Bu küçük canlılar yaşlanmaya meydan okurcasına bir yaşam sürüyor denilebilir. Gelin bilim dünyasının yaşlanma konusundaki fikirlerini bozguna uğratacak özelliklere sahip olan bu canlıdan bahsedelim biraz.


Yaşlanma Nedir?

Yaşlanma farklı alanlarda farklı şekillerde tanımlanarak işlenir. Biyolojide ise kabaca yaşlanma; hayatta kalma ve doğurganlık için gerekli olan fizyolojik fonksiyonların zamana bağlı olarak bozulması olarak tamınlanır. Yaşlanmaya bağlı hastalıkları dışarda tutarsak, yaşlanma fenotipleri bir türün tüm bireylerinde görülür. Yaşlanma süreci neredeyse tüm organizmalarda meydana gelir, ancak bazı uzun ömürlü ağaçlar ve soğuk su canlılarının önemsiz derecede az bir yaşlanma fenotipi gösterdiği bildirilmektedir. İhmal edilebilir yaşlanma, üreme ve fizyolojik işlevlerde yaşa bağlı zayıflama ve ölüm oranında yaşa bağlı kademeli bir artış olmaması ile karakterize edilir. Bir memeli kemirgen olan çıplak köstebek farelerininde de ihmal edilebilir derecede bir yaşlanma sürecine sahip oldukları kaşfedilmiştir. En uzun yaşayan kemirgen ünvanına sahip olan bu canlılar bilim dünyası için hayret uyandırıcıdır.


Çıplak Köstebek Fareleri

Bilimsel adıyla Heterocephalus glaber olarak da bilinen çıplak köstebek fareleri, Kenya'nın bazı bölgelerinde ve özellikle Somali'de bulunan Afrika'ya özgü bir kazıcı kemirgendir. Tuhaf fiziksel yapıları, zor yeraltı habitatında hayatta kalmalarını sağlar. Gözleri küçük ve optik keskinlikleri zayıf olduğundan, yeraltındaki hayata oldukça iyi uyum sağlarlar. Minik, ince bacaklarına rağmen yeraltında oyuk açma konusunda oldukça ustadırlar ve aynı hızda ileri geri gidebilirler.

Çıplak köstebek fareleri, benzer büyüklükteki farelerden yaklaşık 9 kat daha uzun yaşarlar. Çıplak köstebek fareleri maksimum yaşam süresi 37 yıldan fazla olan en uzun ömürlü kemirgenlerdir. 2 ila 24 yaşları arasında vücut kompozisyonlarını korurlar. Bugüne kadar yapılan tüm fizyolojik ve morfolojik çalışmalarda yaşla gelen yalnızca hafif değişiklikler gösterdikleri gözlemlenmiştir. Yaşa bağlı fonksiyonel düşüşe ve hastalıklara karşı direnç sergilerler. Spesifik olarak, yaşla birlikte artmış mortalite göstermezler, yaşamlarının neredeyse sonuna kadar birçok fizyolojik işlevi sürdürürler ve nadiren kanser veya Alzheimer hastalığı geliştirirler. Öte yandan şaşırtıcı bir şekilde üreyen dişiler, yaşamlarının üçüncü on yılına girdiklerinde bile doğurganlıklarında herhangi bir düşüş göstermezler. Bu nedenle, bilinen diğer tüm memeli türlerini karakterize eden ölüm riskinde yaşa bağlı tipik hızlanma göstermezler. Tüm bunlar sonucunda uzun yaşam sürelerinin büyük bir bölümünde ihmal edilebilir yaşlanma gösteren ilk memeli olabilirler. Bu türdeki fizyolojik ve biyokimyasal süreçler, sağlıklı yaşam süresini önemli ölçüde uzatmak için gelişmiş gibi duruyor. Bilim insanları bu küçük canlılardaki gelişmiş mekanizmaların ne olduğunu anlamak için çalışmalar yapmaktadır.

Çıplak Köstebek Fareleri ve İlginç Özellikleri

Yaşlanmaya meydan okuyan bu canlılarda gelişmiş olduğu düşünülen birçok biyokimyasal ve biyolojik mekanizmalarının yanı sıra dışarıdan bakıldığında anlaşılabilen bazı ilginç özellikleri vardır. Fotoğraflarında da görebileceğiniz gibi çıplak bir köstebek faresi, bir çift yemek çubuğu gibi ön dişlere sahip olup her birini ayrı ayrı hareket ettirebilir. Bu canlılar su içmezler. İhtiyaç duydukları tüm hidrasyonu bitki bazlı diyetlerinden almak durumundadırlar. Çıplak köstebek fareleri yer altında yaşamlarını sürdürürken bitkilerin yeraltında kalan kısımlarını yerler. Genel olarak bir kökün veya yumrunun yalnızca bir kısmını tüketirler. Böylece bitkinin hayatta kalmasını sağlayarak tekrar besin üretebilmesi için yeterli olacak kısmını geride bırkırlar.


Bir çıplak köstebek fare yavrusu doğduğunda bir kuruştan daha hafiftir. Köstebek fareleri 17 farklı ses çıkarabilirler. Cıvıltılar, tıslamalar ve diğer sesleri kullanarak birbirleriyle iletişim kurarlar. Köstebek fareleri neredeyse kör oldukları için koku alma duyuları yaşamlarında büyük bir öneme sahiptir. Köstebek farelerinin kas kütlelerinin 1/4'ü çenelerindedir. Çıplak köstebek fareleri, sert toprağı kazmak için güçlü çenelerini ve çok büyük kesici dişlerini kullanır. Dişlerini; kazmak, taşımak, yemek yemek, dövüşmek, tımar etmek ve yavruları hareket ettirmek gibi birçok farklı şey için kullanırlar.

Çıplak Köstebek Farelerinin Sosyal Yapısı ve Bunun Kazandırdıkları

Çıplak köstebek fareleri, belirli rollere ve sistemlere sahip bir sosyal hiyerarşide yaşayan bireyler anlamına gelen iki eusosyal memeli türünden biridir. Tıpkı Bombus arılarına benzer bir topluluk, her biri belirli bir rol oynayan bir grup çıplak köstebek faresinden oluşur. Köstebek fareleri; işçilerden, üreyen erkeklerden ve kraliçelerden oluşan topluluklarda yaşarlar. Kraliçe adı verilen tek bir üreyen dişi ile büyük kolonilerde yaşarlar. Kraliçe, yavru üreten tek köstebek faresidir ve tek bir gebelik ile 12 ila 28 yavru doğurabilmektedirler. İşçi köstebekler, çıkıntılı dişlerini ve burunlarını kullanarak tüm koloninin yaşadığı yuvaları kazarlar. Ayrıca koloninin yemesi için kökleri ve soğanları toplarlar. Kolonilerin emrinde askerler vardır. Bir avcı bir tünele girmeye çalışırsa bu asker köstebek fareleri girişi kapatmak ve koloniyi korumak için oraya toplanırlar. En büyük yırtıcıları olan yılanlardan birinin yuvaya girip kraliçeyi yemesine izin vermemek için ölümüne savaşırlar. Köstebek faresi kümeleri genel olarak 75-80 köstebek faresi içerir. Hepsi karmaşık yeraltı yuvalarından oluşan ağın bir parçasıdır. Bir kolonide sadece bir kraliçe vardır ve üçten fazla erkek yetiştirici yoktur. Diğer dişiler kısırken, üreyen erkekler ve bir kraliçe yıllarca sürebilecek bir ilişki kurabilmektedirler. Bir kraliçenin 13 ila 18 yıllık bir ömrü vardır ve bir kümenin gerçek kraliçesi, kendini kraliçe gibi gösteren başka bir dişiye oldukça düşmanca davranabilir. Bir kraliçe öldüğünde başka bir dişi başarılı olur, ancak unvan otomatik olarak aktarılmaz. Rekabet özellikle yoğun olduğunda, net bir kazanan belirlenmeden önce kavgalar şiddetlenebilir.


Köstebek fareleri zamanlarının çoğunu yuvalarında kazı yaparak ve yiyecek arayarak geçirseler de ara sıra tohum veya başka bitkiler aramak için ortaya çıkarlar. Büyük koloniler, çeşitli amaçlar için kullanılan çeşitli odaları birbirine bağlayan karmaşık yeraltı tüp ağları oluşturur. Uyumak, yemek yemek için alanlar vardır. Bir köstebek kolonisinin büyüklüğü 20 futbol sahasına eşit olabilir. Bu geniş gölgelik sayesinde tüm koloniyi barındırabilir ve atıştırmak için bol miktarda köke erişebilirler.

Çıplak köstebek fareleri vücut sıcaklıklarını neredeyse hiç düzenlemeye ihtiyaç duymazlar çünkü yuvalarındaki hava tüm yıl boyunca 30 santigrat derece civarında kalır. Bu minik canlılar oluşturdukları sosyal yapıda da vücut sıcaklıklarını korumak için işbirliği yaparlar. Büyük gruplar halinde toplanarak yaşadıklarından ısı kayıplarını azaltırlar. Diğer memelilerin çoğunun aksine vücut ısılarını sabit tutamazlar. Çıplak köstebek fareleri, vücut sıcaklıkları çevre sıcaklığına göre değiştiği için temelde soğukkanlıdır.

Çıplak Köstebek Farelerinin Kansere Direnci Vardır

Araştırmalara göre bu küçük kemirgenler, tümörlere ve diğer kanserle ilgili hastalıklara karşı güçlü bir dirence sahiplerdir. Yapılan bir araştırmada bu farelerde üretilen hiyalüronan adlı proteinin diğer canlılarda üretilenden çok daha yüksek moleküler kütleye sahip olduğu keşfedilmiştir. Bu farkın sebep olabileceği mekanizmalardan birinind e kanseri önlemek olduğu düşünülmüştür. Bu yüksek moleküler kütleli hiyalüronan adı proteinlerinin hücrelerin bir araya toplanarak tümör oluşturmasını veya yayılan saldırgan bir kanser türüne dönüşmesini engelleyebileceği araştırmalar ile ortaya çıkarılmıştır.


Çıplak Köstebek Faresi Sıfır Oksijenli Bir Atmosferde Yaşayabilir

Çıplak köstebek fareleri hayatlarının çoğunu yeraltında, zifiri karanlıkta geçirirler. Araştırmalara göre; bu fareler sadece %5 oksijen bulunan bir ortamda beş saate kadar yaşayabildiği gibi, %80 karbondioksit bulunan bir ortamda da yaşayabilmektedirler. Çıplak köstebek fareleri, herhangi bir kötü sonuca maruz kalmadan 18 dakikaya kadar da oksijen olmadan hayatta kalabilirler. Araştırmacılar, bu küçük canlıların bu oksijensiz ortamlarda vücutlarının kalp ve beyin gibi hayati organları beslemek için glikoz yerine fruktoz kullanmaya adapte olduğunu keşfettiler.

Çıplak Köstebek Fareleri Zorlu Yaşam Koşullarına Adaptasyonlara Sahiptir

Çıplak köstebek faresinin yaşam alanı düşük oksijen seviyelerine sahiptir. Ancak onlar bu duruma adapte olmuştur ve zorlu koşullarda sağlam bir şekilde hayatta kalabilir. Gelişmemiş akciğerleri ve kanlarındaki oksijene olan güçlü afiniteleri nedeniyle, çıplak köstebek fareleri daha etkili oksijen emilimi yapabilirler. Bunların yanı sıra bu fareler, yaşadığı uzun süreli açlık dönemleri nedeniyle kendi büyüklüğündeki bir hayvan için düşük solunum ve metabolizma hızına sahip olacak şekilde evrimleşmişlerdir. Çıplak köstebek faresi, gerektiğinde herhangi bir olumsuz etkiye maruz kalmadan metabolizmasını yüzde yirmi beşe kadar düşürebilir.

Çıplak Köstebek Fareleri Neden Yaşlanmıyor?

Çıplak köstebek farelerinin uzun ömürlülüğü nispeten yakın bir zamanda, 1990'ların sonunda, laboratuvarda onları inceleyen bilim insanlarının hayvanların yaşamaya devam ettiğini fark etmesiyle keşfedildi. Bu bulgular, insanlara uygulama umuduyla çıplak köstebek faresinin sırrını anlamak isteyen Gorbunova gibi yaşlanan araştırmacıların dikkatini çekti. Birçok ilginç özelliğe ve adaptasyona sahip bu küçük canlıların neden yaşlanmadıkları sorusuna verilebilecek tek bir cevap yoktur. Yapılan birçok farklı araştırma ile birçok farklı moleküler mekanizmaya sahip oldukları bulunmaktadır. Oksijensiz ortamda glikoz mekanizması yerine fruktoz mekanizması kullanmaları, diğer memelilerden çok daha yüksek moleküler kütleye sahip hiyalürona proteini üretmeleri gibi farklı mekanizmalardan bahsebiliriz. Fakat çıplak köstebek faresinin sağlıklı yaşlanma için bunlara ek moleküler mekanizmalara sahip olup olmadıkları henüz belli değil. Bilim insanları, yeni ortaya atılan moleküler saat araştırmaları ile saha araştırmacılarının kemirgenin doğal ortamlarında yaşlanmasını daha iyi incelemesine olanak sağlayacağını umuyor. Çıplak köstebek farelerinin gözlemlenenden daha da uzun ömürlü olmasının mümkün olduğunu ve bilim adamlarının doğal ömrünün tamamını yakalayamadıkları yönünde görüşler de mevcuttur.


Kaynakça
  1. Gilbert SF. Developmental Biology. 6th edition. Sunderland (MA): Sinauer Associates; 2000. Aging: The Biology of Senescence. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10041/ 
  2. Edrey YH, Hanes M, Pinto M, Mele J, Buffenstein R. Successful aging and sustained good health in the naked mole rat: a long-lived mammalian model for biogerontology and biomedical research. ILAR J. 2011;52(1):41-53. doi: 10.1093/ilar.52.1.41. PMID: 21411857.
  3. J Graham RubyMegan SmithRochelle Buffenstein (2018) Naked mole-rat mortality rates defy Gompertzian laws by not increasing with age eLife 7:e31157.
  4. Oka, K., Yamakawa, M., Kawamura, Y., Kutsukake, N., & Miura, K. (2023). The naked mole-rat as a model for healthy aging. Annual Review of Animal Biosciences, 11, 207-226.
  5. Buffenstein, R. (2008). Negligible senescence in the longest living rodent, the naked mole-rat: insights from a successfully aging species. Journal of Comparative Physiology B, 178, 439-445.
  6. Buffenstein, R. (2005). The naked mole-rat: a new long-living model for human aging research. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences, 60(11), 1369-1377.
  7. https://nationalzoo.si.edu/animals/news/10-things-you-didnt-know-about-naked-mole-rats
  8. https://a-z-animals.com/blog/incredible-naked-mole-rat-facts/
  9. https://www.nationalgeographic.com/animals/mammals/facts/naked-mole-rat
  10. https://www.science.org/content/article/naked-mole-rats-defy-biological-law-aging
  11. https://alleninstitute.org/news/naked-mole-rats-dont-show-signs-of-old-age-but-their-dna-saysotherwise/#:~:text=Perhaps%20the%20weirdest%20thing%20about,order%20of%202%2D5%20years.

Benzer Makaleler
Karıncalar Sosyal Ağlarını Neye Borçlular?
Filler Nasıl Ölüyor?
Fillerin Hafızası Var Mıdır?
Bilim İnsanları Karıncaların Hiyerarşik Düzeyini Değiştirmeyi Başardı
Dünyadaki Tek Zehirli Primat: Yavaş Loris
ANASAYFA
RASTGELE
KATEGORİLER
POPÜLER
EN YENİLER