Işığın olmadığı, sıcaklığın çok düşük olduğu ve üstüne basıncın da bir hayli yüksek olduğu okyanusun derinliklerinde yaşamak, insanlar için pek mümkün görünmese de deniz canlıları için bu koşullarda yaşamak olağandır. Okyanusun en derin kısımlarında yaşayan canlıların ezici basınç da dahil olmak üzere, bu zorlu koşullarla başa çıkmalarına yardımcı olan özellikleri sizce nelerdir?
Derinlere Dalınca Neden Rahatsızlık Hissederiz?
Deniz seviyesinde atmosferlik (atm) bir iç basınç yaşarız. Atlantik’in en derin kısmında basınç 840 bar olabilmektedir. Bütün okyanusların en derini olarak bilinen Mariana Çukuru’ndaki Challenger Deep’te bu basınç değeri 1.000 bar veya daha fazla olabilmektedir. İki metre derinliğinde bir havuza daldığınızda bile kulaklarınızda ve sinüslerinizde ağrılı, rahatsız edici bir durumu vücudunuzda hissetmeye başlarsınız. Bunun başlıca sebebi, bu vücut parçalarının hava içermesidir. Hissedilen rahatsızlık, vücutta bulunan hava moleküllerinin su basıncının etkisiyle sıkışmasından kaynaklanmaktadır.
Canlıların Okyanus Derinliklerindeki Basınca Adaptasyonları
Okyanus yüzeyine daha yakın yaşayan balıklarda yüzme kesesi bulunabilmektedir. Yüzme kesesi, canlıların suda yüzmelerine veya suyun dibine inmelerine yardımcı olan ve genellikle gazla dolu, ince duvarlı bir kesedir. Okyanusun derinliklerinde yaşayan canlıların vücutlarında bu hava kesecikleri yoktur. Fakat basınca uyum sağlayabilmelerinin tek yolu bu değildir. Çünkü yüksek basınç, canlıyı oluşturan tüm molekülleri en küçük yapı taşlarına kadar parçalayabilir.
Yeni keşfedilen “piezolitler”, canlıların vücutlarındaki zarlar ve proteinler gibi diğer moleküllerin basınçla ezilmelerini engelleyen küçük, organik moleküllerdir. Balıklarda bulunan piezolitler, basınca karşı dayanıklılık sağlamanın yanı sıra balık kokusuna da sebep olmaktadır. Sığ su türlerinde de bulunabilen piezolitler, derin okyanus canlılarında daha fazla bulunmaktadır. Bu nedenle derin su canlıları, çok daha fazla balık kokmaktadır.
Tam Zamanlı Okyanus Derinliklerinde Yaşamayan Canlılar Nasıl Basınca Uyum Sağlar?
Bazı canlılar tam zamanlı olarak okyanus derinliklerinde yaşarken bazı canlılar sadece belli zamanlarda suyun derinliklerine uğramaktadır. Örneğin Cuvier’in gagalı balinaları gibi bazı balina türleri, 2.000 metre derinliklere kadar ulaşabilmektedir. Beslenmek için derin sulara dalarken ara sıra nefes almak için su yüzeyine çıkan balinalar, çok uzun süre basınca maruz kalmadıklarından dolayı basınç onlar için çok büyük bir sorun teşkil etmez. Deniz seviyesinde hava soluyarak derin sulara dalan balinalar, soludukları oksijeni kanlarında ve kaslarında depolarlar. Oksijen depolamak için kullanılan hemoglobin ve miyoglobin molekülleri diğer balina türlerine göre daha yüksektir.
Okyanusun derinliklerinden yüzeye araştırma yapmak üzere çıkarılan canlılar için bu basınca uyum sağlamak pek mümkün olmayabilir. Derin deniz basınçları, kimyasal reaksiyon hızını bir şekilde etkileyerek reaksiyonları hızlandırır. Bu basınçla uyumlu organizmalar, çalışma için yüzeye çıkarıldıklarında metabolik problemler yaşayabilir ve hatta hayatlarını kaybedebilirler. Bu sebeple, basınca uyum kapsamında yardımcı faktörde olan mekanizmaları araştırmak bilim insanları için zorlu bir süreçtir.
