Canlı Sistemlerde Ritim

Tabiatta müşahede edilen ve ancak 30 sene kadar önce anlaşılabilen ilgi çekici hâdiselerden biri, bazı ateş böceği türlerinin ışıklarını senkronize bir şekilde yaymalarıdır. Bu canlılar, vücutlarındaki maddelerin reaksiyonları sonucu ışık üretirler, yani biyolüminesans gösterirler. Bu böcekler, saniyede yaklaşık iki defa bir dizi ışık parıltısı yayıp bir süre normal kalır ve tekrar ışık parıltısı gösterirler. Bu durumda iki mühim soru ortaya çıkar:

1) Bu basit zannedilen canlı, saniyede iki kerelik bir ritmi nasıl belirler?

2) Aynı türden binlerce hayvan, bir komutanın emriyle yatıp kalkan askerler gibi, hep birlikte uyumlu şekilde, nasıl ışık yayabilir?

            Amerikalı biyolog John Buck ve eşi, çok sayıda erkek ateş böceğini, 50’li gruplar hâlinde, karanlık odalarda serbest bıraktılar. Başlangıçta böcekler her yöne uçuyor ve zaman zaman gözlerini kırpıştırıyorlardı. Daha sonra daha küçük gruplar hâlinde odanın duvarlarına konduklarında, her bir grup zamanla yanıp sönmeye başladı. Sonunda gruplar koordine oldu ve bütün topluluk aynı anda parlamaya başladı. Günümüzde, eş zamanlı yanıp sönmenin yeterli sayıda hayvanın bir araya gelmesi durumunda gerçekleştiği ve bu sürecin maksadının, yerde kalan dişilere yukarıdaki erkeklerin üremeye hazır olduklarının sinyalini göndermek olduğu bilinmektedir. Fakat asıl mühim olan, binlerce hayvanın sinyallerini mükemmel bir şekilde koordine edebilmesidir.

İzole edilmiş bir ateş böceği bile, bütün sürünün gösterdiği frekansta, saniyede yaklaşık iki defa yanıp söner. İlk bakışta, her bir böceğin, belli aralıklarla yanıp sönmesine imkân tanıyan, âdeta bir metronom gibi yerleşik bir zamanlayıcıya sahip olması beklenir. Buck ve eşi, kendi kullandıkları parlayan ışık sinyalleriyle, ateş böceklerinin yanıp sönme frekansını değiştirmenin mümkün olduğunu keşfettiler. Böcekler, ışık yaymalarını, Bucks’un ışığının frekansıyla senkronize olacak şekilde ayarladılar. Bu durum, ateş böceklerinin sadece bir zamanlayıcıya sahip olmakla kalmayıp aynı zamanda bu zamanlayıcıyı düzenleyebildikleri mânâsına geliyordu.

Bu yazıyı paylaş