Güney Kutbu denizinden alınan tortul karot örneği, bir milyon yıllık kalıtım içeriyor.
İster havada, ev tozunda, toprakta ya da derin denizlerdeki tortullarda olsun, kalıtım molekülü DNA sadece canlıların içinde değil, çevrede de bulunur. Nitekim bir organizma kepek döktüğünde, dışkıladığında, idrar veya tükürük salgıladığında veyahut ta bir cesedin bozulması sırasında hücre kalıntıları, dolayısıyla da kalıtımının izleri çevreye yayılıyor.
Çevredeki DNA’nın analiziyle bölgede hangi organizmaların yaşadığını veya yaşamış olduğunu öğrenmek mümkün. Özellikle de deniz tortullarının DNA analizi çok değerli bilgiler verebilir. Çünkü ulaşılması zor olan ve henüz araştırılmamış olan ekosistemlere bir bakış açısı sunar. Bununla birlikte tortul DNA’sının analiz edilmesi zordur, çünkü daha çok eser miktarda bulunur ve metaryal zincirleri genelde çevresel etkiler nedeniyle önemli ölçüde bozulmuştur.
Tasmanya Üniversitesi’nden Linda Armbrecht ve ekibi Güney Kutup denizinin birkaç noktasından derin deniz tortulu karot örneği alarak, çevresel DNA aradılar. Araştırmacılar bu tür deniz tortullarında kalıtım malzemesinin uzun süre korunabileceğini tahmin ediyorlardı. Sıfır derecelik sıcaklık, düşük oksijen oranı ve UV ışınının hiç bulunmaması DNA’yı indirgeyen reaksiyonları engelliyor. Araştırmacılar gercekten de elleri boş dönmedi. Bakteri, arkea ve ökaryotik hücreler olarak sınıflandırılabilecek neredeyse 300.000 DNA parçası buldular. En büyük grubu yüzde 20’lik oranla sınıflandırılamayan ökaryotlar oluşturuyor, bunları ise diatomalar takip ediyor. Araştırmacıların belirttiği gibi özellikle de son buzul çağında biriken tortullarda, DNA içerikleri yüzde 50 kadar artmış.
Bilim insanları tortul DNA’sının yaşını da belirleyebildiler ki bu da sürpriz sonuç oldu. Çünkü Güney Amerika’nın güney ucu ile Batı Antarktika’nın kuzey ucu arasındaki Scotia Denizi’nden alınan örnekte, 750.000 ila bir milyon yıl yaşında olan ökaryotik DNA dizileri bulundu. Bu şimdiye kadarki en eski deniz tortulu DNA’sı diyor araştırmacılar. Daha önceki en eski tortul DNA’sı 400.000 yıllık mağara tortulundan ve 650.000 yıllık perm toprağı birikimlerinden ayrıştırılmıştı. Son olarak DNA sayesinde tespit edilen organizmalar arasında DNA’ları 540.000 yıllık olan diatomalar da yer alıyor. Bunlar deniz tortullarından izole edilmiş dünyanın en eski diatoma kalıtımını temsil ediyorlar. Bazı örneklerde 2,5 milyon yıllık olabilecek ökaryotik DNA da saptandı.
Ancak araştırmacılar bu sonuca temkinli yaklaşıyorlar, çünkü DNA’nın bir milyon yıldan daha uzun süre yaşayabileceğine pek ihtimal verilmiyor. Bu yüzden örneğin daha yeni olabileceği tahmin ediliyor. Deniz tortullarında alınan örnekler geçmişteki ekosistemlere ve değişimlerine yeni bakış açıları sunması açısından önemli. Örneğin, araştırma Kutup denizlerindeki birincil üreticilerin buz devrinin sıcak dönemlerinde çoğaldığını gösterdi. Bu tür bir değişim yaklaşık olarak 14.500 yıl önce gerçekleşmiş. Bu ilginç ve önemli bir değişim, çünkü dünya genelinde deniz seviyesi hızlı bir şekilde yükseldiği gibi Güney Kutbu’nda da önemli buz kaybına yol açmış. Bu gelişmeler de doğal ısınmayla bağlantılı. Bu tür bilgiler sayesinde Güney Kutbu çevresindeki deniz canlılarının halihazırdaki ve gelecekteki iklim değişimine ne şekilde reaksiyon gösterecekleri öncelenebilir.
Nilgün Özbaşaran Dede