Deniz Yıldızı Rejenerasyonu: Yaşamın Sırrı Mı?

15 Aralık, 2020
Eğer neden bir deniz yıldızının kesilen bir kolunu tekrar büyütebildiğini ama insanların bunu yapamadığını merak ettiyseniz yalnız değilsiniz. Deniz yıldızı rejenerasyonu bir gizemdir.

Deniz yıldızı, yenileyici güçleri ile ünlüdür. Örneğin uzuvlarından birini kaybederlerse bunu yenisiyle değiştirebilirler. Yeni bir hayvan bir koldan ve bir vücut kısmından bile büyüyebilir. Deniz yıldızına kıyasla insanlar, oldukça sınırlı bir rejenerasyon gücüne sahiptir.

İnsanlarda, karaciğer gibi bazı dokularda yaraların onarımı kolaylıkla gerçekleşir. Bununla birlikte, insan vücudundaki kalp kası ve nöronlar gibi diğer hücreler hasar gördükten sonra yenilenemez. Bu nedenle deniz yıldızları, insanlarda yara iyileşmesi ve rejenerasyon üzerinde çalışmak için faydalı modeller olabilir.

Deniz Yıldızı Biyolojisini Anlamak

Deniz yıldızı, Echinodermata filumuna aittir ve deniz kestaneleri, krinoidler ve deniz salatalıkları ile akrabadır. Asteroidea sınıfının bir parçasıdırlar ve bugüne kadar 1600’den fazla deniz yıldızı türü bulunmaktadır.

Cama yapışmış bir deniz yıldızı.

Boyut ve Renkleri Çeşitlidir

Deniz yıldızının boyutunun çap olarak 2.5 cm’den az ila 1 m’den fazla arasında değişebileceğini bilmek şaşırtıcıdır. Bununla birlikte, en yaygın türler yaklaşık 12 ila 25 cm arasındadır. Radyal simetriye sahiptirler, yani kolları kısa ya da uzun olmalarından bağımsız olarak, merkezi bir diskten uzanır.

Ayrıca, çoğu deniz yıldızının beş kolu olmasına rağmen, bazı türlerin kırk taneye kadar kola sahip olabileceğini bilmek ilginçtir.

Merkezi disk, deniz yıldızlarının rejenerasyon sürecinde önemli bir yapıdır.

Deniz Yıldızlarının Gözleri Vardır

Bu büyüleyici yaratıkların gözlerinin olması çok ilginçtir. Ancak, bu oküler cihazlar beklediğiniz yerde değildir. Ayrıca, her kolun ucunda göz lekelerinden oluştukları için insan gözüne hiç benzemezler.

Bundan dolayı, beş kollu deniz yıldızının beş gözü ve 40 kollu türlerin 40 gözü vardır. Elbette bu canlılar pek fazla ayrıntı görmezler, ancak ışığı ve karanlığı birbirinden ayırabilirler, bu da onların habitatlarında idare edebilmek için yeterlidir.

Koruyucu Bir Zırhları Vardır

Türlere bağlı olarak, bir deniz yıldızının derisi kösele gibi ya da hafif dikenli olabilir. Kalsiyum karbonat plakalarından oluşan sert bir kaplamanın varlığı tipiktir. Ayrıca bu kaplamada, bu canlıların kendilerini avcılardan korumalarına yarayan küçük dikenleri vardır.

Kanları Yoktur

Deniz yıldızının kan yerine, çoğunlukla deniz suyundan oluşan bir dolaşım sistemi vardır. Deniz suyu, elek plakasından hayvanın damar sistemine pompalanır.

Bu sıvı yıldızın boru şeklindeki kollarına gider ve kolun uzamasına neden olur. Popüler inancın aksine, kollar sert değildir. Hatta, istiridye ya da midye gibi avları tutmaya yardımcı olurlar.

Ampütasyon ve Rejenerasyon

Deniz yıldızlarının rejenerasyon süreci çok karmaşıktır ve bilim tarafından yalnızca kısmen anlaşılır. Temel olarak rejenerasyon, tıpkı embriyonik gelişim sırasında olduğu gibi, bir hayvanın hücrelerinin yetişkinlikte yeni vücut parçaları üretme yeteneğidir.

Bir deniz yıldızının kolu kesilmişse, açıktaki yarayı iyileştirmek için bir onarım aşaması başlar. Yara iyileştikten sonra, hayvan yeni hücreler üretmeye başlar ve bu da yeni büyümeye neden olur.

Rejenerasyonun birkaç aydan yıllara kadar sürebileceğini unutmamak önemlidir. Yeni uzvun büyümesi ile sonuçlanan hücre çoğalması, son aşamada gerçekleşir. Son aşama kesintiye uğrarsa, ortaya çıkan yeni uzuv deforme olabilir.

Bu Yaratıklar Ayrıca Bir Avcıdan Kaçmak İçin Bir Kollarını Da Bırakabilirler

Deniz yıldızının üreme amacı ile gerçekleştirdiği parçalanmaya ek olarak, bunu bir kaçış tepkisi olarak da yaptıklarını bilmek çok ilginçtir. Bu, hayvanın bir avcının saldırısından kaçmak için vücudunu bölebileceği anlamına gelir.

Bu nedenle hayvan, vücut parçalarını kaybetmek için sinir sinyallerine tepki olarak bağ dokusunu hızla yumuşatır. Ek olarak, bu tür dokuya kaçış bağ dokusu denir ve çoğu derisi dikenlide bulunur.

Aslında bilim ototomiyi teşvik eden bir faktör belirlemiştir, ki bu da başka bir bozulmamış deniz yıldızına enjekte edildiğinde hızlı bir kol ayrılmasına neden olmaktadır.

Yan yana duran iki beyaz deniz yıldızı.

Deniz Yıldızı Rejenerasyonu: Yaşamın Sırrı Mı?

Derisi dikenliler hemen hemen tüm deniz alanlarında bulunur ve biyokütlenin önemli bir bölümünü oluşturur. Bu nedenle deniz yıldızı ve diğer ekinodermler, okyanuslarımızın biyolojik çeşitliliği için son derece önemlidir.

Bununla birlikte, bu omurgasızların rejenerasyonu bilim için bir sır olmaya devam etmektedir. Bu mekanizmalar insan tıbbında verimliliğin artmasının anahtarı olacak mı? Bu cevabı sadece zaman verebilir.

  • Vickery, M.C.L. et al. (2001). Utilization of a novel deuterostome model for the study of regeneration genetics: molecular cloning of genes that are differentially expressed during early stages of larval sea star regeneration. Gene 262, 73-80.
  • Rahman, M. A., Molla, M. H. R., Megwalu, F. O., Asare, O. E., Tchoundi, A., & Shaikh, M. M. (2018). The Sea Stars (Echinodermata: Asteroidea): Their Biology, Ecology, Evolution and Utilization. SF J Biotechnol Biomed Eng. 1 (2), 1007.
  • Ben Khadra, Y., Ferrario, C., Benedetto, C. D., Said, K., Bonasoro, F., Candia Carnevali, M. D., & Sugni, M. (2015). Re‐growth, morphogenesis, and differentiation during starfish arm regeneration. Wound Repair and Regeneration, 23(4), 623-634.
  • Hayashi, Yutaka; Motokawa, Tatsuo (1986). “Effects of ionic environment on viscosity of catch connective tissue in holothurian body wall”. Journal of Experimental Biology. 125 (1): 71–84.
  • Mladenov, Philip V.; Igdoura, Suleiman; Asotra, Satish; Burke, Robert D. (1989). “Purification and partial characterization of an autotomy-promoting factor from the sea star Pycnopodia helianthoides”. Biological Bulletin. 176 (2): 169–175. doi:10.2307/1541585
  • Mulcrone, R. (2005). “Asteroidea” (On-line), Animal Diversity Web. Accessed August 13, 2020 at https://animaldiversity.org/accounts/Asteroidea/