Zooloji
Pitonlar Kemikleri Nasıl Sindiriyor? Yeni Keşfedilen Hücreler Sayesinde!
Kemikleri Eritmek: Doğanın Sessiz Mucizesi
Yılanların, özellikle de pitonların, avlarını bütün olarak yuttuğu uzun süredir bilinen bir gerçek. Ancak avlarını yalnızca et ve organlarıyla değil, kemikleriyle birlikte sindirebilmeleri bilim insanları için büyük bir gizemdi. Kemik gibi sert ve yoğun yapılarda yüksek oranda kalsiyum ve fosfor bulunur; bu maddeler insan vücudunda dahi zorlukla çözünür. Ancak Burmese pitonu bu konuda doğanın kuralını bozuyor.
Montpellier Üniversitesi’nde görevli zoolog Jehan-Hervé Lignot ve ekibi, Burmese pitonlarının sindirim sistemini ışık ve elektron mikroskopları yardımıyla inceledi. Bağırsak epitelinde, daha önce tanımlanmamış bazı hücresel yapılara rastladılar. İlk başta bu yapılardan çıkan “kürecikler”in sindirilmemiş kemik parçaları olabileceği düşünüldü. Fakat yapılan ayrıntılı morfolojik analizler, bu partiküllerin bağırsak hücreleri tarafından üretildiğini ve yoğun şekilde kalsiyum, fosfor ve demir içerdiğini ortaya koydu.
Bu parçacıklar, hücrelerin içinde yer alan dar ve özel yapılar olan “kript” bölgelerinde bulunuyordu. Lignot ve ekibi bu özel hücrelerin işlevini anlamak için yılanlara farklı içerikte beslenme rejimleri uygulayarak deneysel bir süreç başlattı.
Deneysel Sonuçlar: Diyete Göre Aktifleşen Hücreler
Araştırmada üç grup Burmese pitonu kullanıldı. İlk gruba kemikli fareler, ikinci gruba kemiksiz fareler, üçüncü gruba ise kemiksiz ama kalsiyum takviyesi yapılmış fareler verildi. Deney sonunda, yalnızca kemik içeren ya da kalsiyum takviyesi yapılan avlarla beslenen yılanların bağırsaklarında söz konusu mineralli kürecikler tespit edildi. Kemiksiz beslenen yılanlarda bu parçacıklara rastlanmadı.
Bu durum, bu hücrelerin sadece beslenme yoluyla alınan minerallere tepki vererek aktifleştiğini gösterdi. Ayrıca dikkat çekici bir bulgu daha vardı: Kemikli avlarla beslenen yılanların dışkılarında hiçbir kemik kalıntısına rastlanmadı. Bu da kemiklerin bağırsakta tamamen eritildiğini ve sindirildiğini gösteriyor.
Bu özel hücrelerin sadece Burmese pitonlarında değil, başka piton türlerinde, boa yılanlarında ve hatta zehirli bir sürüngen olan Gila canavarında da bulunduğu tespit edildi. Bu bulgu, söz konusu hücresel mekanizmanın sürüngenler arasında evrimsel olarak yaygın olabileceğine işaret ediyor.
Evrimsel Bir Adaptasyon ve Potansiyel Keşifler
Lignot, bu hücrelerin insanlarda ya da diğer memelilerde bulunup bulunmadığının bilinmediğini belirtiyor ancak bu keşfin, kemik sindirimi konusunda bilinen tüm biyolojik kuralları yeniden yazabileceğini söylüyor. Ortalama bir piton, vücut ağırlığının %30'una kadar büyük bir avı yutabiliyor. İnsan iskeleti vücut ağırlığının %10'unu oluşturduğuna göre, bir pitonun mide ve bağırsakları, büyük oranda kemik materyalini çözümleyip minerallere dönüştürebiliyor. Bu mineraller, yılanın kas ve sinir sisteminin işleyişi açısından hayati öneme sahip.
Bulgular ayrıca, benzer hücre türlerinin diğer omurgalılarda da bulunabileceği ihtimalini gündeme getiriyor. Eğer böyle bir mekanizma memelilerde ya da kuşlarda da tespit edilirse, bu durum hem tıbbi hem de biyoteknolojik açıdan devrimsel sonuçlar doğurabilir. Örneğin, ileri evre osteoporoz hastalarında kemik yenilenmesini destekleyen doğal mekanizmaların geliştirilmesi mümkün hale gelebilir.
Araştırma, Journal of Experimental Biology dergisinde yayımlandı. Lignot’un keşfettiği bu hücrelerin daha geniş bir biyolojik sınıflandırmada nereye yerleşeceği ve başka türlerde de bulunup bulunmayacağı ise önümüzdeki yılların en heyecan verici bilimsel sorularından biri olabilir.