22 Nisan 2007 Pazar

Kuslarin da Kis Uykusuna Yattigi Kesfedildi!

>

Kuslarin da Kis Uykusuna Yattigi Kesfedildi!


Dondurucu soguklari ve besin kitligini atlatmanin en akilci yolu olan KIS UYKUSU’na ulkemizde de bulunan bazi kus turlerinin yattigi, memeliler disinda cok sayida canlinin biraz farkli ve yarim da olsa kis uykusu gecirdigi goruluyor.

Karakis her yeri kalin bir kar ortusuyle kaplamis, su birikintileri donmus, cam gibi parliyor. Magaranin ici karanlik ve gizemli, ama her seyden once disariya gore sicak, tavanda kanatlarina sarilmis yarasalar cansiz damlalar gibi sarkiyor. Hayvanlar aleminin vampiri kis uykusuna yatmis.

Kis uykusu, zorlu kis kosullari ve besin kitligini atlatmak icin mukemmel bir stratejidir aslinda. Kuslar gibi binlerce kilometreyi katederek uzak diyarlara ucmak, yiyecek depolamak ya da kalin bir posta burunmek yerine yarasa, dag sicani, hamster ve yediuyur gibi memeliler beden isilarini dusurur ve tum beden fonksiyonlarini onemli olcude azaltirlar.



Ancak son gozlemlerle memeliler disinda kuslarin da kis uykusuna yattiklari anlasildi. Kaliforniya collerinde yasayan 50g'lik minik Poorwill kusu (Phalaenoptilus nutalli) disinda, Avustralya’ya ozgu esmer baykus (Podargus strigoides), ulkemizde de gorulen dagkirlangici (Apus apus) ve cobanaldatan (Caprimulgus europaeus) gibi kuslar, kisi tumuyle ya da kismen "uyku kipinde" geciriyorlar.

Cok yaygin

Dahasi kis uykusu veya kis durgunlugu olarak bilinen bu surecler bircok hayvanin uc kosullara karsi gosterdigi genel bir reaksiyon gibi. Ustelik kis uykusu sanildigindan cok daha yaygin ve kesinlikle kis ve memelilerle sinirli degil.

Viyana Universitesi’nden Walter Arnold ve Marburg Universitesi fizyologu Gerhard Heldmaier, hayvanlari enerji tasarruf kipine zorlayanin soguk degil besin veya su kitligi oldugunu soyluyor.

Ornegin cicek yarasasi (Glossophaga soricina) nektar bulamadigi zaman durgunluk donemine giriyor. Madagaskar’daki yari maymunlar kurak yazi, Kaliforniya sincaplari ise kavurucu yazi uyuyarak geciriyor.

Hatta geyikler ve bodur Przewalski atlari bile metabolizmalarini tasarruf kipine gore ayarlayabiliyor. Arnold, tum bu hayvanlari, bedenlerine aktarilan algilayicilarla (sensor) inceledi.

Geyikler icin ozel olarak uretilen olcum aleti aslinda tip dunyasinda kullanilmakta. Alet kalp frekansini ve beden isisini olcerken, minik bir verici, veriyi aktariyor.

Geyiklerde isi dusuyor

Iste bu olcum aleti geyiklerin bedenlerine yerlestirildikten sonra, hayvanlar genis bir alanda dolasirken, surekli kontrol edilebiliyorlar. Hayvanlarin durumu tipki yogun bakimdaki hastalar gibi telsizle izlenmekte. Bu sekilde geyiklerin gun icinde birkac saatligine beden isilarini dusurdukleri kanitlandi. Geyiklerin govdelerindeki isi 15, ayaklarindaki ise uc derece olarak olculmus.

Metabolizmayi yavaslatma yetisi omurgalilarda o kadar yaygin ki burada kokleri cok eskileri dayanan bir mekanizmayla karsi karsiya olabiliriz ve memelilerde ve kuslarda beden isisi belki de sandigimiz kadar sabit degildir diyor New England Universitesi’nden Fritz Geiser.

Bilim adamlari laboratuarda yaptiklari deneylerle ilginc sonuclara ulastilar.

Mesela guney Sibirya’ya ozgu bir cuce hamsterin gun icinde bir saat kadar suren kis durgunlugu, ya da birbirine sokulup uyuyan dag sicanlarinin beden isilarini sekiz dereceye kadar dusurmeleri gibi.

Bu durgunluk doneminde dag sicanin kalbi dakikada en fazla iki ila uc kez atiyor ve bir LED kadar bile enerji tuketmiyor.

Buyuk enerji tasarrufu



Peki enerji tasarruf kipinin gizi nerede? "Heldmaier’in aciklamasina gore metabolizmanin onemli bir kismi devre disi birakilmakta. Bu sekilde hayvanlar, %98’lik bir enerji tasarrufu yapabiliyor.

Bu durumda hucre cekirdeklerindeki gen sekanslari okunamiyor, proteinler sentezlestirilemiyor, yani tum reaksiyon zinciri dondurulmakta.

Hatta bagisiklik sistemi bile daha yavas isliyor. Ozellikle de beyinde radikal bir degisim soz konusu. EEG olcumlerinde herhangi bir beyin etkinligi izlenememekte. Bu durum insanda beyin olumu olarak tanimlanmakta. Kis uykusuna yatan hayvanlarin beyindeki kan akisi %90 oraninda duruyor, sadece beyin sapinda yasamsal onem tasiyan bolgeler etkin.

Rekor kutup sincabinda

Dondurucu sogukta uyuyarak hayatta kalma rekoru, Kuzey Kutbu sincabina ait. Topragin isisi eksi on sekiz dereceye kadar dusmesine ragmen sincap, beden isisini iki dereceye sabitleyerek hayatta kaliyor.

Bu yetiyi "Supercooling" olarak tanimlayan Alaska Universitesi biyologu Brian Barnes, beden sivisi "metabolik durumda" tutuluyor diye acikliyor. Bu durumda dokuya zarar veren keskin kenarli buz kristalleri olusmuyor. Ama eger filigran denge bozulursa, tek bir parmagina dokunmak bile sincabin aniden dondurabilmekte.

Bu yuzden hayvan 10-21 gunde bir, bes saatligine de olsa "olum uykusundan" uyanarak bedenini isitiyor.

Neredeyse kis uykusuna yatan tum hayvanlarda bu uyanma evreleri yasaniyor ve bu sure icinde enerji rezervlerinin %90’i tukenmekte. Periyodik kis durgunlugunun amaci aslinda hala tam olarak cozulmus degil. Hayvanlar ihtiyac molasina mi gerek duyuyorlar? Yoksa bagisiklik sistemi bedeni temizlemek zorunda mi?

Beyin donuyor

Son arastirmalarla yeni bir teori gundeme geldi. Avusturyali zoolog Eva Millesi, tarla sincabina (Citellus citellus) bir labirenti gectikten sonra bir kolu calistirarak yemi almayi ogretmis.

Bu beceriyi kazanan sincaplarin bir kismi klimali bir odada birkac ayligina kus uykusuna yatirilirken, digerleri normal yasamlarini surdurmus.

Sonuc: Kis uykusuna yatanlar uyandiktan sonra bu yetilerini tamamen kaybetmelerine ragmen, digerleri kolayca hatirlamislar. Beynin uzun sure "dondurulmasi" buyuk bir olasilikla onemli kayiplara yol acmakta, bu yuzden periyodik olarak uyanarak isitilmasi gerekiyor diye acikliyor zoolog.

Ve bu tahmin Marburg Universitesi bilim adamlarinin bir arastirmasiyla da kanitlanmakta. Madagaskar’da yasayan bir yari maymun turu olan cuce lemur (Cheirogaleus adipicaudatus) Nisan ve Ekim aylari arasindaki kuraklik doneminde ortadan kayboluyor.

Bilim adamlari simdi bu hayvanin da kis uykusuna yattigini buldular. Hem de gunduz hava sicakligi 30 derecenin uzerinde olmasina ragmen. Hava sicakligi beyni etkilemedigi icin de bazilari bu uyku doneminde hic uyanmiyorlar.

Maymunlarda durum

Uyuyan hayvanlarin beden isilari kisin konakladiklari bolgenin hava sicakligina gore degismekte. Bedenleri birkac gunde bir 35 dereceye kadar isitildiginda uyanmiyorlar. Zaten lemuru uyutan da sicak havalar aslinda.

Bilim adamlari simdi diger lemur turlerini de yakindan incelemek istiyorlar. Sonucta yari maymunlar, insanin da dahil oldugu memeli grubuna dahil. O halde insanin kalitimi da pekala mevsimlere bagli olarak "miskinlige" zorlanabilir diyor Arnold.

Mesela kucuk cocuklarin yetiskinlere gore ani soguklara karsi daha dayanikli oldugu bilinmekte. Demek ki bu yeti genclerde daha guclu.

Insan ve kis uykusuna yatan hayvanlar arasindaki diger ilginc bir benzerlik de su: Hayvanlarin beyin hucrelerinde, Alzheimer hastalarinin beyinlerinde bulunan degisime ugramis proteinlerin benzerleri saptanmis. Hatta sinir uclari bile kis uykusuna yatan hayvanlarda benzer bir sekilde bozulmakta.

Alzheimer hastalari

Peki kis uykusundan uyanan hayvanlarin beyni yeniden kusursuz bir sekilde calismaya baslarken, Alzheimer hastalari nicin bircok seyi hatirlamiyor? Iste arastirmacilar bundan sonra bu sorunun yanitini bulmaya calisacaklar. Calismalar ote yandan Alzheimer hastaligiyla ilgili yeni tedavi yontemlerinin de gelistirilmesine yardimci olacak.

Ve kimi bilim adamlarinin ilginc vizyonlari da var. Kis uykusu sayesinde bagislanan organlarin saklama suresi onemli olcude uzatilabilir.

Yonetmen Stanley Kubrick’in 1968 yilinda cevirmis oldugu "2001:Uzay Macerasi"/ "2001: A Spaces Odyssey" filminde, uzaktaki gezegenlere dogru uzun bir yolculuga cikan kahramanlar, bir tur kis uykusuna yatmisti. Kim bilir 30 yili askin bir sure sonra Kubrick’in bu vizyonu bile gercege donusebilir!

0 yorum: