İnsanların kleptoplasti yoluyla fotosentetik canlı olmaları mümkün müdür? Metindeki açıklamaları dikkate alarak düşüncelerinizi açıklayınız.

Question

KLEPTOPLASTI: GEN HIRSIZLIĞI

Plastitler, bitkilerde ve bazı su yosunlarında bulunan çift zarlı organellerdir. Bu organeller, canlının enerji ihtiyacının karşılanması için besin üretilmesi ve besin depolanmasında rol oynar. Örneğin fotosentez yapılarak besin üretilmesini ve depolanmasını sağlayan kloroplast ya da bitkilerde farklı renklere sebep olan pigmentleri depolayan kromoplast birer plastittir.

Kleptoplasti ise bir canlının başka bir canlıyı tükettiğinde o canlıda bulunan bazı plastitleri bozulmadan bünyesine almasına denir. Kleptoplasti, genellikle mikroskobik (mikroskop aracılığıyla görülebilen) ya da makroskobik (çıplak gözle görülebilen) bir su yosunuyla beslenen bazı canlıların bünyelerine kloroplastları alması yoluyla gerçekleşir. Örneğin sakoglossanlardan biri olarak bilinen Elysia chlorotica [Elisiya kılorotika jelatinimsi bitkiye benzeyen vücudu ile ABD’nin Atlantik kıyısında yaşayan bir yeşil deniz sülüğüdür. Onu diğer deniz sülüklerinden ayıran nokta güneş enerjisini kullanabilmesidir. Bu  canlı, su yosunlarını yedikten sonra bu yosunların kloroplastlarını sindirim kanalı hücrelerine dâhil ederek bu kloroplastları 10 ay veya daha uzun süre bünyesinde tutabilir. Su yosununun geri kalanını ise sindirir. Araştırmacılar, yaptıkları çalışmalarla Elysia chlorotica’nın bu özelliği nasıl kazandığını keşfetmiştir. Yapılan çalışmalarda sülüğün ve algin DNA’ları sekanslanmış ve sülüğün DNA’sında alg genlerinden biriyle ortak olan bir gen keşfedilmiştir. Yapılan araştırmalar, sakoglossanların fotosentez yapma özelliğine sahip olmadığını göstermiştir. Sakoglossanların kleptoplasti ile bünyelerine kattıkları kloroplastları besin kıtlığında fotosentez aracılığıyla besin üretmek için kullandığını ortaya çıkarmıştır. Sakoglossanların yanı sıra bazı deniz yassı solucanları, tek hücreli silliler, ateş rengi algler ve delikliler de kleptoplasti yapan canlılar arasında yer alır.

• İnsanların kleptoplasti yoluyla fotosentetik canlı olmaları mümkün müdür? Metindeki açıklamaları dikkate alarak düşüncelerinizi açıklayınız.

Answer 1

Kleptoplasti, bazı canlıların fotosentez yapabilen başka canlılardan plastitleri alarak kendi hücrelerinde kullanması sürecidir. Bu, özellikle bazı deniz sülükleri ve yassı solucanlar gibi canlılarda gözlemlenir ve bu canlılar, aldıkları plastitler sayesinde bir süre fotosentez yapabilirler. Ancak, insanlar için bu durum mümkün değildir.

İnsan hücreleri, fotosentez yapabilen canlılardan plastitleri alıp kullanacak mekanizmalara sahip değildir. İnsanlar, enerji ihtiyaçlarını karşılamak için besinleri sindirerek kullanırlar ve bu süreçte fotosentez yerine hücresel solunum gerçekleşir. İnsan hücreleri, fotosentez için gerekli olan kloroplastları barındırmaz ve bu organelleri işlevsel olarak kullanabilecek genetik yapıya veya biyokimyasal yollara sahip değildir.

Ayrıca, kleptoplasti yapan canlılar bile, bu plastitleri sınırlı bir süre için kullanabilirler ve bu süre zarfında fotosentez yapabilirler. Ancak, bu plastitlerin işlevlerini sürdürebilmeleri için gerekli olan genetik materyal ve destekleyici hücresel yapılar bu canlılarda yoktur. Bu nedenle, kleptoplasti yoluyla elde edilen fotosentez yeteneği geçicidir ve bu canlılar plastitleri yeniden kazanmak için düzenli olarak fotosentez yapabilen canlıları tüketmek zorundadır.

Sonuç olarak, insanların kleptoplasti yoluyla fotosentetik canlı olmaları, mevcut biyolojik yapıları ve genetik donanımları nedeniyle mümkün değildir. İnsanlar, enerji üretimi için fotosenteze alternatif olan hücresel solunum mekanizmasına bağlıdır ve bu süreç, oksijen kullanılarak besinlerin enerjiye dönüştürülmesini içerir. Bu, insanların doğal yaşam döngüsünde ototrofik (kendi besinini üreten) canlılar yerine heterotrofik (hazır besinleri tüketen) canlılar olarak kalacakları anlamına gelir.