Toprağın derinliklerinde gizemli yeni yaşam formları keşfedildi

Yeryüzünün “kritik bölgesi”, ağaçların zirvesinden başlayarak 200 metre derinliğe kadar uzanan bir ekosistem katmanını kapsıyor. Bu bölge; toprak oluşumu, su döngüsü ve besin döngüsü üzere yaşamsal süreçleri düzenliyor ve münasebetiyle besin üretimi, su kalitesi ve ekosistem sıhhati için vazgeçilmez kabul ediliyor.

Michigan Eyalet Üniversitesi’nden Mikrobiyoloji Uzmanı Prof. James Tiedje liderliğindeki takım, bu derin toprak katmanlarında “CSP1-3” olarak isimlendirilen yepisyeni bir mikrop şubesine (filum) rastladı. Kelam konusu mikroorganizmalar, ABD’nin Iowa eyaleti ve Çin’deki derin toprak örneklerinden izole edildi.

Milyonlarca yıl evvel sudan toprağa geçtiler

Araştırmacılar, CSP1-3 ailesinin cetlerinin milyonlarca yıl evvel sıcak su kaynaklarında ve tatlı sularda yaşadığını, vakitle evvel yüzey toprağına, akabinde da derin toprak katmanlarına adapte olduğunu ortaya koydu.

DNA tahlilleri sonucunda bu mikropların uykuda değil, faal olarak büyümeye devam ettiği tespit edildi. Ayrıyeten bu organizmaların, beklenenden çok daha baskın bir yerleşime sahip olduğu belirlendi. Birtakım örneklerde, toprak mikrobiyotasının %50’sinden fazlasını CSP1-3 kümesinin oluşturduğu kaydedildi.

Prof. Tiedje, bu durumu şöyle kıymetlendirdi:

“Derin toprak katmanları, yüzey toprağından çok farklı bir ortama sahip. Bu mikroorganizmalar, yetersiz besin şartlarına uzun vadeli evrimsel adaptasyonla karşı koymuş.”

Mikroplar suyu nasıl temizliyor?

Araştırmaya nazaran toprak, dünyanın en büyük su filtresi pozisyonunda. Yağmur suyu toprağın derinliklerine süzülürken fizikî, kimyasal ve biyolojik süreçlerle arıtılıyor. Derin topraklarda yaşayan CSP1-3 mikroorganizmaları, yüzeyden taşınan karbon ve azot bileşenlerini ayrıştırarak bu arıtma sürecine katkı sağlıyor.

Prof. Tiedje bu süreci şöyle özetledi:

“CSP1-3, yüzeyden sızan kirleticileri adeta arındıran birer temizlikçi üzere çalışıyor.”

Sıradaki maksat: Laboratuvarda üretmek

Bilim insanları artık, CSP1-3 kümesindeki mikropları laboratuvar ortamında üretmeye çalışıyor. Lakin bu, hayli güçlü bir süreç. Çünkü derin toprak ortamlarının doğal şartlarını laboratuvarda taklit etmek epeyce güç.

Tiedje’nin takımı, bu mikropların köken aldığı sıcak su kaynaklarındaki sıcaklık şartlarını tekrar oluşturarak kültürleme denemeleri yapıyor. Başarılı olunması hâlinde, bu mikroorganizmaların kirleticileri parçalama kapasitesi üzere biyo-teknolojik uygulamalara yönelik genetik özellikleri de incelenecek.

Prof. Tiedje, bu yeni keşfin kıymetine şu sözlerle dikkat çekti:

“Bu mikroorganizmalarla ilgili şimdi bilmediğimiz çok şey var. Fakat bu bilgileri öğrenebilirsek, dünyamızın karşı karşıya olduğu çevresel meselelere karşı tesirli tahliller geliştirebiliriz.”

ScitechDaily, TRTHaber