Albatroslar Tuzlu Sularda Nasıl Hayatta Kalabiliyor?
Bizim gibi, hayvanlar da zaman zaman saf olmayan su ve zehirli doğal maddelerle karşı karşıya kalmaktadır. Gelişimleri boyunca, bu zorluklara cevap vermek için bazı biyolojik temizleme mekanizmaları geliştirmişlerdir.
Eğer bir batan bir gemiden kurtulan denizci filikada birkaç gün boyunca okyanusun ortasında kalırsa, denizci sonsuz bir su kaynağının üzerinde olmasına rağmen neticede susuzluktan ölecektir. Organizmamız, tuzlu su içmeye uygun değildir. Osmoz prensibiyle, hücrelerimizdeki düşük tuzlu sıvı, hücre zarlarımızdan sürekli olarak bünyemize aldığımız tuzlu suya akar ve vücudumuzu içeriden kurutur.
Bununla birlikte, martılar, penguenler ve diğer kuşlar genellikle okyanusta çıplak kayaların üzerinde aylarca yaşar. Albatros gibi bazı kuşlar, uzunca bir süre yere konmadan, deniz üzerinden binlerce kilometre uçabilir. Bu hayvanlar yaşaması için gereken tatlı suyu nasıl bulur?
Biyolojik tuzdan arındırma
Doğa, deniz sakinleri için mükemmel bir tuzdan arındırma mekanizması tasarladı. Bir albatros deniz suyunu içtiğinde, sıvı ilk önce kan dolaşımına girer. Sol ve sağ gözlerinin üstünde tübül adı verilen binlerce küçük kılcal damar içeren tuz bezleri vardır. Her tübül, çok sayıda ince kan damarı ile kaplıdır. Tuzdan arındırma, karşı akım değişimi olarak gerçekleşir: Konsantrasyon derecesine göre, tuz, kan damarlarından geçerek daha yüksek bir konsantrasyonda tuz içeren tübüllerin membranlarına ulaşır. Tübüler %95 tuzdan oluşan bir salgıyı depolayabilir. Bu tuzlu salgı daha sonra ince bir sızıntı olarak gaganın ucuna doğru bir kanaldan akar. Ters ozmoz prensibini kullanan endüstriyel tuz giderme yöntemleri de, tuzu tutmak için yarı geçirgen membranlar kullanarak buna benzer doğal su arıtımı sistemi gibidir.
Balinalar, foklar ve yunuslar gibi deniz memelilerinde tuz bezleri yoktur. Su ihtiyaçlarını yediklerinden karşılar ve çok az deniz suyu içer. Bu memelilerin bünyeleri, tuz fazlalığıyla başa çıkmaya adapte olmuştur. Böbrekleri özellikle uzun ve yassıdır, vücutlarını aşırı tuzdan arındırır.
Bitki toksinleri ile başa çıkmak
Kara hayvanları da beslenmelerinde zararlı maddelerle baş etmelerine yardımcı olan biyolojik püf noktalarına sahiptir. Doğada, hayat tamamen yemek veya yenilmekle ilgilidir. Hayvanlar saldırabilir veya kaçabilir, ama bitkiler kaçamaz. Bu nedenle çimler, çalılar ve ağaçlar, çok çeşitli savunma mekanizmaları geliştirmiştir. Örneğin bazı bitkiler, kendilerini mekanik olarak dikenler ve iğnelerle korur. Bazıları kimyasal savunma sistemleri ile donatılmıştır. Nikotin, kafein ve kokain gibi alkaloitler, böceklerin ve zehirli omurgalıların büyümesini engelleyen bitki toksinleridir. Kendini savunmak için, bir çok ot obur bağırsaklarında veya karaciğer hücrelerinde karışık fonksiyonlu oksidazlar (MFO'lar) üretir. MFO enzimleri hayvanların beslenme olanaklarını artıracak, geniş bir yelpazede toksinleri nötralize edebilir.
Akasyalar, gül ailesinin türleri ve bazı okaliptüs türleri kendilerini hidrosiyanik asit ile savunur. Avustralyalı koalalar, tadı iyi olmayan, diğer hayvanların tüketmediği lifli okaliptüs yapraklarının yerken zarar görmemek için özel mekanizmalar geliştirmiştir.
Zehirlenmemek için, koalalar ilk önce okaliptüs yaprağını koklar. Hassas burunları, güvenli olanları zehirli olan yapraklardan ayırabilmelerine yardımcı oluyor gibi görünüyor. Az miktarda zehir, bağırsaklarında biyokimyasal olarak nötralize edilebilir. Bazen toprak atıştırma işlemi, bir tür detoks işlemine yardımcı olur. Koalalar ayrıca, kolay kolay sindirilemeyen selüloz elyaflarından yiyebilmek için biyolojik bir çözüm geliştirmiştir: İki metre uzunluğundaki kör bağırsakları, selülozu enzimlerin yardımı ile parçalayan özel bakterileri barındırıyor.