İnsan Kadar Böcek Olur mu?
Böcekler, dünyamızı paylaşan en kalabalık canlılar. Türlerinin sayısı ancak tahmin edilebiliyor; tahminler de birkaç milyondan 30 milyona kadar değişiyor. Milyonlarca deyip ortada bırakmak en iyisi gibi. Türlerin boyutlarıysa, biçimleri ve özellikleri kadar farklı değil. Tarih öncesi zamanlarda çok daha büyükleri varmış; ama günümüzde en kabadayıları 5-10 santimi geçmiyor. Peki, neden? Böcekler ve diğer eklembacaklılar neden insan boyutlarına sahip değiller? Aslında, iyi ki olmamışlar demek lazım; çünkü dünyamızın tüm kaynaklarının, sahip oldukları sayılarla başedemeyeceği açık. Tabii kendi türümüzün de. İnsan boyutlu bir sivrisineğin gece üzerimize konup kanımızı emdiğini düşünebiliyor musunuz? Ama merak bu ya, neden bizim boyutlarımıza gelememişler?
Arizona Eyalet Üniversitesi’nden (ABD) Jon Harrison, bilim dünyasında bu konuda tam olarak doyurucu bir yanıtın bulunmadığını, ancak bazı varsayımların ortaya sürülebildiğini söylüyor:
Dış iskeletler aşırı boyutlara uygun değil: İlk varsayım, böceklerin çoğunda bulunan kabuk biçimindeki dış iskeletlerin, sahiplerinin fazla büyümesine izin verecek kadar güçlü olmaması. Bu varsayıma bakılacak olursa, böcek ve iskeletinin aynı oranda büyümesi halinde, iskeletin imkansız derecede kalın olması gerekecekti. Ancak bazı araştırmacılar, böceklerden daha büyük eklembacaklılarda (Ör: karides, yengeç istakoz) dış iskeletlerin aşırı kalın olmadığına dikkat çekiyorlar. Dolayısıyla, varsayımın geçerliliği tartışmalı.
Deri değiştirme sorunu: Dış iskeletler katı olduğundan, böcekler büyüdükçe eski derilerini atıp yeni deri oluşturmak zorundalar. Bu da bir süre yaşamlarının şansa ve avcı hayvanların insafına kaldığı anlamına geliyor. Böceklerin yaşamındaki bu kritik dönem, boyutları için bir tavan getiriyor. Çünkü daha büyük olanları, hele de koruyucu zırhları (dış iskeletleri) yoksa, onları avcıların gözünde daha çekici kılıyor.
Büyük güzeldir: Bir başka kurama göre de, ister deri değiştirsinler, ister değiştirmesinler, daha büyük boyutluysanız, bu sizi avcılar için daha tatlı yapıyor. Nitekim, bir araştırmada günümüzden 290-250 milyon yıl önceki Permiyen Dönemi’nde uçan böceklerin kanat açıklığı 70 cm’yi bulurken, 150 milyon yıl önce ilk “kuş” olan Archaeopteryx’in (aslında uçan dinozor) göklere yükselmesiyle, böcek boyutlarının hızla küçülmeye başladığı belirlenmiş. Bu da kuşların zaman içinde uçma ve avlanma becerilerini geliştirdikçe, hem iri böcekleri yedikleri, hem de onların yediği daha ufak böceklere ortak olmalarıyla açıklanabiliyor.
Dolaşım sistemleri uygun değil: Bir başka kuram, böceklerin boyutlarının, dolaşım sistemlerince kısıtlandığını öne sürüyor. Yaygın bir damar örüntüsüne sahip bir kapalı dolaşım sistemine sahip omurgalıların aksine, böceklerde kan ve öteki vücut sıvıları için açık bir dolaşım sistemi var. Yerçekimi nedeniyle kan aşağıda toplanacağından, bu açık sistemler büyük vücut ölçülerine uygun değil.
Oksijen yetmemiş: Günümüz böceklerinin küçük boyutlarının nedeniyle ilgili olarak öne sürülen kuramların en inandırıcı görüneni, cüceleşmeyi oksijenin rolüyle ilişkilendiriyor. Böceklerin akciğerleri olmadığından memeliler ve öteki omurgalılar gibi nefes almazlar. Ciğer yerine, “trachea” denen kılcal tüpler aracılığıyla oksijen hücrelere pasif biçimde iletilir. Bir başka deyişle vücut, bu sistem aracılığıyla “havalanır.” Kurama göre böcek belli bir boyuta geldiğinde, artık daha fazla irileşemez; çünkü daha büyük boyutlar, trachea sisteminin taşıyabileceğinden daha fazla oksijen gerektirir.
Yukarıda değinildiği gibi 290 milyon yıl önce başlayan Permiyen Dönemi’nde , günümüzde halk arasında “helikopter böceği” , “yusufçuk” ya da “(İngilizcede) ejderha sinek” denen, dört kanatlı uzun gövdeli böceklerin 70 cm kanat açıklığında olmasının nedeni, ortamda daha büyük kanatları hareket ettiren daha büyük kasların gereksinimlerine yetecek kadar bol oksijen olması. Paleontolojik bulgular, sözkonusu dönemde havadaki oksijen oranının yüzde 35 olduğunu gösteriyor. Günümüzdeyse bu oran yüzde 21.
Harrison’un araştırmalarına göre, laboratuvarlarda düşük oksijen koşullarında yetiştirilen hemen hemen tüm böceklerin boyutları küçülüyor. Buna karşılık bazı türler, bol oksijen sağlandığında yalnız bir nesil sonra bile yüzde 20 irileşiyor.
Ancak, Midwestern Üniversitesi’nden böcek fizyologu Alexander Kaiser’e göre irileşme ancak bir sınıra kadar sürebiliyor. Çünkü irileşirken, trachea sistemi, oransal olarak daha fazla büyüyor. Bunun böyle sürmesiyse olanaksız, çünkü hayvanın vücudunda kas, sindirim sistemi gibi başka organ ve dokulara yer kalmayacak. Kaiser, bokböcekleriyle yaptığı çalışmalarda bu hayvanların maksimum boyunun 15 cm olacağını hesaplamış ki, bu da Güney Amerika’da yaşayan en büyük bokböceği türü olan Titanus giganteus’un boyutlarına tıpatıp uyuyor. Kaiser’e göre tarih öncesi zamanlarda böceklerin daha büyük olabilmelerinin nedeni, havadaki bol oksijen nedeniyle daha ince, dolayısıyla fazla yer kaplamayan tracheaların hayvanların solunumunu sağlayabilmeleri.
REFERENCES
- 1. “Why aren’t insects human size?” nbcNews, 19 Ekim 2012
- 2. http://www.livescience.com/20735-giant-insects-shrunk.html
- 3. Jennifer Welsh, “Giant Insects Shrunk As Birds Entered Prehistoric Skies”, LiveScience, 4 Haziran 2012
- 4. http://www.livescience.com/1083-oxygen-giant-bugs.html
- 5. Charles Q. Choi, “More Oxygen Could Make Giant Bugs”, LiveScience, 10 Ekim 2006