Charles Darwin’in 150 yılı aşkın süre önce ortaya attığı ancak kanıtlayamadığı bir bilimsel hipotez sonunda doğrulandı. Çinli araştırmacılar, yapışkan tüylere sahip bir dağ bitkisinin böcekleri yalnızca yakalamakla kalmadığını, onları sindirip besin olarak kullandığını ortaya koydu. 

Bulgular, etçil bitkilerin evrimsel geçmişinin düşünüldüğünden çok daha derin olabileceğini ve bugüne kadar fark edilmemiş yüzlerce türün de aynı özelliğe sahip olabileceğini gösteriyor.

Nature Communications dergisinde yayımlanan araştırma, Darwin’in 1875 yılında dile getirdiği bir tahmini doğrularken, bitki evrimi hakkındaki bilgileri de önemli ölçüde genişletiyor.

Darwin’in en büyük tutkularından biri etçil bitkilerdi

Evrim kuramının kurucusu Charles Darwin yalnızca türlerin kökeni üzerine çalışmalarıyla değil, doğadaki sıra dışı canlılara duyduğu ilgiyle de tanınıyordu. Midyeler üzerine yıllar süren araştırmalar yapan ve güvercin yetiştiriciliğiyle yakından ilgilenen Darwin'in en büyük tutkularından biri ise etçil bitkilerdi.

Venüs sinekkapanını "dünyadaki en harika bitkilerden biri" olarak tanımlayan Darwin, yapışkan yüzeyleriyle böcekleri yakalayan güneşgülü (sundew) bitkilerine olan ilgisini ise "dünyadaki tüm türlerin kökeninden bile daha fazla önem verdiğini" söyleyecek kadar ileri götürmüştü.

1875 yılında yayımladığı "Insectivorous Plants" ("Böcekçil Bitkiler") adlı eserinde, bazı Alp bitkilerinin de etçil olabileceğini öne sürmüş, özellikle Saxifraga cinsine ait yapışkan tüylü türlerin böcekleri sindirebileceğini düşünmüştü. Ancak yaptığı besleme deneylerinde bunu kesin olarak kanıtlayamamıştı.

150 yıl sonra Darwin haklı çıktı

Çin Bilimler Akademisi'ne bağlı Kunming Botanik Enstitüsü'nden bilim insanları, Tibet Platosu'na özgü Saxifraga candelabrum adlı tür üzerinde yaptıkları araştırmada Darwin'in öngörüsünü doğruladı.

Araştırmacılar, bitkinin yapışkan tüylü gövdelerine küçük sinekler yerleştirerek süreci ayrıntılı biçimde izledi.

Deneyler sonunda bitkinin, böcekleri yakaladığı, sindirim enzimleri salgıladığı, yaklaşık iki hafta içinde avını parçaladığı ve elde ettiği besinleri kendi dokularına aktardığı kesin olarak gösterildi.

Böylece Saxifraga candelabrum, Saxifragaceae (taşkırangiller) familyasında etçil olduğu bilimsel olarak doğrulanan ilk bitki oldu.

Saxifraga candelabrum esas olarak Çin'de Qinghai-Tibet Platosu-Hengduan Dağları'nın alpin bölgelerinde yaygın olarak bulunan, tek seferlik meyve veren çok yıllık bir bitkidir. Tür, orta ve kuzey Yunnan'da ve ayrıca güneybatı Sichuan'da 2500-3300 m rakımda bulunur. Güneşli ve mevsimsel olarak kuru ortamlarda, besin açısından fakir kaya çatlaklarında yetişir.

Bitki avını seçerek yakalıyor: Tozlaşmasını sağlayan büyük sineklere dokunmuyor

Araştırmanın ilginç sonuçlarından biri de bitkinin rastgele avlanmaması oldu.

Bilim insanları, çiçeklerinden yayılan kokunun küçük böcekleri çektiğini belirledi. Ancak yapışkan salgılar yalnızca sivrisinek benzeri küçük böcekleri yakalarken, çiçeklerini tozlaştıran büyük sinekleri ise tuzağa düşürmeyerek üremesini riske atmadığı belirlendi.

Araştırmanın yazarlarından Hang Sun, bu durumu şöyle değerlendirdi: "Bitki yalnızca küçük böcekleri hedef alıyor ve büyük tozlaştırıcılara dokunmuyor." Bu seçicilik sayesinde bitki hem besin elde ediyor hem de üremesi için gerekli tozlaşmayı engellemiyor.

Sindirim enzimi gerçekten çalışıyor

Araştırmacılar daha sonra bitkinin yapışkan tüylerini, sindirim enzimi bulunduğunda yeşil renkte parlayan özel bir kimyasalla kapladı. Tüylerin yeşil ışık yayması, aktif sindirimin gerçekten gerçekleştiğini ortaya koydu. Son aşamada ise sineklerin içerdiği azot izotopları takip edildi.

Yaklaşık iki haftalık sindirim sürecinin ardından bitkinin dokularında aynı azot izotopları tespit edildi. Bu da bitkinin yalnızca böcekleri yakalamadığını, onları sindirerek besin maddelerini bünyesine kattığını kesin biçimde kanıtladı.

Etçil bitkiler sanılandan çok daha yaygın olabilir

Araştırmanın en dikkat çekici sonucu ise yalnızca tek bir bitkinin etçil olduğunun gösterilmesi değil.

Araştırmacılar, etçilliğin çiçekli bitkiler arasında bağımsız olarak en az 14 farklı ailede evrimleştiğini hatırlatırken, yeni bulgunun bu özelliğin düşünüldüğünden çok daha yaygın olabileceğine işaret ettiğini belirtiyor.

Hang Sun'a göre "Bu sonuç, etçil bitkilerin sandığımızdan çok daha yaygın olabileceğini ve henüz keşfedilmemiş birçok türün de avını sindirme yeteneğine sahip olduğunu gösteriyor."

Domates bile gizli bir etçil olabilir mi?

New York Times'ın görüştüğü, araştırmaya dahil olmayan Michigan State Üniversitesi botanikçisi Kadeem Gilbert de çalışmanın oldukça önemli olduğunu söyledi. Gilbert'e göre dünya üzerinde yapışkan tüylere sahip yüzlerce, hatta binlerce bitki türü bulunuyor. Bunların arasında sıradan domates bitkisi gibi türler de yer alıyor.

Bilim insanına göre bu bitkilerin önemli bir kısmı da henüz fark edilmemiş "gizli etçil" türler olabilir.

Gilbert, yeni araştırmanın bitki evrimine ilişkin bakış açısını değiştirdiğini belirterek şu değerlendirmeyi yaptı: "Bu çalışma, etçilliğin bitki yaşam ağacının hemen her noktasında bağımsız olarak ortaya çıkabilecek bir özellik olduğunu gerçekten gösteriyor."

Dağların zorlu koşulları etçilliği tetiklemiş olabilir

Etçil bitkiler, genellikle azot ve diğer mineraller bakımından fakir topraklarda yaşamlarını sürdürebilmek için böceklerden besin elde ediyor. Venüs sinekkapanı ve sürahi bitkileri bataklıklarda yaşarken, Saxifraga candelabrum ise Tibet Platosu'nun kayalık ve besince fakir yüksek dağ yamaçlarında yetişiyor.

Bilim insanları, böceklerden elde edilen azotun bu zorlu yaşam koşullarında bitkiye önemli bir avantaj sağladığını düşünüyor.

Darwin bugün yaşasaydı büyük heyecan duyardı

Darwin'in 150 yıl önce yalnızca gözlemlerine dayanarak ortaya attığı fikir, modern biyokimya ve izotop analizleriyle doğrulanmış oldu.

Araştırmacılara göre Darwin bugün yaşasaydı, keşfedilmeyi bekleyen bu yeni nesil "gizli etçil bitkileri" incelemek için büyük bir heyecan duyacak ve bitki evriminin bilinmeyen yönlerini araştırmaya devam edecekti.

Kaynaklar: New York Times - Nature Communications