Sitokininler (Bitkinin büyüme hormonu), bitkilerde hücre bölünmesini uyaran ve büyüme-gelişme süreçlerinin düzenlenmesinde önemli rol oynayan bitki hormonlarıdır. Hücre bölünmesini teşvik etmelerinin yanı sıra, uygun koşullarda yan tomurcukların filizlenmesini destekleyerek bitkinin dallanmasına da katkıda bulunurlar.
Bir başka önemli bitki hormonu olan oksin ise özellikle tepe tomurcuğunun baskınlığında rol oynar ve yan tomurcukların gelişimini baskılar. Bu yönüyle oksin ve sitokinin, bitkinin büyüme biçiminin belirlenmesinde birbiriyle ilişkili iki önemli düzenleyici olarak görev yapar.
Bu ilişkiyi bir tahtırevalliye benzetebiliriz. Oksin, bitkinin tepe tomurcuğunda üretilerek yukarı doğru büyümeyi desteklerken, yan tomurcukların gelişimini sınırlar. Bu duruma apikal dominansi, yani tepe baskınlığı denir. Burada oksin sanki, “Önce yukarı doğru büyüyelim, yan dallar şimdilik beklesin” der gibidir.
Sitokininler ise yan tomurcukların gelişimini teşvik ederek bitkinin dallanmasına katkıda bulunur. Büyük ölçüde köklerde üretilen ve bitkinin diğer kısımlarına taşınan bu hormonlar, oksinin yan tomurcuklar üzerindeki baskılayıcı etkisini azaltan mekanizmalarda rol oynar. Örneğin bitkinin tepesi budandığında, oksin kaynağının ortadan kalkmasıyla yan tomurcukların gelişimi hızlanabilir. Böylece bitki yalnızca boyuna uzamakla kalmaz, yanlara doğru da çalı gibi dallanır.
Ancak sitokininin görevi yalnızca büyüme ve dallanmayla sınırlı değildir. Bu hormon, bitkilerde yaşlanma (senesens) sürecinin gecikmesine de katkıda bulunur. Yapraklarda klorofilin parçalanmasını ve yaşlanmayla ilişkili bazı yıkım süreçlerini yavaşlatarak yeşil rengin ve canlılığın daha uzun süre korunmasını sağlar.
İşte Stigmella cinsine ait bazı güvelerin tırtılları ile kayın ağaçları arasındaki hayret verici ilişki de tam bu noktada karşımıza çıkar:
Sonbaharda yaprağın büyük bölümü sararıp yaşlanırken tırtılın beslendiği küçük bir alanın yeşil kalmaya devam etmesi, onun besin kaynağından bir süre daha yararlanmasını sağlar. Bilim insanlarının “yeşil adacıklar” adını verdiği bu bölgelerde, yaprağın geri kalanı yaşlanırken tırtılın beslenebileceği canlı doku bir süre daha korunur.
Peki, birkaç milimetrelik bir tırtıl, bir ağacın mevsimsel değişimlerinden bu kadar etkili bir şekilde nasıl yararlanabilir?
Sonbahar Yapraklarındaki Yeşil Adacıklar
Bu ilginç olayın nasıl gerçekleştiğini anlamak için önce tırtılın yaşam döngüsüne bakalım. Anne güve, yumurtasını kayın yaprağının üzerine bırakır. Yumurtadan çıkan tırtıl, yaprağın üst ve alt yüzeyleri arasındaki dokuda ilerleyerek beslenir ve yaprak içinde ince, kıvrımlı bir tünel oluşturur. Bu sırada sonbahar yaklaşır; kayın ağacının yaprakları sararmaya ve yaşlanmaya başlar.
Ancak yaprağın her bölgesi aynı şekilde yaşlanmaz. Tırtılın beslendiği alanın çevresinde yeşil dokunun daha uzun süre korunduğu görülür. Böylece yaprağın diğer kısımlarında sararma ilerlerken tırtılın beslenebileceği küçük bir yeşil alan varlığını sürdürür.
Bilim dünyasında “yeşil adacık” olarak adlandırılan bu alanlarda sitokinin hormonlarının etkili olduğu düşünülmektedir. Nitekim 1969 yılında Nature dergisinde yayımlanan bir araştırmada, sonbaharda yeşil kalmayı sürdüren yaprak bölgelerinde sitokinin miktarının yüksek, sararmış bölgelerde ise oldukça düşük olduğu bildirilmiştir.
Bu bulgu, yaprakta yeşilliğin korunmasıyla sitokininler arasında dikkat çekici bir bağlantı bulunduğunu ortaya koymuştur. Peki, tırtılın beslendiği bölgede sitokinin miktarının artmasını sağlayan nedir?
Yeşil Adacıkların Gizli Mekanizması
Bu sorunun cevabı, bilim insanlarının ilgisini çeken başka bir ayrıntıda gizlidir. Araştırmalar, bazı tırtılların tükürük bezlerinde sitokinin bulunduğunu ortaya koymuştur. Bu bulgu, tırtılların yaprak dokusunda meydana gelen hormonal değişimlerle ilişkili olabileceğini göstermektedir.
Üstelik bazı böceklerde bu sürece yalnızca tırtılın kendisi değil, vücudunda yaşayan mikroorganizmalar da katkıda bulunabilir. Elma yapraklarında yaşayan başka bir güve türü üzerinde yapılan araştırmada, tırtılın vücudunda yaşayan Wolbachia bakterilerinin yeşil adacık oluşumunda rol oynadığı gösterilmiştir. Bakteriler antibiyotik uygulamasıyla ortadan kaldırıldığında, yaprakta yeşil adacık oluşumunun da engellendiği gözlemlenmiştir.
Böylece tırtıl, bitki dokusu ve mikroorganizmalar arasında uzanan son derece ilginç bir ilişki ağı ortaya çıkmıştır. Yaprağın yaşlanma sürecindeki değişimler, tırtılın beslenebileceği alanın korunmasıyla bağlantılıdır. Bununla birlikte, farklı güve türlerinde bu sürecin hangi mekanizmalarla gerçekleştiği ve mikroorganizmaların katkısının ne ölçüde olduğu ayrıca değerlendirilmelidir.
Yaprağın Yaşlanması, Tırtılın Gelişimi
Kayın ağacının sonbaharda yapraklarını yaşlandırması ve dökmesi, yaşam döngüsünün bir parçasıdır. Bu süreçte ağaç, yapraklardaki bazı besin maddelerini yeniden kullanabilmek için gövde ve kök gibi organlarına taşır. Zamanla klorofil parçalanır, yaprakların yeşil rengi kaybolur ve sararma belirginleşir.
Ancak tırtılın beslendiği bölgede yaşlanma sürecinin gecikmesi, bu doğal değişimin küçük bir alanda farklı seyretmesine yol açar. Sitokininlerin etkisiyle yeşil kalabilen doku, tırtılın beslenmesini bir süre daha sürdürmesine imkan tanır. Böylece yaprağın büyük bölümü sararıp dökülmeye hazırlanırken tırtıl, gelişimini tamamlamak için ihtiyaç duyduğu besin kaynağından yararlanmaya devam eder.
Tırtıl gelişimini tamamladığında yapraktan çıkar, toprağa iner ve burada pupa evresine geçer. Böylece yaprağın mevsimsel değişimiyle tırtılın yaşam döngüsü arasında dikkat çekici bir örtüşme meydana gelir.
Elbette bu ilişkinin devam edebilmesi için yeşil dokunun tırtılın ihtiyaç duyduğu süre boyunca korunması önemlidir. Yaprağın yaşlanması çok erken ilerleseydi tırtılın besin kaynağı sınırlanabilir, tırtılın gelişimi de bundan olumsuz etkilenebilirdi. Dolayısıyla burada yalnızca bir hormonun etkisi değil, bitkinin fizyolojik süreçleriyle böceğin yaşam döngüsü arasındaki kompleks bir etkileşim söz konusudur.
Bir Yaprakta Allah’ın Sanatını Görmek
Bu sistemin işleyebilmesi için pek çok unsurun bir arada bulunması gerekir. Hormonların yaprak dokusundaki etkileri, hücrelerde yaşlanmayla birlikte meydana gelen değişimler ve tırtılın beslenme ihtiyacı, bu küçük alanda gerçekleşen olayların farklı yönleridir. Bazı türlerde ise tırtılın vücudunda yaşayan mikroorganizmalar da bu olayda rol oynar.
Şimdi bir an durup düşünelim: Birkaç milimetre boyundaki bir tırtıl, yaprağın hücrelerinde neler olup bittiğini bilebilir mi? Klorofilin hangi şartlarda parçalandığını, hangi hormonların yaşlanmayı geciktirdiğini bilmesi mümkün müdür? Elbette hayır. Tırtılın böyle bir bilgisi yoktur. Onunla birlikte yaşayan bakteriler de bir yaprağı yeşil tutmak için araştırma yapabilecek, kimyasal maddelerin etkilerini hesaplayabilecek bir akla sahip değildir. Yaprağın hücreleri de içinde beslenen canlının ihtiyaçlarını düşünüp ona göre karar vermez.
Ancak ortada açıkça görülen bir sonuç vardır: Sonbaharla birlikte yaprağın büyük bölümü sararıp kahverengiye dönerken, tırtılın beslendiği küçük bir bölüm yeşil kalabilmektedir. Böylece bu küçücük canlı, çevresindeki dokular yaşlanırken besin kaynağından bir süre daha yararlanır. Çoğu insanın yerde görüp üzerinden geçeceği bir yaprakta, ancak ayrıntılı araştırmalarla anlaşılabilen olaylar gerçekleşmektedir.
Bu olayların hormonlar ve hücresel mekanizmalar aracılığıyla nasıl gerçekleştiğini öğrenmek, üzerinde düşünmemiz gereken önemli bir gerçeği de hatırlatır: Bir mekanizmanın işleyişini açıklamak, onu oluşturan moleküllere bilgi ve irade kazandırmaz. Ne hormonlar ne hücreler ne de tırtıl, bu düzenin sahibidir. Bütün bu canlıları, hücrelerini ve hücrelerinde görev yapan molekülleri yaratan, her birinin işleyişini bilen Allah’tır.
Bir ağacın büyüklüğü karşısında neredeyse fark edilmeyen tırtıl da, onun beslendiği yaprak dokusu da Rabbimizin ilmi ve kudretiyle varlığını sürdürür. Allah’ın ilmi, gözümüzün önündeki koca ağacı kuşattığı gibi, yaprağın içindeki tek bir hücreyi de kuşatmaktadır. Bizim göremediğimiz, çoğu zaman varlığından bile haberdar olmadığımız bu küçük dünyada da Allah’ın yaratma sanatının delilleri vardır.
Bilimsel araştırmaların ortaya çıkardığı her yeni ayrıntı, çevremizdeki canlılara daha dikkatli bakmamız için bir vesiledir. Bir sonbahar yaprağındaki küçücük yeşil alan bile, üzerinde düşünen bir insanın Allah’ın ilmini ve sanatını tefekkür etmesine, Rabbimize duyduğu sevgi ve hayranlığın artmasına vesile olabilir.
