Neden erkek denizatı doğurur?

Gezegenimizdeki en tuhaf canlılar, şüphesiz denizlerde yaşayanlardır. Her bir kolu ayrı ayrı karar verebilen ahtapotlar, karadan denizlere geçen yunuslar, dehşet verici testere balıkları ve testere köpekbalıkları, bunlar arasında sadece birkaç örnektir. Fantastik hikayelerde sıklıkla kullanılan denizatları da bu tuhaf deniz canlılarından biridir. Denizatlarının en dikkat çekici özelliklerinden biri, erkeklerin gebelik sürecini üstlenmeleridir.Ancak denizatlarının sıra dışı özellikleri sadece bununla sınırlı değildir. Balık olduklarını öğrenen birçok insanı şaşırtan denizatları, tüp şeklinde kaynaşmış ağızları, vücutlarını kaplayan dış iskeletleri, dikey vücut yapıları, köşeli kuyrukları ve kendilerine özgü bir evrimsel geçmişe sahiptir. Yani, her açıdan benzersiz bir canlı oldukları söylenebilir.Denizatlarının birçoğu özelliği, Hayvanlar Alemi'nde başka canlılarda da görülebilir. Örneğin, denizatları gibi balon balıklarının da pelvik yüzgeçleri yoktur, jilet balıkları dikey vücut yapılarına sahiptir, mersin balıklarının kemiksi yapıları vardır, denizejderlerinin ve borubalıklarının erkekleri doğurabilir. Ancak bu özelliklerin hepsinin tek bir canlıda bir araya gelmesi, gerçekten de benzersiz bir balık türü ortaya çıkarmıştır: Denizatları.Denizatlarının İlginç ve Sıra Dışı ÖzellikleriDenizatları, Hippocampus cinsi içinde yer alan ve genellikle ışın yüzgeçli balıklar sınıfında bulunan ilginç hayvanlardır. Bu cinsin ismi, beyindeki hipokampüs bölgesiyle benzerlik göstermesinden kaynaklanır. Hipokampüs terimi, Yunanca kökenli olup "at" (hippos) ve "deniz canavarı" (kampos) kelimelerinin birleşiminden türetilmiştir.Denizatları genellikle sığ tropikal ve ılıman sularda bulunurlar ve dik bir şekilde yüzerler. Deniz iğneleri ile akrabadırlar ve boyutları 1.5 cm ile 35 cm arasında değişebilir. Vücut yapılarından dolayı beceriksiz yüzücülerdir ve akıntıya kapıldıklarında kolayca yorulabilir ve ölebilirler. Sırtlarındaki küçük yüzgeci kullanarak saniyede 35 kez çırpılıp ileri yönlendirilirler, ayrıca yönlendirme için kafalarının arkasındaki daha küçük yüzgeci kullanırlar.Denizatlarının kuyrukları kıvrılabilir ve kavrayabilir bir yapıya sahiptir, bu da onlara deniz bitkilerine veya mercanlara tutunma yeteneği sağlar ve çevrelerinde yüzen plankton ve küçük kabukluları içlerine çekmelerine yardımcı olur. Bu canlılar oldukça obur olup, sürekli olarak beslenerek günde 3000 veya daha fazla tuzlu su karidesi tüketebilirler. Denizatları, denizlerin benzersiz ve renkli canlıları arasında öne çıkan ilginç hayvanlardır.Dünya çapında yaygın doğal kıyı yok olması, kirlilik ve geleneksel Asya ilaçları için yaygın bir şekilde toplanmaları yüzünden bazı türleri yok olma tehlikesiyle karşı karşıyadır.Gelin şimdi bu sıra dışı hayvanların 3 ilginç özelliğine genel bir bakış atalım.Dikey VücutGünümüzde denizatlarına en yakın (kardeş) cins, cüce boru atlarıdır ("pygmy pipehorse"). Bu iki tür neredeyse tıpatıp aynı görünse de, belirgin bir çift farkları vardır: vücut doğrultusu ve yaşam alanları. Denizatlarının dikey vücutlarına karşılık, cüce boru atları yatay vücut yapısına sahiptir. Denizatları genellikle deniz çayırlarında, cüce boru atları ise alg resiflerinde yaşarlar.Denizatı ve benzer türlerin fosil kayıtları oldukça seyrek bulunur, ve bulunanlar genellikle eksik bir süreci göstermez. Bu durumda genetik kayıtlara başvurmak oldukça faydalıdır. Moleküler bulgular, cüce boru atları ile denizatlarının Oligosen döneminde (yaklaşık 25 milyon yıl önce) birbirlerinden ayrıldığını göstermektedir. Oligosen dönemindeki tektonik hareketler, sığ sulardaki ve deniz çayırlarındaki artışla ilişkilidir. Bu dönemde, denizatlarının atalarından dikey vücut yapısına sahip olanlar hayatta kalmış olabilir, çünkü artan deniz çayırlarında fark edilmemeleri avantaj sağlıyordu.Bu durum, denizatlarının dikey vücut yapısına, cüce boru atlarının ise yatay vücut yapısına sahip olmalarını açıklamaktadır. Denizatlarının yosun otlarında fark edilmemeleri gerekirken, cüce boru atları için böyle bir baskı yoktur. Bu nedenle, fosil kayıtlarının eksik olduğu durumlarda genetik incelemeler ve günümüzdeki yaşam alanları, türlerin evrimsel ayrılışlarını ve adaptasyonlarını anlamamıza yardımcı olabilir. Bu örnek, evrimsel sürecin nasıl fosil ve genetik bulgular tarafından bir araya getirildiğini gösteren bir örnektir.Karemsi KuyrukÇoğu balık, yüzme gücünü kuyruklarıyla sağlasa da, denizatının kuyruğu itiş gücü açısından oldukça az gelişmiştir. Denizatları, yüzmek ve yönlendirmek için genellikle arkalarındaki sırt yüzgeçlerini ve kafalarının iki yanındaki pektoral yüzgeçleri kullanır. Kuyruk, ağırlıklı olarak bir yosuna veya mercana tutunmak için kullanılır ve bu nedenle evrimsel süreçte buna göre şekillenmiştir. Denizatlarının kuyruklarını diğer balıklardan ayıran en belirgin özellik, karemsi (4 köşeli) olmalarıdır.Denizatları, kuyruklarını sıkça değiştirdikleri farklı pozisyonlarda geçirdikleri için, kuyruğun yapısının bu sık hareketlerden zarar görmemesi önemlidir. Denizatlarının kuyrukları, bir pozisyondan diğerine geçerken hizalarını ve yapılarını korumak üzere evrimleşmiştir.Yapılan deneyler, bu 4 köşeli kuyruk yapısının sadece hizayı korumakla kalmayıp, aynı zamanda darbe emilimi ve tutunan yüzey alanını artırmada da etkili olduğunu göstermektedir. Bu tip mekanik özelliklerin, robotik dokunaç ve kollarda kullanılması düşünülmektedir. Bu özellikler, denizatlarının su altındaki çeşitli görevleri başarıyla yerine getirmelerine adapte olmalarını sağlamaktadır.Aynı hareketlerin ardından karesel ve silindirik kuyruk hizalarındaki değişimi açıklayan bir video3 darbenin ardından karesel ve silindirik kuyruklar. Karesel kuyruğun darbeleri çok daha iyi emdiği ve hizasının değişmediği gözlemleyebildiğimiz bir videoErkek GebeliğiDenizatları, sadece kaba bir atı andıran görünümleri nedeniyle değil, aynı zamanda üreme davranışlarıyla da eşsizdir. Bazı türleri, çoğu balığın aksine tek eşlidir (ancak üreme sonrasında eş değiştirebilirler). Daha da ilginç olanı, denizejderleri ve borubalıkları gibi yakın akrabalarıyla birlikte doğmamış yavruları taşıyanın dişi yerine erkek olan tek hayvan grubu olmalarıdır. Bu zıt ebeveyn rolü, 1 yerine 3 ayrı türde gözlemlenmiş ve bu 3 türün birbiriyle genetik olarak en yakın akrabalar olması, evrimin etkileyici bir örneğidir. Bu durum, erkek gebeliğinin bu 3 türün ortak atasında evrimleştiğini ve sonrasında bu 3 torun türe aktarıldığını göstermektedir. Bu türler nesiller içinde evrimsel olarak birbirlerinden farklılaştıkça ayrı türler haline gelmişlerdir; ancak "erkek gebeliği" özelliklerini korumuşlardır.Günümüzde var olan 35 denizatı türü hakkında bilgilerimiz oldukça sınırlıdır; ancak bilinen bir özellik, erkek denizatlarının karın kısmında bir keseye sahip olmalarıdır. Çiftleşme sırasında dişiler yumurtalarını bu keseye bırakır ve erkek, bunları kendi içinde döller. Erkek, yumurtaları, çatlayana kadar kesesinde taşır ve ardından tamamen oluşmuş, şekillenmiş minyatür denizatlarını suya salar. Bu ilginç üreme davranışını gösteren bir videoyu aşağıda izleyebilirsiniz.Erkekler Gebe Kalır mı?Erkeklerin hamilelik rolünü üstlenmesi akıl almaz gibi görünebilir; ancak teorik olarak, erkeklerin hamile kalması için büyük engeller bulunmamaktadır. Örneğin, bir bebek erkeğin karın dokusuna yerleştirilebilir ve bir organ aracılığıyla besin/atık alışverişi için bir köprü kurulabilirse, erkekler de hamile kalabilir. Ancak bu, birçok evrimsel adaptasyonun yeniden düzenlenmesini gerektirir ve dişi-erkek evrim rollerinin korunmasının daha basit bir strateji olarak ortaya çıkmasına neden olabilir. Şu an için, erkeklerin hamileliği sağlıkları için aşırı tehlikeli olabilir; çünkü iç kanama ve ölümle sonuçlanabilir.Ayrıca, erkek hamileliği sonrasında bebek tam gelişmişliğe ulaşsa bile, sezaryen ile doğum gerekebilir (ya da üreme organlarının evrimsel olarak yeniden düzenlenmesi gerekebilir). Biyoetikçi Glenn McGee, durumu şöyle özetlemektedir:"Sorun, bir erkeğin hamile kalıp kalamayacağı sorusu değil. Soru, hamile kalan bir erkeğin hayatta kalıp kalamayacağı sorusudur..."Erkek Gebeliğinin Evrimsel Avantajı Nedir?Hızlı üreme, özellikle mitoz ile üreyen mikroorganizmalar gibi canlılar için hızlı evrimleşmenin bir yoludur. Ancak eşeyli üreme, eş bulma ve üreme hücresi üretme gibi nedenlerden dolayı bu hızı azaltabilir. Ancak bu, eşeyli üremenin eşeysiz üremeden daha kötü bir üreme modu olduğu anlamına gelmez. Eşeysiz üreme, evrimin daha hızlı gerçekleşmesine ve aktif bir şekilde çeşitlilik yaratılmasına olanak tanır. Bu, farklı şartlarda farklı özelliklerin avantajlı olabileceği bir durumu yansıtır. Denizatları da bu çeşitlilik ve hızın bir kombinasyonunu sergileyen canlılardan biridir.Denizatlarında, erkekler sperm üretirken dişiler yumurta üretir. Ancak döllenme konumunda bir değişiklik vardır. Bu nedenle, "erkek gebeliği" veya "erkek yavru taşıyıcılığı" terimleri üzerinde biyologlar arasında bir süre tartışma yaşanmıştır. Bu terimlerin nasıl tanımlandığına bağlı olarak ortaya çıkan sorular, biyolojik cinsiyet rolleri ve üreme stratejilerinin karmaşıklığını yansıtır.Biyolojide, "erkek" ve "dişi" terimleri genellikle "yavru doğuran taraf" ile ilgili değil, eşey kromozom tipleri ve gamet büyüklüğü ile ilgili olarak tanımlanır. Daha büyük gametlere sahip olanlara "dişi", daha küçük gametlere sahip olanlara "erkek" denir. Bu nedenle, dişilerin genellikle yavru doğurması, biyolojik cinsiyetin yavru doğurmakla ilişkili olduğu anlamına gelmez. Denizatları ve diğer erkek-doğumlu türler, bu biyolojik terminolojinin doğruluğunu gösteren güzel örneklerdir.Denizatlarında ilginç bir özellik bulunmaktadır: Yumurta ve spermler suya salınması veya spermin dişi vücuduna aktarılması yerine, yumurta erkek vücuduna aktarılır. Ayrıca, çoğu hayvanda olduğu gibi, intraseksüel seçilim büyük ölçüde erkek bireyler arasında gerçekleşir; yani erkekler, dişilerin ilgisini çekmek için rekabet ederler. Ancak burada dikkat çeken ilginç bir detay vardır: Denizatlarının erkekleri, "hamile kalmak için" mücadele ederler!Genetik araştırmalar, bu özelliğin ortaya çıkmasının arkasında gen çoğalması olduğunu göstermektedir. Gebelik ve embriyo gelişimiyle ilgili HCE ve HCE2 benzeri enzimleri üreten c6ast adlı genler, denizatlarında birbirlerinin ardı ardına kopyalanarak tam 6 kez tekrarlanmıştır. Bu 6 kopyadan 5'i, erkek denizatı gebeyken aktive edilir. Ayrıca moleküler bulgular, denizatlarının evriminin şaşırtıcı derecede dinamik ve hızlı olduğunu göstermektedir.Denizatlarında, erkeklerin gebe kalmasının temel sebeplerinden biri, üreme sürecini ve evrimi hızlandırmak olabilir. Her seferinde binlerce yavru denizatının doğmasına rağmen, sadece birkaçının hayatta kalabilmesi, popülasyonun sürdürülebilirliği açısından yetersiz olabilir. Zigot sayısını artırmak, dişi denizatına zarar verebilecek düzeylere ulaşabilir, çünkü dişi denizatların vücutlarının üçte biri zaten yumurta üretimi için ayrılmış durumdadır ve erkekler kadar yavru taşıyabilecekleri alanları yoktur. Erkek denizatları gebe kaldıklarında bile, bin yavrudan sadece birkaçının hayatta kalabilmesi durumuyla karşılaşılır.Bu durumu düzeltmek adına, gebelikle ilgili genlerin kopyalanması ve bu kopyaların erkeklere rahim kesesi kazandırılması, denizatlarının soyunu sürdürmelerine yardımcı olabilir. İki ana nedenle bu strateji işe yarayabilir:

1. Erkek vücudu, daha fazla alana sahiptir, bu da daha fazla olası yavruya yer olduğu anlamına gelir.
2. Yumurta üretimi, sperm üretiminden daha uzun sürer.

Bu sayede, erkek denizatları gebe kaldıklarında dişilerin aksine hızla yeni yumurta üretebilirler. Erkek doğum yaptıktan sonra ise kısa sürede yeniden sperm üreterek çiftleşmeye hazır hale gelebilirler. Bu doğal süreç, gece doğum yapan bir erkek denizatının, kısa bir süre sonra yeniden sperm üreterek sabahları tekrar gebe kalmasına ve adeta yavru üretimine devam etmesine olanak tanır. Bu da düşük hayatta kalma şansına sahip bir popülasyonun kurtarılmasına yardımcı olabilir.SonuçDenizatları, evrimin en olağanüstü örneklerinden biridir. Soylarını sürdürmek adına geçirdikleri dikey vücut, tüp ağız, erkek gebeliği, köşeli kuyruk gibi çarpıcı değişikliklerle, ikonik karakterlere dönüşmüşlerdir. Denizatları, her türün kendi evrimsel serüvenine sahip olduğunu ve "basit" olarak nitelendirilen canlıların bile hayrete düşürecek özelliklere ve geçmişlere sahip olabileceğini en güzel şekilde kanıtlar.Denizatları, evrimsel sürecin, uygun şartlar sağlandığında ve gerektiğinde nasıl tersine çevrilebileceğini hatırlatmaktadır. Bu sevimli deniz canlıları, doğanın sunduğu çeşitliliği ve adaptasyon yeteneğini gösteren harika bir örnektir. Her bir türün evrimsel yollarının kendine özgü olduğu ve bu çeşitliliğin doğanın güzelliğini oluşturduğu düşünüldüğünde, denizatları evrimsel mucizelerin ta kendisi olarak karşımıza çıkar.