Deniz Mantarları: Okyanustaki Mantar Yaşamı
Okyanusta mantar aramanın hikâyesi: su sütunundaki kitrit soy hatları, kutup denizlerinin mantar toplulukları, deniz tabanı altındaki tortullar, tuza uyum, deniz çayırı mikrobiyomu ve plastik üzerine yapılan laboratuvar çalışmaları.
İçindekiler
Mantar denince akla kara ekosistemleri gelir: orman toprağı, çürüyen odun, bitki kökleri. Oysa mantarlar okyanus yüzeyinden deniz tabanının kilometrelerce altındaki tortullara kadar neredeyse incelenmiş her deniz habitatında bulunmuştur (Amend ve ark., 2019). Deniz mantarlarının ne kadarını tanıdığımız, ne iş yaptıkları ve hangi yöntemlerle sayıldıkları ise hâlâ açık sorular listesinin başında duruyor.
Kaç tür tanımlandı, kaçı bilinmiyor
Deniz mantarlarının sayısı, mantar âleminin genel bilinmezliğiyle birlikte okunur. Bir uzman çalıştayından çıkan değerlendirmeye göre gezegendeki mantar türü sayısı tahminleri 1,5 milyon ile 5 milyonun üzerinde bir aralıkta değişir ve muhtemelen türlerin %10'undan azı bugüne kadar tanımlanmıştır (Amend ve ark., 2019). Aynı değerlendirmede tanımlanmış türlerin görece küçük bir yüzdesi deniz ortamlarıyla ilişkilendirilmiştir; yalnız deniz ortamından elde edilen tür sayısı yaklaşık 1.100 olarak verilir (Amend ve ark., 2019). Tür sayısı tahminlerinin nasıl yapıldığını dünyada kaç mantar türü var yazısında ele aldık.
Mantarların denizdeki rolleri için ortaya atılmış varsayımlar da var: fitoplankton popülasyon döngülerine katkı, biyolojik karbon pompasında pay ve deniz tortullarının kimyasında etkinlik (Amend ve ark., 2019). Birçok mantar mercan ve sünger gibi deniz hayvanlarının, bitkilerin ve alglerin ortağı ya da patojeni olarak tanımlanmıştır (Amend ve ark., 2019). Buna karşın bu kolun deniz ekosistemlerindeki çeşitliliği ve işlevleri hakkında bilinenler sınırlıdır (Amend ve ark., 2019).
Konuyu derleyen bir başka yazı, karada nemin ve karbon kaynağının bir arada bulunduğu her yerde mantar beklendiğini hatırlatır ve deniz mantarlarının işlevi ile potansiyeli hakkında karadakine kıyasla çok daha az şey bilindiğini vurgular (Gladfelter ve ark., 2019). Mantarların besinlerini hücre dışında parçalayıp emerek almasını mantarlar nasıl beslenir yazısında anlattık.
Su sütununda azlık ve yeni soy hatları
Deniz suyunda mantar aramak kolay değildir. Avrupa kıyılarındaki altı bölgeden alınan 130 çevresel örnekte, DNA ve RNA kalıplarından yüksek verimli etiket dizilemesi ile floresan hücre sayımı birlikte kullanılmıştır (Richards ve ark., 2015). Çalışmada, birden çok örnekte görülen birimlere odaklanılarak 71 mantar operasyonel taksonomik birim kümesi belirlenmiş ve bunlar mantarlara atanan dizilerin %66'sını karşılamıştır (Richards ve ark., 2015).
Filogenetik analiz, bu çeşitliliğin daha önce tanımlanmamış kitrit benzeri soy hatlarını kapsadığını, yani taksonomik envanterlere yeni zoosporlu mantarların girdiğini göstermiştir (Richards ve ark., 2015). Aynı çalışmada kitin hücre duvarı taşıyan ökaryotların floresan mikroskopla sayımı, mantarların su sütunu örneklerinde ökaryot topluluğunun düşük bir kesrini oluşturduğunu ortaya koymuştur (Richards ve ark., 2015).
Kutup denizlerinde kitritler
Kuzey Buz Denizi'nde tablo farklıdır. Arktik deniz mantarı topluluklarını inceleyen bir çalışma, Chytridiomycota grubundaki mantarların mantar topluluklarına baskın geldiğini ve bunların oluşumunun ışık şiddeti ile alg stresine bağlı olduğunu gösteren ilk veriyi sunar (Hassett ve ark., 2016). Yazarlara göre azalan kar örtüsü altında artan ışık geçirgenliği buz alglerini strese sokar ve hastalık sıklığını yükseltir (Hassett ve ark., 2016).
Aynı çalışmada mantarlar birçok ekosistemde karbon akışını düzenleyebilen parazitler olarak tanımlanır ve kitritlerin baskınlığının, ışık geçirgenliği arttıkça birincil üretim örüntülerini hızla değiştirme potansiyeli taşıdığı belirtilir (Hassett ve ark., 2016). Soğuk ortamların kara tarafındaki mantarlarını Antarktika mantarları yazısında topladık.
Deniz tabanının altındaki mantarlar
Deniz tabanının altı, hücrelerin jeolojik zaman ölçeğinde yaşayabildiği geniş bir habitattır. Sırt kanatları, kıta yamaçları ve abisal ovaları kapsayan bir örnek setinde ökaryot 18S rRNA dizilenmiş ve deniz altı bölgeleri boyunca kendine özgü mantar profilleri bulunmuştur (Orsi ve ark., 2013). Bu popülasyonlar toplam organik karbon, nitrat, sülfür ve çözünmüş inorganik karbonla istatistiksel olarak anlamlı bağıntı göstermiş; yazarlar bunu deniz altındaki etkin mantarların çevresel seçilime uğradığına işaret olarak yorumlamıştır (Orsi ve ark., 2013).
Kimin neyi yediğini ölçen bir çalışma ise 13C ile işaretli karbon kullanmıştır. Benguela yükselim sistemi tortullarında diyatomelerin hücre dışı polimerik maddelerinden gelen işaretli karbonun mantarlarca alınması, karbonhidrat aktif enzimleri kodlayan mantar genlerinin ifadesiyle bağıntı göstermiştir (Orsi ve ark., 2022). Aynı çalışmada sülfür-nitrat geçiş bölgesinde mantar bolluğunun 100 kat arttığı, buradaki Chytridiomycota ve Mucoromycota üyelerinin selülozu ve proteini parçalayan enzimler kodladığı ve oksijensiz koşulda kemosentetik nekromastan karbon aldığı bulunmuştur (Orsi ve ark., 2022).
Tuzla başa çıkmak
Deniz ve tuzla ortamlarının mantarları için tuz, çözülmesi gereken bir fizyolojik problemdir. Tuzlalardan izole edilen Hortaea werneckii ve Aureobasidium pullulans üzerine yapılan çalışmada ilki halofil, ikincisi halotolerant olarak doğrulanmıştır: %5 NaCl H. werneckii'nin büyümesini iyileştirirken, az miktarda NaCl bile A. pullulans'ın büyüme hızını yavaşlatmıştır (Kogej ve ark., 2005).
Tuza uyarlanmış hücrelerin ikisi de yüksek NaCl derişiminde bile hücre içinde çok düşük Na+ tutmuştur; yazarlar bu türleri Na+ dışlayıcı olarak nitelendirir ve ozmotik dengeyi K+ ya da Na+ ile kurmadıkları sonucuna varır (Kogej ve ark., 2005). Hiperozmotik şok sonrası iyon dalgalanmaları karşılaştırıldığında H. werneckii iyonik dengeyi daha iyi düzenlemiştir (Kogej ve ark., 2005).
Deniz çayırlarının mikrobiyomu
Deniz mantarları yalnız suda ve tortulda değil, deniz bitkilerinin üzerinde de aranıyor. Zostera marina adlı deniz çayırının yaprak, kök ve rizosfer tortulu, türün yayılış alanı boyunca 16 konumdan örneklenmiş; ITS bölgesi ve 18S rRNA geni dizilenerek mantar topluluğu çıkarılmıştır (Ettinger ve ark., 2021). Mantar topluluğu konumlar arasında anlamlı biçimde farklılaşmış ve Pasifik'te yaprak mikrobiyomunda zayıf ama anlamlı bir mesafeyle azalma örüntüsü görülmüştür (Ettinger ve ark., 2021).
Çekirdek yaprak ve kök mikrobiyomuna sınıflandırılamayan Sordariomycetes, Chytridiomycota soy hatları, Capnodiales üyeleri ve bir Saccharomyces türü egemen olmuştur (Ettinger ve ark., 2021). Yazarlar, veri tabanlarında karşılığı bulunmayan çok sayıda dizinin deniz mantarlarına dair bilgimizin başlangıç aşamasında olduğunu gösterdiğini belirtir (Ettinger ve ark., 2021). Mantar dizilerinin tür adına nasıl bağlandığını mantarlarda DNA barkodlama yazısında bulabilirsiniz.
Plastiği parçalayan deniz suşları
Denizden izole edilen mantarların plastikle ilişkisi laboratuvarda sınanmıştır. Bir çalışmada deniz habitatlarından kültüre alınan 68 mantar suşu %1 poliüretan içeren besiyerine ekilmiş ve 42 suş poliüretanı parçalayabilmiştir (Steinbach ve ark., 2025). Poliüretanı hızlı parçalayan dokuz suş, derişimi %1'den %12'ye çıkan sıvı besiyerlerine ardışık aktarımlarla koşullandırılmış; bunlardan üçü koşullandırılmamış karşılıklarına göre daha yüksek parçalama hızı göstermiştir (Steinbach ve ark., 2025). Kara mantarlarında plastik parçalanmasının nasıl incelendiğini plastik parçalayan mantarlar yazısında anlattık.
Bilimsel referanslar
Amend, A. et al. (2019). Fungi in the Marine Environment: Open Questions and Unsolved Problems. mBio, 10(2), e01189-18. PMID 30837337. DOI 10.1128/mBio.01189-18.
Ettinger, C.L. et al. (2021). Global Diversity and Biogeography of the Zostera marina Mycobiome. Appl Environ Microbiol, 87(12), e0279520. PMID 33837008. DOI 10.1128/AEM.02795-20.
Gladfelter, A.S. et al. (2019). Marine fungi. Curr Biol, 29(6), R191-R195. PMID 30889385. DOI 10.1016/j.cub.2019.02.009.
Hassett, B.T. et al. (2016). Chytrids dominate arctic marine fungal communities. Environ Microbiol, 18(6), 2001-9. PMID 26754171. DOI 10.1111/1462-2920.13216.
Kogej, T. et al. (2005). The halophilic fungus Hortaea werneckii and the halotolerant fungus Aureobasidium pullulans maintain low intracellular cation concentrations in hypersaline environments. Appl Environ Microbiol, 71(11), 6600-5. PMID 16269687. DOI 10.1128/AEM.71.11.6600-6605.2005.
Orsi, W. et al. (2013). Deep sequencing of subseafloor eukaryotic rRNA reveals active Fungi across marine subsurface provinces. PLoS One, 8(2), e56335. PMID 23418556. DOI 10.1371/journal.pone.0056335.
Orsi, W.D. et al. (2022). Carbon assimilating fungi from surface ocean to subseafloor revealed by coupled phylogenetic and stable isotope analysis. ISME J, 16(5), 1245-1261. PMID 34893690. DOI 10.1038/s41396-021-01169-5.
Richards, T.A. et al. (2015). Molecular diversity and distribution of marine fungi across 130 European environmental samples. Proc Biol Sci, 282(1819), 20152243. PMID 26582030. DOI 10.1098/rspb.2015.2243.
Steinbach, R.M. et al. (2025). Marine fungi degrade plastic and can be conditioned to do it faster. Mycologia, 117(1), 1-8. PMID 39636713. DOI 10.1080/00275514.2024.2422598.
Bu içerik bilgilendirme amaçlıdır, tıbbi tavsiye niteliği taşımaz. Herhangi bir sağlık kararı almadan önce hekiminize danışınız. Fonksiyonel mantarlar ilaç değildir ve hastalıkların tedavisinde kullanılamaz.
Atıf yapılan kaynak: 9 | Yöntem: Editöryel Politika | Referanslar: Bibliyografya