Lichen ve Mantar Sembiyozu: İki Krallığın Buluşması

Taşın Üstündeki İttifak

2016 yılında bir doku örneğinin gen haritası, yüz elli yıllık bir ders kitabı tanımını sessizce çökertti. Liken — kayaların, kabukların, mezar taşlarının üzerindeki o sabırlı kabuk — 1868'den beri bir mantar ile bir algin iki kişilik ortaklığı olarak öğretiliyordu. Toby Spribille ve ekibi, yaygın pek çok likenin kabuğunda (korteks) bilinen iki ortağın yanında üçüncü bir ortağın, belirli bazidiyomiset mayalarının bulunduğunu gösterdi (Spribille ve ark., 2016). İki kişilik sanılan evlilik, aslında üç kişilik bir evdi. Bu yazı, liken simbiyozunun yapısını, bu keşfin mantarlar âlemi için anlamını ve ortaklık kavramının sınırlarındaki tartışmayı ele alır.

Üçlü İttifak: Tanımın Çatırdadığı Gün

Spribille ekibinin çalışması bir bilmeceyle başladı: aynı mantar ve aynı algden oluştuğu düşünülen iki Bryoria likeninden biri zehirli vulpinik asit ürettiği için sarımsı, öteki koyu kahverengiydi; bilinen iki ortağın genetiği ve gen ifadesi bu farkı açıklamıyordu. Analiz bütün mantarları kapsayacak biçimde genişletilince, vulpinik asitçe zengin likenlerde daha bol bulunan bir bazidiyomiset mayası ortaya çıktı; bulgu tek türle sınırlı kalmadı, altı kıtadan 52 liken cinsinde birbirine akraba maya soylarına rastlandı (Spribille ve ark., 2016). Keşfin önemi "yeni bir ortak bulundu" haberinden büyüktür: yüz elli yıldır milyonlarca mikroskop altından geçen bir organizmada, bütün bir katılımcı sınıfı gözden kaçmıştı. Bilim tarihinde bu tür anlar nadirdir; tanım değişir, ders kitabı yeniden yazılır.

İç Mimari: Katman Katman Bir Bina

Likeni bir organizma gibi düşünmek kolaydır ama o, bir yapıdır — üstelik planı mantar çizer. Gövdenin dış katmanı sıkı dokunmuş mantar hiflerinden oluşan bir kortekstir; hemen altında fotosentez yapan ortağın hücrelerinin dizildiği bir tabaka uzanır; içeride ise gevşek hif örgüsünden bir medulla bulunur. Bu yapının ortaklıktaki işlevleri, liken simbiyozunun işlevsel yönlerini derleyen bir incelemenin konusudur (Honegger, 1991). Bu mimari iki işi birden çözer: dış katman suyu ve ışığı yönetir, iç tabaka karbonu üretir. Mantar evi kurar; alg ocağı yakar. 2016 keşfinden sonra bu plana bir dekorasyon katmanı daha eklendi: korteksin içindeki maya, muhtemelen gövdenin kimyasal savunmasına ve yüzey özelliklerine katkı veriyor.

Fotosentez Ofisi: Fotobiyontun Payı

Ortaklığın karbon girişini fotobiyont — yeşil alg veya siyanobakteri — sağlar ve fotosentez ürünlerinin bir bölümü mantara aktarılır (Nash, 2008). Siyanobakterili likenler ek bir hüner taşır: havadaki azotu da bağlarlar ve böylece azotsuz kayalıklarda, çıplak volkanik zeminlerde ilk yerleşen canlılar arasına girerler. Ekosistem açısından bu, likenleri bir öncü tür yapar: onların yavaş yavaş çürüttüğü kaya, toprağın ilk gramıdır. Mantarın çevredeki bu tür kurucu rolleri, misel ağının işlevleriyle aynı hikâyenin farklı sahneleridir.

Aşırı Uçların Sakini: Kayadan Çöle, Çıplak Uzaya

Likenler Antarktika kayalıklarında, çöl kabuklarında, dört bin metre üzerindeki dağ zirvelerinde yaşar; bazı türler, uzay istasyonunun dış yüzeyine monte edilen deneylerde çıplak uzay koşullarına — vakum ve yoğun radyasyona — aylarca maruz kaldıktan sonra canlılığını koruduğu bildirilmiştir. Dayanıklılığın sırrı ortaklığın kendisindedir: mantar korteksi suyu cimrice yönetir ve radyasyonu süzen pigmentler üretir; kuruma anında bütün metabolizma askıya alınır ve yağmurla dakikalar içinde yeniden başlar. Bu, bir adaptasyon değildir; bir yaşam biçimidir — hızın değil, sabrın stratejisi.

Simbiyoz mu, Evcilleştirme mi: Ortaklığın Sınır Tartışması

Klasik tanım likeni karşılıklı yarara dayalı bir simbiyoz sayar; ama yakından bakınca güç dengesi simetrik değildir. Algin hücreleri mantarın kontrolünde yaşar, ürününün bir bölümünü mantara verir ve çoğu likende ortaklık dışında bağımsız var olamaz — liken araştırmalarının tanınmış isimlerinden Vernon Ahmadjian bu tabloyu "kontrollü parazitlik" olarak nitelendirmiştir (Ahmadjian, 1993). Kavramsal tartışma akademik bir oyun değildir: eğer mantar algi evcilleştirdiyse, liken bir ortaklıktan çok bir tarım sistemidir — mantarın kendi sera çiftliğidir. Bu bakış, mikoloji tarihinin en zarif fikir dönüşlerinden biridir: aynı gövde, baktığınız yere göre ya bir ittifak ya bir çiftliktir.

Sınırlar

Keşfin heyecanına temkinli bir dipnot ekleyelim: üçüncü ortağın evrenselliği henüz gösterilmemiştir — dünyada tanımlanmış yirmi bine yakın liken türünün çok küçük bir kısmı bu mercekten incelenmiştir ve bazı likenlerde maya izi bulunamamıştır. Mayanın işlevi büyük ölçüde çıkarımdır; ortaklıktan çıkarıldığında ne olduğu sistematik olarak test edilememiştir, çünkü likenlerin laboratuvarda sıfırdan yeniden sentezi hâlâ son derece zordur. Ve tanım ne kadar genişlerse genişlesin, liken gövdesindeki bakteri topluluklarının rolü yeni yeni sorulmaktadır — ortak sayısı üçte de kalmayabilir.

Bilimsel referanslar

Ahmadjian, V. (1993). The Lichen Symbiosis. John Wiley & Sons. ISBN 0-471-57885-1.
Honegger, R. (1991). Functional aspects of the lichen symbiosis. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 42, 553-578. DOI 10.1146/annurev.pp.42.060191.003005.
Nash, T.H., ed. (2008). Lichen Biology, 2nd ed. Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-87162-4, DOI 10.1017/CBO9780511790478.
Spribille, T. et al. (2016). Basidiomycete yeasts in the cortex of ascomycete macrolichens. Science, 353(6298), 488-492. PMID 27445309, DOI 10.1126/science.aaf8287.

İlgili Okumalar

• Mikoloji Tarihçesi — Liken gibi tanımları sarsan kavramsal kırılmaların uzun arşivi.
• Mantarın 5000 Yıllık Hikâyesi — İnsanlığın mantarla ilişkisinin kültürel katmanları.
• Türkiye'deki Yabani Mantarlar — Kayalıklarından ormanlarına, ülkemizin kayıtlı mantar zenginliği.

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: 4 | Yöntem: Editöryel Politika | Referanslar: Bibliyografya