Masum bir karınca meraklı bir şekilde, belki yiyecek ararken; bombacı bir kınkanatlı (Brachinini) böceğine doğru ağır ağır ilerliyor. Sonra bir anda, böcek hiç bir uyarıda bulunmadan, arka tarafından kaynar bir zehir spreyi salıyor ve bunu karınca sıvışıp kaçana kadar defalarca tekrarlıyor.

Bilimciler uzun zamandır kınkanatlıların pijidiyal (pygidial) bezlerinden sprey patlamalar ve püskürtmeler gerçekleştirdiklerini biliyordu. Bu bezler böceklerin karın bölgelerinde bulunan ve savunma amaçlı salgı üreten bezlerdir. Ne var kişu ana kadar, böceklerin sert dış iskeletleri, bu bezleri ve salgılarını bir sır olarak tutmaktaydı.

Şimdi ise bilimciler senkroton x-ray teknolojisi kullanarak, canlı böceklerde sürmekte olan bu süreci gözlemlemeyi başarmış bulunuyor. Tehdit altında olduklarında, böcekler kaslarını kasarak zehri tutan hazneyi açıyorlar ve hidrojen peroksit ile birlikte hidrokinonlardan oluşan zehirli karışımın bir damlasını serbest bırakıyorlar. Bezdeki haznelerden birinden birine doğru bir geçiş sağlanmış oluyor.

Science dergisinde online olarak yayımlanan çalışmaya göre, tam da bu anda karışım peroksidaz (peroksit moleküllerini parçalayan enzim) ve diğer katalistlerle karşılaşarak zehirli kimyasallar açığa çıkaran tepkimelere yol açıyor ve böceğin arka kısmından adeta fışkırmasını sağlıyor. Patlama sırasındaki basınç, genleşme zarı olarak bilinen yapının esnemesine ve haznelerin kapanmasına yol açıyor. Böylelikle kimyasal akışı bir diğer sefere kadar durdurulmuş oluyor.

Haznedeki basınç düştüğü zaman ise bölgede kapak görevi gören valf tekrar açılıyor ve karışım bir hazneden diğerine tekrar geçiş yapıyor. Böceklerde keşfedilen bu proses ile yakın enjektör sistemlerinin geliştirilmesi planlanıyor.

Birbirine bitişik halde bulunan kutiküler (bezlerin iç yapısını oluşturan kaslar ve valflerden oluşan yapılar) yapıların tam manasıyla anlaşılması,  klasik kinematik modellerle yapılmış reaksiyon haznelerini andırıyor ve bu benzerlik motorlarda, rafinerilerde ve fabrikalarda kullanılan tüm sistemlerin geliştirilmesine olanak verebilir.

 

---

Referans : AAAS.org, Mechanistic origins of bombardier beetle (Brachinini) explosion-induced defensive spray pulsation, www.sciencemag.org/content/348/6234/563

---