Gezegenimizin İlk Havaküresinin Oluşumunda Mantarlar Önemli Bir Role Sahipti

Gezegenimiz daha sonra sıvı su bulunduracak kadar soğudu. Sıvı su ile birlikte de, oksijence zengin bir Dünya atmosferi sürecini başlatan siyanobakteriler oluştu...
Görsel Telif: Nakornthai / Shutterstock

Günümüzde, hayvanlar ve bitkiler görsel olarak Dünya’ya hakim durumdalar. Bitkiler olmadan Dünya’da bizim ve diğer bütün canlıların yaşamına olanak sağlayan nefes alınabilir bir havaküreye (atmosfere) sahip olamazdı. Fakat bitkilerin bunu yaparken bazı mantar türlerinden yardım aldığı ortaya çıktı. Philosophical Transactions of the Royal Society B.‘de yayımlanan yeni bir araştırmaya göre, mantarlar, bitki ile toprak arasındaki çok önemli bir boşluğa köprü görevi gördüler.

Dünya 4.6 milyar yıl önce oluştuğunda neredeyse hiç atmosferi yoktu. Yerküre soğudukça, bir havaküre oluşmaya başladı, ancak bu ilk atmosfer insanlar için oldukça zehirli olan hidrojen sülfür (H2S), metan (CH4) ve  karbondioksit (CO2) gazlarından oluşuyordu.

Gezegenimiz daha sonra sıvı su bulunduracak kadar soğudu. Sıvı su ile birlikte de, oksijence zengin bir Dünya atmosferi sürecini başlatan siyanobakteriler oluştu. Yine de bu havaküre, yaklaşık 400-500 milyon yıl önce karasal bitkilerin evrimine kadar hayvansal bir türün yaşamını destekleyebilecek yeterlilikte değildi. Philosophical Transactions of the Royal Society B.‘de yayımlanan araştırmanın yürütücülerine göre, bu ilkel bitkiler atmosfere yüksek miktarda oksijen salacak kadar gelişmiş değillerdi ve bu bitkilerde bugünkü bitkiler gibi kök ve damar sistemleri evrimleşmemişti. Ekibe göre, bunun yerine, günümüzdeki bitki-mantar ilişkisinden çok da farklı olmayan simbiyotik bir ilişki geliştirmişlerdi. Bu ilişkide, topraktaki mantarlar, kayalardaki fosforu bitkilere aktarmış ve bu da bitki fotosentezinin gerçekleşmesini sağlamıştır.

Karasal bitkiler tarafından yapılan fotosentez, Dünya’daki oksijen üretiminin yaklaşık olarak yarısından sorumludur. Bu işlem için fosfora ihtiyaç vardır, fakat bitkilerin işleyişi için gereken bu maddenin bitkiler tarafından nasıl tedarik edildiğini günümüzde tam anlamıyla açıklayabilmiş değiliz.

Kara yaşamına dair en eski fosilin, mantarlara ait olduğunu biliyoruz. Şu ana kadar karasal yaşamda bulunmuş en eski fosil 440 milyon yıllık Tortotubus adlı bir mantar türüne ait. Yani mantarlar, çok uzun zamandır var olan canlılardır ve belki de bitkilerden çok daha önce ortaya çıkmış olabilirler. Mantarlar, kayalardan mineral madde çıkarabilirken, bitkilerin organik maddelere daha fazla bağımlı olmaları bunun bir göstergesi olabilir.

Karasal yaşamın ilk günlerinde etrafta çok fazla yaşam yoktu. Fakat, bitkiler, havaküreden karbondioksit alarak fotosentez yaptıkça karbon ürettiler ve ürettikleri karbonu da mantarlara aktardılar. Böylece mutualistik (karşılıklı fayda sağlayan) bir ilişki kurulmuştu.

Araştırmacılara göre, fosforu kayalardan “kazan” ve fotosentezi güçlendirmek için bitkilere aktaran mantarlar, Dünya üzerinde nefes alınabilir bir havakürenin oluşmasında kritik bir rol oynadı. Ekip, günümüzde de hayatta olan antik mantarları ve bitkileri  ilkel atmosfer koşullarında laboratuvar deneyleri tasarlayarak, bunların bilgisayar modellemesini yaptı. Yapılan deneylerde, mantar aktivitesi gözlemlenerek, farklı mantarların farklı oranlarda fosfor-karbon değişimi yaptığı ve bunun da bitkilerin oksijen üretme hızını etkilediği tespit edildi. Bu da atmosferin ne kadar kısa sürede nefes alınabilir düzeye geldiğini etkileyen en önemli unsurlardan birisiydi.

Araştırmada, fosfor ve karbon döngülerine dahil olan ve farklı türleri içeren erken bitki-mantar ortaklaşmalarının paleozoik dönem boyunca iklime ne gibi etkileri olduğunu simüle eden bir bilgisayar modellemesi kullanıldı. Karbon-besin alışverişi arasındaki farklar, fotosentez için bitki tarafından karbondioksit alımı aracılığıyla havaküredeki oksijen yükselişinin zamanlamasını ve esasen Dünya iklimini büyük ölçüde değiştiren etkinin, potansiyel olarak dramatik olduğu sonucuna ulaşıldı.

Kaynak ve İleri Okuma

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv