Alg ile Mantarın Simbiyozu: Liken
Selen EMİRHANOĞLU- Biyomühendislik, Mühendislik Fakültesi, Marmara Üniversitesi
Likenler, algler ile mantarların (fungusların) sahip oldukları morfolojik ve fizyolojik kimlik özelliklerinden farklı olarak kurdukları simbiyoz (ortak yaşayış) şekilleridir. Likenlerde tallus olarak isimlendirilen yapısal gövde kısmında, mantarlar hifleri aracılığıyla su, CO2 ve mineral ihtiyacını karşılayan mikobiyont adı verilen bileşeni oluştururken mavi-yeşil algler gibi fotosentetik mikroorganizmaların içerdikleri klorofil sayesinde, mikobiyonttan sağladığı maddelerle organik madde sentezi ve oksijen üretimi yapan fotobiyont adı verilen bileşeni meydana getirir. Genellikle Ascomycetes veya Basidiomycetes üyesi fungus bileşenleri bir veya birden fazla çeşitte alglerle (Cyanophyceae, Chrococcus, Gloeocapsa gibi) uzun ömürlü talluslar oluştururlar.[1]
Likenlerin tallus yapısı incelendiğinde genellikle üst ve alt kısımda mantar hiflerinin oluşturduğu sıkı bir kabuk tabakası, orta kısımda daha gevşek bir miselyum örgüsünün bulduğu görülür. Işığa yakın kabuk tabakalarının altında iç dokuda ise alglere rastlanır. Tallusta alg ve mantarın dağılımına göre likenler iki çeşittir. Alg ve mantarın tallusun yapısına homojen dağıldığı, mantar miselyumunun fotobiyontun salgıladığı müsilaj içerisinde bulunduğu ve likenin şeklinin belirlenmesinde fotobiyontun baskın olduğu ilkel yapılı likenler homomerik, alg ve mantarın ayrı bölgelerde bulunduğu, fotobiyontun sıkı ve gevşek tabakalar arasında gonidium denilen tabakada yer aldığı ve mantarların şekil vermede baskın olduğu sert ve gelişmiş yapılı olanlar heteromerik liken olarak isimlendirilir.[2,3]
Likenler doğada kalker kayaları, silisli topraklar, ağaç gövde ve dal kabukları, yapraklar ve sucul ortamlar gibi çok çeşitli bölgede sıcaklık derecesi değişen zorlu koşullarda yaşayabilirler. Yaşadıkları ortama bağlı olarak talluslarının dış görünüşleri kabuksu, yapraksı ve çalımsı olmak üzere üç grupta farklılık gösterir. Tallusları yassı kabuk şeklinde, mikobiyont hiflerinin alt bölgede yoğunlaştığı, özellikle kayasal yüzeyleri eriterek ortamla kaynaşma sağlayan kabuksu likenlerdir. Lecidea, Lecanora ve Graphis cinsleri kabuksu likenlere örnektir.[3]
Parmelia, Cetraria ve Xanthoria cinsleri gibi tallusları küçük ve büyük dilimlere ayrılmış yaprak şeklinde ortamla kısmi kaynaşma sağlayan yapraksı likenlerdir.[3]
Tallusları çalıyı andıran, ince şerit halinde dik olarak dallanmış veya sarkık görüntüsüyle Usnea, Cladonia ve Ramalina gibi cinsler çalımsı likenlerdir.[3]
Dış görünüşlerine göre sınıflandırılmalarının dışında içerdikleri mantar çeşidine göre Askolikenler ve Bazidiyolikenler olmak üzere iki ana grupta incelenirler. Çoğu liken türünün dahil olduğu askolikenler (askuslu likenler), Ascomycetes üyesi mantarlarla alglerin kurduğu yaşam ortaklığına verilen isimdir. Bazidiyolikenler (bazidiyumlu likenler) ise genellikle mavi-yeşil alglerin Basidiomycetes üyesi mantarlarla oluşturduğu likenlerdir.[2,3]
Likenlerin başlıca üreme şekli eşeysiz üremedir. Tallusun alg tabakasında meydana gelen, bir veya birkaç alg hücresini saran, mantar hiflerinden oluşan soridi denilen küçük tallus parçaları; rüzgar gibi çevresel etkenlerle meydana gelen yarıklardan serbest kalarak başka bölgelere taşınırlar ve yeni likenler oluştururlar. Az görülen diğer bir üreme şekli ise askolikenlerde askospor oluşumuyla eşeyli üremedir. Askolikenlerin yapısına katılan Ascomycetes mantarlarının frutifikasyon organları kapalı, tepesi açık dar ağızlı testi şeklinde peritesiyum veya frutifikasyon organları çanak ve kadeh şeklinde apotesiyum oluşturarak organ yüzeyini örten himeniyum tabakasından erginleşen askosporları etrafa yayarlar (Şekil 8). Uygun ortam koşullarında alg hücrelerine rastlayan askosporlar yeni likenler geliştirirler. Likenler eşeyli üremeyi çoğunlukla zorlu yaşam koşullarında (aşırı sıcak veya aşırı soğuk ortamlar vb.) tercih ederler ve sadece frutifikasyon organlarının oluşması yüzlerce yıl sürebilir.[3,4]
Likenler, ekolojik açıdan önemli bir canlı grubudur. Karakteristik metabolik ürünleri başında gelen liken asitleri kalkerli ve granitik kayaları kademeli olarak parçalayarak oluşan ufak taşlar üzerinde yapraklı karayosunlarının gelişmesinde rol oynarlar. Bunun sonunda ince toprak tabakası ve humus üzerinde yüksek bitkiler yetişir. Bu nedenle likenler, doğadaki bitki örtüsünün süksesyonel gelişim sürecinde öncü birliklerdir. Bunun yanında ürettikleri asitlerin laboratuvar ortamında potasyum hidroksit ve kalsiyum hipoklorür ile verdikleri tipik tepkimeler likenlerin tanınma ve sınıflandırılma süreçlerine katkıda bulunmaktadır.[4,5]
Likenler sisli ve nemli havalarda kendi ağırlıklarının on katı kadar su depolabilirler ve mineralleri de yağmur suyundan pasif olarak elde ettiklerinden kükürtdioksit gibi hava kirleticilerden etkilenirler. Bu nedenle bir bölgede likenlerin ölmeye başlaması hava kalitesinin bozulduğunu gösteren bir erken uyarı olarak kabul edilir. Böylece hava kirliliğinin belirlenmesi ve izlenmesinde likenlerin kullanımı güncel araştırma konularından biri olmuştur. Ayrıca eski çağlardan bu yana derilerin ve kumaşların boyanmasında kullanılan likenler, günümüzde deri ve tekstil endüstrisinde kullanılmaya devam etmekte, başta tıp, eczacılık ve moleküler biyolojide olmak üzere antimikrobiyal, antiproliferatif, antinosiseptif, antiinflamatuar, analjezik ve antiprotozoal etkileri farklı bilim dallarında güncel araştırma konusu olarak yer almaktadır.[1,4]
Referanslar
1. Duman, C. D. (2008). Likenler ve moleküller biyoloji uygulamaları. Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi, 65(1), 43-50. 10 Ocak 2021 tarihinde, https://www.journalagent.com/turkhijyen/pdfs/THDBD_65_1_43_50.pdf adresinden erişildi.
2. Altuner, Z. (1998). Tohumsuz Bitkiler Sistematiği II. Özyurt Ofset & Tipo Matbaacılık, Ankara.
3. Karamanoğlu, K. (1971).Türkiye'nin Önemli Liken Türleri: The Important Species of Licheris in Turkey. Ankara Üniversitesi Eczacılık Fakültesi Yayınları, Ankara. 10 Ocak 2021 tarihinde, https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/425529 adresinden erişildi.
4. Gözcelioğlu, B. (2016). Anadolu Doğasından Yansımalar. TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 1. Baskı, 85-91.
5. Ahmadijian, V. & Hale, M. E. (Ed.). (2012). The lichens. Elsevier. 11 Ocak 2021 tarihinde, https://books.google.com.tr/books?hl=tr&lr=&id=jUmZMU_eCgYC&oi=fnd&pg=PP1&dq=lichens&ots=Dk_RsP_TA9&sig=BCKqLZAt9wgZhYChjvjlxrk9UYk&redir_esc=y#v=onepage&q=lichens&f=false adresinden erişildi.