Mercanlar: Özellikleri ve Yaşam İçin Önemi

Bir mercan resifi büyüyerek kalıcı bir mercan adasına dönüşebilir. Genellikle "denizin yağmur ormanları" olarak adlandırılan mercan resifleri muhteşem çeşitlilikte organizmalara ev sahipliği yapar.
mercanlar

Mercan nedir? Uzaktan bakıldığında yosunlu kaya veya kemik gibi görünen bu hayvanlar yakından bakıldığında minik çiçeklerle kaplıdır. Bu çiçeklerin hepsi aslında birer hayvandır. Bunlara mercan polipi deniyor. Etrafı dokunaçlarla çevrili bir mercan polipinde ortada ağzın olduğu yuvarlak bir gövde vardır. Polipin içindeyse mercanın yemeğini sindirmesini sağlayan uzun dokulu basit bir bağırsak bulunur.

Mercanlar bağlandıkları yerden salgıladığı kalsiyum karbonat ile kendisine bir iskelet inşa eder o bildiğimiz dev resifleri meydana getirirler. Bir mercan kendisinden yeni mercanlar üreterek ve her mercan bir yanındakine bağlanarak koloniyi genişletirler. Her biri genetik olarak birbirinin aynıdır.

Mercan Nasıl Besleniyor?

Ortasında ağzı ve dokunaçlarıyla mercan polipleri.
Ortasında ağzı ve dokunaçlarıyla mercan polipleri.

Mercanlar avcı hayvanlardır. Acı verici milyonlarca hücreyle kaplı dokunaçlar taşıyorlar ve yakaladıkları her şeyi öldürmesini sağlıyor. Ancak bir mercanın yaşadığı berrak suda yakalayacak pek bir şey yoktur. Öyleyse mercanlar neyle besleniyor? Mercanın başarısı zooxanthellae adlı bir bitki ile olan ilişkisinde gizli.

Mercan hücrelerinde yaşayan ve simbiyoz varlıklar olan küçük alg bitki hücreleri vardır. Zooxanthellae tüm bitkiler gibi güneşten gelen enerjiyi kullanarak fotosentez yapıyor ve şeker üretiyor. Bu şeker kendisine ve konakladığı mercana yetecek kadar yiyecek sunuyor. Bu olağanüstü biyolojik ilişkide alg kendisine güvenli bir yuva bulurken, mercan ise onun yiyeceğinin %90'ını alıyor. Bu iki yabancı, birlikte devasa bir resif inşa ediyorlar.

Mercan nedir?

Polipler ve polipin ürettiği kalsiyum karbonat bildiğimiz mercanı meydana getiriyor.
Polipler ve polipin ürettiği kalsiyum karbonat bildiğimiz mercanı meydana getiriyor. (Çizim: Edesignua)

Mercanlar denizlerin yağmur ormanıdır ve karada olduğu gibi suda da tehlike altındalar. Mercanlar, denizanası ve denizşakayığı ile akraba. Fosil kayıtlarında ilk kez 400 milyon yıl önce ortaya çıkarlar. Hareketli değildir ve demir atmış biçimde tüm hayatını tek noktada sürdürür. Ancak mercanları renkli kayalar gibi düşünmeyin. İçeride polip denilen minik canlılar yaşıyor. Polipler bir toplu iğne başı kadar küçük veya 30 cm kadar büyük olabiliyor. Dahası tüm mercanlar gruplar halinde büyümez. Bazıları yalnız yaşar.

Mercanların renkleri içerideki simbiyotik zooxanthellae alglerinden geliyor. Bir mercan büyüdüğünde daha fazla mercan doğurur ve bunlar bir araya gelerek milyonlarca yıl içinde tüm okyanus yaşamının %25'inin temelini oluşturan dev mercan resifleri kurarlar. Bunu okyanusun alanının yalnızca %1'ini kaplayarak yaparlar. Tıpkı yağmur ormanları gibi.

Polipler büyüdükçe kalsiyum karbonat üretir ve her polipten gelen salgı birleştiğinde ortaya resif dediğimiz yekpare şekil çıkar. Polipler masa, sütun, spiral tel, geyik boynuzu ve beyin mercanı gibi şekiller oluşturabilir. Hepsi içinde canlı poliplerin yaşadığı katı yapılardır ve farklı koşullar altında farklı yerlerde oluşurlar. Bu koşullar hava koşulu, akıntı, büyük hayvan ve tabii ki insan faaliyetinden etkileniyor. Her mercan resif oluşturmaz ve resif oluşturan mercanlar bu uygun koşulları arar.

Mercan resifleri Dünya'daki en çeşitli ekosistemlerden biridir.

Mercanların Yaşam İçin Önemi

Pasifik Okyanusu'ndaki Büyük Set Resifi.
Pasifik Okyanusu'ndaki Büyük Set Resifi.

Bir mercan resifinde yaşayan tüm hayvanları listeleyebilseydik bu liste asla bitmezdi. Mercan resiflerinin içinde, üzerinde ve çevresinde yaşayan milyonlarca canlı türü var. Resifler milyonlarca yıldır var olduğundan bugün yalnız resiflerde yaşamak üzere evrimleşmiş balıklar, kabuklular ve algler bulunuyor. Mercanların yaşam için önemi akıllara durgunluk verir ve hepsi bununla da sınırlı değil. Mercanlar okyanustaki karbondioksit oranını belirliyor. Bu canlılar sudaki karbondioksiti alıp onu kalsiyum karbonatlı iskeletin yapımında kullanarak suyu CO2'ten temizliyor. Mercanlar olmasaydı sudaki CO2 miktarı Dünya'yı değiştirirdi.

Milyonlarca canlıya barınak olmak, göz alıcı görünmek ve Dünya'yı kurtarmak yeterli değilmiş gibi mercan resifleri kara canlılarını da koruyor. Resifler milyonlarca yıldan beri genişlediğinden ve soğuk derin sular kadar ılık sığ sularda var olduklarından sıradağlar gibi büyük alanlara yayılırlar. Birbirine tutunmuş bu hayvanlar tayfun ve kasırga gibi tropik fırtınalara dayanabilir. Kıyılara set çeken mercanlar karaları dalga, fırtına ve sellerden koruyor.

Mercanlar Ölüyor

Mercanlar tek başına da yaşayabilir. Bir beyin mercanı.
Mercanlar tek başına da yaşayabilir. Bir beyin mercanı.

İnsanlardan çok önce evrimleşen bu minik canlılar dalgaları dizginleyerek okyanus çevresinde yaşayan ülkelerdeki can kaybını, mal hasarını ve erozyonu azaltıyor. Ancak bugün mercanların başı dertte. Mercanlar su sıcaklığına, küresel ısınmaya, iklim değişikliğine, okyanus asitlenmesine, ekoturizme ve ticari aşırı avlanmaya karşı çok hassastır ve bu nedenle artık ölmeye başladılar. Bir mercan çevresel koşulla strese girdiğinde renkli alglerini suya bırakarak beyaza dönüyor ve ölüyor.

Mercanları bu nedenle güzel kayalar olarak değil, köpek ya da fil gibi canlılar olarak düşünmek önemli. 42 yıllık bir mercan araştırmasına göre bugün Dünya'daki mercanların yalnızca 6'da 1'i hayatta. Yalnızca Karayipler'de 1970'den beri mercanların %50'si yok oldu. Mercanları kurtarmak için yapılabilecekler kısıtlı. Ancak süreci yavaşlatabiliriz: Örneğin, araştırmalar papağan balığının çevredeki mercanların hayatta kalmasını desteklediğini göstermiştir. Bu nedenle papağan balığının korunmasına yönelik girişimler var.

Mercan Ağarması Nedir?

Ağaran mercanlar birkaç gün hayatta kalır.
Ağaran mercanlar birkaç gün hayatta kalabilir.

Kendi başlarına birer yaşayan kent olan mercanlarda bulunan alg bitki hücreleri su ısısındaki değişime karşı hassastır. Bir mercanda her santimetrekarede 1 milyon dolayında alg hücresi yaşar ve bu alan başparmak tırnağınıza denktir. Okyanus sıcaklığı yükseldiğinde mercandaki bitki hücreleri bu yüksek sıcaklığa tepki olarak besin üretmek yerine mercan için tahriş edici bir madde üretiyor. Mercan strese giriyor ve içinde yaşayan bu algleri reddediyor. Simbiyotik ilişkinin bozulmasıyla bitki hücreleri mercandan atılıyor.

Bazı mercanlar bitki hücrelerini bulut tabakası halinde atarken diğerleri onları küçük kümeler halinde günler içinde atar. Mercan ağarması gerçekleştiğinde geride hayvanın beyaz iskeleti kalır. Buna mercan ağarması deniyor. Ağaran mercanlar zooxanthellae hücreleri olmadan bir süre yaşasa da çoğu 10 gün içinde ölür.

Son yıllarda okyanusların ısınması dünya genelinde resifleri yok ediyor. Küresel sıcaklık değişimi çok hızlı gerçekleştiğinden mercanın evrimleşerek yanıt vermesine zaman yok. Bilim adamları bu sorunu çözmek için mercan ile bitki hücresinin evrimini hızlandırma arayışında.

Mercanlar Hakkında Sık Sorulanlar

Mercan Nedir ve Resif Oluşumuna Etkisi

Mercan, polip adı verilen küçük, genetik olarak özdeş hayvanlardan oluşan koloniler oluşturan bir deniz omurgasız hayvanıdır. Bu polipler kalsiyum karbonat salgılayarak kendi etraflarında sert, koruyucu bir dış iskelet oluşturur ve zamanla mercan resifleri olarak bildiğimiz renkli, karmaşık yapıları meydana getirir.

Mercanlar Çevresiyle Nasıl Etkileşime Giriyor?

Mercanlar, fotosentez yoluyla kendilerine enerji sağlayan alglerle simbiyotik bir ilişkiye sahiptir. Mercanlar ayrıca büyümelerini ve hayatta kalmalarını etkileyebilecek su sıcaklığı, asitlik ve besin seviyelerindeki değişikliklere karşı da hassastır.

Mercan Resiflerini Nasıl Koruyabilir ve Canlandırabiliriz?

Koruma ve restorasyon çabaları sera gazı emisyonlarının azaltılmasını, su kalitesinin iyileştirilmesini, hassas alanların korunmasını ve mercan bahçeciliği ve yapay resif inşası gibi önlemlerle hasarlı resiflerin restore edilmesini içerebilir.

Mercan Resiflerine Yönelik Tehditler Nelerdir?

Mercan resiflerine yönelik bazı tehditler arasında yükselen deniz sıcaklıkları, okyanus asitlenmesi, kirlilik, aşırı avlanma ve yıkıcı balıkçılık uygulamaları yer almaktadır. İklim değişikliği mercan resifleri için en önemli tehdittir, çünkü daha sıcak ve daha asidik su mercanların ağarmasına veya alglerini dışarı atmasına ve sonunda ölmesine neden olabilir.

Mercanlar Farklı Ortamlara Nasıl Adapte Olmuşlardır?

Mercanlar sıcaklık, ışık, su akışı ve besin mevcudiyetindeki değişimler de dahil olmak üzere farklı çevresel koşullarda hayatta kalmak için bir dizi adaptasyon geliştirmiştir. Bazı mercanlar, kendilerine enerji sağlayan özel alglerle simbiyotik ilişkilere sahipken, diğerleri plankton veya küçük avları yakalamak için farklı beslenme mekanizmaları geliştirmiştir.

Mercan Ekolojisi Araştırmalarında Kullanılan Teknikler Nelerdir?

Mercan biyolojisi ve ekolojisini incelemek için ortaya çıkan bazı teknikler arasında, araştırmacıların simbiyoz, kalsifikasyon ve stres tepkisi gibi önemli süreçlerde yer alan genlerin ve proteinlerin işlevini tanımlamasına ve analiz etmesine olanak tanıyan transkriptomik ve proteomik bulunmaktadır. Diğer yaklaşımlar arasında mercanlar için mevcut besin ve enerji kaynakları hakkında bilgi ortaya çıkarabilen kararlı izotop analizi ve mercanların yaşadığı karmaşık akış modellerini ve mikro ortamları simüle etmek için kullanılabilen mikroakışkanlar yer almaktadır.

Farklı Mercan Türleri Bir Resifte Yer Kazanmak İçin Nasıl Mücadele Ediyor?

Mercanlar alan ve kaynaklar için aşırı büyüme, allelopati ve yakındaki dokuyu sindirebilen mezenter filamentler de dahil olmak üzere çeşitli mekanizmalarla rekabet eder. Farklı türler, komşularıyla rekabet etmek ve avcılardan kaçınmak için dallanma veya kabuk bağlama gibi farklı stratejilere sahip olabilir.

Okyanus Asitlenmesinin Mercanlara Moleküler Düzeyde Etkisi Nedir?

Artan atmosferik CO2 seviyelerinin neden olduğu okyanus asitlenmesi, deniz suyunun pH'ını değiştirebilir ve mercanların kalsiyum karbonat iskeletlerini oluşturma yeteneklerini etkileyebilir. Moleküler düzeyde asitleşme, kalsifikasyon ve stres tepkisi ile ilgili genlerin ifadesini ve mercanlarla ilişkili mikrobiyal toplulukların bileşimini etkileyebilir.

Mercan Resifleri Neden Önemlidir?

Mercan resifleri çeşitli nedenlerden dolayı önemlidir. Çok sayıda deniz canlısı için yaşam alanı ve besin sağlarlar ve bu nedenle gezegendeki en biyolojik çeşitliliğe sahip ekosistemlerden biri olarak kabul edilirler. Ayrıca, kıyı şeritlerini fırtına hasarlarından korumak ve milyonlarca insanın gıda ve geçim kaynakları için güvendiği balıkçılığı desteklemek gibi insanlara önemli ekosistem hizmetleri de sağlarlar.


Referanslar: