Soğuk Günlerin minik Canlıları

Kuzey yarım kürenin yüksek kısımlarına kış geldiğinde birçok böcek çeşidi soğuktan veya gıda yetersizliğinden ölmeye başlar. Hayvanların bazılarına çetin kış şartlarına karşı koyabilmek için göç etme veya kış uykusuna yatma gibi kabiliyetler verilmiştir. Birçok kuş, yarasa ve bazı yırtıcı hayvanlar bu imkândan istifade ederler.

Noctuidae familyasında elli kadar güve nev'i ise Yaratıcı'nın verdiği daha değişik mekanizmalar sayesinde şiddetli kış mevsiminde hayatlarını sürdürebilirler. Güvelerin bazı nev'ileri yazın, diğerleri ise kışın aktif durumda olup metabolizmaları da bu şartlara göre ayarlanmıştır. Kış güvelerinin uçabilmesi için kanat kaslarının çıktığı göğüs bölgesinin sıcaklığının 30 °Cye yükselmesi gerekir. Ortalama ağırlıkları 0.2 gramdan daha az olan güvelerin kışın soğuk günlerinde bu sıcaklığı temin edebilmeleri ve uçuş sırasında aynı sıcaklığı koruyabilmeleri ilk bakışta mümkün görülmez. Büyüklüklerine nisbeten çok geniş vücut sathına sahip olmaları da güvelerin sağladıkları ısıyı hızlı şekilde kaybetmelerine sebeb olur. Bütün bu aleyhte faktörlere rağmen nasıl oluyor da güveler yeterli sıcaklığı sağlıyabiliyorlar? Araştırmacı Bernd Heinrich güveleri inceleme altına alıp yıllar süren araştırmalar yaptı. Kendisinde hayranlık uyandıran müşahedeleri şu soruları aklına getirdi. Diğer güveler kışın ölürken bu kış güveleri çetin hayat şartlarına nasıl mukavemet etmektedir? Soğuk havada uçmalarını, besin aramalarını ve çiftleşmelerini mümkün kılan enerjiyi ve ısıyı nasıl sağtomaktadırlar? Çok küçük vücuda sahip olduklarından metabolizmalarıyla ürettikleri ısının, onların uçuşunu sağlaması imkânsız görünürken nasıl oluyor da gerekli ısıyı temin ediyorlar?

B. Heinrich'in araştırmalarının neticesinde bu sorulara bulduğu cevap ise gerçekten şaşırtıcı ve hayrete düşürücüydü. Yaptığı ilk tecrübelerde kış güvelerinin 0 °C'ye yakın hava sıcaklıklarında uçmayı istediklerinde vücut ısılarını sıfır dereceden 30 -35 °C'ye yükselebildiklerini gördü. Uçma işlemi tamamlanıp istirahate geçtiklerinde vücut ısıları tekrar sıfır dereceye düşüyordu. Hava sıcaklığının -2 °C olduğu durumlarda bile kış güveleri kanatlarını çırparak ısı üretebilmekteydi. Termodinamik kanun gereği; çevresi ile olan ısı farkının yüksek olmasından dolayı ürettiği ısının büyük bîr kısmını kaybetmek problemi vardı. Bu hususiyetler hava sıcaklığı ne kadar düşükse güvelerin de o kadar fazla kanat çırpmalarını gerektirirken gerçekte tam tersi oluyordu. Zira güveler vücutlarından ısı kaybını azaltarak yeterli ısıyı daha kısa sürede sağlayabilecek teçhizatla donatılmışlardır.

0.1 gram ağırlığındaki bir güve (göğüs kısmı yaklaşık 0.04 gram gelir) sıcaklığın sıfır santigrat derece olduğu durumda vücudu ile dış çevre arasındaki 30 °C'lik farkı korumak için uçuş süresince dakika başına 13 °C'lik bir soğumayı önlemek zorundadır. Bu da her dakika 0.42 kalorilik bir enerji harcamayı icap ettirir. 4 mg. şekerle karnı doyurulmuş bir güveye bu ancak 35.2 dakika yeter. (0 °C hava sıcaklığında). Halbuki güve 15 °C'lik sıcaklıkta bu işi yapacak olursa yediği şeker bir misli daha fazla dayanır. (70-75 dk)

Güvelerin ürettikleri ısı kaybının azaltılmasında mühim faktörlerden bîri, iyi bir ısı izolasyonu sağlayan çok sık tüysü bir kabukla örtülmüş olmalarıdır.

B. Heinrich tüyleri yolunmuş ve yolunmamış güvelerle yaptığı tecrübelerde tüylü güvelerin tüysüzlere nazaran iki misli daha fazla sürede soğuduklarını tesbit etti.

Araştırıcı Bernd Heinrcih'i büyüleyen diğer bir şey; aralarında 1-2 milimetre mesafe olan göğüs ile karın arasında 30 °C'lik bir sıcaklık farkının nasıl sağlanabildiği hususu ve buna cevap olarak bulduğu bazı ipuçlarıdır.

Yaz güvelerinin aksine kış güveleri, göğüs kısımlarındaki sıcaklığı 30 °C civarında tutabilmek için ısı kaybını azaltıcı anatomik ve fizyolojik hususiyetlerle donatılmışlardır. Mesela güvelerin işitme zarları göğsün arkasında yer alır ve mükemmel bir ısı izolasyonu sağlayan hava odacıklarıyla kuşatılmışlardır. Hava odacıklarının aynı zamanda karın hava keselerinin önünde yer-alması da ısı izolasyonunu arttırır. Güvelerin işitme organlarının yarasaların neşrettiği sesötesi dalgaları keşfedebildiği söylenmekle beraber tam açıklığa kavuşturulamamıştır.

Kış güvelerinde göğüsden ısı kaybını önlemeye yardım eden diğer bir faktör de yaz güvelerine nazaran farklı organize olmuş damar sistemidir. Güvelerde kan dolaşımı karından başlayıp göğüse, buradan da başa doğru uzanan tek bir damarla sağlanır. Başa gelen kan çevre dokulara yayılır. Çevre dokulardan süzülerek karına geri döner. Göğüs ve karın kısımındaki damarın belirli bölgesi, göğüs kısmında üretilen ısının orada kalmasını sağlayacak şekilde planlanmıştır. Göğüse giren kan ısınmaya başlar. Göğüsden çıkmaya yakın sıcaklığı bir hayli artmıştır ve bu ısı ,kan göğsü terketmeden önce geri alınır. Başa, nisbeten soğumuş kan gönderilir. Güvenin göğüs kısmına iki tane; birbirine temas eden, ancak içindeki kanın ters istikametlerde aktığı damar yerleştirilmiştir. Karın bölgesi ile göğüs arasında kurulan bu ısı muhafaza edici sistemle göğüsün sıcaklığı 30 °C'de tutulmaya çalışılır. Isı muhafaza edici bir sistem de karın bölgesine yerleştirilerek verim arttırılmıştır. (Resim 1)

Uçmak için gerekli ısıyı üretme ve üretilen ısıyı muhafaza etme kış mevsiminde hayatı devam ettirmek için gerekli şartlardan sadece biridir. Acaba bu güvelere donma tehlikesine karşı korunmak için nasıl bir mekânizma verilmiştir? Çoğu yaz böceklerinin larvaları biyolojik antifiriz maddeler üreterek yaz gecelerinin ani soğuklarında donmaktan korunurlar. Kış güveleri de uygun uçuş sıcaklığı için istirahat ederken, donma tehlikesine karşı tedbir almak zorundadırlar. Hava sıcaklığı belirli bir seviyeye düştüğünde kış güvelerinin kanında donma hadisesi meydana gelebildiği bazı tecrübelerle anlaşılmıştır. Bu da kanlarında, yaz güvelerinin larvalarında olan antifiriz maddelerin bulunmadığını ima eder. Ama herşeyin ihtiyacını gören Rahmeti Sonsuz kış güvelerine başka bir cihetden yardım göndermiştir. Bu yardım kış güvelerinin kendilerini ani ve derin dondurmaya sokabilme kabiliyetleridir. Standart donma noktasının altındaki sıcaklıklarda soğuyabilme kabiliyeti verilen güveler oldukça düşük hava sıcaklıklarında hayatlarını devam ettirebiliyorlardı. Ancak kış güvelerinin bu kabiliyetlerini son kurşun olarak kullandıkları tesbit edildi. Normalde soğuk havalarda yapraklar altına saklanarak donmaktan korunuyorlardı. Zira yapraklar mükemmel bir ısı izolasyonu sağlamaktaydı. Hava sıcaklığı -30 °C iken bir yaprağın altına saklanmış güvenin çevresinde hava sıcaklığı (-2 °C) dir. İlâve olarak yaprak üzerine kar da yağarsa ısı izolasyonu daha çok artar.

Bazı durumlarda kış güveleri yukarıdaki soğukdan korunma yollarından farklı olarak enerji üretim ve tüketim dengelerini ayarlayarak da soğukda hayatlarını sürdürebilirler.

Donma tehlikesinin olmadığı düşük hava sıcaklıklarında istirahat ederlerken vücut sıcaklıklarını ne kadar düşük tutarlarsa, enerji depolan o kadar geç tükenir. Çünkü düşük hava sıcaklıklarında metabolizmaları düşük seviyelere inmektedir. Bu gerçeği ispatlamak isteyen B. Heinrich, aşağıdaki hesaplamaları yapmıştır. 0.1 gram ağırlığında ve 6 gram şeker deposu bulunan bir güve -3 °C'lik bir hava sıcaklığında istirahat edecek olursa, şekerden sağlayacağı enerji 193 gün yeter. Sıfır santigrat derecede aktif halde hayatını sürdürecek olursa 24 gün; 10 °C'lik hava sıcaklığında ise sadece 11 gün kâfi gelir.

İşte kış güveleri bu hesaplamaları bilmeksizin şevki ilahi ile soğuk kış günlerinde azami tasarruf prensibine uyarak hayatlarını devam ettirirler.

Süleyman Aydın