Cıvık Mantar (Slime Moulds) türlerinden biri olan Physarum polycephalum çekirdek ve protoplazmadan oluşan tek hücreli ilginç bir organizmadır. Her ne kadar adında mantar kelimesi geçse de aslında bir mantar değildir. Aslında bu dünyada bizden çok daha eskidir ve mantarlarla bizden daha az yakın akrabadırlar.
Cıvık mantar hayatının büyük bir kısmını tek hücreli olarak geçirir ve amiple uzaktan akrabadır. Uygun şartlar oluşursa bu organizmadan binlercesi birbirine karışarak plazmodyum denen kolektif bir yapı oluştururlar. Bu haldeyken cıvık mantarlar parlak sarı renktedir ve çıplak gözle görülebilecek kadar büyüktür. Ancak oldukça büyüse de (birkaç metre kareye kadar) her biri tek bir hücredir.
Onu ilginç kılan şey merkezi bir sinir sistemine ya da duyu organlarına sahip olmamasına rağmen hareket etme ve yön bulma yeteneğine sahip olmasıdır. Cıvık mantarlar gittiği her yerde arkasında bir iz bırakır ve daha sonra bu izi tespit ederek daha önce bulunduğu alanları tespit eder. Bu durumda bulunduğu yeri ezberler ve gerekli olması durumunda da geri çağırmayı başarır. Ayrıca tıpkı canlı bütün varlıklar gibi kararlar alır. Ve cıvık mantarla ilgili ilginç olan şey, oldukça iyi kararlar almasıdır. Aslına bakarsanız cıvık mantarları bir labirent içinde koşacak şekilde bile eğitebilirsiniz.
Cıvık Mantarları Nasıl Karar Veriyor?
Yaklaşık on yıldır bilim insanları, cıvık mantarların çevreleri hakkında bilgi edinme ve davranışlarını buna göre ayarlama kapasitesine sahip olup olmadığını tartışıyorlar.
Onları asıl büyüleyici kılan şey elbette problem çözme yetenekleri. Sonucunda bu yaratığın bir beyni, hatta tek bir nöronu bile yoktur. Buna rağmen ezberleme ve hatta öğrenme belirtileri gösterir. Oysa ki bu tip becerilerin yalnızca beyni olan hayvanlarda mümkün olduğu düşünülmektedir.
Cıvık mantar doğada, çürümekte olan bitkiler üzerinde yaşar. Laboratuvar ortamındaysa genellikle yulafı sever. Bir cıvık mantar için karar verme süreci şunun gibi bir durum karşısında ortaya çıkar. Tabağının bir tarafında üç gram yulaf bulunmaktadır. Diğer tarafta ise beş gram yulaf vardır ama üzerine ultraviyole ışık yansıtılmaktadır. Cıvık mantarı tabağın ortasına koyuyorsunuz. Cıvık mantar ne yapar?
Araştırmacıların bulgusu, bu şartlar altında cıvık mantarın her iki seçeneği de yaklaşık yarı yarıya tercih ettiğidir. Ekstra yulaf, UV ışığının verdiği rahatsızlıkla hemen hemen dengelenmektedir. Peki ama beş gramı on gramla değiştirdiğinizde ne olur? Bu durumda cıvık mantar daha fazla gıdaya yönelecektir.
Beyinleri Olmadan Cıvık Mantarları Nasıl Alışkanlık Geliştiriyor?
Bu gibi deneyler bize cıvık mantarın önceliklerini ve bu öncelikler çakıştığında nasıl kararlar aldığını öğretmektedir. Araştırmacılar ayrıca cıvık mantarların normalde itici buldukları bir maddeyi (kinin veya kafein gibi) uzun süre maruz kaldıktan sonra görmezden gelmeyi öğrenebildiklerini de buldu. Araştırmacılar bu temel öğrenme biçimine de “alışkanlık” diyorlar.
Alışkanlık sadece uyum sağlamak değildir; öğrenmenin en basit şekli olarak da kabul edilir. Bir organizmanın aynı koşullarla tekrar tekrar karşılaştığında nasıl tepki verdiğini ve alakasız olduğunu fark ettiği, bir uyaranı filtreleyip filtreleyemeyeceğini ifade eder. İnsanlar için alışmanın klasik bir örneği, kıyafetlerimizi giydikten hemen sonra, giysilerin tenimizde bıraktığı hissi fark etmememizdir. Benzer şekilde, pek çok hoş olmayan bir kokuyu veya arka plan sesini de zaman içinde fark etmeyi bırakırız.
Bizim için ve diğer hayvanlar için bu öğrenme biçimi, sinir sistemimizdeki uyarıları tespit edip işleyen ve tepkilerimize aracılık eden nöron ağları sayesinde mümkün oluyor. Peki nöronları olmayan tek hücreli organizmalarda alışkanlık nasıl gerçekleşebilir?
Aslına bakarsanız bilim insanlarının bu konuda henüz net bir cevabı yok. Bilim insanları henüz tam olarak anlaşılmayan bir takım süreçlerin ve moleküllerin işin içinde olabileceğini ve bunların basit organizmalar arasında farklılık gösterebileceğini düşünüyor.
Sonuç Olarak
Şaşırtıcı bir şekilde, alışkanlık kazanmış bir cıvık mantarı, eğitimsiz bir cıvık mantarı ile bir araya geldiğinde de öğrenilmiş davranışı aktarabilir. Bütün bunlar (biraz ürkütücü) şu soruyu gündeme getiriyor. Bu yaratıklar orman zemininin altında sürünürken birbirlerine başka ne tür bilgiler aktarıyor?
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Thinking without a brain. Studies in brainless slime molds reveal that they. Use physical cues to decide where to grow. Yayınlanma tarihi: 15 Temmuz 2021. Bağlantı: Thinking without a brain. Studies in brainless slime molds reveal that they use physical cues to decide where to grow.
- This freaky slime mould from HBO’s The Last of. Us isn’t a fungus at all – but it is a brainless predator. Yayınlanma tarihi: 27 Şubat 2023. Kaynak site: The Conversation. Bağlantı: This freaky slime mould from HBO’s The Last of. Us isn’t a fungus at all – but it is a brainless predator
- The brainless slime mould that remembers where it’s been. Yayınlanma tarihi: 8 Kasım 2012. Kaynak site: The Conversation. Bağlantı: The brainless slime mould that remembers where it’s been
- Slime Molds Remember — but Do They Learn? Yayınlanma tarihi: 9 Temmuz 2019. Kaynak site: Quanta Magazine. Bağlantı: Slime Molds Remember — but Do They Learn?
- Reid CR, Latty T, Dussutour A, Beekman M. Slime mold uses an externalized spatial “memory” to navigate in complex environments. Proc Natl Acad Sci U S A. 2012 Oct 23;109(43):17490-4. doi: 10.1073/pnas.1215037109. Epub 2012 Oct 8. PMID: 23045640; PMCID: PMC3491460.
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
