İnsanların ölümsüzlük veya daha uzun süre sağlıklı yaşamak, şu an için kesin tedavisi yapılamayan hastalıklardan kurtulabilmek gibi merak ve araştırmaları eskiye dayanır. Bilim ve tıp dünyasında bazı insanların dondurulup yıllar sonra yeniden çözdürülerek hayata döndürülme, ileri teknolojik gelişmeler varlığında tedavi edilebilme şansı üzerinde yapılan çalışmalar bulunmaktadır. Bilim insanlarını bu konuda heveslendiren şey Alaska kurbağaları ya da ağaç kurbağaları gibi bazı kurbağaların ağır kış soğuklarında vücutlarının donması ve bundan zarar görmeden yeniden çözünüp yaşamlarına devam etmesidir.
Suyun Katı Hali
İns
an vücudunun % 70 kadarı sudan oluşmuştur. İnsan vücudunun normal sıcaklığı 36,5 ya da 37 santigrat derecedir. Vücut sıcaklığı 31 veya 32 santigrat derecenin altına indiğinde donma gerçekleşir. Donma durumunda insan komaya girecek, solunum ve dolaşım, dokularda biyokimyasal reaksiyonlar duracak, canlılık kaybedilecektir. Su donduğu zaman kristalleşip genleştiğinden dolayı hücre zarı parçalanıp proteinler bozulacak, dokular zarar görecek, kan damarları da parçalanacaktır. Ancak, insanın ya da başka bir canlının çok özel koşullarda dondurulması ile bu zarar ortadan kaldırılabilmektedir.
Bilinmeyen Bir Tarihi Beklemek
Dünya üzerindeki tıbben ölü kabul edilen 230 insan vücudu özel bileşiklerle dondurulmuş olarak, sıcaklığı -196 santigrat dereceye düşüren, içi sıvı nitrojenle dolu silindir kaplar içerisinde tıbbın ve nano teknolojinin ilerlemesini ve yeniden dirilip tedavi olabilmeyi beklemektedir. 1965 yılından beri bu tür araştırmalar yapılmaktadır.
Alaska Kurbağaları Donuyor
Ağaç kurbağası ya da orman kurbağaları diye de bilinen bu kurbağalar kış aylarını diğer canlılardan çok daha farklı geçirmekte, dondurucu soğuklarda kendisi de donmakta, havaların ılımasıyla birlikte erimekte ve yine yaşamlarına normal bir şekilde devam etmektedir. Bu kurbağalar yaşadıkları ortamlarda bulunan yapraklı bitkilerin altında ya da toprağın yüzeyinde kalarak çevredeki dallar, ağaçlar ve toprak gibi donmaktadır. Donmuş kurbağalar yeniden eridiğinde kalpleri atmaya başlamaktadır.
Doğal Antifriz
P
eki, bu nasıl olabilmektedir. Bilim insanlarının araştırmaları bu tür kurbağaların kanında doğal olarak bir antifriz sisteminin varlığını ortaya çıkarmıştır. Tıpkı kış aylarında donmaması için araçların cam silme ve motor soğutma sularına, radyatöre ilave edilen özel üretilmiş antifriz sıvılar gibi. Araç kullananların iyi bildiği gibi antifriz ilave edilmezse sular donma sıcaklığına geldiğinde genleşecek, basınç oluşturup aracın iç parçalarını çatlatacaktır. İşte bu tehlike suya antifriz eklenerek önlenmektedir. Etilen glikol, metanol, etanol gibi maddeler antifriz olarak kullanılmaktadır. Antifrizler sıvıların donma derecesini düşürmekte, kaynama noktasını ise yükseltmektedir. Antifrizler bu özellikleri ile radyatör suyunun aşırı yaz sıcaklarında kaynamasını da önlemektedir.
Donma Sıcaklığı Düşürülebilir
Suyun donma noktası 0 santigrat derece iken su ile karıştırılmayan saf antifrizler -10 ya da -12 santigrat derecede, antifrizle karıştırılmış suların donma sıcaklığı ise -25 ile -37 santigrat dereceye kadar inebilmektedir. Suyun kaynama noktası ise 100 derece olmasına rağmen antifrizli sular ancak 100 derecenin üzerine çıktığında kaynamaktadır. İşte kurbağaların donması durumunda zarar görmemelerinin sebebi hücreler arası sular donduğunda, vücutlarında düşük donma noktasına sahip antifrizli çözeltilerin oluşmasıdır.
Kış aylarında hava sıcaklığının -45 santigrat derecelere kadar düşebildiği Kuzey Amerika ve Kuzey kutbuna yakın coğrafik bölgelerde yaşayan Alaska kurbağaları donduğunda gözleri matlaşmakta, vücutları katılaşmakta, nefes alamamakta, sinirsel faaliyetleri durmakta, kalpleri çalışmamakta, kan dolaşımları durduğu için oksijen ve besin taşınmamakta, madde alışverişi olmamaktadır. Yani tıbben ölü sayılırlar ya da ölüme an yakın durumdadırlar. Elinize aldığınızda bir kaya gibidirler. Buna kış uykusu adı da verilmektedir. Birkaç ay bu şekilde kalabilen kurbağalar günlerin uzayıp toprağın ve havanın ısınmasıyla 24 saat gibi bir zaman diliminde çözünerek yaşam fonksiyonları geri dönebilmektedir. Kurbağaların çözünme olayı sırasında ilk olarak kalpleri atmaya başlar ve seri bir şekilde nefes alıp verirler. Donma olayı uzun sürmüş ve şiddetliyse çözünme süreci biraz daha uzayabilmektedir.
Glikozun Salgısı Artıyor
Ş
iddetli soğuklar geldiğinde havada oluşan buz kristallerinin kurbağaların derisine temas etmesiyle öncelikle derileri donmaktadır. Bundan sonra kanlarındaki bir özel protein çeşidi kandaki suyun donmasını sağlamaktadır. Buz oluştukça dokulardaki suyun % 70lik bir kısmını emmekte, karaciğerler de bol miktarda glikoz salgılamaktadır. Hücreler suyunu kaybederken içinde artan glikoz daha çok suyun dışarı çıkmasını engellemektedir. Su kaybeden hücreler elbette ki bir miktar büzülüp küçülmekte ve glikozdan dolayı yoğunlaşmaktadır. Bu dönemde kurbağaların vücudundaki glikoz miktarı neredeyse diyabetli yani şeker hastası olan bir insanın kanındakinden 50 kat fazladır. Artan glikoz seviyesi çözüldükten sonra birkaç güne kadar normale gelmektedir. Kanlarındaki glikoz miktarı da normale oranla 200 kat fazladır.
Yavaş Donma ve Başarı
Alaska kurbağalarında gerçekleşen bu durum kontrollü ve 2- 4 günü alabilen, yavaş ilerleyen bir donmadır. Bu yüzdendir ki hücreler tam anlamıyla donmamakta, suyun bir kısmı korunmakta, büzülmemekte, zarar görmemektedir. Bu doğal bir antifriz mekanizmasıdır. Bu mekanizmanın 15.000 yıl öncesinde yaşanmış olan Buzul Çağında evrimleştiği düşünülmektedir. Alaska ağaç kurbağalarının kış aylarında kendini dondurabilmesinin ve hayatta kalabilmesinin tek sebebi sadece glikoz değildir. Crayoprotektan adlı bazı kimyasalların artışı ile dokulardaki suyun donma noktası düşürülmekte, bu da hücrelerin büzüşmesini engellemektedir.
Sadece Kurbağalar Donmuyor
Ağaç ya da orman kurbağalarından başka bazı özel kaplumbağalar, balıklar ve böcekler de soğuğa karşı böyle bir korunma mekanizmasına sahiptir ve metabolizmaları durma noktasına ulaşmaktadır. Sonuç olarak canlılar ya yaşadıkları ortama uyacak, ya özel mekanizmalarla kendilerini koruyacak ya da hayatta kalabilmek için ortam değiştirecek yani göç edecektir. Canlılar dünyasında gözlenen özel durumlar insanların karşılaştıkları problemlere çözüm konusunda son derece ilham vericidir.
Yazar:Müşerref Özdaş