NASA, 2030’lu yıllarda astronotları Mars’a göndermeyi planlıyor. Ancak 21 aylık bu uzun yolculuk, özellikle astronotların sağlıklı kalmasını sağlama konusunda önemli zorluklar barındırıyor. Şimdiye kadar imkânsız gibi görünen bir çözüm ise giderek daha fazla ilgi çekiyor: Hibernasyon.
Kış aylarında birçok memeli, enerji tasarrufu sağlamak için torpor adı verilen bir duruma girer. Vücut ısısını düşürür, metabolizmasını yavaşlatır ve beyin aktivitelerini minimuma indirir. Ancak insanlar, birkaç nedenden dolayı bu durumu gerçekleştiremez: Vücudumuz zararlı olmadan yeterince yağ depolayamaz, düşük enerji seviyelerinde çalışamaz ve vücut ısısındaki büyük bir düşüşe dayanamaz.
Yarasa Hücreleri Üzerine Çalışmalar
Almanya’daki Greifswald Üniversitesi’nde zoolog Gerald Kerth, yarasaların hibernasyonunu inceliyor. Kerth ve ekibi, yeni laboratuvar deneylerinde yarasalar ile insanlar arasındaki kırmızı kan hücrelerinin soğukta nasıl davrandığını karşılaştırdı. Araştırma, yarasa hücrelerinin soğuğa uyum sağlama konusunda insan hücrelerinden çok daha üstün olduğunu ortaya koydu.
Kerth, Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımlanan çalışmaya dair, “İnsanları torpor durumuna sokma hayali bizi motive etti. Şimdi yeni ve büyüleyici sonuçlara sahibiz ve daha fazlasını anlamak istiyoruz” dedi.
Araştırma kapsamında bilim insanları, Avrupa, Asya ve Kuzey Afrika’da yaygın olarak bulunan gececi yarasalardan kan örnekleri topladı. Ayrıca Friedrich Loeffler Enstitüsü’ndeki Mısır meyve yarasalarından ve bir insan kan kayıt merkezinden alınan örneklerle toplamda 500.000’den fazla kırmızı kan hücresi incelendi.
Yarasa Hücrelerinin Avantajları
Araştırmacılar, insan ve yarasa hücrelerini farklı sıcaklık aralıklarında inceledi:
- 37°C: İnsan ve yarasaların normal vücut sıcaklığı
- 23°C: Oda sıcaklığı
- 10°C: Gececi yarasaların hibernasyona başladığı sıcaklık
Sıcaklık düştükçe hem insan hem de yarasa kırmızı kan hücreleri daha kalın ve sert hale geldi. Ancak yarasa hücreleri, kalınlıklarına kıyasla sertlik oranını artırarak önemli bir avantaj sağladı. İnsan hücrelerinde ise bu oran sabit kaldı.
Araştırmacılar, bu değişimin yarasalar için kritik bir fayda sağladığını düşünüyor. Modifiye olmuş hücreler, akciğer kılcal damarlarında ve kaslarda daha uzun süre kalabilir, bu da düşük sıcaklıklarda oksijen alımını ve dağıtımını optimize edebilir.
Kerth, Mısır meyve yarasalarının hibernasyon yapmasalar bile bu hücresel adaptasyonu atalarından miras almış olabileceğini belirtti.
İnsan Hibernasyonu Mümkün mü?
Araştırma, insan kırmızı kan hücrelerinin yarasalara benzer şekilde değiştirilmesinin hibernasyona bir adım daha yaklaşmamızı sağlayabileceğini gösteriyor. Ancak bilim insanları, insanlarda hibernasyonu nasıl başlatacaklarına dair hâlâ önemli sorulara yanıt arıyor:
- Bu durum, yağ birikimi veya besin kısıtlaması yoluyla mı tetiklenebilir?
- Bir ilaç, hücrelerin sertliğe oranla daha kalın hale gelmesini sağlayabilir mi?
Mars Yolculuğunun Zorlukları
Hibernasyon, uzun uzay yolculuklarında sağlıklı kalmak için umut verici görünse de başka zorluklar da var:
- Radyasyon maruziyeti: Uzayda yüksek seviyede radyasyona maruz kalmak büyük bir sağlık riski oluşturur.
- Kas ve kemik kaybı: Mikro yerçekimi ortamında kas ve kemik kütlesi hızla azalabilir.
- Kaynak yetersizliği: Mars yolculuğu için gerekli gıda ve yakıt, yaklaşık 70 mekik dolusu malzeme gerektirir.
Yine de çalışmanın heyecan verici bir gelişme olduğunu belirten Florida Üniversitesi hematologlarından Mikkael A. Sekeres, “Bu, insanların uzun süreli torpor durumuna girmesi için bir umut ışığı taşıyor” dedi. Sekeres, mizahi bir şekilde, “Umarız sonuçlar, Alien film serisindeki astronotların trajik sonlarından daha iyi olur” diye ekledi.
Mars’a insan göndermek, bilim dünyasının en büyük hedeflerinden biri olmaya devam ediyor. İnsan hibernasyonu konusunda yapılan bu tür çalışmalar, uzay yolculuğu için devrim niteliğinde olabilir. Ancak bu hayalin gerçeğe dönüşmesi için daha fazla araştırma ve yeni teknolojiler geliştirilmesi gerekiyor.
Kaynaklar ve İleri Okuma
- S. Philip. New bat discovery could help humans hibernate during space travel. (16 Aralık 2024). Alındığı Tarih: 17 Aralık 2024. Alındığı Yer: National Geographic
Yazar Hakkında