Omurgalıların kanına rengini, kırmızı kan hücrelerinde bulunan ve demir atomları içeren hemoglobin proteini verir. Demir atomları oksijene bağlandığında kan parlak kiraz kırmızısı, oksijen az olduğunda ise daha donuk kahverengimsi kırmızı görünür. Ancak birçok canlı hemoglobin kullanmaz.
Ahtapot, kalamar, karides ve yengeç gibi canlılar oksijeni hemosiyanin adlı proteinle taşır; bu proteinde demir yerine, oksijene bağlandığında mavi görünen bakır atomları bulunur. Hemosiyanin oksijeni hemoglobin kadar verimli bağlamaz ancak derin okyanustaki gibi soğuk ortamlarda iyi çalışır ve bağışıklıkta, örneğin yaraların iyileşmesinde de rol oynayabilir.
Midye benzeri brakiyopodlar ve deniz tabanında yaşayan fıstık kurdu ise demir bakımından zengin, mor renkli bir pigment olan hemeritrin sayesinde mor kanlıdır. Bazı sea squirts (Ascidiacea) canlılarının kanı yeşilimsi sarı. Bir görüşe göre, bu canlıların kanlarında yoğunlaştırdığı vanadyum elementi nedeniyle kanları bu renkte görünüyor. Bir diğer görüşe göre ise temel besinleri olan deniz planktonunun sindirimiyle oluşan, sarı, kırmızı ya da turuncu renkli karotenoid pigmentleri nedeniyle bu renkte.
Yeni Gine’de yaşayan bazı kertenkele türleri ise hemoglobin kullanmalarına rağmen biliverdin adlı yeşil pigmente parçalıkları için ve bu pigmenti kanlarında biriktirdiği için, yeşil renk, hemoglobinin kırmızısını bastırmakta.
Antarktika’daki kanlı balıkgiller (Channichthyidae) ailesinden buz balıkları ise hemoglobin üretmeyen ve kırmızı kan hücresi bulunmayan tek bilinen omurgalılar; kanları sütümsü, yarı saydam beyaz. Oksijen doğrudan kan plazmasında çözünür. Bu balıklarda diğer Antarktika balıklarına göre daha büyük kalp ve kılcal damarlar bulunur; ayrıca pusuya yatan avcılar oldukları için daha az enerji ve oksijen harcarlar.
Oregon Üniversitesinden gelişim genetikçisi John Postlethwait ve ekibinin yürüttüğü yeni bir çalışma, hemoglobin genlerinin bu balıkların DNA’sından neden silindiğini anlamak için çeşitli balık türlerinin genomlarını inceledi. Önce kırmızı kan hücrelerinin mi yoksa hemoglobinin mi kaybedildiği hala bilinmiyor; araştırmacıların öne sürdüğü olası bir açıklama, Güney Okyanusu’nun soğuk sularının oksijence yeterince zengin olması nedeniyle hemoglobinin aracılık işlevinin gereksizleşmiş olması.
Öte yandan yüksek rakımlı ortamlarda yaşayan bazı türlerde hemoglobinin, düşük oksijene uyum için değiştiği düşünülüyor. 4 bin 300 metreye kadar yükseklerde yaşayabilen geyik faresinin hemoglobini oksijeni daha sıkı bağlar; And dağlarındaki sinekkuşlarında ve yüksek rakımdaki kara benekli kurbağalarda da benzer değişiklikler görülür.
Montana Üniversitesinden ekofizyolog Zachary Cheviron’a göre bu uyumların bir bedeli var; geyik faresi oksijeni dokulara bırakmakta zorlanır ve bunu kas liflerindeki mitokondri miktarını artırarak telafi eder. Uzmanlara göre bu bulgular, kronik obstrüktif akciğer hastalığı gibi hipoksiye yol açan hastalıklar ve dünyada yaklaşık 2 milyar kişiyi etkileyen anemi için yeni tedavilere ilham verebilir.
Kaynak: Knowable Magazine