Almanya’daki Max Planck Enstitüsü araştırmacılarının yürüttüğü yeni bir çalışma, şehirlerde oluşan yer seviyesindeki ozonun karıncaların birbirini tanımasını sağlayan kimyasal kokuları bozduğunu ve bunun koloni içinde saldırgan davranışlara yol açtığını gösterdi. Bulgular Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) dergisinde yayınlandı.
Karıncalar kolonilerindeki karıncaları, vücutlarının yüzeyinde bulunan ve kimyasal bir koku görevi gören maddeler sayesinde tanıyor. Bilim insanlarının “kutiküler hidrokarbonlar” olarak adlandırdığı bu maddeler, karıncanın dış yüzeyinde bulunan yağ benzeri kimyasal bileşiklerden oluşuyor. Her koloninin kendine özgü bir koku karışımı bulunuyor ve bu koku sayesinde karıncalar karşılaştıkları karıncanın kendi kolonilerinden mi yoksa yabancı mı olduğunu ayırt edebiliyor.
Bununla birlikte, bu koku karışımının önemli bileşenlerinden biri olan “alken” adı verilen moleküller, ozon gibi oksitleyici hava kirleticileriyle kolayca reaksiyona girebiliyor. Ozon atmosferde doğal olarak bulunan bir gaz olsa da, bulunduğu katmana göre etkisi değişiyor. Atmosferin üst katmanlarından biri olan stratosferde bulunan ozon tabakası Güneş’ten gelen zararlı ultraviyole ışınlarını engelleyerek Dünya’daki yaşamı koruyor.
Atmosferin en alt katmanı olan troposferde oluşan ozon ise hava kirliliğinin bir parçası olarak kabul ediliyor ve canlılar için zararlı olabiliyor. Bu ozon, araç egzozları ve sanayi faaliyetleri sonucu atmosfere salınan gazların güneş ışığıyla reaksiyona girmesiyle oluşuyor.
20 dakikada bile dengeleri bozuyor
Araştırmada kullanılan ozon seviyeleri de şehir havasında görülebilen değerlere karşılık geliyor. Bilim insanları ozon yoğunluğunu “ppb” olarak ifade ediyor. Bu kısaltma “parts per billion”, yani milyarda birim anlamına geliyor. Bu ölçüm, havadaki bir milyar molekülün kaç tanesinin ozon olduğunu gösteriyor. Kırsal bölgelerde ozon seviyesi genellikle yaklaşık 10 ppb civarında ölçülürken, yani bir milyar hava molekülü içinde yaklaşık 10 ozon molekülü bulunurken, şehirlerde bu değer 30 ila 200 ppb arasında değişebiliyor.
Araştırmada bilim insanları altı farklı karınca türünü şehir havasına benzer seviyelerde ozona maruz bıraktı. Deneylerde yaklaşık 100 ppb seviyesindeki ozon kullanıldı. Sonuçlar, yalnızca 20 dakika süren kısa bir maruziyetin bile karıncaların kimyasal koku imzasını değiştirebildiğini ortaya koydu.
Kokusu değişen karıncalar koloniye geri bırakıldığında diğer işçi karıncalar tarafından çoğu zaman yabancı bir karınca gibi algılandı. Beş farklı türde, ozona maruz kalan karıncaların baş vurma, tehdit gösterileri ve ısırma gibi saldırgan davranışlarla karşılaştığı kaydedildi.
Kimyasal analizler de ozon gazının özellikle koloni tanıma için kritik rol oynayan alken moleküllerini parçalayarak bu kokuyu bozduğunu doğruladı. Araştırmacılar ayrıca küçük karınca kolonilerini ve larvalarını daha uzun süre ozon bulunan ortamlarda gözlemledi. Bu deneylerde koloni içindeki yavru bakım davranışının bozulduğu ve bazı larvaların bakım eksikliği nedeniyle öldüğü tespit edildi.
Kaynak: PNAS