Son 15 aydır dünyanın en kötü çevresel deniz felaketinden biri Güney Avustralya’da yaşanıyor. Zararlı bir alg (su yosunu) patlaması birçok kıyı denizine yayılarak binlerce balık, kuş, kabuklu deniz canlısı ve deniz memelisinin ölümüne yol açtı. Dev mürekkep balıkları ve deniz ejderhaları gibi ikonik türlerin bile ölüleri sahillere vurdu.
Bu patlamalar, belirli mikroskobik alg türlerinin bir su kütlesinde birikmesiyle meydana geliyor. Birkaç yüz mikroalg türü, yüksek konsantrasyonlarda ulaştığında insanlar için zararlı, deniz canlıları için ise ölümcül olabilen toksinler üretiyor.
Yeni bir çalışma, bu feci patlamanın arkasındaki nadir mikroalg türü olan Karenia cristata‘nın, deniz yaşamı için şimdiye kadar üzerinde çalışılmış en toksik türlerden biri olduğunu gösteriyor. K. cristata, bir tür küçük deniz canlısı olan zooplanktonları deniz suyunun mililitresi başına sadece beş hücre gibi çok düşük bir konsantrasyonda bile öldürebiliyor.
Alg patlaması insanları da etkiledi
Mart 2025’te, Adelaide’ın güneyindeki Fleurieu Yarımadası’nda çok sayıda sörfçü ve yüzücü, suya veya deniz köpüğüne maruz kaldıktan sonra hastalandı. Bölge sakinleri ve turistler; öksürük ve nefes darlığı gibi solunum yolu semptomlarının yanı sıra cilt ve göz tahrişi bildirdi.
Ardından ölü veya ölmekte olan deniz canlılarına dair raporlar geldi. Yetkililer tarafından yapılan su testleri ise bir alg patlamasının ilk işaretlerini ortaya çıkardı.
Takip eden aylarda alg patlaması, Güney Avustralya’nın iki ana körfezi olan Gulf St Vincent ve Spencer Körfezi’ne yayıldı. Bu durum, eyaletin deniz ekosistemleri, su ürünleri yetiştiriciliği endüstrileri ve kıyı toplulukları için yıkıcı oldu.
Kabuklu deniz ürünlerinde brevetoksin tespit edilmesi, yerel istiridye ve midye üreticilerini sekiz aya kadar hasadı durdurmak zorunda bıraktı. Amatör balıkçılık turları ve yaban hayatı turu operatörleri gibi yüzlerce kıyı işletmesi ciddi gelir kaybına uğradı.
Karenia cristata nedir?
K. cristata son derece nadir bir mikroalg türü. Daha önce dünyada sadece iki yerde bulundu; Güney Afrika ve Newfoundland kıyısı açıklarındaki bir ada.
Birçok farklı Karenia türü mevcut ancak hücreleri benzer boyut ve şekle sahip olduğu için bunları birbirinden ayırt etmek genellikle zor. Bu durum büyük bir sorun, çünkü benzer görünen Karenia türleri tamamen farklı toksinler üretebilir veya hiç toksin üretmeyebilir.
Yeni çalışmada bilim insanları, K. cristata hücrelerini son derece yakından görebilmek için taramalı elektron mikroskobu adı verilen bir yöntem kullandı. Böylece, diğer Karenia türlerinin hücreleriyle karşılaştırılabildi.
Ayrıca Güney Avustralya’daki patlama sırasında Karenia‘nın miktarını ve dağılımını ölçmek için birkaç yeni moleküler genetik yöntem geliştirildi. Bu genetik yöntemler, farklı Karenia türlerini kolayca ayırt etmemize imkan tanıdı.
Brevetoksin ürettiği bilinen diğer tek Karenia türü olan K. brevis‘in Güney Avustralya’daki patlamada yer almadığı görüldü. Ayrıca hem K. cristata‘nın hem de K. brevis‘in benzer konsantrasyonlarda ancak farklı bir kimyasal yapıda brevetoksin ürettiği saptandı.
K. cristata‘nın baskın Karenia türü olduğu belirlendi. Test edilen örneklerin yüzde 90’ında mevcuttu ve zaman içinde yüksek konsantrasyonlarda kalmaya devam etti. Örneklerde ayrıca dört farklı Karenia türü daha tanımlandı.
Neden bu kadar ölümcül?
Araştırma, Güney Avustralya’daki alg patlamasına neden olan mikroalgin, deniz yaşamı üzerindeki etkisi bakımından türünün en ölümcül örneklerinden biri olduğunu gösteriyor.
25 bilim insanından oluşan ekip, laboratuvarda yetiştirilen K. cristata suşlarını daha yakından inceledi. Bunu yapmak için, ultra ince cam pipetler kullanarak deniz suyundan tek tek mikroalg hücrelerini elleriyle topladılar. Daha sonra bunları bakteriden arındırılmış, besin açısından zengin deniz suyunda yetiştirdiler ve sıcaklık ile ışık miktarının sabit kalmasını sağladılar.
Laboratuvarda yetiştirilen bu hücreleri kullanarak, Karenia toksinlerinin balıkların ve omurgasızların (küçük bir zooplankton türü rotiferler ve larva evresindeki kabuklular gibi omurgası olmayan minik deniz canlıları) hücrelerini nasıl etkilediğini gözlemlemek için üç farklı deney gerçekleştirdiler.
Sonuçlar çarpıcıydı. K. cristata, deniz suyunun mililitresi başına sadece beş hücre (veya litresi başına 5 bin hücre) gibi son derece düşük konsantrasyonlarda bile incelenen omurgasızların yarısını öldürdü. Aynı yöntemle test edilen diğer tüm toksin üreten alg türlerinden daha ölümcül olduğu kanıtlandı. Alg, laboratuvarda yetiştirilen balık solungaç hücreleri üzerinde de benzer bir etki gösterdi.
Son alg patlaması sırasında Güney Avustralya sularındaki K. cristata konsantrasyonu çok daha yüksekti. Ağustos ve Eylül 2025’te, Adelaide kıyılarında deniz suyunun litresi başına rutin olarak bir milyon hücreden daha yüksek konsantrasyonlar kaydedildi. Araştırmacılara göre bu durum patlamanın neden bu kadar feci olduğunu açıklayabilir.
Geleceğe yönelik önlemler
Şimdiye kadar, bu ölçekteki bir alg patlamasının yalnızca Amerika Birleşik Devletleri’nin güneydoğu kıyılarındaki sıcak sularda gelişebileceği düşünülüyordu. Çünkü bölgede K. brevis mikroalginin neden olduğu zararlı alg patlamaları oldukça yaygın. Ancak yeni araştırma, dünyanın diğer kıyı bölgelerinin de (daha soğuk sulara sahip olanlar dahil) risk altında olabileceğini gösteriyor.
K. cristata‘nın bu kadar yüksek konsantrasyonlarda çoğalmasını ve toksin üretmesini sağlayan koşulları anlamak için acilen daha fazla araştırmaya ihtiyacımız duyuluyor. Böylece, yalnızca zararlı algleri tespit etmekle kalmayıp, aynı zamanda hangi türlerin en ölümcül olabileceğini belirleyen izleme programları geliştirilebilir. Araştırmacılar, kıyı ekosistemlerinin, endüstrilerin ve toplulukların başka bir deniz felaketinden ancak bu şekilde korunabileceğini ileri sürüyor.
Kaynak: Nature Ecology & Evolution