En Eski Tozlaşma Mekanizması: Sikadlar, Böcekleri Yönlendirmek İçin Kızılötesi Isıyı Kullandı

Science dergisinde 2025 yılında yayımlanan yeni bir araştırma, kadim sikadların (cycads) tozlayıcıları çekmek için termal (kızılötesi) sinyaller kullandığını ortaya çıkardı. Bilim insanları, bu mekanizmanın yaklaşık 275 milyon yıl önce ortaya çıktığını tahmin ediyor. Bu strateji, çiçekli bitkilerin ve onların görsel çekiciliklerinin ortaya çıkmasından milyonlarca yıl daha önce var olmuş olup, ısıyı bitki dünyasındaki en erken iletişim dillerinden biri olarak konumlandırıyor.

Harvard Üniversitesi'nden Wendy Valencia-Montoya'nın liderliğini yürüttüğü çalışma, Zamia furfuracea türünün kozalakları gibi üreme yapılarının aktif olarak ısı ürettiğine dair somut kanıtlar sundu. Termal görüntüleme kullanılarak elde edilen deneysel veriler, erkek kozalakların çevre sıcaklığının 15 derece Santigrat üzerine çıkabildiğini gösterdi. Bu metabolik yoğunluk, bir sinek kuşunun aktivitesine benzetilebilir. Bu termogenez, sıkı bir sirkadiyen ritme uygun olarak gerçekleşiyor: Erkek kozalaklar akşam saatlerine doğru ısınıyor ve yaklaşık üç saat sonra dişi yapılar da aynı süreci takip ederek polenlerin sistematik olarak taşınmasını sağlıyor.

Bitkiler, bu ısı seviyesine ulaşmak için mitokondrilerinde depolanan nişastayı yakarak enerji harcayan bir süreç gerçekleştiriyor. Erkek kozalaklardaki ılımlı ısınma bir 'çekme' sinyali görevi görürken, aşırı sıcaklık artışının ise böcekleri dişi bireylere doğru yönlendirdiği anlaşılıyor. Isı, koku ve nemi içeren bu 'itme-çekme' mekanizması, böcekleri polen taşıyan erkek kozalaklardan döllenme için dişi yapılara doğru yönlendiriyor.

Bu antik simbiyozun kilit unsuru, tozlayıcı böceklerde, özellikle de Rhopalotria furfuracea adlı gergedan böceğinde görülen özel adaptasyondur. Araştırmacılar, bu böceklerin antenlerinin, TRPA1 proteini içeren özel termoreseptörlerle donatıldığını belirledi. Bu protein, böceklerin düşük ışık koşullarında bile kızılötesi spektrumu hassas bir şekilde algılamasını sağlıyor; bu durum, alacakaranlıkta gerçekleşen tozlaşma için hayati önem taşıyor. Bu reseptörün bloke edilmesi, böceklerin ısı sinyallerine tepki verme yeteneğini ortadan kaldırırken, kokusu olmayan ısıtılmış 3D kozalak modelleri böcekleri hatasız bir şekilde cezbetmeyi başardı.

Yaklaşık 275 milyon yıl önce ortaya çıkan ve Jura döneminde çeşitliliğinin zirvesine ulaşan sikadlar, günümüzde görsel sinyalleri kullanan çiçekli bitkilerin egemenliği altında tehdit altında bulunuyor. Baş yazarın belirttiği gibi, bu keşif, insan duyusal önyargısı nedeniyle daha önce gözden kaçan 'yeni bir bilgi boyutu' açığa çıkarıyor. Isı temelli sikad ve böcek etkileşimi, gezegenimizdeki en erken eş zamanlı evrim örneklerinden birini temsil etmektedir.