Türk bilim insanları Arktik'te eDNA ve CTD tabanlı ölçümler gerçekleştirdi

Cumhurbaşkanlığı himayelerinde, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı sorumluluğunda ve TÜBİTAK MAM Kutup Araştırmaları Enstitüsü koordinasyonuyla gerçekleştirilen 5. Ulusal Arktik Bilimsel Araştırma Seferi kapsamında deniz suyu, sediman, deniz buzu ve buzul örneklerinden elde edilen çevresel DNA (eDNA) analizlerinden CTD cihazlarıyla yapılan derinlik bazlı sıcaklık ve tuzluluk ölçümlerine kadar çok disiplinli araştırmalarla bölgedeki çevresel dönüşümler uzun vadeli olarak takip ediliyor.

eDNA kapsamında, bölgede yaşayan canlı türlerinin genetik izleri takip edilerek ekosistemdeki değişimlerin biyolojik düzeyde izlenmesi hedefleniyor. Toplanan örnekler, klorofil, organik madde, besin tuzları gibi verilerle ve CTD cihazları aracılığıyla alınan fiziksel ölçümlerle birlikte değerlendiriliyor.

Araştırmalar, Atlantik su kütlelerinin kuzeye ilerlemesi ve boreal türlerin Arktik'e yayılması gibi büyük ölçekli çevresel dönüşümlerin izini sürmeye katkı sağlıyor. Bu entegre yaklaşım, iklim değişikliğinin ekosistem üzerindeki etkilerini daha bütüncül değerlendirme imkanı sunuyor.

değerlendirmede bulunan 5. Ulusal Arktik Bilimsel Araştırma Seferi Bilimden Sorumlu Sefer Lider Yardımcısı Doç. Dr. Erhan Arslan, seferde katılımcı olarak bulunan misafir araştırmacılarla, Türk araştırmacıların birlikte çalışmasını şiddetle tavsiye ettiğini söyledi.

Doç. Dr. Arslan, "Örnek verecek olursak biz şu anda CTD ölçümlerimizde denizde farklı derinliklerden iletkenlik, tuzluk ve sıcaklık dağılımı gibi verilere bakmaktayız. Bu monitoring projelerinde deniz buzunun erimesiyle aslında deniz ekosisteminin bundan ne kadar etkilendiğini bu ölçümlerle ortaya koyuyoruz. Araştırmacılarımız farklı noktalardan aldıkları bu ölçümleri bir araya getirerek farklı projelerle farklı ölçümler bir araya gelerek, aslında farklı disiplinleri harmanlayarak bunları daha iyi bir monitoring projesine dönüştürüyorlar." diye konuştu.

Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Deniz Bilimleri Enstitüsü Deniz Biyolojisi ve Balıkçılık Bölümü Doktora Öğrencisi ve sefer katılımcısı Bilge Durgut, bu yıl Ulusal Arktik Bilimsel Araştırma Seferi (TASE-V) kapsamında "Arktik'te akıllı biyoçeşitlilik izlemeye doğru" başlıklı çalışmalarının Türkiye'nin Arktik'teki ilk sistematik izleme girişimlerinden biri olduğuna dikkati çekti.

Durgut, geçen yıl katıldığı seferde Barents Denizi ve Svalbard çevresinden su, sediman, deniz buzu ve buzul eriyiği örnekleri topladıklarını aktararak, bu yıl da aynı istasyonlardan örnek alarak zaman içerisindeki değişimleri takip etmeyi amaçladıklarını söyledi.

Deniz suyundan eDNA olarak adlandırılan çevresel DNA örnekleri topladıkları bilgisini veren Durgut, "Çevresel DNA aslında canlıların çevrelerine bıraktıkları genetik materyali ifade ediyor. Bu çevresel DNA örnekleriyle birlikte klorofil, partikül organik madde, besin tuzları ve fitoplankton pigmentleri gibi çeşitli örnekler topluyoruz ve bunları CTD verileriyle birlikte değerlendiriyoruz." dedi.

Durgut, sediman, deniz buzu ve buzul örneklerinden eDNA analizleri yaptıklarını ifade ederek, bu sayede hem ökaryotik hem de prokaryotik topluluklarının yapısını ve bölgenin biyojeokimyasal özelliklerini anlamaya çalıştıklarını dile getirdi.

Çalışmanın temel hedeflerinden birinin atlantifikasyon olarak adlandırılan Atlantik su kütlelerinin Arktik'e ilerlemesi ve boralizasyon olarak isimlendirilen boreal türlerin kuzeye yayılması gibi büyük çevresel değişimlerin biyolojik izlerini takip etmek olduğunu anlatan Durgut, şunları kaydetti:

"Bu dönüşümlerin, ekosistemler üzerinde etkilerini uzun vadeli olarak takip etmek, iklim değişikliğinin ekosistem düzeyindeki etkilerini çözümlemek açısından kritik öneme sahip. Sonuç olarak moleküler biyolojik yöntemler ile oşinografik ve biyojeokimyasal verileri entegre eden bu izleme çalışması hem Arktik biyoçeşitliliğin korunmasını hem de Türkiye'nin kutup araştırmalarındaki bilimsel varlığını güçlendirmeye fayda sağlıyor."

Dokuz Eylül Üniversitesi Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Enstitüsü'nden sefer katılımcısı Doç. Dr. Aslıhan Nasıf ise deniz jeolojisi ve deniz jeofiziği üzerine çalışmalar yaptığını ve Arktik'te 2 senedir CTD ölçümleri, denizde oşinografik ölçümler yapmak için bulunduğunu ifade ederek, "Burada yaptığımız işin temelinde CTD veri ölçümleri var. Kulağa çok teknik gelebilir ama aslında oldukça sade bir mantığı var. Suyun farklı derinliklerindeki sıcaklık, tuzluluk ve yoğunluk değerlerini ölçüyoruz. Bu sayede su kolonu katmanlarını adım adım okuyabiliyoruz." diye konuştu.

Arktik bölgenin, iklim değişikliğinin etkilerini ilk ve en güçlü şekilde gösteren yerlerden birisi olduğunun altını çizen Nasıf, "Buzların erimesi yüzeydeki tatlı su girişleri, su sütunundaki yapıyı tamamen değiştirebiliyor. Bizim amacımız da bu değişimi yıl yıl, metre metre hatta santimetre santimetre takip etmek." dedi.

Doç. Dr. Nasıf, CTD projesinin bir izleme projesi haline geldiğini belirterek, şunları kaydetti:

"2 yıldır yani her seferinde aynı noktalara dönüp yeni veriler aldığımızda doğanın bize ne söylediğini anlamaya bir adım daha yaklaşıyoruz aslında. Bazen yüzey sıcaklıkları değişiyor, bazen tuzlulukla dalgalanmalar gözlemleyebiliyoruz. Her bir ölçüm istasyonu bize o bölgede gelişen hidrografik değişimler hakkında fikir veriyor. Bu veriler sadece bilim için değil, aslında hepimiz için önemli çünkü burada olup biten her şey dünyanın diğer noktalarını da etkiliyor. Biz de bu değişimi zamanında fark etmek, anlamak ve anlatmak için buradayız."

CTD yönteminin deniz bilimlerinde birçok disiplinin kullandığı ortak bir ölçüm değeri olduğunu ifade eden Nasıf, kendisinin bunu hidrografik anlamda su katmanındaki su kolunu boyunca olan değişimler için kullandığını söyledi.

Nasıf, burada ölçüm alan diğer bilim insanları, biyologlar ve kimyagerlerin aldıkları örneklerin su kolunun hangi kısmından, hangi sıcaklıktan ve tuzluluk oranından aldığını bilmek istediğini, dolayısıyla bu ölçümün birçok disipline yarayacak şekilde kullanılabildiğini aktardı.

Kaynak: AA