ASİTLENME, DEOKSİJENASYON ve MİKROPLASTİKLERİN MİDYEDEKİ (Mytilus galloprovincialis) FİZYOLOJİK ETKİLERİ ÜZERİNE LABORATUVAR ÇALIŞMALARI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Fakültesi Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BETÜL DERE

Danışman: Murat Belivermiş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Endüstri devriminden bu yana CO2 emisyonlarına bağlı olarak okyanus yüzey suyu asitliği yaklaşık %30 oranında artış (0.10 ila 0.15 pH birimlik azalma) göstermiştir. İçinde bulunduğumuz yüzyıl sonunda okyanuslardaki bu asitlenmenin 0.3 ila 0.4 pH birimi seviyesine ulaşabileceği tahmin edilmektedir. Diğer taraftan, endüstri devriminden beri süregelen küresel ısınma deniz suyunun hem oksijen tutma kapasitesini azaltarak hem de yatay tabakalaşmasını arttırarak düşük çözünmüş oksijene (ÇO) sebep olmaktadır. Bölgesel ölçekte ise, insan kaynaklı kıyısal ötrfikasyon ve müsilaj gibi olaylar kıyısal hipoksilerin sıklığını ve gerçekleştiği alanların büyüklüğünü arttırmaktadır. Asitlenme ve hipoksiye ek olarak deniz canlıları için diğer bir abiyotik stres faktörü mikroplastik kirliliğidir. Mikroplastikler (MP) denizlerde en bol ve yaygın olarak bulunan abiyotik partikül maddelerden biridir ve deniz canlılarının vücutlarında biriktiği ve toksik etkileri olduğu gösterilmiştir. Deniz canlılarının bu stres faktörlerinin birleşik etkilerine (multistres) karşı vereceği biyolojik cevaplar ve adaptasyonları net olarak bilinmemektedir. Ülkemiz denizel türleri bu üç stres faktörüne maruz kaldığında meydana gelen fizyolojik değişiklikler henüz bir laboratuvar çalışmasında ele alınmamıştır. Bu çalışmada, besin olarak tüketilen, biyolojik çeşitlilikte anahtar role sahip ve aşırı alg çoğalmalarını önleme bakımından önemli bir bivalv türü olan Akdeniz midyesi Mytilus galloprovincialis İstanbul Boğazı'ndan toplanmış, laboratuvarda düşük pH, düşük ÇO ve MP streslerine tek, ikili ve üçlü olarak 15 gün boyunca maruz kaldığında verdiği fizyolojik cevaplar araştırılmıştır. Midyeler laboratuvarda adı geçen değişkenlerin iki seviyesine maruz bırakılmıştır: normal ve düşük pHT (8.09 ve 7.35), normal ve düşük ÇO (7.65 mg L-1 ve 1.91 mg L-1), ve iki MP seviyesi (0 mg L-1 ve 0.026 mg L-1). Değişkenlerin uygulanan aralıkları okyanus asitlenmesi ve Marmara Denizi'nde görülen kıyısal pH, ÇO ve MP konsantrasyonu seviyeleri ile uyumludur. Deney bu üç değişkenin iki seviyesini içerdiğinden toplam 8 akvaryumda ve ardışık 3 tekrarlı (8 "× 3)" gerçekleştirilmiştir. ÇO ve pH ayarlanması ve kontrolü IKS Aquastar akvaryum kontrol ünitesi elemanları ve probları ile yapılmıştır. Besin absorpsiyon oranı besin (mikroalg) ve feçeslerin kül edilmesi yöntemi ile, solunum oranı hava sızdırmaz solunum çembırında tam zamanlı çözünmüş oksijen ölçümü yöntemi ile, filtrasyon oranı midyelerin mikroalg ile beslenme hızları ölçümü ile, boşaltım oranı spektrofotometrik olarak NH4-N ölçümü ile belirlenmiştir. Düşük pH, düşük ÇO ve MP midyelerde ölüm oranını arttırmamıştır. Düşük pH, düşük ÇO ve MP absorpsiyon oranı ve solunum oranında herhangi bir değişikliğe neden olmamıştır. Oluşturulan regresyon modellerine göre; boşaltım ve filtrasyonu etkilemeleri bakımından pH, ÇO ve MP arasında interaksiyon olduğu sonucuna varılmıştır. Düşük pH, düşük ÇO ve MP tek, ikili ve üçlü olarak midyelerin filtrasyon oranında önemli derecede azalmalara sebep olmuştur. Kontrol grubunda (normal pH, normal ÇO, 0 mg L-1 MP) 49.3 ± 10.9 L s-1 g-1 olan filtrasyon oranı üçlü stres grubunda (düşük pH, düşük ÇO, 0.026 mg L-1 MP) 14.0 ± 7.6 L s-1 g-1 seviyesine kadar düşmüştür. Sonuç olarak, üç stres faktörünün, midyelerin beslenme oranında önemli azalmaya neden olmakla birlikte fizyolojilerinde kısmi değişikliğe neden olduğu görülmüştür.