Geosmin, toprakta yaşayan bazı bakteriler tarafından üretilir. Yağmurdan sonraki toprak kokusu, özellikle kurak bir dönemden sonra yağmurun imza kokusudur ve çok çekicidir. Bu koku esas olarak Geosmin adı verilen bir molekülden kaynaklanmaktadır. Yağmurdan sonra oluşan hoş kokuda bakteriler, bitkiler ve hatta şimşek bile rol oynar. Bilim adamları ve hatta parfümcüler, kalıcı çekiciliği için bu kokuyu uzun süredir takip ediyor.
geomin nedir?
Kimyasal formülü C12H22O olan disiklik geosmin (Yunanca toprak kokusu anlamına gelir), Actinobacteria’nın Gram-pozitif bir türü olan Streptomyces tarafından üretilen bir terpendir. Streptomyces ailesi ticari antibiyotik yapımında da kullanılmaktadır. Bunlar, elverişsiz koşullarla karşılaştıklarında yeni, daha uygun koşullarda kışlayabilen ve bakterilerin hayatta kalmasını sağlayan sporlar oluşturabilen toprakta yaşayan bakterilerdir. Kolayca uçucu bir alkol türü olan Geosmin buharlaşarak havada çözünerek sise dönüşür. Ortaya çıkan aerosol, yağmur sonrası kokunun ana nedenidir. Terpenoidler aromatik özelliklere sahiptir, yani koku verirler. Bu moleküllerin diğer örnekleri okaliptüs, tarçın veya karanfilde bulunur.
Geosmin biyosentezi
Toprak kokusu ilk olarak 1891’de araştırıldı, ancak buna neden olan orijinal bileşik 1965’e kadar izole edilmedi Geo = Yunanca toprak; “Geosmin” adı, Osme = koku kelimesinin birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Daha sonra 1968’de Gerber, geosmin yapısını gösterdi. Geosmin üretimi yıllarca bir sır olarak kaldı, ancak geosmin biyosentezi, Streptomyces coelicolor’un genetik kodudur.
Bu ancak dağılmasından sonra 2007’de yapılabilir. Bilim adamları daha sonra gen ve işlev arasındaki önemli bağlantıyı tanımlayabildiler. Daha sonra bir genin geosmin sentezini katalize eden bir enzimi kodladığı gösterildi ve bu sürecin altında yatan biyokimya keşfedildi. Tek proteinli farnesil difosfatın (terpen biyosentezi için yaygın bir başlangıç malzemesi), geosmin öncüsü olan germacradinole dönüştürüldüğü ve daha sonra geosmin’e dönüştürüldüğü ortaya çıktı. İlk reaksiyon enzimin bir ucunda meydana gelir ve ardından diğer taraf bir sonraki dönüşümü gerçekleştirir. Ortaya çıkan molekül, milyarda yaklaşık 0,7 parça gibi inanılmaz derecede düşük konsantrasyonlarda bile kokusu alınabilen uçucu bir disiklik alkoldür. 2019 yılında sarı humma sivrisineklerinin (Aedes aegypti) geosmin’e çekildiği gözlemlendi. Aedes aegypti’nin kokuyu sevdiği ve yumurtalarını jossmin içeren yemlere bıraktığı gösterilmiştir.
Streptomyces türleri neden Geosmin üretir?
Geosmin, avcıları caydırabilir ve sporları dağıtan organizmaları çekebilir. Geosmin meyve sineklerini uzaklaştırır, bu nedenle Streptomyces’in üzerinde büyüdüğü materyali yeme olasılıkları daha düşüktür. Geosmin’in sporlarla kaplı küçük toprak hayvanlarını çekebileceğine ve böylece onları toprağa dağıtabileceğine inanılıyor. Aktinomisetler, toprak nemliyken hızla gelişen ve çoğalan Gram-pozitif (oksijen seven) anaerobik bakterilerdir. Artan nem ile büyüme hızı ve metabolizma azalır. Toprak tekrar kurumaya başladığında sporları dağılır ve bir sonraki yağmura kadar bekler. Kuru dönemlerden sonra yağmur yağdığında toprağın bu kadar yoğun kokmasına neden olan şey, bu bakterinin yaşam döngüsüdür. Ortamdaki nemin artmasıyla birlikte geosmin, üremesi azalan ve havadaki yoğunluğu azalan bakteriler tarafından üretilir. Toprak kokusu hissi azalır. Koku alma duyusundan kaynaklanan yorgunluk da bu konuda etkilidir.
Pancar, şarap ve balık
Geosmin, yiyeceklere dünyevi, bazen hoş olmayan bir tat katar. Geosmin pancarda, şarapta ve yağlı deri ve kas dokusunda yoğunlaştığı yayın balığı ve sazan gibi tatlı su balıklarında bulunur. Bir bakıma pancarda lezzetli olan bu bileşik diğer besinlerde bulunduğunda nefret ediliyor. Geosmin’in tadını neden beğenmediği tam olarak bilinmiyor. Geosmin asitle parçalanabilir, bu nedenle geosmin nedeniyle çamurlu bir tada sahip olan tatlı su balıklarına genellikle limon suyu veya sirke gibi bol miktarda narenciye suyu püskürtülür. Ancak bu seçenek, geosmin ile kontamine olmuş stokları olan şarap üreticileri için uygun değildir ve bu nedenle, onu şaraptan çıkarmak için başka seçenekler hakkında birçok araştırma vardır. Üzüm çekirdeği yağı, şaraptaki geosmin miktarını azaltmanın en etkili yolu gibi görünüyor ve yağ, geosmin için bir çözücü görevi görüyor. Ne yazık ki, bu işlem aynı zamanda şarapta kalması muhtemel uçucu aromatik bileşikleri de azaltıyor gibi görünüyor. Aslında, geosmin’in çoğu uzaklaştırılsa bile, diğer uçucuların azaltılması geosmin’i daha belirgin hale getirebilir. Artık geosmin üretiminden sorumlu enzim tanımlandığına göre, geosmin üretimini daha sonra başarısız bir şekilde çıkarmaya çalışmak yerine ilk etapta durdurmanın bir yolu olacağı umulmaktadır. Ancak, bu biraz uzak görünüyor.
İnsan burnu Geosmin’e karşı hassastır
Geosmin’in keskin bir kokusu vardır ve birçok hayvan buna karşı çok hassastır, ancak insanlar buna karşı çok daha hassastır ve onu trilyonda 5 parça gibi düşük seviyelerde algılar. Olimpik yüzme havuzunda karıştırılan bir çay kaşığı Geosmin 200 bile koku alabilir. Bileşiğin yiyecek ve içeceklerde tatsız olduğu göz önüne alındığında, insanların neden alerjik olduğu sorusu ortaya çıkabilir. Bir teori, atalarımızın su kaynaklarını bulmak için geosmin kokusunu kullandıklarıdır. Bu gereksiz görünebilir ancak çok kurak iklimlerde cankurtaran olabilir. Streptomyces coelicolor genomunu sıralayan bilim adamları, develerin geosmine karşı çok hassas olabileceğini, kilometrelerce ötedeki vahaların kokusunu alabileceklerini ve çölde su bulmak için kokuyu takip edebileceklerini öne sürüyorlar. Buna karşılık, söz konusu bakteri sporları dolaşabilir ve bir sonraki gölete gidebilir. Şarap kadehi kadar hoş olmayabilir ama geosmin nemli toprak kokusundan daha fazlasıdır: Bir hayatta kalma kokusu olabilir.
Geosmin aromatik bir bileşendir
Streptomyces zengin bir antibiyotik kaynağıdır. Bu nedenle, özelliklerinden yararlanmayı ve klinikte kullanılabilecek yeni molekülleri tanımlamayı amaçlayan yoğun araştırmaların konusudur. Uzun bir Streptomyces araştırma geçmişine sahip araştırma merkezlerindeki birçok kişi için geosmin tanıdık ve hoş kokuyor. Yağmur kokusundan veya ormanda yürüyüş yapmaktan hoşlananlar muhtemelen aynı fikirde olacaktır. Aslında parfümcüler, dünyevi bir koku yaratmak için parfümlerine rutin olarak geosmin eklerler. Geosmin, günümüzde bir parfüm bileşeni olarak popüler hale geldi. Parfümcüler, bunun gerçekten güçlü bir bileşen olduğunu belirtiyor. Koku milyarda bire kadar azaltılsa bile, insanlar onu yine de algılayabilir. Çoğu insan kokusunu çekici bulsalar bile tadından nefret etse de, insanların geosmin ile hala garip bir ilişkisi var.
kaynak:
https://www.jic.ac.uk/blog/meet-the-molecules-geosmin/
https://powerzeka.com/bilim/yagmurdan-sonra-gelen-toprak-kokusunun-sebebi/
https://www.sciencealert.com/that-rain-smell-turns-out-we-re-smelling-the-circle-of-life
https://www.theguardian.com/lifeandstyle/wordofmouth/2014/jul/29/why-some-people-love-earthy-flavors
yazar: Özdaş süpervizörü
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]
İlk Yorumu Siz Yapın