Clear Sky Science · tr

Santa Lucia alle Malve Rupestrian Kilisesi’nin taş yüzeylerinde Bacillus türlerinin yaygınlığı

· Dizine geri dön

Antik Bir Taş Kilisenin İçindeki Gizli Dünya

Güney İtalya’nın Matera kentindeki kayadan oyma Santa Lucia alle Malve kilisesini ziyaret edenler genellikle yüzyıllık fresklerine ve etkileyici mağara‑benzeri mimarisine çekilirler. Ancak pul pul dökülen boya ve aşınmış kireçtaşının hemen altında yoğun, görünmez bir bakteri dünyası vardır. Bu çalışma, o gizli yaşama bir pencere açıyor; dayanıklı birkaç mikroorganizmanın UNESCO listesinde yer alan bu anıtın kaderini nasıl sessizce şekillendirdiğini gösteriyor — bazen yüzeye zarar vererek, bazen de onu korumaya yardımcı olabilecek şekilde.

Uçurumdan Oyulmuş Bir Taş Şehir

Santa Lucia alle Malve, evlerin ve kiliselerin yumuşak kireçtaşına doğrudan oyulduğu Matera’nın ünlü rupestrian (kayadan oyma) manzarasının bir parçasıdır. Kilisenin iç duvarları kırılgan resimlerle süslü olmasının yanı sıra lekeler, yosun, alg ve diğer bozulma belirtileriyle de izlenir. Yapı tamamen kayanın içine oyulduğu için doğrudan güneş ışığı azdır ve taştan sızan sürekli nem mikroorganizmalar için serin, stabil ve nemli bir sığınak sağlar. Şimdiye dek, bu iç taş yüzeylerde gerçekte hangi bakterilerin yaşadığı ayrıntılı olarak haritalanmamıştı; oysa bu toplulukları anlamak, üzerlerini kaplayan ve bazen aşındıran eserlerin korunması açısından hayati önemdedir.

Figure 1
Figure 1.

Mikrobiyal Parmak İzini Okumak

Araştırmacılar sorunu iki yönden ele aldılar. İlk olarak, kilisenin iç duvarlarındaki dört noktadan küçük sıyrıklar ve pamuklu sürüntüler topladılar ve her örnekte bulunan bakteri “barkodlarını” okumak için DNA tabanlı yöntemler kullandılar. Bu metagenomik tarama, bir bakteri grubunun baskın olduğunu ortaya koydu: Bacillota ve özellikle Bacillus cinsi. Genetik okumaların %99’dan fazlası bu gruba aitti ve diğer bakteriler sadece dağınık olarak tespit edildi. İkinci olarak, ekip örneklerden canlı bakterileri laboratuvarda yetiştirip şekillerini, davranışlarını ve genetik dizilerini inceledi. Yedi temsilci suş izole edilip derinlemesine incelendi; bunların neredeyse tamamının iki küme içinde yakın akraba olduğu ortaya çıktı: Bacillus cereus grubu ve Bacillus licheniformis grubu.

Aynı Genler, Farklı Kişilikler

İlk bakışta, bu duvarda yaşayan Bacillus suşları genetik olarak çok benzer görünüyordu; birkaç suş tanımlama için kullanılan standart bir belirteç geninde neredeyse özdeş dizilere sahipti. Daha yakından incelendiğinde ise her suş biraz farklı davranıyordu. Bilim insanları bunların nasıl hareket ettiğini, hangi besin kaynaklarını kullandığını, hangi enzimleri ürettiğini ve sert, uyur durumda sporlar oluşturup oluşturmadıklarını test ettiler. Neredeyse eşleşen DNA’larına rağmen suşlar bu testlerde belirgin “kişilikler” sergiledi. Bu, taş yüzeyinin genetik çeşitlilik açısından dar ama işlevsel çeşitlilik açısından zengin bir topluluğa ev sahipliği yaptığını; bu topluluğun zaman içinde kayanın ve fresklerin yaşlanmasını etkileyebilecek birçok farklı kimyasal reaksiyonu gerçekleştirebileceğini düşündürür.

Figure 2
Figure 2.

Beklenmedik Böcek Katili Suşlar ve İnsan İzleri

İzole edilenler arasında iki suş öne çıktı: sporlarla birlikte küçük protein kristalleri üretiyorlardı; bu, geniş ölçüde doğal bir böcek ilacı olarak kullanılan Bacillus thuringiensis özelliğidir. Bu kristaller belirli böcek larvalarını öldürebilen proteinler içerir; bu tür suşların loş, nispeten böcek fakiri bir kilise iç mekanında bulunması şaşırtıcıdır. Bu keşif, bu bakterilerin alternatif yaşam tarzlarına sahip olabileceği; muhtemelen sadece böceklere bağımlı olmaktan ziyade bitkiler veya diğer organizmalarla ortak yaşam sürdükleri fikrini destekliyor. İzole edilen bir diğer tür, Staphylococcus warneri, insan derisinin zararsız bir sakini olarak daha iyi bilinir. Taş yüzeylerde onun görülmesi, ziyaretçiler tarafından bırakılan mikrobiyal bir “parmak izi”ne işaret ediyor; turizmin kilisenin mikroskobik sakinlerini ince biçimde yeniden şekillendirdiğini gösteriyor.

Geçmişi Korumak Açısından Ne Anlama Geliyor

Siteyi ziyaret etmenin güvenliği konusunda uzman olmayanlar için bulgular rahatlatıcıdır: duvarlardaki bakteri karışımı turistler açısından ciddi bir sağlık riski göstermiyor. Ancak korumacılar için durum daha karmaşıktır. Spor oluşturan Bacillus türlerinin baskınlığı, mikroorganizmaların zorlu taş ortamında neden bu kadar inatçı bir şekilde yaşadığını açıklamaya yardımcı olur ve onların değişken özellikleri, uygun koşullar altında ya yüzeyde yavaş hasara katkıda bulunabileceklerini ya da koruyucu mineral katmanları oluşturarak taşı stabilize etmeye yardımcı olabileceklerini gösterir. Hangi mikropların bulunduğunu ve nasıl davrandıklarını netleştirerek bu çalışma, yararlı bakterilerden yararlanma, zararlı olanları sınırlama ve Santa Lucia alle Malve’nin hassas sanat eserlerini gelecek nesiller için daha iyi koruma stratejileri geliştirme açısından gerekli temeli atıyor.

Atıf: Santacroce, M., Baranek, J., Adamski, Z. et al. Prevalence of Bacillus species in the lytic cultural heritage of Santa Lucia alle Malve Rupestrian Church. Sci Rep 16, 12992 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41655-4

Anahtar kelimeler: kültürel miras mikrobiyolojisi, taş biyotahribatı, Bacillus toplulukları, kayadan oyma kiliseler, anıtların biyokorunması