Deri değiştirme veya ecdysis, birçok omurgasız hayvan türünde görülen, periyodik olarak dış iskeletin atılması işlemidir. Özellikle eklembacaklılar (böcekler, örümcekler, kabuklular vb.) ve nematodlar gibi hayvan gruplarında yaygın olarak gözlemlenir. Bu işlem, hayvanın büyümesine ve gelişmesine olanak tanır, çünkü dış iskelet büyüme için sınırlayıcı bir faktördür.
Deri değiştirme karmaşık bir süreçtir ve genellikle aşağıdaki aşamaları içerir:
Apoysis (Apoyzis): Mevcut dış iskeletin (kütikül) epidermis hücrelerinden ayrılmasıdır. Epidermis hücreleri, yeni bir kütikül oluşturmaya başlar. Bu aşamada, eski kütikül ile yeni kütikül arasında bir boşluk oluşur. Bu boşluk, deri değiştirme sıvısı (ecdysial fluid) ile doludur.
Yeni Kütikülün Oluşumu: Epidermis hücreleri, yeni bir kütikül tabakası salgılar. İlk başta bu kütikül yumuşak ve kıvrımlıdır, bu da hayvanın büyümesi için yer sağlar.
Deri Değiştirme Sıvısı (Ecdysial Fluid): Apoysis sırasında oluşan boşlukta bulunan bu sıvı, eski kütikülün iç katmanlarını eritmek için enzimler içerir. Eritilen materyal daha sonra epidermis hücreleri tarafından emilir ve yeni kütikülün yapımında kullanılır.
Ecdysis (Ecdizis): Eski kütikülün (exuvia) atılmasıdır. Bu genellikle hayvanın vücudunda oluşan basınç ve kas hareketleri ile gerçekleşir. Bazı türlerde, hayvan eski kütikülü yırtmak için özel yapılar veya davranışlar kullanır. Örneğin, bazı böcekler havayı yutarak vücutlarını şişirir ve eski kütikülü çatlatır.
Yeni Kütikülün Sertleşmesi: Ecdysis sonrası yeni kütikül hala yumuşak ve esnektir. Zamanla, kütikül sertleşir ve pigmentasyon oluşur. Bu süreç, kütikülde kalsiyum karbonat veya kitin gibi maddelerin birikmesiyle gerçekleşir.
Deri değiştirme süreci, hormonlar tarafından kontrol edilir. Başlıca hormonlar şunlardır:
Ecdysone: Bu steroid hormon, deri değiştirme sürecini tetikler. Genellikle protorasik bezler veya eşdeğer yapılar tarafından salgılanır. Ecdysone, reseptörlerine bağlanarak gen ekspresyonunu etkiler ve deri değiştirme için gerekli olan proteinlerin üretimini başlatır.
Juvenil Hormon (JH): Bu hormon, deri değiştirme sonucunda oluşacak olan sonraki evreyi belirler. Yüksek JH seviyeleri, larva özelliklerinin korunmasına ve larva evresinin devam etmesine neden olur. JH seviyeleri düştüğünde, deri değiştirme pupa veya ergin (adult) evresine geçişle sonuçlanır. Juvenil Hormon böceklerde Corpora Allata tarafından salgılanır.
Büyüme: Dış iskelete sahip hayvanlar, büyüme için sınırlı bir alana sahiptir. Deri değiştirme, hayvanın daha büyük bir kütiküle sahip olmasına ve dolayısıyla büyümesine olanak tanır.
Hasarlı Dokuların Onarımı: Deri değiştirme sırasında, hasar görmüş veya yaralanmış dokular onarılabilir. Yeni kütikül, önceki hasarları giderebilir.
Parazitlerden Kurtulma: Deri değiştirme, hayvanın üzerindeki parazitlerden ve diğer zararlı organizmalardan kurtulmasına yardımcı olabilir.
Metamorfoz: Birçok böcek türünde, deri değiştirme metamorfoz sürecinin bir parçasıdır. Larva evresinden pupa veya ergin evreye geçiş, bir dizi deri değiştirme olayı ile gerçekleşir.
Deri değiştirme, hayvan için riskli bir süreç olabilir. Yeni kütikül sertleşene kadar hayvan savunmasızdır ve avcılara karşı daha duyarlıdır. Ayrıca, deri değiştirme sırasında meydana gelen sorunlar (örneğin, eksik veya yanlış atılan kütikül), hayvanın ölümüne neden olabilir.
Bu bilgiler, deri değiştirme sürecinin temel bir özetini sunmaktadır. Daha ayrıntılı bilgi için, belirli hayvan gruplarının deri değiştirme mekanizmalarını araştırmak faydalı olabilir. Ayrıca, bu konuya ilişkin bilimsel makalelere ve araştırmalara başvurmak da derinlemesine bilgi edinmek için önemlidir.