Sıcak bir ütü ile buzun ortak bir yanı yoktur görünüşte. Ama her ikisi de aynı şekilde acı verebilir. Aşırı sıcak ve aşırı soğuk, insan derisine zarar verir; beyin her ikisini de aynı şekilde algılar.
Deri ve ona bağlı sinirler çoğunlukla dokunma duyusuyla ilişkilendirilir; fakat biyologlar derinin işlevini "beden duyuları" olarak adlandırdıkları çok daha geniş kapsamlı duyulara bağlıyor.
Dokunma veya mekanik bir uyarıcıyı algılama bu duyulardan biridir; fakat bunun yanı sıra bedenin yönelim ve konumunu algılamasını sağlayan (iç algı) ve tehlikeli uyarıcılara tepki vermesini sağlayan işlevi de vardır. Acı hissi işte vücudun tehlikeli maddelere verdiği tepkidir.
Acı veren uyarıcı ister kimyasal, ister mekanik, isterse ısıyla ilgili olsun nosisepsiyon sayesinde ondan kaçma tepkisi olur. Elinizi ateşe uzattığınızda duyduğunuz yanma hissi elinizi o tehlikeden kaçırma tepkisine yol açar. Acı hoş bir duygu olmasa da bedeninizin kendisini korumak için çaba gösterdiğinin kanıtıdır. Acı hissinin kaybolması büyük bir soruna işaret eder.
Duyumsal sinirler bütün vücudu kaplar. Sıcak ve soğuk hissi bu sinirlerin çeperlerindeki proteinler sayesinde algılanır.
Aşırı sıcağa tepki vermeyi sağlayan protein reseptörüdür. Herhangi bir uyarıcı 42 dereceye ulaştığında bu protein harekete geçer. İnsanlar ve fareler bu sıcaklıkta acı duymaya başlar. Bu eşik aşıldığında sistem devreye girerek bütün siniri harekete geçirir ve beyne ulaşan sinyal acı mesajını içerir.
Soğuk için de aynı mekanizma devreye girer. Fakat burada söz konusu olan protein 'dir ve bu protein acı verecek türden aşırı soğukta değil serinlik hissinde devreye girer.
Hakkında en az bilgi sahibi olduğumuz protein ise 'dir. Aşırı soğukta aktive olan bu proteinin soğuğun tespit edilmesinde mi rol oynadığı bilinmiyor.
İşte bu üç protein derinin farklı sıcaklıkları duyumsamasını ve vücudu korumak için gereken tepkiyi onlardan uzaklaşarak vermesini sağlar.
Fakat bu proteinlerin harekete geçtiği eşiğin inmesine veya çıkmasına neden olan faktörler de vardır. Normal koşullarda hoş gelecek ılık banyo, güneş yanığı yüzünden derinin hassaslaşmasıyla TRPV1 proteinin tepki vereceği eşiğin düşmesine ve beyne acı sinyallerinin ulaşmasına yol açar.
Bu proteinlerin harekete geçmesi sadece ısıyla ilgili değildir. Aşırı sıcakta harekete geçen TRPV1 proteinini acı biberdeki maddesi de aktive eder. TRPM8 proteinini nanedeki , TRPA1 proteinini ise hardal bitkisindeki reseptör de harekete geçirir.
Peki bazı bitkiler neden ısıya tepki veren reseptörleri harekete geçirecek kimyasal maddeler üretir? Bu bitkiler bazı canlıların onları yemesine engel olmak için bu savunma tarzını geliştirmiş olabilir.
Başka bir deyişle, bitkilerle sıcaklık arasındaki bu ilginç ilişki hayvanlardan çok bitkilerin evrim tarihini yansıtıyor olabilir.
Bundan sonra acı biber yediğinizde hissettiklerinizin bitkilerle hayvanlar arasındaki milyonlarca yıllık evrimsel mücadelenin bir sonucu olduğunu ve bu mücadeleyi şimdilik bizim kazandığımızı unutmayın.