Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Zamanda 120 milyon yıldan daha geriye, Erken Kretase veya Jura Dönemi'ne yolculuk edecek olsaydınız, çizgili kuyrukları ve kırmızı ibikleri olan dinozorlar, yanardöner tüyleri olan ilkel kuşlar ve dev ağaç benzeri eğrelti otlarının hakim olduğu ormanlar görebilirdiniz. Fark etme olasılığınızın daha düşük olduğu şey ise en yakın akrabalarınızdır. Science dergisinde 13 Mart'ta yayınlanan bir araştırmanın da desteklediği gibi, ilk memeliler küçüktü, kesinlikle gececiydi ve tamamen daha az gösterişliydi - düpedüz sıkıcıydı. 

Yeni araştırma, erken dönem memelilere tam renkli olarak bakan ilk araştırma olma özelliğini taşıyor. Gelişmiş fosil görüntüleme yöntemleri ve yaşayan memelilerde bulunan pigment üreten hücrelerin kapsamlı bir incelemesini kullanan ekip, uzun süredir kayıp olan akrabalarımızın kürklerinin muhtemelen neye benzediğini ortaya çıkardı. Araştırmacılar, beş farklı memeliye yakın (mammaliaform) veya memeli grubunu temsil eden altı farklı örnekte çarpıcı bir tekdüzelik buldular. İncelenen tüm erken memeli fosilleri, soyu tükenmiş hayvanların desensiz, koyu kahverengi kürklere sahip olduğunu gösterdi. 

Belki de en heyecan verici haber olmasa da, bu bulgu bilimin daha önce sadece tahmin edebildiği şeyleri göstermesi açısından dikkate değerdir. Bu yeni bulgular memeli evrimini anlamamız açısından önemli sonuçlar doğuruyor ve uzak geçmişin her dönemini teknik renklerle yeniden inşa edebileceğimiz bir geleceğin ipuçlarını veriyor. 

“Araştırmada yer almayan Edinburgh Üniversitesi'nden paleontolog ve evrimsel biyolog Steve Brusatte Popular Science'a şunları söylüyor: “Ben büyürken, fosillerle ilgili tüm kitaplar soyu tükenmiş türlerin rengini asla bilemeyeceğimizi söylüyordu. “Bu yüzden imkansızı başarmış gibi görünen bu tür çalışmalar beni her zaman hayrete düşürmüştür. Bu harika bir çalışma” diye ekliyor.

Memeli benzeri ilk hayvanlar, “Sürüngenler Çağı” olarak bilinen Mezozoik Çağ'da dinozorlarla birlikte ortaya çıktı. Paleontologlar, fosilleşmiş kemik ve iskelet izlerine dayanarak, bu ilk memeli öncesi hayvanların (ve daha sonraki gerçek memelilerin) oldukça küçük olduğunu uzun zamandır teorize ediyorlardı. Çoğu kemirgenlerden daha büyük değildi ve avlanmaktan kaçınmak için ağırlıklı olarak geceleri aktiflerdi. Onlarca yıldır, göz çukurlarının ölçümleri bu gece yaşam tarzının tek somut kanıtlarından bazılarıydı. Şimdi, ilk memelilerden bazılarının gerçek renklerine dair bu bakış, kanıtlara bir yenisini daha ekliyor. 

Biz memeliler, kuşlardaki meslektaşlarımız kadar renkli olmasak da, modern türler hala mordan turuncuya kadar çeşitli tonlar ve çeşitli desenler sergiliyor. Kürk rengi sadece estetik değildir. Termoregülasyon, kamuflaj, eş çekme, iletişim ve savunma gibi çeşitli amaçlara hizmet edebilen çok işlevli bir adaptasyondur. Çalışmanın eş kıdemli yazarı ve Belçika'daki Ghent Üniversitesi'nde evrimsel biyolog olan Matthew Shawkey, erken memelilerin nasıl göründüğünü anlamanın, nasıl yaşadıklarını ve mevcut çeşitliliğin ne zaman evrimleştiğini anlamamıza yardımcı olduğunu söylüyor. 

Shawkey ve meslektaşları bu sonuca ulaşmak için yaşayan memelilerden oluşan bir veri tabanı oluşturdular. Modern 116 türün rengini ölçmek için spektrofotometri ve bu hayvanların her birinin melanozomlarını (melanosit hücrelerinin içindeki melanin üretim ve depolama keseleri) yakından incelemek için bir elektron mikroskobu kullandılar. Ekip, saç rengi ile melanozom şekli ve boyutu arasında korelasyonlar buldu ve bu eğilimleri bir tahmin modeli oluşturmak için kullandı. 

Daha sonra bilim insanları, kuzeydoğu Çin'den çıkarılan çok iyi korunmuş altı ~165 ila 120 milyon yıllık fosillere aynı aşırı, yakın mesafeden baktılar. Fosillerin seçilmesinin nedeni, kürk ve tek tek kılların karmaşık izlerini içerecek kadar ayrıntılı olmaları ve aynı zamanda erken memeliler ve memeli formlarının geniş bir bölümünü temsil etmeleridir. Fosiller arasında iki uçan sincap benzeri planör, köstebek benzeri bir oyucu, bir ağaç tırmanıcısı ve iki farklı karasal canlı yer alıyor. Soyu tükenmiş taksonlardan biri olan, dallar arasında yelken açmak için geniş tüylü zarı ve ön pençeleri olan küçük bir ağaç sakini, Arboroharamiya fuscus, bu yeni çalışmada ilk kez tanımlandı ve adlandırıldı. 

Araştırmacılar fosilleşmiş melanozomların birbirlerine çok benzediğini buldu: oval şekilli ve orta büyüklükte, genellikle yaşayan bazı memelilerde bulunan aşırı uçlardan yoksun. Genel olarak, soyu tükenmiş türler modern olanlardan çok daha az çeşitlilik göstermiştir. Bilim insanları, memeli modellerini kullanarak, bu melanozom ölçümlerinin faremsi gri-kahverengi bir tona karşılık geleceğini tahmin ediyor. Örnekler arasında ve içinde bazı küçük farklılıklar vardı - “sonuçta biyoloji bu” diyor Shawkey- ancak bu farklılıklar onlara farklı renkler demek için yeterli değildi. Muhtemelen, evrensel donuk, koyu renkleri bu erken memelilerin geceleri daha iyi kamufle olmalarına ve sıcak kalmalarına yardımcı oldu. “Çok mütevazı başlangıçlardan geldik” diyor.

Michigan Üniversitesi'nde memeli evrimi üzerine çalışan ve bu çalışmanın bir parçası olmayan paleontolog Luke Weaver yeni araştırmadan heyecan duyuyor. Weaver, “Bu, aksi takdirde gözden kaçan memeli ekolojisine bir bakış sunuyor” diyor. 

Ancak Weaver çalışmanın bazı kısıtlamaları olduğunu da belirtiyor. Altı fosilden oluşan örneklem boyutunun küçük olduğunu, yalnızca belirli bir zaman dilimini, bölgeyi ve tüm erken memelilerin alt kümesini kapsadığını söylüyor - ancak bunun paleontoloji için anormal olmadığını da ekliyor. Ayrıca, fosiller çoğunlukla Dönemin erken kısmını temsil ettiğinden, bu veri setinin Kretase'nin ilerleyen dönemlerindeki memeliler hakkında geniş çıkarımlar yapılmasına izin vermediği konusunda da uyarıda bulunuyor. 

Çalışmanın yazarları, erken memelilerin dinozorların yok oluşuna kadar dar bir ekolojik ve evrimsel kulvarda sıkışıp kaldıklarını öne sürüyor. Ancak Weaver, son çalışmaların dinozorların yok olmasından 30 milyon yıl kadar önce, daha erken çeşitlenme olaylarına dair kanıtlar bulduğunu belirtiyor. Weaver'ın kendi araştırmasında da belgelendiği gibi, bazı erken memeliler gelişmiş sosyal davranışlar sergiliyordu ve hatta bazıları sadece av değil, dinozor avcısıydı.

Kaynak: popsci.com