Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Gezegen tarihinin önemli bir kısmında, bir kutuptan diğerine kadar her şey en az bir kilometre kalınlığındaki bir buz örtüsü altında sıkışmış durumdaydı. Bilim insanları bu zamanlara kar topu Dünya adını veriyor.

Eski zamanlarda yaşayan bazı hayvanlar, yaklaşık 720 ila 580 milyon yıl önceki bu soğuk döneme dayanmayı başarmışsa da önlerinde zorlu bir dönem vardı. Tekrar tekrar genişleyip daralan dev buz örtüleri, uç noktadaki ortamlarda hayatta kalmayı başaran bu canlıların kalıntılarını tuz buz etmiş ve gösterdikleri yiğitçe başarılara karşın bu canlıların fosil kayıtlarında neredeyse hiçbir izi kalmamıştı. Bilim insanlarının ise bu hayvanların nasıl hayatta kaldığına dair neredeyse hiçbir fikri yoktu.

İngiltere Antarktika Araştırma Enstitüsünde çalışan Huw Griffiths, “Sanki dev bir buldozer geçmiş gibi genişleyen bir sonraki buzul her şeyi silmiş ve ortalığı lapaya çevirmiş olmalı.” dedi.

Buzulların meydana getirdiği tüm bu çalkantıya rağmen Griffiths, kar topu Dünya’da geniş yelpazeli bir hayvan yaşamının ikamet ettiğini düşünmenin mantıklı olduğunu ileri sürüyor. Hatta Griffiths’e göre yaşamdaki bu serpiliş, yaklaşık 540 milyon yıl önce Dünya’da büyük ve eşi görülmemiş çeşitlilikte bir hayvan yaşamının ortaya çıktığı Kambriyen patlamasının öncesinde meydana gelmiş olabilir. “Daha önceleri çok daha küçük ve basit şeylerin yaşadığını düşünmek pek de uçuk bir şey değil” dedi.

Bu dönemdeki hayvan yaşamına ait büyük resim her ne kadar kayıp olsada, Griffiths ve meslektaşları Global Change Biology bülteninde yayımlanan yeni makalelerinde yaşamın neye benzemiş olabileceğini tahmin etmeye çalışıyor.

Araştırma takımı, çalışma kapsamında üç farklı donuk dönemi göz önüne almış. Bunlardan ilki, yaklaşık 720 milyon yıl önce başlayan Sturtian kar topu Dünyası. Bu dönem 60 milyon yıla kadar devam etmiş. Akıllara durgunluk veren bir süre… Neredeyse dinozor çağının sonu ile günümüz arası kadar uzun bir dönem. Ardından, 650 milyon yıl önce başlayan ve sadece 15 milyon yıl süren Marinoan kar topu Dünyası geliyor. Bu dönemi de son olarak yaklaşık 580 milyon yıl önceki Gaskiers buzullaşması takip etmiş. Daha da kısa süren bu üçüncü buzullaşma, kar topu Dünya’dan ziyade sulu kar topu Dünyası şeklinde adlandırılıyor çünkü buz örtüsü o denli kapsamlı olmamış.

Buzlar bu dönemlere ait fosillerin çoğunu paramparça etsede, bilim insanları bir avuç kalıntıya ulaşmayı başarmış. Bu nadir nitelikli fosiller, Gaskiers buzullaşması civarında var olmuş tuhaf hayvanları betimliyor. Antik sulu kar topu Dünyasında yaşayan bu canlılar arasında, biraz eğreltiotu yapraklarına benzeyen frondomorflar da var. Frondomorflar, buz altında deniz tabanına bağlı halde yaşamış ve muhtemelen etraflarından akan sudaki besinleri özümsemişler.

Doğrudan kanıtlara pek ulaşamayan Griffiths ve meslektaşları, hayvanların geçmişteki büyük donma olayları sırasında sergiledikleri hayatta kalma stratejilerine günümüz Dünyası’ndaki en benzer ortamda rastlayabileceğimizi öne sürüyor. Bu ortam ise Antarktika.

Anemonlar gibi Antarktika’da yaşayan bazı modern canlılar, deniz buzunun alt kısmına takılı halde baş aşağı yaşıyor. Krilin en sevdiği beslenme stratejilerinden biri de bu ters dönmüş düzlemdeki mikroorganizmalarla otlanmak. Griffiths ve meslektaşları, belki de ilk hayvanların bu gibi yerlerde yiyecek arayıp sığınak bulduğunu düşünüyor.

Deniz buzunun büyüyüp küçülmesi de buz üzerinde yaşayan alg ve diğer mikroorganizmaları deniz suyuna getirip, bu canlıların patlama yapmasına sebep olmuş ve ilk zamanlardaki diğer hayvanlar için besin sağlamış olabilir.

Kar topu Dünyası sakinlerinin karşı karşıya kaldığı zorluklardan biride, hem havadaki oksijen seviyelerinin düşük olması hem de atmosferden suya sınırlı karışım gerçekleşmesi dolayısıyla muhtemel bir oksijen eksikliği olabilirdi. Fakat su sütununda oksijenlenmiş erime suyunun fazla olması, buna bağımlı hayvanları desteklemiş olabilirdi. Bazı deniz zambağı türleri gibi günümüzde Antarktika’nın deniz tabanında yaşayan sakinler, bu sorunun üstesinden su akıntılarına bel bağlayarak gelmiş olabilirdi. Çünkü su akıntıları, açık suların bulunduğu ufak alanlardan buz katmanlarının derinliklerine sabit bir oksijen ve besin akışı sağlamış olabilir. Böyle bir durumun Gaskiers sulu kar topu Dünyası’nda da gerçekleşmediğini düşünmemek için hiçbir sebep yok.

“Çok temel yaşam formlarından bahsediyoruz … fakat o zaman hayvanların kralı olmak için tüm ihtiyacınız olan şey buydu” dedi Griffiths.

Frondomorfların yanısıra, deniz tabanında süngerler de yaşıyor olabilirdi. Süngerlere ait bazı fosil bulguları, Sturtian kar topu Dünyası’nın çok öncesine uzanıyor. Fakat Griffiths, bu konuda birtakım tartışmalar olduğunu söyledi.

Avustralya’daki Melbourne Üniversitesinde çalışan ve araştırmada yer almayan tortulbilimci Ashleigh Hood, “Biz dahil herkes kayıtlardaki en eski süngeri buldu ve kimse onlara inanmıyor” diyerek espri yaptı.

Bazı modern süngerler, bakterilerle simbiyotik şekilde yaşıyor ve böylelikle diğer yiyecekler kıt olduğu zaman besinlere daha kolay ulaşabiliyorlar. “Muhtemelen tarihlerinde çok erken bir zamanda kullandıkları bir hayatta kalma stratejisine dayanıyor” dedi Hood.

Yeni Zelanda Te Papa Tongarewa Müzesinde yardımcı müdür olan ve makalede yer almayan Andrew Stewart, Antarktika’daki ortamlardan alınan sayısız numune üzerinde çalışma yürütmüş. Bu canlıların pek çoğu inanılmaz derecede karanlık, soğuk veya kimyasal açıdan zehirli yerler ile başa çıkıyor. Stewart için Antarktika’nın uç noktalarında yaşayan bu canlılar, Dünya’daki yaşamın aslında ne kadar dayanıklı olduğunu hatırlatan şeyler; belki de yaşam her zaman böyleydi.

“En inanılmaz yer orası” dedi. “Diyorsunuz ki, ‘Hadi be! Burada hiçbir şey hayatta kalamaz!’ ama aslında kalabiliyor.”

Makale: onlinelibrary.wiley.com