Ana sayfa 129. sayı Dinozor kolları kuş kanatlarına nasıl dönüştü?

Dinozor kolları kuş kanatlarına nasıl dönüştü?

440
PAYLAŞ

Çeviren: Fatih Usta

Kuşların dinozorların soyağacının bir kolundan evrimleştiği bilinmesine rağmen, uçabilme adaptasyonu evrim biyologlarını düşündürmeye devam ediyor. Geçmiş milyonlarca yıl boyunca, el bilekleri bükülerek ve aşırı esneklik özelliği kazanarak, kuşların kanatlarını vücuda karşı düzenli bir şekilde katlayabilme imkânı vermiştir. Bunun nasıl gerçekleştiği, modern kuşların kanatlarının büyüyen embriyoda nasıl geliştiğini inceleyen gelişimci biyologlar ile dinozorların ve ilk kuşların kemiklerini inceleyen paleontologlar arasındaki karşıtlıklardan dolayı tartışmalı bir konudur. Anlaşılması zor bu durum ile ilgili PLOS Biyoloji dergisinde yayımlanan çalışma bazı cevaplar veriyor.

Bu dikkat çekici evrimsel dönüşümdeki değişim, toplam el bilek kemiklerinin yarısı içindir. Ancak gelişimci biyologlar ve paleontologlar bu kemiklerin çoğunu farklı isimlendirdikleri gibi, aynı zamanda bazı dinozor kemikleri ile onların soyundan gelen kuşların kemikleri arasındaki benzerlikler üzerinde de çok az ortak görüşleri vardır. Aslında her çalışma alanının temelde farklı veri kaynakları, metotları ve araştırma hedefleri vardır.

Araştırmanın iki aşamasını birleştiren bu yeni çalışmayla önemli bir ilerleme kaydedilmiştir. Disiplinler arası bir yaklaşımla, Şili Üniversitesi’nden Alexander Vargas’ın yönetimindeki laboratuvarlarda, bir yandan yedi farklı modern kuş türünün gelişimsel verileri toplanırken, diğer yandan birçok müze koleksiyonunda depolanmış fosiller yeniden değerlendirilmiştir. Vargas’ın laboratuvarında çalışan Brezilyalı bir öğrenci olan Joao Botelho, üç boyutlu embriyonik iskeletlerde bulunan özel proteinler üzerine çalışılabilmesini sağlayan yeni bir teknik geliştirmiştir. Araştırma ekibi, fosillerden ve embriyolardan elde edilen bu verilerin birleştirilmesi ile kuşların bileklerinin nasıl evrimleştiğinin netleştirilmesinde önemli bir aşama kaydetmiştir.

Kuşlar, dokuz civarında bilek kemiğine sahip olan ilk dinozorların atalarından itibaren, evrimsel gelişim boyunca yalnızca bu kemiklerin dördünü koruyabilmiştir, ama bunlar orijinal kemiklerden hangileridir? Bu kemiklerden her birinin kimliği tartışmalıdır. Örneğin, Yale Üniversitesi’nden Prof. John Ostrom, 1970’lerde kuşların ve dinozora benzeyen kuşların her ikisinin de bileklerinin oldukça benzer özelliklere sahip olduğunu ve şeklinden ötürü “yarımay” ismi verilen kemiklerin dinozorlarda bulunan iki kemiğin entegrasyonu sonucu oluştuğunu göstermiştir. Ama gelişimci biyologların doğrulama hataları bunun aynı kemik olup olmadığı ve hatta kuşların dinozorlardan gelip gelmediği konusundaki şüpheleri artırmıştır.

Vargas’ın laboratuvarında elde edilen yeni veriler, kuşların yarımay kemiklerinin, iki dinozor kemiğinin kaynaşması ile şeklini aldığının ilk gelişimsel kanıtını ortaya çıkarmıştır. Ayrıca, bezelye şeklindeki başka bir kemiğin kuşa benzeyen dinozorlarda kaybolduğunu, ancak muhtemelen uçabilmek için yukarı yönde hareketin esnekliği kısıtlanırken aşağı yönde hareket üzerindeki kuvvetin taşınmasına olanak sağlayan bir adaptasyon sonucu, kuşların evriminin ilk aşamasında yeniden ortaya çıktığını göstermişlerdir. Fosil ve gelişimsel verilerin birleştirilmesi, ender bir tersine evrim durumu için merak uyandıran bir senaryo ortaya çıkarmıştır.

Vargas’ın laboratuvarındaki çalışma, ayrıca her iki alanda da genel olarak yanlış tanımlanan kuşların diğer iki kemiğinin tanımlanmasını sağlamıştır. Paleontologlar ve gelişimciler evrimin tüm hikâyesinin anlatımında birbirine oldukça yakındır. Bu birleştirici yaklaşım, dinozor-kuş bağlantısı için eksik kemikler, kemik birleşmesi ve kısa süreli kayıp kemiklerin yeniden evrimi gibi henüz saptanmamış aşamaları ortaya çıkararak, alanlar arasında başlangıçtaki uyumsuzlukları yeniden çözmektedir.