Biyomoleküler Keşif: Dev Vombatın Gizemi Çözülüyor
Bilim insanları, fosilleşmiş kemik parçalarından türlerin tanımlanmasını sağlayan yeni belirteçler keşfederek gizemli megafaunanın yok oluşuna dair yeni bilgiler sundu.
Tüm megafaunaya ne oldu? Dünya genelinde, yüksek mamutlardan uçamayan moalara kadar, bu dev hayvanların çoğu 50.000 ila 10.000 yıl önce ortadan kayboldu. Ortadan kayboluşlarının gizemini çözmek, eski ekosistemler hakkında hayati ipuçlarını ortaya çıkarabilir ve günümüzde yok olma tehlikesiyle karşı karşıya olan modern türlerin kaderini tahmin etmeye yardımcı olabilir.
Ancak bu tarih öncesi devleri incelemek kolay değildir. Fosiller genellikle net bir şekilde tanımlanamayacak kadar hasarlıdır ve sıcak veya nemli iklimlerde DNA zamanın geçmesine nadiren dayanır. Şimdi, bilim insanlarından oluşan bir ekip heyecan verici bir buluşa imza attı. Avustralya’nın üç antik megafaunasını güvenilir bir şekilde tanımlayabilen benzersiz kolajen peptit belirteçlerini izole ettiler: su aygırı büyüklüğünde bir vombat, dev bir kanguru ve devasa pençeleri olan korkunç bir keseli.
Frontiers in Mammal Science dergisindeki makalenin kıdemli yazarı, Viyana Üniversitesi’nden Profesör Katerina Douka, “Avustralya’daki megafaunanın coğrafi yayılımı ve yok oluş tarihi ile erken modern insanlarla olası etkileşimi hararetle tartışılan bir konu” dedi.
Algarve Üniversitesi’nden ilk yazar Dr. Carli Peters, “Ülke genelindeki paleontolojik alanlarda bulunan fosil sayısının az olması, bu hayvanların soyunun neden tükendiğine dair hipotezleri test etmenin zor olduğu anlamına geliyor” dedi. “Kütle spektrometresi ile Zooarkeoloji – ZooMS – tanımlanmış megafauna fosillerinin sayısını artırabilir, ancak bu türler için kolajen peptit belirteçleri mevcutsa.”
Devlerle yürümek
Kolajen örneklerinde bulunan peptitlerin (kısa amino asit zincirleri) analiz edilmesi, bilim insanlarının farklı hayvan cinsleri ve bazen de farklı türler arasında ayrım yapmasına olanak tanıyor. Kolajen DNA’dan daha iyi korunduğu için, bu yöntem DNA’nın hayatta kalma ihtimalinin düşük olduğu tropikal ve sub-tropikal ortamlarda başarıyla uygulanabilir. Ancak referans belirteçlerin çoğu, dünyanın diğer bölgelerinde hiç yaşamamış Avrasyalı türler içindir. Bu araştırma, Avustralya bağlamı için yeni referans belirteçleri geliştirerek bilim insanlarının Avustralya’nın parçalanmış fosil kayıtlarından daha fazla bilgi toplamasına olanak tanıyor.
Peters, “Proteinler genellikle daha uzun zaman ölçeklerinde ve zorlu ortamlarda DNA’dan daha iyi korunur” dedi. “Bu da megafauna yok oluşları bağlamında, DNA’nın korunamadığı yerlerde proteinlerin korunabileceği anlamına geliyor.”
Bilim insanları, megafauna yok oluşlarını anlamak için özellikle değerli olabilecek üç tür olan Zygomaturus trilobus, Palorchestes azael ve Protemnodon mamkurra’yı incelemeyi seçtiler. Z. trilobus ve P. azael, Geç Kuvaterner döneminde soyları tamamen tükenen hayvan ailelerinden gelirken, P. mamkurra, potansiyel olarak Tazmanya’ya gelen insanlarla çakışabilecek kadar uzun süre hayatta kalmıştır. Araştırmanın yazarlarından Dr. Richard Gillespie, kemikleri daha önce 43.000 yıl öncesine tarihlendirmişti.
Douka, “Zygomaturus trilobus şimdiye kadar var olmuş en büyük keselilerden biriydi – su aygırı büyüklüğünde bir vombat gibi görünüyordu” dedi. “Protemnodon mamkurra dev, yavaş hareket eden bir kanguruydu ve zaman zaman dört ayak üzerinde yürüyebiliyordu. Palorchestes azael, oldukça geri çekilmiş burun delikleri olan bir kafatasına ve uzun çıkıntılı bir dile, güçlü ön ayaklara ve muazzam pençelere sahip, sıra dışı görünümlü bir keseliydi. Günümüzden 55.000 yıl önce bugünkü Avustralya, Yeni Gine ve Tazmanya’yı birbirine bağlayan paleokıtaya, Sahul’a giren erken modern insanlar onlarla karşılaşmış olsalardı, kesinlikle büyük bir sürprizle karşılaşırlardı.”
Geçmişin belirteçleri
Bilim insanları herhangi bir kirletici maddeyi eledi ve buldukları peptit belirteçlerini referans belirteçlerle karşılaştırdı. Her üç örnekteki kolajen, ekibin her üç tür için de uygun peptit belirteçleri tanımlayabilmesi için yeterince iyi korunmuştu.
Ekip bu belirteçleri kullanarak Protemnodon’u yaşayan beş cins ve soyu tükenmiş bir kanguru cinsinden ayırt edebildi. Ayrıca Zygomaturus ve Palorchestes’i yaşayan ve soyu tükenmiş diğer büyük keselilerden ayırt edebildiler, ancak iki türü birbirinden ayırt edemediler. Bu durum ZooMS için alışılmadık bir durum değil, çünkü kolajendeki değişiklikler milyonlarca yıllık evrim sürecinde son derece yavaş birikiyor. Daha ileri araştırmalar daha fazla özgüllüğe izin vermediği sürece, bu belirteçler en iyi türler yerine cins düzeyinde kemikleri tanımlamak için kullanılır.
Bununla birlikte, Sahul’un daha ılıman bölgelerinden cinsleri ayırt etme yeteneği, benzer veya hatta aynı peptit belirteçlerine sahip olması muhtemel yakın akraba türlerin yaşamış olabileceği daha tropikal bölgelerde bulunan kemikleri tanımlamaya çalışmak için bir fırsat sunmaktadır. DNA bu bölgelerde zaman içinde nadiren korunur.
Peters, “Yeni geliştirilen kolajen peptit belirteçlerini kullanarak, Avustralya paleontolojik topluluklarında daha fazla sayıda megafauna kalıntısını tanımlamaya başlayabiliriz” dedi. “Bununla birlikte, kolajen peptit belirteçlerinin hala karakterize edilmesi gereken çok daha fazla tür var. Bunlara iki örnek olarak, şimdiye kadar var olmuş en büyük keseli cinsi olan Diprotodon ve en büyük keseli yırtıcı olan Thylacoleo verilebilir.”
Kaynak: https://scitechdaily.com