Dışkı Fosilleri, Moleküllerin Milyonlarca Yıl Nasıl Hayatta Kaldığını Gösteriyor
İnsanlar fosilleri hayal ettiklerinde, genellikle müzelerdeki heybetli iskeletler veya taşa basılmış bir eğrelti otunun ince izleri aklına gelir. Bunlar çarpıcıdır, ancak hikayenin sadece bir kısmını anlatırlar. Tarih, en canlı ipuçlarını genellikle beklenmedik yerlerde bırakır. Bu yerlerden biri de tarih öncesi dışkılardır.
Koprolit olarak bilinen fosilleşmiş dışkılar sıradan görünebilir, ancak yaşamın küçük arşivleridir . Canlıların ne yediğini, ekosistemlerin nasıl işlediğini ve ölümden sonra korunmayı şekillendiren koşulları kaydederler.
Curtin Üniversitesi liderliğindeki yeni bir çalışma, bu mütevazı fosillerin ne kadar büyük bir güç barındırdığını gösteriyor. Bulgular, hassas moleküllerin, canlıların kendileri yok olduktan çok sonra bile yüz milyonlarca yıl nasıl hayatta kalabildiğini ortaya koyuyor.
Bariz fosillerin ötesinde
Araştırmacılar, çoğu Amerika Birleşik Devletleri’ndeki ünlü Mazon Creek fosil alanından olmak üzere 300 milyon yıl öncesine ait koprolitleri inceledi. Bu alan, antik yaşamı olağanüstü ayrıntılarla koruma yeteneğiyle biliniyor.
Bilim insanları, koprolitlerin kolesterol türevleri içerdiğini zaten biliyordu. Bu moleküller açıkça et yiyen hayvanlara işaret ediyordu. Ancak bir bilmece kalmıştı. Bu kadar kırılgan moleküllerin bu kadar uzun süreler boyunca hayatta kalmaması gerekirdi. Peki onları sağlam tutan neydi?
Ekip kimyayı daha derinlemesine araştırdı ve daha önceki düşünceleri altüst eden bir cevap buldu.
Fosillerde korunan moleküller
Bariz şüpheli fosfat mineralleriydi. Bunlar genellikle fosil yapıları dengelediğinden , birçok kişi biyomolekülleri de koruduklarını varsayıyordu. Ancak bunun yanlış olduğu ortaya çıktı. Asıl koruyucular, fosillerin her yerine dağılmış minik demir karbonat taneleriydi.
Çalışmanın lideri Dr. Madison Tripp, bu bulgunun önemini şöyle açıkladı: Fosillerin yalnızca uzun zaman önce soyu tükenmiş canlıların şekillerini korumakla kalmayıp, aynı zamanda yaşamın kimyasal izlerini de barındırabileceğini belirtti.
“Ancak bu hassas moleküllerin yüz milyonlarca yıl nasıl hayatta kaldığı uzun zamandır bir gizemdi: Fosfat mineralleri fosilin şeklini ve yapısını korumaya yardımcı olduğundan, bunların molekülleri de korumaya yardımcı olmasını bekleyebilirdik; ancak bunun yerine moleküler izleri içeriden koruyan şeyin demir karbonat olduğunu bulduk,” diyor Dr. Tripp.
“Bu, bir hazine sandığı keşfetmeye benziyor – bu durumda fosfat – ama gerçek altın yakındaki çakılların arasında saklı.”
Sözleri, kolayca gözden kaçan minerallerin paha biçilmez kimyasal bilgileri nasıl koruyabildiğini gözler önüne seriyor.
Bir sitenin ötesine bakmak
Ekip, bu sürecin yalnızca Mazon Deresi’nde mi gerçekleştiğini öğrenmek istedi. Farklı türlerden, ortamlardan ve dönemlerden fosilleri analiz ettiler. Aynı örüntü tekrar tekrar ortaya çıktı. Demir karbonat korumayı sağlıyordu.
Curtin’in WA-Organik ve İzotop Jeokimya Merkezi’nin kurucu direktörü Profesör Kliti Grice, bu tutarlılığın önemini vurguladı.
Profesör Grice, “Bu, tek seferlik veya şans eseri bir bulgu değil: Bu, karbonat minerallerinin Dünya tarihi boyunca biyolojik bilgileri sessizce koruduğunu gösteren, tekrarlanmaya başlayan bir modeldir” dedi.
Sonuç açıktı. Biyomoleküllerin korunması, arada sırada meydana gelen kazalar değil, fark edilebilir kurallara göre gerçekleşir.
Fosil avcılığına yeni bir yaklaşım
Bu keşif, araştırmacıların saha çalışmalarına bakış açısını değiştiriyor. Paleontologlar genellikle şansa güvenerek, eski yaşam izleri içeren bir fosil ortaya çıkarmayı umuyorlar. Artık daha stratejik davranabiliyorlar. Karbonat mineralleri açısından zengin alanların, korunmuş moleküller içerme olasılığı çok daha yüksek .
Profesör Grice, “Hangi minerallerin antik biyomolekülleri koruma olasılığının en yüksek olduğunu anlamak, fosil araştırmalarımızda çok daha hedefe yönelik olabileceğimiz anlamına geliyor,” diye açıkladı. “Şans eseri araştırmak yerine, antik yaşam hakkında moleküler ipuçlarını ortaya çıkarma şansımızı en üst düzeye çıkaran belirli koşulları arayabiliriz.”
Moleküler izlerin nerede kaldığını tahmin etme yeteneği, fosil arayışını yeniden şekillendiriyor ve keşifleri hızlandırabilir.
Araştırmanın daha geniş etkileri
Bu bulguların değeri, bir molekülü neyin koruduğunu bilmenin ötesine uzanıyor. Bilim insanlarına tüm ekosistemleri yeniden inşa etmeleri için araçlar sunuyorlar. Koprolitler, sindirim izlerinden çok daha fazlası haline geliyor. Etkileşim, çürüme ve çevrenin kimyasal kayıtları haline geliyorlar.
Profesör Grice, “Bu, geçmiş ekosistemlerin çok daha zengin bir resmini oluşturmamıza yardımcı oluyor; sadece hayvanların nasıl göründüğünü değil, nasıl yaşadıklarını, etkileşim kurduklarını ve nasıl ayrıştıklarını da gösteriyor,” dedi. “Tarih öncesi dünyaları moleküler ayrıntılarıyla canlandırıyor.”
Bu moleküler anlık görüntüler sayesinde paleontoloji, statik yeniden yapılandırmalardan dinamik içgörülere geçiş yapıyor. Araştırmacılar, yaşamın bir zamanlar nasıl hareket ettiğini, beslendiğini ve parçalandığını görebiliyor.
Dışkılardan keşfe
Fosilleşmiş dışkıların bu kadar büyük bilgiler içerebileceği fikri, fosil kayıtlarında neyin önemli olduğuna dair varsayımları sorgulatıyor. Koprolitler bir zamanlar merak uyandırıcı şeyler olarak görülüyordu, ancak bu araştırma onları moleküler paleontolojinin merkezine yerleştiriyor.
Gözle görülmeyen minik demir karbonat taneleri, yaşamın en eski moleküler fısıltılarının koruyucuları olarak görev yapar. Onlar sayesinde, kadim ekosistemlerin parçaları olağanüstü bir berraklıkla günümüze ulaşmıştır.
Bilim insanları, bu tanecikleri ve korudukları koprolitleri inceleyerek, tarih öncesi dünyaları donmuş kalıntılar yerine canlı, nefes alan sistemler olarak anlamaya bir adım daha yaklaşıyor. Bir zamanlar önemsiz görünen şeyler artık hayati önem taşıyor ve en küçük yaşam izlerinin bile Dünya’nın geçmişine dair bakış açımızı yeniden şekillendirebileceğini kanıtlıyor.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Dışkı Fosilleri, Moleküllerin Milyonlarca Yıl Nasıl Hayatta Kaldığını Gösteriyor
/Dışkı Fosilleri, Moleküllerin Milyonlarca Yıl Nasıl Hayatta Kaldığını Gösteriyor/