Yeni Araştırma Maymun Evrimini Yeniden Düşünmeye Zorluyor
İnsan evrimi, atalarımızın ilk ortaya çıktığı yer olan Afrika’nın çevresi ve tabiatıyla sıkı sıkıya bağlantılıdır.
Geleneksel bilimsel anlatıya göre, Afrika bir zamanlar kıyıdan kıyıya uzanan uçsuz bucaksız ormanlardan oluşan yemyeşil bir cennetti. Bu yemyeşil habitatlarda, yaklaşık 21 milyon yıl önce, maymunların ve insanların ilk ataları, onları maymun kuzenlerinden ayıran dik duruş da dahil olmak üzere ilk özellikleri geliştirdiler.
Bilim İnsanları 8 Bin Yıllık Donmuş Bizonu Klonlamayı Düşünüyor!
Bilim insanları yaklaşık 8 bin yıl önce ölmüş olan bizon DNA’sıyla soyu tükenen türleri canlandırabileceklerini umuyorlar.
Bilim İnsanları 8 Bin Yıllık Donmuş Bizonu Klonlamayı Düşünüyor!
Ancak hikayeye göre daha sonra küresel iklimler soğudu, kurudu ve ormanlar küçülmeye başladı. Yaklaşık 10 milyon yıl önce, giderek kuraklaşan koşullara daha iyi dayanabilen otlar ve çalılar Afrika’nın doğusunu ele geçirmeye başladı ve ormanların yerini aldı. Uzak atalarımız olan ilk homininler, evleri olan orman kalıntılarından çıkıp otlarla kaplı savanaya girdiler. Bu yeni ekosistemin soyumuz için radikal bir değişime yol açtığı düşünülüyordu: İki ayaklı olduk.
Araştırmacılar uzun bir süre boyunca Afrika’daki otlakların genişlemesini; iki ayak üzerinde yürüme, alet kullanma ve avlanma gibi çok sayıda insan özelliğinin evrimiyle ilişkilendirdiler.
Bu teorinin öne çıkmasına rağmen, paleontolojik ve paleoklimatolojik araştırmalardan elde edilen kanıtlar bu teoriyi zayıflatıyor. Yakın zamanda yayımlanan iki makalede; Kenyalı, Ugandalı, Avrupalı ve Amerikalı bilim insanlarından oluşan multidisipliner ekibimiz, evrimsel hikayenin bu versiyonunu bir kenara bırakmanın zamanının geldiği sonucuna vardı.
On yıl önce, o zamanlar paleoantropoloji alanında benzersiz bir deney başlattık: Birkaç bağımsız araştırma ekibi, erken maymunların evrimi ve çeşitlenmesi üzerine bölgesel bir bakış açısı oluşturmak için bir araya geldi. Doğu Afrika Katarrhine ve Hominoid Evrimi Araştırması’nın kısaltması olan REACHE olarak adlandırılan proje, birçok lokasyondaki kanıtlardan elde edilen sonuçların, tek tek fosil alanlarından elde edilen yorumlardan daha güçlü olacağı önermesine dayanıyordu. Önceki araştırmacıların ağaçlar için ormanı kaçırıp kaçırmadıklarını merak ettik.
Uganda’da 21 milyon Yıl Önce Bir Maymun
Bilim insanları, günümüzde yaşayan maymunların yaşam tarzına dayanarak, ilk maymunların birkaç temel anatomik yenilik sayesinde yoğun ormanlarda evrimleştiğini ve burada başarılı bir şekilde meyve ile beslendiğini varsaymaktadır.
Maymunların sabit, dik sırtları vardır. Sırt dik olduğunda, bir maymun artık bir maymun gibi küçük dalların tepesinde yürümek zorunda kalmaz. Bunun yerine, kolları ve bacaklarıyla farklı dalları tutabilir ve vücut kütlesini birden fazla desteğe dağıtabilir. Maymunlar dalların altında bile asılı kalabilir, bu da dengelerini kaybetme ihtimallerini azaltır. Bu şekilde, ağaç taçlarının kenarlarında yetişen ve aksi takdirde yalnızca daha küçük türlerin erişebileceği meyvelere erişebilirler.
Peki bu senaryo en eski maymunlar için de geçerli miydi? Uganda, Moroto’daki 21 milyon yıllık bir alan, bu soruyu araştırmak için ideal bir yer haline geldi. REACHE ekibimiz burada, bilim insanlarının kafatası, diş ve iskeletin diğer kısımlarından fosiller bulduğu en eski maymun olan Morotopithecus’a ait diş ve diğer kalıntıları keşfetti.
Özellikle iki kemik, bu türün nasıl hareket ettiğini anlamamıza yardımcı oldu. On yıllar önce bulunan ve Uganda Ulusal Müzesi tarafından küratörlüğü (sergilrme) yapılan bir alt omurga, sırt kasları için kemik bağlantılarıyla zaten dikkat çekmişti, bu da Morotopithecus’un ağaçlarda dik tırmanmak için iyi olan sert bir alt sırta sahip olduğunu gösteriyordu.
21 milyon yıl önce yaşamış bir maymun hem çimenlik hem de ağaçlık bir habitata alışkındı.
Yaptığımız bir keşif bu tırmanma davranışını önemli ölçüde doğruladı. Moroto’da kısa ama güçlü, çok kalın bir şaftı olan fosil bir maymun uyluk kemiği bulduk. Bu tür bir kemik yaşayan maymunların karakteristik özelliğidir ve dikey bir gövdeyle ağaçlara tırmanıp inmelerine yardımcı olur.
Her iki iskelet fosili de meyve yiyen, ormanda yaşayan maymun hipoteziyle uyumlu olsa da aynı kazı katmanında bir maymun alt çene parçası keşfettiğimizde şaşırtıcı bir şey bulduk. Azı dişleri uzamıştı ve diş uçları arasında iyi gelişmiş kesme tepeleri vardı. Bu çıkıntılar yaprakları dilimlemek için idealdir ancak meyve yiyenlerin alçak, yuvarlak, ezici diş çıkıntılarından farklıdır. Eğer maymun iskelet adaptasyonları meyve sömürüsüne yardımcı olmak için ormanlarda evrimleştiyse, neden bu lokomotor özellikleri gösteren en eski maymunun yaprak yiyenlerinki gibi dişleri olsun?
Bilim İnsanları 8 Bin Yıllık Donmuş Bizonu Klonlamayı Düşünüyor!
Bilim insanları yaklaşık 8 bin yıl önce ölmüş olan bizon DNA’sıyla soyu tükenen türleri canlandırabileceklerini umuyorlar.
Bilim İnsanları 8 Bin Yıllık Donmuş Bizonu Klonlamayı Düşünüyor!
Kanıtlarımız ile geleneksel maymun kökenleri anlatısı arasındaki bu tür tutarsızlıklar bizi diğer varsayımları sorgulamaya yöneltti: Morotopithecus ormanlık bir habitatta mı yaşıyordu?
Moroto’da Çevre
Morotopithecus’un yaşam alanını anlamak için, paleosol adı verilen fosil toprakların kimyasını ve Moroto’daki eski iklimi ve bitki örtüsünü yeniden inşa etmek için içerdikleri mikroskobik bitki kalıntılarını inceledik.
(A) Geleneksel olarak ağaç dallarının ucundaki meyveleri yiyen ilk maymunların yaşam alanı olduğuna inanılan ormanlık ekosistem ile (B) ilk maymunların açık habitatlarda yaşadığı ve yapraklarla beslendiği çimenli ormanlık ekosistemin yeniden inşasının yeni perspektifi.
Ağaçlar, çalıların çoğu ve tropikal olmayan otlar, gerçekleştirdikleri fotosentez türüne göre C₃ bitkileri olarak sınıflandırılır. Farklı bir fotosentetik sisteme dayanan tropikal otlar C₄ bitkileri olarak bilinir. Daha da önemlisi, C₃ bitkileri ve C₄ bitkileri aldıkları çeşitli karbon izotoplarının oranları bakımından farklılık gösterir. Bu da paleosollerde (fosil toprak) korunan karbon izotop oranlarının bize eski bitki örtüsünün bileşimi hakkında bilgi verebileceği anlamına geliyor.
Her biri bitki topluluğuna farklı bir bakış açısı sağlayan üç farklı karbon izotop imzası ölçtük: bitki örtüsünün ve toprak mikroplarının ayrışmasından kaynaklanan karbon; bitki mumlarından kaynaklanan karbon ve buharlaşma yoluyla toprakta oluşan kalsiyum karbonat nodülleri.
Her bir vekil bize biraz farklı değerler verse de tek bir dikkat çekici hikayede birleştiler. Moroto kapalı bir orman habitatı değil, nispeten açık bir ormanlık ortamdı. Dahası, bol miktarda C₄ bitki biyokütlesi – tropikal otlar- olduğuna dair kanıtlar bulduk.
Bu keşif bir aydınlanmaydı. C₄ otları fotosentez sırasında C₃ ağaçları ve çalılarına göre daha az su kaybeder. Günümüzde C₄ otları, Afrika’nın yarısından fazlasını kaplayan mevsimsel olarak kuru savan ekosistemlerine hakimdir. Ancak bilim insanları, Moroto’da ölçtüğümüz C₄ biyokütle seviyelerinin 10 milyon yıl öncesine kadar Afrika’da evrimleştiğini düşünmüyordu. Elde ettiğimiz veriler bunun iki kat daha eskiye, 21 milyon yıl önce gerçekleştiğini gösteriyor.
Meslektaşlarımız Caroline Strömberg, Alice Novello ve Rahab Kinyanjui, Moroto’daki C₄ otlarının bolluğunu doğrulamak için başka bir kanıt hattı kullandılar. Paleosollerde korunmuş bitki hücreleri tarafından oluşturulan küçük silika cisimcikleri olan fitolitleri analiz ettiler. Elde ettikleri sonuçlar, bu zaman ve yer için açık bir ormanlık ve ağaçlık otlak ortamını desteklemiştir.
Birlikte ele alındığında bu kanıtlar, maymunların orman kanopilerinde meyvelere ulaşmak için dik gövdeler geliştirdiği şeklindeki geleneksel maymun kökenleri görüşüyle önemli ölçüde çelişmektedir. Bunun yerine, dik hareket eden bilinen en eski maymun olan Morotopithecus, yaprak tüketmiş ve çimenlik alanlara sahip açık bir ormanlık alanda yaşamıştır.
Alanlardan birindeki paleosolden çıkarılan ve bazıları C₄ otunun varlığına işaret eden tipik ot fitolitlerine örnek.
Erken Dönem Maymun Habitatlarına Yeni, Bölgesel Bir Bakış
REACHE projesi aracılığıyla, Kenya ve Uganda’da yaşları yaklaşık 16 milyon ila 21 milyon yıl arasında değişen sekiz fosil alanındaki habitatları yeniden yapılandırmak için aynı yaklaşımı uyguladık. Sonuçta, Morotopithecus bu zaman diliminde yaşamış birkaç maymundan yalnızca biri.
Şaşırtıcı bir şekilde, Moroto’da ölçülen ekolojik sinyalin benzersiz olmadığını keşfettik. Bunun yerine, bu dönemde Doğu Afrika’da daha geniş bir modelin parçasıydı.
Her bir fosil alanındaki izotopik proksilerimiz iki önemli keşfe katkıda bulundu. İlk olarak, bitki örtüsü türleri kapalı gölgelik ormanlardan açık ağaçlık otlaklara kadar değişiyordu. İkincisi, her bölgede C₃ ve C₄ bitki örtüsünün bir karışımı vardı ve bazı yerlerde yüksek oranda C₄ ot biyokütlesi bulunuyordu. Aynı paleosollerden elde edilen fitolitler, birden fazla bölgede bol miktarda C₄ otunun mevcut olduğunu bir kez daha doğrulamıştır.
Bu kadar çeşitli ortamların, özellikle de C₄ otlarının bulunduğu açık habitatların maymunların şafağında mevcut olduğunun anlaşılması; sadece maymunların değil, insanların ve diğer Afrika memelilerinin evriminin de yeniden değerlendirilmesini zorunlu kılmaktadır. Bazı çalışmalar bu tür habitat çeşitliliğinin Afrika genelinde mevcut olduğunu öne sürmüş olsa da, projemiz bunu erken maymunların ve onların hayvan çağdaşlarının işgal ettiği habitatlarda tekrar tekrar doğrulayabildi.
Analiz edilen dokuz fosil alanının paleoortamları, kapalı gölgelikli ormanlardan daha açık ağaçlık otlak ortamlarına kadar çeşitlilik göstermektedir. İçteki harita, Doğu Afrika’daki alanların coğrafi konumunu göstermektedir.
Afrika’nın otlak habitatlarının bir araya gelişinin zamanlaması birçok evrimsel hipotezin temelini oluşturduğundan, bunların beklenenden çok daha önce var olduğunu keşfetmemiz bu fikirlerin yeniden ayarlanmasını gerektirmektedir.
İnsanın kökenine ilişkin olarak, çalışmamız anatomi, ekoloji ve davranış açısından maymunlardan farklılaşmamızın basitçe otlak habitatlarının ortaya çıkışıyla açıklanamayacağına dair giderek artan kanıtlara katkıda bulunmaktadır. Bununla birlikte, hominin evriminin milyonlarca yıl boyunca geliştiğini ihtiyatlı bir şekilde kendimize hatırlatıyoruz. Afrika’nın geniş ve görkemli otlaklarının, insan olma yolundaki birçok adımdan bazılarında önemli bir rol oynadığı neredeyse kesindir.
Kaynak: https://phys.org
Derleyen: Simge Kara