İlk Etçiller, Oksijen Sayesinde Evrimleşti!
Oksijen olmadan, etçiller (karnivorlar) olmazdı. Karnivorlar olmadan, 540 milyon yıl önce, vücut formları ve türlerde yaşanan muhteşem evrimsel patlama olarak tanınan Kambriyen Patlaması olmazdı.
Bunlar, Kambriyen patlaması ile et-yiyenlerin neden eşzamanlı olarak belirdiği konusundaki tartışılan iddiaları birbirine bağlayan bir çalışmanın bulguları. Daha önceden, bir kısım bilim insanı artan oksijen seviyesinin hayvanlara ekstra enerji verdiğini ve böylece hayvanların kompleks vücut formları geliştirebildiğini iddia ettiler. Bir diğer ekol ise hayvanlar arasındaki rekabetin yeni türlerin (Burgess Şisti'nde* bulunan tuhaf ve vahşi yaşam formları gibi) birden belirmesine sebep olduğunu düşünüyor.
Harvard Üniversitesi doktora sonrası görevlisi, baş yazar Erik Sperling, “Bu gerilim her zaman vardı.” diyor. “Her bir taraf kendi verisine bakıyor, ki bu bilimde oldukça olağan.” Fakat Sperling 20 milyon yıllık, yaşam ağacının ilk dallarının belirdiği periyodun –Kambriyen Patlamasının- oluşumunda bahsedilen iki faktörün de uyum içinde çalıştığını düşünüyor. Bulgular National Academy of Sciences dergisinin Günlük Gelişimler bölümünde, 30 Temmuz 2013 tarihinde paylaşıldı.
Sperling ve iş arkadaşları, Kambriyen patlamasından önce Dünya’nın okyanuslarının şartlarını andıran muhitlere baktılar. Bunlar düşük oksijenli –normal seviyelerin onda biri kadar düşük (Prekambriyen ile aynı)- alanlardı. (Kayalar üzerindeki jeokimyasal izler Kambriyen patlaması sırasında, okyanuslarda oksijen seviyesinde dramatik bir artış olduğunu kayıt ediyorlar. Bilim adamları sebep konusunda henüz net değiller). Sperling şunları söylüyor:
"Günümüzdeki düşük oksijenli alanlarında, uygun olan oksijen miktarına bağlı olarak, ya birkaç tane etçil tür bulunuyor ya da hiç bulunmuyor. Bu, Prekambriyen düşük-oksijen okyanuslarında, oldukça az karnivor bulunduğunu gösteriyor.”
Düşük oksijen alanlarında yaşam formları ufak ve mikrobiyel, ya da Prekambriyen’den elde edilen nadir fosillere benzer ufak hayvanlara benziyor, diyor Lisa Levin (La Jolla, Kalifroniya'da bulunan Scripps Oşinografi Enstitüsü'nde okyanus bilimcidir), yardımcı yazar. “Bu alanlarda yaşayan hayvanlar ya yüzeyden düşen döküntüleri yiyor, ya da yüzeyde oluşan bakterileri yiyor. Biyolojik çeşitlilik oldukça düşük.”
Fakat küçük karnivorlar, oksijen seviyelerinin yükselmeye başladığı geçiş noktalarını işgal ediyorlar. Bilim insanları, bu oksijen artışına benzer olarak, Kambriyen sırasında yaşanan bir oksijen artışının, av peşinde koşmanın metabolik bedelini ödeyecek krediyi çıkardığını düşünüyorlar. Fosil kayıtlarında ilk hayvanlar Kambriyen döneminden 200 milyon yıl önce belirmişti, fakat fosil ve moleküler kanıtlar et yemenin Kambriyen’e kadar belirmediğini gösteriyor.
Kambriyen patlaması sırasında hayvanlar, sürüklenen plankton gibi besinlerden faydalanmakla kalmamış, daha büyük avları kavramak ve çiğnemek için çeneler geliştirmişlerdir. Bu rekabet, özelleşmiş diken ve trilobit kabukların burmaları gibi, sert vücut parçalarını ve kabuklarını oluşturmuştur. Sperling, şimdiki zamanın geçmişi anlamak adına kullanımının Kambriyen patlaması hakkında yeni düşünce yolları açacağını umuyor. Şöyle diyor:
“Modern düşük oksijen alanlarına bakmak bize bu olayın oksijen sebebiyle olup olmadığına dair varsayımlar veriyor. Eğer belli bir oksijen artışı gerçekten olduysa, göreceğimiz şey muhtemelen budur.”
* Burgess Şisti: Kanada’da bulunan müthiş bir fosil kaynağı olmuş kaya formasyonu.
Görsel: Marianne Collins (C)AAAS/Science-2007
“Bütün bilimlerde hatalar, doğrulardan önce gelir ve hatanın sonradan ortaya çıkmasındansa, önden gitmesi daha iyidir.”