Dinozorlar Yok Olduktan Sonra Memeliler Hızla Büyümüş

Dinozor çağının sona ermesinden sadece 4 milyon yıl sonra bazı tüylü yaratıklar, ilk büyük memelilerden bazıları olarak ortaya çıktı.

Yaklaşık 62 milyon yıl önce, yani Everest büyüklüğünde bir asteroitin Dünya’ya çarpmasından ve dinozor çağını sona erdirmesinden sadece 4 milyon yıl sonra, tüylü yaratıklar, gezegeni dolaşan ilk büyük memelilerden bazıları olarak ortaya çıktı.

Yaklaşık büyük bir köpek büyüklüğündeki bu hayvanlar, asteroit çarpmadan önce var olan kır faresi ve sıçan büyüklüğündeki memelilerden daha uzundu ve şimdi bilim insanları, yaratıkların küçük memeli kuzenlerini nasıl geride bıraktıklarını bildiklerini düşünüyorlar.

Araştırmacılar Nature dergisinde yayımlanan yeni bir çalışmada, tamamen büyüdüğünde yaklaşık 42 kilogram ağırlığında olan, tıknaz, artık soyu tükenmiş bir memeli olan Pantolambda bathmodon’un fosilleşmiş dişlerini ve kemiklerini analiz ettiler.

(İlgili: Bir Memeliyi Yiyen Dinozorun İlk Kanıtı Bulundu)

Çalışmanın baş yazarı Gregory Funston, “Muhtemelen analiz edilen örnekten biraz daha büyük yapıya ulaşıyorlardı, yani 45 kilograma yakın ağırlıktalardı. Bunun T. rex’ten sadece dört milyon yıl sonra yaşamış bir memeli olduğu gerçeğini düşündüğünüzde, bu boyut oldukça büyük.” diyor.

Kanada’daki Royal Ontario Müzesi’nden Funston, “Mezozoik boyunca, yani 252 milyon ila 66 milyon yıl önce memeliler bir porsuktan daha büyük olmamıştı, yani Pantolambda bunun iki veya üç katı büyüklüğündeydi.” diyor.

Peki bu etkileyici boyutlarının sırrı neydi? Yeni araştırmaya göre, P. bathmodon büyük olasılıkla, modern zürafaların ve su aygırlarının yeni doğanlarına benzer şekilde, rahimden yürümeye hazır olarak fırlayan büyük, oldukça gelişmiş yavrular doğuracak şekilde evrimleşmişti. P. bathmodon yavruları, yürüyüp koşabilmek için, muhtemelen ilk olarak annelerinin rahminde bir plasenta tarafından beslenerek yaklaşık yedi ay boyunca anne karnında kaldılar.

Çalışmaya dâhil olmayan Senckenberg Biyoçeşitlilik ve İklim Araştırma Merkezi’nde makroevrimsel paleobiyoloji alanında doktora sonrası araştırmacı olan Gemma Louise Benevento, “Bugün, plasentalılar daha büyük ve daha gelişmiş yavrularla sonuçlanan uzun gebelik dönemlerine sahip olma bakımından memeli grupları arasında benzersiz görünüyor. Ancak plasentalı memelilerin evrimsel tarihlerinde ne zaman daha uzun bir gebeliğe sahip olacak şekilde evrimleştiği açık değil.” diyor.

Benevento, “Yeni araştırma, 62 milyon yıl önce P. bathmodon’un aylarca süren gebelikleri taşıyabildiğine dair kanıtlar sağlıyor ve bu üreme stratejisinin, çeşitli plasentalı memelilerin, kuş olmayan dinozorların neslinin tükenmesinin ardından boyut olarak patlamasına yardımcı olabileceğini öne sürüyor.” diyor.

Memeliler Nasıl Bu Kadar Büyüdü?

Fiziksel olarak, P. bathmodon bugün var olan birkaç modern memelinin karışımına benziyordu.

Funston, “Bazı yönlerden köpeğe, diğer yönlerden ayıya benziyordu.” diyor. Hayvanın uzun, ince bir kuyruğu ve bir şekilde insan eline benzeyen ayakları, parmakları ve tırnakları vardı. Özellikle, P. bathmodon’un hantal gövdesine uygun orantılı olarak büyük bir kafası yoktu, bu da atalarının vücut boyutunun beyin boyutlarından önce büyüdüğünü ima ediyor. Son araştırmalar, bu “beyinden önce kas gücü” evrim modelinin, Kretase sonu yok oluşundan sonra ortaya çıkan birçok plasentalı memelide görülebileceğini öne sürüyor.

Bu ilginç memelinin yaşam öyküsü hakkında daha fazla bilgi edinmek için Funston ve meslektaşları, yetişkinlerden ve gençlerden alınan 23 kemik ve 22 diş karışımı içeren 12 P. bathmodon örneğini analiz ettiler. Tüm fosiller, paleontologların daha önce bir kemik yatağı veya çoğu P. bathmodon örneği olan fosillerle dolu bir kaya tabakasını ortaya çıkardığı New Mexico’daki San Juan Havzasından geliyordu.

Funston, “Tüm bu örneklerin tek bir siteden örneklenmesi, zaman içinde tek bir topluluğu temsil ettiği için bize biraz avantaj sağlıyor.” diyor. Yaşları ölüm anında yaklaşık 2 ile 11 arasında değişen birçok bireyden örnek toplamak, ekibin hayvanların ne kadar hızlı büyüdüğünü ve ne kadar yaşadıklarını tahmin etmesini sağladı.

Dahası araştırma yazarları, hayvanların dişlerinde ve kemiklerinde belirli kimyasal izler arayarak, her bir bireyin anne karnında ne kadar süre hamile kaldıklarını, ne zaman doğduklarını ve kabaca ne kadar süre emzirildiklerini bile belirleyebildiler. Bu tür diş analizleri daha önce sadece modern hayvanlar ve 2,6 milyon yaşındaki bazı primat fosilleri üzerinde yapılmıştı, ancak daha önce P. bathmodon kadar eski bir hayvan üzerinde yapılmamıştı.

Söz konusu teknik, dişler geliştikçe sert dış mine ve alttaki dentin dokusunun, bir ağacın büyüme çizgilerine benzer katmanlarda günlük olarak biriktiği gerçeğinden yararlanıyor. Ayrıca diş kökünü örten sert doku olan sement her yıl yeni bir tabaka kazanır. Bu büyüme halkaları arasında, diş yapısında biraz farklı konumlarda olmasına rağmen, hem yetişkin hem de süt dişlerinde görülen belirgin bir “doğum çizgisi” bulunur. 

Doğum çizgisi yüksek konsantrasyonda çinko içerir, çünkü doğumdan kısa bir süre sonra memeli anneler kolostrum adı verilen ve büyük miktarda mineral taşıyan özel, yüksek besleyici bir süt üretirler. Daha sonra, anne kolostrum üretimini durdurup normal anne sütü yapmaya başladıktan sonra, doğum çizgisi yerini kalsiyuma benzer bir şekilde, emzirme döneminde dişlere ve kemiklere dâhil olan bir element olan çok miktarda baryumla dolu diş dokusu katmanlarına bırakır.

Araştırmacılar, P. bathmodon dişlerinden ışığın geçmesi için yeterince ince dilimler alarak bu ayırt edici çinko ve baryum çizgilerini tespit edebildiler. Analiz, P. bathmodon’un gebelikleri yedi aydan biraz fazla taşıdığını ve bebeklerinin yalnızca bir ila iki ay emzirdiğini gösterdi. Funston, o zamana kadar gençlerin kemiklerinin analizine göre yaklaşık 9 kilogram ağırlığında olacağını söylüyor.

Yeni doğmuş bir P. bathmodon muhtemelen hareketliydi ve vücudunun her yerinde kürk olmalıydı. Funston, “Gözleri muhtemelen açıktı ve ağzında dişlerle doluydu.” diyor. Ve doğumdan kısa bir süre sonra, hayvanın kemiklerinde kaydedilen büyüme hızı o kadar hızlıydı ki, yüksek olasılıkla yaşamın ilk yılında cinsel olgunluğa ulaştı. Araştırmaya göre, en yaşlı birey 11 yaşına kadar hayatta kalsa da, P. bathmodon bireylerinin çoğu 2 ila 5 yaşları arasında öldü.

Funston, “Örneklerin çoğu yaklaşık 3 veya 4 yaşında öldü, bu yüzden bu gerçekten çok hızlı. Bu garip köpek-ayı karışımı yavrularını uzun süre taşıyıp sonra iri bebekler doğurduysa, diğer plasentalı memeliler de aynı şeyi yapıyor olabilir. Bu, dinozorları öldüren asteroit Dünya’ya çarptıktan sonra memelilerin aniden nasıl büyüdüğünü açıklayabilir.” diyor.

Benevento, ek fosillere uygulandığında, çalışmada kullanılan jeokimyasal diş analizinin tarih öncesi yaşama yeni bir ışık tutabileceğini söylüyor.

“Araştırmacılar, 60 milyondan fazla yaşındaki memelilerin dişlerindeki değişiklikleri doğrudan ölçmenin mümkün olduğunu ve bu verilerden bireylerin gebelik süresi, sütten kesme yaşı ve ölüm yaşını çıkardığını gösteriyor.”

“Dişler, memeli fosil kayıtlarında bol miktarda bulunur ve bu nedenle bu tekniğin Mezozoik ve Senozoyik [66 milyon yıl öncesinden bugüne] memeli fosillerine uygulanması, yeni ve heyecan verici olasılıkların kapısını açar.”

“Gelecekte, mümkünse, bu tekniğin Mezozoik’ten daha eski memeli gruplarında kullanıldığını görmeyi umuyorum.”

Live Science. 1 Eylül 2022.

Makale: Funston, G.F., dePolo, P.E., Sliwinski, J.T. et al. (2022). The origin of placental mammal life histories. Nature 610, 107–111.