Jura Dönemi Kuşları, Ağustos Böceklerinin Evrimini Yönlendirmiş

Araştırmacılar, zaman içindeki evrimlerini analiz etmek için 80’den fazla antik ağustos böceği türünün uçuş yeteneklerini hesapladılar.

Yeni araştırmalar, ağustos böceklerinin uçuş yeteneklerinin hızlı evriminin, yırtıcı kuşların ortaya çıkmasıyla hız kazanmış olabileceğini gösteriyor.

Araştırmaya göre, bu böceklerin gövde ve kanat şekilleri, kuşların hava yırtıcıları olarak gökyüzünde baskın hale gelmeye başladığı 160 milyon yıl boyunca büyük ölçüde değişti.

Çalışmada, Mezozoik çağda (252 milyon ila 66 milyon yıl önce) yaşamış olan Dunstaniidae ve Palaeontinidae ailelerine ait dev ağustos böceklerindeki değişimler analiz edildi. Araştırmacılar, Erken Kretase dönemindeki ağustos böceklerinin, geç Jura dönemindeki atalarına göre yüzde 39 daha hızlı hareket edebildiklerini ve yüzde 19 daha fazla uçuş kası kütlesine sahip olduklarını buldular.

(İlgili: Böceklerin 310 Milyon Yıl Önce Ses Çıkaran Kanatları Vardı)

Araştırma, kuşların bu hızlı gelişimi tetikleyen bir yırtıcılık baskısı oluşturduğunu ve bunun sonucunda evrimsel bir “hava yarışı” başladığını öne sürüyor. Bu yarış, ağustos böceklerinin modern türlere daha çok benzeyen özellikler kazanmasıyla sonuçlandı.

Çalışmanın genel amacı, kanat evrimine ışık tutmaktı. Kanatlar, böceklerde, pterosaur olarak bilinen uçan sürüngenlerde, kuşlar ve kanatlı diğer dinozorlarda ve yarasalarda olmak üzere bağımsız olarak dört kez evrimleşti. Ancak bu özelliklerin evrimini incelemek zor.

Kanatlar genellikle fosilleşmez ve “soyu tükenmiş böceklerin uçuş yeteneklerini hesaplamak gerçekten zor” diyor Çin Bilimler Akademisi Nanjing Jeoloji ve Paleontoloji Enstitüsü’nden paleontolog ve çalışmanın baş yazarı Chunpeng Xu.

Ancak antik dev ağustos böcekleri bu soruna bir çözüm sunuyor. Geç Mezozoik dönemde iyi belgelenmiş 80’den fazla dev ağustos böceği türü fosil kaydında yer alıyor. Bu büyük, iyi korunmuş kanatlar — bazıları neredeyse 15 santimetre genişliğinde — kanat evrimini incelemek için mükemmel bir fırsat sunuyor.

Yeni araştırmada, ekip her türü analiz ederek zaman içindeki değişiklikleri izlemek için kanatta 300 veri noktasını haritaladı. Sonuç olarak, dev ağustos böceklerinin gövde ve kanat şekillerinin, onların daha hızlı ve verimli uçucular olmalarına yardımcı olacak şekilde evrildiği belirlendi. Araştırmacılar, daha uzun ve ince kanatlar ile 60 milyon yıl boyunca artan uçuş kası kütlesinin ağustos böceklerinin daha hızlı uçmalarını sağladığını ifade ediyor.

Ancak bu evrimin dış bir etken tarafından tetiklenmesi gerekiyordu. “Erken kuş türlerinin çoğu düzenli olarak veya hatta tamamen böceklerle besleniyordu” diyor Xu. “Serçe kadar küçüklerdi, kısa dişli çeneleri ve böcekleri ağaçlarda yakalamaya uygun geniş ağızları vardı.”

Araştırmaya göre, yaklaşık 150 milyon yıl önce böcekleri uçarken yakalayabilen kuşların ortaya çıkışı, ağustos böceklerinin yeni yırtıcılarından kaçmak için hızla uyum sağlamasına neden olmuş olabilir.

Çalışma, UCLA paleobiyologlarından ve bu araştırmaya dahil olmayan Michael Habib’e göre “çok, çok havalı”. Ancak Habib, artan uçuş hızına dair bulguların güçlü olmasına rağmen, ağustos böceklerinin daha manevra kabiliyetine sahip oldukları konusunda daha az ikna olmuş durumda. “Hızlı şeyler genellikle keskin dönüşler yapmada o kadar iyi değildir” diye belirtiyor.

Ancak Habib, yazarların bu kadar karmaşık hesaplamalar yapma çabalarını övüyor. “Fosil hayvanların aerodinamiğini modellemek zor. Bu, malzemeler, anatomi ve bu hayvanların hareket akışı arasındaki ilişkileri gerçekten anlamayı gerektirir… Ve bu tür bilgiler robotik gibi alanlarda büyük bir fayda sağlayabilir.”

Live Science. 25 Ekim 2024.

Makale: Xu, C., et al. 2024. Enhanced flight performance and adaptive evolution of Mesozoic giant cicadas. Science Advances.