Otçul Dinozorlar Sert Yiyecekler için Yedek Dişler Evrimleştirmiş

Kretase Dönemi’nin sonlarında, ördek gagalı hadrosaurlar Dünya üzerindeki en gelişmiş otçullar haline gelmişti.

Yeni bir araştırma, bu dinozorların ne kadar iştahlı olduklarını ortaya koyuyor: Ortalama bir dişleri, tükettikleri muazzam miktarda bitki nedeniyle iki aydan kısa bir sürede aşınıyordu.

Dünyanın en başarılı otçulları arasında yer alan bu canlılar, yaşamları boyunca yüz binlerce dişe sahip olmuş olabilirler.

Ornitopodlar, Iguanodon, Hypsilophodon ve nadir Rhabdodontidaeler gibi dinozorları ve onların akrabalarını içeren bir grup. İlk olarak Orta Jura Dönemi’nde ortaya çıkmış olsalar da, en belirgin oldukları dönem Kretase Dönemi; bu dönemde dünyanın büyük bir kısmında baskın otçullar haline gelmişlerdi.

(İlgili: İki Farklı Kıtada Eşleşen Dinozor Ayak İzleri Bulundu)

Bu yolculuk, onları küçük genel yiyicilerden, modern inekler ve koyunlarla yarışacak kadar büyük ve uzmanlaşmış “bitki yiyen makinelere” dönüştürdü. Macaristan’daki Eötvös Loránd Üniversitesi’nden Dr. Attila Ősi liderliğindeki yeni araştırma, bu dinozorların en sert bitkileri bile büyük miktarlarda yemelerine olanak tanıyan çok sayıda yedek dişin evrimi sayesinde bu başarıya ulaştıklarını gösteriyor.

Dr. Attila Ősi, ornitopodların dişleri ve çenelerinin, evrimleri sırasında büyük ölçüde değiştiğini belirtiyor. Örneğin, Iguanodon gibi grubun erken üyelerinin dişlerinin oluşması 200 günden fazla sürüyordu ve çiğnemeyle aşınmaları da en az o kadar zaman alıyordu. Ancak Kretase Dönemi’nin sonlarına doğru hadrosaurlar, dişlerini sadece 50 gün gibi kısa bir sürede aşındırıyorlardı.

Nature Communications dergisinde yayımlanan çalışmanın baş yazarı Ősi, bu durumu daha sonraki ornitopodların dişlerini hızla aşındıran sert bitkilerle beslenmelerine bağlıyor. Dişleri çok büyük bir hızla aşındığından, bu dinozorların açlıktan ölmemeleri için kafataslarında bir diş rezervi oluşturmaları gerekiyordu.

En üst düzey otçul dinozorlar haline gelmek

Otçulluk, hayvanlar arasında en yaygın yaşam biçimlerinden biri olsa da, bitkileri yemek şaşırtıcı derecede zordur. Bağırsakta kolayca parçalanan etin aksine, bitkiler genellikle sindirimi zor sert liflerden ve kompleks karbonhidratlardan oluşur.

Dişler, bu beslenme savaşının ön saflarında yer alır; bitkileri küçük parçalara ayırarak bağırsak bakterilerinin onları daha verimli bir şekilde parçalayabilmesini sağlar. Ancak, ortak yazar Profesör Paul Barrett’ın açıkladığı gibi, bu süreç dişlere zarar verir.

Barrett, otçul bir hayvanın dişlerinin yaşamı boyunca yavaş yavaş aşındığını ve bunun filler veya inekler gibi bazı memelilerin yaşamını sınırlayan bir faktör olduğunu belirtiyor. Dişleri gittiğinde, hayvan artık beslenemez ve bu yüzden ölür.

Ancak bu durum sürüngenler için bir problem değildir. Sürekli olarak yeni dişler üretebilirler; bir diş aşındığında, alttan gelen bir yedek diş hemen yüzeye çıkar. Sonuç olarak, dinozor dişleri sıkça bulunan fosillerden ve bu da onları, bu hayvanların nasıl evrim geçirdiğini araştırmak için değerli bir araç haline getiriyor.

Araştırma ekibi, zamanla dünyanın en gelişmiş otçulları haline gelen ornitopodların dişleri ve çenelerini incelemekle özellikle ilgileniyordu. İyi korunmuş kafataslarını analiz ederek, bu dinozorların kafataslarının bitkileri yemeye daha uygun hale geldikçe nasıl giderek daha karmaşık formlara dönüştüğünü gözlemleyebildiler.

Barrett, “Evrimleştikçe otçulluğa yönelik adaptasyonlarının giderek daha karmaşık hale geldiğini görebildik,” diye belirtiyor. “Başlangıçta, muhtemelen meyvelere ve daha yumuşak bitkilere odaklandıkları için sınırlı aşınmaya sahip, nispeten basit tek sıra dişleri vardı.”

“Hadrosaurlar evrimleştiğinde, bir tarafında büyük bir bıçak benzeri kenar ve arkasında bir dizi çıkıntı evrimleştiren çok daha fazla dişe sahiplerdi. Bu yapı, sadece bu dinozorlara özgü ve üst ve alt dişler birbirine sürtündükçe keskin kalmalarını sağlıyordu.”

Daha sonraki ornithopodlar çenelerini yeni şekillerde hareket ettirerek onları ileri geri ve yanlara doğru kaydırabiliyorlardı, bu da bitkileri daha da ince öğütmelerini sağlıyordu. Vücutları da çok daha büyük hale gelmişti, bu da bitkilerin içindeki besinleri daha etkili şekilde serbest bırakabilen daha büyük bağırsaklara uyum sağlamalarına olanak tanıdı.

Farklı dinozorlar otçulluğa farklı yaklaşımlar evrimleştirdiler. Ancak ekip, tenontosauridler ve daha gelişmiş iguanodon akrabaları gibi bazı ornitopod gruplarının çarpıcı biçimde benzer bir evrimsel yol izlediğini fark etti. Bunun yakınsak evrimin bir örneği olduğunu düşünüyorlar.

Barrett, “Yaklaşık 110 milyon yıl önce, bu ornitopodlar hızla benzer özellikler evrimleştirdiler. Dişlerinin sayısı artıyor, çeneleri daha sıkı bir şekilde birbirine kenetleniyordu ve daha fazla yedek diş üretiyorlardı, bu da onları daha etkili otçullar haline getirmişti,” diye açıklıyor.

“Bu durumu, Triceratops gibi türleri içeren boynuzlu dinozorlarda da görüyoruz. Bu değişikliklerin benzer nedenlerle gerçekleştiğini varsaymak cazip geliyor.”

Çiçekler sorumlu olabilir mi?

Erken Kretase Dönemi’nde çevrenin değiştiğine dair güçlü kanıtlar olsa da, tam olarak ne olduğuna dair kesin sonuçlara ulaşmak zor. Olası nedenleri ortaya çıkarmak için ekip, dinozor dişlerinin aşınma yüzeyleri olarak bilinen aşınmış bölgelerini mikroskobik değişiklik belirtileri açısından inceledi.

Ősi’ye göre, Erken Kretase’den önce ornithopod dişlerinde çok sayıda büyük çukur vardı. Bu durum, onların büyük miktarda bitki tohumu yediklerini ve aynı zamanda toprağa yakın beslenirken potansiyel olarak çok fazla toz ve toprak tüketmiş olabileceklerini düşündürüyor.

Daha sonraki formlarda daha az çukur ve bunun yerine çok daha fazla çizik var. Bu da onların artık daha sert bitkiler yediğini ya da farklı bir şekilde beslendiğini gösteriyor.

Dinozorların ne yedikleri aktif olarak değişmese de, olası bir açıklama belirli bitkilerin daha yaygın hale gelmiş olması olabilir. Çiçekli bitkilerin yükselişinin bundan sorumlu olması bir ihtimal, ancak bu mevcut kanıtlarla tam olarak örtüşmüyor.

Barrett, “Çiçekli bitkilerin bu dönemde çeşitlenmeye başlaması şüpheli olsa da, o dönemde hâlâ oldukça nadirlerdi. Aslında, Geç Kretase’ye kadar atkuyrukları, eğrelti otları ve kozalaklı ağaçlar, dinozorların yiyecek ararken daha sık karşılaştığı bitkilerdi,” diye belirtiyor.

“Bitki ve dinozor fosil kayıtlarını birbirinden ayırmak çok zor olduğundan, çok ilginç bir fikir olsa bile, aralarında bir bağlantı olup olmadığını kanıtlayacak kadar ayrıntılı kanıtlara sahip olmamız pek olası değil.”

Ornithopodlar üzerindeki çalışmalarını tamamlayan ekip, ankylosauruslar veya boynuzlu dinozorlar gibi diğer otçul dinozorlar üzerine araştırmalarını kademeli olarak genişletmeyi umuyor. Bu, bize bu sürüngenlerin neden bu kadar başarılı olduğu ve evrimin farklı grupların diyetini nasıl şekillendirdiği konusunda daha iyi bir fikir verebilir.

Ősi, ornithopodlarda buldukları artan vücut büyüklüğü, diş sayısı ve diş aşınmasındaki değişim eğiliminin daha yaygın olup olmadığını görmek için diğer dinozorları da örneklemek istediklerini belirtiyor. “Otçulların o dönemde hangi değişimlerden geçtiğini öğrenebilirsek, bu dinozorların Mezozoik Çağ ekosistemlerindeki yerini anlamak için çok daha iyi bir şansımız olacak.”

Natural History Museum, Science News. 27 Ağustos 2024.