Trilobit ‘Pompeii’si, 500 Milyon Yıllık Ayrıntıları Ortaya Çıkarıyor

Fas’ta bulunan bu trilobit fosilleri, 500 milyon yıl önce Vezüv tarzı bir patlamayla inanılmaz ayrıntılarla korunmuş.

Bu trilobitler, içinde yüzdükleri sığ denizi yarım milyar yıl boyunca külle kaplayan volkanik bir patlamanın piroklastik akıntısına kapılmışlardı.

Trilobitler bildiğimiz en yaygın fosillerden biri, fakat normalde yalnızca sert dış iskeletleri korunuyor. Artık araştırmacılar, Pompeii tarzı bir volkanik patlama sonucu gömülen ve eklembacaklıların en ince ayrıntısına kadar korunduğu bir alan keşfettiler. Örnekler 500 milyon yıldan daha eskiye tarihleniyor ve trilobit anatomisine yeni bakış açıları kazandırarak daha önce görülmemiş özellikleri ortaya çıkarıyor.

Trilobit adı verilen bu antik eklem bacaklılar, gezegenimizin en başarılı hayvan gruplarından biriydi. İlk olarak yaklaşık 521 milyon yıl önce ortaya çıkan bu canlılar, sadece birkaç milimetreden 90 santimetre uzunluğa kadar değişen inanılmaz çeşitlilikte türlere ayrıldılar. Sert, kireçlenmiş dış iskeletleri, fosil kayıtlarında genellikle iyi korunmuş durumda, bu da trilobitleri en kapsamlı şekilde incelenen fosil deniz hayvanlarından bazıları haline getiriyor.

(İlgili: 465 Milyon Yıllık Bir Trilobitin Son Yemeği Ortaya Çıkıyor)

Paleontologlar, trilobitler hakkında dış “kabuklarından” çok şey öğrendiler, ancak bilgileri, bacaklar, ağız parçaları ve iç organlar gibi korunmuş yumuşak dokuların nispeten azlığı nedeniyle sınırlıydı. Şimdi ise araştırmacılar şimdiye kadar keşfedilen en iyi korunmuş trilobit fosillerinden bazılarını tanımladılar.

Fosiller, yaklaşık 500 milyon yıl önce sığ bir denizin tabanında yürürken ya da dinlenirken volkanik kül tarafından hızla gömülen iki türe ait. Korunma hızları ve külün ince yapısı, trilobitlerin bacaklarındaki filamentler ve sırtlarına bağlı minik ortakçı hayvanlar kadar küçük ayrıntıları yakalayan üç boyutlu kalıplar yarattı.

Bu trilobitler, tıpkı MS 79’da Vezüv Yanardağı’nın patlamasıyla Pompeii ve Herculaneum sakinlerinin gömülmesine benzer şekilde, taşa dönüşen külün içinde doğal kalıplar oluşturdu. Üç boyutlu olarak korunmuş en iyi fosil trilobitlerden bazıları Fas’ta ortaya çıkarıldı.

Doğa Tarihi Müzesi’nde trilobitler konusunda uzmanlaşmış bir paleontolog olan Dr. Greg Edgecombe, bu olağanüstü yeni örneklerin tanımlanmasında görev aldı. Yaklaşık 40 yıldır trilobitler üzerinde çalışan Greg, bugüne dek trilobitlerin anatomisini çok kez gördüğünü, ancak buradaki asıl göze çarpan şeyin üç boyutlu koruma olduğunu söylüyor. Fosilleri anlatan makale Science dergisinde yayınlandı.

Antik eklembacaklıların mükemmel kalıpları

Fosiller, bir zamanlar üzerinde bir dizi trilobit türünün gezindiği sığ, kumlu bir deniz tabanında oluşmuştu. Aniden, kıyıdaki bir yanardağ patladı, havaya kül bulutları ve erimiş lavlar saçıldı ve yamaçlarından aşağıya doğru piroklastik bir akış başladı.

Silis bakımından zengin bu sıcak gaz ve volkanik madde akıntısı, sodyum bakımından zengin denizle çarpıştığında, reaksiyon suyun daha asidik hale gelmesine neden oldu. Bu da yeni minerallerin kristalleşmesine ve hızla kayaya dönüşmesine veya taşlaşmasına yol açtı.

Trilobitler muhtemelen birkaç saniye içinde bu akıntıya gömüldü. Gömülmeleri o kadar hızlı oldu ki, üzerlerinde yaşayan minik hayvanlar bile hayatta oldukları gibi korundu. Bir tür Brachiopoda olan bu dallı bacaklılar, yumuşak dokudan kısa bir sap kullanarak trilobitlerin dış yüzeyine ve bacaklarına tutunmuşlardı.

Greg’e göre, trilobitler, brachiopodalar çökmeden önce bile kaplanmış durumdaydı, bu yüzden taşlaşma hızla gerçekleşmişti. Greg, sığ deniz ortamlarındaki volkanik küllerin olağanüstü fosil koruması için bir kazanç olabileceğine dair yeterince takdir edilmeyen bir potansiyel olduğunu belirtiyor.

Trilobitler boğulurken, son hareketleri ağız dolusu bulamaç yutarak bağırsaklarını volkanik külle doldurmak oldu. Zamanla vücutları çürüyerek kayanın içinde mükemmele yakın üç boyutlu oyuk kalıplar bıraktı. Bağırsaklarındaki madde de kayaya dönüşerek, doğal kalıbın içinden geçen sindirim sistemlerinin mükemmel bir kalıbını korudu.

Örnekler, bir BT tarayıcısında görüntülenerek 3B formlarının X-ışınlarından yeniden yapılandırılmasına olanak sağladı. Volkanik külün ince tanecikleri, sadece her bir vücut segmenti ve bacak değil, aynı zamanda ikincil organlar boyunca uzanan kıl benzeri yapılar da dahil olmak üzere kalıplardaki inanılmaz ayrıntıları ortaya çıkardı. Bu ayrıntılar diğer trilobit fosillerinde de olsa da nadiren üç boyutlu olarak ve yaşamdaki konumlarında gözlemlenebiliyor.

Greg’i asıl heyecanlandıran, ağız parçalarının olağanüstü bir şekilde korunmuş olmasıydı. Ağız çevresindeki uzantılar hakkında ilk defa bu düzeyde bilgiye ulaştıklarını belirten Greg’e göre, fosiller, bu trilobitlerin daha önce bilinmeyen bir çift modifiye uzantıya sahip olduğunu ve bu uzantıların ağzın hemen yanında yer alarak yiyeceğin ağza geçmesine yardımcı olduğunu gösteriyor. Bu küçük yapıların anten benzeri kısa bir kolu var ve ağız çevresindeki bu uzantıların özelleşmesi daha önce trilobitlerde bilinmeyen bir şeydi. Greg’e göre, bunun nedeni, büyük ölçüde 3B korumanın her şeyi yerinde görmelerini sağlamasıydı.

Bu fosillerin nadirliği abartılamaz. Trilobitlerin yumuşak dokuları, bilinen 22.000 türün yaklaşık 30’undan bilinmekle birlikte, bunlar tipik olarak düz bir şekilde ezilmiş ve genellikle yanlış konumlandırılmışlardı. Ancak bu örneklerin keşfedildiği kaya oluşumuna geri dönüldüğünde bile, şimdiye kadar incelenen bu istisnai korumaya sahip sadece dört örnek ortaya çıkarıldı.

Greg, bu fosilleri bulmak için çok çalışmak gerektiğini, başyazar Abderrazak El Abani’nin bu fosillerin farkına vardığından beri Fas’ta sayısız saha gezisi yaptığını, günlerce arazide çalıştığını ancak hala yeni bir örnek bulamadığını belirtiyor. Yani bu tür trilobit fosilleri nadiren bulunuyor.

En önemlisi de, bu keşif, sığ deniz ortamlarındaki volkanik küllerden inanılmaz derecede iyi korunmuş fosillerin var olduğunu gösteriyor. Yumuşak dokuya sahip diğer trilobit fosillerinin daha derin denizlerde oluştuğu, bu fosillerin ise kıyıya yakın ortamlardan geldiği düşünülüyor.

Greg, benzer kökenlere sahip diğer kaya oluşumlarının da benzer koruma seviyelerine sahip fosiller içerebileceği ve insanların artık bunları aramayı bileceği konusunda umutlu.

The Natural History Museum. 28 Haziran 2024.

Makale: El Albani, A., Mazurier, A., Edgecombe, G. D., Azizi, A., El Bakhouch, A., Berks, H. O., … & Paterson, J. R. (2024). Rapid volcanic ash entombment reveals the 3D anatomy of Cambrian trilobites. Science, 384(6703), 1429-1435.