Ornitorenk: Canlı İlginçlikler Abidesi, Yaşayan Fosil
Evrimin karmaşık doğasını anlamada ara türler veya geçiş türleri, sıkça tartışma konusu olur. Evrimi yanlış yorumlamak isteyen bazı kesimler, çeşitli görsel ve argümanlarla bilimsel gerçekleri çarpıtabilir. Her ne kadar evrim bilimsel bir yasa olsa da bazı canlılar evrimin izlerini bariz bir şekilde üstlerinde taşır. Bu evrimsel sürecin muazzam çeşitliliğine ve karmaşıklığına ışık tutan önemli canlı örneklerinden biri de ornitorenk ya da diğer adıyla platipustur. Bu yazıda, ornitorenk ve yakın akrabaları tek deliklilerin evrimsel geçmişilerine, neden iyi bir geçiş türü örneği olduklarına, Avustralya canlılarının doğa tarihindeki yerlerine ve ornitorenklerin neden yaşayan fosil olarak adlandırıldıklarına daha yakından bir bakış atacağız. Daha fazla bilgi ve benzer konular için biyoloji bölümümüze göz atabilirsiniz.
Ara Tür Nedir?
Evrime dair yaygın yanılgılardan biri, türleşmenin birdenbire, hızlı bir dönüşümle gerçekleştiği fikridir. Ancak gerçekte, evrim uzun zaman dilimlerinde gerçekleşen kademeli bir süreçtir. Bu yanılgı, “İnsanlar maymundan geldiyse, şimdiki maymunlar neden insan olmuyor?” gibi ifadelerde görülür. Bu tür sorular, evrimin nasıl işlediği hakkında yanlış bir anlayışın mevcudiyetini yansıtır.
Evrim çok uzun zaman dilimlerinde etkili olan bir süreçtir. Doğal seleksiyon, genetik sürüklenme ve gen akışı gibi mekanizmalar yoluyla popülasyonlar üzerinde meydana gelir. Yani bireyler evrimleşmez. Öte yandan bir türün başka bir türe evrimleşmesi de birdenbire ve gözle görülür değişimlerle olmaz. Elbette bakteri gibi canlıların türleşmesini gözlemleyebiliriz. Bunun yanında şiddetli seçilim baskısından kaynaklanan başka istisnalar da mevcuttur. Misal günümüzde epey hızlanan iklim değişikliği çok hızlı şekil ve özellik değişimlerine neden olur. Bu gibi durumlar, insanın gözle görebileceği türleşme örneklerini oluşturabilir. Fakat genelde türleşme birçok nesil boyunca kademeli ve sürekli küçük değişikliklerle gerçekleşir. Bu sürece “makroevrim” denir .
Sürekli Değişimin Ara Halkaları
Örneğin, biz insanların (Homo sapiens) evrimi, milyonlarca yıl sürmüştür ve hala devam etmektedir. Evrimimiz birçok farklı hominin (insansı) türünü içeren karmaşık bir sürecin sonucudur. Bu süreç boyunca her bir popülasyon, çevresel koşullara uyum sağlayarak kendi evrimsel yollarını izlemiştir. İnsanların ataları olan primatlarla ortak bir atadan geldiğimiz doğru olsa da, bu insanların doğrudan, şempanze, orangutan veya goril gibi modern maymunlardan evrimleştiği anlamına gelmez. İnsanlar ve şimdiki maymunlar, evrimsel ağacın farklı dallarını temsil ederler. Her iki grup da milyonlarca yıl boyunca kendi benzersiz evrimsel yollarını izlemiştir.
Öte yandan “ara tür” kavramı, evrim sürecinde genellikle geçmişte yaşamış, bir türden diğerine evrimleşme sürecinde köprü görevi gören canlıları tanımlamak için kullanılır. Ancak ara türler özel canlılar değillerdir. Öyle ki bizler dahil her canlı birer ara tür olabilir. Evrim sürekli devam eden bir süreçtir ve her canlı türü, bu sürecin bir parçasıdır. Bu açıdan, her tür bir önceki ve bir sonraki tür arasında geçiş noktası gibi yorumlanabilir. Bu, türlerin zaman içinde sürekli olarak evrimleştiği ve değiştiği anlamına gelir. Bu sürecin sonucunda, yeterli zaman verildiğinde ve çevresel koşullar değiştiğinde, yeni türlerin ortaya çıkması mümkündür. Bu da türleşme olarak adlandırdığımız olaydır. İnsanlar da bu sürecin bir parçasıdır. Kısacası biz modern insanlar, milyonlarca yıl önce yaşamış atalarımız ve gelecekte olası evrimleşecek türler arasında bir geçiş noktasıyız. Bu bakış açısıyla, Australopithecus gibi atalarımız da kendi zamanlarında birer ara türdüler.
Ara Tür Örnekleri
Pratikte “ara tür” ya da “geçiş türü” kavramı, genellikle fosil kayıtlarında belirgin evrimsel dönüşümleri gösteren ve bir türden diğerine geçişi destekleyen kanıtlar sunan canlı türlerini tanımlamak için kullanılır. Bu türler, örneğin sürüngenlerden kuşlara veya su yaşamından karaya geçiş yapan dört ayaklı canlılara evrimleşme süreçlerindeki önemli morfolojik değişiklikleri yansıtır. Bu geçiş türleri, evrimsel süreçlerin daha iyi anlaşılmasında kritik rol oynar. Genellikle, birbirinden farklı grupların özelliklerini birleştiren bir yapıda bulunurlar.
Örneğin Tiktaalik roseae, balıklar ile karada yaşayan dört ayaklı hayvanlar (tetrapodlar) arasındaki evrimsel geçişi temsil eden bir fosildir. Su yaşamından karaya geçiş sürecindeki önemli bir aşama olan Tiktaalik, balık benzeri özelliklerin yanı sıra dört ayaklılara özgü bazı anatomik özellikleri de taşır. Örneğin, yüzgeçleri, karmaşık bir omuz yapısı ve muhtemel bir akciğer benzeri solunum sistemine işaret eden yapılar içerir. Bu da onu su ve karadaki yaşama uyum sağlayabilen bir tür yapar.
Bir diğer meşhur örnek olan Archaeopteryx lithographica ise, dinozorlardan kuşlara geçiş sürecini temsil eder. Bu canlının Jura sistemine ait fosilleri, bu iki grup arasındaki evrimsel bağı gösterir. Archaeopteryx‘in hem dinozorlara özgü özellikleri (örneğin, dişli bir çene, uzun kuyruk ve pençeli parmaklar) hem de modern kuşlarda bulunan özellikleri (tüyler ve kanat benzeri yapılar) içermesi, kuşların evrimindeki kilit bir aşama olduğunu gösterir niteliktedir.
Evrim Anlatımında Yanlış Yorumlanan Meşhur Görsel
Yukarıda görebileceğiniz bu popüler görsel, genellikle “evrimin merdiveni” ya da “büyük atlayış” olarak yanlış yorumlanabilmekte ve bu yüzden yanıltıcı olabilmektedir. Görsel, sanki evrimin sıralı ve basamaklı bir süreç gibi olduğu izlenimi verir. Sanki her tür bir sonraki türe aniden dönüşüyormuş gibi bir anlam çıkarılabilir. Oysa evrim çok daha karmaşık ve daha az doğrusaldır.
Evrime dair doğru anlayış, bu sürecin kademeli ve birbirine bağlı çok sayıda değişiklikten oluştuğudur. Evrimde her tür, kendinden önce gelen ve sonrasında gelen türler arasında geniş bir geçiş yelpazesi sergiler. Görseldeki gibi bir dizilim, türlerin birbirinden net bir çizgiyle ayrıldığı ve her birinin tamamen bağımsız birer basamak olduğu şeklinde yanlış bir izlenim yaratmaktadır. Ayrıca, bu görsel belli bir süreklilik ve ilerlemeyi ima ederken, gerçekte evrim herhangi bir “daha üstün” veya “daha ileri” hedefe doğru ilerlemez. Evrim yalnızca çevresel koşullara ve ekolojik nişlere en iyi uyum sağlayan genetik varyasyonları seçer. Örneğin, modern insanların son halka gibi gösterilmesi, evrimin bir hedefi olduğu fikrini yanlış bir şekilde destekleyebilir. Ancak evrimin böyle bir amacı yoktur. Her canlı kendi çevresine uyum sağlayarak yaşar ve değişir.
Yaşayan Fosil Nedir?
Yaşayan fosil kavramı, milyonlarca yıl boyunca yapısal ve işlevsel olarak neredeyse hiç değişmeyen canlıları tanımlamak için kullanılır. Elbette çoğu canlı genetik olarak her nesilde değişir. Ancak bazı canlılar, evrimsel süreç içerisinde beklenenden çok daha az değişikliğe uğrar. Bu nedenle atalarının genetik ve morfolojik özelliklerini büyük oranda muhafaza ederler. Kısacası bu tip canlılar, uzun zaman dilimleri boyunca dikkate değer bir evrimsel değişim göstermeden günümüze kadar ulaşmayı başarmıştır. Adeta atalarına ait özellikleri taşıyan canlı belgeler olarak kabul edilirler.
Bir canlının “yaşayan fosil” olarak nitelendirilmesi, belirli koşullar altında gerçekleşir. İlk olarak bu türlerin evrimsel olarak oldukça eski bir döneme ait olduğu ve uzun zaman boyunca önemli ölçüde evrimsel değişikliklerden kaçınmış olması gerekir. İkincisi bu türlerin günümüzdeki temsilcileri arasında genetik ve morfolojik çeşitlilik genellikle sınırlıdır. Çoğunlukla sadece birkaç türle temsil edilirler. Ancak elbette bu kriterler her zaman katı kurallara bağlı değildir ve oldukça esnektir.
Öte yandan “yaşayan fosil” teriminin kullanımı büyük ölçüde öznel tercihlere dayanır. Bu türler, doğaüstü veya farklı özellikler göstermezer. Bu nedenle, “yaşayan fosil” kavramı, akademik bir kategorizasyondan ziyade, genellikle popüler bilim yazılarında anlatımı kolaylaştırmak ve ilgi çekmek amacıyla kullanılan bir terimdir.
Ornitorenk Nedir?
Yazımızın merkezinde yer alan ornitorenk, genellikle geçiş türü ve yaşayan fosil olarak anıldığı için, bu kavramlara dair biraz ön bilgi vermek istedik. Şimdi ise, ornitorenklere daha yakından ve detaylı bir şekilde göz atma vakti.
Ornitorenk, yarı su yaşam tarzına iyi adapte olmuş benzersiz bir Avustralya türüdür. Ekinidnalarla birlikte ornitorenkler, diğer tüm memelilerden ayrılan ve yumurta bırakan bir memeli grubu olan monotremeler yani tek delikliler içinde sınıflandırılmaktadır. Ornitorenk hayvanlar âlemi içerisinde şaşırtıcı bir dizi özelliği bünyesinde barındırır. Ornitorenk kürklü, su samuru gibi bir bedene, bir kunduzu andıran bir kuyruğa ve bir ördeği hatırlatan bir gagaya sahiptir. Fakat bu tuhaf yaratığın en bilinen özelliklerinden biri gagasıdır. Nitekim gagalı bir memeli oldukça dikkat çekicidir. Aynı zamanda bir kuş veya sürüngen gibi yumurta bırakır. Fakat bir memeli gibi yavrularını süt ile besler. Yani memeli olmasına karşın, kuş ve sürüngenlerle yadsınamaz ortak özellikleri vardır.
Öte yandan erkek ornitorenkler, arka ayaklarında zehirli mahmuzlara sahiptir. Ancak bu mahmuzlar geleneksel saldırı ya da savunma amacıyla kullanılmaz. Zira bu mahmuzlar daha çok çiftleşme mevsiminde diğer erkeklerle olan rekabet sırasında kullanılır. Bu ilginç canlıların evrimsel tarihine geçmeden evvel dilerseniz ornitorenklerin doğa tarihindeki yerine bir göz atalım.
Ornitorenk: Avustralya’nın Gizemli Canlısının Doğa Tarihindeki Yeri
Avrupa’dan Avustralya’ya ayak basan ilk insanlar için bu yeni kıta, adeta bir dünya harikasıydı. Her şey alışılagelmişin dışında ve beklenmedikti. Noel, kış yerine yaz mevsiminde kutlanırken, ağaçlar yapraklarını değil, kabuklarını döküyordu. Yeni toprakların kokuları, sesleri ve tatları, Avrupa’nın hiçbir yerine benzemiyordu. Bu topraklarda, dünyanın nasıl işlediğine dair var olan tüm varsayımlar adeta baş aşağı edilmişti.
Avustralya’da Yeni Hayatlar ve İlginç Canlılar
Avustralya’da mahkumlar polis olabiliyor, dilenciler zengin toprak sahiplerine dönüşebiliyor ve daha önce kimsenin hayal bile edemediği hayvanlar ortalıkta fink atıyordu. Avustralya faunası öylesine şaşırtıcıydı ki, Avrupalı bilim insanları, zooloji gibi alanlarda bildiklerini sorgulamak zorunda kaldılar.
‘Olağanüstü’, ‘ilgi çekici’, ‘tuhaf’, ‘garip’, ‘merak uyandırıcı’ ve ‘dikkat çekici’ gibi sıfatlar Avrupalıların bu yeni dünyanın hayvanlarını tanımlamak için kullandıkları sıfatlardı. Avustralya bir İngiliz kolonisi olduğu için haliyle bu sıfatlar ağırlıklı olarak İngilizcede kendine yer buluyordu. Öte yandan canlılara koymak üzere İngilizce isimler bulmada zorlanıyorlardı. Bunun içindir ki kolaya kaçarak eski dünya hayvanlarının isimlerini kullanmayı tercih ettiler. Dingolar ‘köpek’, koalalar ‘ayı’, bandikutlar ‘fare’ veya ‘tavşan’, ekidnalar ise ‘kirpi’ olarak adlandırıldı. Fakat baş kahramanımız ornitorengi tanımlamak bir muamma olarak kalmıştı.
Bu ilginç kıtanın gizemleri, Avrupalıları hem şaşırttı hem de yeni keşifler için cesaretlendirdi. Bilinenin ötesinde bir dünyanın kapıları aralanmıştı. Nitekim Avustralya, doğa ve yaşam üzerine düşünce yapımızı kökten değiştirecek bir meydan okuma sunuyordu.
Avustralya’nın hayvanları aslında yeni değildi. Sadece geç keşfedilmişlerdi. Birçok tür, dünyanın tanık olduğu en eski ve en dayanıklı canlılar arasındaydı. Yerli halk olan Aborjinler, bu hayvanlar için binlerce yıl öncesine dayanan kendi dillerinde isimlere sahiptiler. Aborjinler için ise sıra dışı olanlar, solgun tenleri ve garip gelenekleriyle Avrupalılardı.
Yıllar geçtikçe, Avustralya’da pek çok çocuk doğduktan sonra, yerleşimciler gerçekten birer “Avustralyalı” gibi hissetmeye başladılar. Başlarda alışılmadık ve yabancı gelen bu topraklar, zamanla onların yuvası haline geldi. Evvela yabancı ve tuhaf buldukları bu kıta, nihayetinde sevgiyle bağlandıkları bir ev oldu.
Bu süreç, Avustralya’nın sadece doğal güzelliklerine ve zorluklarına değil, aynı zamanda kültürel çeşitliliğine ve insan manzaralarına da tanıklık etti. Aborjinlerin zengin kültürü, Avrupalı yerleşimciler tarafından yavaş yavaş açığa çıktı. En sonunda ne yazık ki yok olmanın eşiğine getirilecekti. Zira bu topraklar, hem eski hem de yeni sakinleri için sayısız ders ve hikaye barındırıyordu.
1799 Londra’sında Bir Doğa Bilimcinin Şaşkınlığı: Ornithorhyncus paradoxus
1799 yılında Londra’da, George Shaw Yeni Hollanda’dan yani Avustralya’dan gelen en son paketi açtığında gözleri fal taşı gibi açıldı. Paket, Yeni Güney Galler Valisi John Hunter’dan geliyordu, ancak Shaw, kendisine bir oyun oynandığından emindi. Kağıt ve kumaş katmanlarının arasında yatan şey kesinlikle bir aldatmaca olmalıydı.
Shaw, mektubun sayfalarını düzeltti ve karşısındaki garip çizim ile gönderilen deriye bakakaldı. Vali Hunter, bir Aborjin rehberin bu hayvanı mızrakla öldürdüğünü iddia etmişti. Shaw başını salladı. Hunter’ın Port Jackson ve Norfolk Adası hakkında yazdığı günlükleri okumuştu. Ayrıca “Governor Phillip’in Botany Koyu’na Yolculuğu” adlı kitabını da incelemişti. John Hunter pek çok garip yeni hayvan keşfetmişti. Ancak bu son Yeni Dünya yaratığı inanılmayacak kadar tuhaftı.
Doğa bilimci Shaw, birçok garip canlı üzerinde çalışmış olsa da, daha önce hiç Ornithorhyncus paradoxus gibi bir şeyle karşılaşmamıştı. Gerçekten de adı gibi bir paradokstu. Acaba bu bir canavar mıydı yoksa bir kuş mu?
Shaw, Çinli doldurmacıların bir araya getirdiği hayalî hayvanlar gönderildiği zamanları sıkça anımsardı. Balıklar ve maymunlar kesilir, bir araya dikilir ve doldurulurdu. Ancak bu kez karşısında gördüğü, dikiş izleri olmayan, gerçek bir hayvandı. Shaw bu yeni ve alışılmadık yaratık hakkında ne düşünmesi gerektiğine karar veremeden önce, daha fazla kanıt ve bilgiye ihtiyaç duyduğunu biliyordu.
Shaw yeni hayvanın derisini tekrar tekrar inceledi. Fakat ne dikiş izi görebildi ne de eklem yerlerinde bir birleştirme belirtisi buldu. Makasını alıp tüm eklem yerlerine iyice baktığında da herhangi bir işaret göremedi. Hayvanın geniş, düz bir kuyruğu ve perdeli ayakları vardı. Sanki bir ördeğin gagası dört ayaklı bir hayvanın başına takılmış gibi görünüyordu. Ördek gagası deriye pürüzsüz bir şekilde bağlanmıştı. Bu nasıl olabilirdi? Shaw, inanamayarak tekrar John Hunter’ın notlarına döndü. Belki de böyle bir yaratık gerçekten var olabilirdi.
Antik Zamanlardan Günümüze: Ornitorengin Serüveni
Avrupalılar, bu garip yaratığın gerçekten var olduğunu kabul ettiklerinde, ornitorenk İngiltere’de büyük bir ilgi odağı haline geldi. Binlerce ornitorenk yakalanıp katledildi. Kalın kürklerini halı yapımında kullanıyorlardı. Hayvanın diğer parçaları ise alkolde bekletilerek merak uyandıran objeler olarak sergileniyordu. Avrupalı doğa bilimciler bu durum karşısında hayrete düştüler. Platypus, ayaklarında zehirli mahmuzlar, bir ördeğin gagası, bir kunduzun kuyruğu ve bir su samurunun ayaklarına sahipti. Acaba bu hayvan canlı yavrular doğuran bir memeli miydi? Yoksa bir kuş ya da sürüngen gibi yumurta mı bırakıyordu? Bu gizemi çözmek ve ornitorengin gerçekten yumurtladığını kanıtlamak Avrupalı bilim insanlarının neredeyse 100 yılını aldı.
Ornitorenkler gece avlandıkları için, gündüz saatlerinde nehir kenarlarında otururken görülmeleri nadirdir. Ayrıca, oldukça yalnız canlılardır ve tek başlarına yaşamayı tercih ederler. Bu özellikleri, onları doğal habitatlarında gözlemlemeyi zor bir hale getirir. Fakat bu gizem doğa bilimciler yaratıkları daha da ilgi çekici kılar.
Ornitorengin adı, bu gün İngiltere’de bulunan Natural History Museum’un doğa tarihi koleksiyonlarından sorumlu olan biyolog George Shaw tarafından verilmiştir. 1799 yılında, bu canlıyı bilimsel olarak tanımlayan ilk kişi olarak, ona “Platypus anatinus” tür adını vermiştir.
Ancak “Platypus” cins adı, odunları delebilme özelliğine sahip olan ambrosia böceklerinin bir cinsine zaten verilmişti. Bu nedenle 1803 yılında Johann Friedrich Blumenbach hayvanı “Ornithorhynchus paradoxus” adı altında başka bir tanım ile yayımladı. Daha sonra hayvan, “Ornithorhynchus anatinus” olarak tanınmaya başlandı.
Ornitorengin ilk resimleri, o dönemin doğa tarihi kitaplarındaki bir çok resim gibi az tutarlıydı. Genellikle hayvanın baş ve gagasını çok küçük, ayakları aşırı büyük, vücutlarını ise gereğinden uzundu. Bu sanatçıların ve doğa bilimcilerin ornitorengi yeterince yakından gözlemleme fırsatı bulamamalarından kaynaklanmaktaydı. Bu canlıların fiziksel özellikleri hakkında yanlış bilgiler ve spekülasyonlar haliyle epey fazlaydı.
Aborjin Efsanesine Göre Ornitorengin Kökeni
Bir Aborjin efsanesine göre, genç bir ördek korunaklı bir nehirde yaşıyordu. Örnek nehirden ayrılıp akıntıya kapılarak aşağıya doğru sürüklendi. Orada yalnız bir su faresiyle karşılaştı. Su faresi, ördeği mızrağıyla tehdit ederek onunla çiftleşmeye zorladı. Ördeğin yavruları çıktığında, annelerinin ördek gagasına sahiplerdi. Ancak tüyler yerine kahverengi kürkleri ve dört perdeli ayakları vardı. Erkeklerin arka ayaklarında, babaları su faresinin mızrağına benzeyen keskin bir diken bulunuyordu. Ördeğin yavruları, ilk ornitorenkler doğmuştu.
Bu efsane, ornitorenk gibi sıra dışı bir canlının kökenini açıklama girişimidir. Antik insan toplulukları anlamlandıramadığı şeyleri sıkça mitler yoluyla açıklamaya çalışmışlardır. Neticede insan meraklı bir varlıktır. Dönemin insanlarında ise açıklama getirebilecek yegane unsur hayal gücüdür. Elbette daha sonra bilim ortaya çıkmış ve bu görevi üstlenmiştir. Aborjin kültüründe de doğa olaylarına ve canlı biçimlerine mitolojik açıklamalar getirme geleneği mevcuttur.
Ornitorenk: Yaşam Alanları ve Avlanma Davranışları
Ornitorenkler, Queensland’den Tazmanya’ya kadar Doğu Avustralya’daki derelerin, nehirlerin ve barajların kenarlarına inlerini kazarlar. İnlerin girişi genellikle su seviyesinin hemen üzerinde yer alır ve sıkça bitki kökleri tarafından gizlenir. Her ornitorenk, güvenli bir sığınak sağlamak için yaşam alanlarında birkaç in bulundurur.
Ornitorenkler genellikle gece su altında beslenirler. Gözleri gagalarının üzerinde bulunduğundan, doğrudan altlarındaki şeyleri göremezler. Bazı deri parçaları, su altında ornitorenklerin gözlerini ve kulaklarını örter. Bu da onların yüzme sırasında geçici olarak kör olduğu anlamına gelir. Bu kısmi körlüğe ve sağırlığa rağmen gagalarındaki özel sensörler olan elektro-algılayıcılar sayesinde hızlı hareket eden avları yakalayabilirler. Bu elektro-algılayıcılar, ornitorenkin çevresindeki sudaki küçük hareket kıpırtılarını hissederler. Çeşitli böcek larvaları, yengeçler, küçük balıklar ve solucanlar ile beslenirler
Geniş kuyruklarını kullanarak yiyecek aramak için dalış yaparlar. Ancak düzenli olarak nefes almak için su yüzeyine çıkarlar. Kuyrukları, dümen görevi görür ve yiyecek kıt olduğunda enerji için yağ depolar. Ornitorenkler hayatta kalmak için her gece vücut ağırlığının yaklaşık üçte biri kadar yiyecek tüketmek zorundadır. Yiyeceklerini yanak keselerinde saklarlar. Su yüzeyine çıktıklarında, dişleri olmadığı için yiyecekleri ağızlarına geri iterek çeneleri arasında ezerler. Çok genç ornitorenklerin dişleri vardır. Ancak suya ilk girdikten kısa bir süre sonra bu dişler yok olur. Her dalış genellikle 30 ile 60 saniye arasında sürer.
Parlayan Ornitorenk
Bir çok alışılmadık özelliği bünyesinde barındırmıyormuş gibi, ornitorenk UV ışık altında parlayan bir yapıya da sahiptir. Bu olgunun biyolojide ismi “biyofloresans”tır. Biyofloresans, canlıların ultraviyole ışık altında parlama özelliğidir. Deniz omurgalı ve omurgasızları, kuşlar, memeliler, sürüngenler, amfibiler, eklembacaklılar, bitkiler ve tek hücreli canlılar dahil olmak üzere geniş bir canlı yelpazesinde gözlemlenmiştir. Ancak biyofloresansı biyolüminesans ile karıştırmamak gerekir. Biyolüminesans, canlı bir organizma tarafından ışığın kimyasal tepkimeler sonucu üretilmesi ve yayılmasıdır. Ateş böcekleri veya fener balıkları biyolüminesans olan en bilindik canlı örnekleridir.
Ornitorenkler üzerinde 2020 yılında yapılan biyofloresan gözlemi, bu özelliğin düşük ışıklı ortamlara uyum sağlama amacıyla evrimleştiği hipotezini desteklemektedir. Ornitorenkler, şimdiye kadar bildiğimiz biyofloresan memelilerin çoğu gibi, gece aktif canlılardır. Bu nedenle bilim insanları, krepüsküler (alacakaranlıkta aktif) memelilerin UV’ye duyarlı görüşe sahip olduğunu ve UV ışığının düşük ışıklı ortamlarda ekolojik olarak önemli ve avantajlı olabileceğini düşünmektedir. En muhtemel avantaj, ornitorenklerin UV’ye duyarlı yırtıcılara karşı görünürlüğünü azaltmasıdır. Ancak bilim insanları, ornitorenk biyofloresansının ekolojik işlevini belgelemek için saha tabanlı araştırmalara ihtiyaç duyulduğunu belirtmektedir. Buna ek olarak, bu özelliğin ornitorenklerde pratik bir işlevi olmayabileceği de mümkündür. Yani, bu özellik, yumurtlama gibi diğer ilkel özelliklerine ek olarak ornitorenkte atadan kalan bir özellik olma ihtimali taşır.
Ornitorenklerin Tehlikeli Mahmuzları ve Tarihi Kayıtlar
Erişkin erkek ornitorenklerin her arka bacağının topuğunda sivri bir mahmuz bulunur. Bu mahmuzlar, dişlere benzer ve içlerinde başka hayvanları öldürebilecek zehir bulundurur. Ancak bu zehir sağlıklı bir insan için ölümcül değildir, fakat bir ornitorenk sokması oldukça acı vericidir. Ornitorenkler kızgınken düşük bir guruldama sesi çıkarır ve tehlikeli olabilirler. Bu yüzden, eğer bir gün yolunuz Avustralya’ya düşer ve bir nehirde veya derede yürürken bir ornitorenkle karşılaşırsanız, onu yalnız bırakmanız en iyisidir.
1802 yılında “An Account of the English Colony in New South Wales” adlı kitabında dönemin kolonicilerinden Albay David Collins, hayvanın yüzme ve kazma işlemlerini kolaylaştıran perdeli ve pençeli ayaklarından bahsetmiştir. Collins ayrıca ornitorenkin gagasına da büyük bir hayranlık duymuştur ve bunu kitaba not etmiştir.
Ornitorenk: Eşsiz Bir Canlının Sınıflandırılması
Ornitorenk keşfedildiğinde, onu sınıflandırmak oldukça zor olacaktı. Çünkü bu ilginç yaratık hem memelilerin, hem sürüngenlerin hem de kuşların karakteristik özelliklerini taşıyordu. Günümüzde yaşayan fosil olarak anılmasının sebebi de tam olarak budur. Memeliler sıcakkanlıdır, canlı doğururlar ve yavrularını sütle beslerler. Kuşlar da sıcakkanlıdır fakat yumurta bırakırlar. Diğer yandan sürüngenler soğukkanlıdır. Yumurtalarını ısıtmak için güneşe veya başka bir ısı kaynağına ihtiyaç duyarlar.
Avrupa’da elde edilen ilk ornitorenk örnekleri eksik veya yeterince korunmamıştı. Bu durum, özellikle memelilere özgü süt bezleri gibi belirgin yapıların kolayca gözlemlenememesine neden oldu. Böylece ornitorengin sınıflandırılmasını daha da zorlaştı.
Sonuçta, ornitorenk, dört yaşayan dikenli karıncayiyen türüyle birlikte Monotremata adı verilen yeni bir takıma yerleştirildi. Monotremeler, yavrularını beslemek için süt üreten ancak yumurta bırakan özgün memelilerdir. Monotremeler, kuşların veya sürüngenlerin doğrudan akrabaları olmasa da, genellikle tüm memelilerin en ilkel grubu olarak kabul edilirler.
Ornitorenk: Evrimsel Serüven
Monotremata takımı, ornitorenk (Ornithorhynchus anatinus) ve dört ekidna türünü türünü (Tachyglossus aculeatus ve Zaglossus spp.) içerir. Bu canlılar, terapistlerden türemiş olup memelilerin en eski dallarından birini temsil ederler. Monotremler, diğer memeli gruplarından yaklaşık 166 milyon yıl önce ayrılmıştır ve bazı özellikleriyle sürüngen atalarına benzerler. Bu özellikler arasında yumurtlama (oviparite) ve sperm yapısı bulunur. Ornitorenk ve dikenli karıncayiyen spermleri, tipik sürüngen ve kuş spermlerine oldukça benzer bir yapı taşır.
Monotremler, memelilerin evrimsel tarihinin anlaşılması için önemli bir örnek teşkil eder. Bu canlılar, hem sürüngenlerden kalma özellikler hem de memelilere özgü nitelikler sergilerler. Dolayısıyla bu canlılar ara türlerdir.
Evrimin Yaşayan Kanıtı: Ornitorenk
Genomlarımız, sadece aktif genleri değil, aynı zamanda işlevlerini yitirmiş eski genlerin izlerini de taşır. Bunlar, artık kullanılmayan fakat yeni nesillere aktarılmaya devam edilen eski tarifler gibidir. Gen benzeri olan fakat genlerden farklı olarak fonksiyonel ürününü kodlayamayan, sahte gen bölgeleri olarak da adlandırılabilirler. Bunlara sahte gen yani “psödogen” denir. İşlevsel genler ise orijinallerine sadık kalınarak kopyalanır ve gerektiğinde düzeltilir. Eğer bir gen işlevselliğini yitirirse ve bu durum canlının hayatta kalmasını etkilemiyorsa, bu genler zamanla birikir ve gen dizilimi anlamını yitirmeye başlar. Psödogen ne kadar uzun süre önce etkisiz hale gelmişse, aktif genlerden haliyle o kadar farklı olur.
Özellikle ornitorenk, memeli evriminde ilginç bir örnek teşkil eder. Memelilerin ataları yumurtlarken, zamanla canlı doğuran ve yavrularını sütle besleyen türlere evrimleşmiştir. Bu geçiş süreci, ornitorenk genomlarında açıkça gözlenebilir. Araştırmalar, tavuklarda bulunan ve yumurta sarısı üretiminde rol oynayan genlerin, memelilerin soyunda yaklaşık 30 ila 70 milyon yıl önce psödogene dönüştüğünü göstermiştir. Bu, memelilerin bir dönem hem yumurta hem de süt ürettiği bir ara evreyi geçirdiğini işaret eder. Ornitorenklerin genomu, hem süt hem de yumurta sarısı proteinleri üreten genleri içerir, bu da onların bu evrimsel geçişin canlı bir kanıtı olduğunu gösterir. Bu durum, memelilerin yumurtadan canlı doğuma geçişini gösteren yaşayan bir örnek ile aynı dünyada bulunduğumuz anlamına gelir.
Ornitorenkler Neden Dünyanın Her Yerinde Yok?
Bugün yaşayan tek yumurtlayan memeliler olan ornitorenk ve ekidna, bilim insanlarının ilgisini çekmeye devam etmektedir. Ancak bu türlerin kökenleri sürekli olarak bilim insanları tarafından merak konusu olmuştur. Bu türler neden fosil kayıtlarında fazla yoklar? Neden sadece Avustralya ve Yeni Gine’de yaşarlar?
2022 yılında Avustralya Müzesi’nin Baş Bilimcisi profesör Kristofer Helgen ve Doçent Profesör Tim Flannery tarafından yönetilen bir uluslararası bilim insanları ekibi, bu uzun süredir devam eden soruları yanıtlamıştır. Bilim insanları, Victoria Müzeleri, Monash Üniversitesi, Swinburne Üniversitesi ve Washington, D.C.’deki Smithsonian Enstitüsü ile işbirliği yaparak, bilinen tüm önemli monotrem fosillerini incelemiştir. Bunun sonucunda onların tarihini ve evrimini ortaya çıkarmıştır. Bu araştırma, monotremelerin bir zamanlar güney kıtalarında dolaşan çeşitli fosil türlerinin son hayatta kalanları olduğunu göstermektedir. Özellikle, ekibin en eski ve en küçük bilinen monotremi olan Teinolophos trusleri‘yi yeni bir memeli ailesine sınıflandırması ve Batı Avustralya’dan dev bir nesli tükenmiş ekidna olan Murrayglossus hacketti‘yi tanımlaması bu araştırmanın önemli bulgularındandır.
Erken Monotremelerin Kökenleri
En erken monotremeler, yaklaşık 130 milyon yıl önce güneydoğu Avustralya’nın Antarktika çemberi içinde olduğu bir dönemde yaşamışlardır. Bu dönemde mevsimsel karanlık (en az üç ay) ve kutup ormanları bulunmaktadır. Eğer sürekli karanlık ve ıslak bir ormanda yiyecek bulmaya çalışan küçük bir hayvansanız, elektro-hassas bir “gaga” veya “burun” geliştirmek mantıklı olur. Araştırmalar, bu küçük monotremlerin tamamen karanlıkta, yüksek enlemlerde yosun ve kar içinde böcek aramak için sıradışı hayatta kalma adaptasyonunu geliştirdiğine dair kanıtlar bulmuştur.
Bu ortam oldukça sınırlayıcıydı. Sürekli karanlık ve soğuk şartlar, küçük bir hayvanın hayatta kalma şansını zorlaştırıyordu. Monotremlerin geliştirdiği bu özel adaptasyonlar, onları bu özel çevrede hayatta kalmaya uygun hale getirdi, ancak aynı adaptasyonlar onları başka yerlere göç etmekten alıkoydu. Bu ortamda gelişen hayatta kalma stratejileri, daha ılıman ve farklı ekosistemlere sahip diğer güney kıtalarına göç etmelerini zorlaştırdı.
Ekidnanın Köken Hikayesi
Ekidnaların kökenini araştırmak, bahsi geçen çalışmanın bir diğer büyük keşfidir. Bilim insanları, ekidnaların fosil kayıtlarında nerede olduklarını sorgulamıştır. Bilinmeyen bir habitatta mı yaşıyorlardı, sadece nadir mi bulunuyorlardı yoksa fosil koruma yanlılığı mı vardı? Bu soruların hepsi üzerinde durulduktan sonra ekidnaların kökeninin Yeni Gine olduğu keşfedilmiştir.
Milyonlarca yıl önce, proto-Yeni Gine, dev bir ada haline gelmeden önce bir dizi kıtasal parçadan oluşuyordu. Bu dönemde, bölgede son derece sığ denizler vardı ve bir kara kütlesinin Avustralya’ya bağlı olması mümkündü. Yaklaşık 50 milyon yıl önce, bu kara kütleleri ayrıldı. Avustralya faunasının bir kısmı, Yeni Gine olacak bir adada izole hale geldi. Bu adada, ornitorenk benzeri bir yaratık (ilkin ornitorenkler) nehir sistemlerinden ayrılıp karada yiyecek aramaya başladı. Öte yandan ekidnaların da bu adada evrimleştiği düşünülmektedir.
Yaklaşık iki milyon yıl öncesine ait kanıtlar ise proto-Yeni Gine’deki bu ada ile Avustralya arasında büyük bir faunal değişim olduğunu göstermektedir. Bu dönemde, Avustralya türlerinin bu adaya göç ettiği ve ekidnaların Avustralya’ya geri döndüğü düşünülmektedir. Bu araştırmalar, ekidnaların kökenini ve evrimsel tarihini daha iyi anlamamıza yardımcı olmuştur.
Sonuç
Sonuç olarak, ornitorenkler ve ekidnalar gibi monotremeler, evrimsel biyolojinin gizemlerini aydınlatan güzel örneklerdir. Bu türler, milyonlarca yıllık evrimsel süreçler boyunca hayatta kalarak, atalarından miras aldıkları hem ilkel hem de modern özellikleri taşımaya devam ederler. Ornitorenkler evrimin canlı bir kanıtıdır.
Kaynakça
- Peel, E., & Belov, K. (2016). The immune system of monotremes and marsupials. In Elsevier eBooks (pp. 504–514). [https://doi.org/10.1016/b978-0-12-374279-7.12015-6]
- The Australian Museum. (n.d.). Creatures great and small: Origins of monotremes revealed. The Australian Museum. [https://australian.museum/blog/amri-news/creatures-great-and-small-origins-of-monotremes-revealed/]
- Brawand, D., Wahli, W., & Kaessmann, H. (2008). Loss of egg yolk genes in mammals and the origin of lactation and placentation. PLoS Biology, 6(3), e63. [https://doi.org/10.1371/journal.pbio.0060063]
- Silvertown, J. (2018). Darwin’le Akşam Yemeği: Evrim Yeme İçmeyi Nasıl Etkiler?. Kolektif Kitap.
- Flannery, T. F., Rich, T. H., Vickers-Rich, P., Ziegler, T., Veatch, E. G., & Helgen, K. M. (2022). A review of monotreme (Monotremata) evolution. Alcheringa, 46(1), 3–20. [https://doi.org/10.1080/03115518.2022.2025900]
- Murray, K., & Australia, N. L. O. (2012). Topsy-Turvy World: How Australian Animals Puzzled Early Explorers. National Library Australia.
- Evolution. (2017). In Stanford Encyclopedia of Philosophy. [https://plato.stanford.edu/entries/evolution/]
- Selçukoğlu, A. K. (2023, January 24). Floresans Nedir? Biyofloresan Canlılar Nasıl Parlıyor?. Evrim Ağacı. [https://evrimagaci.org/floresans-nedir-biyofloresan-canlilar-nasil-parliyor-13067]
- Museums Victoria. (n.d.). Glowing animals: understanding bioluminescence and biofluorescence. Museums Victoria. [https://museumsvictoria.com.au/article/glowing-animals-understanding-bioluminescence-and-biofluorescence/]
Genç bir doğa bilimleri meraklısı olarak türdiriltimi, genetik, biyoteknoloji, zooloji, evrimsel biyoloji ve paleontoloji gibi alanlara ilgi duyuyorum. Pleistosen megafaunası, antik tembel hayvanlar ve paleofaunalar konusunda uzmanlaştım. "Türdiriltimi" teriminin Türkçeye kazandırılmasında ve konuya dair ilk kapsamlı makaleyi yazmakta öncülük ettim. "Türdiriltimi Etik midir?" başlıklı biyoetik makalem, Türkiye’de tıp biyoetiği dışındaki nadir çalışmalardan biridir. 2022'den beri Evrim Ağacı'nda bilim yazarlığı yapıyor, aynı zamanda Sapiens Medya'da editörlük ve bilim iletişimi görevlerini yürütüyorum. İleri düzeyde İngilizce ve İtalyanca biliyorum.