Bin yılda hayvanlar büyümek yerine küçüldü! Neden?

Hayvan evrimindeki klasik fakat tartışmalı bir fikre göre daha büyük olan, daha iyi anlamına geliyor. Daha büyük hayvanlar avlanmada, dövüşte ve eşleşmede sadece cüsseleriyle lider olabiliyorlar. Uzun zamandır süregelen bu teoriye göre büyük boyutla yaşamak daha kolay hayatta kalmayı sağlıyor. Paleontolog Edward Drinker Cope’a ithafen “Cope Kuralı” adı verilen bu kavram, paleobiyologlar arasında ilk olarak 19’ncu yüzyılda ortaya çıktı. Cope Kuralı başlarda bir zamanlar Kuzey Amerika’da dolaşmış yünlü mamutlar ve kılıç dişli kaplanlar gibi mega memeliler yönünden güzel bir açıklama gibi göründü. Dinozorlar için de uygun gibi duruyordu. Ancak trendin istisnaları kısa süre sonra göze çarpmaya başladı.

PEK ÇOK TÜR ZAMANLA UFALDI

Populer Science Türkçe'nin aktardığı fosil kayıtlarına göre bazı hayvan türleri ve popülasyonları bin yıl içerisinde büyümek yerine küçülmüş durumda. Uzak geçmişte Alaska’da yaşamış Buzul Çağı atları, Karayip adalarında yaşayan bazı kertenkeleler, pek çok kaplumbağa türü ve hatta yusufçuklar zamanla ufalmış. Bu gözlemler, hayvan boyutundaki hakim beklentilerin tersini gösteriyor ve onlarca yıldır büyük ölçüde açıklanmadan duruyor. Bilgisayar modellemeleriyle test edilen yeni bir hipotez, gizemin çözülmesine yardımcı olabilir.

18 Ocak’ta Communications Biology bülteninde yayınlanan bir çalışmada ana hatları ortaya serilen kurama göre türler arasındaki yoğun rekabet seviyeleri ve yüksek bir yok olma riski, hayvanların giderek daha ufak boyutlu olmasına yol açıyor. Araştırmacılar, avlanma oranı ve ortalama yaşam süresi gibi şeylerin de dahil olduğu 20 farklı matematiksel parametreyle karmaşık bir topluluk evrimi modeli oluşturdu. Birden fazla senaryo boyunca bir süre etkileşime giren modellenmiş bir hayvan grubunu takip ederek vücut boyutu, türdeki bolluk ve ekolojik nişin farklı koşullar altında nasıl değiştiğini araştırdılar. Modellerinde çeşitli kaynak ve risk dinamiklerini keşfeden bilim insanları, boyut sonuçlarının senaryoya göre değiştiğini gördüler.

Bazı kurulumlarda Cope Kuralı’nın geçerlilik taşıdığı görüldü. Türler arasındaki kaynak rekabeti düşük olduğunda ve genel kaynak sayısı asgari düzeyde olduğunda, model hayvanların büyüme eğilimine girdiğini söylüyor. Benzer şekilde en tepedeki yırtıcılar yok olurlarsa, ekolojik basamağın altlarında bulunan hayvanlar bu açık nişten faydalanmak üzere daha büyük olacak şekilde evrimleşebiliyorlar. İngiltere’deki Reading Üniversitesinde çalışan profesör ve ekoloji modelcisi baş yazar Shovonlal Roy’a göre av, doğal yaşam alanı veya diğer temel ihtiyaçların yaşam ağı boyunca son derece nadir olduğu daha kıyasıya senaryolarda hayvanlar boyutlarını koruyabilir ve hatta küçülebilir.

“Bunu hiç beklemiyorduk” diyen Roy ve meslektaşları, Cope Kanunu’nu çürütmek için değil ama kanunun modellemelerde geçerli olup olmayacağını görmek için çalışmaya koyuldu. Yüzyıldan uzun süredir var olan bu teori, onlarca yıldır tartışıldı. Bazı evrimsel biyolog ve paleontologlar, bunu büyük hayvanlar için seçilim önyargılarından ibaret bir ürün olarak görüp ciddiye almazken diğerleri pek çok türde geçerli gibi görünen kurama sadık kalmaya devam etti.

Yeni çalışmanın sonuçları, gerçeğin şeyin sadece bir vücut boyutu fikrinden daha karmaşık olduğunu akla getiriyor. Dahası model, kuralın istisnaları için evrimsel bir açıklama sunuyor: Bunlar kazara veya sapmayla olan şeyler değil, matematik olarak tercüme edilebilen net baskıların sonucu.

Türlerin zamanla küçüldüğü senaryolar için araştırmacılar “Cope kanununun tekrarlayan bir zıttını” öneriyor. Bu yeni kanun ışığında yüksek rekabet, hayvanların ekolojik nişlerini çeşitlendirmeye ve yeni yiyecek ya da yaşam alanları alamaya mecbur bırakıyor. Fakat Roy, bir hayvan için başlangıçta uygun olan orijinal kaynağa dönme baskısının her zaman olacağını açıklıyor. Bu aranan kaynağa erişmek, ne kadar ufak olursanız o kadar daha kolay. Ufak hayvanlar daha az yer kaplayıp daha düşük enerji gerektiriyor. Elbette büyük olmanın avantajları var ama bazen küçük daha üstün.

KUŞLAR DA KÜÇÜLÜYOR: SEBEBİ ARTAN SICAKLIKLAR OLABİLİR

Önceden bilim bu kurala kapsayıcı açıklama içermeyen istisnalar önermişti. Şimdiyse Roy, biyologların ve diğer bilim insanlarının kılavuz olarak kullanabileceği “ortak bir çerçeve” sunulduğunu söylüyor. Bu tamamlayıcı evrimsel kuram belli gidişatlara, hatta dünyanın küçülen kuş problemi gibi şu an için çözülmemiş gizemlere ışık tutabilir. Dünya çapındaki pek çok habitatta yer alan kuşlar gittikçe küçülüyor gibi görünüyor ve bu değişim yükselen sıcaklıklarla bağlantı sergiliyor. Ancak fizik, meselenin tamamını açıklıyor gibi durmuyor. Cope Kanunu’nun tekrarlayan tersilmesi fikir sunabilir.

Araştırmacıların yürüttüğü modellerin tamamında, hızla büyüyen veya küçülen hayvanlar yok olmaya doğru yol aldı. Fakat Roy, dünyanın böyle çalıştığını söylüyor. Çoğu tür için (özellikle de boyut tayfının uç kenarlarında bulunanlar için) yok oluş, uzun bir evrimsel zaman boyunca kaçınılmaz oluyor çünkü uç noktadakiler değişime karşı savunmasızlar. Yapılan yeni bir çalışmada şimdiye kadar yaşayan en büyük primat olan ve neredeyse 3 metre uzunluğunda olup 250 kg’ye ulaşan insansı bir maymunun, büyük boyutu sebebiyle iklim geçişlerine daha zor uyum sağlaması yüzünden yok olmuş olabileceği ileri sürülüyor. Roy, bu yok oluşun kendi modelleriyle uyum sergilediğini söylüyor.

Fakat tüm bunlar halen teorik. Araştırmacıların bilgisayar modeli karmaşık olup ayarlaması yıllar sürse de, bu fikri desteklemek için fiili testler ve veriler gerekiyor. Roy, gelecekteki araştırmalarda Cope Kanunu’nun tekrarlayan tersilmesinin ele alınmasını ve fosil kaydındaki geçerliliğinin değerlendirilmesini ümit ediyor. Paleontolojik veriler yardımıyla modelin, sıcaklık ve doğal yaşam alanı kaybı gibi değişkenlerin hesaba katıldığı daha iyi ve daha kapsamlı hallerini de oluşturmak istiyor. Şimdilik kanıtlanan şey, evrimleşen tek şeyin hayvanlar olmadığı: Dünyayı anlama şeklimiz de evrimleşiyor.