Toplu Soy Tükenmeleri: Uzaydan Gelen Ölüm Mü?

**Prof. Dr. Sinsi** · 08-04-2012

Toplu Soy Tükenmeleri: Uzaydan Gelen Ölüm mü?

Yalnızca biyolojik çeşitliliğin oluşumu değil, yokoluşu da rastlantılar içerir Soyu tükenmek, bir türün ortadan kaybolması anlamına gelen bir terim Biz insanların, doğal ortamı her geçen an biraz daha fazla yıkıp altüst ettiğimiz bugünlerde, bu terimin bizim için özel bir anlam kazanacağı açık

Oysa bu, gezegenin tarihi boyunca görülen tür döngüsünün doğal bir parçası

Yeryüzündeki tüm farklı türleri bir toplum gibi düşünürsek, toplum nüfusunu, yani tür sayısını etkileyen iki temel süreç var: yeni türlerin doğuşu olan türleşme ve eski türlerin ölümü olan soy tükenmesi

Doğum ve ölüm hızları eşit olduğu zaman bir toplumun büyüklüğü aynı kalır

Zaman içinde yeryüzündeki toplam tür sayısında net bir artış görülmüş olsa bile bu, türleşme ile yokolma arasındaki çok hafif bir dengesizliğe işaret eder

Türlerin soyunun tükenmesi, büyük testerelerin yağmur ormanlarına girmesinden ve kirliliğin mercan resiflerini yoketmesinden çok önce bile biyoloji tarihinde önemli bir rol oynuyordu

Soy tükenmeleriyle ilgilenen paleontologlar, geri planda her zaman sessizce devam eden temel bir yokolma hızı olduğunu bilirler Ayrıca, tür topluluğundaki ölüm hızının doğum hızını önemli ölçüde aştığı belli dönemler olduğunu da bilirler Böyle dönemlerin sonunda tür sayıları azalır Bu tür bir olaya "toplu soy tükenmesi" adı verilir Tam olarak neyin bir toplu soy tükenmesini oluşturacağı konusu bir tanım sorunu; ama bu şekilde adlandırılması genel kabul gören beş dönem var

Altıncısıysa şu anda oluşuyor: İleride 20

ve 21

yüzyıla ait fosilleri inceleyecek olan paleontologlar, türleşme hızına göre yokolma hızının birdenbire çok arttığı yeni bir dönem görecekler

Bu 6 numaralı dönemin nedenini ise biliyoruz: kendimiz

Toplu soy tükenmelerinin yeryüzündeki biyolojik yaşama etkisi çok büyüktü Bu tür olguların Permiyen döneminin sonunda oluşan en büyüğü, tüm türlerin yaklaşık olarak % 95'inin soyunun tükenmesine neden oldu Diğer bir deyişle, her 20 türden yalnızca bir tanesi varlığını sürdürebildi

En büyüğü olmamasına karşın en iyi bilineniyse yaklaşık 65 milyon yıl önce, Kretase döneminin sonunda ortaya çıktı ve dinozorların soyunun tükenmesine neden oldu

Toplu soy tükenmelerinin bizim açımızdan ilginç olan yönü, yeryüzünde yaşayanların az çok rastgele yokolmasıyla sonuçlanmaları

Kretase sonundaki yokolmalar sırasında varlığını sürdürebilen hayvanlar kesinlikle dinozorlardan üstün değildiler; hatta tartışma götürür bile olsa, dinozorların olayın en kazançlıları olan memelilerden daha üstün olduklarını bile düşünebiliriz

Memeliler 210 milyon yıl kadar önce ortaya çıktılar ve 145 milyon yıl sonra dinozorların soyu tükeninceye kadar onlarla beraber varlıklarını sürdürdüler Yeryüzünde bulundukları toplam sürenin yaklaşık üçte ikisi kadar olan bu dönem boyunca memeliler, sıçan benzeri sıkıcı yaratıklar olarak kaldılar Dinozorlar sürekli olarak daha gösterişli ve tuhaf biçimlere evrimleşirken, memeliler küçük ve gösterişsiz olmayı sürdürdüler Büyük bir olasılıkla memeliler "sıçan benzeri küçük sıkıcı yaratıklar"dan başka birşey oluşturmak üzere çeşitlenemiyorlardı; çünkü her seferinde dinozorlarla olan rekabetten yenik çıkıyorlardı

Memelilerin ciddi anlamdaki evrimleri, dinozorların soyunun tükenmesini bekleyecekti

Dinozorların ortadan kalkması, memelilerin, "sıçan benzeri küçük sıkıcı yaratıklar" olma durumunun sınırlarını evrimsel olarak aşmalarına izin vermişti

Bu nedenle, Kretase döneminin sonlarında gerçekleşen soy tükenmelerinin bizim, yani Homo sapiens'in varolmasının doğrudan sorumlusu olduğunu öne sürmek mantıksız değildir

Eğer bu olgu gerçekleşmemiş olsaydı, memeliler hâlâ küçük, sıkıcı ve sıçan benzeri yaratıklar olmayı sürdüreceklerdi ve biz hiç bir zaman varolmayacaktık

Toplu soy tükenmelerinin önemi gözönüne alındığında, bunların nasıl ve neden oluştuklarını anlamak da önem kazanır Ne yazık ki bu, düşünülenden daha zor ve karmaşık bir iş

Belki de her bir toplu soy tükenme olgusunda aynı anda çok sayıda faktörün katkısı oldu ve her seferinde bu faktörler farklı biçimde bir araya geldiler

Ancak bilindiği gibi son çalışmalar, uzaydan gelen büyük bir madde parçasının, belki de bir asteoroidin dünyayla çarpışmasının, Kretase sonu yokolma olgusundan en azından bir ölçüde sorumlu olduğunu düşündürüyor Öykü 1980 yılında, Berkeley'deki Califomia Üniversitesinden paleontolog Walter Alvarez'in, Kretase'nin son dönemlerine ait fosil dizilimleri için bir zaman çizelgesi oluşturmak üzere, kimyasal analizler kullanmak istemesiyle başladı

Nobel ödüllü bir fizikçi olan babası Luis Alvarez'in önerisi üzerine, nadir bir element olan iridyumun dağılımı üzerinde çalıştı

Bu, dünyanın yüzeyinde doğal olarak varolmayan, ancak ince bir uzay tozu yağmuru biçiminde yavaş yavaş yerleşen bir element

Alvarez, bu yağmurun yaklaşık olarak sabit bir hızı olacağı için, bir kaya örneğinin içerdiği iridyum miktarının, kayanın oluşum süresinin bir göstergesi olarak kullanılabileceğini düşündü

Bu yolla fosil barındıran çökeltilerin yaşını belirleyebileceğini umuyordu

Ancak iridyum analizini Kretase'nin son dönemlerine ait kayalar üzerinde denediği zaman çok şaşırdı

Sabit bir iridyum birikimi yerine, tam da yokolmaların gerçekleşmiş olması gereken zaman için, iridyum birikiminde ani bir artış buldu: yağmur kısa bir süre için fırtınaya dönüşmüştü

Bu iridyum fazlasının, yeryüzünün başka yerlerinde bulunan ve Kretase'nin son dönemlerine ait tortular tarafından da doğrulanan tek iyi açıklaması, dünya-dışı bir kaynaktan, diğer bir deyişle uzaydan geldiği şeklinde

Ama nasıl? Alvarez ve arkadaşlarının dile getirdiği "çarpışma kuramı", uzaydan gelen ve iridyum açsından zengin olan çok büyük bir kaya parçasının dünyaya çarptığını ve bunun neden olduğu büyük toz bulutunun yıllarca atmosferde kaldığını öne sürer

Kurama göre dinozorları öldüren, bu toz bulutuydu Gezegeni örten toz bulutu, bitkilerin güneş enerjisini besine dönüştürme süreci olan fotosentezi engelleyerek dinozorların aç kalmasına neden olmuştu

Bu kuram konusundaki tartışmalar hâlâ sürüyor

Örneğin, neden dinozorlar varlıklarını sürdüremediler de memeliler bunu başardılar? Ayrıca, en önemlisi bugünkü Hindistan'ın güneyinde bulunan çok miktarda yanardağın patlaması olmak üzere, başka faktörlerin de aynı döneme rastladığı görülüyor Bunlar da yaşamı tehdit eden gaz ve toz bulutları oluşturmuş olabilir Öte yandan, Meksika kıyısı açıklarında yakın geçmişte bulunan ve Kretase'nin son dönemlerine ait çok büyük bir krater, "çarpışma kuramı"na destek kazandırdı Bu krater gerçekten de dinozorları yokeden asteorid tarafından oluşturulmuş olabilir

Dünya dışından kaynaklanan bir çarpışmanın Kretase sonu soy tükenmelerinden (ve/veya) başka toplu soy tükenmelerinden sorumlu olup olmadığı tartışmaya acık bir konu

Yine de bu ilginç öykü evrim biyolojisi için önemli bir ders içeriyor Toplu soy tükenmeleri aslında rastlantısal olgular

Doğal seçilimin ince işleyen etkisi altında canlılar, içinde bulunduktan ortama çok iyi uyum sağlayabilirler

Ceylanlar aslanlardan kaçmak için hızlı koşacak şekilde, bitkiler de böcekler tarafından yenilmemek için zehir üretecek şekilde evrimleşebilirler; ama doğal seçilim yaklaşık 100 milyon yılda bir oluşan olgulara yanıt veremez

Bunlar gerçekten de olağandışı olgular

Canlılar hiç bir şekilde bunlara karşı hazırlıklı olamazlar

Bazıları, yalnızca kriz dönemi boyunca kendilerine yardımı olan özelliklere sahip oldukları için varlıklarını sürdürebilirler; ama bu da yalnızca bir rastlantı olur

Bu özellikler gerçekten de doğal seçilime neden olabilirler; ama burada sözkonusu olan, bir asteorid çarpışması sonucu fotosentezin engellendiği dönemlerde, canlının varlığını sürdürmeyi kolaylaştıran özellikleri yeğleyen bir doğal seçilim değildir

Dolayısıyla toplu soy tükenişlerinde yokolmayanlar, şanslı olanlar

Ve giderek daha da şanslı oluyorlar olgu tamamlandıktan sonra gezegen birdenbire -Kambriyen Patlamanın başındaki kadar olmasa bile- eskisinden çok daha boş oluyor

Dolayısıyla, daha önce yokolan türler tarafından kullanılmakta olan birçok olanaktan yararlanabilecek konuma geliyorlar

Bu konuda da memeliler çok iyi bir örnek

Kretase sonu olayıyla dinozor baskınlığının zorundan kurtulunca, hızlı bir evrimsel çıkış yapabildiler; birdenbire memelilerin kendileri baskın karasal grup oldular ve dinozorların konumunu ele geçirdiler

D r

A n d r e w B e r r y *
Ç e v i r i : A y ş e T u r a k

(TÜBİTAK Bilim ve Teknik, Mart 2001

Sayfa 46-52)

08-04-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Toplu Soy Tükenmeleri: Uzaydan Gelen Ölüm Mü? Toplu Soy Tükenmeleri: Uzaydan Gelen Ölüm mü? Yalnızca biyolojik çeşitliliğin oluşumu değil, yokoluşu da rastlantılar içerir Soyu tükenmek, bir türün ortadan kaybolması anlamına gelen bir terim Biz insanların, doğal ortamı her geçen an biraz daha fazla yıkıp altüst ettiğimiz bugünlerde, bu terimin bizim için özel bir anlam kazanacağı açık Oysa bu, gezegenin tarihi boyunca görülen tür döngüsünün doğal bir parçası Yeryüzündeki tüm farklı türleri bir toplum gibi düşünürsek, toplum nüfusunu, yani tür sayısını etkileyen iki temel süreç var: yeni türlerin doğuşu olan türleşme ve eski türlerin ölümü olan soy tükenmesi Doğum ve ölüm hızları eşit olduğu zaman bir toplumun büyüklüğü aynı kalır Zaman içinde yeryüzündeki toplam tür sayısında net bir artış görülmüş olsa bile bu, türleşme ile yokolma arasındaki çok hafif bir dengesizliğe işaret eder Türlerin soyunun tükenmesi, büyük testerelerin yağmur ormanlarına girmesinden ve kirliliğin mercan resiflerini yoketmesinden çok önce bile biyoloji tarihinde önemli bir rol oynuyordu Soy tükenmeleriyle ilgilenen paleontologlar, geri planda her zaman sessizce devam eden temel bir yokolma hızı olduğunu bilirler Ayrıca, tür topluluğundaki ölüm hızının doğum hızını önemli ölçüde aştığı belli dönemler olduğunu da bilirler Böyle dönemlerin sonunda tür sayıları azalır Bu tür bir olaya "toplu soy tükenmesi" adı verilir Tam olarak neyin bir toplu soy tükenmesini oluşturacağı konusu bir tanım sorunu; ama bu şekilde adlandırılması genel kabul gören beş dönem var Altıncısıysa şu anda oluşuyor: İleride 20 ve 21 yüzyıla ait fosilleri inceleyecek olan paleontologlar, türleşme hızına göre yokolma hızının birdenbire çok arttığı yeni bir dönem görecekler Bu 6 numaralı dönemin nedenini ise biliyoruz: kendimiz Toplu soy tükenmelerinin yeryüzündeki biyolojik yaşama etkisi çok büyüktü Bu tür olguların Permiyen döneminin sonunda oluşan en büyüğü, tüm türlerin yaklaşık olarak % 95'inin soyunun tükenmesine neden oldu Diğer bir deyişle, her 20 türden yalnızca bir tanesi varlığını sürdürebildi En büyüğü olmamasına karşın en iyi bilineniyse yaklaşık 65 milyon yıl önce, Kretase döneminin sonunda ortaya çıktı ve dinozorların soyunun tükenmesine neden oldu Toplu soy tükenmelerinin bizim açımızdan ilginç olan yönü, yeryüzünde yaşayanların az çok rastgele yokolmasıyla sonuçlanmaları Kretase sonundaki yokolmalar sırasında varlığını sürdürebilen hayvanlar kesinlikle dinozorlardan üstün değildiler; hatta tartışma götürür bile olsa, dinozorların olayın en kazançlıları olan memelilerden daha üstün olduklarını bile düşünebiliriz Memeliler 210 milyon yıl kadar önce ortaya çıktılar ve 145 milyon yıl sonra dinozorların soyu tükeninceye kadar onlarla beraber varlıklarını sürdürdüler Yeryüzünde bulundukları toplam sürenin yaklaşık üçte ikisi kadar olan bu dönem boyunca memeliler, sıçan benzeri sıkıcı yaratıklar olarak kaldılar Dinozorlar sürekli olarak daha gösterişli ve tuhaf biçimlere evrimleşirken, memeliler küçük ve gösterişsiz olmayı sürdürdüler Büyük bir olasılıkla memeliler "sıçan benzeri küçük sıkıcı yaratıklar"dan başka birşey oluşturmak üzere çeşitlenemiyorlardı; çünkü her seferinde dinozorlarla olan rekabetten yenik çıkıyorlardı Memelilerin ciddi anlamdaki evrimleri, dinozorların soyunun tükenmesini bekleyecekti Dinozorların ortadan kalkması, memelilerin, "sıçan benzeri küçük sıkıcı yaratıklar" olma durumunun sınırlarını evrimsel olarak aşmalarına izin vermişti Bu nedenle, Kretase döneminin sonlarında gerçekleşen soy tükenmelerinin bizim, yani Homo sapiens'in varolmasının doğrudan sorumlusu olduğunu öne sürmek mantıksız değildir Eğer bu olgu gerçekleşmemiş olsaydı, memeliler hâlâ küçük, sıkıcı ve sıçan benzeri yaratıklar olmayı sürdüreceklerdi ve biz hiç bir zaman varolmayacaktık Toplu soy tükenmelerinin önemi gözönüne alındığında, bunların nasıl ve neden oluştuklarını anlamak da önem kazanır Ne yazık ki bu, düşünülenden daha zor ve karmaşık bir iş Belki de her bir toplu soy tükenme olgusunda aynı anda çok sayıda faktörün katkısı oldu ve her seferinde bu faktörler farklı biçimde bir araya geldiler Ancak bilindiği gibi son çalışmalar, uzaydan gelen büyük bir madde parçasının, belki de bir asteoroidin dünyayla çarpışmasının, Kretase sonu yokolma olgusundan en azından bir ölçüde sorumlu olduğunu düşündürüyor Öykü 1980 yılında, Berkeley'deki Califomia Üniversitesinden paleontolog Walter Alvarez'in, Kretase'nin son dönemlerine ait fosil dizilimleri için bir zaman çizelgesi oluşturmak üzere, kimyasal analizler kullanmak istemesiyle başladı Nobel ödüllü bir fizikçi olan babası Luis Alvarez'in önerisi üzerine, nadir bir element olan iridyumun dağılımı üzerinde çalıştı Bu, dünyanın yüzeyinde doğal olarak varolmayan, ancak ince bir uzay tozu yağmuru biçiminde yavaş yavaş yerleşen bir element Alvarez, bu yağmurun yaklaşık olarak sabit bir hızı olacağı için, bir kaya örneğinin içerdiği iridyum miktarının, kayanın oluşum süresinin bir göstergesi olarak kullanılabileceğini düşündü Bu yolla fosil barındıran çökeltilerin yaşını belirleyebileceğini umuyordu Ancak iridyum analizini Kretase'nin son dönemlerine ait kayalar üzerinde denediği zaman çok şaşırdı Sabit bir iridyum birikimi yerine, tam da yokolmaların gerçekleşmiş olması gereken zaman için, iridyum birikiminde ani bir artış buldu: yağmur kısa bir süre için fırtınaya dönüşmüştü Bu iridyum fazlasının, yeryüzünün başka yerlerinde bulunan ve Kretase'nin son dönemlerine ait tortular tarafından da doğrulanan tek iyi açıklaması, dünya-dışı bir kaynaktan, diğer bir deyişle uzaydan geldiği şeklinde Ama nasıl? Alvarez ve arkadaşlarının dile getirdiği "çarpışma kuramı", uzaydan gelen ve iridyum açsından zengin olan çok büyük bir kaya parçasının dünyaya çarptığını ve bunun neden olduğu büyük toz bulutunun yıllarca atmosferde kaldığını öne sürer Kurama göre dinozorları öldüren, bu toz bulutuydu Gezegeni örten toz bulutu, bitkilerin güneş enerjisini besine dönüştürme süreci olan fotosentezi engelleyerek dinozorların aç kalmasına neden olmuştu Bu kuram konusundaki tartışmalar hâlâ sürüyor Örneğin, neden dinozorlar varlıklarını sürdüremediler de memeliler bunu başardılar? Ayrıca, en önemlisi bugünkü Hindistan'ın güneyinde bulunan çok miktarda yanardağın patlaması olmak üzere, başka faktörlerin de aynı döneme rastladığı görülüyor Bunlar da yaşamı tehdit eden gaz ve toz bulutları oluşturmuş olabilir Öte yandan, Meksika kıyısı açıklarında yakın geçmişte bulunan ve Kretase'nin son dönemlerine ait çok büyük bir krater, "çarpışma kuramı"na destek kazandırdı Bu krater gerçekten de dinozorları yokeden asteorid tarafından oluşturulmuş olabilir Dünya dışından kaynaklanan bir çarpışmanın Kretase sonu soy tükenmelerinden (ve/veya) başka toplu soy tükenmelerinden sorumlu olup olmadığı tartışmaya acık bir konu Yine de bu ilginç öykü evrim biyolojisi için önemli bir ders içeriyor Toplu soy tükenmeleri aslında rastlantısal olgular Doğal seçilimin ince işleyen etkisi altında canlılar, içinde bulunduktan ortama çok iyi uyum sağlayabilirler Ceylanlar aslanlardan kaçmak için hızlı koşacak şekilde, bitkiler de böcekler tarafından yenilmemek için zehir üretecek şekilde evrimleşebilirler; ama doğal seçilim yaklaşık 100 milyon yılda bir oluşan olgulara yanıt veremez Bunlar gerçekten de olağandışı olgular Canlılar hiç bir şekilde bunlara karşı hazırlıklı olamazlar Bazıları, yalnızca kriz dönemi boyunca kendilerine yardımı olan özelliklere sahip oldukları için varlıklarını sürdürebilirler; ama bu da yalnızca bir rastlantı olur Bu özellikler gerçekten de doğal seçilime neden olabilirler; ama burada sözkonusu olan, bir asteorid çarpışması sonucu fotosentezin engellendiği dönemlerde, canlının varlığını sürdürmeyi kolaylaştıran özellikleri yeğleyen bir doğal seçilim değildir Dolayısıyla toplu soy tükenişlerinde yokolmayanlar, şanslı olanlar Ve giderek daha da şanslı oluyorlar olgu tamamlandıktan sonra gezegen birdenbire -Kambriyen Patlamanın başındaki kadar olmasa bile- eskisinden çok daha boş oluyor Dolayısıyla, daha önce yokolan türler tarafından kullanılmakta olan birçok olanaktan yararlanabilecek konuma geliyorlar Bu konuda da memeliler çok iyi bir örnek Kretase sonu olayıyla dinozor baskınlığının zorundan kurtulunca, hızlı bir evrimsel çıkış yapabildiler; birdenbire memelilerin kendileri baskın karasal grup oldular ve dinozorların konumunu ele geçirdiler D r A n d r e w B e r r y * Ç e v i r i : A y ş e T u r a k (TÜBİTAK Bilim ve Teknik, Mart 2001 Sayfa 46-52)