Dört Kanatlı Kuş

Çin’de bulunan 125 milyon yıl öncesine ait 4 kanatlı bir dinozorun fosili, kuşların ağaçlardan atlayarak uçmaya başladıkları tezini doğruluyor. Kuşların dinozorlardan geliştiği teorisi üzerine tartışmalar daha gerçekçi bir temele oturmaya başladı.

Tüylü dinozorlar, kanatsız kuşlar... Pekin’deki Bilim Akademisi’nden paleontolog Xing Xu bu derece tuhaf bir dinozorla karşılaşacağını ummuyordu. Aslında bu fosilin ait olduğu tür olan Microraptor 2000 yılında gündeme gelmişti; Microraptor 60 cm.’lik boyuyla, orta boylu (1-7 m.) leşçiler olan dromaeozorların en küçüğüydü. Ancak bu kez, Xu’nun Microraptor gui olarak tanımladığı fosil, kuzenlerinde var olan tüylü liflerini sergilemekle kalmayıp, aynı zamanda gerçek anlamda kuşlara ait tüyleriyle iki kanatlı değil tam dört kanatlıydı! Çinli ekibin bulduğu 125 milyon yıl öncesine ait fosil bilim dünyasına bomba gibi düşerken aynı zamanda bir taşla iki kuş da vurmuş oldu; söz konusu fosil, kuşları dromaezorlarla ilişkilendirdiği gibi şimdiye kadar bilinen ancak bu kadar kesin olarak kanıtlanmamış olan Ğ aynı zamanda dört kollu yapının kuş ile dinozor arasındaki ‘eksik halka’ olduğunu da ortaya koydu. Xu, kısa kanatları, tırnakları ve uzun kuyruğuyla bu ara türün ağaçlarda yaşayan ve uçan bir canlı olduğunun anlaşıldığını kaydediyor. Microraptor gui kuşların uçuşunun kökeniyle ilgili tartışmalara son noktayı koyacak mı?

Tartışmanın başlangıcı

Bu tartışmanın başlangıcı, 1861’de Almanya’da Solnhofen’de Archaeopteryx’in (Arkeopiterisk) bulunduğu günlere uzanıyor. Archaeopteryx sivri dişler ve dinozorlara özgü uzun bir kuyruğun dışında tüylerle kaplı kanatlara ve ağaç dallarını kavrayabilecek pençelere sahipti. Jura Dönemi’nin sonunda 148 milyon yıl önce yarı sürüngen yarı kuş bu türün varlığı kuşların sürüngen özelliklerini ortaya koyuyor ve böylece evrim teorisyenlerinin zaferini ilan etmiş oluyordu. Ancak evrim kuramcıları bu tuhaf hayvanın gökyüzünü nasıl fethettiğini açıklayamıyorlardı. Fransız Ulusal Bilimler Akdemisi’nden (CNRS) paleontolog Eric Buffetaut Archaeptreyx’i keşfettikten sonra kuşların ağaçların tepelerinde süzülerek uçmaya başladıklarının varsayıldığını kaydediyor.

Karadan mı, ağaçlardan mı?

Fransız paleontolog doğada, ağaçlarda yaşayan ve süzülerek uçan pek çok hayvan bulunduğunu kaydederek Archaeopteryx’in ilkel kanatlarıyla, uçma kaslarının bağlı olduğu göğüs kemiğinin eksikliğinin hayvanın kanatlarını düzgün bir biçimde çırpmasıyla ilgili hiçbir kanıt sunmadığını belirtiyor. Bu tartışmaların yapılmasının üzerinden yüz yılı aşkın bir zaman geçtikten sonra 70’li yıllarda Amerikalı paleontolog John Ostrom Archaeopteryx’le ilgili yeni bir sav ortaya attı. Ostrom’a göre Archaeopteryx Kretase Dönemi’nin sonunda ortaya çıkan güçlü iki ayaklı koşucular dromaeozorlarla büyük benzerlikler içeriyordu. Amerikalı paleontoloğun hipotezi şuydu: Aktif avcı olarak geliştirdikleri metabolizmalarını korumak amacıyla tüylerle kaplı dromaeozorlar kollarını böcek avlamak için file gibi kullanmışlardı. Uzun vadede de bu fileler kanat uçlarına dönüşüp daha hızlı koşmalarını ve daha sonra da daha büyük sıçrayışlar gerçekleştirmelini sağladı. Böylece kanat karadaki zıplamadan doğmuş oldu.

Hayalden gerçeğe

70’li yıllarda ortaya konulan bu teori bilim adamlarını ikna etmeyi başardı... Ta ki Microraptor gui keşfedilene kadar... Ya da daha doğrusu varlığı kanıtlanıncaya kadar! Nitekim, bu hayvan 1915 yılında Amerikalı kuşbilim uzmanı William Beebe tarafından hayal edilmişti. Eric Buffetaut Çinli araştırmacıların betimlediği hayvanın kendisine paleontoloji kitapçığında gördüğü eski bir çizimi hatırlattığını kaydederek şunları ekliyor. ‘Resim, Beebe tarafından Tetrapteryx olarak adlandırılan ilginç, dört kanatlı bir kuşu betimliyordu. Resmi çizen kişi, sürüngenlerle kuşlar arasındaki bir türü anlatıyordu . Kendisi, güvercin gibi yaygın olarak görülen kuşların yavrularının uyluk kemiğini kaplayan tüyleri inceleyerek bu evrimsel ara türü tasarladı. Beebe bu türde, kuşların atalarında var olan arkaik ‘pelvis tüyü’nün varlığını görüyordu. Berlin’de saklanan Archaeopteryx’in en güzel türüyle ilgili bir fotoğraftaki pelvis tüyleri de bu varsayımı doğrulamış oldu.

Henüz kesin yanıt yok

Kuşların atası gerçekten de, William Beebe’nin öngördüğü, Xing Xu’nun da ortaya koyduğu gibi ağaçlarda süzülen bir canlı mıydı? Bu soruya kesin bir yanıt vermek kolay değil. Her şeyden önce, Archaeopteryx’in Microraptor’dan en az 15 milyon yıl önce yaşadığını bilmek gerekiyor. Peki, nasıl oluyor da, evrim geçirmiş bir türden sonra arkaizme rastlanıyor? Eric Buffetaut paleontolojide bu durumun son derece yaygın olduğunu belirterek, örneğin foisl koleksiyonşlarının kazayla yok olması halinde gelecek kuşaklara sadece Homo erectus’la günümüzdeki ilkel primatlardan Malezya maymununun iskeletlerinin bırakılabileceğini belirterek, bu durumda birincisinin ikincisinden önce ortaya çıktığı sonucuna varmanın da mümkün olamayacağını kaydediyor. Jura Dönemi’ne ait fosillerin azlığı paleontolojideki bu klasik ‘göz yanılsamasını’ daha da ciddi hale getiriyor.

Çok sayıda 4 kanatlı var

Kansas Üniversitesi’nden evrim biyolojisi profesörü Richard Prum Archaeopteryx ile Microraptor’un tüyleri arasındaki büyük benzerliği karşısında ön kanatlarının tek ve ortak bir köke sahip olduklarını varsaymanın yanlış olmayacağını söylüyor. Prum’a göre, bu konuda araştırılması gereken nokta bu iki türün ortak atalarının dört elli olup olmadığıdır. Amerikalı profesör, evrim tarihinin iki kanadını kaybetmiş dört kanatlı organizmalarla dolu olduğunu, ancak iki kanatlı olup da sonradan yeni kanat edinmiş olanlara şimdiye kadar rastlanmadığını ifade ediyor. Zooloji profesörü ve kuş uçuşları uzmanı Jeremy Rayner ise daha temkinli davranarak, dromaeozorların tüylerinin yol açtığı devrimin yeni türlerin gelişimini teşvik ettiğini, evrimsel ‘deneyler’in de bu nokta göz önüne alınarak sıralanması gerektiğini belirtiyor.

Morötesiyle kanıtlama

Archaeopteryx Beebe’nin tezini doğrulayacak mı? Berlin’deki Doğa Traihi Müzesi’nden David Unwin, Microraptor fosilini incelediğini ve arka ayakların yakınında potansiyel tüylerin varlığını gördüğünü kaydederek, ancak bağlantı yerleri görünmediğinden bu tüylerin ayaklara mı yoksa kanatlara mı ait olduğunu kestiremediğini ifade ediyor.

Bu durumda Beebe, hayal kurmuş olabilir mi? David Unwin hayal olduğuna inanmadığını belirterek 19. yüzyıl sonlarına ait bir çizimin pelvis tüylerini daha belirgin gösterdiğini, Beebe’nin başka çalışmalarının da buna işaret ettiğini kaydediyor. Unwin, fosil pek çok işleme tabi tutulduğu için bazı izlerin silinmiş olabileceğini daha kesin bulgular için morötesi ışınlarda incelenmesi gerektiğini kaydediyor. Archaeoptreyx’in başka sırlar da içerebileceği varsayılarak tartışmalar biyomekanik alana taşınmış bulunuyor. Nedeni ise, dört kanatlı bir hayvanın omurgalılarda bir ilk olması.

Benzetim gerek

Hayvan gerçeğe uygun gözükse bile Jeremy Rainer dikkatli konuşuyor: ‘Xing Xu’nun betimlediği gibi karınla dik açı oluşturan ön kanat dromaeozorlar ve kuşlardaki eklemler hakkında bildiklerimizle uyuşmuyor.’ Oysa Kaliforniya, Berkeley Üniversitesi’nde Paleontoloji Müzesi’nde görevli biyoloji profesörü Kevin Padian’a göre ara tür tezini kanıtlamak için bu uyumun olması gerekiyor. Pedian, pelvis kanadının ön kanada paralel bir konumda olmaması halinde düz bir uçuş sağlayamayacağını, en fazla paraşüt görevi üstleneceğini ifade ediyor.

Amerikalı uzman, bu canlının alttaki uzuvların eklemlerinin dinozor ve kuşlarınkinden farklı olması halinde uçma evrimine hiçbir katkı sağlamayacağını çünkü hiçbir kuşun arka ayaklarını uçmak için kullanmadığını kaydediyor. Kevin Pedian, dört kanatlı hayvanla ilgili kesin bir sonuca varılabilmesi için fosillerin derinlemesine incelenmesi gerektiğine dikkat çekiyor.

Science et Vie/Nisan 2003 tarihli sayısında yayımlanan araştırma yazısında şöyle deniyor: Kısacası, Çinli uzmanların iddialarının kanıtlanması için hayvanın yeniden oluşturulmuş tasarımı ve aerodinamik simülasyonu gerekiyor. Bu da oldukça zaman alacak bir işlem. Ancak Microraptor’un 125 milyon yıldır beklediği göz önüne alındığında bu konuda zaten pek de acele etmek gerekmiyor...

Dinozorla kuş arasındaki eksik halka

Microraptor gui’nin keşfi kuşları iki ayaklı leşçi dinozorların kategorisine sokuyor; Coelophysis bunların ilk örneklerinden, Tyrannosaurus ise sonuncularından sayılıyor. Orak şeklinde tırnaklara sahip olan Microraptor, tüylü yakın kuzeni Sinomithosaurus gibi dromaeozorlara özgü uzun bir kuyruk da içeriyor. Bu durum Archaeopteryx’in soyağacının hala varsayımlara dayandığının işareti.

Eğimli pistin önemi

Microraptor gui’nin bulunmasından birkaç gün önce Amerikalı ornitolog Kenenth Dial şimdiye kadar kuşlarda hiç görülmemiş bir dizi hareket gözlemlediğini açıklamıştı. Buna göre, keklik palazları son derece eğimli alanlarda koşabilmek için kanatlarından yararlanırlarken, havaya yükselmek için değil tıpkı Formula 1 yarışlarındaki arabaların lastiklerini piste yapıştırmaları gibi ayaklarının yere yapışkanlığını artırmak amacıyla bu yönteme başvuruyorlar. Böylece kuşlar 105 derece eğimli yerlere bile tırmanabiliyorlar!

Kenneth Dial küçük kuşların performanslarının kanat tüylerinin uzunluğuna orantılı olduğunu saptadıktan sonra ‘eğimli koşu’nun uçuşa ön hazırlık olduğu hipotezini ortaya koydu; buna benzer şekilde, küçük dinozorlar da hemen hemen dikey sayılabilecek engelleri tırmanarak av ve avcılar karşısında şanslarını deniyorlardı. Daha sonra da, gelişmesini tamamlamamış kanatlar gittikçe daha uzun sıçrayışları denetlemiş olmalıydı... ‘Ağaç uçuşu’yla ‘koşmadan kaynaklanan uçuş’ arasındaki bu ara hipotez paleontologların ilgisini çekti. Kansas Üniversitesi’nde biyoloji profesörü Richard Prum bu çalışmanın önemli teorik anlamlar içerdiğini kaydetmekle beraber yaşayan hayvanlardan yola çıkarak geliştirilen teorinin fosillerden elde edilen bilgilerin yerini tutamayacağını kaydediyor.