Volkanik patlamalar 252 milyon yıl önce bilim insanlarının ‘Büyük Ölüm’ olarak adlandırdığı kitlesel bir yok oluşu başlattı. Ardından gelen iklim değişikliği ve asit yağmurları okyanuslardaki yaşamı sert bir şekilde etkiledi. Deniz canlılarının yüzde 5'inden daha azı hayatta kalabildi.
Ancak bu olay ilginç yeni yaşam formlarının evrimleşmesine yol açtı; bunlar arasında, tıpkı dişsiz (balen) balinaların bugün yaptığı gibi filtreleyerek beslenen küçük bir deniz sürüngeni de vardı: Hupehsuchus nanchangensis…
Söz konusu sürüngen, Büyük Ölüm'den birkaç milyon yıl sonra sahneye çıktı. Daha sonra evrimleşen devasa deniz canlılarının aksine, kuyruğu da dahil olmak üzere sadece bir metre uzunluğundaydı. Ve birçok akrabasının tersine Hupehsuchus'un ince burnunda diş yoktu. Peki nasıl besleniyordu?
Bilim insanları yıllarca Hupehsuchus'un nasıl beslenmiş olabileceği konusunda kafa yordu. İşler iki yeni Hupehsuchus fosilinin keşfiyle değişti: Bulgulardan biri tam iskeletti; diğeri ise baş, boyun ve köprücük kemiği içeriyordu. Fakat en önemlisi, her iki fosil de Hupehsuchus’un kafatası yapısı hakkında pek çok ipucu veriyordu. Daha önceki örneklerin kafatası açıları ve korunma kalitesi, filtre yöntemi ile beslenen balinaların kafatasıyla olan benzerlikleri görmeyi zorlaştırmıştı.
Araştırmacılar hemen kafataslarının haritasını çıkardı. Balen yumuşak bir doku olduğundan fosilleşme olasılığı çok düşük olsa da, araştırmacılar Hupehsuchus'un ağzının üst kısmında balen benzeri dokuların tutunmasını sağlamış olabilecek olukların varlığına dikkat kesildi. Evet, bulgular bu antik sürüngenlerin de filtreleme yöntemiyle beslendiğini ortaya koyuyordu.
Hupehsuchus 250 milyon yıl kadar önce işi çözmüş
Keşif geçtiğimiz günlerde BMC Ecology and Evolution dergisinde yayınlandı. Çin'de bulunan yeni fosiller Triyas Dönemi'ne ait deniz sürüngenlerinin, modern balinalardan çok çok önce, bol miktardaki sudan küçük yiyecekleri süzdüğünü ortaya koyuyor.
Çin ve İngiltere'den araştırmacılar tarafından yakın zamanda keşfedilen bu iki Hupehsuchus nanchangensis örneğinin kafataslarının analizinde, hayvanların filtreli beslenme olarak bilinen yöntemle avlarını ‘ayıklamak’ için büyük miktarda su toplamasına olanak tanıyan yapılar tespit edildi.
Modern balinalar da böyle besleniyor ancak görünüşe göre, deniz sürüngenlerinin soyu tükenmiş bir cinsi olan Hupehsuchus 250 milyon yıl kadar önce bunu çözmüş.
Araştırmanın başyazarı, Çin Jeolojik Araştırmalar Wuhan Merkezi'nden paleontolog Zichen Fang, “Bu adaptasyonu böylesine erken bir deniz sürüngeninde keşfettiğimiz için çok şaşırdık” diyor.
Her iki fosil bulgusu da Çin'deki Jialingjiang Formasyonu'ndan elde edildi. Daha evvel de belirttiğimiz gibi; biri neredeyse tam bir iskeletken, diğeri kafadan köprücük kemiği bölgesine kadar önemli ölçüde korunmuş durumda.
Analizin bir parçası olarak Fang ve ekibi, tam iskelet örneğinin kafatasını; balen balinalar (mysticetes), dişli balinalar (odontocetes), foklar (pinnipeds), timsahlar, kuşlar ve ornitorenk dahil olmak üzere 130 modern su türünün kafatasıyla karşılaştırdı.
Ekip, Hupehsuchus'un kafatası yapısının modern balen balinalarla benzer şekilde evrimleştiğini, yani farklı türlerin zaman içinde ortak özellikler geliştirdiğini söylüyor. Wuhan Yerbilimleri Üniversitesi'nden biyocoğrafya uzmanı Li Tian, “Balinanın bir türünün bunlardan bağımsız olarak evrimleştiğini düşünüyoruz” diyor.
Hupehsuchus'un uzun, ince, esnek alt çenelere sahip geniş bir ağzı var ve bu filtreleyerek beslenmek için harika bir özellik. Çin Jeolojik Araştırmalar Wuhan Merkezi'nden paleontolog Long Cheng, “Bu uzun burun, şerit benzeri kemiklerden oluşuyordu ve aralarında burun boyunca uzanan uzun bir boşluk vardı” diyor ve şöyle devam ediyor:
“Bu yalnızca modern dişsiz balinalarda görülüyor; burnun ve alt çenenin gevşek yapısı, balinalar ileriye doğru yüzerken muazzam bir şekilde şişiyor ve küçük avları yutmasına olanak tanıyor.”
Hupehsuchus kafataslarında ayrıca çene kenarları boyunca oluklar bulunuyor. Ekibe göre bu da Hupehsuchus'un suyu geniş ağzından dışarı itmek için yumuşak dokular kullandığını gösteriyor. Tian, “Modern balen balinaların, yunuslar ve orkaların aksine dişleri yoktur” diye hatırlatıyor.
Dişsiz balinalar çeneleri boyunca uzanan bir balen perdesine sahip. Ancak evrimsel geçmişinde balenin nasıl ortaya çıktığı henüz belli değil. En güçlü kanıtlar, bugün bildiğimiz filtreyle beslenen balinaların atalarının dişlerini tamamen kaybetmeden önce hem dişe hem de balene sahip olduğu bir dönemden geçtiğini gösteriyor.
Hupehsuchus'un nispeten sert vücudu onun yavaş bir yüzücü olduğu, muhtemelen bir kambur balina gibi derinlere dalmak yerine ağzı açık bir şekilde yüzeye yakın yüzdüğü anlamına geliyor. Fang ve meslektaşları, onun tıpkı kutup balinaları ve çubuklu balinalar gibi su yüzeyine yakın kalabalık plankton bölgelerinde filtreli beslenme yöntemi kullanarak atıştırdığını ekliyor.
Yaklaşık 252 milyon yıl önce yaşanan ve 'Büyük Ölüm' olarak bilinen derin kitlesel yok oluş döneminde deniz canlılarının yalnızca yaklaşık yüzde 5’i artan sıcaklık ve asit yağmurlarından kurtulabildiğini belirtmiştik. Hupehsuchus, çok kısa sayılabilecek bir süre sonra ortaya çıkmış görünüyor. Bilim insanlarına göre, yiyecek için yaşanan sert rekabet, Hupehsuchus'un evrimsel tarihinin bu kadar erken dönemlerinde bu beslenme şeklini benimsemesine neden olabilir.
İngiltere'deki Bristol Üniversitesi'nden paleontolog Michael Benton “Hupehsuchuslar Erken Triyas'ta, yaklaşık 248 milyon yıl önce Çin'de yaşadılar; okyanuslardaki büyük ve hızlı nüfus artışının bir parçasıydılar” diyor.
Araştırmacılar, balinaların filtreli beslenme adaptasyonu geliştirmesinin yaklaşık 30 milyon yıl aldığını, bu nedenle Hupehsuchus'un başarısının çok önemli olduğunu vurguluyor.
Benton, “Bu çalkantılı bir dönemdi” diyor. “Bu deniz sürüngenlerinin sahneye ne kadar hızlı çıktığını ve döneminin deniz ekosistemini nasıl tamamen değiştirdiğini keşfetmek inanılmaz.”