289 Milyon Yıllık Fosil, Nefes Alma Sistemimizin Kökenlerini Aydınlatıyor
BILIM TEKNOLOJI

289 Milyon Yıllık Fosil, Nefes Alma Sistemimizin Kökenlerini Aydınlatıyor

Bilim insanları, 289 milyon yıllık fosille insan nefes alma sisteminin kökenlerine dair yeni bilgiler elde etti.

1 kez görüntülendi
ABD'nin Oklahoma eyaletinde yer alan zengin bir fosil alanında, Permiyen dönemine ait Captorhinus aguti türündeki küçük bir sürüngenin mumyalaşmış kalıntıları bulundu. Bu sürüngenler, karasal yaşamın ilk temsilcileri arasında yer alıyordu. Yeni keşfedilen 289 milyon yıllık fosili inceleyen bilim insanlarına göre, Captorhinus aynı zamanda amniyotların solunum sisteminin en eski bilinen örneğini sunmaktadır. Amniyotlar, sürüngenler, kuşlar, memeliler ve günümüzde soyu tükenmiş atalarını kapsayan bir gruptur. Fosil sahasının özel koşulları sayesinde, bu sürüngenin yalnızca kemikleri değil, aynı zamanda derisi ve kıkırdakları da korunmuştu. Böylece, kolu vücudunun altına sıkışmış bir durumda ölen hayvanı üç boyutlu olarak incelemek mümkün hale geldi. Bilim insanları, nötron bilgisayarlı tomografi yöntemiyle, fosile zarar vermeden, bulunduğu kayanın altından incelemeyi başardı. Çalışmanın yazarlarından Ethan Mooney, "Kemiklerin etrafındaki ince ve pürüzlü yapıları görmeye başladım" diyerek, hayvanın gövdesini saran zarif bir deri tabakasının olduğunu belirtti. Pullu deri, akordeon benzeri bir dokuya sahipti ve gövdenin büyük bir kısmını kaplayan eşmerkezli şeritler içeriyordu. Ekip, derinin yanı sıra kıkırdaklı göğüs kemiğini, kaburgaları ve göğüs kafesini omuz kemerine bağlayan yapıları da tanımladı. Bu yapılar, fosil kayıtlarında ilk kez erken bir sürüngende görüldü ve bu döneme ait bir amniyotun solunum sistemini eksiksiz bir şekilde yeniden oluşturmayı mümkün kıldı. Çalışmanın ortak yürütücüsü Robert Reisz, "Captorhinus'ta tespit edilen sistemin, günümüzdeki sürüngenler, kuşlar ve memelilerde görülen kaburga destekli solunumun öncül halini temsil ettiğini düşünüyoruz" dedi. Amniyotlar bu sistemi geliştirmeden önce, baskın solunum stratejisi amfibilere aitti. Bu solunum biçiminde amfibiler, derilerinden nefes alarak akciğerlerinden hava pompalıyorlardı. Amniyotların benimsediği yöntemde ise, kaburgalar arasındaki kaslar genişleyip göğüs boşluğunu sıkıştırarak havayı akciğerlerin derinliklerine çekiyor. Bu yöntem, diğerine göre çok daha verimli olup daha fazla oksijen alınıp daha fazla karbondioksit dışarı atılmasını sağlıyor. Bu şekilde nefes almak, karada yaşamaya başlayan memeli ve sürüngen atalarına evrimsel bir avantaj sundu. Hatta amniyotların çeşitlenmesine ve karadaki hakimiyetine de katkıda bulunmuş olabilir. Mooney, "Bu hayvanların çok daha aktif bir yaşam tarzı benimsemesine olanak tanıyan bir dönüm noktasıydı" diye vurguladı. Araştırmacılar, fosil örneğinin derisi, kemikleri ve kıkırdağında korunmuş protein izlerine de rastladı. Daha önce bulunan en eski fosilleşmiş protein örneği, bundan neredeyse 100 milyon yıl daha gençti. Mooney, "Protein kalıntısının saptanması olağanüstü bir bulgu" diyerek ekledi: "Fosil kayıtlarında yumuşak doku korunması açısından nelerin mümkün olduğuna dair anlayışımızı önemli ölçüde genişletiyor."