Kuşlar Gerçekten Dinozor mu? Fosillerin Anlattığı Şaşırtıcı Akrabalık

Bir dahaki sefere parkta güvercinlere yem atarken onlara biraz daha dikkatli bak. Pullu ayaklar, keskin bakışlı gözler, iki ayak üzerinde seken bir gövde… Bir paleontoloğa sorarsan, karşında 66 milyon yıl önceki büyük yok oluştan sağ çıkmış bir dinozor soyu duruyor.

Bu bir benzetme değil. Bugün bilim insanlarının büyük çoğunluğu kuşları, teropod (Theropoda) denen, iki ayaklı ve çoğunlukla etçil dinozorların yaşayan temsilcileri olarak kabul ediyor. Peki bu sonuca nasıl varıldı?

Her şey bir tüyle başladı

1861’de Almanya’nın Bavyera bölgesindeki Solnhofen kireçtaşı ocaklarından gelen tek bir fosil tüy bilim dünyasına tanıtıldı. Aynı yıl, aynı kayalarda bulunan bir iskeletin haberi geldi: Archaeopteryx. Zamanlama çok manidardı. Darwin Türlerin Kökeni’ni yayımlayalı yalnızca iki yıl olmuştu.

Yaklaşık 150 milyon yıl önce, Geç Jura döneminde yaşayan Archaeopteryx, iki dünyanın arasında duran bir canlıydı. Kuş gibi tüyleri ve kanatları vardı. Ama bir sürüngen gibi dişleri, kanatlarında pençeli parmakları ve uzun, kemikli bir kuyruğu da vardı. Bugünkü kuşların hiçbirinde bu üç özellik bir arada bulunmaz.

İngiliz biyolog Thomas Henry Huxley, 1860’ların sonunda Archaeopteryx’i ve kuşları, küçük bir dinozor olan Compsognathus ile karşılaştırdı ve kuşlarla dinozorlar arasında yakın bir akrabalık olduğunu öne sürdü. Bu fikir sonraki yüzyılda gözden düştü ve ancak bir asır sonra güçlü biçimde geri döndü.

Bir uyarı: Archaeopteryx bugünkü kuşların doğrudan atası değil. Dinozorlardan kuşlara geçişin nasıl göründüğünü gösteren, o sürecin içinden bir akraba.

Dinozor Rönesansı

1969’da Yale Üniversitesi’nden paleontolog John Ostrom, Deinonychus adlı küçük, çevik ve etçil bir dinozoru tanımladı. Deinonychus, o dönemin hantal, ağır hareketli ve soğukkanlı sürüngen dinozor imajına hiç uymuyordu. Ostrom onun iskeletinde çarpıcı biçimde kuşa benzeyen özellikler gördü ve Archaeopteryx ile ayrıntılı karşılaştırmalar yaptı.

Ostrom’un çalışmaları, Dinozor Rönesansı denen bir dönemi başlattı. 1980’lerde Jacques Gauthier gibi paleontologlar, canlıları ortak türemiş özelliklerine göre gruplayan kladistik (cladistics) yöntemiyle kapsamlı analizler yaptı. Sonuç, sonraki pek çok bağımsız analizde de tekrarlandı: Kuşlar, teropod dinozorların içinde, özellikle maniraptorlar (Maniraptora) denen grubun içinde yer alıyordu.

Kemiklerdeki aile imzası

Teropodlarla kuşları birbirine bağlayan özellikler uzun bir liste oluşturur. Kaliforniya Üniversitesi Paleontoloji Müzesi, ilk kuşların pek çok teropodla paylaştığı yirmiye yakın ortak özellik sayar. İşte en dikkat çekenlerden birkaçı:

• Furkula (lades kemiği): Tavukta iki kişinin dilek tutup çekerek kırdığı o V biçimli kemik, iki köprücük kemiğinin kaynaşmasıyla oluşur. Aynı yapı Tyrannosaurus ve Velociraptor gibi teropodlarda da bulunur.
• İçi boş kemikler: Kuşların kemikleri hafif, ince duvarlı ve içi boştur. Pek çok teropodun kemikleri de aynı yapıdadır.
• Verimli solunum: Bazı teropod kemiklerindeki hava boşlukları, kuşlardaki gibi hava keseleriyle çalışan son derece verimli bir solunum sistemine işaret ediyor.
• Üç parmaklı el ve esnek bilek: Kuş kanadının iskeleti, teropodların üç parmaklı elinden türemiştir. Teropodlardaki yarım ay biçimli bilek kemiği, kanadın katlanmasını sağlayan yapının öncüsü olarak görülür.
• Yumurta ve davranış: Teropodların yumurta kabuklarının mikroskobik yapısı kuşlarınkine benzer. Moğolistan’da, yumurtalarının üzerinde tıpkı bir kuş gibi kuluçkaya yatmış hâlde fosilleşmiş oviraptorosaurlar bile bulundu. İşin ironik yanı, bu grubun adını aldığı Oviraptor’a “yumurta hırsızı” anlamına gelen ismin, başka bir hayvanın yumurtalarını çalarken öldüğü sanıldığı için verilmiş olmasıdır. Sonradan bu tür yumurtaların aslında oviraptorosaurların kendi yumurtaları olduğu anlaşıldı.

Tüylü dinozorlar

Asıl kırılma noktası 1990’larda Çin’den geldi. 1996’da Liaoning eyaletinde bulunan bir fosille tanımlanan Sinosauropteryx, kuş olmadığı açık olan bir dinozorun vücudunun ince, kıl benzeri ilkel tüylerle kaplı olduğunu gösterdi. Bu, kuş olmayan bir dinozorda tanımlanan ilk tüy benzeri yapı olarak kabul edilir. Yale Üniversitesi’nin Ostrom için yayımladığı anma yazısına göre, Çin’den gelen tüylü dinozorlar, Ostrom’un yaklaşık 30 yıl önce meslektaşlarınca küçümsenen fikirlerini doğruladı.

Sinosauropteryx’i onlarca başka tüylü dinozor izledi. 2010’da Nature’da yayımlanan bir çalışma, bu hayvanın tüylerindeki mikroskobik pigment yapılarını (melanozomları) inceledi ve kuyruğunun kızıl-kahverengi ve beyaz halkalı olduğunu ortaya koydu. Bir dinozorun gerçek rengine dair ilk doğrudan kanıtlardan biriydi bu.

Tüyler yalnızca küçük, kuşa benzeyen türlerle sınırlı değildi. 2007’de Science’ta yayımlanan bir çalışmada, Moğolistan’da bulunan bir Velociraptor’un ön kol kemiğinde, bugünkü kuşlarda kanat tüylerinin tutunduğu tüy tutunma çıkıntıları (quill knobs) tespit edildi. Yani filmlerdeki pullu Velociraptor gerçeği yansıtmıyor; gerçek Velociraptor tüylüydü ve filmdeki canavardan çok daha küçüktü.

Peki tüyler uçmak için mi evrimleşti? Uçamayan pek çok dinozorda da tüy bulunması, tüylerin önce ısı yalıtımı, gösteriş ya da kuluçka gibi başka işlevler için ortaya çıktığını düşündürüyor. Uçuş, tüylerin sonradan kazandığı bir işlev gibi görünüyor.

“Kuşlar dinozordur” ne demek?

Bu cümle kulağa abartılı gelebilir. Anlamını kavramak için biyologların canlıları nasıl sınıflandırdığına bakmak gerek.

Modern sınıflandırmada doğal bir grup, ortak bir ata ile onun bütün torunlarını kapsamalıdır. Buna klad denir. “Dinozorlar” kladı, ilk dinozorun bütün torunlarını içerir. Kuşlar da teropod dinozorların torunları olduğuna göre, bu kladın içinde kalır.

Şöyle düşün: Yarasalar uçar ama yine de memelidir. Balinalar yüzer ama yine de memelidir. Kuşlar da uçar ama yine de dinozordur. Bir soy yeni bir yaşam tarzı edindiğinde ailesinden çıkmaz. Aynı mantıkla sen de aynı anda hem bir primat, hem bir memeli, hem de bir omurgalısın.

Bu yüzden paleontologlar, 66 milyon yıl önce yok olanlar için “kuş olmayan dinozorlar” ifadesini kullanır. O büyük yok oluşun hikâyesini Dinozorlar nasıl yok oldu? yazısında anlattık.

Bir yanlış anlamayı da düzeltelim: Tavuk, T. rex’in torunu değildir. Kuşlar, daha küçük yapılı maniraptor teropodlardan evrimleşti. Zaten Archaeopteryx gibi kuşa yakın canlılar, T. rex sahneye çıkmadan yaklaşık 80 milyon yıl önce yaşıyordu. T. rex ile tavuk, ortak bir atayı paylaşan uzak akrabalardır. Ayrıca pterosaurlar ve büyük deniz sürüngenleri dinozor değildi; kuşlar onların soyundan da gelmez.

T. rex’in proteinleri ne söylüyor?

Fosillerin yanında moleküler kanıt da var mı? Bu sorunun cevabı heyecan verici ama tartışmalı.

2007’de paleontolog Mary Schweitzer ve ekibi, yaklaşık 68 milyon yıllık bir T. rex fosilinden kolajen proteinine ait küçük parçalar elde ettiklerini bildirdi. 2008’de Science’ta yayımlanan bir analizde bu protein dizileri başka hayvanlarınkiyle karşılaştırıldı. T. rex’in kolajeni, en çok tavuk ve devekuşu gibi kuşlarınkine benziyordu. Basında “T. rex tavukla akraba” manşetleri atıldı.

Ancak bu bulgular yayımlandıkları andan itibaren eleştirildi. Bazı araştırmacılar, verilerin laboratuvar kirlenmesinden (kontaminasyon) kaynaklanmış olabileceğini savundu. Proteinlerin on milyonlarca yıl boyunca ne ölçüde korunabileceği hâlâ tartışmalı bir konu. Kısacası, kuşların dinozor olduğunu gösteren asıl güçlü kanıt bu protein çalışmaları değil, on yıllardır biriken fosiller ve anatomik karşılaştırmalar.

Bugün gökyüzüne bakınca

Bugün yeryüzünde on binden fazla kuş türü yaşıyor; bu sayı, memeli türlerinin sayısını rahatça geçer. Kolibriden devekuşuna, penguenden kartala kadar hepsi, 66 milyon yıl önceki felaketten sağ çıkan dinozor soylarının torunları.

Yani dinozorlar tamamen yok olmadı. Bir kolları hâlâ ağaçlarda ötüyor, okyanuslar üzerinde süzülüyor, belki de şu anda pencerenin önünde dolaşıyor. Kuşların yaşam ağacındaki yerini etkileşimli evrim ağacımızda kendin keşfedebilirsin. Doğal seçilimin bu dönüşümleri nasıl mümkün kıldığını merak ediyorsan Evrim teorisi nedir? yazısı iyi bir başlangıç.

---

Özetle: Kuşlar, teropod dinozorların yaşayan torunlarıdır; furkula, içi boş kemikler, üç parmaklı el ve tüyler bu akrabalığın kemiklerdeki imzasıdır. Archaeopteryx’ten Çin’in tüylü dinozorlarına kadar fosiller aynı hikâyeyi anlatıyor. Bu yüzden 66 milyon yıl önce yok olanlar, aslında “kuş olmayan” dinozorlardı.

Kaynaklar

• UC Museum of Paleontology — Are Birds Really Dinosaurs?
• American Museum of Natural History — Velociraptor Had Feathers, Study Confirms
• Turner, A. H., Makovicky, P. J. ve Norell, M. A. (2007). “Feather quill knobs in the dinosaur Velociraptor”. Science.
• Zhang, F. ve ark. (2010). “Fossilized melanosomes and the colour of Cretaceous dinosaurs and birds”. Nature.
• Organ, C. L. ve ark. (2008). “Molecular phylogenetics of mastodon and Tyrannosaurus rex”. Science.
• Buckley, M. ve ark. (2008). “Comment on ‘Protein sequences from mastodon and Tyrannosaurus rex revealed by mass spectrometry’”. Science.