Bir ekosistemin besin zincirinin her yerinde dişlek yırtıcıları desteklemesine ne izin verdi?
 |
| Paja Formasyonunda bulunan türden bir deniz kaplumbağası. |
Yaklaşık 130 milyon yıl önce, şu anda merkezi Kolombiya olan bir bölgede, okyanus bugün görülmeyen çeşitli türlerle doluydu. Bu suyun içinde, kabusların konusu olan birkaç devasa tepe avcısı yüzdü. Bu deniz sürüngenleri 2 ila 10 metre (yaklaşık 6 ila 32 fit) uzunluğa ulaşabilir, bazılarının dişlerle dolu devasa ağızları, diğerlerinin ise uzun, yılan benzeri boyunlara bağlı nispeten küçük kafaları (yine dişlerle dolu) vardır.
Bu devler okyanusu sayısız küçük türle paylaştı, çoğu yırtıcıydı. Bunlar arasında yunus benzeri sürüngenler olan ichthyosaurların yanı sıra kaplumbağalar, balıklar, ammonitler, yengeçler, yumuşakçalar, köpekbalıkları ve en az bir timsah türü türü vardı.
Tüm bu canlıların gelişmesine izin vermek, her düzeyde gelişen bir ekosistem gerektirmiş olmalı. Fosillerin bolca ve mükemmel bir şekilde korunduğu bir hazine hazinesi olan Paja Formasyonu denen şeydeki keşifler sayesinde, araştırmacılar artık ekosistemin bu kadar çok yırtıcı hayvanı nasıl desteklediğini anlamaya başlıyor. Ve kitlesel bir yok oluşun Jurassic'i sona erdirmesinden bu kadar kısa bir süre sonra nasıl geliştiğine dair ipuçları bulabilirler.
Kim ne yedi?
Dirley Cortés, McGill Üniversitesi Redpath Müzesi'nde doktora adayı, Smithsonian Tropikal Araştırma Enstitüsü'nde doktora öncesi araştırmacı ve Centro de Investigaciones Paleontológicas'ta (CIP) araştırmacıdır. Omurgalı Paleontologlar Derneği'nin (SVP) geçtiğimiz Kasım ayında Toronto'da düzenlenen 2022 yıllık toplantısında kendisinin ve ekibinin Paja Formasyonu'ndan üzerinde çalıştığı verileri sundu.
Ekibin amacı, her bir türün eski okyanuslarda oynadığı rolü daha derinlemesine incelemektir. Başka bir deyişle, en üst düzeydeki yırtıcıdan denizdeki en küçük türe kadar her türün ekolojik nişini belirlemeyi umuyorlar. Üstesinden gelmeleri gereken bilgi boşlukları göz önüne alındığında akıllara durgunluk veriyor. Örneğin, tüm türler fosilleşmez ve çok az fosil ne yediklerini göstermek için bağırsak içeriği sunar. Peki bilim adamları soyu tükenmiş bir ekosistemi nasıl yeniden yaratabilirler?
Çalışmalarının bu sınırlarını kabul eden ekip, bu erken Kretase besin zincirinde nereye düştüklerini analiz etmek için her bir türün büyüklüğünü, ilgili dişlerinin özelliklerini ve diğer özelliklerini karşılaştırdı. "Bu," diye açıkladı Cortés, "niceliksel bir analiz. Enerji akışı modelleri geliştirmek için bir başlangıç noktasıdır.”
"Bu trofik besin ağı, deniz üreticilerinin, tüketicilerin ve büyük apeks yırtıcılarının çıkarımsal trofik etkileşimlerine dayanarak niceliksel olarak yeniden yapılandırıldı" diye ekledi.
Katman katman
Buldukları şeylerden biri, bu eski denizde günümüz okyanuslarında olduğundan daha fazla trofik seviye, yani daha uzun besin zincirleri olduğuydu.
Bu, diye açıkladı, "ekosistemde daha fazla karmaşıklık anlamına geliyor. Daha fazla seviye, her bir trofik seviyeyi işgal eden türler arasında bağlantılar için daha fazla alan olduğu varsayılabilir. İlginç bir soru, daha yüksek seviyelerin ekosistemde daha fazla istikrar anlamına gelip gelmediğidir. Şimdiye kadar incelenen şey, deniz sistemlerinin temelinin yüz milyonlarca yıldır nispeten sabit kaldığıdır. Kolombiya'daki Paja Formasyonu'nun trofik ağını incelemek, bu tartışmayı daha yüksek seviyelere genişletebilir."
 |
| Yırtıcı sürüngenlerden biri, pliosaurların bir üyesi. |
Bu karmaşıklık, kısmen, bu antik denizdeki avcıların çeşitliliğinden kaynaklanmaktadır. Yaklaşık 10 metre uzunluğa (32 fit) ulaşabilen kısa boyunlu bir deniz sürüngeni olan pliosaur Monquirasaurus gibi apeks yırtıcıları, bir trofik seviye oluşturuyordu. Ancak ayrı bir tanesi, Stenorhynchosaurus ve Acostasaurus gibi daha küçük, yaklaşık 2 metrelik (6 fit) pliosaurlar ve ichthyosaurlardan oluşuyordu. Deniz kaplumbağaları ve elasmozorlar (uzun boyunlu sürüngenler) bir diğerini oluşturdu.
Boyutları nedeniyle pliozorların aralarında yüzen her şeyle ziyafet çektiklerini varsaymak cazip gelebilir, ancak pliozor diyetiyle ilgili hala birçok bilinmeyen var. Kafatasları üzerinde yapılan araştırmalar, günümüz timsahlarıyla karşılaştırılabilecek bir ısırma kuvvetine sahip olmayabileceklerini gösterdi; Mide içerikleri düzenli bir kafadan bacaklı diyetini ortaya koyuyor, ancak bazılarında köpekbalıkları, balıklar, kaplumbağalar, ichthyosaurlar, diğer deniz sürüngenleri ve hatta dinozor dermal kabukları da var.
Elasmozorların dikkate değer derecede uzun boyunları, avlanmaya nasıl yardım etmiş olabileceklerine dair birkaç hipoteze yol açtı. Boyunlarını günümüzün yılanları gibi kullanmış olabilirler mi: geri kıvrılıp sonra avlarına saldırırlar mı? Bunları denizin dibinden besin ve yiyecek toplamaya (bentik beslenme) yardımcı olmak için kullanmış olabilirler mi? Yoksa boyunlarını tamamen uzatarak yüzerek, peşinden koştukları avı pusuya mı düşürüyorlardı? Bunlar da henüz cevaplanması gereken sorular, ancak dişleri bir balık diyetini akla getiriyor gibi görünüyor.
Geçiş halindeki bir ekosistem
Cortés, "Paja ekolojik ağının çok karmaşık ve çeşitli olduğunu görmeye başlıyoruz" diyerek, "ağın tepesine, büyük balıklar ve diğer nispeten daha küçük deniz sürüngenleri gibi büyük avlarla beslenen bu uç yırtıcıların hakim olduğunu" ekledi. ve ayrıca ammonitler.
Bugün okyanuslarımızda ammonit yok; bazı ammonit türlerine en yakın şey Nautilus olabilir. Ammonitler, çoğu sıkıca sarılmış kalın kabuklarda yaşayan eski kafadanbacaklılardır; dünya çapında fosil yataklarında bulunurlar. Bazıları birkaç santimetre kadar küçük olabilirken, diğerleri neredeyse 3 metre genişliğindeydi (9 fit). Paja Formasyonu'nda 100'den fazla farklı ammonit türü bulundu - ammonit fosilleri o kadar yaygın ki, bir tür bölgesel bir sembol haline geldi.
Cortés, "Paja Formasyonundan elde edilen malzeme, Mezozoik deniz sistemlerinin dinamiklerini ve nihayetinde bu sistemlerin Erken Kretase geçiş döneminde biyotik ve abiyotik faktörlere nasıl tepki verdiğini araştırmak için yararlı bilgiler sağlıyor" dedi. Bu geçiş dönemi, Jurassic'in sonunu belirleyen ekolojik felaketlerden ve yok oluşlardan kurtulmayı ifade eder.
SVP'de sunulanlar sadece başlangıç. Bu yıl çalışmalarını özetleyen bir makale bekleniyor ve sonraki adımlar "hangi ganimet oyuncularının eksik olduğunu ve nihayetinde enerji akışı modellerini oluşturmayı" belirlemeyi içeriyor.
"Paleoekolojik ağ teorisi," diye bitirdi, "paleontolojide nispeten yeni. Belki de en zorlu kısımlardan biri, verilerimizi genel olarak karşılaştırmak için Mezozoik'e ait çok az yerin olmasıdır. Ancak bu araştırma, Mezozoik deniz ekosistemi evrimi ve ekolojik ağlara yeni fikirler getirmek açısından heyecan verici oldu.”
Tags:
Bilim ve Keşif