Mikroskop kullanımı dinozor kemiklerini belirlemede yardımcı oluyor

Konu: Paleontoloji

Okuma Süresi: 10 dk.

Sayfamıza hoş geldin bilim meraklısı.

Sciencedaily.com internet sitesinde yayınlanan Paleontoloji alanındaki bir haberin çevirisini ve ayrıntılı okumalar yapmak isteyenler için orijinal makalenin özet kısmı ile makaleden seçilmiş görselleri yazımızda bulabilirsiniz.

Paleontoloji alanında çalışmalar yapan bilim insanlarının karşılaştıkları zorluklardan biri olan, fosil kemikleri bir araya getirip canlının tüm iskelet sistemini hazırlama işine, Kayleigh Wiersma-Weyand ve ekibi yaptıkları bir çalışma ile çözüm önerisi sunuyor. Bu çalışma, fosil kazı alanından elde edilen örneklerden hangilerinin aynı canlıya ait olabileceğini fosillerin histolojik özelliklerine bakarak ortaya koyuyor.

Keyifli okumalar.

Mikroskop kullanımı dinozor kemiklerini belirlemede yardımcı oluyor

Fosil kemik dokusunun karşılaştırılması ile daha güvenilir tanımlamalar yapılabilir.

Fosil kazı sahaları, bir masa üzerinde farklı yapbozlara ait parçaların karışık olarak bulunduğu bir alana benzer. Hangi kemiğin hangi hayvana ait olduğunu söylemek genellikle zordur. İsviçre’deki Bonn Üniversitesi’nden araştırmacılar, bu soruya daha kesin bir cevap veren bir yöntem sundular. Çalışmanın sonuçları Palaeontologia Electronica dergisinde mart ayında yayınlandı.

Fosilleşmiş dinozor kemikleri nispeten nadirdir. Buna rağmen bir fosil lokalitesi keşfedilirse, bulunan fosil örneklerin sayısı büyük miktardadır. Bonn Üniversitesi Yerbilimleri Enstitüsü’nden Prof. Dr. Martin Sander, “Pek çok kazı alanı düzinelerce hayvanın kalıntılarını içeriyor” diyor. Eğer şanslıysanız bulduğunuz fosiller, eklemleri ve sırası dağılmamış, tıpkı yaşayan bir dinozordaki gibidir. Ancak çoğu zaman kemikler, toprağa gömülmeden önce leşçiller ve çevresel etkiler tarafından dağıtılırlar. Araştırmacılardan Sander, “Yüzlerce fosilleşmiş kemik yığınının, ilgili oldukları bireylerle ilişkisini kurmak genellikle çok zordur” diye vurguluyor.

Bunun nedenlerinden biri, uyluk kemiği gibi, kollara ve bacaklara ait uzun kemiklerin, farklı türlerde bile dikkat çekici ölçüde benzerlik göstermesidir. Bazen uzmanların bile, bir fosil uyluk kemiğinin Diplodocus‘a mı yoksa Brachiosaurus‘a mı ait olduğunu söyleyemediği olur.

Şekil 1. Howe Scott Ocağı’nın 1995-2003 yılları arasındaki fosil buluntuları gösteren ayrıntılı kazı haritası.

Sander ve doktora öğrencisi Kayleigh Wiersma-Weyand, fosil türleri tanımlamada bu hataların nasıl giderilebileceğini gösterdiler. ABD’nin Wyoming bölgesinden çıkan dinozor kemiklerini deney ve test grubu olarak kullandılar. Bunlar, İsviçre’deki Aathal Dinozor Müzesi’nden bir ekip tarafından çalışılmış ve kısmen bir araya getirilmiş fosil kemiklerdi.

Şekil 2. Galeamopus sp. iskeleti, Aathal Dinozor Müzesi, İsviçre. Fotoğraf: Urs Möckli.

150 milyon yıllık kemikleri delmek!

İsviçreli araştırmacılar, fosil bulgularını bu çalışma için Bonn’daki paleontologlara sundular. Wiersma-Weyand ve Sander, 150 milyon yıllık kemiklerden delip çıkardıkları kısımları mikroskop altında incelediler. Wiersma-Weyand, “Bu işlem, söz konusu hayvanın öldüğünde kaç yaşında olduğunu belirlememizi sağlıyor” diye açıklıyor. İlk olarak, genç bireylere ait kemikler yaşlı bireylerinkine göre daha iyi damarlanır; yani fosilleşmeden sonra kan damarlarını içeren daha fazla boşluk bulunduğu anlamına gelir. İkincisi, kemik büyümesi kemiğin çevresinde ve uçlarda gerçekleşir. Araştırmacı, “Bu nedenle sık sık ağaçlarda gördüklerimize benzer karakteristik yıllık halkaları fosillerde de görüyoruz” diyor.

Şekil 3. Fosil örnekte osteonları gösteren ayrıntılı bir histolojik kesit.

Yaşı tahmin etmek, genellikle bir kemiğin belirli bir iskelete ait olup olmadığını belirlemeye yardımcı olur. Sander, “Sol uyluk kemiği sağ uyluk kemiğinden on yaş büyükse, bir sorunumuz var” diyor. Çalışma için incelenen buluntularda böyle bir tutarsızlık yoktu. “Ancak, daha önce iki farklı hayvana atfedilen ama muhtemelen tek ve aynı iskelete ait olan kemiklerle de karşılaştık” diyor.

Çalışma, son yıllarda bilimsel olarak odaklanılan bir sorunu ele alıyor: Dünyanın dört bir yanındaki müzelerde ve koleksiyonlarda bulunan birçok monte edilmiş dinozor iskeleti ile kemiklerinin bir veya daha fazla canlıya ait olup olmadığı. Bu kombinasyon genellikle montaj sırasında kasıtlı olarak yapılır, çünkü dinozor iskeletleri nadiren bütünlükleri içinde korunur. Bu nedenle, eksik kemiklerin diğer örneklerden elde edilen buluntularla desteklenmesi yaygın bir uygulamadır ve ilke olarak, kayıt altına alındığı sürece önemli bir sorun değildir. Burada kritik olan, araştırmacıların bilmeden fosil buluntuları birleştirmesi ve bunların farklı türlerden veya farklı yaşlardan hayvanlara ait olmasıdır.

Orijinal Diplodocus‘un bacakları çok kısa olduğunda

Fosil iskeletlerdeki bu tarz hatalı birleştirmeler, referans olarak kabul edilip tanımlamada kullanılan örnekler olduğunda daha önemli hale gelir. Çünkü müzelerdeki bu referans örnekler (tip numune), karşılaştırmalar ve tanımlamalar için standart olarak kabul edilir. Örneğin, bir tip numune olarak kullanılan Diplodocus iskeleti daha genç ve dolayısıyla daha küçük başka bir Diplodocus örneğinin alt bacaklarını içeriyorsa? Sander, “Öyleyse bu canlının nasıl hareket ettiği ve yaşam tarzı hakkında çıkardığımız sonuçlardan bazıları yanlış olabilir” diye belirtiyor. “Bu nedenle araştırmamız, bilimde çok alıntılanan replikasyon kriziyle mücadeleye de yardımcı oluyor.”

Kayleigh Wiersma-Weyand ve master öğrencisi Nico Roccazzella, bu yöntemi ünlü bir sergiye daha yakından bakmak için kullanacak: Bonn’daki Koenig Müzesi’ndeki, Avrupa’nın en uzun dinozor iskeleti olan Arapahoe cinsine ait iskeleti inceleyecekler.

Kemik Histolojisini Kullanarak İskelet Modelinin Test Edilmesi: Howe-Stephens ve Howe Scott Kazı Alanlarından Elde Edilen Sauropod Fosil Kalıntıları.*

Makale özeti: ABD’nin Batı İç Bölgesinin Üst Jurasik Morrison Formasyonundan sauropod dinozor örnekleri, Dinozor Ulusal Anıtında olduğu gibi çoğunlukla kısmi ve kısmen eklemli iskeletler veya izole kemikler olarak bulunur. Bu korunma şekli bazen bireylere kemiklerin atanmasını zorlaştırır, özellikle de yakınlarda aynı taksonun üyelerine ait kısmi iskeletler veya dağınık kemikler bulunursa. Bu çalışmada, Wyoming-ABD’deki Howe Stephens ve Howe Scott ocaklarından, birkaç sauropod kısmi iskeleti ve izole edilmiş uzun kemikler için iskelet bütünlüğünün ayrıntılı bir değerlendirmesi, paleohistoloji aracılığıyla sağlanmıştır. Histolojik ontogenetik aşamalar, büyüme izlerinin döngüselliği ve yeniden modelleme oranı gibi histolojik karakterler kullanılarak bireylere kemiklerin ataması yapıldı ve yalnızca saha gözlemlerine dayanan önceki iskelet hipotezleriyle karşılaştırıldı. Çalışmamız, bu karakterlere dayanarak, izole edilmiş kemikleri mevcut bir bireye atamanın, izole edilmiş kemikleri yeni bir bireye ait olarak tanımlamanın ve belirli bir kemiğin atanan örneğe ait olup olmadığını test etmenin mümkün olduğunu göstermektedir. Histolojik kanıtlar, ilgili iskelet modelinin var olan hipotezlerini yeniden değerlendirmek için morfoloji ve tafonomi gibi diğer veri kaynakları ile birleştirilmelidir. Bu çalışmada sunulan yöntem sadece Morrison Formasyonu sauropodları için değil, diğer fosil tetrapod taksonlarının iskelet modellerini test etmek için de kullanılabilir.

Derleyen: Aytekin TAN, Paleontolog

24 Mart 2021

Kaynaklar; 

Orjinal makale; *Wiersma-Weyand, Kayleigh, Canoville, Aurore, Siber, Hans-Jakob, and Sander, P. Martin. 2021. Testing hypothesis of skeletal unity using bone histology: The case of the sauropod remains from the Howe-Stephens and Howe Scott quarries (Morrison Formation, Wyoming, USA). Palaeontologia Electronica, 24(1):a10. https://doi.org/10.26879/766

Haber Kaynağı:  www.sciencedaily.com/releases/2021/03/210311152724.htm (11 Mart 2021)

***Görseller orijinal makaleden alınmıştır.