Megafauna Gizemi: Bilim Adamları Kuzey Amerika’nın En Büyük Hayvanlarının Başına Gelenlere İlişkin Yeni İpuçları Keşfediyor…

 

Megafauna Gizemi: Bilim Adamları Kuzey Amerika’nın En Büyük Hayvanlarının Başına Gelenlere İlişkin Yeni İpuçları Keşfediyor. Elli bin yıl önce Kuzey Amerika, mamutlar ve kılıç dişli kaplanlar gibi megafaunaların eviydi. Muhtemelen insan gelişi veya iklim değişikliği nedeniyle yok oluşları çözümsüz kalıyor. Araştırmacılar, ZooMS teknolojisini kullanarak Smithsonian Müzesi’ndeki eski kemikleri analiz ederek arkeolojik koleksiyonların gelecekteki keşifler için korunmasının önemini vurguladı. USNM 23792, Mammuthus primigenius veya Yünlü Mamut (bileşik), Paleobiyoloji Bölümü, Smithsonian Enstitüsü.

Yeni araştırma, antik Kuzey Amerika’nın megafaunasının neslinin tükenmesinin çözülmemiş gizemini araştırıyor ve Smithsonian koleksiyonlarından parçalanmış kemikleri analiz etmek için ZooMS kullanan yeni araştırmaları vurguluyor. Geçmiş yaşam ve yok oluşlarla ilgili ayrıntıların ortaya çıkarılması için arkeolojik koleksiyonların korunmasının önemi vurgulanıyor.

Max Planck Jeoantropoloji Enstitüsü’nde moleküler arkeolog olan Dr. Mariya Antonosyan, Smithsonian Ulusal Doğa Tarihi Müzesi’nde küratör olan Dr. Torben Rick ve yine Max Planck Enstitüsü’nden Prof. Nicole Boivin yakın tarihli bir makale üzerinde işbirliği yaptı. Frontiers in Mammal Science’da yayınlandı . Yenilikçi yöntemler kullanarak Smithsonian Ulusal Doğa Tarihi Müzesi’ndeki fosil kemik parçalarını analiz ettiler.

Araştırmaları, büyük memelilerin neslinin tükenmesiyle ilgili faktörler ve etkiler hakkındaki anlayışımızı geliştirebilecek yeni bilgiler sunuyor. 50.000 yıl önce Kuzey Amerika megafauna tarafından yönetiliyordu. Tundrada hantal mamutlar dolaşırken, ormanlar yüksek mastodonlara, vahşi kılıç dişli kaplanlara ve devasa kurtlara ev sahipliği yapıyordu.

Bizonlar ve olağanüstü uzun develer sürüler halinde kıta boyunca hareket ederken, dev kunduzlar da göl ve göletlerde geziniyordu. Rocky Dağları’nın doğusundaki birçok bölgede ağırlığı 1.000 kg’ı aşan muazzam büyüklükte yer tembel hayvanı bulundu.

Ve sonra, Son Buzul Çağı’nın sonunda, Kuzey Amerika’nın megafaunasının çoğu ortadan kayboldu. Nasıl ve neden hala hararetle tartışılıyor. Bazı araştırmacılar insanların gelişinin çok önemli olduğuna inanıyor. Belki hayvanlar avlandı ve yenildi, belki insanlar yaşam alanlarını değiştirdi ya da hayati besin kaynakları için rekabet etti.

Ancak diğer araştırmacılar, binlerce yıllık buzul sıcaklıklarının ardından Dünya’nın erimesi ve ortamların megafaunanın uyum sağlayabileceğinden daha hızlı değişmesi nedeniyle iklim değişikliğinin suçlu olduğunu iddia ediyor. Bu iki okul arasındaki anlaşmazlıklar şiddetli ve tartışmalar çekişmeli. Onlarca yıl süren çalışmalara rağmen, bu Buz Devri gizemi hala çözülemedi. Şu anda bir senaryoyu ya da diğerini ya da önerilen diğer açıklamaları (örn. hastalık, kuyruklu yıldızdan çarpma olayı, faktörlerin birleşimi) dışlamak için yeterli kanıta sahip değiliz.

Bunun nedenlerinden biri, megafaunanın varlığını takip ettiğimiz kemiklerin çoğunun parçalanmış olması ve tanımlanmasının zor olmasıdır. Bazı alanlar megafaunal kalıntıları gerçekten iyi korurken, diğerlerindeki koşullar hayvan kemikleri üzerinde zorluydu ve onları tanımlanamayacak kadar değiştirilmiş daha küçük parçalara ayırıyordu.

Bu bozunma süreçleri maruz kalma, aşınma, kırılma ve biyomoleküler bozunmayı içerir. Bu tür problemler, belirli megafaunal türlerin nereye dağıldığı, tam olarak ne zaman ortadan kaybolduğu ve Geç Pleistosen’de insanların gelişine veya çevredeki iklim değişikliğine nasıl tepki verdikleri hakkında kritik bilgilerden yoksun kalmamıza neden oluyor .

Modern Teknolojinin Eski Kemiklere Uygulanması

Çalışmamız bu bilgi açığını gidermek amacıyla yola çıktı. Bunu yapmak için dikkatimizi Washington DC’deki Smithsonian Ulusal Doğa Tarihi Müzesi’nin olağanüstü koleksiyonlarına çevirdik. Geçtiğimiz yüzyıl boyunca gerçekleştirilen çok sayıda arkeolojik kazının bulgularını barındıran Müze, Kuzey Amerika’daki megafaunanın nasıl tükendiği sorusuyla derinden alakalı olan olağanüstü bir hayvan kemikleri deposudur. Ancak bu kalıntıların birçoğu büyük ölçüde parçalanmış ve tanımlanamıyor; bu da onların bu soruya ışık tutma yeteneklerinin en azından şimdiye kadar sınırlı olduğu anlamına geliyor.

Neyse ki son yıllarda arkeolojik keşiflerde yeni biyomoleküler yöntemlerin geliştirilmesine tanık olduk. Arkeologlar, yeni alanları kazmak yerine dikkatlerini giderek daha fazla bilimsel laboratuvara çeviriyor ve mevcut materyali araştırmak için yeni teknikler kullanıyor.

Böyle yeni bir teknik, Kütle Spektrometresi ile Zooarkeoloji’nin kısaltması olan ZooMS olarak adlandırılıyor. Yöntem, proteinlerin çoğunun hayvan öldükten sonra hızlı bir şekilde bozunmasına rağmen, kemik kolajeni gibi bazılarının uzun süreler boyunca korunabileceği gerçeğine dayanıyor. Kollajen proteinleri, farklı taksonomik hayvan grupları ve hatta tek tek türler arasında sıklıkla küçük, ince şekillerde farklılık gösterdiğinden, kolajen dizileri, başka türlü tanımlanamayan kemik parçalarını tanımlamaya yardımcı olacak bir tür moleküler barkod sağlayabilir.

Böylece, geleneksel zooarkeologların yapamadığı, kalan kemiklerin tanımlanmasını gerçekleştirmek için çok az miktardaki kemikten elde edilen kollajen protein segmentleri ayrılabilir ve bir kütle spektrometresinde analiz edilebilir.

Çalışma İçin Arkeolojik Malzemenin Seçilmesi

Smithsonian Müzesi’nin arşivlenmiş materyalini yeniden ziyaret etmek için bu yöntemi kullanmaya karar verdik. Çalışmamız şu anahtar soruyu soran bir pilot çalışmaydı: Smithsonian Müzesi’nde saklanan kemikler, depolarındaki parçalanmış kemik materyali hakkında daha fazla bilgi edinmemize yetecek kadar kolajeni koruyabilir mi? Cevap açık değildi çünkü kazıların çoğu onlarca yıl önce yapılmıştı.

Malzeme son on yıldır son teknolojiye sahip, iklim kontrollü bir tesiste depolanmış olsa da, kazıların erken tarihi, bunların taşınması, işlenmesi ve depolanmasında modern standartların mutlaka uygulanmadığı anlamına geliyordu. tüm aşamalar. Beş arkeolojik alandan alınan kemik materyalini inceledik. Bu alanların tümü Geç Pleistosen/en erken Holosen’e (günümüzden yaklaşık 13.000 ila 10.000 takvim yılı önce) veya daha öncesine tarihleniyordu ve Amerika Birleşik Devletleri’nin batısındaki Colorado’da bulunuyordu.

En eskisi 1934’te, en geçi ise 1981’de kazılmıştı. Alanlardan elde edilen materyallerin bir kısmı tanımlanabilir olmasına rağmen, büyük bir kısmı oldukça parçalıydı ve türlerin, cinslerin ve hatta ailelerin zooarkeolojik olarak tanımlanmasını sağlayacak tanısal özellikleri taşımıyordu. Kemik parçalarından bazıları pek ümit verici görünmüyordu; ağartılmış ve hava koşullarına maruz kalmış ya da kenarları yuvarlatılmıştı, bu da onların bölgeye gömülmeden önce su ya da çökelti tarafından taşındıklarını gösteriyordu.

Mükemmel Biyomoleküler Korumayı Keşfetmek

Bulduğumuz şey bizi şaşırttı. Koleksiyonların birçoğunun eskiliğine, malzemenin pek çoğunun umut verici olmayan görünümüne ve kemiklerin antik kökenlerine rağmen, mükemmel ZoomMS sonuçları elde edildi. Aslında, örneklenen kemiklerin %80’inin dikkate değer bir kısmı, ZooMS tanımlamaları için yeterli kolajen sağladı. %73’ü cins düzeyinde tespit edilebilmiştir.

ZooMS kullanarak belirlediğimiz taksonlar Bison , Mammuthus (mamutların ait olduğu cins), Camelidae (deve ailesi) ve muhtemelen Mammut’u (mamutların ait olduğu cins) içeriyordu. Bazı durumlarda örnekleri yalnızca geniş taksonomik gruplara atayabildik çünkü birçok Kuzey Amerika hayvanı hala ZoomMS referans kitaplıklarına sahip değil. Avrasya için nispeten iyi geliştirilmiş ancak diğer bölgeler için olmayan bu veritabanları, bir numuneyi kütle spektrometresinde çalıştırdığımızda ürettiği spektrumları tanımlamak için gereklidir.

Bulgularımızın müze koleksiyonları için önemli etkileri var. İncelediğimiz malzeme her bakımdan doğa tarihi müzelerinde sergilenen göz alıcı malzemenin zavallı kuzeni. Bakıldığında, bu son derece parçalı, küçük ve teşhis edilemeyen hayvan kemikleri ilham verici değil ve yüzeysel olarak bilgi verici değil. Ancak diğer biyomoleküler araçlar gibi ZooMS de onlarca yıldır ne araştırmacının ne de ziyaretçilerin dikkatini çekmeyen ihmal edilmiş örneklerde saklanan zengin bilgileri ortaya çıkarıyor.

Sonuçlarımız aynı zamanda bu tür koleksiyonların megafaunanın tam olarak ne zaman, nerede ve nasıl yok olduğuna dair süregelen tartışmalara çözüm bulma potansiyelini de vurguluyor. Megafaunal kayıtların çoğunu oluşturan parçalanmış kemik materyalinin analizine açılan ZooMS, megafaunal yok oluşlarla ilgili uzun süredir devam eden soruların yanıtlanması için çok sayıda yeni araştırma verisi sağlanmasına yardımcı olma potansiyeline sahip. ZooMS, uzun zaman önce kazılmış alanlardan yeni bilgiler çıkarmanın nispeten kolay, hızlı ve ucuz bir yolunu sunuyor.

Araştırmamız aynı zamanda arkeolojik koleksiyonların korunmasının önemini de vurgulamaktadır. Araştırmacılar ve kurumlar finansman sıkıntısı çektiğinde, gösterişli olmayan veya doğrudan faydası olmayan arkeolojik eserler ve kemikler ihmal edilebilir, hatta atılabilir. Uzun vadede arkeolojik kalıntıların bakımı ve barındırılması için müzelere yeterli finansmanın sağlanması kritik öneme sahiptir. Analizimizin gösterdiği gibi, bu tür eski materyaller beklenmedik şekillerde yeni hayat bulabilir; bu durumda, küçük kemik parçalarını kullanarak, Dünya’nın şimdiye kadarki en büyük hayvanlarından bazılarının neden kaybolduğuna dair gizemi çözmeye biraz daha yaklaşmamıza olanak tanıyor. eski Kuzey Amerika.

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Başa dön tuşu