Darwin ve Sonrası

Stephen Jay Gould - Darwin ve Sonrası


16. Büyük Ölüm

Yaklaşık 225 milyon yıl önce, Permiyen Dönem'in sonunda, birkaç milyon yıl gibi kısa bir süre içinde ( çoğu standart için uzun bir süre olsa da bir jeolog için yalnızca birkaç dakika) deniz canlısı familyalarının en az yarısı yeryüzünden silindi. Bu kitlesel soy yıkımının kurbanları arasında bütün trilobitler, bütün eski mercanlar, bir soyu dışında bütün ammonitler ile kolsuayaklıların, yosunhayvanlarının ve denizlalelerinin çoğu vardı.

Bu büyük ölüm, geçmiş 600 milyon yıl içinde yaşamın evrimini kesintiye uğratan çok sayıdaki kitlesel soy yıkımının en büyüğüydü. İkinci sırayı, yaklaşık 70 milyon yıl önce gerçekleşmiş olan geç Kretase soy yıkımı alır; bütün familyaların yüzde 25'ini yok etmiş, yeryüzünü egemen karasal hayvanlar olan dinozorlardan ve onların akrabalarından temizlemiş, böylece memelilerin egemenliği ve insanın evrimi için bir basamak oluşturmuştur.

Fosilbilimde, bu soy yıkımlarının nedenlerinin araştırılmasından daha fazla ilgi çeken ve hüsran yaratan hiçbir sorun olmamıştır. Öneriler bir Manhattan telefon rehberini doldurabilir ve hayal edilebilecek hemen hemen bütün nedenleri içerir: Büyük dağ oluşumları, deniz seviyesindeki değişimler, okyanuslardan tuzun çekilmesi, süpernovalar, büyük kozmik radyasyon sızıntıları, salgın hastalıklar, ani iklim değişiklikleri, vs . Soy yıkımı sorunu halkın ilgisiyle de karşılaşmıştır. Beş yaşımdayken bu konuyla ilk kez karşılaştığım anı anımsıyorum: kuruyup kavrulmuş bir arazide, Stravinsky'nin Bahar Ayini eşliğinde soluk soluğa ölümlerine koşan, Disney yapımı Fantasia adlı çizgi filmdeki dinozorlar.

Permiyen soy yıkımı diğerlerinin tümünü gölgede bıraktığından, uzun zamandır ana araştırma odağı olmuştur. Eğer ölümlerin bu en büyüğünü açıklamayı başarırsak, genel olarak kitlesel soy yıkımlarını anlamanın anahtarını elde edebiliriz.

Geçen on yıl boyunca, hem jeolojide hem de evrimsel biyolojide görülen önemli gelişmeler, olası bir yanıt sunacak şekilde birleşmişlerdir. Çözüm o kadar yavaş gelişmiştir ki bazı fosilbilimciler, en eski ve en derin bilmecenin çözülmüş olduğunu henüz tam olarak kavrayamamıştır.

On yıl önce jeologlar genel olarak, kıtaların günümüzdeki yerlerinde oluştuğuna inanıyordu. Büyük kara parçaları yukarı aşağı hareket edebilir ve kıtalar, sınırlarında yükselen sıradağlarla "büyüyebilirdi. " Ama kıtalar asla Dünya'nın yüzeyinde gezinmemişti - bütün çağlar boyunca konumları sabit kalmıştı. Yüzyılın başlarında alternatif bir kıta kayması kuramı önerildi, ama kıtaları hareket ettirecek bir düzeneğin bulunamayışı, kuramın neredeyse evrensel olarak reddedilmesine neden oldu.

Günümüzün okyanus tabanı araştırmaları, levha tektoniği kuramı için bir düzenek ortaya koymuştur. Dünya'nın yüzeyi, sırt ve çöküntü bölgeleriyle sınırlanmış az sayıda levhaya bölünmüştür. Eski levha parçaları birbirinden uzaklaştıkça, sırt bölgelerinde yeni okyanus tabanları oluşur. Eski parçalar, bu eklentileri dengeleyecek şekilde, çöküntü bölgelerinde Dünya'nın içine çekilir.

Kıtalar levhaların üzerinde edilgin halde durur ve onlarla birlikte hareket eder; daha önceki kuramların ileri sürdüğü gibi okyanus tabanını "yarıp geçmezler. " Dolayısıyla kıta kaymaları, levha tektoniğinin sonuçlarından yalnızca biridir. Diğer önemli sonuçları arasında levha sınırlarındaki depremler (San Francisco'dan geçen San Andreas fay hattı gibi) ve iki kıta levhası çarpıştığında oluşan sıradağlar vardır (örneğin Himalayalar, Hint "sal"ı Asya'ya çarptığında oluşmuştur).

Kıta hareketlerinin tarihini kurarken, son Permiyen Dönem'de benzersiz bir olayın ortaya çıkmış olduğunu görüyoruz: Bütün kıtalar, Pangaea süper kıtasını oluşturacak şekilde birleşmişlerdir. Bu birleşmenin sonuçları Permiyen soy yıkımına neden olmuştur.

Peki hangi sonuçlar ve neden? Parçaların bu şekilde birleşmesi çok çeşitli olaylara yol açmış olmalıdır; iklimin ve okyanus sirkülasyonunun değişmesinden, öncesinde yalıtık olan ekosistemlerin etkileşimine kadar. Bu noktada evrimsel biyolojideki gelişmelere, yani kuramsal ekolojiye ve yaşam formlarının çeşitliliğiyle ilgili yeni anlayışımıza bakmamız gerekir.

Çoğunlukla betimleyici ve büyük ölçüde kuramdan yoksun çalışmalarla geçen on yıllardan sonra ekoloji bilimi, organik çeşitliliğe genel bir kuram kazandırmayı amaçlayan niceliksel (sayısal) yaklaşımlarla yeniden hayat bulmuştur. Farklı çevresel etkenlerin yaşamın bolluğu ve dağılımı üzerindeki etkisini artık daha iyi anlıyoruz. Şimdi birçok çalışma, yaşam alanının büyüklüğünün, çeşitliliği (belirli bir bölgede bulunan farklı türlerin sayısını) tamamen kontrol etmese bile güçlü bir şekilde etkilediğini gösteriyor. Örneğin, yalnızca büyüklükleri farklı olan (iklim, bitki örtüsü ve ana karaya uzaklık gibi özellikleri yönünden benzer olan) bir dizi ada üzerinde yaşayan karınca türlerini saydığımızda, genel olarak, ada ne kadar büyükse karınca türü sayısının da o kadar fazla olduğunu buluyoruz.
.
Tropik adalardaki karıncalarla Permiyen Dönem'deki deniz faunası ve florası arasında dağlar kadar fark vardır. Yine de, büyük soy yıkımında alanın önemli bir rol oynadığından kuşkulanmak için oldukça sağlam nedenlerimiz var. Permiyen Dönem'in (kıtaların birleştiği dönem) çeşitli evrelerindeki organik çeşitlilik ve alan bilgilerine sahip olabilirsek, alan kontrolü hipotezini sınayabiliriz.

Önce, Permiyen soy yıkımına ve genel olarak fosil kayıtlarına ilişkin iki şeyi anlamamız gerekir. Birincisi, Permiyen soy yıkımı öncelikle deniz canlılarını etkilemiştir. Göreli olarak az sayıdaki kara bitkisi ve omurgalı büyük bir sarsıntı yaşamamıştır. İkincisi, fosil kayıtları çok büyük ölçüde sığ sulardaki yaşama tanıklık eder. Okyanusun derinliklerinde yaşayan organizmalardan elimize neredeyse hiçbir fosil ulaşmamıştır. Kısacası, alanın küçülmesinin Permiyen soy yıkımında büyük rol oynadığı kuramını sınamak istiyorsak, sığ denizlerin kapladığı alana bakmak zorundayız.

Kıtaların birleşmesi, iki niceliksel nedenden ötürü, sığ denizlerin kapladığı alanı müthiş derecede küçültmüş olmalıdır. Birinci neden temel geometriyle ilgilidir: Permiyen öncesi zamanların kara parçaları sığ denizlerle çevriliydiyse, bu kara parçalarının birleşmesi, birleşme yerlerindeki alanları tümüyle ortadan kaldırmış olmalıdır. Dört kareyi tek bir büyük kare haline getirirseniz toplam çevre yarı yarıya azalır. İkinci neden levha tektoniğinin mekaniğiyle ilgilidir. Okyanus sırtları, dışarı doğru yayılan yeni deniz tabanları üretirken, kendileri suyun içinde yükselir. Bunun sonucunda okyanus havzalarındaki su yer değiştirir, deniz seviyesi yükselir ve kıtalar kısmen su altında kalır. Tersi durumunda, yani yayılma azaldığında ya da durduğunda ise sırtlar aşağı doğru çöker ve deniz seviyesi düşer.

Geç Permiyen Dönem'de kıtalar çarpıştığında taşıyıcı levhalar birbirine "kilitlenmiş, " bu da yeni yayılmaları dizginlemiştir. Okyanus sırtları alçalmış, sığ denizler kıtalardan çekilmiştir. Sığ sulardaki müthiş azalma, tek başına deniz seviyesinin düşmesinden değil, daha çok deniz tabanının yapısından kaynaklanmıştır. Okyanus tabanı kıyıdan açığa doğru gidildikçe düzgün bir iniş göstermez. Bugünün kıtaları genellikle, tamamen sığ sulardan oluşan geniş kıta sahanlıklarıyla çevrilidir. Sahanlığın açık denize bakan kısmında kenar eğimi oldukça diktir. Deniz seviyesi, kıta sahanlığını tamamen yüzeye çıkaracak kadar düşerse, sığ denizlerin büyük bölümü ortadan kalkar. Geç Permiyen Dönem'de bu olay pekala ortaya çıkmış olabilir.

Alanın küçülmesi sonucu soy yıkımı hipotezi, Chicago Üniversitesi'nden Thomas Schopf tarafından yakın zaman önce sınandı. Schopf, sığ denizlerin ve karasal kayaların dağılımını araştırarak, kıtaların birleştiği Permiyen Dönem'in birçok dilimi için, kıta sınırlarını ve sığ deniz alanlarını belirledi. Daha sonra fosilbilim literatürünü etraflıca tarayarak, bu Permiyen zaman dilimlerinin her birinde yaşamış olan farklı organizma türlerini saydı. Florida Eyalet Üniversitesi'nden Daniel Simberloff, tür sayısıyla alan arasında ilişki kuran standart matematiksel denklemin bu verilere çok iyi uyduğunu gösterdi. Schopf ayrıca, soy yıkımının farklı gruplan farklı şekilde etkilemediğini, bunun sonuçlarının bütün sığ su canlılarını aynı şekilde etkilediğini gösterdi. Başka bir deyişle, birkaç hayvan grubuna özgü niteliklerle ilgili özel bir neden aramamız gerekmiyor. Genel bir etki söz konusuydu. Sığ sular ortadan kalkınca, erken Permiyen zamanların zengin ekosistemi, bütün üyelerini destekleyebilecek alandan yoksun kaldı. Kese küçülünce bilyelerin yarısı dışarıda kaldı.

Alanın küçülmesi tek başına tam yanıtı sağlamaz. Tek bir süper kıtanın ortaya çıkması gibi önemli bir olay, erken Permiyen zamanların çok hassas bir dengeye sahip ekosistemi üzerinde başka bozucu etkileri de beraberinde getirmiş olmalıdır. Ancak Schopf ve Simberloff, alan etkenine asıl rolün verilmesi için inandırıcı kanıtlar sunmuşlardır.

Fosilbilimin en büyük bilmecesine getirilen çözümün, birbiriyle ilişkili iki disiplinin, ekoloji ve jeolojinin heyecan verici ilerlemelerinin yan ürünü olarak ortaya çıkmış olması sevindiricidir. Bir sorunla yüz yıldan uzun bir süre boyunca başa çıkılamamışsa, o sorunun eski yöntemler ve eski kurallara göre toplanan verilerle de çözülmesi beklenemez. Kuramsal ekoloji doğru soruları sormamıza olanak vermiş, levha tektoniği ise bu soruların yerleştirileceği doğru temelleri sağlamıştır.

Stephen Jay Gould - Darwin ve Sonrası


Bir sonraki bölüm hazırlandığında linki burada olacaktır



Share this article :

Yorum Gönder

Not: Yalnızca bu blogun üyesi yorum gönderebilir.

 
SUPPORT / DESTEK : ATLAS
Copyright © 2014 ATLASİZM