Sudan Karaya Geçiş Aşamasında Kuyruğun Önemi

Tarih öncesi balık türlerinin ve deniz canlılarının sudan çıkmalarını sağlayan kaslı kuyrukların, bu canlıların karadaki hareketleri için de gerekli olduğu ve kolaylaştırdığı tespit edildi.

Dünya sularının derinliklerinden, kıtalar üzerindeki kara yaşamına geçiş yaklaşık olarak 385–360 milyon yıl öncesi aralığında gerçekleşmiş bir evrimsel fenomen olarak biliniyor. Tüm modern dört-uzuvlu kara hayvanları için – kuş, sürüngen, memeli ve amfibileri kapsayan tetrapodlar -bahsi geçen zaman aralığından bir türe kadar soy takibi kolaylıkla yapılabilir.

Ancak, su canlılarının karada nasıl dolanmaya başladıkları ve yaşamsal ihtiyaçlarını karada gidermek için nasıl gezindikleri konusu gizemini korumaktadır. Şu ana kadar da, paleontologlar tahminlerini fosillere ve izlenilen hareket güzergahlarının izlerine dayanarak yürütmekteydi.Science’ın yayımladığı yeni araştırma ise farklı bir bakış açısı geliştiriyor.

Georgia Institute of Technology’den Daniel Goldman’ın liderlik etttiği bir araştırma ekibi, mudskipper balığını ve bir robotu kullanarak yaptığı modelleme çalışması ile erken dönem tetrapodların nasıl hareket etmiş olabileceğini canlandırmaya çalıştı.

Goldman’a göre; bu araştırmalar için fosil kayıtları elbette çok gerekli ancak fonksiyonlar ve hareket biçimleri incelenmeye başlandığında fosiller tek başına yeterli olamıyor. Bu tespit aynı zamanda da, canlıların üzerinde gezmiş olduğu zeminler için de geçerli. Çünkü kum veya çamur fosilleri de hem nadir bulunuyor hem de kesin bilgiler vermeyecek kadar deforme olmuş veya hareketin gerçek doğasını göstermeyecek kadar dağılmış oluyor.

Afrika mudskipper balığı ise bu koşullara karşılık, gerçek hayattan bir emsal niteliği taşıyor. Bu küçük amfibi balık sık sık kıyı kısımlarındaki çamur tabakalarında gezintiye çıkıyor ve bunun için üst göğüs hizasından çıkan yüzgeçlerini çamura koyup, öne doğru kendini atarak koltuk değneği ile yürümeye benzer biçimde -bu hareketi üst üste tekrarlayarak- öteleniyor.

Bu tekrarlı hareketler sırasında ise, mudskipper balıkları kuyruklarını çok büyük sıklıkla ekstra destek olarak kullanıyor. Bunun için kuyruklarını vücutları ile dik açı oluşturacak şekilde kırarak yere saplıyor ve düzeltiyor. Bu kaldıraç hareketi de öne doğru ötelenmelerini, yalnızca yüzgeçlerini kullanarak yaptıklarına oranla daha da artırıyor.

Düzlük ve rahat hareket edilen yerlerde, mudskipper balıkları kuyruklarını çok nadiren kullanıyor. Buna karşılık eğimin olduğu yerlerde kuyruk daha da önem kazanıyor. Yapılan deneyler, 10° eğimin olduğu yerlerde üç adımdan birinde ve 20° eğimin olduğu yerlerde ise atılan adımların yarısında kuyruğun kullanıldığı gözlemlendi. Daha dik olan düzlemde, kuyruğun; balığın hareket mesafesini iki kat artırdığı tespit edildi.

Araştırmacılar gözlemlerin üzerine “MuddyBot” adını verdikleri basit iki-uzuvlu tek kuyruklu robot ile haşhaş tohumlarının üzerinde modelleme deneyi yürüttü ve farklı yüzgeç ve kuyruk parametrelerini programlayarak denedi.

Mudskipper balığı ile benzer olarak, MuddyBot’un da kuyruğu zorlayıcı eğimli yüzeylerde daha çok önem kazanıyordu ve robot da düz zeminlerde daha az kuyruk yardımına ihtiyaç duyuyordu. Bununla birlikte, yüzgeçler ve kuyruk koordinasyonunun da düzenli ve verimli hareket için zorunlu olduğu çıkarılan sonuçlar arasındaydı.

Goldman’a göre; ‘erken dönem tetrapodlarda, büyük olasılıkla uzuvları ile koordine hareket edebilen ekstra bir vücut uzantısının, karaya çıkmalarına ve yakınlardaki küçük tepeliklere ulaşabilmelerine büyük katkısı olmuştur.’

Kaynak: http://bilimfili.com/sudan-karaya-gecis-asamasinda-kuyrugun-onemi/

Kategori: Biyoloji