Prehistorik bir hazine olan sincap dışkısı, kayıp bir dünyanın resmini çiziyor. Bu antik hayvan atıklarında bulunan en eski DNA örneklerinden bazıları, Kanada’nın Yukon bölgesindeki çeşitli bitki, böcek, mikroorganizma ve büyük memelilerin 700.000 yıllık çevresel DNA’sını barındırıyor; bunların çoğu artık yok olmuş durumda. Nature Communications dergisinde yayınlanan bir çalışma, bu bulguları detaylandırıyor.
Urocitellus parryii olarak bilinen Kuzey Amerika sincapları (veya daha yaygın adıyla Arctic ground squirrels), Beringia bölgesinde, yani Kanada’nın Yukon bölgesi ile ABD’nin Alaska eyaleti arasındaki geniş bir alanda yaygındır. Bu sincaplar, fırsatçı beslenicilerdir ve çok çeşitli bitkiler, mantarlar ve böceklerle beslenirler; hatta bazen ölü et, balina eti ve diğer kemirgenleri bile tüketirler. Ayrıca, uzun süreli kış uykusuna yatma eğilimindedirler. Bu geniş diyet ve donmuş yuvalarda uzun süreli kış uykusu, çevrelerinin detaylı bir biyolojik kaydını oluşturmalarına yardımcı olmuştur.
McMaster Üniversitesi’nden biyomoleküler arkeolog Tyler Murchie, “Onları biraz ‘minik Arktik çöpçüler’ gibi tanımlıyorum,” diyor Popular Science dergisine yaptığı açıklamada. “Bu sincaplar hem çevrelerinden topladıkları şeylerin çeşitliliği nedeniyle hem de önceki buzul dönemlerinde kuzeydeki yaşamlarına nasıl uyum sağladıklarının hikayesi nedeniyle ilginçtir.”
Çalışmada Murchie ve ekibi, Tr’ondëk Hwëch’in First Nation topraklarındaki 13 adet Arctic ground squirrel dışkı örneğini analiz etti. Bu araştırma, ilgili makamların izniyle gerçekleştirildi.
Kemiklere veya tortulara kıyasla, bu tür fosilleşmiş dışkılar (veya “koprolit” olarak adlandırılır) DNA analizi için daha az sıklıkla kullanılır çünkü daha kolay bozulabilirler. Ancak, Arktik bölgelerdeki sincap yuvaları binlerce yıl boyunca donmuş ve mühürlü kalabilir, bu da atıklardaki genetik materyali korur. Bu bölgedeki sincap yuvaları, çeşitli buzulların etkisi altında kalmış ve organik maddeler binlerce yıl boyunca donmuş halde kalmıştır. Bu çalışmadaki örnekler 30.000 ila yaklaşık 700.000 yıl öncesine aittir ve antik hayvanlardan elde edilen biyomoleküller bu dışkılarda korunmuştur.
Murchie, “Antik sincap dışkısı, ilk başta biraz saçma gelen fikirlerden biriydi,” diyor. Scott Cocker (çalışmanın ortak yazarı) ile birlikte bunu başlangıçta merak duygusuyla ve ne bekleyeceklerini bilmeden yaptılar. Ancak bilimsel olarak, bu tür kalıntıların yoğun bilgi içereceği fikri mantıklıydı çünkü yuvalar genellikle makro kalıntılarla dolu olabilir ve binlerce yıldır sürekli olarak donmuş halde oldukları için. Sincaplar temelde manzaranın parçalarını topluyor ve bunları dondurulmuş yuvalarda saklıyorlardı.”
Bir dışkının fosilleşmiş olup olmadığını anlamak için bağlam önemlidir. Bilim insanları rastgele bir dışkı parçası bulmak yerine, bu dışkıları daha geniş bir yuva sistemi içinde buldular.
Murchie, “Bunlar yaklaşık tavşan dışkısı büyüklüğünde, kurutulmuş veya fosilleşmiş dışkı parçalarına benzeyen küçük parçalardır ve rastgele tortu kümesi veya bitki parçası gibi görünmezler,” diye açıklıyor. Ancak bunları incelerken çok fazla dışkıya benziyorlar. Bir kısmını örnekleyip DNA çıkarmak için sindirirken, kokusu dışkıya benziyor. Yani tüm organik maddeler hala içindedir.”
Bu DNA örneklerinde sadece küçük organizmalar (bitkiler ve mikroorganizmalar) değil, aynı zamanda daha büyük hayvanlar da (örneğin mamutlar, Amerikan çitaları, atlar ve yaban öküzleri) tespit edildi. Ekip, bu dışkılardan 18 mitokondriyal genom elde etti; bunlardan 12’si sincap, biri tavşan, iki tanesi yaban öküzü ve üç tanesi attır.
Ekip ayrıca Arctic ground squirrel türleri arasında daha önce bilinmeyen bir genetik çeşitlilik keşfetti; bu çeşitliliğin bazıları 700.000 yıl öncesine kadar uzanmaktadır. Bu sincap türü, günümüzde Yukon’da yaşamasının aksine, Batı Sibirya’da bulunur.
Murchie, “Bu zaman ölçeği karşısında bir hayranlık duyuyorsunuz. Modern anatomik formdaki Homo sapiens yaklaşık 300.000 yıl önce ortaya çıkmıştır ve en eski örneğimiz yaklaşık 700.000 yıl öncesine aittir,” diyor. “Yani bu sincaplar, bizden daha önce yaşamış, beslenmiş, yiyecekleri saklamış ve bu küçük biyolojik arşivleri bırakmışlardır.”
Ekip, bazı DNA’nın daha sonra dışkının yüzeyinden elde edilmiş olabileceğini ve eski hayvanlara ait eksik genetik referans veritabanları nedeniyle türlerin tanımlanmasının etkilenebileceğini kabul ediyor. Ancak bu bulgular, permafrost dışkılarının antik ortamların yüksek çözünürlüklü bir görünümünü sağlayabileceğini ve kemikler ve dişler gibi daha tipik buluntuları tamamlayabileceğini göstermektedir.
Murchie, “Bilim bazen sıradı, garip veya hatta komik olan şeyleri alır ve bunların çok daha büyük bir hikaye içerdiğini gösterir,” diyor. “Bu durumda, sincap dışkısı, derin zaman, iklim değişikliği, yok oluş, evrim ve artık var olmayan ekosistemlere bir pencere olabilir.”
Sincap
DNA
fosilleşmiş dışkı
Nature Communications
Kuzey Amerika sincapları
Urocitellus parryii
Tyler Murchie
V
Bu gelişme hakkında düşüncelerinizi, donanım deneyimlerinizi veya sorularınızı Topluluk Forumumuzda paylaşın.
Foruma Katıl & Yanıtla ➔
İlk yorumu siz yazın
Fikrinizi bir kaynak, soru veya yapıcı karşı görüşle geliştirin.