Boş

Toplam: 0,00 ₺

Çevresel Değişim Malawi Gölü’ndeki Çiklitlerin Çeşitlenmesini Sağlıyor

Bu çalışma, son 800 bin yıldır Malawi Gölü’ndeki derin ve berrak su fazlarının sığ ve bulanık su fazları ile dönüşümlü olarak var olduğunu ortaya koydu. En uzun ömürlü derin fazların zamanlaması gölün tarihinde ortaya çıkan çiklit çeşitliliği patlamalarıyla çakışmaktadır.
Çalışmanın başyazarı ve Brown Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmalar yapan Sarah Ivory: “Kalıcı derin su fazlarının zamanlaması, evrimsel biyologların çiklit türlerindeki hızlı çeşitlenme dönemleri olarak ileri sürdükleri dönemlerle tutarlıdır” diyor. “Derin fazların, her ikisi de tür çeşitliliğine yol açan balıkların uyum sağlayabilecekleri yeni kıyı habitatlar ve aynı zamanda sınıflandırıcı eşleşmelere uygun koşullar yarattığını düşünmekteyiz.”
Ivory’nin BP Corporation, Kentucky Üniversitesi, Rhode Island Üniversitesi ve Arizona Üniversitesi’nden araştırmacılarla ortak yazarlığını yaptığı çalışma Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayımlandı.
Malawi Gölü yaklaşık 350 mil uzunluğunda olup Afrika’nın doğusunda yer alan Malavi, Mozambik ve Tanzanya sınırındaki dar bir havzada uzanmaktadır. Darwin’in Galapagos ispinozları gibi, gölün çiklit çeşitliliği de çevresel nişlere uyum sağlarken türlerin hızlı bir şekilde çeşitlenmesi olan “uyumsal ışınım”ın klasik bir örneğidir.
Brown’daki Çevre ve Toplum Enstitüsü’ndeki bir çevre bilimci olan Ivory: “Çiklitler bu evrimsel süreci araştırmak için harika bir model sistemdir” diyor. “Gölde 800 tür bulunmaktadır; bu sebeple burası çeşitliliğin nasıl geliştiğini araştırmak için harika bir laboratuvar.”
Evrimsel biyologlar birkaç çiklit türüne ait genomlarını incelediler. Biyologlar “moleküler saat” tekniğini kullanarak türlerin zaman içerisindeki ayrışmalarına ışık tutabilir. Bu çalışma, Malawi Gölü çiklitlerinin yaklaşık 750 bin yıl önce başlayan çeşitlenmelerinin birkaç farklı patlama ile başlayan çeşitlenme ile uyumlu olduğunu ortaya koydu
Bu yeni araştırma evrimsel tarihi ekolojik bir bağlama yerleştiriyor.
Ivory ve çalışma arkadaşları gölün zemininden çıkardıkları tortu çekirdekleri kullanarak son 1,2 milyon yıla yayılan gölün çevre tarihini incelediler. Tortu çekirdekleri, fosilleşmiş su hayvanları ve çiçek polenlerinin yanı sıra önemli mineralojik bilgiler de içermektedir. Fosil kalıntılardaki değişiklikler ve çekirdekteki mineral göstergeleri, zaman içerisinde çevresel şartların -gölün su seviyesi, tuzluluk ve diğer özellikler- nasıl değiştiği hakkında ipuçları vermektedir.
Araştırma, 1.2 milyon ve 800 bin yıl önceki bir zaman aralığında Malawi Gölü’nün daima sığ ve bataklık bir halde olduğunu gösterdi. Ama yaklaşık 800 bin yıl önce ise bazı şeyler büyük ölçüde değişti. Göl şu anki yaklaşık 700 metre derinliğine ulaştı ve suları büyük iklim dalgalanmalarına çok daha hassas hale geldi. Araştırmacılar, bu değişimin havzayı doldurmakta olan nehrin çıkışının tektonik bir olay nedeniyle kapanmasından dolayı yaşandığına inanmaktalar.
Bu tektonik değişimi takiben gölün çevresi çok daha istikrarsız hale geldi. Çalışma, son 800 bin yıldır gölün derin, berrak su ile karakterize olan “mavi fazlar” ile sığ, yosun dolu su ile karakterize olan “yeşil fazlar” arasında gidip geldiğini ortaya çıkardı. Kanıtlar, 70 bin yıl önce başlayan ve bugün devam etmekle beraber 800 bin yıl ila 400 bin yıl öncesi bir ara dönemde meydana gelmiş her biri yaklaşık 100 bin yıl süren uzamış mavi fazların bulunduğunu akla getiriyor. Bu uzamış mavi fazlar arasında göl hızlı bir şekilde ve kabaca söyleyecek olursak her 20 bin yılda bir yeşil ve mavi fazlar arasında dönüşüm geçirmektedir.
Uzamış mavi fazların zamanlaması, 750 bin, 400 bin ve 70 bin yıl önce çeşitlenme olaylarını ortaya koyan moleküler saat verileri ile çok iyi bir şekilde uyum göstermektedir. Birlikte ele alındıklarında, sonuçlar mavi fazların çeşitlenme için uygun şartları yarattığını ortaya koydu.
Ivory, derinleşen suyun, türlerin adapte olabilecekleri yeni kayalık kıyı habitatlar yarattığını söylüyor. Ayrıca temiz su, eş seçiminde çiklit türlerindeki renk desenlerinin evrimine yol açacak görsel ipuçlarını kullanmalarını mümkün kılacaktır. Bunun aksi olarak yeşil fazlar döneminde, göl yatağı habitatlarının düz ve kumlu olması sebebiyle kayalık niş alanları bulundurmayacaktır. Bulanık su, çiftleşmede görsel ipuçlarının kullanılmasını sınırlayacaktır.
Ivory “Yeşil fazlar sırasında suyun bulanıklığı ve farklı ortamların yoksunluğu çeşitlenmeden ziyade melezlenmeye katkıda bulunmaktadır” diyor. “Biz bu periyotlar boyunca yok oluşlar da ön görüyoruz.”
Fakat bu yeşil fazların evrimsel açıdan önemsiz olduğu anlamına gelmemektedir. Araştırmacılar, yeşil fazlar boyunca melezleşmenin, mavi fazlar döneminde seçilime tabi olan yeni melez özelliklere sebep olmuş olabileceğini ileri sürmekteler. Araştırmacılar bu şekilde yeşil fazların “çeşitliliğin ateşleyicisi olarak kritik” olduğunu söylemektedirler.
Ivory, önceki araştırmaların en son çeşitlenme olayı ve yaklaşık 70 bin yıl önce başlamış olan şu anki mavi fazın başlangıcı arasındaki bir bağlantıyı keşfetmiş olduklarını söylüyor. Fakat araştırmacılar bununla, çeşitlenmenin göl tarihinde birkaç kez tekrar ettiğini ilk kez göstermiş oldular.
Ivory: “Bu çeşitlenmenin tekrarlandığını görmek gerçekten ilginç oldu” diyor. “Zaman içerisinde evrimsel süreçleri çevresel değişime bağlamak, bugün şahit olduğumuz çiklitlerdeki çeşitliliği anlamada gerçekten önemlidir.”

Dergi Referansı: Sarah J. Ivory, Margaret W. Blome, John W. King, Michael M. McGlue, Julia E. Cole, Andrew S. Cohen. Environmental change explains cichlid adaptive radiation at Lake Malawi over the past 1.2 million years.Proceedings of the National Academy of Sciences, 2016; 201611028 DOI: 10.1073/pnas.1611028113

Çeviri: Bünyamin TAN
Kaynakhttps://www.sciencedaily.com/releases/2016/10/161005095423.htm