Amerikan çitası aslında çita değildi: antik DNA soyağacını değiştirdi

Mesele bir adlandırma tartışmasından ibaret değil. Bir türü “çita” diye anmak, ona bir davranış ve bir yaşam biçimi de yüklemek demek: açık ovada büyük hızla kovalayan, ince yapılı, tek işe uzmanlaşmış bir yırtıcı. Cassatt-Johnstone, Science News'e bunu şöyle anlattı: “Ona Amerikan çitası demek belirli bir davranış ve ekolojiye işaret ediyor, ki bu tür için bu mutlaka uygun değil.”

Dört fosil, iki ayrı dünya

Ekip, dört M. trumani bireyinden türün ilk yüksek kapsamlı çekirdek paleogenomlarını üretti. Çekirdek genom, hücrenin ana genetik yükünü kapsar; bu türden daha önce yalnızca mitokondri DNA'sı gibi çok daha küçük parçalar okunabilmişti. Çalışmanın Dryad'da yayımlanan veri özetine göre Wyoming'deki Natural Trap Cave'den gelen örnek yaklaşık 23 bin, Yukon örnekleri yaklaşık 31 bin yıllık.

Veriler M. trumani'yi kedilerin soyağacında net bir yere oturttu: bugünkü pumanın (Puma concolor) kardeş türü. İki soy yaklaşık 2,6 milyon yıl önce ayrılmış. Science News'in aktardığına göre çitayla ortak atası ise çok daha geride, yaklaşık 4,7 milyon yıl önce kalıyor. Yani Amerikan çitası, Afrika çitasına ancak bir kedinin başka bir kediye olabileceği kadar yakındı.

Sci.News'in haberine göre Yukon'daki iki örnek tam da bu yüzden yanlış etiketlenmişti: kimse Amerikan çitasını o kadar kuzeyde beklemiyordu. Cassatt-Johnstone Science News'e “Onları Amerikan çitası olarak tanımlayabilmemiz ancak genetik veriyi üretebildiğimizde oldu. Sonrasında bütün bir keşif çığı geldi” dedi. Fosiller türün bilinen yayılım alanını 20 enlem derecesi kadar kuzeye, Arktik bozkır-tundra kuşağına taşıdı. Yukon örnekleri, duyuruda belirtildiğine göre Tr'ondëk Hwëch'in ve Vuntut Gwitchin geleneksel topraklarından geliyor; Tr'ondëk Hwëch'in miras görevlisi Ty Styner duyuruda “Nun Dänojà' (çok eskinin hayvanları), geleneksel toprağın araziye dayalı mirasının ve derin tarihinin önemli bir parçası” diyor.

Yakınsak evrim: aynı sorun, benzer çözüm, ayrı soyağacı

Bu, biyolojide adı konmuş bir duruma iyi bir örnek: yakınsak evrim. Birbirine akraba olmayan canlılar aynı yaşam problemiyle uğraşınca, doğal seçilim onları birbirine benzeyen biçimlere götürebilir. Yunus ile köpek balığı aynı suda hızlı yüzmek zorunda oldukları için benzer gövdeye sahiptir; biri memeli, öteki balık. Kuş ile yarasanın kanadı aynı işi görür ama aynı yapıdan türememiştir. Biçim, akrabalığın kanıtı değildir; çoğu zaman yalnızca ortak bir zorunluluğun izidir.

Amerikan çitasının durumu da buna benziyor. İnce gövde, uzun ön bacaklar, açık arazide kovalamaya yatkın bir iskelet: geniş ovada hızlı av peşinde koşan bir kediden beklenen şey. UC Santa Cruz'un duyurusunda bu hayvanların ortalama 68 kilo dolayında, omuz yüksekliğinin yaklaşık 90 santim, kuyrukla birlikte boyunun yaklaşık 2,4 metre olduğu belirtiliyor. İskelet çitayı andırıyordu; soyağacı pumayı gösterdi.

Çalışmanın özetinde araştırmacılar bundan genel bir ders çıkarıyor: soyu tükenmiş bir türü en yakın yaşayan akrabasının ya da yalnızca yüzeysel olarak benzediği bir türün penceresinden okumak yanlış sonuç verebilir; koşmaya yatkın iskelet gibi yakınsak özellikler ekolojik çıkarımı saptırabilir. National Geographic'e konuşan ve kedilerin soyağacı üzerine önceki çalışmalarıyla bilinen moleküler biyolog Stephen O'Brien de sonucu sağlam buldu; fosillerden gelen genetik kanıtın, anatomi yorumuna dayalı evrim sonuçlarını düzenli olarak düzelttiğini söyledi.

Kuzeyde balık yiyen bir kedi

Ekip yalnızca genom okumakla kalmadı; kemiklerdeki karbon ve azot izotoplarına da baktı. Kararlı izotop analizi, bir hayvanın ne yediğini dolaylı ama ölçülebilir biçimde gösterir: azotun ağır biçimi besin ağında yukarı çıkıldıkça birikir, yani daha yüksek azot değeri daha üst basamakta beslenme anlamına gelir.

Sci.News'in aktardığı sonuçlara göre Yukon bireylerinin azot değerleri, aynı dönemde aynı bölgede yaşayan diğer etçillere kıyasla binde altı birim daha yüksek çıktı. Bu, karada avlanan bir yırtıcı için beklenen aralıkta değil. Ekip bunu bölgedeki anadrom balıklarla, yani tatlı suya üremek için çıkan somonlarla açıklıyor. Wyoming'deki birey ise aynı imzayı taşımıyor; onun izotop profili otçul memeliler avlayan bir genelciye uyuyor. Üniversitenin duyurusunda güneyli genelciler arasında Florida da anılıyor; genom verisi ise Wyoming ve Yukon örneklerinden geliyor.

Cassatt-Johnstone duyuruda “Bu kediler kayda değer ölçüde esnekti, bugün pumaların kendi yayılım alanları boyunca olduğu gibi” diyor. Çalışmada yer almayan Vanderbilt Üniversitesi paleoekologu Larisa DeSantis ise Science News'e şöyle değerlendirdi: “Bol bulunan ve onlara ciddi yaralanma vermeyen bir av kaynağını kullanabiliyorlarsa, bu her yönden avantajlı. Amerikan çitasında bu tür bir uyum yeteneği görmek gerçekten güzel.” 2005'teki genetik çalışmayı yürüten Ross Barnett de National Geographic'e, belirgin biçimde farklı beslenen iki topluluğun bulunmasını “gerçekten harika”, Arktik bulgusunu ise “çok büyük bir bulgu” olarak nitelendirdi.

Bozuk biyolojik saat, kayıp ekşi tat

Genomlarda iki ilginç gen kaybı da var. Cassatt-Johnstone duyuruda şöyle anlatıyor: “Sirkadiyen ritimleri düzenleyen bazı genlerde işlev kaybı mutasyonları bulduk; bu, kuzey enlemlerindeki yaz ve kış mevsimlerinin aşırı ışık döngülerine uyum sağlamış olabileceklerini düşündürüyor.” Sirkadiyen ritim, canlının iç günlük saatidir; kutba yakın bölgelerde gün ışığı aylarca ya hiç bitmez ya hiç başlamaz, dolayısıyla o saatin sıkı sıkıya ayarlı olması avantajını yitirir.

İkinci kayıp daha şaşırtıcı. UC Santa Cruz'un duyurusuna göre incelenen kedilerin hiçbirinde, M. trumani dahil, ekşi tat alıcılarını kodlayan genler işlevli değil. Duyuru bunu kedilerde belgelenen ilk örnek olarak sunuyor. Kedilerin tatlıyı algılamadığı uzun süredir biliniyordu; bu bulgu listeye ekşiyi ekliyor.

Çatal boynuzlu antilobun hızı kimden kaldı?

Yeni genom, çok bilinen bir evrim anlatısının da altını oyuyor. Kuzey Amerika'nın çatal boynuzlu antilobu (Antilocapra americana) kıtanın en hızlı karasal hayvanı; Science News'in verdiği rakama göre saatte yaklaşık 90 kilometreye varan sprintler atabiliyor. Sorun şu: bugün onu bu hızda kovalayabilecek hiçbir yırtıcısı yok. O halde bu fazladan hız neden var?

Zoolog John A. Byers'ın American Pronghorn: Social Adaptations and the Ghosts of Predators Past adlı kitabında geliştirdiği açıklama, hızın artık var olmayan yırtıcıların mirası olduğunu söylüyor. UC Santa Cruz'un duyurusu hipotezi şöyle özetliyor: “Bu 'geçmiş yırtıcıların hayaletleri' hipotezi, çatal boynuzlunun aşırı hızının, çita benzeri bir avcının yüksek hızlı kovalamasına karşı birlikte evrimleşmiş bir savunma olduğunu öne sürüyordu.” O çita benzeri avcı, anlatının çoğu versiyonunda tam da M. trumani'ydi.

Yeni sonuç bu hipotezi tek başına çürütmüyor. Pumaya kardeş olmak “yavaş olmak” anlamına gelmez; yakınsak evrimin bütün mantığı zaten bunun tersi. Ama dayanak zayıflıyor, çünkü “o bir çitaydı, öyleyse çita gibi kovalıyordu” kısa yolu artık kullanılamıyor. Aynı yöne işaret eden başka bir çalışma daha var: Borja Figueirido ve arkadaşlarının 2023'te Biology Letters'da yayımladığı dirsek eklemi incelemesine göre M. trumani'nin ön kol yapısı puma ile çita arasında bir yerdeydi; ekip bunun, çitadan daha az uzmanlaşmış bir kovalama davranışına, hatta bugün modern karşılığı olmayan kendine özgü bir avlanma davranışına işaret ettiğini yazdı. Üstelik Science News'in belirttiğine göre Yukon bireyleri, çatal boynuzlunun büyük olasılıkla bulunmadığı bir bölgede yaşıyordu.

Yok oluşun biçimi

Genomlar türün sonuna dair de bir şey söylüyor. UC Santa Cruz'un duyurusuna göre her iki toplulukta da genetik çeşitlilik düşüktü; bugünün tehlike altındaki kedileriyle karşılaştırılabilir düzeyde. Ancak ani bir akraba evliliği çöküşünün ya da keskin bir nüfus darboğazının izi yok. Duyuruda Beth Shapiro süreci şöyle anlatıyor: “Düşüş yavaştı, ani değildi; iklim değiştiğinde onu uyum sağlayamaz hale getiren de bu olabilir.” Yani tablo, erken Pleistosen'den geç Pleistosen'e uzanan yavaş bir erime.

Çalışmanın sınırları

• Örnek sayısı dört. Türün geniş fosil kaydı düşünüldüğünde bu küçük bir örneklem; bölgesel çeşitliliğin tamamını temsil etmesi beklenemez.
• Güney tarafını tek birey temsil ediyor. “Güneyli topluluk genelciydi” sonucu, Wyoming'den gelen tek bireyin izotop imzasına dayanıyor.
• İzotop “somon” demiyor, “üst basamak” diyor. Yüksek azot değeri besin ağında daha yukarıda beslenmeyi gösterir; somon yorumu, bölgedeki av seçenekleriyle birlikte düşünülerek yapılan bir çıkarım.
• Yaşlarda kaynaklar arasında fark var. Çalışmanın veri özeti Yukon örneklerini yaklaşık 31 bin yıl olarak veriyor; Sci.News aynı fosiller için 31-34 bin yıl aralığını aktarıyor.

Açık sorular

Ortada bir ad sorunu kaldı: bir hayvanı artık yanlış olduğu bilinen bir adla anmaya devam etmek, okuru her seferinde aynı hatalı resme götürür. M. trumani için yeni bir yaygın ad önerilecek mi, yoksa “Amerikan çitası” tırnak içinde yaşamaya devam mı edecek?

Bilimsel tarafta ise üç soru duruyor. Birincisi, cinsin ikinci üyesi Miracinonyx inexpectatus'un genomu okunabilirse soyağacının neresine oturacağı. İkincisi, kuzeydeki balık yiyen davranışın türün baştan beri taşıdığı bir esneklik mi, yoksa Arktik'e girişte edinilmiş yerel bir uzmanlaşma mı olduğu; bunu ayırt etmek için ara enlemlerden örnek gerekiyor. Üçüncüsü de çatal boynuzlunun hızı: Byers'ın açıklaması hızlı sırtlanları ve aslanları da sayıyordu. Amerikan çitası o kovalamacanın merkezinden çıkarsa, geride kalan aday yırtıcıların gerçekten yeterli olup olmadığı yeniden ölçülmek zorunda.

Fotoğraf: Sheatherius, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons