Bir dinozor fosilinde kan hücresi kalıntılarına rastlamak, paleontolojide son derece ender görülen bir bulgudur. Fosiller çoğunlukla kemik, diş ve ayak izi gibi sert ya da mineralleşmiş kalıntıları korur; kan gibi yumuşak dokular ise ölümden sonra hızla parçalanır. Bu nedenle 115 milyon yıl önce yaşamış bir dinozorun kemiğinde kanla ilişkili izlerin bulunması, fosillerin geçmiş canlılar hakkında sağlayabileceği bilgilerin sınırlarını yeniden gündeme getiriyor.

Curtin Üniversitesi araştırmacılarının öncülük ettiği uluslararası bir ekip, Brezilya’da bulunan Aratasaurus adlı dinozora ait fosilleşmiş bir bacak kemiğini inceledi. Bulgular, hakemli bilim dergisi PNAS’ta yayımlandı. Araştırmacılar, kemiğin içindeki mikroskobik kanallarda kırmızı kan hücrelerine benzeyen oval yapılar tespit etti. Ayrıntılı analizler, bu yapıların yalnızca biçim bakımından hücrelere benzemediğini; kanla bağlantılı kimyasal izler de taşıdığını ortaya koydu.

Kemik içindeki mikroskobik izler

Fosil kemiğin içinde, canlıyken kan damarlarının geçtiği ince kanal ağları bulunuyor. Araştırmacılar bu kanalları incelerken oval, hücre benzeri yapılar gördü. Böyle bir görünüm tek başına yapıların gerçekten kan hücresi olduğunu kanıtlamaya yetmez; çünkü fosillerde mikroorganizmalar veya başka maddeler de benzer şekiller oluşturabilir. Bu nedenle ekip, yapıların biçimini incelemekle yetinmeyip kimyasal bileşimlerini de araştırdı.

Analizlerde hem B molekülü tespit edildi. Hem, kandaki hemoglobinin oksijen taşımasına yardımcı olan bileşenlerden biridir. Bulgular, yapıların kanla ilişkili bir kimyasal iz taşıdığını gösteriyor. Araştırmacılar bu izleri, dinozorun kırmızı kan hücrelerinden geriye kalan ve zaman içinde fosilleşmiş kalıntılar olarak yorumladı. Burada söz konusu olan, bugünkü anlamıyla korunmuş sıvı kan değil; kemiğin içinde mineralize olmuş, son derece eski biyolojik yapı izleridir.

Bulaşma olasılığı nasıl değerlendirildi?

Fosiller milyonlarca yıl boyunca çevredeki mikroorganizmalarla temas edebilir. Bu yüzden bilim insanlarının yanıtlaması gereken temel sorulardan biri, hücre benzeri yapıların dinozora mı ait olduğu, yoksa fosilin üzerine sonradan yerleşen mantar ve bakterilerden mi kaynaklandığıydı. Ekip, bu olasılığı sınamak için yapıları ve kemiğin çevresindeki mikrobiyal örtüyü karşılaştıran kimyasal testler uyguladı.

İncelemelerde yapıların kimyasal imzasının kemiği saran mikrobiyal tabakayla aynı olmadığı bildirildi. Ayrıca testler, söz konusu yapıların mantar ya da bakteri kalıntısı olduğu açıklamasını desteklemedi. Damar kanallarının içindeki hem B bulgusu da değerlendirmeye eklenince araştırmacılar, yapıların dinozorun kan hücreleriyle bağlantılı olduğu sonucuna ulaştı. Bu tür fosillerde sonuçların dikkatli yorumlanması önem taşıyor; çünkü bilim insanları hem yapının nerede bulunduğunu hem de kimyasal özelliklerini birlikte değerlendiriyor.

115 milyon yıllık yapı nasıl korunmuş olabilir?

Kan hücreleri yumuşak ve kolay bozunabilen yapılardır. Bu nedenle korunmaları için fosilleşmenin başlangıcında özel çevre koşullarının oluşmuş olması gerekir. Araştırmacıların değerlendirmesine göre Aratasaurus öldükten sonra, oksijenin sınırlı olduğu ve mikroorganizmaların etkin bulunduğu sığ bir çökelti ortamına hızla gömülmüş olabilir. Hızlı gömülme, kalıntıların uzun süre yüzeyde kalıp tamamen parçalanmasını önlemiş olabilir.

Bu süreçte hausmanit adlı manganez minerali de rol oynamış olabilir. Öne sürülen açıklamaya göre mineral, hücrelerin biçimini çevreleyerek bir tür kalıp oluşturmuş ve yapıları mineralize edip sabitlemiştir. Böylece hücrelerin özgün organik maddesi büyük ölçüde bozulsa bile, biçim ve bazı kimyasal özelliklere ilişkin izler korunabilmiştir. Bununla birlikte bu mekanizma, her fosilde aynı şekilde işlemez. Uygun gömülme, kimyasal çevre ve mineral oluşumu gibi koşulların bir araya gelmesi gerekir; bu da bulgunun neden nadir olduğunu açıklar.

Bulgu dinozorların biyolojisi hakkında ne anlatabilir?

Bu keşfin önemi, dinozordan canlı hücre elde edildiği ya da fosilden kullanılabilir miktarda kan çıkarıldığı anlamına gelmesinden kaynaklanmıyor. Araştırmacıların hedefi, korunmuş mikroskobik ve kimyasal izleri kullanarak soyu tükenmiş hayvanların biyolojisini daha iyi anlamak. Kan hücrelerine ilişkin bulgular, ileride başka fosillerle karşılaştırıldığında dinozorların kan yapısı ve fizyolojisi hakkında yeni araştırma sorularına kapı açabilir.

Örneğin bilim insanları, farklı dinozor türlerinden elde edilen benzer kalıntıları karşılaştırarak kan hücrelerinin zaman içinde nasıl değiştiğini araştırabilir. Bulgular, canlıların metabolizması ve vücut işleyişi üzerine yürütülen çalışmalara da katkı sağlayabilir. Ancak tek bir fosildeki izlerden dinozorların metabolizma hızına ilişkin kesin bir sonuca varmak mümkün değildir. Bu tür çıkarımlar için daha fazla örneğin incelenmesi ve farklı kanıtların bir arada değerlendirilmesi gerekir.

Çalışmanın uzay araştırmaları açısından da dolaylı bir önemi bulunuyor. Dünya’da bazı biyolojik yapıların mineral etkisiyle çok uzun süre korunabildiğinin anlaşılması, Mars gibi gezegenlerde geçmiş yaşam izleri aranırken hangi mineral ve kaya özelliklerinin incelenebileceğine dair fikir verebilir. Bu, Mars’ta yaşam bulunduğu anlamına gelmez; yalnızca mineralize olmuş yapıların eski biyolojik izleri koruma ihtimalinin araştırılmasına yardımcı olabilecek bir karşılaştırma sunar.

Sonuç olarak Aratasaurus fosilindeki bulgu, 115 milyon yıl önce yaşamış bir dinozordan sıvı kan elde edildiğini değil, kemiğin içinde kan hücreleriyle ilişkili kalıntıların ve kimyasal izlerin saptandığını gösteriyor. Bu nadir korunma örneği, fosillerin yalnızca iskelet yapısını değil, uygun koşullarda mikroskobik biyolojik izleri de saklayabileceğini ortaya koyuyor.