Madagaskar ve Evrim

Dünyanın dördüncü büyük adası olan Madagaskar, Afrika’nın güneydoğu kıyısından birkaç yüz kilometre açıkta, Hint Okyanusu’nda yer alıyor ve Aye Aye, Lemur, Fossa, Bukalemun ve Baobab Ağacı da dahil olmak üzere olağanüstü çeşitlilikte bitki ve hayvan türüne ev sahipliği yapıyor. Madagaskar, son zamanlarda askeri destekli bir darbe nedeniyle gündeme geldi ve bu durum koruma çabalarını tehdit etti. Suç grupları, siyasi kargaşadan yararlanarak Madagaskar’ın azalan ormanlarında nadir ağaçları yasa dışı olarak kesiyor ve eski başkanın adanın koruma alanlarını büyük ölçüde genişletme planlarının geleceği belirsiz görünüyor.

Madagaskar ve Evrim

Doğa koruma uzmanları, Madagaskar’ın eşsiz biyotası nedeniyle endişe duyarlar; bu biyotanın büyük bir kısmı endemiktir, yani Dünya’nın başka hiçbir yerinde bulunmaz.

Madagaskar neden bu kadar çok eşsiz bitki ve hayvana ev sahipliği yapıyor?

Çünkü adanın coğrafyası, jeolojisi ve iklimi, türlerin izole bir şekilde evrimleşmesi ve çeşitlenmesi için fırsatlar sağlamıştır. Türleri, on milyonlarca yıldır orada yaşayan ve evrimleşen türlerle, daha yakın zamanda gelen ve daha sonra çeşitlenen türlerin bir karışımıdır.

Madagaskar’ın tüm türlerinin nereden geldiğini (yani biyocoğrafyasını) anlamak, Madagaskar’ın kendi jeolojik tarihini anlamayı gerektirir. 170 milyon yıl önce Madagaskar, Gondwana süper kıtasının ortasında, sonunda Güney Amerika ve Afrika olacak kara parçaları ile sonunda Hindistan, Avustralya ve Antarktika olacak kara parçaları arasında sıkışmış, karayla çevrili bir ada idi. Dünya kabuğunun hareketleriyle Madagaskar, Hindistan ile birlikte önce Afrika ve Güney Amerika‘dan, ardından Avustralya ve Antarktika‘dan ayrıldı ve kuzeye doğru ilerlemeye başladı. Hindistan sonunda Asya‘ya çarparak Himalayalar‘ı oluşturdu. Ancak Madagaskar Hindistan’dan ayrıldı ve Hint Okyanusu’nda yalnız kaldı. Madagaskar son 88 milyon yıldır kendi başına yaşıyor.

Gondvana süperkıtasının parçalanması ardından, yaklaşık 170 milyon yıl önce Afrika kıtası ve yaklaşık 88 milyon yıl önce de Hindistan yarımadası ayrılmıştır. Madagaskar, Hindistan yarımadasından koparak bugünkü ada konumunu almıştır. Kaynak: Berkeley University of California

Madagaskar’da bulunan bazı türler, kıtalar üzerinde yolculuk ederek oraya gelmiş ve Hindistan’dan ayrıldığında adada kalmışlardır. Diğerleri ise adanın ayrılmasından sonra başka yerlerden göç ederek adaya gelmişlerdir. Biyocoğrafyada bu iki senaryo, Vikaryans (Türkçesi: vekaleten o bölgede bulunma) ve Dağılım olarak bilinir. Aradaki farkı anlamak için, bir kıtada yaşayan ve daha sonra tektonik hareketlerle ikiye ayrılan bir türü hayal edin. Kıta ayrıldığında, popülasyonun iki yarısı ayrılır ve birçok nesil boyunca ayrı türlere dönüşürler. Bu türlerin dağılımı vikaryansın sonucudur. Birçok farklı süreç vikaryansa neden olabilir; levha tektoniği, dağ sıralarının yükselmesi, bir nehrin yatağının değişmesi veya sadece iklim değişikliği, bir türün yaşam alanını ikiye bölen elverişsiz bir yaşam alanının gelişmesine neden olur. Dağılım ise, bir türün bir alandan diğerine yayılması veya göç etmesiyle gerçekleşir. Bir popülasyonun bir kısmı yeni bir bölgeye taşınırsa, iki alt popülasyon zamanla ayrı türlere dönüşebilir.

Biyocoğrafya araştırmalarında kullanılan en önemli kanıtlardan biri Filogenetik‘tir (canlı türlerinin veya organizma gruplarının birbirleriyle olan evrimsel akrabalık derecelerini, kökenlerini ve evrimsel tarihini inceleyen bilim dalı). Yaşayan ve fosil organizmalardan elde edilen kanıtları kullanarak filogenilerini (yani evrimsel ilişkilerini) yeniden yapılandırabiliriz. Bu filogeniler, belirli bir bölgenin jeolojik tarihine dair bir anlayışla birleştirildiğinde, hangi soyların vikaryans nedeniyle, hangilerinin ise dağılım nedeniyle orada olduğunu anlamamıza yardımcı olabilir.

Örneğin, aşağıdaki diyagramı inceleyin. Bir kara kütlesi sırayla üç ayrı adaya ayrılır ve ardından bu adalardan birinde bir dağ sırası yükselerek adayı fiilen ikiye böler. Eğer bir organizma grubu orijinal kara kütlesinde yaygınsa ve jeolojik değişikliklerle birlikte sırayla bölünmüşse, filogenideki bölünme sırasının coğrafyadaki bölünme sırasıyla eşleşmesini bekleriz (diyagramdaki 1-4. aşamalar). Şimdi ek tektonik hareketin bir bölünmeye daha neden olduğunu hayal edin. Bu bölünmeden sonra, C türünün bazı üyeleri yeni adaya dağılır ve ayrı bir türe dönüşürler (diyagramdaki 5. aşama). AD türünün ilişkileri coğrafi ayrışmalarla örtüşürken, E türünün ilişkileri örtüşmemektedir. En yakın akrabası C türüdür, ancak uzak bir kara parçasından ayrılan bir adada yaşamaktadır. Bu durum, E türünün mevcut konumuna dağılım yoluyla ulaşmış olması gerektiğini düşündürmektedir.

Aynı türe ait hayvan topluluklarının jeolojik değişimlerle veya göç etme suretiyle farklı türe evrimleşme mekanizmalarının şematik anlatımı. (1) İlk kutucukta anlatılan durum tek bir kara parçası üzerinde yaşayan tek bir türe ait canlıları (A) şematize ediyor. (2) daha sonra bu kara parçasının jeolojik bir olaydan dolayı parçalandığını ve parçalardan birinde A türünden B türünün dallandığı görülüyor. (3) ardından gerçekleşen diğer bir parçalanmada yine aynı senaryo görülmekte (B türü C türüne evrimleşiyor). (4) nolu görselde adada gerçekleşen bir tektonik oluşumun C türüne ait canlıları ayırdığını ve farklı bölgelerde konumlanan canlıların C türünden D türüne evrimleştiği görülüyor. (5) nolu görselde ise C türünden canlıların bir kısmının herhangi bir jeolojik değişim olmadan tamamen farklı bir ada parçasına göç ettikleri (dağıldıkları) ve orada E türüne evrimleştikleri görülüyor. Kaynak: Berkeley University of California

Sekizinci Kıta Madagaskar

Uzmanlara göre Madagaskar’ı benzersiz kılan unsur, uzun süreli yalıtım ile zengin coğrafi çeşitliliğin birleşimi. Bu iki faktör, dünyada eşi benzeri olmayan bir biyolojik mozaik ortaya çıkardı. İşte bu nedenle Madagaskar, bilim çevrelerinde haklı olarak Sekizinci Kıta olarak anılıyor.

Madagaskar yerlilerinin ve yakın akrabalarının filogenileri, vikaryansın mı yoksa yayılmanın mı söz konusu olduğunu gösteriyor?

Sırasıyla fil kuşu, insan ve deve kuşunun boyut bakımından kıyaslanması. Kaynak: World Atlas

Vikaryansa dair bazı örnekler kesinlikle mevcut. Örneğin, birkaç yüz yıl önce nesli tükenmiş olan devekuşunun 3 metre boyundaki bir akrabası olan Fil Kuşu, Madagaskar’a özgüydü. Filogenetik, genetik ve fosil kanıtları, fil kuşunun, devekuşuyla birlikte, bu kara kütleleri hala bir kara köprüsüyle Avustralya ve Antarktika‘ya bağlıyken Madagaskar ve Hindistan‘a geldiğini göstermektedir.

Hindistan ve Madagaskar ayrıldığında, Fil Kuşu Madagaskar’da hayatta kalırken, Devekuşu Hindistan ile birlikte kuzeye taşındı (ve sonunda Hindistan bu kıtayla çarpıştığında Avrasya’ya getirildi). Fil kuşunun Madagaskar’daki varlığı vikaryansa bağlanabilir; Madagaskar Hindistan’dan ayrıldığında zaten Madagaskar topraklarında yaşıyordu.

Zaboomafoo isimli televizyon programından tanıdığımız Jovian isimli lemur, Coquerel sifakası (Propithecus coquereli) isimli türe aittir. Kaynak: National Geographic

Peki ya Lemur’lar?

Günümüzde Madagaskar’daki türlerin çoğu, Madagaskar’ın ayrı bir ada olarak kurulmasından çok sonra Afrika’dan oraya dağılan bireylerden türemiş gibi görünüyor. Örneğin, filogenetik, genetik ve anatomik kanıtlar, Lemur‘ların Afrika’daki diğer primatlardan yaklaşık 62 milyon yıl önce ayrıldığını ve atasal Lemur soyunun yaklaşık 54 milyon yıl önce Madagaskar’a dağıldığını göstermektedir. Adada, Lemur soyu zamanla çeşitlenmiştir ve tamamı Madagaskar’a özgü en az 50 Lemur türü bulunmaktadır.

Madagaskar’da bulunan türlerin çoğunun atalarının, ada bağımsız bir konuma eriştikten çok sonra Afrika’dan göç eden canlılara dayandığı bilinmektedir. Örneğin filogenetik, moleküler ve anatomik veriler, Lemurların yaklaşık 62 milyon yıl önce Afrika’dan Madagaskar’a göç etmek için ayrıldığını ve atasal Lemur soyunun da Madagaskar’da yaklaşık 54 milyon yıl önce dağılmaya başladığını göstermektedir. Ancak türlerin Afrika’dan Madagaskar’a doğru olan yolculuğunun ne şekilde gerçekleşmiş olduğu konusunda bir açıklama gerektiğinden, 20. yüzyılın başlarında, Lemurların adaya nasıl ulaştığına dair en popüler açıklama olarak bilim insanları tarafından rafting görüşü ya da okyanusta dağılma hipotezi ortaya atılmıştır.

Afrika’dan Madagaskar’a doğru yapılan uzun bir okyanus yolculuğun çoğu üyenin kaybıyla sonuçlanmış olması muhtemeldir. Ancak bugün bilindiği üzere bazı soğukkanlı, küçük ve nokturnal (gececi) Lemur türleri zor koşullar altında metabolizma hızını düşürebilir ve uyku halinde yağ rezervleriyle yaşamayı sürdürebilir. Bu ata bireyler yolculuğu sağ atlatıp Madagaskar’a ulaşmış ve böylece adanın zor koşullarına adapte olabilen üyeler seçilmiş olabilir. Adanın kolonileşme sürecindeki biyocoğrafyası hakkında kesin veriler bulunmamakla birlikte, antik iklim paternleri incelendiğinde, Madagaskar’ın 30° Güney enlemindeki subtropikal sırtın altındaki konumundan ve Hindistan tarafından hava durumu modellerinin bozulmasından etkilenmiş olduğu görülebilir. Bu durumun güçlü bir seçilim baskısı ve kurak iklime karşı adaptasyona yol açmış olması muhtemeldir.

Aye-Aye (Daubentonia madagascariensis) Lemurlar, Madagaskar’a ilk ulaştıklarından beri büyük ölçüde çeşitlendi. Aye-aye ve onun soyu tükenmiş akrabalarının ilk olarak kolonizasyondan kısa bir süre sonra ayrıldığı düşünülüyor. Kaynak: How Stuff Works

Madagaskar’da izole evrimleşen Lemurlar, dünyadaki en küçük ve bir zamanların (günümüzde nesli tükenmiş olan) en büyük primatlarından bazılarını barındırmak üzere, normalde diğer memeli türleri tarafından doldurulan birçok ekolojik nişi doldurmak için çeşitlenmiştir. Madagaskar’a gelişlerinden bu yana Lemurlar hem morfolojik hem de davranışsal açıdan çeşitlenmiştir. Örneğin, dünyanın en küçük Lemuru olan ve ağırlık olarak 30 gram civarında olan Fare Lemuru‘ndan (Microcebus murinus), 160-200 kg civarı bir ağırlığa sahip ve nesli tükenmiş Lemur olan Archaeoindris fontoynonti türüne kadar birçok farklı tür çeşitlenmiştir.

Günümüzde mevcut bazı strepsirrhini primat türleri (lemuriform) En üst soldan, sağa doğru; Halka kuyruklu lemur (Lemur catta), Taçlı sifaka (Propithecus diadema), Aye-aye (Daubentonia madagascariensis), Siyah-beyaz fırfırlı lemur (Varecia variegata), Gri fare lemuru (Microcebus murinus), Kayan yavaş lemuru (Nycticebus kayan), Gri-sıska lemur (Loris lydekkerianus), Kuzey büyük lemuru (Otolemur garnettii) Kaynak: Wikipedia Commons

Zaman içerisinde özellikle 100’e yakın civarda türe farklılaşmış olan lemurlar için Madagaskar, paha biçilemez bir habitat teşkil ediyor. Ancak adaya insanların gelişinin üzerinden geçen yaklaşık 2000 yıldan beri, Lemurlar adanın yalnızca %10’ununda yaşamak üzere kısıtlandı ve çoğu tür ne yazık ki yok olma tehlikesiyle karşı karşıya! Habitat kaybı ve avlanma nedeniyle en az 17 tür ile 8 cinsin nesli tükendi ve tüm türlerin popülasyon sayıları azaldı.

Tüm Lemurlara ev sahipliği yapan Madagaskar’ın büyük bölümü, artık geniş ormanlardan ve Lemurlardan yoksun bir durumdadır. İnsanların yıkıma ve tahribe karşı duyduğu deyim yerindeyse bencil eğilimler değişmedikçe, yok oluşların devam etmesi insan türünden kaynaklanacak bir süreç olmaya devam edecektir.

Lemurların yaşadığı evrimsel ve biyocoğrafik süreçler olağan dışı değildir. Madagaskar, yakın grup içi ilişkilere sahip birçok endemik organizma grubuna ev sahipliği yapmaktadır. Bu örüntünün en basit veya en tutumlu açıklaması, Lemurlar gibi, grupların önce tek bir soy olarak dağılma yoluyla adaya gelmesi ve ardından hızla çeşitlenmesidir.

Bu çeşitlenme muhtemelen Madagaskar’ın diğer jeolojik ve iklimsel özellikleriyle tetiklenmiştir. Adanın doğu kıyısı bir sıradağla çevrilidir ve bu, adanın farklı bölgelerinin çok farklı miktarda yağmur almasına neden olur. Bu nedenle, ada, son 88 milyon yılda değişen ve dönüşen çöllerden yağmur ormanlarına kadar birçok farklı habitat türünden oluşmaktadır. Bu durum, alt popülasyonların izole olması ve farklı nişlerde uzmanlaşmak için özellikler geliştirmesi için birçok fırsat sağlamış olabilir. Ve bu da soyların çeşitlenmesini teşvik etmiş olabilir.

Fossa (Cryptoprocta ferox), yetişkin birey. Kaynak: Wikipedia

Madagaskar’daki En Büyük Etçil Memeli

Madagaskar, izole bir ada sistemi olduğu için seçilim baskısı açısından ana kara ile farklılıklar sıklıkla gözlenmektedir. En güzel örneklerinden biri Fossa (Cryptoprocta ferox) adıyla bilinen kedimsidir. Bu tür, Kedigiller (Felidae) familyasına üye olmasa da, adadaki apeks yırtıcıların yoksunluğu nedeniyle küçük bir puma boyutunda evrimleşmiştir. Kedigillerin aksine firavun fareleri ile yakın akrabadırlar. Dolayısıyla Fossa, Madagaskar için muhteşem bir coğrafi izolasyon ve yakınsak evrim örneğidir.

Madagaskar, coğrafi özellikleri, jeolojisi, iklim şartları ve en önemlisi çevre adalara göre izole bir konumda olması sayesinde barındırdığı türler, seçilim baskısına maruz kalmış olmaktadır. Günümüzde adada bulunan hayvan popülasyonunun yaklaşık %90’ı endemik hayvan ve bitkilerden oluşmaktadır. Adada yaşayan türlerin, on milyonlarca yıldır burada yaşayan ve evrimleşen türler ile daha yakın bir zamanda adaya gelen ve burada seçilimlerini sürdüren türlerin bir bütünü olduğu bilinmektedir.

Bugün Madagaskar, yeryüzündeki en çeşitli yerlerden biridir. Bu çeşitliliğin nereden geldiğini anlamak, sadece canlı dünyayı değil, adadaki soyların evrimini şekillendiren jeolojik, coğrafi ve iklimsel tarihleri ​​de anlamayı gerektirir. Şimdi, insanlık tarihinin şekillenmesi, on milyonlarca yıllık evrimi sadece birkaç yıllık siyasi kargaşayla alt üst etme tehdidi oluşturuyor; bu durum, Madagaskar’ın eşsiz biyotasını insan kurumlarının istikrarsızlıklarından koruyacak önlemler alınmadığı takdirde önlenebilir.

Eğer Homo sapiens türünde sınıflandırılmaktan bu kadar gurur duyuyorsak, gezegeni paylaştığımız diğer canlıların kıymetini er ya da geç fark etmemiz gerekmektedir.

Kaynak: https://evolution.berkeley.edu/evo-news/where-did-all-of-madagascars-species-come-from/