14.400 yıl önce yaşamış bir kurt yavrusunun son yemeği, Buzul Çağı'nın en ikonik megafauna türlerinden biri olan yünlü gergedanın son günlerine ışık tutuyor. Bilim insanları, donmuş mumyalanmış bir kurt yavrusunun kalıntılarını incelerken, midesinde yarı sindirilmiş bir parça et buldular: 14.400 yıl önceki yavrunun son yemeğinin kalıntıları. DNA testleri, etin, Avrupa ve Asya tundralarında dolaşan soyu tükenmiş devasa bir canlı olan yünlü gergedana ait olduğunu ortaya koydu. Stockholm Üniversitesi'nden paleogenetikçi Sólveig Guðjónsdóttir ve meslektaşları, bu et parçasından tam bir genom dizilemesi yaparak, soyunun tükenmesinden önceki yüzyıllarda yünlü gergedan popülasyonları hakkında bazı sırlar açığa çıkardı.
Bir Gergedan İçin Kötü Bir Gün, Paleogenomik İçin Dev Bir Adım
Çalışmanın ortak yazarlarından Uppsala Üniversitesi'nden paleogenetikçi Camilo Chacón-Duque, geçtiğimiz günlerde yaptığı basın açıklamasında, "Buzul Çağı'na ait bir hayvanın, başka bir hayvanın midesinde bulunan tam genomunun dizilenmesi daha önce hiç yapılmamıştı" dedi.
Bilim insanları, kurt yavrularının - ve kardeşlerinin - dondurulmuş cesetlerini 2011 ve 2015 yıllarında Sibirya'nın Tumat köyü yakınlarındaki donmuş topraktan eriyen kalıntılar arasında buldular. Ekip, 2022'de yavruyu incelemek üzere laboratuvara getirdiğinde, son yemeğinin küçük parçalarının hala midesinde olduğunu keşfettiler. DNA dizilemesi, etin yünlü gergedana (veya daha süslü bir ifadeyle *Coelodonta antiquitatis*) ve yavruların köpeklere değil, kurtlara ait olduğunu belirledi.
Ancak, gergedan etinden tam bir genomluk DNA çıkarmak zorlu bir süreçti. 14.400 yıl boyunca donmuş toprakta kalan DNA molekülleri parçalanmış, genomikçilere sadece küçük, bozulmuş diziler bırakmıştı. Gergedanın DNA'sını kurdun DNA'sından ayırmak da hiç kolay olmadı.
Gergedanın DNA'sı, genetik olarak sağlıklı ve akrabalı yetiştiricilikten kaçınacak kadar büyük bir popülasyondan geldiğini gösteriyor. Akrabalı yetiştiricilik, bireyin bir genin her iki ebeveynden de aynı versiyonunu, yani aleli miras aldığı uzun homozigot gen dizileri şeklinde torunların genomlarında iz bırakır. Bazı homozigot genlere sahip olmak normaldir, ancak çok sayıda uzun homozigotluk içeren bir genom, nesiller boyunca akrabalı yetiştiriciliğin bir işareti olabilir. Tumat gergedanı (veya kalan kalıntıları) bu tür hiçbir belirti göstermedi.
Bu şaşırtıcı bir durumdu, çünkü fosil kayıtlarında yünlü gergedanlar yaklaşık 400 yıl sonra ortadan kayboluyor. Tür, zaten kuzeydoğu Sibirya'da son mücadelesini veriyordu; menzili yaklaşık 35.000 yıl öncesinden beri doğuya doğru daralıyordu. Ancak görünüşe göre, soyunun tükenmesinin arifesinde, tür kuzeydoğu Sibirya'da hala oldukça iyi durumdaydı (tabii ki kurt tarafından yenilen bu özel gergedan hariç, ki bu da ancak kötü bir günün ardından olmalı).
Yünlü Gergedan Popülasyonu Küçük Ama Sağlıklıydı
Peki, sabit bir popülasyon ne anlama geliyor?
49.000 yaşında, Sibirya'nın birkaç yüz kilometre doğusundaki Rakvachan'dan gelen bir yünlü gergedanın genomunda, Guðjónsdóttir ve meslektaşları, türün daha da eski tarihi hakkında ipuçları buldular. Popülasyon büyüklüğündeki büyük değişiklikler ve diğer olaylar genomda izler bırakabilir ve araştırmacılar bu izleri kullanarak, 114.000 ila 63.000 yıl önce yünlü gergedan popülasyonunun keskin bir şekilde düştüğünü, yaklaşık 15.600'den yaklaşık 1.600'e indiğini tahmin ettiler.
Bu sayılar, ekolojistlerin "etkin popülasyon" olarak adlandırdığı sayıyı ifade ediyor; bu, üreyen ve grubun gen havuzuna katkıda bulunan gergedanların sayısı anlamına geliyor (yani ortalıkta 1.600'den fazla gergedan dolaşıyordu, ancak hepsi üremiyordu). 63.000 yıl sonrasında, yünlü gergedan popülasyonu dengelenmiş görünüyor.
Ekolojistlere göre, 1.600 gergedanlık bir etkin popülasyon, türün gelişmeye devam etmesi için fazlasıyla yeterli olurdu. Daha küçük popülasyonlar, özellikle daralan yaşam alanlarıyla birlikte, çevresel değişiklikler, doğal afetler veya salgın hastalıklar gibi olaylar tarafından yok edilmeye daha yatkındır. Ayrıca küçük popülasyonlar, akrabalı yetiştiriciliğin genetik sonuçlarıyla, genetik çeşitlilik kaybıyla ve genetik sürüklenmeyle (potansiyel olarak zararlı mutasyonların birikebileceği durum) karşılaşma olasılığı daha yüksektir, bu da türü daha da savunmasız hale getirir. Tüm bu durumlar kısır bir döngüye dönüşebilir.
Çoğu tür için bu genetik tehlikelerden kaçınma eşiği, etkin popülasyonun yaklaşık 1.000 olmasıdır.
Yünlü Gergedanlar İçin Son Ani Geldi
Araştırmacılar, 14.400 yıl öncesine gelindiğinde yünlü gergedanların ciddi sıkıntı içinde olmasını bekliyorlardı. Tumat genomunun bir kurdun midesinde bulunmasından önce, dizilenen en yakın tarihli yünlü gergedan genomu 18.400 yıl öncesine aitti (ve Rakvachan gergedanına sadece birkaç kilometre uzaklıkta bulunmuştu). O genom, sağlıklı, istikrarlı bir popülasyonun tüm işaretlerini gösteriyordu. Ancak 14.000 yıl öncesine gelindiğinde, yünlü gergedanlar fosil kayıtlarından kayboldu - bu da popülasyonlarının 18.400 yıl sonrasından kısa bir süre sonra ölümcül bir düşüşe başlamış olması gerektiğini gösteriyordu.
Ancak ortaya çıktı ki, dünyadaki son yünlü gergedanlar muhtemelen 14.400 yıl sonrasından başlayarak sadece birkaç yüz yıl içinde ortadan kayboldu. Ve suçlu muhtemelen Bølling–Allerød interstadiyali adı verilen hızlı bir iklim ısınması dönemiydi. Bir interstadiyel, bir Buzul Çağı'nın en derin donları arasındaki daha sıcak bir dönemdir ve Bølling–Allerød 14.700 yıl önce başlayıp 12.800 yıl önce sona ermiştir. Kuzey yarımküre boyunca sıcaklıklar keskin bir şekilde yükseldi; buz tabakaları çöktü, deniz seviyeleri yükseldi ve yünlü gergedanların dünyası hızla değişti.
Guðjónsdóttir ve meslektaşları, Tumat gergedanının genomunu 18.400 yıl öncesine ait olan genomla karşılaştırdıklarında, aynı çok düşük düzeyde akrabalı yetiştiricilik ve genetik yük (genellikle akrabalı yetiştiricilik veya genetik sürüklenmeden kaynaklanan zararlı genlerin birikimi) buldular. Yünlü gergedan gen havuzuna ne olursa olsun, Tumat kurt tarafından yenildiğinde henüz olmamıştı.
Aslında, yünlü gergedanların sonu o kadar ani gelmiş olabilir ki, genomda bir iz bırakmaya vakit bulamamışlardır. Elbette bunu cevaplamanın tek yolu, türün yok oluşuna çok daha yakın yaşayan yünlü gergedanların genomlarını dizilemektir. Ve onları önce bulmalıyız.
Modern İklim Değişikliği İçin Dersler
Yünlü gergedanların kaderi, modern türlerin yok oluşla karşı karşıya kalmasına dair mevcut duruma ışık tutabilir.
Guðjónsdóttir ve meslektaşları, yakın tarihli makalelerinde, "Antropojenik iklim değişikliğinin yönlendirdiği mevcut biyoçeşitlilik krizinde, popülasyon azalışlarının altında yatan nedenleri ve türlerin yok olma eğilimini anlamak giderek daha önemli hale geliyor" diye yazdılar.
