•yeni çalışmaımız, hayvanların evrimleşme sürecindeki “gizli geçmişi”nin ne kadar sürmüş olabileceğini anlamamıza yardımcı olabilir. Bu, Charles Darwin’in zamanından beri bilim insanlarını uğraştıran bir soru.
Darwin, 1800’lerin ortasında Galler’in kuzeyinde kayalıkları incelerken, 500 milyon yıldan fazla öncesine tarihlenen tabakalarda hayvan kabuklarının ve iskeletlerinin ani olarak ortaya çıkması onu şaşırtmıştı. Hayvanların zamanla yavaşça karmaşıklaşarak uzun bir evrim geçmişine sahip olduğunu tahmin etmişti; oysa bu, karmaşık hayvanların aniden belirmesiyle çelişti.
Karmaşık hayvan ani ortaya çıktığı için bilim insanları, hayvanların kesinlikle “gizli bir geçmişe” sahip olması gerektiğini öne sürdü: Dünya’nın geçmişinde, var olmuş ancak kayalıklarda iz bırakmamış bir dönem.
En eski hayvan fosilleri artık İngiltere ve Kanada’daki 574 milyon yaşında kayalarda tanınıyor. Bu fosillerin bu fosilleri sert iskeletleri olmasa da, çıplak gözle görülebilir ve Darwin’in Galler’deki fosilleri kadar nispeten karmaşık olduğu görülüyor. Bilim insanları en eski hayvan fosili tarihin zaman içinde geriye çekilmesini sağladı; ancak araştırmacılar hâlâ bu en eski canlı kalıntılarının neden bu kadar karmaşık olduğunu çözemedi.
Moleküler saat çalışmalar bu sorunu çözmeyi hedefliyor. Bir moleküler saat, hız = mesafe/zaman denklemi gibi çalışır. İki yaşayan türün DNA’sı arasındaki genetik fark “mesafeyi” verir. Bu farklılıkların birikme “hızını” tahmin edebilirsek, atalarının ayrıldığı “zamanı” geriye doğru hesaplayabiliriz. Fosiller, moleküler saati kalibre eden önemli tarihli sabit noktalar] sağlar.
İnsan ve şempanzun ayrışması gibi bazı durumlarda, moleküler saatler evrimsel kökenlerin zamanlamasını tahmin etmede inanılmaz derecede etkili olabilir. Ancak hayvan evrimi durumunda, moleküler saatler tamamen farklı sonuçlar verir. Saatlerin kalibrasyonuna bağlı olarak ilk hayvanların tahmini milyonlarca yıl birbirinden uzaklaşabilir. Bazıları hayvanların 800-700 milyon yıl önce evrimleştiklerini öne sürerken, diğerleri onların yalnızca yaklaşık 600 milyon yıl önce evrimleştiklerini gösteriyor.
Kolega’larımızla birlikte, son makalemizde bu sorunu çözmeye çalıştık. Moleküler saatler arasındaki anlaşmazlığın çoğu, modellerde kullanılan farklı fosil kalibrasyonlarından kaynaklanıyor. Örneğin, Çin’deki 590 milyon yaşında kayalar erken hayvanları fosilleştirecek koşullara sahip olsa da, herhangi bir hayvan fosili kanıtı göstermiyor ve bu nedenle hayvanların o zamana kadar evrimleşmediğini öne sürmek için kullanıldı.
Moğolistan’daki yaklaşık 550 milyon yaşında kayaların da aynı fosilleştirme teşvik eden koşullara sahip olduğunu ancak yine de hayvanları korumadığını gösterdik. Sorun şu ki, hayvanlar tüm dünyada 550 milyon yaşında kayalarda bulunuyor. Hayvanlar o sırada başka yerlerde vardı. Moğolistan’daki yerel yoklukları, orada yaşamamış olmaları ya da korunmamış olmaları olabilir. Moğolistan’dakine benzer boş bir fosil yatağı, hayvanların bu yatakta olmadığını söyleyebilir; ancak mutlaka tüm gezegenin dışında olduklarını değil.
Dünya’nın derin geçmişi
Aynı şey Çin’deki 590 milyon yaşında kayalar için de geçerli olabilir. Belki de hayvanlar onlarda korunmuyor çünkü orada yaşamadılar ya da o sırada nadirdiler. Bu, Çin kayalarını kullanarak hayvanların 590 milyon yıl önce evrimleşmediğini savunma yeteneğimizi sorgulatıyor.
Paleontologların, her biri için doğru koşulları gösteren ancak fosil üretmeyen yaklaşık olarak aynı yaşdan birkaç yatağı kullanmaları gerektiğini savunuyoruz. Yalnızca o zaman sonuca daha fazla güvenebiliriz.
900 ile 720 milyon yıl arasında bu kriterleri karşılayan yatakların yeterli miktarda olabileceğini ve hayvan moleküler saatinin bu aralıkta kalibre edilmesini haklı çıkarmayı öneriyoruz. Yine de, bunun ancak yaklaşık %70 güvenle (ve %30 olasılıkla yokluk kanıtımızın hayvanlar zaten evrimleşmişken yanlış olma ihtimaliyle) yapılabileceğini düşünüyoruz.
Bu daha eski kayaları kullanmak, hayvanların 850 ile 715 milyon yıl arasında ortaya çıktığını öngörüyor. İlginçtir ki, bu daha yaşlı yaş, snowball Earth fikrini canlandırıyor; buzun muhtemelen gezegenin büyük bir kısmını kapladığı dönem.
Hayvanların kökeninin zamanlaması belirsizliğini koruyor. Ancak yalnızca kayalarda korunan fosilleri değil, aynı zamanda eksik olanları da okumayı öğrenerek, hayvan yaşamının gizli erken geçmişini görülebilir hale getirmeye başlıyoruz.
