Yaprak fosilleri sayesinde Jurassic Parka doğru bir adım

Araştırmacılar ilk kez 200 milyon yıllık bitkiler arasında kimyasal özelliklerine dayalı ilişki kurmayı başardı. Kızılötesi spektroskopiyi ve yaprak fosillerindeki organik moleküllerin istatistiksel analizini kullanarak, dinozor dönemine yeni perspektifler katıyorlar.

Benzersiz sonuçlara, Lund Üniversitesi, Stockholm’deki İsveç Doğa Tarihi Müzesi ve Vilnius Üniversitesindeki araştırmacıların işbirliğiyle ulaşıldı. Lund Üniversitesi Jeoloji Bölümü Öğretim Üyesi ve İsveç Doğa Tarihi Müzesi’nde aktif olarak çalışan Vivi Vajda, “Bu soyu tükenmiş bitkilerin ilişkileri ile ilgili birçok soruyu çözdük, bunlar bilimin uzun zamandır cevap arayan sorularıydı” dedi.

Araştırmacılar İsveç, Avustralya, Yeni Zelanda ve Grönland’daki kayalardan yaprak fosilleri topladı. Moleküler spektroskopi ve kimyasal analiz kullanılarak, Lund’daki Botanik Bahçesinde toplanan bitki moleküllerin kimyasal imzalarıyla fosil yaprakları karşılaştırıldı. Modern araştırmalarda ilişkileri belirlemek için genetik DNA analizinin kullanılması bitki fosillerinde mümkün değildir. Şimdiye kadar bulunan en eski DNA parçaları, neredeyse bir milyon yaşında. Bu nedenle, bilim adamları, organik moleküllerin bitkilerin evrimi ve ilişkileri hakkında neler söyleyeceklerini araştırdılar. Moleküler, yaprakları kaplayan mumumsu zar içinde bulundu ve bunlar çeşitli türler arasında farklılık gösterdi. Bazıları 200 milyon yıl yaşında olan yaprak fosillerinde zar korunmuştur.

Kızıl ötesi spektroskopiyi kullanarak araştırmacılar, çeşitli aşamaları olan analizleri gerçekleştirdiler. Öncelikle, akrabaları fosil arşivinde saklanmış olan canlı bitkilerdeki yaprakları inceledi. Analiz, biyomoleküler imzaların bitki grupları arasında benzer olduğunu gösterdi ve bu imzalar modern genetik DNA analizine benziyor.

Yöntemin modern bitkiler üzerinde çalıştığı gösterildiğinde, araştırmacılar soyu tükenmiş fosil akrabalarını analiz etmeye başladılar. Diğerlerinin arasında, kozalaklı ağaçların ve birkaç Ginkgo türünün fosil yapraklarını inceledi. Günümüzde Ginkgo ya ait tek canlı türü var oda Ginkgo biloba, ancak bu cins Jurassic döneminde çok daha farklıydı.

Yaprak fosillerinin sonuçları beklentilerimizi aştı çünkü sadece organik moleküllerle dolu değil, aynı zamanda canlı bitkilerin DNA analizine dayanan botanik ilişkilere göre gruplandırılmış aynı gruptaki Ginkgo’lar ya da bir başka gruptaki kozalaklar gibi diyor Vivi Vajda.

Son olarak, araştırmacılar yöntemin tutarlı sonuçlar verdiğini gösterdiklerinde, yaşayan yakınları olmayan, soyu tükenmiş esrarengiz bitkilerin fosillerini analiz ettiler; bunları diğerleriyle karşılaştırmak için, şimdi 250-150 milyon yıl önce Trias ve Jura döneminde yaygın olan Bennettites ve Nilssonia’yı incelediler. Analiz, Bennettites ve Nilssonia’nın yakından ilişkili olduğunu gösterdi. Öte yandan, çoğu araştırmacının şimdiye kadar düşünmüş olduğu Yalancı sagu palmiyesi(cycads) ile yakından alakalı değiller.

Lund Üniversitesi’ndeki Kimyasal Fizik profesörü ve araştırmayı yapan araştırmacılardan biri olan Per Uvdal, genel sonuçların şaşırtıcı olduğunu düşünüyor.

Yaprak mum zarlarındaki biyomoleküller hakkında en iyi şey DNA’dan çok daha kararlı olduklarıdır. Dolaylı bir şekilde, bir bitki DNA’sını yansıttığı için, DNA hakkındaki bilgileri koruyabilirler. Bu nedenle, biyomoleküller bir bitkinin evrimsel olarak diğer bitkilerle ilişkilerinin nasıl olduğunu bize gösterebilirler diyor Per Uvdal.

Araştırmacılar şimdi çalışmalarını daha fazla bitki grubuna yayacak.

Çeviren: Büşra Çelikbaş
Kaynak: sciencedaily