Tüy deyince ilk akla gelen hayvanlar kuşlardır. Bilinen en eski kuş olan Archæopteryx’in fosilleri yaklaşık 160 yıl önce ilk kez keşfedilmesi ile birlikte tüy ile ilgili paleontologları rahatsız eden bir bulmacanın da oluşmasına yol açtı.
Bu fosiller, sözde sürüngen özellikleri (kemikli kuyruk ve dişleri olan çene gibi) ve görünüşte kuşlara özgü olan , özellikle tüylerin kimera benzeri birleşimiyle ünlüdür. Kuşların aslında dinozorlardan evrimleştiğini göstermeye yardımcı oldular.
Ama aynı zamanda büyük bir evrimsel sorunu da ortaya koydular. Tarih öncesi tüyler, günümüz kuşlarının tüylerinden ayırt edilemezdi. Yani tüylerin nasıl, ne zaman ve ne tür antik hayvanlarda evrimleştiği açık değildi.
1990’ların ortalarında Çin’den gelen muhteşem fosil keşifleri, tüylerin aslında kuşlara özgü olmadığını, birçok dinozorda da meydana geldiğini ortaya çıkarması , tüy evrimi kavramımızı altüst etti . Geçtiğimiz 30 yıl içinde, başka fosil bulguları, tüylerin ve uçuşun evrimine ilişkin dikkate değer ayrıntılar ortaya çıkardı.
Bugün, dinozorların uçan kuzenleri olan pterozorların tüylü fosilleri gibi görünen şeylerin daha yeni keşifleri, tüylerin ilk olarak tüm bu canlıların atalarıyla daha da erken evrimleştiği teorisine yol açtı. Ancak herkes ikna olmadı ve tüylerin kökeni konusundaki tartışmalar devam ediyor.
Tüylü dinozorlar
Dinozorlar da bugün kuşlarda gördüğümüzden çok daha fazla tüy türü vardı. Bazı dinozorların dört kanadı vardı. Bazı türler kanatlardan tamamen kurtuldu ve büyük deri kanatları kullanarak süzüldü. En azından bazı dinozorların kamuflaj ve çiftleşme gösterileri için kullanılan renkli tüyleri vardı .
Tüyler evrimleştikçe, dinozorların ve kuşların derileri de gelişti – hatta kepek üretmeye başladı . Ama yine de, uzun yıllar boyunca tüyler yalnızca maniraptoran dinozorlarından (aslında kuşları içeren türler grubu) biliniyordu.
Tüy evriminin o kadar basit olmadığına dair ipuçları vardı. Ornitorik dinozorlarda “proto tüyler” olarak da adlandırılan tüy benzeri yapılar bildirilmiştir . Teorik modeller, ilk tüylerin saç benzeri iplikçiklere benzeyeceğini öngörüyor . Bununla birlikte, fosil ipliklerin basit saç benzeri şekli, bazı işçileri, deri kolajeni gibi bazı diğer materyallerin bozulmuş kalıntıları yerine, gerçekten tüy olup olmadıklarından şüphe duymalarına yol açtı.
2014 yılında, Sibirya’dan Kulindadromeus olarak bilinen , hem basit monofilamentlere hem de derisinden çıkan daha karmaşık tüylere sahip bir Jurassic ornithischian dinozor keşfedildi . Bu dinozor, tüylerin sadece maniraptoran dinozorlarının bir özelliği olmadığını, muhtemelen büyük dinozor grupları ayrılmadan önce ortaya çıktığını doğruladı.
Açıktır ki, bazı dinozor grupları, özellikle büyük sauropsidler ve zırhlı ankylosaurlar ve stegosaurlar daha sonra bu yeteneği kaybetmiş olsalar da, tüyler yetiştirme yeteneği dinozorlarla evrimleşmiştir. Ancak tüylere sahip olmak ve daha sonra onları kaybetmek, balinalar ve filler de dahil olmak üzere memelilerde iyi bilinir.
Soru, tüylerin kuşlara özgü olup olmadığı değil, dinozorlar için bile benzersiz olup olmadığı haline geldi. Dinozor “protofeathers” ı anımsatan tüylü tüy benzeri lifler, pterozorlarda bir süredir bilinmektedir. Pterosaur iplikçikleri geleneksel olarak “piknofiberler” olarak adlandırılıyordu ve form ve evrim açısından tüylerden farklı kabul ediliyordu.
2018 yılında basit filamentleri ve Çin’de bulunan orta Jura çağından gelen Yanliao Biota fosil yataklarından pterozorların korunmuş kollara ait üç tip tüyler keşfettik. Dallanma yapısı bugün kuşlarda olduğu gibi tam olarak aynı olmasa da, tüyler genellikle tüylerde ve saçta bulunan protein olan keratin bakımından zengindir ve renk taşıyan melanozomlar içerir.
Bu keşif, diğer pterozorların bulanık piknofiberlerinin de ilkel tüyler olduğunu güçlü bir şekilde göstermektedir. Bu muhtemelen tüy üretme yeteneğinin Archæopteryx’ten yaklaşık 100 milyon yıl önce bir kez evrimleştiği ve çeşitli tür gruplarına geçtiği anlamına geliyor.
Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, bu tüylü pterozor kavramının tartışmalı olduğu kanıtlandı ve diğer araştırmacılar fikirlerimize meydan okudu.
Leicester Üniversitesi’nden Dave Unwin ve Portsmouth Üniversitesi’nden Dave Martill, pterosaur yapılarının tüy olduklarından ve aslında bozulmuş deri lifleri olabileceğinden emin olamayacak kadar bozulmuş olabileceğini savunuyor. Ancak tüylerin özellikleri, kompozit liflerin bozulması ve çözülmesiyle tutarlı değildir. Ayrıca kıvrımlıdırlar ve cilt liflerinin mekansal organizasyonundan yoksundurlar ve cilt kolajenine dahil edilmeyen melanozomlar içerirler.
Unwin ve Martill ayrıca bulduğumuz keratin ve diğer kimyasal kanıtların kontaminasyon olabileceğine işaret ediyor. Ancak bu pek olası görünmüyor çünkü sadece tüylerde bulundu, çevre dokuda bulunmuyor.
Diğer bir sorun da, diğer pterosaur fosillerinin dallanmış yapıları değil, sadece basit saç benzeri iplikçiklere sahip olmasıdır. Ancak günümüz kuşlarının birçok farklı tüy türü vardır, bu nedenle bu iplikler farklı veya erken, basit bir tüy şekli olabilir – teorik modellerle desteklenen bir fikir.
Devam eden tartışma
Yeni fosillerin yorumlarını sorgulamak her zaman iyi bir fikirdir, özellikle evrimsel sonuçların geniş kapsamlı olduğu durumlarda, ancak fosillerde pterozor tüylerine dair kanıtların bulunduğuna inanıyoruz. Açıktır ki, yapılacak daha çok şey var ve tüylerin kimyasal bileşimini ve yapısını daha iyi anlamak için şu anda fosiller üzerinde daha fazla test yapıyoruz.
Nihayetinde, eğer haklıysak, ilk tüylerin pterozorların ve dinozorların atalarında yaklaşık 252 milyon ila 247 milyon yıl önce Erken Triyas döneminde bulunacağı anlaşılıyor. Maalesef bu döneme ait yumuşak doku korunduğunu gösteren herhangi bir fosilimiz yok.
Ancak tüylerin fosil kayıtlarından bir şey öğrendiysek , daha fazlasının keşfedilmesini beklemek gerekir. Yıllar geçtikçe tüylü fosil arayışımızı ve eski tüylerin neye benzediğini defalarca genişletmek zorunda kaldık. Gelecekteki fosillerin neler getireceğini kim bilebilir?
