Bilim insanları bu köpekbalığının tuhaf kafasıyla ilgili bir teoriyi çürüttü

Florida’da yapılan yeni bir araştırma , Sphyrna tiburo türü köpekbalıklarının erkek ve dişilerinin birbirinden farklı kafa şekillerine sahip olmalarının nedenine dair önceki bir açıklamayı sorguluyor.

Miami Üniversitesi Rosenstiel Deniz, Atmosfer ve Yer Bilimleri Okulu ve işbirliği yapan kurumlardan araştırmacılar, köpekbalıklarının kürek şeklindeki kafalarının hem erkek hem de dişilerde yaşlandıkça daha yuvarlak hale geldiğini ve bu değişimin özellikle dişilerde daha belirgin olduğunu buldu. Daha önceki araştırmalar, erkeklerin daha sivri burunlarını cinsel olgunluğa ulaştıklarında geliştirdiklerini öne sürmüştü.

Bonnethead Kafa Şeklini Takip Etme

Bu araştırma, Biscayne Körfezi’ndeki bonnethead köpekbalıklarının hem kafa şekli hem de beslenme alışkanlıkları üzerine yapılan ilk detaylı incelemedir. Bilim insanları ayrıca, Florida’nın karşıt taraflarında yaşayan popülasyonlarda aynı gelişimsel kalıpların ortaya çıkıp çıkmadığını görmek için Tampa Körfezi’nden köpekbalıklarını da araştırmaya dahil ettiler.

Bonnethead köpekbalıkları, çekiç başlı köpekbalıklarının küçük akrabalarıdır ve kafa şeklinde belirgin cinsiyet farklılıkları gösteren bilinen tek köpekbalığı türüdür. Erkeklerin kafalarının ön kenarında genellikle daha belirgin bir sivri uç bulunurken, dişilerin daha pürüzsüz ve yuvarlak bir hatları vardır. Bilim insanları, erkekler ve dişiler arasındaki bu tür fiziksel farklılığı cinsel dimorfizm olarak tanımlarlar.

“Bulgularımız, sivri kafa şeklinin erkeklerde olgunluğa ulaştıklarında gelişen bir özellik olmadığını gösteriyor,” diyor Rosenstiel Okulu’nda yüksek lisans yaparken bu çalışmayı yürüten baş yazar Kathy Liu. “Hem genç erkeklerin hem de dişilerin kafaları daha sivriydi, ancak köpekbalıkları olgunlaştıkça kafa daha yuvarlak hale geldi. Bu değişim dişilerde çok daha fazlaydı.”

Beslenme, Aradaki Farkı Açıklamaz

Araştırmacılar ayrıca, erkek ve dişi bireylerin farklı besinler tüketmeleri veya farklı şekillerde beslenmeleri nedeniyle farklı kafa şekilleri geliştirip geliştirmediklerini de test ettiler. Sonuçları, Biscayne Körfezi ve Tampa Körfezi’ndeki şapkalı başlı ördeklerin farklı besin ağlarında yer aldığını ve büyüdükçe beslenme alışkanlıklarında değişiklikler yaşadığını gösterdi. Bununla birlikte, aynı körfezde yaşayan erkek ve dişi bireylerin aynı yerel besin kaynaklarının çoğuna bağımlı olduğu görüldü.

Liu, “Bulgularımız, beslenme veya avlanma alışkanlıklarındaki farklılıkların köpekbalıklarının cinsiyete özgü kafa şekillerinin gelişimini yönlendirdiğine dair hiçbir kanıt sağlamadı” dedi.

“Bu çalışma, bilim insanlarını şaşırtan biyolojik bir özelliğin ardındaki etkenleri daraltmaya yardımcı oluyor,” diyor çalışmanın ortak yazarlarından ve Rosenstiel Okulu Çevre Bilimi ve Politikası Bölümü’nde doçent ve Köpekbalığı Araştırma ve Koruma Programı direktörü Catherine Macdonald. “Aynı hayvanlarda vücut şeklini ve beslenmeyi inceleyerek, beslenme ve morfolojik değişikliklerin birlikte olup olmadığını değerlendirebildik. Sonuçlarımız, erkek ve dişi köpekbalıkları arasındaki kafa şekli farklılıklarının ardında başka bir neden olduğunu gösteriyor.”

Florida genelinde köpekbalıklarının ölçümleri

Ekip, Mayıs 2022 ile Mayıs 2023 arasında Biscayne Körfezi’nde 105, Tampa Körfezi bölgesinde ise 39 adet bonnethead köpekbalığı örneği aldı. Bilim insanları Biscayne Körfezi’ndeki köpekbalıklarını yakalamak için araştırma amaçlı uzun oltalar kullanırken, Tampa Körfezi’ndeki köpekbalıkları ise ağırlıklı olarak bilimsel solungaç ağlarıyla toplandı.

Her köpekbalığı ölçüldü ve küçük bir kas örneği alındı. Araştırmacılar daha sonra hayvanın başının her iki tarafını özel olarak tasarlanmış bir ızgara tahtasına karşı fotoğrafladıktan sonra köpekbalığını hızla serbest bıraktılar.

Ekip, fotoğrafları analiz etmek ve her köpekbalığının kafasının eğriliğini hassas bir şekilde karşılaştırmak için ImageJ yazılımını kullandı. Bu teknik, araştırmacıların mümkün olduğunca kısa bir süre içinde detaylı ölçümler toplamasına olanak sağladı.

Kimyasal İpuçları Farklı Besin Ağlarını Ortaya Koyuyor

Bilim insanları ayrıca 137 köpekbalığının kas dokusunu karbon ve nitrojen izotop imzaları açısından analiz ettiler. Bu kimyasal işaretleyiciler, bir hayvanın besin zinciri içinde nerede beslendiğini ortaya çıkarabilir ve yalnızca yakın zamanda yenen avları incelemekten daha geniş bir uzun vadeli beslenme bilgisi sağlayabilir.

Biscayne Körfezi’ndeki köpekbalıklarının izotopik imzaları, Tampa Körfezi’ndekilerle çok az örtüşme gösterdi. Bu da iki popülasyonun farklı çevresel özelliklere sahip ekosistemlerde beslendiğini düşündürmektedir.

Araştırmacılar, bunun köpekbalıklarının tamamen farklı av türlerini yediği anlamına gelmediği konusunda uyardılar. Aynı veya benzer avlar, yaşadıkları ekosisteme bağlı olarak farklı izotop imzaları taşıyabilir.

Bonnethead’lerin Kafaları Neden Sivridir?

Bilim insanları hâlâ bu sivri başlı kuşun ne gibi bir avantaj sağladığını bilmiyor.

Araştırmacıların öne sürdüğü olasılıklardan biri, şeklin daha genç ve küçük köpekbalıklarının daha verimli yüzmelerine yardımcı olabileceği yönündedir. Dişiler üreme ve gebeliği desteklemek için büyüdükçe, bu potansiyel fayda daha az önemli hale gelebilir.

Bu olasılığı test etmek için yüzme performansı ve embriyonik gelişim üzerine gelecekte yapılacak araştırmalara ihtiyaç duyulacaktır. Bu tür çalışmalar, erkek ve dişi kafa şekilleri arasındaki farklılıkların ne zaman ortaya çıkmaya başladığını da ortaya çıkarabilir.

Araştırmayı Florida’nın Ötesine Genişletmek

Araştırmacılar, aynı fotoğraf tekniğinin, köpekbalıklarının yaşam alanlarının diğer bölgelerinde de incelenmesinde kullanılabileceğini belirtti. Farklı bölgelerdeki popülasyonların karşılaştırılması, kafa şeklinde ek varyasyonları ortaya çıkarabilir ve bilim insanlarının yerel popülasyonların nasıl farklılık gösterdiğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir.

Bu karşılaştırmalar, araştırmacıların bölgeye özgü yönetim stratejileri geliştirirken önemli olabilecek biyolojik ve ekolojik farklılıkları belirlemelerine yardımcı olarak koruma açısından da değer taşıyabilir.

Bilim insanları, vücut şekli ölçümlerini beslenme bilgileriyle birleştirerek, sıra dışı biyolojik özelliklerin nasıl geliştiği ve evrimleştiğine dair rakip açıklamaları test edebilirler. Daha geniş bir coğrafi alanda şapkalı bireyleri incelemek, aksi takdirde gizli kalabilecek popülasyon farklılıklarını da ortaya çıkarabilir.

“Öncü Bir Nokta: Bonnethead Köpekbalığı (Sphyrna tiburo) Sefalofoil Morfolojisi ve Beslenme Ekolojisi” başlıklı çalışma, Integrative Organismal Biology dergisinde yayımlandı .

Yazarlar şunlardır: Kathy Liu (Miami Üniversitesi Rosenstiel Okulu ve Saha Okulu), Jasmin Graham (Köpekbalığı Biliminde Azınlıklar), H Ro ve SL Kim (Kaliforniya Üniversitesi, Merced), TR Wiley ve JM Gardiner (Havenworth Kıyı Koruma), LJ Baker (Kaliforniya Eyalet Üniversitesi, Monterey Körfezi), C. Macdonald (Rosenstiel Okulu ve Saha Okulu).

Araştırma, Saha Okulu ve Miami Üniversitesi Köpekbalığı Araştırma ve Koruma Programı tarafından desteklenmiştir. Tampa Körfezi’ndeki saha çalışmaları, Tampa Körfezi Çevre Restorasyon Fonu ve Disney Koruma Fonu tarafından desteklenmiştir. Kararlı izotop analizi, Kaliforniya Üniversitesi, Merced tarafından desteklenmiş olup, projenin kısmi desteği Maxwell/Hanrahan Vakfı tarafından sağlanmıştır.