Bilim insanları depremleri hisseden hayvanlarla erken uyarı sistemi kuruyor

Araştırmada yer alan ve boynuna hareket sensörü takılan bir inek (Max Planck Hayvan Davranış Bilimi Enstitüsü)
Araştırmada yer alan ve boynuna hareket sensörü takılan bir inek (Max Planck Hayvan Davranış Bilimi Enstitüsü)
TT

Bilim insanları depremleri hisseden hayvanlarla erken uyarı sistemi kuruyor

Araştırmada yer alan ve boynuna hareket sensörü takılan bir inek (Max Planck Hayvan Davranış Bilimi Enstitüsü)
Araştırmada yer alan ve boynuna hareket sensörü takılan bir inek (Max Planck Hayvan Davranış Bilimi Enstitüsü)

Bugün bile kimse bir depremin ne zaman ve nerede gerçekleşeceğini kesin olarak tahmin edemiyor. Diğer yandan pek çok kişi, hayvanların deprem öncesinde sıradışı davranışlar gösterdiğine tekrar tekrar tanık olduğunu aktarıyor.
Max Planck Hayvan Davranışı Enstitüsü ve Konstanz Üniversitesi’nden bilim insanları; inek, koyun ve köpeklerin gerçekten depremin erken belirtilerini algılayıp algılayamadığını araştırdı.
Araştırmacılar, bunu öğrenmek için Kuzey İtalya’nın depremlerin sık yaşandığı bir bölgesindeki hayvanlara algılayıcılar yerleştirdi ve aylar boyunca hareketlerini kayıt altına aldı.
Hareket verileri, depremlerden saatler önce hayvanların sıradışı hareketliliğe sahip olduğunu ve depremin merkez üssüne daha yakın hayvanlardaki davranışların daha erken başladığını gösterdi.
Araştırmacılara göre bu bilgiler, farklı bölgelerdeki farklı hayvan türlerinin hareket kalıplarıyla birlikte yaklaşan bir depremin yeri ve zamanına dair ipuçları sağlayabilir.
Uzmanlar depremlerin kesin biçimde tahmin edilemeyeceğini düşünse de hayvanlar yaklaşan tehlikeyi saatler önceden hissediyor gibi görünüyor. Örneğin güçlü depremlerin hemen öncesinde yabani hayvanlar, uyudukları ve yuva yaptıkları mekanları terk ediyor, evcil hayvanlar da huzursuzlaşıyor.
Ancak bu anlatıma dayalı veriler, genellikle bilimsel incelemeye uygun değil çünkü sıradışı davranışların nasıl tanımlandığı çoğu durumda açık değil ve gözlem süreleri de çok kısıtlı. Bu nedenle hayvanlardaki bu davranışlar başka etkenlerle de açıklanabilir.
Bu nedenle, hayvan etkinliklerinin depremler için bir tür erken uyarı sistemi gibi kullanılabilmesi için, ölçülebilir davranışsal değişiklikler görülmesi gerekiyor. Dahası eğer bir depremin hemen öncesindeki zayıf fiziksel değişikliklere tepki veriyorlarsa depremin merkez üssüne daha yakın olan hayvanlar daha güçlü tepki vermeli.

Hareket sensörlü hayvanlar
Araştırma ekibi, İtalya’nın sık deprem yaşanan bir bölgesindeki bir çiftlikte bulunan ve depremlerden önce sıradışı davranışlar sergilediği bildirilen 6 inek, 5 koyun ve 2 köpeğin tasmalarına ivmeölçer yerleştirdi.
Hayvanların hareketlerinin birkaç ay boyunca aralıksız kayıt altına alındığı süreçte resmi kaynaklar, bölgede 18 bin deprem gerçekleştiğini bildirdi. Bu depremlerin çoğu küçüktü, yalnızca 12 deprem Richter ölçeğinde 4 ya da daha büyük şiddete sahipti.
Araştırmacılar da çiftlik üzerinde istatistiksel açıdan anlamlı etkisi bulunan depremleri seçti. Bu seçkiye 28 kilometreye kadar uzanan güçlü depremlerin yanı sıra zayıf ancak merkez üssü çok yakın depremler de dahil edildi.
Çiftlik hayvanlarının etkinlik seviyesinin vücut ivmelenmelerine dayanarak ölçülmesiyle ortaya çıkan veriler, finansal ekonometriden alınan istatistiksel modellerle değerlendirildi. Araştırmanın yazarlarından ve Konstanz Üniversitesi’nden ekonometri profesörü Winfried Pohlmeier bunu şöyle açıkladı:
"Her hayvan boyut, hız ve türüne göre farklı biçimde tepki verdiği için hayvan verileri heterojen finansal yatırımcıların verilerini andırıyor."

Olağan dışı davranış motifleri
Bilim insanları, hayvanların gün içindeki etkinlik motiflerini sekteye uğratabilecek diğer etkenleri de hesaba kattı ve depremlerden 20 saat öncesine kadar uzanan sıradışı davranış motifleri ortaya koydu.
Max Planck Hayvan Davranışı Enstitüsü’nün yöneticisi Marin Wikelskli şunları ekledi: 
"Yaklaşmakta olan sarsıntının merkez üssüne yakın olan hayvanlar, davranışları en erken değişenler oldu. Bu tam da fiziksel değişimlerin yaklaşan depremin merkez üssünde daha sık gerçekleşmesi ve artan mesafeyle zayıflamasından kaynaklanabilecek bir şeydir."
Independent Türkçe'de yer alan habere göre, hayvanların yaklaşmakta olan bir depremi nasıl hissettiği henüz bilinmiyor. Olasılıklardan biri, deprem alanlarında büyük kayaların sıkışmasıyla ortaya çıkan iyonları kürkleri aracılığıyla hissetmeleri. Depremden önce kuars kristallerinden salınan gazları koku yoluyla algılamaları da öne çıkan düşüncelerden.
Araştırmacıların Aralık 2019’dan bu yana gerçek zamanlı kaydettiği veriler, hayvan merkezli bir erken uyarı sisteminin nasıl olacağını gösterdi. Örneğin, tasmalara yerleştirilmiş bir çip her üç dakikada bir merkezi bir bilgisayara ölçümleri yollayabilir. Eğer hayvanların etkinliklerinde ortak bir artış gerçekleşiyorsa sarsıntıdan 45 dakika önceye kadar uyarı sinyali almak mümkün.
Araştırmacılar böyle bir uyarı sinyali elde etmeyi bir kez başardı. Wikelski şöyle anlattı:
"Sinyalden üç saat sonra küçük bir deprem bölgeyi sarstı. Merkez üssü hayvan ahırlarının doğrudan altındaydı."
Ancak hayvan davranışlarının depremleri tahmin etmek için kullanılmaya başlanabilmesi için araştırmacıların öncelikle dünyanın farklı deprem bölgelerindeki daha çok sayıdaki hayvanla ve daha uzun süre gözlem yapması gerekiyor.
Ekip şimdi Uluslararası Uzay İstasyonu’nda birkaç hafta içinde bilimsel araştırmalar için kullanılmaya başlanacak Icarus isimli küresel hayvan gözlem sistemini kullanmayı ve daha kapsamlı verileri incelemeyi hedefliyor.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’yle (DLR) Rusya Federal Uzay Ajansı’nın (Roskosmos) ortak gerçekleştirdiği ve Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) da desteklediği Icarus bilimsel projesinin başında Martin Wikelski yer alıyor.
 
Max Planck Enstitüler Topluluğu



"Asya tek boynuzlu atı"nın genom haritası ilk kez çıkarıldı: Yok olmalarını engelleyebilir mi?

Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
TT

"Asya tek boynuzlu atı"nın genom haritası ilk kez çıkarıldı: Yok olmalarını engelleyebilir mi?

Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)
Laos'ta 1999'da kameralara yakalanan saolanın en iyi tahminlere göre 100'den az üyesi kaldı (Ban Vangban Village/Wildlife Conservation Society)

Son derece nadir rastlanan "Asya tek boynuzlu atı" saolanın ilk defa genom haritası çıkarıldı. Yeni çalışma nesli kritik tehlike altındaki türün yaşamasını sağlayabilir. 

İlk kez 1992'de tanımlanan saola (Pseudoryx nghetinhensis), en yakın zamanda keşfedilen büyük memeli türü. Vietnam ve Laos'un dağlık ormanlarında yaşayan bu sığır türü, boynuzlarının yanı sıra çok nadir görülmesi nedeniyle "Asya tek boynuzlu atı" diye biliniyor.

Dünya Doğa ve Doğal Kaynakları Koruma Birliği'ne (IUCN) göre nesli kritik tehlike altındaki bu türün 100'den daha az üyesi kaldığı tahmin ediliyor. Üstelik en son 2013'te görülmesi, soyunun çoktan tükenmiş olabileceği ihtimalini de gündeme getiriyor. 

Uluslararası bir araştırma ekibi, avcıların evlerinden toplanan saola kalıntılarından alınan parçaları analiz ederek 26 saolanın tam genomunu çıkardı. Türünün ilk örneği olan bu çalışma, saolanın geçmişini anlama ve geleceğini güvence altına alma yolunda kritik bilgiler sundu. 

Bulguları hakemli dergi Cell'de 5 Mayıs Pazartesi günü yayımlanan çalışmaya göre saolalar 5 bin ila 20 bin yıl önce iki ayrı popülasyona ayrılmış. 

Makalenin başyazarı Genís Garcia Erill "Saolanın önemli genetik farklılıklara sahip iki popülasyona ayrıldığını görmek bizi epey şaşırttı" diyerek ekliyor: 

Bu daha önce hiç bilinmiyordu ve genetik veriler olmadan bilmemizin yolu yoktu. Bu önemli bir sonuç çünkü türün genetik varyasyonunun nasıl dağıldığını etkiliyor.

Bilim insanları ayrıca iki popülasyonun da Son Buzul Çağı'ndan itibaren azaldığını saptadı. Ekip, toplam saola nüfusunun 10 bin yıldır hiçbir zaman 5 binin üstüne çıkmadığını tahmin ediyor.

Bu durum, iki grubun da genetik çeşitliliğini kaybettiği anlamına geliyor. Ancak her biri genetik kodlarının farklı kısımlarını kaybetmiş. Araştırmacılara göre bu, nesillerinin tükenmesini önlemede kritik bir rol oynayabilir. 

Garcia Erill "Bir popülasyonda kaybolan genetik varyasyon diğerini tamamlıyor. Yani eğer bunları karıştırırsak, diğerindeki eksiklik giderilebilir" diye açıklıyor.

Bilim insanları saolaların hayatta kalması için esaret altında çiftleşmelerini sağlayacak bir program geliştirmeye çalışıyor. Yeni çalışmayı yürüten ekibin hesaplamalarına göre böyle bir program, tükenme riski karşısında en etkili çözümü sunuyor. 

Çalışmanın bir diğer yazarı Rasmus Heller şöyle diyor:

Gelecekteki bir popülasyonun temelini oluşturmak için en az bir düzine saolayı (ideal olarak her iki popülasyonun karışımı) bir araya getirebilirsek, modellerimiz türlerin uzun vadede hayatta kalma şansının yüksek olacağını gösteriyor.

En son 2013'te görülen bir türün 12 üyesini bulmak zorlu bir iş. Ancak araştırmacılar, yeni çalışmanın bu sorunu çözebileceğine inanıyor. Saolanın genetik haritasının çıkarılması, daha kapsamlı arama çalışmalarının önünü açabilir. 

Makalenin yazarlarından Minh Duc Le, "Birçok araştırmacı, suda ve hatta aynı habitatta yaşayan kan emiciler olan sülüklerde, saola DNA'sının izlerini bulmayı deneyip başaramadı" diyerek ekliyor:

Bu tekniklerin hepsi küçük DNA parçalarını tespit etmeye dayanıyor ama artık saola genomunun tamamını bildiğimize göre, bu parçaları bulmak için çok daha geniş bir el kitabımız var.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Cell