HHÇ site için ilan 2

Arkaik DNA’ya uygulanan yeni bir yöntem, insan evriminin hikâyesini yeniden yazıyor

Arkaik DNA

Görsel açıklaması: Gen ağaçlarına gömülü bu popülasyon ağaçları, mutasyonların nasıl nükleotit yerleşim kalıpları meydana getirebildiğini gösteriyor. Her gen ağacının dört dalının uçları, dört popülasyondan genetik örnekleri temsil ediyor: Modern Afrikalılar, modern Asyalılar, Neandertaller ve Denisovalılar. Sol ağaçtaki, maviyle gösterilen mutasyon, Avrasyalı, Neandertal ve Denisovalı genomları tarafından paylaşılıyor. Sağ ağaçtaki, kırmızıyla gösterilen mutasyon Avrasyalı ve Neandertal genomları tarafından paylaşılıyor. ©Alan Rogers, Utah Üniversitesi.

 

Arkaik insanların tarihini ortaya çıkarmak için geliştirilen ve DNA dizilerini analiz eden yeni metot, insanlar, Neandertaller ve Denisova insanları hakkında şimdiye kadar bilinenlerle çelişen bulgular sunuyor. Neandertal-Denisova soyunun, modern insanlardan ayrıldıktan sonra neredeyse tükendiği bulundu. Bu ayrılmadan yalnızca 300 nesil sonra, yani günümüzden 744.000 yıl önce, Neandertaller ve Denisova insanları da birbirinden ayrıldı. Sonrasında dünyadaki Neandertallerin nüfusu (birbirlerinden ayrı, izole olmuş gruplar halinde yaşasalar da) on binlere ulaştı. Sonraları, birbirinden ayrı ve izole şekilde Avrasya’ya dağılmış halde yaşayan Neandertallerin nüfusu on binlere ulaştı.

Çalışma, Utah Üniversitesi’nin (University of Utah) liderliğindeki bir ekipçe arkaik insanların erken dönem tarihlerini ortaya çıkarmak için geliştirilen yeni bir DNA dizilim yöntemine dayanıyor. 7 Ağustos 2017’de Proceedings of the National Academy of Sciences’ta (PNAS) yayımlanan makalenin başyazarı ve antropoloji profesörü olan Alan Rogers şöyle diyor: “Bu hipotez konuya ilişkin genel kabule aykırı, fakat genel kabulden daha mantıklı.”

 

Farklı bir evrimsel hikâye

Antropologlar oldukça sınırlı sayıda bulunan fosil bulguları derleyerek, genetik ve istatistik bilimlerinin de yardımıyla insanın evrimsel tarihini birleştirdi. Bu tarihte, önceleri Neandertallerin toplam nüfusuna dair tahminler 1000 düzeyinde, yani oldukça düşüktü. Ancak 2015’te yapılan bir çalışma, Neandertallerin birbirinden izole ve bölgesel halde yaşayan altgruplarının varlığı göz önüne alındığında, bu tahminlerin gerçeğin oldukça altında olduğunu gösterdi. Utah’taki ekip, bu durumun Neandertallerin nüfusuna dair önceki tahminlerle kendi bulguları arasındaki çelişkiyi açıkladığını iddia ediyor.

Texas Üniversitesi’ndeki M. D. Anderon Kanser Merkezi’nde doktora sonrası araştırmacı olarak görev yapan, aynı zamanda sözkonusu araştırmanın yazarlarından biri olan Ryan Bohlender şöyle diyor: “Her şeyin ne kadar birbiriyle ilişkili olduğunu göz önünde bulundurduğumuzda, önceki model bizim gördüğümüz genetik izleri ortaya çıkaramıyordu.”

Ekip “legofit” adını verdikleri ve gen havuzundaki birçok popülasyonu izah edebilen yeni bir istatistik yöntemi geliştirdi. Bu yöntemle Neandertallerden modern Avrasya popülasyonlarına aktarılan gen yüzdesini, arkaik popülasyonların birbirlerinden ayrıldıkları tarihi ve bu popülasyonların büyüklüklerini tahmin edebildiler.

 

DNA’daki aile geçmişi

İnsan genomunda 3,5 milyar civarı nükleotid var. Zamanla belli bölgelerdeki genler mutasyona uğrama ihtimaline sahip. Eğer bir ebeveyn, böyle bir mutasyonu çocuklarına, onun çocukları da kendi çocuklarına aktarırsa, bu mutasyon DNA’ya vurulmuş bir aile mührü gibi taşınmaya devam eder.

Biliminsanları bu mutasyonları yüz binlerce yıl öncesinin evrimsel tarihini derlemek için kullanıyor. Çeşitli insan popülasyonlarının genomlarındaki ortak genetik mutasyonları inceleyerek hangi grupların ne zaman ayrıldığını ve gen havuzuna katkıda bulunan popülasyonların büyüklüğünü tahmin etmek mümkün oluyor. “Antik insanların parmak izlerini diğer popülasyonlarda bulmaya çalışıyoruz. Genomun küçük bir kısmında buna rastlamak mümkün, ama izler orada” diyor Rogers.

Şimdiye kadar dört farklı insan popülasyonunun genomları karşılaştırıldı: Modern Avrasyalılar, modern Afrikalılar, Neandertaller ve Denisova insanları. Günümüze ait örnekler 1000-Genomes projesinin birinci fazından, arkaik örnekler ise Max Planck Evrimsel Antropoji Enstitüsü’nden elde edildi. Utah ekibi, iki veya üç ayrı insan grubunun ortak genetik mutasyonlara sahip olduğu birkaç milyon nükleotidlik bölgeleri analiz etti ve bu şekilde on ayrı bölge tespit edildi.

 

Genel kabule karşı

Yeni metot daha önce modern Avrasyalılarla, Neandertallerin genomlarının yaklaşık yüzde 2’sinin aynı olduğu yönündeki eski tahmini destekliyor. Ancak diğer bulgular yerleşik teorileri sorgulayan nitelikte.

Analiz sonuçlarının ortaya çıkardığına göre nükleotid bölgelerinin yüzde 20’si yalnızca Neandertaller ve Denisova insanları tarafından paylaşılan bir mutasyona işaret ediyor ve bu “genetik zaman damgası” arkaik gruplar ayrılmadan önceki zaman dilimini bize gösteriyor. Ekibin hesaplarına göre Neandertaller ve Denisova insanları 744.000 yıl önce, yani diğer tüm tahminlerden daha eski bir tarihte ayrıldılar. “Eğer Neandertaller ve Denisova insanları daha ileri bir tarihte ayrılmış olsalardı, bu iki arkaik DNA örneğinde bulunan fakat günümüzdeki örneklerde bulunmayan daha fazla sayıda mutasyon bulunmalıydı” diyor Rogers.

Analiz Neandertal nüfusunun yalnızca 1000 civarında olup olmadığını da sorguladı. Bu tez için şöyle bir kanıt var, Neandertal DNA’sı genellikle düşük genetik çeşitliliğe sahip küçük popülasyonlarda görülen cinsten mutasyonlar taşıyor.

Fakat farklı bölgelerden elde edilen fosillerden izole edilen Neandertal DNA’ları da birbirinden farklı. Bu durum, çalışmada ortaya çıkan ve Neandertallerin küçük gruplar halinde yaşamalarına rağmen (ki bu durum genomlarındaki zararlı mutasyonları açıklıyor) dünya genelinde nüfuslarının oldukça fazla olduğu tezini destekliyor. “Tahminimiz şu ki, Neandertaller birbirinden coğrafi olarak izole olmuş, zaman zaman birbirleriyle etkileşime girme fırsatı sunan küçük ‘adacıklarda’ yaşıyordu. Fakat bu küçük ‘adacıklar’ arasında seyahat etmek oldukça zahmetli, bu yüzden genellikle kendi gruplarıyla birlikte kalma eğilimleri vardı” diyor Bohlender.

Analizin ortaya çıkarttığına göre Neandertaller parçalı, izole popülasyonlar şeklinde yaşayarak toplam nüfuslarını on binlere ulaştırdılar. “Zengin bir Neandertal fosili arşivi var. Neandertallerin yaşamış olduğu birçok da alan var. Eğer dünya genelinde yalnızca 1000 Neandertal yaşamış olsaydı, bu kadar bulguya ulaşmamız mümkün olmayabilirdi” diyor Rogers.

Rogers, yeni metodu diğer araştırmalara da uygulamak konusunda sabırsızlandığını söylüyor ve ekliyor: “Bir dereceye kadar, şimdiye kadarki bulgularımızın metodun çalışıyor olduğuna kanıt olduğunu söyleyebiliriz. Bu heyecan verici, olayları yüksek kesinlikte tahmin edebilme yeteneğimiz var, hem de kimsenin farkına varmadığı kadar geçmişteki olayları.”
Çeviren: Gökberk Alagöz

Bilkent Ünv. Moleküler Biyoloji ve Genetik Böl.

 

Kaynak:https://www.sciencedaily.com/releases/2017/08/170807155158.htm

 

 

Evrim Kuramının Dayanılmaz Bilimselliği

Yaman Örs

460798b

Evrim Düşmanlığı Bilim Düşmanlığıdır; Bu ise, Gerçek Düşmanlığı… Prof. Dr. Yaman Örs, ülkemizde evrim kuramına yönelik gerici saldırılara karşı mücadelenin […]

Neden, Hangi, Nasıl Matematik

Ahmet Doğan

kapak_Matematik

‘Matematik Yaramazdır’ kitabının yazarı matematik öğretmeni Ahmet Doğan, kendi deneyimlerinden yola çıkarak, matematik öğretmenin ve öğrenmenin inceliklerini ve hazzını ele […]

İnsan Neden Sanat Yapar?

H.Tuğrul Atasoy

+insan neden sanat yapar

Sanat yapıtı nedir? Bize ne anlatır? İçsel bütünlüğümüzü sanatla mı sağlarız? Sanat Eylemi, insanlığın öyküsüne nerede ve ne zaman katıldı? […]

Bilimsel Devrimin Başyapıtları

Derleme

+Bilimsel Devrimin Başyapıtları

Bilim ve Gelecek Kitaplığı yeni bir dizinin ilk adımını attı: “Başyapıtlar ve Öncüler” dizisi. Dizinin ilk kitabı, Bilimsel Devrimin Başyapıtları, […]