30 Mayıs 2012 Çarşamba

Adımlarımızın Kökeni; Ayağın Evrimi

Merhabalar! Aşağıdaki yazı Bilim ve Gelecek dergisinin Mayıs 2012 sayısında yayınlandı. Ancak okuma şansı edinememiş arkadaşlar için bloğa eklemeye karar verdim. İyi okumalar!


Theodosius Dobzhansky 1961 yılında yazdığı “Mankind Evolving; The Evolution of the Human Species (İnsanoğlu Evrimleşiyor; İnsan Türlerinin Evrimi)” adlı eserinin önsözüne Einstein’dan bir alıntı ile başlar; “Deneyimleyebileceğimiz en güzel şey gizemli olandır… ve dünyadaki en bilinmez olan dahi bilinebilir.” Einstein’dan esinlenen Dobzhansky, insanoğlunun bir bütün olarak yani kültürü ve biyolojisi ile tarihöncesinin çok önemli bilinmezlikleri içerdiğini vurgular. Dobzhansky, bilinmezliğin gölgesinde kalmış tarihimizin insan dışındaki canlıların ve birçok cansız ilişkilerin çalışılması ve incelenmesi ile aydınlatıldığını belirtir. İnsanın kökeni hakkındaki karanlığın üzerinde düşen bu aydınlığın projektörü Charles Darwin’in “On the Origin of Species (Türlerin Kökeni)”  adlı eseridir. Benzer bir biçimde George Gaylord Simpson 1964 yılında yazdığı “Biology and Man (Biyoloji ve İnsanoğlu)” adlı eserinin “The Biological Nature of Man (İnsanoğlunun Biyolojik Doğası)”  bölümüne Darwin’in 1871 yılı “The Descent of Man (İnsanın Türeyişi)” adlı kitabından bir alıntı ile başlar; “Çok sık ve emin bir biçimde insanoğlunun kökeninin asla bilinemeyeceği iddia edildi; ancak cahillik, bilgili olmaktan daha çok kendinden eminliğe yol açar.” Maalesef ülkemiz başta olmak üzere dünyanın diğer birçok ülkesinde Darwin’in analojisi ile “kendinden çok emin” politikacı, din adamı, sözde akademisyenler ve kimi yazarlar 21.yy’da biyolojik evrimsel değişimin olmadığını -maalesef 19.yy ortalarındaki bilgi seviyesi ve anlayış ile- kanıtlama çabasındalar. İnsanın kökenini sadece Yaratılış mitosuna atfederek, bilimin yöntemleri ile bilinemez olduğunu iddia ediyorlar. Hatta bu insanlar bir bilim merkezi olan Marmara Üniversitesinde “Bilim, Türler Arası Evrimi Neden Kabul Etmiyor?” temalı bir sempozyum düzenleyebilecek kadar kendilerinden eminler. Elbette kendilerinden bu kadar emin olan insanların da sempozyum düzenleme ve konuşma hakları demokratik olarak olmalı, zira ülkemizin içinde bulunduğu “ileri demokraside” bilimselliğin ölçütünün gerçek bilim yöntemi ve bilgi seviyesi olmadığı gün gibi ortada. Ayrıca sempozyum duyurusunda Yaratılış mitosunu “bilim, özgürlük, eşitlik, diyalektik, dogma ve ideoloji” gibi otorite ve güç karşıtı kavramların “mağdur” retoriği içeriğinde kullanılıp haklı çıkmaya çalışmaları ucuz ve post-modern bir takiyeden öte gidemiyor. Bilim ve efsane arasındaki yegâne farkın “kanıt” olduğunu unutmadan dini hassasiyetleri ile hareket eden bu insanların en kısa zamanda kendilerinden bu kadar “emin” olmaktan “şüphe” etmeye başlamalarını umut ederek konuyu fazlaca dağıtmadan başlamak istiyorum.

Yohannes Haile-Selassie son 20 yıldır arazi çalışmalarını çoğunlukla Etiyopya’nın Afar bölgesinde periyodik olarak sürdürmekte. Ekibi ile birlikte 2000’lı yılların başlarında Afar bölgesinde Western Margin (Batı Kenarı) lokalitesinde Ardipithecus kadabba’ya ait fosilleri bularak paleoantropoloji alanında onemli bir keşife imza attı. Yaklaşık olarak 5.8 milyon yıl öncesine tarihlendirilen bu tür 1994 yılında keşfedilmiş olan Ardipithecus ramidus türünün atası olarak tanımlandı. Haile-Selassie, çalışmalarını bir süre bu lokalitede sürdürdükten sonra jeolojik olarak daha genç yaşlı çökellerin bulunduğu Woranso-Mille bölgesinde araştırmalarını yoğunlaştırdı. Bu bolgede bulunan önemli lokalitelerden biri de 3.2-3.8 milyon yılları arasına tarihlendirilen Burtele. Haile-Selassie ve ekibi, Burtele lokalitesinden keşfedilmiş ayak iskeletinin bilimsel çalışmasını bir makale ile Nature dergisinin 29 Mart 2012 sayısında duyurdular. Bu lokalitenin radyometrik tarihlendirmesi 3.4 milyon yılı işaret ediyor. Haile-Selassie ve makalenin diğer yazarları ayak iskeletinin morfolojik farklılıklarından dolayı çağdaşı olan Australopithecus afarensis’ten biyomekanik olarak daha farklı bir dik yürüme biçimine sahip olduğunu ileri sürdüler.  Ayak başparmağının diğer parmaklardan yana doğru daha ayrık oluşu ve ayak tabanı arkının olmayışı Au. afarensis’ten daha çok Ardipithecus ramidus özelliği. Araştırmacılar bu fosil keşif ile birlikte özellikle Afrika’nın Geç Pliyosen (2.6 ile 3.5 milyon yıllar arası) döneminde birden fazla hominid türünün var olduğunu kanıtlamanın yanı sıra Ardipithecus benzeri biyomekanik hareket biçiminin Geç Miyosen’den Pliyosen sonuna kadar devam ettiğini öneriyorlar.

Şekil 1 Burtele fosil lokalitesi (Haile-Selassie ve diğ., 2012, Science, Vol 483:565). Çalışma alanı Au. afarensis buluntu alanı Hadar lokalitesinin kuzeyinde ve yaklaşık olarak 50km uzaklıkta.

Bu çalışmayı okuduktan sonra bir paleontolog olarak benim aklıma gelen –kolay anlaşılır olması açısından detaylı olanları bir kenara bırakırsak- sorulardan en önemli iki tanesi şöyle; İnsan evriminde kaç farklı dik yürüme hareket biçimi vardı ve insan soyuna direk atalık eden tür nasıl bir ayak morfolojisine sahipti? Bu soruları takip ederek yeni buluntuyu irdelemenin ve anlamaya çalışmanın faydalı olacağını düşünüyorum. Ancak bu sorular çerçevesinde bilgi ve yorum içerikli bir kazı yapmaya başlamadan önce dikkatinizi çekmek istediğim başka bir nokta var. Bu nokta muhtemelen yukarıdaki soruların daha iyi sorgulanabilmesi ve anlaşılabilmesi için hem bir yazar olarak bana hem de siz okurlara gerekli olan kuramsal katkıyı sağlayabilir. Uluslararası paleoantropoloji bilim masasında güncel bir tartışma konusu olan bu noktayı  “insan evriminde farklı biyomekanik adaptasyonları ile aynı jeolojik zaman diliminde ne kadar fazla hominid evrimsel çizgisi olabilir?” sorusu ile tanımlayabiliriz. Bu bağlamda aşağıda değineceğim konular paleoantropoloji biliminin tarihsel ve kuramsal gelişiminin yanısıra insan evrimi çalışmalarında araştırmacıların bakış açılarını belirlediği için bir önceki cümlede geçen soru ile direk olarak bağlantılı. Stephen Jay Gould’un doktora öğrencisi paleontolog David Sepkoski ve felsefe profesörü Michael Ruse’un editörlüğünde yayınlanan “Paleobiological Revolution; Essays on Growth of Modern Paleontology (Paleobiyolojikal Devrim; Modern Paleontolojinin Gelişimi Hakkında Denemeler)” başlıklı kitap çalışmasında insan evriminin paleontoloji bilimindeki yeri ve kuramsal gelişimi hakkındaki bölümün (Ladders, Bushes, Punctuations and Clades: Hominid Paleobiology in the Late Twentieth Century, sayfa 122) yazarı paleoantropolog Tim White, insan evrimi çalışmalarında bilimsel bilginin ve hipotezlerin kullanılarak soyağacı oluşturulmasında kuram ve model yorumlarının çok önemli olduğunu belirtiyor.

Merdivenin Basamakları, Çalının Dalları ve Kesintili Denge

İnsanoğlunun ve diğer canlıların kökenleri hakkındaki karanlık gölgeyi aydınlatan Darwin’in projektörü ondan sonra üretilen çalışmalar ile daha büyük bir alanı aydınlatacak biçimde güçlendi. Darwin bugün yaşıyor olsaydı sanırım evrimsel çalışmalarda gelinen seviyeyi büyük bir heyecan ile karşılardı. Moleküler biyolojiden astronomiye geniş bir yelpazede birçok disiplin yaşamın evrimsel değişimi hakkında mikro ve makro ölçeklerde yeni bakış açıları kazandırıyor. Paleoantropolojinin bir disiplin olarak insan evrimi çalışmalarına yeni anlayışlar getirmesini sağlayan tarihsel dönüşüm ise bundan yaklaşık olarak 60 yıl önce gerçekleşmiştir. 1950 yılında gerçekleşen bu tarihsel dönüşümün mekanı ABD’de New York eyaletinde Cold Spring Harbor Laboratuarında düzenlenen ve 9 gün süren “Origin and Evolution of Man (İnsanın Evrimi ve Kökeni)” temalı sempozyum ve bu değişimin mimarları ise -tüm katılımcıların katkısının yanısıra- biyolog Dobzhansky ile antropolog Sherwood Washburn olmuştur. Dünyanın en ileri gelen antropologlarının katıldığı bu sempozyuma ülkemiz adına da önemli bir isim katılmıştı; Muzaffer Süleyman Şenyürek. Sempozyum boyunca bütün oturumlara aktif olarak katılmış ve hareretli tartışmalara girmiştir. Onun bu toplatıdaki rolü ve ülkemiz antropoloji bilimine katkısı mutlaka yazılması gereken ayrı ve özel bir çalışma konusu. Bu sempozyumun antropologlar için önemi, Dobzhansky, Mayr, Simpson, Haldane, Stewart, Schultz ve Howells’ın katkıları ile modern sentezi  yani  Mendel ve popülasyon genetiğini öğrenmeleri oldu. Ernst Mayr da 1950 Cold Spring Harbor sempzoyumunda önemli bir rol üstlenmişti ve bu sempozyumu, modern evrimsel sentezin insan evrimi çalışmalarına entegre edildiği bir dönüm noktası olarak değerlendirdi. 

1944 yılında Dobzhansky sirke sinekleri ile çalışmaya ara verip insan evrimi çalışmaları ile ilgilenmeye başlar. Simpson ve Dobzhansky’nin ortak kararı antropologların popülasyon düzeyinde evrimsel ilişkileri anlamakta ve yorumlamakta sorunlar yaşadığı ve ayrıca yeni tür isimlerini sistematik ve taksonominin isimlendirme kurallarına uymadan verdikleri yönünde oldu. Bu dönemde paleoantropologların birçoğu anatomi bilimi kökenliydi ve tür isimlerini sistematik bir gereklilikten ziyade daha çok buldukları fosillere oluşturdukları etiketler olarak düşünüyorlardı. 1800’lü yılların sonları ve 1900’lü yılların neredeyse ortalarına kadar antropologlar buldukları her yeni fosil buluntuya yeni bir tür ismi verdiler. Dobzhansky, belirli bir zaman diliminde birden fazla hominid türünün aynı anda varolamayacağını düşündü. Çünkü evrimsel değişimin birey düzeyinde değil popülasyon düzeyinde anlaşılabileceğini ileri sürdü ve tek bireye ait hominid fosillerinin farklı popülasyonlar arası evrimsel ilişkileri çözemeyeceğine inanıyordu zira popülasyonlar arası morfolojik varyasyonların anlaşılabilmesi için daha fazla buluntuya ihtiyaç vardı. Bu nedenle her yeni keşife yeni bir tür ismi vermeyi sakıncalı buldu. Ayrıca bir anatomist olan Adolph Schultz’un kuyruksuz büyük maymunların tür içi morfolojik varyasyonun derecesini anlamak için yaptığı çalışma sonucunda, tür içi varyasyonun popülasyonlar arası varyasyondan daha büyük olduğu anlaşıldı. Bu nedenle Dobzhansky de Mayr’ın önerisini takip ederek antropologlara iki farklı popülasyonu salt bir bireyin morfolojik özelliklerini tanımlayarak ayıramayacaklarını anlattı. 1950 yılında mevcut 30 cins ve 100’den fazla tür ismi dünyanın farklı bölgelerinden keşfedilen hominidlere verilmişti. Washburn sempozyumda sunduğu hominidlerin sınıflandırılması ile ilgili çalışmada bu durumu “bütünüyle bir karışıklık” şeklinde değerlendirdi. Bu karışıklık sadece hominid fosilleri için geçerli değildi, yaşayan şempanzeler için de 21 cins ismi ve 73 tür ismi verilmişti. Mayr sempozyumda yaptığı konuşmada bütün hominid fosillerini sadece bir cins ismi altında toparladı; Homo. Mayr’a göre Homo cinsinin türeme mekanizmalarına karşı adaptasyonları ile farklı türlere ayrışması engellenmiş olmalıydı.

George Gaylord Simpson bu sempozyumda insan evrimi çalışmaları konusunda uzmanlaşmış dinleyicilere modern sistematiğin prensiplerini öğretti. Antropologları kaba antropometrik ölçümlere dayalı cinsiyet ve yaşlandırma yöntemleri kullanarak türler arasındaki morfolojik farklılıkları belirlemeye çalıştıkları için eleştirdi. Mayr, Dobzhansky ve Simpson antropologların modern evrimsel sentezi, biyolojik tür konseptini ve taksonomik tür isimlendirme kurallarını kabul etmelerini ve çalışmalarında kullanmalarının öneminin altını çizdiler. Böylece paleoantropoloji bilimi modern evrimsel sentezin çatısı altında çalışmalarını sürdürme kararı aldı. 1953 yılında Sherwood Washburn bu gelişmeleri bir makale içerisinde toparladı ve “New Physical Anthropology (Yeni Fiziksel Antropoloji)” başlığı altında bu disiplini yeniden kimliklendirerek tanıttı. Washburn  manifestosunda Modern Sentez öncesi eski fiziksel antropoloji ve Modern Sentez sonrası yeni fiziksel antropoloji çalışmalarını karşılaştırdı. Buna göre özet olarak eski sistem çalışma süreci:

Amaç: Farklılıkların basit tanımı.
Kuram: Görece az ve önemsiz.
Metot: Sınıflandırma amaçlı basit morfometrik ölçümlere ve kaba tipolojik karşılatırmalara dayalı analizler ile ilerleyen ve ağırlıklı olarak (%80) antropometrinin kullanıldığı yöntem.
Yorum: Spekülasyon.

ve yeni sistem;

Amaç: Sınıflandırma sadece çalışmanın küçük bir parçası, önemli olan nedenleri, süreçleri, değişimleri ve görünümleri fonksiyonel ve çok yönlü bağlamda anlayabilmek için gerekli ve doğru bilimsel sorulara sahip olabilmek.
Kuram: Kuram çok önemli, çünkü bilimsel değişimin sürekliliğini yansıtıyor ve en önemlisi deneyler ve analizler ile sınanan hipotezin bir kuram içerisinde sunulabilmesi ya da o alanda mevcut bilimsel paradigmaya kuramsal katkı yapması o çalışmanın kalitesini yansıtıyor.
Metot: Araştırmacının çalışmasını disiplinler arası çok yönlü ve çeşitli analizler ile desteklemiş olması beklenir. Antropometrik ölçüm çalışmanın ana metodu değil sadece % 20’si olabilir.
Yorum: Çalışmanın omurgasını oluşturan hipotezin gerçekliği ve doğruluğunun kanıtların çok yönlü analizler ile sınandığı tartışma ve devamında araştırmacının ilgili konuda sonuca ulaşan yorumu.

Washburn, 1950 yılı Cold Spring Harbor sempozyumundan ancak 12 yıl sonra hominidlerin sınıflandırılması temalı bir konferans düzenledi. Bu süreçte Afrika’da hominid keşifleri arttı; Güney Afrika’da iri yapılı Australopithecus ve Doğu Afrika’da ise diğer bir iri yapılı tür keşfedildi. Bu durum Dobzhansky ve Mayr’ın aynı anda benzer özelliklere sahip iki farklı insan türünün varolamayacağı tezini çürütmüştü. Ancak Mayr, marjinal ve ender bir durum da olsa iki farklı hominid türünün paralel adaptasyonlara sahip olabileceği ve birlikte varolabileceğine karar verdi. Daha sonraki buluntular Homo cinsi ve Australopithecus cinsinin türlerinin birlikte yaşadığını da kanıtladı.

Günümüzde yaklaşık 27 hominid türü biliniyor ve bunların yarısı 1990’lı yılların ortasından itibaren keşfedildi. 1970’li yıllara kadar hominid fosillerinin evrimsel yorumunda Darwin’in tedrici ve çizgisel evrim anlayışı egemendi. Buna göre evrimsel değişim yavaş yavaş küçük değişimlerin birikmesi ile bir merdivenin basamaklarının birbirini takip etmesi gibi çizgisel bir biçimde ortaya çıkıyordu. Mayr’ın baskısı da antropologlarda bir oto-kontrol oluşturdu ve yeni tür isimlendirmelerinde daha çekingen davrandılar, böylece insan evriminde tek tür anlayışı görece egemen olmuştu. 1970’li yılların başlarında Stephen Jay Gould ve Niles Eldredge’in kesintili denge (punctuated equilibrium) evrim modelini sunmaları ve ayrıca kladistik sınıflandırma biçiminin hominid evrimine uygulanması tedrici evrim modeline alternatif oluşturdu. Kladistik sınıflandırma kısaca zamandan bağımsız olarak türlerin ilkin ve türemiş karakterlerinin araştırmacı tarafından belirlenip olası ağaçların (kladogramlar) karşılaştırılması ve istatiksel olarak en uygun olanının kullanılması şeklinde açıklayabileceğimiz bir evrimsel soyağacı oluşturma metodudur. Ancak son yıllarda paleoantropologların büyük bir çoğunluğu insan ataları dahil olmak üzere bütün primat türlerinin tür-içi ve türler-arası çok yüksek morfolojik çeşitliliğe ve yine yüksek değerlerde homoplasiye sahip olduklarından dolayı kladistik sınıflandırma metodunun uygulanmasına şüphe ile yaklaşıyorlar.

Gould’un kesintili denge evrim modelinin paleoantropolojide yaygın bir biçimde kabul görmesi ve fosil buluntuların sayıca artması ile birlikte insan evriminde tür çeşitliliğinin düşünüldüğünden daha fazla olduğu ortaya çıktı. 20.yy’ın sonları ve içinde bulunduğumuz 21.yy’ın başlarına yeni keşifler ile hominid paleo-biyoçeşitliliği damgasını vurdu. Modern Sentez (1950) öncesi paleoantropoloji çalışmalarına getirilen en önemli eleştiri paleoantropologların her yeni buluntuya yeni bir isim vermesinin yarattığı sistematik karmaşaydı. Ancak Tim White, 2009 yılında Darwin’in doğum günü ve Türlerin Kökeni kitabının anması için ironik olarak yine Cold Spring Harbor Laboratuarı’nda düzenlenen sempozyumda, kladistik sınıflandırma ve kesintili denge evrim modeli kullanılarak oluşturulan hominid sistematiğinin de problemler barındırdığını vurguladı. Kesintili denge modeli ve kladistik analiz ile olulturulmuş hominid paleo-biyoçeşitliliğinin yeniden gözden geçirilmesi gerektiğinin altını çizdi.


Modern Sentez ya da 1950 Cold Spring Harbor sempozyumu sonrası insan evrimi çalışmalarında diğer önemli bir dönüm noktası ise Darwinist evrim mekanizması yani filetik-tedrici evrim modeline karşı kesintili denge (punctuated equilibria) modelinin insan evrimine uygulanması oldu. Bu nokta önemli çünkü bir paradigma olarak seçtiğiniz evrim modeli, türler farklılıkları belirlerken kullandığımız morfolojik karakterlerin evrimsel ilişkiler içerisinde analiz edilmesi ile kurulacak soyağacı yorumunu biçimlendirecek. Filetik tedrici evrim modelinde insan evrimi çoğunlukla atadan toruna ilerleyen tek bir hominid çizgisi ile temsil edilirken kesintili denge evrim modeline göre insan evrimi birden fazla hominid çizgisinin soyağacında yer aldığı daha çok bir çalıyı andırır. 1976 yılında Stephen Jay Gould’un yazdığı makale “Ladders and Bushes in Human Evolution (İnsan Evriminde Basamaklar ve Çalılar)” insan evriminde bir değil birden fazla hominid çizgisinin yer aldığını hatta 20.yy’ın sonuna kadar da bunun ikiye katlanacağını yazdı. Gould tahmininde yanılmadı, mevcut fosil kayıtlar eskiye göre iki kat arttı. Bununla birlikte insan evriminde tek tür hipotezi iki farklı hominid olan Homo erectus ve Australopithecus fosil insanların Koobi Fora’da aynı tabakada bulunması ile birlikte bütünüyle çürütülmüş oldu. Bu iki farklı hominid türü aynı zaman diliminde yine aynı cografyada birlikte yaşamışlardı. Sadece bu iki tür değil günümüzde Burtele hominid keşfi ile Ardipithecus’un Australopithecus afarensis ile, Neanderthal insanının modern insan ile, Asya’da Hobbit olarak bildiğimiz Homo floresiensis’in yine modern insan ile birlikte aynı dönemlerde yaşadığını biliyoruz. Hatta bazı son buluntuların atasal DNA analizleri daha fazla türün bir arada yaşamış ve hatta birbirleri arasında melezleşmiş olabileceğini dahi öneriyor. Bununla birlikte yaklaşık olarak 150 yıl önce keşfedilmiş Neanderthal insanın soyağacındaki yerinin ve modern insan ile olan evrimsel ilişkisinin son yıllarda büyük ölçüde anlaşılabildiğini hesaba katarsak bilimsel çalışmaların hayli zaman aldığını ve üstün bir çaba gerektirdiğini unutmamalıyız.


Kaç Farklı Dik Yürüme Biçimi ve Ayak Morfolojisi?

Şekil 2 Yaklaşık 6 milyon yıl önce atalarımız hominidler şempanze ile ortak atadan evrimsel olarak ayrıştıktan sonra çeşitli morfolojilerde ayak iskeletine sahip oldular. Erken hominidlerden Ardipithecus ramidus’un ayak morfolojisi hem karada dik yürümeye hem de agaçlara tırmanmaya uyum sağlamıştı. Ancak şekilde de görebileceğiniz gibi Ardipithecus’un ayak başparmağı şempanzeninkine benzer bir anatomide konumlanmış. Bu da Ardipithecus’un insandan daha çok şempanze gibi dik yürüdüğünü düşündürüyor. Australopithecus’lar Ardipithecus’tan daha büyük topuk kemiğine ve görece daha belirgin taban arkına sahipler, bu da onların daha yetenekli dik yürüdüğünün kanıtı. Homo cinsinin evrimi ile birlikte ağaç yaşamının artık sona erdiği ve mecburi dik yürüme ile karasal yaşamın başladığı belirginleşir. Ancak ilginç olan, dik yürüme ve agaç yaşamı kombinasyonuna uyum sağlamış ayak morfolojisinin uzun süre insan evriminde varolmasıdır (Lieberman, 2012, Science, Vol 483:550).

İnsanın evrimsel soyağacında kaç farklı hominid çzigisinin olabileceğine dair olan tarihsel arka planın ardından son bir yılda farklı dik yürüme biçimleri hakkında ileri sürülen keşiflere kısaca göz atabiliriz. Bilim ve Gelecek dergisinin 95. sayısında Australopithecus sediba türünden yola çıkarak ayak morfolojisi, dik yürüme ve çevre ilişkisine değinmiştim. Berger, yaklaşık olarak 2 milyon yıl öncesine tarihlendirilen Güney Afrika buluntusu Australopithecus sediba’nın ilkin topuk kemiğinden ve ayak bilek morfolojisinden yola çıkarak bu türün farklı bir dik yürüme biyomekaniğine sahip olması gerektiğini önerdi. Au. sediba’nın ayak morfolojisinin ilginç özelliği küçük ve görece ilkin bir topuk kemiğine sahip iken aynı zamanda Homo cinsinde olduğu gibi belirgin bir taban arkına sahip olmasıydı. Ayrıca kalça kemiğindeki Homo benzeri morfoloji Au. sediba’nın Homo cinsine atalık etmiş olabileceğini de akıllara getirdi. Bununla birlikte Tim White, fosillerin ait olduğu bireyin henüz çocuk yaşta olması biyolojik gelişimi henüz tamamlanmadığı için Homo benzeri morfoloji ile neotenik bir yanılma yaratıyor olabilir dedi. Bu konudaki detaylı tartışma için Bilim ve Gelecek dergisinin 95. sayısındaki ilgili yazıya ulaşabilirsiniz.

Dik yürüme hareket biçimi, insan ve şempanzenin ortak atasından ayrılan ve biz insana gelen evrimsel potansiyeli karakterize eden morfolojik değişimdir. Bu bağlamda bütün primatlar takımında sadece hominidlere özgü bir karakterdir. Ancak hominid ailesi içerisinde bütün türler dik yürüdüğü halde dik yürümenin evrimi ve derecesi farklılık göstermektedir. Yohannes Haile-Selassie ve makalenin diğer yazarları, Burtele fosil ayak iskeleti keşfinin neredeyse Australopithecus afarensis ile çağdaş olmasına rağmen daha ilkin bir dik yürüme hareket biçimine sahip olduğunu ileri sürdü. Bu yeni buluntu Au. afarensis ile çağdaş olmasına rağmen morfolojik olarak daha ilkin özelliklere sahip olan Ardipithecus ramidus’un ayak morfolojisi ile benzerlikler taşıyor. Ardipithecus’un ayak  morfolojisi kara üzerinde yürümeye olanak sağlarken aynı zamanda uzun ve ayrık başparmağı sayesinde kavrayıcı bir özelliğe de sahip. Ancak buna zıt olarak Au. afarensis’in ayak tabanının iç kısmı bizimki gibi iç bükey ve başparmağı yine bizimki gibi diğer parmaklara yakın ve paralel. Haile-Selassie, henüz tür ismi vermediği bu keşife isim vermek için daha fazla veriye ihtiyaç olduğunu düşünüyor. Ancak mevcut veriler ile Burtele hominidi Ardipithecus ve Au. afarensis arasında mozaik morfolojik karakterleri yansıtıyor. Bununla birlikte, Haile-Selassie 3 ve 4 milyon yıllar öncesi uyumsal olarak farklılaşmış yeni bir hominid evrimsel çizgisinin olabileceğini de temkinli bir biçimde göz ardı etmiyor.

Şekil 3 Burtele ayak iskeleti. (a) ayak iskeletinin üstten görünümü; (b) birinci ayak tarak kemiğinin üstten, alttan, dış yandan, iç yandan, önden ve arkadan görünümü; (c) İkinci ayak tarak kemiğinin üstten, dış yandan, iç yandan, önden ve arkadan görünümü; (d) Ön başparmak kemiğinin üstten, dış yandan, iç yandan, önden ve arkadan görünümü; (e) İkinci ve dördüncü ön parmak kemikleri ile ikinci orta parmak kemiğinin dış yandan görünümü; (f) Dördüncü tarak kemiğinin üstten, alttan ve dış yandan görünümü (Haile-Selassie ve diğ., 2012. Science, Vol 483:566)

Paleoantropologlar dik yürümenin evrimsel derecesini iki aşamada değerlendiriyorlar; alışılmış dik yürüme (habitual bipedalism) ve mecburi dik yürüme (obligate bipedalism). Alışılmış dik yürüme erken hominidler (Sahelanthropus, Ardipithecus ve Orrorin) ve Australopithecus (Au. anamensis, Au. afarensis, Au. africanus, Au. garhi, Au. sediba, Au. aethiopicus, Au. robustus ve Au. boisei) türlerinin paylaştığı hareket biçimidir. Bu evrimsel aşamada türler rahatlıkla dik yürüyebildikleri halde sürekli bir davranış olarak kazanmamışlardır ve vücut morfolojileri onların henüz agaç yaşamından bütünüyle kopmadıklarını göstermektedir. Mecburi dik yürüme hareket biçimi ise Homo cinsi ile karakterizedir. Homo sapiens olarak bizlerin de dahil olduğu bu cinsin üyeleri yaklaşık 2 milyon yıl önce sürekli dik yürüme hareketini gerçekleştirebilecek bir vücut iskeletine evrimleşmiştir. Özellikle vücut ağırlığımızı dik konumda yere ileten büyük topuk kemiği ve yürürken vücüt ağırlığını topuk kemiği ve başparmağın tabanı arasında ileri geri iletilmesini sağlayan gelişmiş taban arkının Homo cinsi ile birlikte tamamen -yani bizimkine benzer biçimde- evrimleştiğini söyleyebiliriz.

Tekrar başta sorduğumuz sorumuzu hatırlayalım; insan evriminde kaç farklı dik yürüme biçimi vardı ve insan soyuna atalık eden hominid türü nasıl bir ayak morfolojisine sahipti? Şekil 2’de görebileceğiniz gibi mevcut fosil kanıtlara göre insan evriminde kabaca 4 farklı ayak morfolojisinden bahsedebiliriz; şempanze ve insanın ortak atasının ayak morfolojisi (şempanze benzeri), Ardipithecus’un ayak morfolojisi (erken hominidler), Australopithecus’lar ve bizim yani Homo cinsinin ayak morfolojisi. Bununla birlikte fonksiyonel uyum yani biyomekanik bakımdan bu dört grubu yukarıda belirttiğim gibi iki evrimsel kümede toparlayabiliriz; Alışılmış dik yürüme (erken hominidler ve Australopithecus’lar) ve mecburi dik yürüme (Homo cinsinin bütün üyeleri). Bütün bu ayak morfolojileri içerisinde insan soyuna atalık eden hominidin ayak morfolojisi dik yürüme sırasında vücut ağırlığını taşıyabilecek büyüklükte ve güçte topuk kemiği, yürüme sırasında vücut ağırlığını topuk kemiği ve başparmak tabanı arasında iler geri aktarabilecek taban arkı, görece kısalmış ve düzleşmiş ayak tarak kemikleri ve ayak ile kaval kemiği arasında güçlü ve dik bileğe sahip olmalıydı.

Darwin’in çalışmaları ile aydınlatmaya başlayan projektör o günden sonra eklenen çalışmalar ile daha da güçlü aydınlatıyor ve her yeni fosil keşif Dobzhansky’nin analojisi ile insanın kökeni hakkındaki bilinmezliklerin bilinebilir olduğunun yegane kanıtı olmaya devam ediyor. Yeterki insanın evrimsel kökeninin asla bilinemez olduğunu kendinden çok emin bir biçimde iddia eden o insanlar gibi karanlığın içinde bilgisiz kalmayın. Yazımı, Muzaffer Süleyman Şenyürek hocamızın 1940 yılında, henüz fosil buluntuların çok sınırlı olduğu ve bilimsel yöntem ve metotların yetersiz olduğu bir dönemde (Stephen Jay Gould benzer bir cumleyi ancak 1970'li yılların sonunda kurmuştur) yazdığı “İnsanin Tekâmülü” adlı makalesinden bir alıntı ile sonlandırmak istiyorum; “insanı insan yapan iki ayak üzerinde şakuli yürüme usulü olmuştur… Bugünkü insan yüz binlerce sene süren uzun ve bati bir tekâmülün mahsulüdür. İnsanin iptidai bir maymun cedden geldiğine hiç şüphe yoktur”.

8 Mayıs 2012 Salı

Kızılgeyik Magarasi İnsanları ve Doğu Asya’da Modern İnsanın Evrimi

Asagidaki yazi daha once Bilim ve Gelecek dergisinin 98. sayisinda yayinlandi. Simdi okuma firsati yakalayamanlar icin tum metni asagiya ekledim. Bu metin de cogunlukla klavyeden kaynakli ingilzice karakterlere rastlayabilirsiniz, bunun icin simdiden ozur dilerim, umarim begenerek okursunuz.

Fosil, genetik, kültürel ve linguistik kanıtların hepsi  anatomik olarak modern yani günümüz insanının (Homo sapiens) Afrika dışına göçünün yaklaşık olarak son 100 bin yıl içinde gerçekleştiğini öneriyor. Jeolojik olarak Geç Pileyistosen döneme denk gelen bu süreçte insan evrimi tarihi açısından cok önemli değişiklikler meydana geldi. Özellike Son Buzul Cagi’nin yarattığı iklimsel salınımlar sonucu insan atalarının birçok diğer memeli turu gibi sığınmacı bir tur olarak farklı doğal secilim baskıları altında kaldığı ve bu durumun farklı türler arası melezleşmelere neden olabileceği güncel tartışmalar arasında.

Harita: Yazıda adı geçen bazı lokalitelerin Doğu Asya’daki bulunduğu yerler.

Anatomik olarak modern insan Antarktika dışında yeryüzünün birçok bölgesine göç etti ve hayatta kaldı. Özellikle son 50 bin yıl içerisinde çok hızlı artan bir ivme ile modern insan nüfusu yeryüzünde çoğaldı. Bununla birlikte anatomik olarak modern insanın Afrika dışına yaptığı göç insan atalarının ilk göçü değildi. Yaklaşık olarak 1.8 milyon yıl önce Homo erectus ve yaklaşık olarak 600 bin yıl önce de Homo heidelbergensis Afrika dışına göç etti, ancak bu göç sadece Avrasya kıtasının sınırları dahilinde kaldı. Bu nedenle özellikle Geç Pileyistosen donem yani yaklaşık olarak son 130 bin yıl ile Neolitik devrin (12 bin yıl) başlangıcına kadar olan süreçte Avrasya’da insan ataları biyolojik çeşitliliği modern insanin Afrika’dan girişi ile daha da arttı ve bir o kadar da karmaşıklaştı.

Son yıllarda Flores ve Denisova kesiflerinin ardından bir yeni kesif de Curneo ve diğerleri tarafından Plos One adli bilim dergisinin Mart 2012 sayısında duyuruldu. Cin’in güneybatısında, batıda Ural dağları, güneybatıda Himalayalar ve kuzeydoguda Bering Bogazi ile cevrelenmis bu bolgede surdurulen calismalarda bulundugu doneme gore surpriz bir bicimde ilkin morfolojik karakterler yansitan bir kafatasi bulundu. Calismanin bas yazari olan Darren Curnoe, kafatasi buluntusunun benzersiz morfolojik ozellikler tasidigini ve yasayan insanlardan cok farkli gorundugunu belirtiyor. Bu baglamda yeni bir insan turune ait olabilecegini ya da Afrika’dan daha erken donemlerde gelmis ancak daha sonra gelen modern insan gruplari ile herhangi bir genetik alisveriste bulunmamis Dogu Asyali bir tur olabilecegini ileri suruyor (Sample, 2012).
Guangxi bolgesinde Longlin Magarasi’ndan kesfedilen buluntular arasinda kafatasi basta olmak uzere disler, kaburga kemikleri, kol ve bacak kemikleri var. Ayrica yine benzer buluntulardan olusan 30’dan fazla buluntu Yunnan bolgesinde Maludong populer adiyla Kizil Geyik Magarasi’ndan kesfedildi. Kizil Geyik Magarasi insanlari modern insan ile birlikte ayni süreçte, Asya’nin dogusunda daha izole bir yasam alaninda hayatta kalmayi basarmis bir insan toplulugu (Curnoe ve dig., 2012). Yeni bir insan turu olup olmadigi sorusunun cevabi atasal DNA analizlerinin sonuclari ile netlesecek. Bununla birlikte fosil kafatasinin morfolojik olarak farkli ve benzersiz olusu arastirmacilarin yeni bir tur olma olasiligini dusunmesine yol aciyor. Bu magara fosiller ilk kez 1979 yılında bır jeolog tarafından keşfediliyor ancak bu buluntuların bilimsel çalışmalarının grçeklesitirilmesi de son buluntuları beklemek zorunda kalmış. Bu mağaraya Kızıl Geyik adı verilmesi ise bolca bulunan geyik kemiklerinden kaynaklanıyor. O dönem yaşayan insanlar kızıl geyikleri avalamış ve tüketmiştiler. Kızıl Geyik Magarasi insanlarini daha iyi tanimak icin oncelikle Geç Pileyistosen donemde Afrika disinda  insan evrimi tarihi tablosunu kisaca gozden gecirmek faydali olabilir.  


Şekil 1: Longlin Mağarası’ndan keşfedilmiş kafatasının farklı açılardan görünümü (Curnoe ve dig., 2012).

Modern insan ortaya cikisi ve cografik olarak dagilimi hakkinda arastirmacilarin karsilastigi en onemli problemlerden biri turler arasindaki genetik etkilesimin yani melezlesmenin derecesi. Afrika disindan bilinen en eski modern insan buluntulari 90 bin ve 120 bin yıl oncesine tarihlendirilen lokalitelerde, Levant olarak bilinen Ortadogu topraklarinda rastlanmistir.  Arastirmacilar bu ilk modern insanlarin Afrika disina gocu gerceklestiren turler olmadigini, soguk ve kuru iklimsel degisimlerden dolayi Afrika ya da Arabistan’a geri donen gruplar olabilecegini dusunuyorlar. Gercek goc yaklaşık 60 bin yıl once Anadolu uzerinden Avrupa ve Asya’ya ulasacak bicimde gerceklesmistir. Ulkemizde bu gocun izlerine bircok lokalitede rastlanmaktadir, özellikle Hatay’da Ucagizli Magarasi’nda surudurulen calismalar yaklaşık olarak 40 bin yıl once anatomik olarak modern insanlarin bu bolgede konakladigini gostermektedir. Anadolu, insan evrimi tarihi boyunca surekli goc yollari uzerinde yer almis ve bircok populasyonun yasam alani olmustur. Modern insan Avrupa’ya yaklaşık olarak 40 bin yıl once, daha sicak olan guney koridorunu takip ederek Avustralya’ya ise 45 bin yıl once ulasmistir. Modern insan Afrika’dan Avrasya’ya gocu sirasinda farkli insan turleri ile karsilasti. Bu insanlar sadece Neanderthal’ler degillerdi, muhtemelen yuzlerce yıl once Homo erectus’un Afrika’dan Avrasya’ya gocu sonrasinda evrimlesmis arkaik turler bu bolgelerde yasiyorlardi. Arkaik insan türlerini evrimsel olarak Homo erectus ve Homo sapiens arasında yer alan ancak Homo sapiense daha yakın morfolojik ozellikler taşıyan grup olarak degerlendirebiliriz. Son 20 bin yıl ile birlikte modern insan Amerika ve Antartika disinda yeryuzunun butun kitalarina ulasti ve ondan once mevcut olan Denisova (Sibirya) ve Flores (Endonezya) insanlari gibi arkaik insan turlerinin yasam alanlarini isgal etti (Stewart ve Stringer, 2012).


Göç Yolları: Doğu Asya’ya modern insanın gelişi Zhıredong buluntuları ile 100 bin yıl önce başlıyor (Kalın kırmızı oklar). Ardından Doğu Asya’nın güneyine ise yaklaşık 50 bin yıl önce geçiş gerçekleşiyor. Bu arada bu noktadan kuzeye doğru da bir göç gerçekleşiyor, muhtemelen bu grup Bering Boğazı’ndan Kuzey Amerika’ya ilerledi. Orta Asya’dan yanı kuzeyden güneye de göçler gerçekleşmiş olabilir (ince mavi oklar) ya da tam tersi yani yine Doğu Asya’nın güneyinden Orta Asya’ya Denısovalıların ataları göç etmiş olabilir.

Yeni calismalar Avrasya’da insan evrimi tarihinin son 130 bin yilini tekrar degerlendirmemizi oneriyor. Neanderthal insanlari son 200 bin yildir yasamlarini özellikle Avrasya’nin batisinda surdurduler. Dogu Avrupa’da Neanderthal buluntulari yok denecek kadar az. Avrupa’da 40 bin yıl once modern insanin gelisi ile birlikte Neanderthal insanlari modern insan ile birlikte ayni yasam alanlarini paylasmaya basladi ve kisa surede yok oldu. Bircok arastirmaci Neanderthal insanin yok olmasini modern insanin gelisi ile baslayan hayatta kalma mucadelesi oldugunu onerdi. Ancak bazi arastirmacilar Neanderthal insaninin yok olmasinin daha cok soguyan iklimle baglantili oldugunu dusunuyorlar. Diger bazi arastirmacilar ise her iki nedenin de bu insanlarin yok olusunda kombine bir etkisi oldugu kanaatinde.

Yaklaşık olarak 100 bin yıl once dunya daha da cok sogumaya basladi ve 20 bin yıl once son buzullasmanin etkisi ile buzullar cogaldi. Neanderthaller bu süreçte Avrupa’da yok olsalar da atasal DNA calismalari onlarin genlerinin Sibirya’da devam ettigini oneriyor. Arastirmacilar Neanderthallerin soguk iklimden kacan siginmaci bir tur olarak Ortadogu’da rastlanmasinin sicak iklimle orantili oldugunu ancak Sibirya’da –soguk iklimde- varolmasinin ya da siginmaci bir tur olarak oraya gitmesinin cok anlamli olmadigini dusunuyorlar (Stewart ve Stringer, 2012). Diger bir aciklama ise Sibirya’da bulunan bu turlerin Neanderthal degil baksa bir insan turu olasiligi.
Bu insanlardan biri Denisovalilar. Bu insanlar Sibirya’da Neanderthaller yok olmadan once onlarla birlikte yasadilar. Denisova buluntularinin ilk atasal DNA calismalarinda anatomik olarak modern insan ve Neanderthallerden farkli yeni bir tur olarak sunulmustu. Cekirdek ve mitokondriyal DNA analizleri Denisovali insanlarin farkli bir tur olabilecegini isaret etti. Ancak  guncel konsensus bu insanlarin Neanderthallere yakin bir grup oldugu yonunde. Denisovali insanlarin mitokondriyal DNA analizleri Neanderthallerden daha genis bir cesitlilige sahip. Arastirmacilar Denisova ve diger Asya (Cin ve Hindistan)  buluntulari dikkate alindiginda insan evrimi tarihinde farkli bir Asyali cizgiden bahsedebilecegimizi oneriyorlar.

Neanderthaller Asya’ya ulasmadan once Homo erectus ve ondan evrimlesmis turler bu bolgede yasiyordu. yaklaşık 2 milyon yıl once Afrika’dan Avrasya’ya goc eden Homo erectus fosillerine basta Gurcistan-Dmanisi olmak uzere bircok lokalitede rastlaniyor. Homo heidelbergensis fosillerine ise 600-400 bin yillari arasinda Avrasya’da rastlaniyor. Homo erectus’un Avrasya’da yok olus tarihi cok kesin degil, Orta Pileyistosen (700 bin yıl ile 130 bin yıl arasi) surecinde yok oldugu dusunuluyor. Kimi arastirmacilar Geç Pileyistosen donemde bazi lokalitelerde varolduklarini dusunseler de bu lokalitelerin tarihlendirilmeleri problemli. Populer adiyla Hobit olarak bildigimiz Homo floresiensis 95 bin ile 17 bin yillari arasinda Endonezya’nin Flores adasinda yasadi. Ilk kesfedildiginde arastirmacilar arasinda yeni bir tur olup olmadigi konsunda onemli tartismalar yasanmisti. Boyutlarinin cok kucuk olmasi bu insanin yeni bir tur olabilecegini akla getiriyordu, ancak arastirmacilar ada ekolojisinin dogal secilim baskilarindan dolayi boyutunun kuculdugunu ve ayrica mikrosefali hastasi olabilecegini dusunmuslerdi. Ancak uzun bilimsel tartismalarin sonunda Flores insanlarinin yeni bir tur insan oldugu genis bir cevre tarafından kabul gordu. Arastirmalar Asya’da yogunlastikca insan evrimi acisindan onemli kesiflerin sayisi da artmaya basladi. 

Son yıllarda Asya’da gerceklestirilen en onemli kesiflerden birinin anatomik olarak modern insanin Dogu Asya’ya ne zaman geldigine dair fosil kanitlar sunan Cin’in guneyinde Zhirendong Magarasi’nda yapilan calismalar oldugunu dusunuyorum. 2010 yilinda Wu Liu ve diğerleri tarafından PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) bilim dergisinde yayinlan makale bu kesifin onemi hakkinda cok degerli bilgiler veriyor. Butunu ile anatomik olarak modern insan fosillerine en erken 40 bin yıl once Malezya’da Niah Magarasi ve Cin’in kuzeyinde Tianyuan Magarasi’nda rastlaniyor. Magarada fosilin bulundugu tabakalarin kimyasal tarihlendirmeleri yaklaşık olarak 100 bin yili gosteriyor, bu tarih Niah ve Tianyuan lokalitelerinden 60 bin yıl once. Zhiren Magarasi buluntusu modern insanin Dogu Asya’ya gelisini daha eski bir tarihe cekiyor. Oysa molekuler genetik veriler anatomik olarak modern insan genlerinin Dogu Asya’ya yaklaşık 45 bin yıl once ulastigini oneriyor. Wu Liu, Zhiren buluntularinin Dogu Asya’da farkli bir modern insan evrimi modeli onerdigini dusunuyor. Ona gore anatomik olarak modern insanin morfolojisi Bati ve Dogu Avrasya’da yaklaşık 130 bin yıl once ortaya cikti ve populasyon surekliligi dusuk derece gen akisi ve karisimlari ile cesitlendi. 


Şekil 2: Zhiren Mağarası’ndan keşfedilmiş insan fosilleri. Alt çene kemiğinin önden (A), sol yandan (B) ve üstten (C) görünümü. Altçene kemiğinin ön kısmının kesiti (D). Yine Zhiren Mağarası’ndan bulunmuş alt üçüncü azı dişinin yanak ve dil atarafından görünümü (E), son olarak diğer bir bireye ait alt çene üçüncü azı dişinin benzer gürünümü (F)  (Liu ve diğ., 2010).

Dogu Asya’da yer alan diger bir onemli buluntu alani ise Zhuokoudian Yukari Magarasi. Zhuokoudian Turkce’de Ejderha Kemikleri Tepesi anlamina geliyor. Bu lokalite ilk olarak 1933 ve 1934 yillarinda Pei tarafından kazilir (Kaifu ve Fujita, 2012). Uc tane iyi korunmus kafatasi parcasi, onlarca dis ve cesitli kol, bacak ve kalca kemiklerine ait iskelet parcalari kesfedilir. Bu lokalitenin en onemli problemi radyokarbon tarihlendirmelerindeki belirsizlikler, bununla birlikte arkeolojik kanitlar 12 bin ile 34 bin yillar arasinda bir donemi isaret etmektedir. Ayrica orijinal fosiller Ikinci Dunya Savasi sirasinda kaybolmustur. Arastirmacilar Zhuokoudian buluntularini anatomik olarak modern insana atfetseler de buyukluk, irilik ve cesitlik bicimsel morfolojik farkliliklar halen soru isaretleri uyandirmakta.

Mogolistan’nin kuzeydogusunda  Salkhit altin madeni ocaginda bir kafatasi parcasi 2006 yilinda kesfedilmisti. Tseveendorj bu kesfe Mongoloanthropus adini verdi. Ancak daha sonra Coppens (2008) bu fosilin arkaik modern insanlara (Homo sapiesn) ait olacagina dair bir rapor yayinladi. Bununla birlikte 2010 yilinda fosilin bulundugu tabaka tarihlendirildi ve 20 bin yıl oncesine ait oldugu anlasildi, ayrica Crooson fosilin modern insana ait oldugunu da belirtti.
Japonya’da Ryukyu Adalari’nda Yamashita Magarasi ve Minatogawa cokugunden fosiller kesfedildi. Yamashita Magarasi Okinawa sehrine batisinda yer aliyor. 1968 yilinda baslayan calismalarda 6-7 yaslarinda bir bireye ait kaval ve uyluk kemikleri kesfedildi. Bu buluntular yaklaşık olarak 35 bin yıl oncesine tarihlendirildi. Guncel calismalar bu buluntularin da modern insana ait oldugu konusunda hemfikir. Minatogawa lokalitesi ise Okinawa sehrinin guneyinde yer aliyor. Bu lokalitede cesitli tarihlendirme teknikleri uygulandi ve veriler 16 bin ile 9 bin yıl arasinda degisen bir araligi gosteriyor. Arastirmacilar bu lokaliteden bulunan kafatasi ve diger iskelet parcalarinin Zhuokoudian ve Liujiang buluntulari ile benzerlikler tasidigini ve modern insana ait oldugunu onerdiler.


Sekil 3: (A) Mınatogawa catlak dolgusu. İnsan fosilleri ortadaki çatlaktan akan toprağın aşağıda oluşturduğu çökelden bulunmuştur. (B) Fosil kafatası ve alt çene kemiğinin üç boyutlu taranmış görüntüsü (Kaifu ve Fujita, 2012).

Dogu Asya’da anatomik olarak modern insanın kökeni ile ilgili çalışmalarda karşılaşılan en büyük problem kimyasal tarihlendirmeye elverişli örneklerin bulunamayışı ve daha önceki tarıhlendirmelerin ve stratigrafik çalışmaların soru işaretleri barındırması. Ancak güncel çalışmalar ve günümüz teknolojisi bu sorunları giderebilecek çözümler üretiyor. Boylece daha doğru insan evrimi soyağaçları oluşturulabilecek. Paleoantropolojik çalışmaların yanısıra atasal DNA analizleri ile moleküler genetik çalışmalar da Doğu Asya’da anatomik olarak modern insanın kökeni hakkında onemli bilgiler sağlıyor. Bu konudaki güncel çalışmalar modern insanın Afrika dşındaki dağılımı sürecinde arkaik insanlar ile kendi ataları arasında ıkı ayrı durumda gen alışverişi yani melezleşme oldugu yönünde (Skoglund ve Jakobson, 2011). Aynı zamanda araştırmacılar modern insanın Afrika’dan uzaklaştıkça genetik çeşitliliğinde de doğru orantılı olarak azalma olduğunu ileri sürdüler. Özellikle Denisovalıların genetik olarak Neanderthallerden daha çok Doğu Asyalı türler ile benzerlikler taşıması bu gruplar arasında genetik alışverişin olduğunu gösteriyor. Doğu Asyalı türlerin kronolojik olarak daha eski olmaları ve ayrıca genetik yakınlıkları Denisovalıların Doğu Asya kökenli olabileceğini düşündürüyor. Bu aynı zamanda Denisovalıları Amerikan yerlilerinin ataları ile de yakın akraba oldğunu göstermekte. Amerikan yerlilerinin 15 bin ile 20 bin yılları arasında kalan zaman diliminde Bering Boğazı üzerinden Kuzey Amerika’ya göç ettiğini ve Amerika’nın batısında orta ve doğusuna göre daha sıcak olan koridoru takip ederek Güney Amerika’ya kadar ulaştığı genel olarak kabul görmektedir.

Doğu Asya’da anatomik olarak modern insanın kökeninin anlaşılması ve arkaik insanlar ile melezleşmenin gerçekleşip gerçekleşmediği hakkında evrimsel ilişkilerin aydınlatılabilmesi için daha çok fosil buluntuya ihtiyaç var. Mevcut buluntular her geçen gün Afrika’dan Avrasya’ya göç eden modern insanın arkaik türler ile genetik olarak melezleştiğini öneriyor. Denisovalı insanlar şimdilik en önemli kanıtlar arasında. Kızıl Geyik Mağarası insanları ise Neolitik devrimine çok az bir zaman kaldığı yaklaşık 12 bin yıl önce ilkin morfolojik özellikler taşıyan insanların dönemin modern insanlarından izole bir biçimde hayatta kaldığının kanıtı. Paleoantropolog Chris Stringer Kızıl Geyik Mağarası insanlarının en az 60 bin yıl önce Afrika’dan göç eden modern insanın son 12 bin yıla kadar hayatta kalmış kalıntıları olduğu kanaatinde. Her yeni buluntu ve gelişen yüksek teknoloji analizler insan evriminin düşündüğümüzden daha karmaşık olduğunu ve daha fazla insan türü varolduğunu düşündürüyor. Özellikle Doğu Asya’dan keşfedilen bütün bu veriler Afrika merkezli modern insan evrimi hipotezini tartışmalı hale getiryor. Afrika merkezli modern insanın kökeni hipotezine göre modern isnanın ataları Afrika’dan yaklaşık olarak 60 bın yıl önce göç etti ve Avrasya’daki bütün yaşam alanlarını işgal ederek diğer insan türlerinin yok olmasına neden oldu. Ancak Doğu Asya buluntuları bu bölgede arkaik insanlardan modern insana doğru düşük oranlarda da olsa melezleşmenin sağlanması ile evrimsel bir sürekliliğin olabilecegini güçlü bir biçimde düşündürüyor.

KAYNAKÇA
Curnoe D, Xueping J, Herries AIR, Kanning B, Tac¸on PSC, et al. (2012) Human Remains from the Pleistocene-Holocene Transition of Southwest China Suggest a Complex Evolutionary History for East Asians. PLoS ONE 7(3): e31918. doi:10.1371/journal.pone.0031918.

Kaifu Y, Fujita M (2012) Fossil record of early modern humans in East Asia.
Quat Int 248: 2–11.

Liu, W., Jin, C., Zhang, Y., Chai, Y., Xing, S., Wu, X., Cheng, H., Edwards, R.L., Pan, W., Qin, D., An, Z., Trinkaus, E., Wu, X., 2010a. Human Remains from Zhirendong, South China, and Modern Human Emergence in East Asia, PNAS, vol. 107 19201e19206.

Sample I. (2012) Red Deer Cave people’ may be new species of human. Guardian Wednesday 14 March 2012

Skoglun, P. ve Jakobson, M. (2011) Archaic Human Ancestry in East Asia. PNAS 108:18301-18306

Stewart, JR ve Stringer, CB (2012)  Human Evolution Out of Africa: Role of Refugia and Climate Change. Science 365:1317-1321.

4 Mayıs 2012 Cuma

Burtele Hominidi ve adımlarımızın kökeni

Aşağıdaki yazı Bilim ve Glecek dergisinin bu ayki (Mayıs 2012, Sayı 99)  sayısında yayınlandı. İlginizi çekeceğini düşünüyorum :). Yazının geri kalan kısmına bu linkten ulaşabilirsiniz.

Burtele Hominidi ve adımlarımızın kökeni

İnsan evriminde kaç farklı dik yürüme hareket biçimi vardı ve insan soyuna direk atalık eden tür nasıl bir ayak morfolojisine sahipti? Mevcut fosil kanıtlara göre insan evriminde kabaca 4 farklı ayak morfolojisinden söz edebiliyoruz: Şempanze ve insanın ortak atasının ayak morfolojisi (şempanze benzeri), Ardipithecus’unki (erken hominidler), Australopithecus’larınki ve son olarak bizim yani Homo cinsinin ayak morfolojisi. Bunlar içinde insan soyuna atalık eden hominidin ayak morfolojisi, dik yürüme sırasında vücut ağırlığını taşıyabilecek büyüklükte ve güçte topuk kemiği, yürüme sırasında vücut ağırlığını topuk kemiği ve başparmak tabanı arasında ileri geri aktarabilecek taban arkı, görece kısalmış ve düzleşmiş ayak tarak kemikleri ve ayak ile kaval kemiği arasında güçlü ve dik bileğe sahip olmalıydı.

Ferhat Kaya
[Tüm yazıları]

Theodosius Dobzhansky 1961 yılında yazdığı Mankind Evolving; The Evolution of the Human Species (İnsanoğlu Evrimleşiyor; İnsan Türlerinin Evrimi) adlı eserinin önsözüne Einstein’dan bir alıntı ile başlar: “Deneyimleyebileceğimiz en güzel şey gizemli olandır… ve dünyadaki en bilinmez olan dahi bilinebilir.” Einstein’dan esinlenen Dobzhansky, insanoğlunun bir bütün olarak yani kültürü ve biyolojisi ile tarihöncesinin çok önemli bilinmezlikleri içerdiğini belirtir. İnsanoğluna ait bilinmezliklerin hatırı sayılır bir kısmı ise tarih öncesi yani kökeni ile ilgilidir. Dobzhansky, bilinmezliğin gölgesinde kalmış tarihimizin insan dışındaki canlıların ve birçok cansız ilişkilerin çalışılması ve incelenmesi ile aydınlatıldığını belirtir. İnsanın kökeni hakkındaki karanlığın üzerinde düşen bu aydınlığın projektörü Charles Darwin’in On the Origin of Species (Türlerin Kökeni) adlı eseridir. Benzer bir biçimde George Gaylord Simpson 1964 yılında yazdığı Biology and Man (Biyoloji ve İnsanoğlu) adlı eserinin “The Biological Nature of Man (İnsanoğlunun Biyolojik Doğası)” bölümüne Darwin’in 1871 yılında yayınlanan The Descent of Man (İnsanın Türeyişi) adlı kitabından bir alıntı ile başlar: “Çok sık ve emin bir biçimde insanoğlunun kökeninin asla bilinemeyeceği iddia edildi; ancak cahillik, bilgili olmaktan daha çok kendinden eminliğe yol açar.”

Ne yazık ki ülkemiz başta olmak üzere dünyanın diğer birçok ülkesinde “kendinden çok emin” politikacı, din adamı, sözde akademisyenler ve kimi yazarlar 21. yüzyılda biyolojik evrimsel değişimin olmadığını -19. yüzyıl ortalarındaki bilgi seviyesi ve anlayışı ile- kanıtlama çabasındalar. İnsanın kökenini sadece Yaratılış mitosuna atfederek, bilimin yöntemleri ile bilinemez olduğunu iddia ediyorlar. Hatta bu insanlar bir bilim merkezi olan Marmara Üniversitesi’nde “Bilim, Türler Arası Evrimi Neden Kabul Etmiyor?” temalı bir sempozyum düzenleyebilecek kadar kendilerinden eminler. Elbette kendilerinden bu kadar emin olan insanların da sempozyum düzenleme ve konuşma hakları demokratik olarak olmalı, zira ülkemizin içinde bulunduğu ileri demokraside bilim ölçütünün ve kalitesinin gerçek bilgi seviyesi olmadığı gün gibi ortada. Ayrıca sempozyum duyurusunda Yaratılış mitosunu “bilim, özgürlük, eşitlik, diyalektik, dogma ve ideoloji” kavramları kullanılarak “mağdur” retoriği ile haklı çıkarmaya çalışmalarının ucuz ve post-modern bir takiyeden başka bir şey olmadığı da gözden kaçmıyor. Bilim ve efsane arasındaki yegâne farkın “kanıt” olduğunu unutmadan dini hassasiyetleri ile hareket eden bu insanların en kısa zamanda kendilerinden bu kadar “emin” olmaktan “şüphe” etmeye başlamalarını umut ederek konuyu fazlaca dağıtmadan başlamak istiyorum.

Haile-Selassie ve ekibinin bulguları
Yohannes Haile-Selassie son 20 yıldır arazi çalışmalarını çoğunlukla Etiyopya’nın Afar bölgesinde periyodik olarak sürdürmekte. Ekibi ile birlikte 2000’li yılların başlarında Afar bölgesinde Western Margin (Batı Kenarı) lokalitesinde Ardipithecus kadabba’ya ait fosilleri bularak paleoantropoloji alanında önemli bir keşfe imza attı. Yaklaşık olarak 5,8 milyon yıl öncesine tarihlendirilen bu tür 1994 yılında keşfedilmiş olan Ardipithecus ramidus türünün atası olarak tanımlandı. Haile-Selassie, çalışmalarını bir süre bu lokalitede sürdürdükten sonra jeolojik olarak daha genç yaşta çökellerin bulunduğu Woranso-Mille bölgesinde araştırmalarını yoğunlaştırdı. Bu bölgede bulunan önemli lokalitelerden biri de 3,2-3,8 milyon yılları arasına tarihlendirilen Burtele. Haile-Selassie ve ekibi, Burtele lokalitesinden keşfedilmiş ayak iskeletinin bilimsel çalışmasını bir makale ile Nature dergisinin 29 Mart 2012 sayısında duyurdular. Bu lokalitenin radyometrik tarihlendirmesi 3,4 milyon yılı işaret ediyor. Haile-Selassie ve makalenin diğer yazarları ayak iskeletinin morfolojik farklılıklarından dolayı çağdaşı olan Australopithecus afarensis’ten biyomekanik olarak daha farklı bir dik yürüme biçimine sahip olduğunu ileri sürdüler. Ayak başparmağının diğer parmaklardan yana doğru (...)

Yazının tamamını okumak için oturum açmanız gerekmektedir...
E-abone olarak Bilim ve Gelecek'in tamamına online erişmek için lütfen tıklayınız