14 Nisan 2015 Salı

Neandertaller ile atalarımız 55 bin yıl önce melezleşti!



Kendi türümüz olan Homo sapiens’in evrimsel tarihini öğrenmenin ve anlamanın en önemli yollarından biri de kendi genetik bilgimizi en yakın akrabalarımız olan insansı maymunlar (şempanze, goril ve orangutan) ile karşılaştırmaktır. Bununla birlikte atalarımız evrimsel olarak insansı maymunlardan büyük olasılıkla 6 milyon yıl önce ayrıştılar. Bu nedenle insansı maymunlar görece uzak akrabalarımız sayılır. Kendi evrimsel tarihimizin jeolojik zamanlar içerisinde saklı olan bilinmeyenlerini aydınlatmanın en kesin yolu ise kendi morfolojik ve anatomik özelliklerimizi bizlere evrimsel olarak daha yakın olan atalarımızınki ile karşılaştırmak, hatta bu fosil atalarımızın kalıntılarından atasal DNA elde etmek mümkün ise genetik bilgimizi de karşılaştırmaktır. DNA materyali kemik içerisinde çok uzun dönemler korunabilse de –donma gibi özel koşullar haricinde- DNA’sı korunmuş en eski insan atası fosili yaklaşık olarak 400 bin yaşında. 

Bu tarihten günümüze özellikle Neandertal fosillerinden elde edilen genetik bilgi -kaldı ki Neandertallerin bütün genom dizilimini öğrenmiş durumdayız- bizlere atalarımız ile olan evrimsel ilişkilerimiz ve bizden farklı olarak kaç farklı insan türünün bugüne kadar yaşadığı hakkında önemli bilgiler veriyor. İlk Neandertal DNA’sı 1997 yılında Svente Pääbo ve ekibi tarafından elde edilmişti. Ardından 2000 yılında Mezmaiskaya (Rusya), Vindija (Hırvatistan); 2004 yılında Engis (Belçika), Le Chapelle-aux-Saints ve La Rochers-de-Villeneuve (Fransa); 2005, 2006 ve 2011 yıllarında El Sidron (İspanya); 2006 yılında Monti Lessini (İtalya) ve Scladina (Belçika); 2007 yılında Teşik Taş (Özbekistan) ve Okladnivok (Rusya); ve 2012 yılında Valdegoba (İspanya) lokalitelerinden bulunan Neandertal fosillerinden elde edilen DNA bilgisi bütün Neandertal genomuna sahip olmamızı sağladı. Genel olarak elde edilen Neandertal genetik bilgisinden öğrendiğimiz en önemli veri onların çok düşük genetik çeşitliliğe sahip olduğunu öğrenmek oldu. Ayrıca genetik bilginin yanında arkeolojik ve antropolojik kanıtlar da onların küçük gruplar halinde yaşadığını gösteriyordu. Neandertaller hakkında öğrendiğimiz diğer önemli bir bilgi ise onların bizler gibi kompleks seslerden oluşan bir konuşma diline sahip olmadığı oldu. Araştırmacılar Neandertallerden elde edilen genetik bilgi ile bizimkini karşılatırarak konuşma yeteneğimizi düzenleyen FOXP2 genlerinde farklılıklar olduğunu gözlemlediler. 

2010 yılında Neandertallerin bütün genom dizilimini öğrenmemizin yanısıra ayrıca Altay dağlarında bulunan Denisova mağarasında keşfedilen ve Denisova insanı olarak adlandırılan farklı bir insan türünün de Neandertal ve modern insan ile birlikte aynı dönemlerde ve yakın coğrafyalarda yaşadığını öğrendik. Denisova insanının parmak kemiğinden elde edilen genetik bilgi bu insanının atasının Neandertal ve modern insanın ortak atasından yaklaşık bir milyon yıl önce ayrıştığını gösteriyor. 

Genel olarak bizlerin, yani anatomik olarak modern insanın genetik bilgisi Neandertal ile karşılaştırılınca Afrikalı olmayan modern insanların Sahara-altı Afrikalılara göre Neandertaller ile yüzde bir ve dört arasında daha fazla genetik benzerlik paylaştığı ortaya çıktı. Bununla birlikte günümüz Melanezyalıların genetik yapılarının dünyanın diğer kısmında yaşayanlarına göre Denisova insanın ile yüzde dört ve altı oranlarında daha fazla benzerlik paylaştığı da görüldü. Bu bulgular Neandertallerin Sahara-altı Afrikalıların ataları dışında özellikle Avrasyalı modern insanlar ile genetik olarak melezleştiğini, hatta Denisova insanı ile daha fazla benzerlikler paylaşan Güneydoğu Asyalıların ataların ile daha fazla genetik melezleşmenin gerçekletiğini de göstermiş oldu. 

Yazının buraya kadar okuduğunuz kısmında paleogenetik çalışmaların bizlere hepimizin, özellikle de Avrasyalıların küçük de olsa bir miktar Neandertal genleri taşıdığımızı kanıtladığına şahit oldunuz (daha fazla bilgi için: Hepimiz biraz Neandertaliz, Bilim ve Gelecek, sayı 121). Ancak Neandertaller ve modern insan arasında gerçekleşen melezleşme genetik çalışmalar ile kanıtlanmış görünse de morfolojik olarak bu melezleşmenin gerçekleştiğini gösteren güçlü bir fosil ya da kültürel kanıt henüz bulunamamıştı. Bu anlamda 2015 yılı önemli Neanderthal haberlerleri ile başladı. Bu haberlerden ilki Neandertal ve modern insan melezleşmesini morfolojik kanıtlarını sunuyor. Araştırmacılar İsrail’de Manot mağarasında (Figür 1) Uranyum-Toryum tarıhlendirmesine göre 55 bin yıl öncesine tarihlendirilen seviyede bir kafatası parçası (kafadamı) (Figür 2) keşfettiler. Kafatasının morfolojik özellikleri –özellikle de oksipital olarak adlandıran ard kafa kemiği morfolojisi- 50 bin yıl önce Avrupa’da bulunmuş modern insanlarınkine benziyor. Bu tarihler, 60 bin ile 40 bin yıllar arası anatomik olarka modern insanın Afrika’dan Avrasya’ya göç ettiği zaman aralığı. 55 bin yıl öncesine tarihlendirilen ve Neandertal ve modern insan arası özellikler taşıyan bu fosil bize atalarımızın daha soğuk ve çetin iklim koşullarının egemen olduğu kuzey topraklarına (Avrupa ve Asyanın kuzeyi) göç etmeden önce Neandertaller ile Levant bölgesinde kaşılaştığı ve melezleştiğini gösteriyor. Böylece ilk kez Afrika’dan Levant’a göç eden atalarımız burda Neandertaller ile melezleşerek gerekli genetik ve mikrobiyolojik (faydalı bakteriler) donanımı edinerek evrimsle anlamda daha güçlü ve dayanıklı bireyler olarak kuzeye göç ettiler. 



Figür 1. Manot Mağarasının coğrafik lokasyonu (Hershkovitz ve diğ. 2015)


Figür 2. Manot Mağarasında keşfedilen kafatasının (a) üstten, (b) yandan, (c) önden ve (d) arkadan görünümleri. 

Tel Aviv Üniversitesi’nden ve makalenin ilk yazarı olan araştırmacı Israel Hershkovitz “kafatasının yüz ve çene bölgesi olmaması büyük şanssızlık, ancak sadece kafadamının bulunması bile büyük bir keşif olmasına yetiyor. Anatomik olarak modern, özellikle Avrupalı Cro-Magnon insanına benziyor, ancak yine de bazı ilkin Afrikali morfolojik özelliklerini de koruyor. Muhteşem! Bu bugüne kadar bulunmuş Afrika ve Avrupa arasındaki evrimsel bağlantıyı kuran ilk keşif.” şeklindeki yorumları ile kesif hakkındaki düşüncelerini belirtiyor. Ayrıca bu keşfin 60 bin yıl önce Afrika’dan Avrasya’ya göçe başlayan atalarımızın 55 bin yıl önce Manot mağarasında Neandertaller ile karşılatığı ve melezleştiğine dair kanıt olan tek adayın bu fosil olduğunu ileri sürüyor. Morfolojik olarak doğru, ancak DNA bilgilerinin elde edilmesi bu savı doğrular. Afirka Merkezli modern insanın kökeni savının babası ünlü paleoantropolog Chris Strinder'da Hershkovitz’e katılarak bu keşfin önemli bir aday olabileceğini belirtiyor. 

Neandertal akrabalarımız hakkında yayınlanan diğer bir çalışma ise onların ekoloji ve diyeti ile ilgili. Bugüne kadar Neandertalleri diyetlerinde hayvansal besinlerin yani etin egemen yiyecek olduğunu düşündük. Ancak American Journal of Physical Anthropology dergisinde Fiorenza ve diğerleri tarafından yayınlanan çalışmada Neandertallerin bilinenin aksine diyetlerine önemli ölçüde bitkisel besinler de katmış olmaları gerektiğini vurguluyor. Bunun nedeni ise hayvansal besinlerden elde edeceğimiz hayvansal proteinin fiziksel bir limiti olması; aşırı miktarda alınan hayvansal protein özellikle hamile kadınlar ve yeni doğan bebekler de tehlikeli olabiliyor. Bu tehlikeden dolayı yani et-merkezli protein zehirlenmesini önlemek için Neandertaller diyetlerine alternatif besin kaynakları katmış olmalıydılar ki bu da muhtemelen çeşitli bitkisel besinler olmalıydı. Bununla birlikte yine bu yılın başlarında yayınlanan Geof Smith imzalı makale ise zooarkelojik kanıtlara göre Neandertallerin özellikle megafauna olarak bildiğimiz mamut, fil ve gergedan gibi memeli türlerinden oluşan hayvanları avlayarak beslendiğini ileri sürüyor.

Kaynaklar
Hershkovitz ve diğ., 2015. Levantine cranium from Manot Cave (Israel) foreshadows the first European modern humans. Nature, 28 Ocak 2015. doi:10.1038/nature14134

            Fiorenza ve diğ., 2015. To meat or not to meat? New Perspective on Nenaderthal Ecology. AJPA, Yearbook of Physical Anthropology. 156, 43–71.

            Smith, G., 2015. Neanderthal megafaunal exploitaition in Western Europe and its dietary implications: A contextual reassessment of La Cotte de St Brelade (Jersey). Journal of Human Evolution, 78, 181–201.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder

INSANIN EVRIMI-YORUM