MÖ. 38.000…
Bugünkü Hırvatistan’ın kuzey topraklarında, bir kadın,
mağarasının içinden, dışarıda yağan yağmuru izliyor. Kaba
yüzünde, zorlu hayatının açtığı yaralar, toprak lekeleri ile
karışmış durumda. Belli ki zor günler geçirmiş.
Gece boyunca, ellerini göğsüne bastırıyor. Çektiği acı da
zaten yüzünden okunabiliyor. İki hafta önce göğsünden aldığı
yara, iyileşmediği gibi daha da büyümüş. Belli ki enfeksiyon
kapmış. Ama modern tıptan 38.000 yıl uzakta olan bu kadının,
enfeksiyonun ne olduğu ve nasıl tedavi edileceği konusunda hiç
bir fikri yok. Acısı gece boyunca giderek artıyor. Neyse ki o
ağrı, gün ağarırken sona eriyor. O sabah, gözlerini kapıyor ve
30 yıla sığdırdığı kısacık hayatı, ileride “Vindija” adı
verilecek olan mağarada sona eriyor… Ve hikaye’nin sonu.
Yukarıdaki mutsuz hikaye, tahmin
edeceğiniz üzere, bir kurgudan ibaret. Vindija mağarasındaki
bu Neanderthal kadının, nasıl bir hayat geçirdiğini, gözlerini
hayata nasıl yumduğunu belki de asla bilemeyeceğiz. Ancak, hiç
tanımadığımız bu kadının, bize kendi türünü anlatacak güzel
bir hediyeyi verdiğini yeni yeni anlıyoruz. Neanderthal’lerin
hayat kodlarını…
Genetik alanında sahip olduğumuz teknoloji, bu kadının 38.000
yıl boyunca sakladığı DNA mirasını artık okumamıza olanak
veriyor. O mağarada ölen kadın, geleceğe gönderdiği mektubunda,
kendi türünün genetik bir portresini modern insanlara iletiyor.
Ve Vindija mağarasındaki yalnız ölen o kadın, kendi türünün
tarih öncesi bir elçisi haline geliyor.
Kim bu Neanderthal’ler?
Bilindiği üzere, Homo cinsi, günümüzde sadece tek bir türü
barındırıyor. Bu cinsin tek üyesi, Homo sapiens, yani biz
modern insanlarız. Ancak, bundan 30.000 yıl öncesine kadar,
durum böyle değildi. Özellikle, Avrupa, Batı ve Orta Asya’da
yaşayan başka bir insan grubu daha bulunuyordu. Homo
neanderthalensis, ya da Neanderthal olarak bilinen bu tür,
5000-8000 yıl boyunca insanlarla beraber yaşam sürmüştü. Şayet
onlar hala yaşasaydı, Dünya iki farklı insan türüne ev
sahipliği yapmaya devam edecekti. Bu durumda, insan evrimi de
-muhtemelen- bambaşka bir yöne yönelecekti. Ama olmadı… İç içe
yaşayan bu iki türden Neanderthal‘ler -henüz bilinmeyen bir
sebeple- bu yaşam savaşını kaybetti, ve meydanı modern insana
teslim etti.
Şu ana kadar bulunan en genç neanderthal fosilleri 25.000
yaşında. Bu sebeple, bu türün 25.000 yıl önce Dünya’dan
silindiği düşünülüyor. Gelmiş geçmiş en yakın evrimsel
akrabamız olan Neanderthal’lerin neden yokolduğunu henüz
bilmiyoruz. Bu türün neslinin tükenmesi ile ilgili
elimizdekiler, sadece hipotezlerden ibaret. Buna göre, 30.000
yıl önce gerçekleşen ani mevsimsel değişiklikler bitki örtüsü
ve habitatı etkilemiş ve Neanderthal’lerin beslenmelerini zora
sokmuş olabilir. Diğer bir hipoteze göre, 40.000 yıl önce
Neanderthal’lerin yaşam alanına (Avrupa, Batı ve Orta Asya)
giren modern insanın (Homo sapiens), ev sahiplerini
bastırmaları ve yerine geçmeleri de bu türü sonlandırmış
olabilir.
Bu arada Neanderthal’lerin adının nereden geldiğini de not
düşelim. İlk Neanderthal fosili 1856‘da Almanya’da Neander
vadisi‘nde bulunduktan sonra, adını bu vadiden alıyor. (Thal:
-alm.- vadi).
Nesli tükenen bu akrabalarımızın biraz da fiziksel
özelliklerine değinelim. Kafatası hacmine baktığımızda, insan
ve neanderthal beyinlerinin doğumda aynı olduğu ancak
yetişkinlerde neanderthal’lerin daha büyük beyine sahip
olduğunu görülüyor. Kemikleri üzerinde gerçekleştirilen
çalışmalar, Neanderthal‘lerin Homo sapiens‘ten özellikle kol
ve eller açısından çok daha güçlü olduğunu gösteriyor.
Erkekleri 164-168 cm iken dişileri 152-156 cm uzunluğunda.
Genellikle etçil beslendikleri düşünülse de, 2010 yılında
yapılan bir çalışmada, Neanderthal dişinde pişmiş sebze
kalıntısına rastlanması, bu türün beslenme konusunda esnek
davrandığını gösteriyor.
Fosil Biliminden Genetik Bilimine Geçiş
İlk fosillerinin 1829‘da keşfinden sonra, hemen hemen tüm
Avrupa’yı kaplayan bir alanda yeni Neanderthal fosilleri gün
yüzüne çıkmaya başladı. Çıkan her fosil, bu kayıp türün neye
benzediğini daha iyi anlamımızı sağlarken, önemli bir soru hep
varlığını sürdürüyordu. Neanderthal’ler gerçekte kimdi?
Neanderthal’lerin ne olduğunu anlamamızda, aradığımız cevabı
ancak, genetik bilgiler verebilirdi.
İnsanın kendi genomunu, İnsan Genom Projesi ile 2003′te
tamamen okumasından sonra, gözler bize en yakın türlere
çevrildi. Elbette yaşayan adaylardan biri şempanzeydi. Aralık
2003′te başlayan Şempanze Genom Projesi, 2005 Eylül’de ilk
sonuçlarını verdi. Şempanze ile insan arasındaki genom
benzerlikleri, bir çok evrimsel çalışmaya ışık tuttu.
Ancak, evrimsel açıdan bize şempanzelerden çok daha yakın bir
tür daha vardı. Neanderthal’ler… Ancak, Dünya üzerine Homo
sapiens‘e en yakın bu tür artık hayatta değildi. Ve elimizdeki
tek örnekler 30-40 bin yıllık kemik fosillerinden ibaretti.
Neanderthal’ler üzerinde ilk
kapsamlı çalışmalar, 1997 yılında başlamıştı. Ancak o yıllarda,
tüm genomun dizilenmesi mümkün değildi. Çekirdekte tutulan DNA
yerine, daha küçük bir organel olan ve DNA barındıran
mitokondri seçildi. Mitokondriyel DNA (mtDNA) üzerine
yoğunlaşan araştırmacılar, Almanya’daki Neander Vadisi‘nde
bulunan ve ilk keşfedilen Neanderthal fosili kullandı. Bu
fosilin mitokondriyel DNA’sının 360 harflik bir kısmı
incelendi. (Mitokondriyel DNA’nın tüm uzunluğu 16569 harf
içerir.) Ardından Neanderthal’lerin mitokondriyel DNA‘sı (mtDNA),
günümüz insanın ve şempanzenin DNA’sı ile kıyaslanmış ve ilgi
çekici sonuçlar vermişti. Neanderthal’lerin mtDNA’sı, insana
şempanze’den çok daha yakındı.
İnsan ve Neanderthal mitokondri DNA’sında, incelenen 360
harflik bölgede ortalama 27.2 noktada farklılık olduğu
bulunmuştu. Kıyaslama yapmak için, herhangi iki insan arasında
mtDNA’daki bu bölgede ortalama 8 noktada fark gözükürken,
insan-şempanze arasında ortalama 55.0 noktada farklılık olduğu
belirtiliyordu.
mtDNA üzerinde elde edilen bu bilgiler, insan ile
Neanderthal’lerin ortak atasına da dair bir ipucu veriyordu.
Genetik veriler, bu iki türün bundan 550,000 ila 690,000 yıl
önce ayrıldığını gösteriyordu. Neanderthal’ler ile İnsan’lar o
tarihten itibaren farklı yollar izlemişti.
Neanderthal Genom Projesi: İlk Adımlar
Mitokondriyel DNA, bize önemli bilgiler veriyordu. Ancak,
soruların esas cevapları hala hücre çekirdeğinde yatıyordu.
Neyse ki, Max Planck Enstitüsü Evrimsel Antropoloji Bölümü,
tüm Neanderthal genomunu dizileyecek proje üzerinde çalışmaya
başlamıştı. Sonuçları 2006′da açıklanan projenin teknolojik
altyapısını 454 Life Sciences adlı biyoteknoloji firması
üstleniyordu. Bu antik genomun, insan genomu ile aynı boyutta
olması ve bazı genleri paylaşması bekleniyordu. İnsan ile
Neanderthal’lerin karşılaştırılmasının insanın ve insan
beyninin evrimsel gelişimine ışık tutacağı açıktı.
Svante Pääbo önderliğindeki, araştırma grubu, 70′den fazla
neanderthal fosil örneğini kullandı. Çalışmaların odağında ise,
bugünkü Hırvatistan topraklarındaki Vindija mağarasından
çıkarılan fosiller vardı. 38.000 yıllık femur kemikleri,
böylece geçmişin tanıklığını yapacaktı. Bu kemik örneğinin
yanı sıra, İspanya, Rusya ve Almanya‘dan elde edilen fosiller
de kullanıldı. 2006‘da ilk sonuçlar yayınlanmıştı.
Neanderthal’lerin 3.2 milyar harften oluşan genomunun, 1
milyon harfi başarıyla okunmuştu. Analiz sonuçları, İnsan-Neanderthal
ortak atasının 465,000 ila 569,000 yıl önce yaşadığını öne
sürüyordu. Ayrıca, Neanderthal’lerin çok az çeşitliliğe sahip
olan, küçük bir popülasyona sahip olduğunu işaret ediyordu.
1 milyon harf, tüm genom düşünüldüğünde çok küçüktü. Bu yüzden
verdiği bilgiler de haliyle kısıtlı kalmıştı. Ancak, elde
edilen veriler ve proje başarısı, sonraki büyük proje için
sıçrama basamağı oldu.
Neanderthal Genom Projesi
2010 yılı, Neanderthal genom araştırmaları için bir dönüm
noktası oldu. Svante Pääbo‘nun laboratuvarı, Neanderthal
genomunun tamamını taslak olarak çıkardıklarını yayınladı.
Neanderthal genomu, Vindija mağarasındaki kemiklerden elde
edilmişti. Çıkarılan Neanderthal DNA’ları, 5 farklı modern
insanın (Fransız, Çinli, Papua Yeni Gineli, ve San ve Yaruba
gruplarından Afrikalılar) DNA’sı ile kıyaslandı.
|
Prof. Dr.Svante
Pääbo önderliğindeki Neanderthal Genom Çalışma Grubu |
Çalışma sonuçları, daha ilk
analizlerde ilgi çekici sonuçlar vermeye başladı. Buna göre,
Neanderthal DNA’sı, Afrikalı-olmayan insanların DNA’sı ile (Afrikalı
olanlara kıyasla) çok daha fazla benzerlik taşıyordu. (Neanderthal’ler
Avrupa’da yaşadığını hatırlatmakta fayda var.) Bu benzerliğin
en basit açıklaması, Neanderthal’ler ile İnsan’lar arasında
gen akışı olması idi. İnsanlar ile Neanderthal’ler arasında
birleşmeler ve karışmalar olmuş olabilirdi. Sonuçlar,
Afrikalı-olmayan insanların genomların %1-4′ünde
Neanderthal’lerin katkısı olduğunu gösteriyordu.
İlk çalışmalarda, modern insan ile Neanderthal’ler arasında 4
farklı gende anlamlı farklılıklar gözlenmişti. Bunlar, sperm
hareketinden sorumlu SPAG17, yara iyileşmesinden sorumlu
PCD16, gen okunmasında sorumlu TTF1 ve deri, ter bezi ve kıl
köklerinde anlatımı yüksek olan RPTN genleri idi.
Bunların dışında, Neanderthal genomu üzerinde yürütülen
çalışmalar başka sonuçlara da varabiliyordu. Bunlardan biri,
MRC1 geni ile ilgiliydi. Modern insanda da Neanderthal’lerde
de bulunan bu gen hücre haberleşmesinde rol oynuyordu. Ancak,
Neanderthal’ler, bu gende insanlarda gözükmeyen özel bir
mutasyon taşıyordu. Bu mutasyon, soluk bir ten rengine ve
kızıl saç oluşmasına neden oluyordu. Bu noktada,
Neanderthal’lerin soluk ten renginin D vitamini
sentezlenmesine avantaj sağlayabilmiş olacağı düşünülüyor.
Sonuçlardan çıkan diğer bir gen ise FOXP2 geni. Modern insanda,
bu genin çalışmaması durumunda, konuşma bozuklukları oluştuğu
için, “konuşma geni” olarak adlandırılan FOXP2,
Neanderthal’lerde ve şempanzelerde de bulunuyor, elbette
önemli farklılıklar ile. Ancak, Genom Projesi kapsamında,
İnsanlar ile Neanderthal’lerin FOXP2 geni içinde açısından,
ortak özellikler bulunduğunu, bu ortak özelliklerin
şempanzelerde bulunmadığını ortaya çıkardı. Ancak, bu durum
Neanderthal’lerin sistemli bir konuşma yeteneği olduğunu
kesinlikle göstermiyor.
Diğer bir önemli bulgu ise kan grupları ile ilgili. Bilindiği
üzere, insanlar AB0 sistemindeki kan gruplarına sahip. Öte
yandan, şempanzelerin oldukça farklı kan grupları bulunuyor.
İspanya’daki bir Neanderthal fosilinden elde edilen bilgilere
göre, Neanderthal’lerin de 0 kan grubu taşıdığı, muhtemelen 0A
veya 0B kan grubu da taşımış olabileceği ortaya çıktı.
Bunlar gibi, bir çok gende daha DNA düzeyinde farklılıklar
saptanmış durumda. Ancak, elde edilen sonuçlar, insan ile
neanderthal genomunun %99.7′lik bir kısmı tamamen aynı
olduğunu gösteriyor. Bu noktada, şempanze ile modern insan
arasında olan benzerliğin %98.8 olduğunu belirtmekte fayda
var.
Ya Sonrası?
İnsan Genom Projesi ile kendi DNA kodlarımızı okuduk. Ancak,
hala kaç genimiz olduğunu kesin olarak bilmiyoruz. Hangi genin
ne işe yaradığı konusundaki bilgimiz de hala çok kısıtlı.
Genomu okuyabilmiş olmamız, onu anlamış olmamız anlamına
gelmiyor. Aynı durum, şimdi Neanderthal’ler için geçerli. Her
ne kadar, genetik çalışmalar, Neanderthal’lerin bazı
özelliklerine ışık tutsa da, elimizdeki verileri anlamak daha
çok zaman alacak. Unuttuğumuz akrabalarımızı yavaş yavaş
tanımaya başladık. Zamanla daha da fazla tanıyacağız.
Vindija mağarasındaki o kadını artık duyabiliyoruz. Ancak işin
en zor kısmı bundan sonra başlıyor. Duyduklarımızı
yorumlayabilmek…
|