İnsanda Burun Çeşitliliği: İnsanların Burun Deliği Şekilleri Neden Farklı ve Bu Farklı Tipteki Burun Deliklerinin İşlevi Nedir?

İnsan burnu dendiğinde akla gelen ilk şey kuşkusuz nefes alma ve koku alma yetisidir; ancak eğer birçok insan gibi siz de alerjilerden mustaripseniz, burun kelimesi zihninizde ilk olarak nefes alma problemlerini çağrıştırabilir. Bu yazımızda yaşamın en temel gereksinimi, yani nefes almamızı sağlayan organ olması ve mekanizmasını bir kenara koyup, yüzümüzdeki en tuhaf görünümlü organlardan biri olduğunu düşündüğümüz burnun yapısına odaklanacağız. Sahi, burun şeklini belirleyen nedir?

Son yıllarda değişen güzellik ve estetik algısı nedeniyle gerçekleştirilen estetik operasyonlar neticesinde birçok kişinin burun şekli birbirine benzemeye başlamışsa da, her birimizin oldukça çeşitli burun yapıları olduğu bir gerçektir. Bununla beraber, farklı coğrafyalarda yaşayan kişilerin burun yapılarının birbirine daha benzer olmaya meyilli olduğunu fark etmiş olabilirsiniz: Kafkasyalılar dar ve uzun (leptorrhine) burunlara sahipken, Afro- Amerikalıların yassı (platyrrhine), Asyalıların ise ikisinin arası şekilli (Avrupalılara oranla daha kısa, burun ucu geniş ve yuvarlak) burunları vardır.^[1] Bu durum; tıpkı deri renkleri gibi, burun ve burun deliği şekilleri de, türümüzün Dünya'ya yayılışı sırasında karşılaştığı çevre şartlarına uyum sağlayacak biçimde evrimleşmesinin bir ürünü olduğuna işaret etmektedir.

flickr

flickr

flickr

Neden Burunlarımız Birbirinden Bu Kadar Farklı?

Araştırmacılar bu soruya yanıt bulabilmek için Latin Amerika ülkelerinde yaklaşık 6000 kişi üzerinde genetik testler gerçekleştirdi ve bu çalışmalarını 19 Mayıs 2016 tarihinde Nature Communications dergisinde yayınladı.^[1] Makalede burun şekil çeşitliğine birden çok genin sebep olduğu tespit edildi: Burun genişliği GLI3 ve PAX1 genleri ile şekillenirken, burun kemiğinin RUNX2 isimli gen ile, burun ucu şeklinin ise DCHS2 isimli gen tarafından oluşturulduğu keşfedildi.^[2] Araştırmacılar bu çeşitliliğin yaşanan iklim koşullarına ve neme adaptasyon neticesinde gerçekleşmiş olabileceği, soğuk iklime adapte olabilmek için daha küçük burun deliklerinin şekillendiği teorisini öne sürdüler.

Ancak bu çalışma tek başına yeterli değildi. Amerika, İrlanda ve Belçikalı bilim insanlarının yürüttüğü diğer bir araştırma neticesinde 2017 tarihinde PLOS Genetics dergisinde yayınlanan bir makalede ise, doğrudan insan burun şekli, genetik değişiklikler ve iklim adaptasyona dair çarpıcı sonuçlar ortaya konmuştur.^[3] Bu çalışmada; ataları Güney Asya, Doğu Asya, Batı Afrika ve Kuzey Avrupalı 476 gönüllünün 3D yüz modellemesi ve yüz ölçüleri alınmıştır. Araştırmacılar burna dair yedi karakteristik özelliğin yalnızca iki tanesinin nüfus arasında değişiklik gösterdiğini, bunun zaman içinde rastgele gelişmesi beklenen gen değişimlerinden fazla olduğunu, yani insan burnunun (burun delik genişliğin) bu kadar farklı şekillenmesinin yalnızca genetikle ya da tesadüfle izah edilemeyeceğini tespit etmiştir. Dolayısı ile bu farklığın doğal seleksiyon sonucu olup olmadığının incelenmesi gerekmiştir.^[4]

Bu tür çalışmalar sonucunda, iklimin tıpkı ten rengimizde olduğu gibi, burun şeklimizde de ana etken olup olmadığı sorusu gündeme gelmiştir. Buna cevap vermek için yapılan araştırmalarda, burun ve burun deliği genişliği yaşanan coğrafyaların sıcaklık ve nem oranları ile birlikte değerlendirildi. Bunun sonucunda, burun deliği genişliğinin sıcaklık ve nem ile pozitif korelasyon içinde olduğu tespit edilmiş ve daha sıcak iklimlerde daha geniş, aksine soğuk iklimlerde daha dar burun deliklerin yaygın olduğu görülmüştür.

Bunlardan yola çıkan bilim insanları, burun şeklinin özelliklerinin hepsi olmasa bile, en azından burun deliği yapısının, yaşanan coğrafyanın iklim ve nem oranına bağlı olarak, doğal seçilimle şekillendiği sonucuna varmışlardır. Peki, burun deliği genişliğinin sıcak ya da soğuk havada hayatta kalma açısından bize katkısı nedir?

Burun Deliği Şekli ve Doğal Seçilim

Farklı geometrik şekiller ile yapılan havanın sıvı dinamiği araştırmalarına dayanılarak, hava yolunun dar olduğu alanlarda içeri giren havanın daha düzensiz, dalgalı ("türbülant") olduğunu ve bu sayede burun boşluğu içinde astar görevi gören mukoza membranları ve havanın daha iyi karışmasına yardımcı olduğunu biliyoruz. Yani daha dar hava yolları, soğuk iklimlerde her zaman daha faydalıyken, aksine sıcak iklimlerde zararlı bile olabilir. Dolayısı ile burun şekli, aldığımız havanın ciğerlerimize inmeden önce bir nevi emniyet kontrolünü gerçekleştirmeye yaramakta, bu da içinde olduğumuz iklim koşullarına adapte olmamız ve dolayısı ile hayatta kalma şansımızı yükseltmektedir.

Yukarıdaki insan fotoğraflarında da görebileceğimiz üzere, soğuk ve kuru iklimlerde yaşan kişilerin burunları dar, sıcak ve nemli iklimlerde yaşayan kişilerin burunları daha geniş ve Asya gibi daha karışık iklimlerde yaşayan kişilerin burunları daha ortalama şekle sahiptir.

Bu araştırmanın tıbbı bir boyutu da olabilir: Zira adaptasyonlar, bazı popülasyonlarda bazı hastalıklara yatkınlık açısından da yol göstericidir. Araştırmacılar, atalarımızın geldiği iklimlerden farklı iklimlerde yaşamamız durumunda burun şeklimizin solunum yolları hastalıklarına maruz kalma riskimizi artırıp artırmadığına dair tıbbi bir inceleme yapılmasının faydalı olabileceğini öne sürmektedirler.^[5] Günümüz dünyasında atalarının doğum yerinden uzakta yaşayan milyonlarca insan olduğu düşünülünce, Nijerya`da yaşamaya başlayan bir Norveçlinin, Nepal'de tırmanış eğitmenliği yapan bir Kenyalının yerel halka oranla solunum yolları hastalıklarına ya da nefes alma problemlerine daha yatkın olup olmadığı sorusu incelemeye değer görülmektedir.

Bununla beraber, çevresel faktörlere uyum süreci bakımından da bu bulguların incelenmesi önemli sonuçlar keşfedilmesini sağlayabilir.

Sonuç ve İtirazlar

Araştırmanın öncüsü Arslan A. Zaidi, bu çalışma sonuçlarının Amerikan yerlileri ve Eskimolar gibi grupların da eklenerek daha geniş etnik kökenli gruplarla doğrulanmasının faydalı olabileceğini, burun deliği örneğinin deri pigmentleri gibi bir istisna olduğunu ve normalde çeşitliliğin çok yüksek oranda genetik sürüklenmeden kaynaklandığını belirtmiştir. Yani buruna dair diğer şekil çeşitliği rastgele sürüklenen genler iken, burun deliği şeklinin istisnai olarak doğal seleksiyon kaynaklı olduğunu belirtmiştir. Yukarıda da izah edildiği üzere çalışma bulgularının, günümüzde atalarımızdan çok farklı coğrafyalarda yaşamamız bakımından önem arz ettiğini vurgulamıştır.

Ancak burun şekli ve burun delikleri üzerine yapılan bu çalışmalar, genel geçer olarak kabul görmüş değildir. Özellikle de araştırmaya katılmayan kişiler, bu açıklamayı eleştirmektedir. Örneğin New York Buffalo Üniversitesi'nden Noreen von Cramon-Taubadel, araştırma grubundan Kuzey Avrupalılar haricinde somut bir bulgu olmadığı, burun çeşitliliği doğal seleksiyondan kaynaklansa dahi bunun iklimle nedenselliğinin açıkça ortaya konamadığını vurgulamaktadır.^[6]

Dolayısıyla burun şeklinin ve burun deliklerimizin yapısının, anlamlı bir uyum başarısı sağlaması nedeniyle doğal seçilim yoluyla mı, yoksa küçük popülasyonların geniş coğrafyalara yayılması sırasında görülen genetik sürüklenme (ve kâşif etkisi) yoluyla mı olduğu sorusu, özünde halen gizemini korumaktadır. Gelecekte yapılacak çalışmalar, bu soru işaretlerini aydınlatabilir.