Neandertal Kadının DNA’sı Tarihi İç-Melezlemeyi Ortaya Çıkardı: İnsanlığın Gizemli Soyu

Araştırmacılar, çok sayıda sır barındıran, gizemli ve tarihi bir insan soyu ile modern insanı nesli tükenmiş en yakın akrabasından ayıran genetik değişikliklerin varlığını açıklayan çalışmanın, bir Neandertal kadınından elde edilen ilk yüksek kaliteli genom dizisiyle yapıldığını duyurdular.

Ayak parmağından alınan örnekle genom dizilemesi yapılan Neandertal kadınından elde edilen bilgiler, iç-melezlenmenin yakın ataları arasında yaygın olduğunu, ebeveynlerinin yakın akraba olduklarını (olasılıkla yarı kardeş ya da diğer yakın akrabalıklar) göstermekte.

Huffington Post

Modern insanlar dünyadaki yaşam savaşını kazanmış tek insan soyu olsa da, bir zamanlar başka soylar da dünyamızda yaşıyordu. Bunlar arasında Neandertaller, modern insanların en yakın akrabaları olarak yer almakta ve ayrıca yeni keşfedilen, genetik ayakizi Siberya’dan Okyanusya’nın Pasifik Adaları’na kadar uzanan Denisovanlar da bulunmakta. Neandertaller ile Denisovanların her ikisinin de tüm modern insanların atasından ayrılan bir gruptan köken aldığı biliniyor.

Denisovanların ilk işaretleri 2008’de güney Sibirya’da Denisova Mağarası’nda keşfedilen azı dişi ve parmak kemiklerinden gelmiştir. Denisovanlar hakkında daha çok şey öğrenmek isteyen bilim insanları, mağarada 2010 yılında gün yüzüne çıkarılan ve fizikî özellikleri bakımından hem Neandertallere hem de moden insanlara benzeyen bir kadının ayak parmak kemiğini incelediler. Fosilin 50.000 yıl yaşında olduğu düşünülüyordu ve daha önce analiz edilen Denisovan fosillerinden biraz daha yaşlıydı.

İnsanlarda İç Melezlenme

Bilim insanları daha çok fosilin çekirdek DNA’sına odaklandılar. Çekirdek DNA, bir kişinin anne ile babasından aldığı ve bir hücrenin çekirdeğindeki kromozomlardan elde edilen genetik materyaldir. Bilim insanları ayrıca fosillere ait mitokondrilerin, hücrenin enerji merkezlerinin, genomunu incelediler. Mitokondri kendine has DNA’yı içerir ve bu DNA sadece anneden yavru bireye aktarılır. Araştırmacılar fosilin çekirdek DNA’sını, her pozisyon (veya nükleotit) ortalama 50 kere olmak üzere, tamamen dizilediler. Bu da fosilden elde edilen DNA dizisinin kalitesini bugünün insanlarından dizilenen genomlardaki kadar yüksek bir kaliteye ulaştırdı.

Genetik analiz sonucunda ayak parmağı kemiğinin bir Neandertale ait olduğu anlaşıldı. Diğer mitokondriyal Neandertal DNA örnekleriyle karşılaştırıldığında, bu yeni bulunan fosilin bilinen en yakın akrabasının 3380 km uzaklıkta Kafkas Dağları’ndaki Mezmaiskaya Mağarası’nda bulunan Neandertaller olduğu belirlenmiştir.

Huffington Post

Bu bulgular bilim insanlarının insanlığın soy ağacını yeniden tasarlamasına ve farklı insan soylarının aralarında çiftleştikleri savını doğrulamasına katkı sağlamaktadır. Tahminlere göre Afrika dışındaki insanların yüzde 1.5’dan 2.1’e varan oranlarda Neandertal kökenine sahipken; anakıtadaki Asyalıların ve Amerikan yerlilerinin DNA’ları ise yüzde 0.2 oranında Denisovan kökeni göstermekte.

Çalışmanın başyazarı ve Almanya’da Leipzig’teki Max Planck Enstitüsü Evrimsel Antropoloji bölümünde sayısal (kompütasyonel) genetikçi olan Kay Prüfer, “Karışım, insan gruplarında yaygınmış gibi görünüyor.” diyor.

İlgi çekici olan, bilim insanları görünüşe bakılırsa Denisovanların bilinmeyen bir insan soyuyla melezlendiğini , genomlarının %2.7’sinden %5.8’ine varan oranda bu kaynaktan izler içerdiğini keşfetti. Görünüşe bakılırsa bu gizemli akraba bütün modern insanların, Neandertallerin ve Denisovanların atalarından 900.000 ila 4 milyon yıl önce ayrılmış görünüyor; bu ikinci grupta sayılanların birbirlerinden ayrılmaya başlamasından da önce.

Bu bilmece gibi görünen soy potansiyel olarak, modern insanların en baştaki atasal ailelerinden biri olduğu şüphe götürmeyen, Homo erectus olabilir. Prüfer, bu bilinmeyen grubun modern insanlarla ya da Neandertallerle melezlendiğini gösteren hiçbir işaret olmadığını belirtmekte.

Prüfer, LiveScience’a yaptığı açıklama şöyle:

Bazı bilinmeyen arkaik DNA örnekleri bütün bu zamanı Denisovan’ların içinde, biz onları içeren bir bireyi gün yüzüne çıkararak DNA dizilemesini yapana kadar geçirmiş olabilir. Bu çalışma, DNA dizilemesi henüz yapılamamış bulunan bir arkaik örneğe (insan soyu) ait dizinin çalışılmasına giden yolu açmaktadır.

Melezlenme Neandertaller ile Denisovanlar arasında da gerçekleşmiş. Bu yeni bulgulara göre Denisovan genomunun en az %0.5’i Neandertal genomundan gelmekte. Ancak, bu güne kadar Neandertal genomunda Denisovan genomuna dair hiçbir şey bulunmamış.

Prüfer ek olarak, “Dizilediğimiz Neandertal ve Denisovan genomlarının ait olduğu çağ, modern insanlardan Neandertallere ya da Denisovanlara bir gen aktarımı olup olmadığı hakkında bilgi almayı bize mümkün kılmıyor.” diyor. Araştırmacıların DNA’larını dizilediği Neandertaller ve Denisovanların yaşadığı dönemi “büyük olasılıkla etrafta hiçbir modern insanın yaşamadığı bir tarih” olarak açıklıyor Prüfer.

Modern insanların ayırt edici özellikleri

Modern insanların, Neandertallerin ve Denisovanların birbirlerinden ayrıldıkları tarih belirsizdir. Araştırmacıların şu anki tahminlerine bakılırsa modern insanların tüm Neandertallerin ve Denisovanların ortak atalarından 550.000 ila 765.000 yıl önce ayrıldığı; Neandertallerin ve Denisovanların birbirlerinden 381.000 ila 473.000 yıl önce ayrıldıkları düşünülüyor.

Ayak parmağı kemiğinden analizi yapılan kadının ebeveynlerinin, genetik analize göre yakın akraba oldukları – olasılıkla yarı-kardeş oldukları, ya da amca ve kız yeğen, teyze ve erkek yeğen, büyükbaba ve kız torun, büyükanne ve erkek torun olabilecekleri saptanmış. Yakın akrabalar arasındaki çiftleşmelerin, kadının uzak olmayan atalarında görünüşe göre yaygın olduğu tespit edilmiş. Prüfer açıklamasında, bu türden çiftleşmelerin bu Neandertaller arasında kültürel bir olay mı yoksa yaşadıkları bölgede sayıca azlıklarından dolayı bunun kaçınılmaz bir durum mu olduğunun belirsiz kaldığını belirtti.

Çağımız insanı ile Neandertal ve Denisovan genomlarının karşılaştırılması yapıldığında, araştırmacılar modern insanlarla Neandertaller ve Denisovanları ayıran 31.000’den fazla genetik değişikliğin bulunduğunu belirlediler. Bu değişikliklerin sayısı modern insanların hayatta kalmaları ve başarıları ile bağlantılı bulunan beyin gelişimlerine dair bir rakam olabilir. Prüfer şunları söylüyor:

Eğer birisi çıkıp da derse ki; biz modern insanların bu dereceye kadar geliştirdiğimiz teknolojiyi yapmamızı sağlayan ve gezegen üzerinde hemen her yerleşilebilir bölgeye yerleşmemizi sağlayan şey sahip olduğumuz bazı genetik değişiklerimiz; o zaman bunlar o değişiklikler arasındadır. Aksine, bu değişikliklerin tam olarak ne gibi farklılıklar yarattığını söylememiz zor, ve önümüzdeki yıllar modern insanların ayrıcalıklı teknolojiler geliştirebilmesindeki ve gezegenin her tarafına yerleşmesindeki bazı nedenlerin bütün bu genetik değişikliklerin arasında gizlenmiş olup olmadığını anlamakla geçecek.

Prüfer ve çalışma arkadaşları bulgularını Nature dergisinin 19 Aralık 2013'teki sayısında detaylı bir şekilde sunmuşlardır.