Sahra Altı Afrika’daki En Eski İnsan DNA’sı Tarih Öncesi Geçmişimizi Aydınlatıyor!

Harvard Tıp Fakültesi liderliğinde uluslararası bir araştırma ekibi tarafından 21 Eylül 2017'de Cell dergisinde yayımlanan bulgular, uzun zamandır merak edilen sorulara cevap veriyor ve Sahra altı Afrika atalarıyla ilgili şaşırtıcı bilgiler sunuyor.

Bunlar arasında, avcı-toplayıcı yaşam tarzı için genetik uyarlamalar ve 3.000 yıl önce çiftçiler ve çobanlar Afrika'da görülmezden evvel nüfus dağılımının ilk işaretlerine dair bilgiler de mevcut. Harvard Tıp Fakültesinde genetik profesörü ve MIT ve Harvard Büyük Enstitüsünün kıdemli yardımcı üyesi David Reich konuyla ilgili şunları söylüyor:

Son birkaç bin yıl, Afrika’daki nüfusun günümüzde nerelere ulaştığını anlamamızda kilit role sahip olan, inanılmaz zengin bir dönemdi ve bu dönem boyunca yaşamış olan atalarımıza dair bilinmeyen o kadar çok şey vardı ki, öğrendiğimiz her şey bizim için yeni bilgi olmuştur.

Reich, Viyana Üniversitesinden Ron Pinhasi ve Almanya'daki Max Planck Enstitüsü İnsan Tarihi Bilimi Bölümünden ve Tübingen Üniversitesinden Johannes Krause ile çalışmanın kıdemli yazarlığını paylaştı. Reich laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı ve aynı zamanda çalışmanın baş yazarı Pontus Skoglund araştırmayla ilgili şunları söylüyor:

Antik DNA, geçmişteki genomik çeşitliliği tanımlayabilmek için sahip olduğumuz tek araçtır. Arkeoloji ve dilbilim aracılığıyla geçmişimiz hakkında bize bilmediğimiz şeyleri öğreterek, günümüz insan topluluklarını daha iyi anlamamıza yardımcı olmaktadır. Bu verinin, Dünyadaki tüm popülasyonların yararına, özellikle de dünyanın en büyük insan genetik çeşitliliğini içeren ama genom topluluğu tarafından yeterince dikkate alınmayan Afrika'nın yararına kullanılmasını sağlamalıyız.

Uzun Soluklu Bekleyiş

Antik-DNA araştırması, dünyanın birçok yerinde popülasyon öykülerine dair bilgiler vermesine rağmen, genetik materyalin sıcak ve nemli iklimlerde çok hızlı bir şekilde bozulması sebebiyle Afrika gruplarının derin köklerine bakmak son zamanlara kadar pek mümkün olmamıştı. Fakat artık (Pinhasi ve meslektaşlarının yaptığı küçük, yoğun yapılı kulak kemiklerinde DNA’nın daha uzun süreler korunduğu keşfi de dahil olmak üzere) teknolojik gelişmeler, iklim engelini kırmaya başladı. Örneğin Reich ve meslektaşları 2018'de, 8.000 ila 12.000 yıl önce Yakın Doğu’da yaşamış olan ilk çiftçilerin genetik bilgilerini elde etmemizi sağlayan yeni teknikler kullandılar.

Skoglund ve ekibi, bu çalışmalarında -Güney Afrika'daki, Malawi'deki, Tanzanya'daki ve Kenya’daki meslektaşları da dahil olmak üzere- eski Sahra altı Afrikalılara ait 15 adet kalıntıdan DNA ayıkladı. Yaşları yaklaşık 500 ila 8.500 arasında değişen örnekler, çeşitli coğrafi bölgelerden geliyordu.

Araştırmacılar bu eski genom örneklerini -bu bölgeden elde edilen bilinen ve bulguları 2015 yılında yayınlanan diğer antik genom örnekleriyle birlikte- 59 adet günümüz Afrikalı topluluğuna ait yaklaşık 600 kişinin ve 142 adet Afrikalı olmayan gruba ait 300 kişinin genomuyla karşılaştırdılar. Yapılan her bir analiz, yeni bir bilgiyi beraberinde getiriyordu. Skoglund incelemelerle ilgili şunları ifade ediyor:

Sahra güneyinde tarıma geçişin ilk aşamalarına bakıyoruz. Daha şimdiden, 2.000 veya 3.000 yıl öncesine ait farklı bir popülasyon manzarasının olduğunu söyleyebiliriz.

Skoglund et al./Cell 2017

Genomik Zaman Atlaması

Ekibin örneklerinin neredeyse yarısı, aynı yerde binlerce yıllık bir dizi genom manzarası sunan Malawi'den geldi.

Uzun zamana yayılı bu bir dizi örnek, araştırmacıların bulmayı ummadığı eski bir avcı-toplayıcı popülasyonunun varlığını açığa çıkardı. Şöyle ki: Tarım Avrupa ve Doğu Asya’ya yayılırken, çiftçiler ve çobanlar yeni alanlara açıldı ve orada yaşayan avcı toplayıcılarla karıştı. Bu şekilde, günümüz popülasyonları her iki grubun DNA’sını miras aldı.

Çalışma, Afrika’nın diğer bölgelerinde de benzer hareketlilik ve karışım izleri buldu. Ancak çalışma, çiftçiler Malavi’ye ulaştıktan sonra avcı toplayıcıların, bugün orada yaşayan insanlara tespit edilebilir atasal bir katkıda bulunmaksızın ortadan kaybolduğunu gösteriyor. Reich, Malawi'de tam bir nüfus ikamesinin gerçekleşmiş olabileceğini ve başka hiçbir yerde buna benzer bir olay için net bir kanıt görmediklerini ifade ediyor.

Malavi'de bulunan örnekler, ortadan kaybolmadan evvel yaklaşık 1.400 yıl önce, Afrika’nın güney ucundan ekvatora kadar yayılarak yaşamış olan bir topluluğun tespit edilmesine de yardımcı oldu. Bu gizemli grup, Güney Afrika’daki günümüz Khoe-San (veya Khoisan) halkıyla bir kök paylaşmış ve Tanzanya kıyılarından binlerce kilometre uzaktaki bir ada grubunda yaşayan insanlara birkaç DNA izi bırakmıştı. Reich konuyla ilgili şunları söylüyor:

Artık var olmayan bu popülasyonları günümüz DNA’sında görmek çok güzel. Belli ki ek DNA örnekleri toplamak bize çok şey öğretecek. ... Khoe-San halkı genetik açıdan oldukça farklı bir grup. O kadar kuzeyden, sadece birkaç bin yıl önce yaşamış olan yakın bir atayı bulmak şaşırtıcıydı.

Yeni araştırma, ayrıca, Batı Afrikalıların soylarını, diğer Afrika nüfuslarından (Khoe-San’den bile) daha erken ayrılmış bir insan ataya kadar takip edebileceklerini gösterdi.

Eksik Bağlantılar

Araştırma, benzer şekilde, Doğu Afrika’daki Hadza halkının kökenlerine de ışık tuttu. Reich şöyle diyor:

Hadza halkının farklı bir görünümü, dili ve genetiği var. Bazı kişiler onların, tıpkı Khoe-San gibi, diğer Afrika nüfuslarından çok erken ayrılmış bir grubu temsil ediyor olabileceğini düşünmekteler. Bizim çalışmamız ise onların bir şekilde ortada bir yerde durduğunu gösteriyor.

Genomik karşılaştırmalar, günümüz Hadza halkının, diğer Afrikalılara kıyasla, Afrikalı olmayan insanlarla daha yakın olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar Hadza’nın, Afrika’dan göç eden bir grubun doğrudan torunları olduklarını ve yaklaşık 50.000 yıl öncesinden itibaren muhtemelen Afrika içine yayıldıklarını düşünmektedir.

Diğer bir keşif de Doğu Afrika'dan geldi...

Bilim insanları, güney Afrika’daki günümüz insanlarının Yakın Doğu’daki insanlarla ortak bir insan atayı paylaştıkları gözlemini temel alarak, eski bir topluluğun varlığını öngörmüştü. Tanzanya’da bulunan 3.000 yaşındaki bir genç kıza ait kalıntılar aradaki bu kayıp delili sağladı.

Reich ve meslektaşları, kızın, çobanlık yapmış olan ve Etiyopya'dan ve Somali’den Güney Afrika’ya kadar olan bölgede yaşayan günümüz insanına önemli bir atasal katkıda bulunmuş olan bir popülasyona ait olduğunu düşünüyor. Bu eski topluluğun yaklaşık üçte biri Avrasyalıydı ve araştırmacılar bu atanın Levant bölgesine ait olduğunu netleştirdiler. Skoglund eldeki bu örnek sayesinde, bu insanların kim oldukları hakkında daha fazla bilgi edinebileceklerini söylüyor.

Ancak bulgu, bir meseleye açıklık getirirken diğerinin doğmasına da yol açtı: Somali yarımadasındaki günümüz insanları, kızın dahil olduğu grupla açıklanamayan, başka bir Yakın Doğu ataya da sahipti.

Doğal Seçilim

Son olarak bu çalışma, Afrika popülasyonlarında genetik adaptasyonu anlamak için antik DNA’nın kullanılmasında ilk adımı attı.

Reich, araştırmacılar çok az antik örnekle çalıştıkları için “sineğin kanadından yağ çıkarmak” gerektiğini belirtti. Yine de Skoglund, Güney Afrikalılarda doğal seçilime uğramış gibi görünen iki genom bölgesini saptayabildi: Bir adaptasyon, araştırmacıların Kalahari Çölü’nde yaşamla ilgili olabileceğini öne sürdüğü morötesi radyasyondan korunmayı artırdı. Diğer varyant ise insanların bitkilerdeki zehirleri tespit etmesine yardımcı olabilecek tat tomurcuklarıyla ilgili genler üzerinde bulundu.

Araştırmacılar çalışmalarının, geçmişteki ve günümüzdeki Afrika’daki insan popülasyonlarının genetik yapılarında daha fazla araştırma yapılmasına ilham vereceğini umuyorlar. Reich, ayrıca, çalışmalarının Afrika’nın tarihinin, insanların Yakın Doğu’ya ve ötesine göç etmeye başladığı 50.000 yıl önce sona ermediğini de gösterdiğini söyledi. Reich, Afrika’daki geç Taş Devri'nin araştırma açısından kara delik gibi olduğunu fakat Antik DNA'nın bu boşluğu doldurabileceğini sözlerine ekledi.