İnsanların doğadaki izleri genetik miras bırakıyor

İnsan eDNA’sının kalıntılarda, kişinin soyu izleniyor ve hastalıkları tanımlanıyor

 İnsanların doğadaki izleri genetik miras bırakıyor
TT

İnsanların doğadaki izleri genetik miras bırakıyor

 İnsanların doğadaki izleri genetik miras bırakıyor

Elizabeth Anne Brown

ABD Florida Üniversitesi’nde vahşi yaşam genetikçisi olan Dr. David Duffy, yaptığı bir çalışmada sadece deniz kaplumbağalarındaki hastalıkları izlemenin daha iyi bir yolunu bulmayı amaçlıyordu ancak yoğun bir şekilde insan DNA’sı tespit etti.

Çevresel DNA (eDNA)

Son on yılda, vahşi yaşam araştırmacıları, tüm canlıların geride bıraktığı eser miktardaki genetik materyal olan, çevresel (environmental) DNA’yı veya eDNA’yı ortadan kaldırmak için teknikler geliştirdi. Ekolojistler, güçlü ve ucuz bir araç olan eDNA’nın her yerde olduğunu, havada süzüldüğünü, suda, karda, balda ve hatta çayınızda kaldığını söylüyor. Araştırmacılar bu aracı, istilacı türleri ele geçirmeden önce tespit etmek, savunmasız veya gizli vahşi yaşam popülasyonlarını takip etmek ve hatta neslinin tükendiği düşünülen türleri yeniden keşfetmek için kullanıyor. Bu teknoloji, Kovid ve diğer patojenleri izlemek için atık su gözetim sistemlerinde de kullanılıyor.

DNA

Çalışmaları boyunca eDNA’yı kullanan bilim adamları, araştırdıkları alanlarda çok miktarda insan DNA’sı buldular ve bunu bir tür kirlenme veya verilerini lekeleyen insan genlerinin bir tür tesadüfi varlığı olarak değerlendirdiler.

İnsan izi

Şimdi, birisi kasıtlı olarak insanlara ait eDNA toplasaydı ne olur?

New York Üniversitesi Hukuk Fakültesi’nden ceza hukuku sisteminde yeni teknolojilerin kullanımı konusunda uzman Prof. Dr. Erin Murphy, kolluk kuvvetlerinin yeni eDNA toplama tekniklerine doğru çekildiğini zira, bir şüphelinin olasılığa-dayalı çizimlerini oluşturmak için DNA kullanmak gibi henüz etkinliği kanıtlanmamış araçları kullanmakta hızlı davrandı.

Bu durum, özellikle teknolojik ilerlemelerin daha küçük eDNA örneklerinden daha fazla bilgi toplanmasını sağlaması ile mahremiyetin ve sivil özgürlüklerin korunması açısından ikilemler yaratabilir. Dr. Duffy ve meslektaşları, açık su yolları ve bir binanın içindeki hava gibi çeşitli alanlarda çevreden toplanan insan DNA’sından ne kadar bilgi toplayabileceklerini görmek için hazır ve uygun maliyetli bir teknolojiyi kullandı.

Nature Ecology & Evolution dergisinde 15 Mayıs’ta yayınlanan araştırmalarının sonuçları, bilim adamlarının çevrede kalan insan DNA’sının çok küçük parçalarından tıbbi ve soybilimsel bilgiler elde edebileceğini gösterdi.

Adli tıp etik uzmanları ve hukukçular, Florida Üniversitesi ekibinin bulgularının, kanuni açıdan kapsamlı genetik mahremiyet düzenlemelerinin aciliyetini artırdığını söylüyor. Araştırmacılar için, bu durum ABD’deki bu tür tekniklere yönelik kurallardaki dengesizliği de gözler önüne seriyor. Zira ABD’de kolluk kuvvetlerinin kanıtlanmamış yeni bir teknolojiyi devreye sokması, bilimsel araştırmacıların sistemin çalıştığını doğrulamak için yapılan çalışmalara yönelik onay almasından bile daha kolay oluyor.

Çöp mü genetik hazine mi?

DNA’mızın parçalarının gezegenin her yanında olduğu onlarca yıldır biliniyordu ancak geçmişte bu o kadar da önemli bir şey olarak görülmüyordu. Bilim adamları, çevredeki DNA’nın, bir kan lekesi veya birinin dokunduğu bir nesne gibi farklı örneklerden gelmediği sürece, anlamlı bir şekilde geri kazanılamayacak kadar küçük ve çok bozulmuş halde olduklarına inanıyordu.

Vahşi doğa araştırmacıları yine de çevresel DNA’yı kucakladılar zira yalnızca çok küçük DNA parçaları arıyorlar ve bir numunedeki canlıları tür düzeyinde tanımlayacak barkod olarak adlandırdıkları yapıları tarıyorlar. Ancak Dr. Duffy ve ekibi, Florida deniz kaplumbağalarında hastalıkları gözlemlerken örneklerinde ‘şaşırtıcı’ insan eDNA seviyeleri tespit ettikten sonra, çevredeki insan DNA’sının durumunun daha doğru bir resmini elde etmek ve bunun bir bölgedeki insanlar hakkında ne kadar bilgi verdiğini görmek için çalışmaya başladı.

Araştırmacılar, deneylerinden birinde tekniklerinin kanıtlamak için, St. Augustine, Fla’daki bir dereden soda kutusu büyüklüğünde bir su örneği aldı. Daha sonra genetik materyal, araştırmacıların daha uzun DNA uzantılarını okumasına izin veren bir nanopore sıralayıcı aracılığıyla numuneden beslendi. Kullandıkları yaklaşık 1000 dolara mal olan cihaz, çakmak boyutunda ve flash sürücü gibi bir dizüstü bilgisayara takılarak kullanılıyor.

Ekip, numunelerden tahmin ettiklerinden çok daha fazla okunabilir insan DNA’sı buldu. İnsan genetiği hakkında bilgi genişledikçe, sınırlı örneklerin analizi bile zengin bir bilgiyi ortaya çıkarması bekleniyor. Araştırmacılar dere çevresindeki popülasyonun genetik soyunun küçük bir görüntüsünü oluşturmaya yetecek kadar mitokondriyal DNA elde etti. Ayrıca etnik kimliği genetik soyda zayıf bir faktör olarak görmelerine rağmen, sonuçlar bölge için en son nüfus sayımı grafiğinde verilen etnik kompozisyona pek uymuyordu. Diğer yandan federal kayıp kişiler veri tabanının gereksinimlerini karşılayacak kadar eksiksiz sonuçlara ulaşıldı. Bununla birlikte, daha yüksek diyabet, kalp sorunları veya birkaç göz hastalığı riski taşıdığı gösterilen anahtar mutasyonları da tespit edildi.

Adli analiz

Genetik araştırmalarının etik, yasal ve sosyal sonuçlarını inceleyen bir Harvard araştırmacısı olan Anna Lewis, eDNA’nın biyoetik uzmanları tarafından geniş çapta tartışılmadığını söyledi. Ancak Dr. Duffy ve meslektaşlarının bulgularından sonra ele alınacağını belirtti.

Lewis eDNA’ya odaklanan teknolojinin, belirli türdeki insanların - örneğin, belirli bir atadan kalma geçmişi olan veya belirli tıbbi durumları veya engelleri olan kişilerin- gözetimi için kullanılabileceğini söyledi.

Şarku’l Avsat’ın New York Times’dan aktardığına göre araştırmacılar, bu tür teknolojilerin kullanımlarının sonuçlarının, teknolojiyi kimin ve ne amaçla kullandığına bağlı olduğu konusunda fikir birliği sağlıyor. Birleştirilmiş eDNA örnekleri, halk sağlığı araştırmacılarının bir toplulukta hastalığa neden olan bir mutasyonun görülme sıklığını belirlemesine yardımcı olabilirken, aynı zamanda eDNA örneği etnik azınlıkları bulmak ve onlara eziyet edilmesine de katkıda bulunabilir.

Lewis, “Bu, yetkililere güçlü ve yeni bir araç sağlıyor. Bence endişelenmek için uluslararası düzeyde pek çok neden var” ifadelerini kullandı. Ayrıca Çin gibi ülkelerin halihazırda Tibetliler ve Uygurlar da dahil olmak üzere azınlık popülasyonlarının kapsamlı ve açık genetik takibini yürüttüğünü, eDNA analizi gibi araçların bunu çok daha kolaylaştırabileceğini söyledi.

İnsanın çevresel DNA’sına yönelik araştırmalar da etik bir mayın tarlası haline gelebilir. Ancak bu, bazı durumlarda mümkün hale gelen, bu araştırmaların bireyin kimliğini ne ölçüde belirleyebileceğine dayanıyor.  

Florida Uluslararası Üniversitesi’nden Adli Tıp Biyoloğu ve eski bir suç laboratuvarı DNA analisti olan Prof. Dr. Robert O’Brien, Dr. Duffy’nin halka açık yerlerden elde ettiği türden genetik verilerin, ABD’deki kolluk kuvvetlerinin şu anda bireyleri teşhis etmek için kullandığı yöntemlerle çalışmayacağını ifade etti.

O’Brien, kolluk kuvvetleri DNA analistlerinin bir olay yeri örneğini bir şüphelinin örnekleri ile karşılaştırdıklarında, insan genomuna yayılmış ve FBI’ın Birleşik DNA İndeks Sistemi veya CODIS tarafından izlenen 20 işarete baktıklarını belirtti. Ayrıca bu işaretlerin yalnızca birkaçının aynı kişiden geldiği doğrulanırsa işe yaradığını ancak Duffy’nin incelediği eDNA parçalarının, bir seferde yalnızca bir belirteci tespit edebildiğini söyledi.

Adli tıp araştırmacıları, daha az insanın bulunduğu kapalı alanlarda eDNA’dan bireysel kimlik tanımlamanın zaten mümkün olabileceğini öne sürdü. Bu bağlamda, geçtiğimiz Ekim ayında, Oslo Üniversitesi Hastanesi adli tıp araştırma merkezinden bir ekibin hava örneklerinden insan DNA’sını çıkarmak için yeni bir teknik denediğine ve bir ofis içinde havadaki DNA’dan tam CODIS profilleri oluşturmayı başardığına dikkat çekti.



GPS sistemlerini saatlerce devre dışı bırakan güneş fırtınasının gizemi aydınlandı

12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
TT

GPS sistemlerini saatlerce devre dışı bırakan güneş fırtınasının gizemi aydınlandı

12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)
12 Kasım 2025'te uzay istasyonundan görüntülenen kuzey ışıkları (NASA)

Yeni bir araştırmaya göre geçen yıl kasımda Dünya'yı vurarak daha önce hiç görülmemiş GPS kesintilerine yol açan şiddetli güneş fırtınası, Amerikan tarım sezonunda meydana gelseydi "ciddi kayıplara" yol açabilirdi.

Güneş fırtınaları, Dünya'da çoğunlukla Kuzey ve Güney kutuplarının üzerindeki semalarda görülebilen göz kamaştırıcı kuzey ışıklarına (aurora) yol açabiliyor.

Ancak bazen şiddetli güneş fırtınaları, Kuzey Avrupa ve Amerika'nın daha düşük enlemlerinde bile görülebilen dinamik kuzey ışıklarını tetikleyebiliyor.

Aktif bir güneş lekesi bölgesinden fırlayan devasa bir güneş patlamasının 11 Kasım'da tetiklediği böyle bir aurora, ABD'nin güneyindeki Florida'nın orta kesimlerinde bile görülmüştü.

Bu olay, Dünya'nın elektrik yüklü üst atmosfer tabakası iyonosferde, normal auroralarda görülenlerden çok daha uzağa yayılan bir türbülansa yol açmıştı.

İyonosferde güneş fırtınaları sonucu gerçekleşen bozulmaların en şiddetli görüldüğü yerler genellikle kutup bölgelerinin yakınlarıdır.

Bilim insanları Kasım 2025'teki güneş fırtınasının, Dünya'nın iyonosfer tabakasında normalden daha güneyde türbülansa yol açtığını ve 10 metreden fazla bir alanda GPS navigasyon sistemlerinin doğruluğunu geçici olarak azalttığını tespit etti.

Araştırmacılar, bulguları hakemli dergi Geophysical Research Letters'ta yayımlanan araştırmada şöyle yazıyor: 

Bu çalışma, aurora parlaklığıyla teknolojik sistemler üzerindeki etkileri arasında bağlantı kurarak genellikle nispeten sakin kabul edilen orta enlem bölgelerinde 10 metreyi aşan yatay konumlandırma hatalarının meydana geldiğini saptadı.

Araştırmada bilim insanları, aurora kameralarıyla yapılan gözlemleri, ABD ve Kanada genelindeki yer tabanlı GPS alıcı ağlarından elde edilen verilerle birleştirdi.

Güneş fırtınası sırasında ve sonrasında iyonosferdeki elektron yoğunluğunu, bu atmosfer katmanındaki türbülansı, sinyal dalgalanmalarını ve GPS konum belirleme hatalarını haritalandırdılar.

Bilim insanları, güneş fırtınası nedeniyle yüksek enerjili elektronların Dünya'nın manyetik alan çizgileri boyunca aşağı doğru hareket ettiğini ve geniş bir enlem aralığında üst atmosferdeki gazlarla çarpıştığını belirledi.

Çalışmada, bunun sonucunda kıta ABD'sinin büyük bir bölümünde GPS sinyal genliğinde güçlü titremeler meydana geldiği ortaya çıktı.

bgnhmj
13 Kasım 2025'te Dunedin'deki Brighton Beach'in suları üzerinde ufukta parıldayan ve güney ışıkları diye de bilinen Aurora Australis (AFP)

Araştırma, tüm enlemlerdeki topluluklara aurora kaynaklı GPS aksaklıklarına daha hazırlıklı olma çağrısı yapıyor.

Bilim insanları, özellikle günümüzde otonom ulaşım ve hassas tarımda GPS'in oynadığı kilit role dikkat çekiyor.

Güneş fırtınalarının neden olduğu GPS kesintilerinin bu sektörler üzerinde ciddi etkiler doğurabileceği uyarısında bulunuyorlar.

Araştırmacılar, "Kasımdaki süper fırtınanın başlangıcı, ABD'deki tarım sezonunda gerçekleşseydi Amerikan tarım ve ulaştırma sektörlerinde ciddi kayıplara yol açabilirdi" diye yazıyor.

Bu nedenle, fırtına sırasında yüksek ve orta enlemlerdeki düzensizlikleri anlamak için aurora özelliklerinin dinamiklerini kontrol edip belirleyen fiziksel süreçler hakkında bilgi sahibi olmak gerekiyor. Bunlar arasında aurora yayında bulunan enerji akışı, genişleme hızı ve çökelme ölçeği boyutları gibi, aksamaların meydana gelmesine katkıda bulunan unsurlar yer alıyor.

Independent Türkçe


Google'dan Chrome'a acil durum güncellemesi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters
TT

Google'dan Chrome'a acil durum güncellemesi

Fotoğraf: Reuters
Fotoğraf: Reuters

Google, en ciddi siber güvenlik açıklarından birini tespit etmesinin ardından tarayıcısı Chrome için acil bir güncelleme yayımlamak zorunda kaldı.

Araştırmacı Salvatore Gulizia, dünya genelinde yaklaşık 3,6 milyar kullanıcısı bulunan son derece popüler internet tarayıcısındaki açığı keşfetti ve Google'a bildirdi.

ABD'li teknoloji devi, bunun "sıfır gün güvenlik açığı" diye bilinen ve hacker'lar tarafından halihazırda istismar edilen bir açık olduğunu belirtti.

Bu tür güvenlik açıkları özellikle endişe verici çünkü yazılım geliştiricilerinin bunlardan önceden haberi olmuyor. Bu da açığa karşı önlem alınabilmesi için geliştiricilerin elinde sıfır gün olduğu anlamına geliyor.

Windows, macOS ve Linux için yayımlanan güncelleme, CVE-2026-85046 diye tanımlanan güvenlik açığına yönelik 12 düzeltme içeriyor.

Google, kullanıcıların tarayıcılarını güncellemeleri için zaman tanımak amacıyla güvenlik açığına ilişkin ayrıntıları paylaşmadı.

Google, konuyla ilgili güvenlik duyurusunda, "CVE-2026-85046 açığından yararlanan bir yazılımın internette aktif olarak kullanıldığından haberdarız" dedi.

Kullanıcıların çoğunluğu gerekli güncellemeyi yükleyene kadar güvenlik açığına ilişkin ayrıntılara ve bağlantılara erişim kısıtlanabilir.

Güvenlik açığının, bir kişiyi kötü amaçlı kod içeren bir HTML sayfasını ziyaret etmesi için kandırarak istismar edilebileceği anlaşılıyor. Bu da saldırganların sözkonusu tarayıcı sekmesinin kontrolünü ele geçirmesine olanak tanıyabilir.

Bu durum, saldırganların sistemi çökertmesine, kötü amaçlı kod çalıştırmasına veya hassas verileri çalmasına imkan verebilir.

Güvenlik açığından kimlerin yararlandığı, kaç kişinin mağdur olduğu veya kimlerin hedef alındığına ilişkin herhangi bir bilgi paylaşılmadı.

The Independent, yorum almak için Google'la iletişime geçti.

Google Threat Intelligence Group (GTIG) araştırmacıları bilgisayar korsanlarının yapay zekayı kullanarak bir sıfır gün güvenlik açığı oluşturduğuna ilişkin ilk kanıtları bu yıl ortaya çıkarmıştı.

Araştırmacılar mayısta yayımladıkları raporda, "GTIG, ilk kez yapay zekayla geliştirildiğine inandığımız bir sıfır gün açığından faydalanan bir siber saldırgan tespit etti" diye yazdı.

Siber saldırgan, bunu geniş çaplı bir saldırıda kullanmayı planlıyordu ancak proaktif olarak gerçekleştirdiğimiz karşı keşif çalışması, açığın kullanılmasını engellemiş olabilir.

Google, Chrome kullanıcılarına en yeni sıfır gün açığına karşı korunmak için Ayarlar > Chrome Hakkında bölümünden internet tarayıcılarını güncellemelerini ve mevcut güncellemeleri yüklemelerini tavsiye etti.

Independent Türkçe


Japonlardan batarya atılımı: Bin döngüden sonra bile yüzde 95 görülüyor

Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
TT

Japonlardan batarya atılımı: Bin döngüden sonra bile yüzde 95 görülüyor

Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)
Lityum iyon bataryalardaki koruyucu tabakanın kararsızlaşması, pil ömrüne ciddi zarar veriyor (Reuters)

Bilim insanları lityum iyon bataryaların ömrünü uzatabilecek yeni bir katkı maddesi geliştirdi.

Lityum iyon bataryalar akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok teknolojik cihazda kullanılıyor. 

Ancak bu batarya tipi geniş çapta kullanılsa da tekrarlayan şarj döngüleri nedeniyle performanslarının düşmesi gibi bir sorunları var.

Japonya İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nden araştırmacılar bu sorunu çözmek için yeni bir bileşik geliştirdi.

Lityum iyon bataryalarda anot malzemesi olarak sıkça kullanılan grafit üzerinde, elektrolit bileşenlerinin ayrışmasıyla bir tabaka oluşuyor. Şarj döngüsünün başlarında oluşan ve katı elektrolit ara fazı diye bilinen bu tabaka, elektrotu korurken lityum iyonlarının geçmesine izin veriyor. 

Ancak bu tabakanın kararsız hale gelmesi, lityumun tüketilmesine, direncin artmasına ve batarya kapasitesinin düşmesine neden oluyor.

Bilim insanları yeni çalışmalarında özel olarak tasarlanmış bir elektrolit katkı maddesinin bu koruyucu tabakayı daha dayanıklı hale getirip getiremeyeceğini araştırdı. 

Araştırmacılar bu amaçla pentaflorofenil tiyofen imin (FPTI) isimli bir bileşik sentezledi. Ardından bu bileşiği, geleneksel lityum iyon bataryalara eklediler.

Bulguları hakemli dergi Energy & Fuels'ta yayımlanan çalışmaya göre, mililitre başına 2 miligram FPTI içeren grafit hücreler, bin döngüden sonra maksimum kapasitelerinin yüzde 89,4'ünü korudu. Bu oran 4 miligram içeren hüclerdeyse yüzde 95,6'ya yükseldi.

Öte yandan katkı maddesi içermeyen batarya hücreleri sadece yüzde 62,7'sini korudu ve yaklaşık 350 döngüden sonra ciddi kapasite kaybı sergilemeye başladı.

4 miligramla yapılan testlerde,  katı elektrolit ara fazının direncinin de kontrol grubuna kıyasla 7,6 ohm'dan 2,2 ohm'a düştüğü gözlemlendi. 

Direncin düşmesi, iyonların önündeki engellerin kalkmasını sağladığı için önem arz ediyor. Bu sayede batarya daha az ısınıyor ve enerjinin boşa harcanmasının ve iç bileşenlerin yıpranmasının önüne geçiliyor.

Araştırmacılar bu sayede bataryanın kapasitesini daha uzun süre koruyabildiğini söylüyor.

Ekip ayrıca bu tür katkı maddelerinin bir elektroda fayda sağlarken diğerine zarar verebileceğini ve bu nedenle tüm batarya sistemine göre özel olarak tasarlanması gerektiğini belirtiyor.

Yeni yöntemin geniş ölçekte kullanımını test etmek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç var. 

Ancak bulgular, anotu hedefleyen düşük miktarda bileşiğin, daha derinlemesine değişikliklere ihtiyaç duymadan performansı ciddi derecede artırabileceğini gösteriyor.

Lityum iyon bataryaların ömrünün bu şekilde uzatılması, cihazların kullanım süresi boyunca maliyetleri düşürürken hammadde ihtiyacını da azaltabilir.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, EurekAlert, Energy & Fuels