İnsanoğlunun karbonhidrat sevgisi 800 bin yıl öncesine dayanıyormuş

Makarna gibi nişasta içeren gıdaları sindirmeye yarayan genler, 12 bin yıl önce ciddi bir artış göstermiş (Unsplash)
Makarna gibi nişasta içeren gıdaları sindirmeye yarayan genler, 12 bin yıl önce ciddi bir artış göstermiş (Unsplash)
TT

İnsanoğlunun karbonhidrat sevgisi 800 bin yıl öncesine dayanıyormuş

Makarna gibi nişasta içeren gıdaları sindirmeye yarayan genler, 12 bin yıl önce ciddi bir artış göstermiş (Unsplash)
Makarna gibi nişasta içeren gıdaları sindirmeye yarayan genler, 12 bin yıl önce ciddi bir artış göstermiş (Unsplash)

İnsanların karbonhidrat sevgisinin 800 bin yıl önceye dayandığı keşfedildi. Türk bilim insanı, evrimsel antropolog Dr. Ömer Gökçümen'in liderliğindeki araştırma, insanların nişastayı sindirmesini sağlayan genlerin tarihini masaya yatırdı.

Patatesten makarnaya herhangi bir nişastalı yiyecek ağza atıldığı anda, tükürükteki amilaz enzimiyle parçalanmaya başlıyor. 

İnsanların tarih boyunca değişen besin kaynaklarına adapte olmasını sağlayan bu enzimi üreten genlerin kritik önem taşıdığı uzun zamandır biliniyor.

ABD'deki Buffalo Üniversitesi'nden Dr. Gökçümen, "Ne kadar çok amilaz genine sahipseniz, o kadar çok amilaz üretebilir ve o kadar çok nişastayı etkin bir şekilde sindirebilirsiniz" diye açıklıyor.

Bilim insanları bu genin insanlarda ne zaman çoğalmaya başladığını anlamak için AMY1 adlı bu geni inceledi. 

Aralarında 45 bin yıl önceye dayanan örneklerin de yer aldığı 68 eski insan genomunu analiz eden ekip, şaşırtıcı bulgular edindi. 

Saygın hakemli dergi Science'ta dün (17 Ekim) yayımlanan çalışmada, avcı-toplayıcılarda AMY1 geninin ortalama 5 kopyası olduğu sonucuna varıldı. Yani Avrasya'daki ilk insanlar, tarım yaparak buğday gibi bitkileri yetiştirmeye ve nişasta alımını artırmaya başlamadan çok önce çeşit çeşit AMY1 kopyalarına sahipmiş.

Araştırmacılar ayrıca bu genin Neandertaller ve Denisova insanlarında da kopyalandığını kaydetti.

Jackson Genomik Tıp Laboratuvarı'ndan Kwondo Kim, ortak yazarı olduğu çalışmayı şöyle değerlendiriyor:

Bu, AMY1 geninin ilk olarak 800 bin yıldan daha uzun bir süre önce, insanlar Neandertallerden ayrılmadan çok önce ve sanılandan çok daha eski bir zamanda kopyalanmış olabileceğini gösteriyor.

Yeni araştırma ayrıca 12 bin yıl önce başlayan tarımın AMY1 geninin daha fazla çeşitlenmesine yol açtığını gösteriyor.

Önde gelen hakemli dergi Nature'da geçen ay yayımlanan başka bir araştırmada da Avrupa'daki insanların son 12 bin yılda ortalama AMY1 kopya sayısını 4'ten 7'ye çıkardığı saptanmıştı.

İki çalışmada da avcı-toplayıcıların fazladan amilaz genlerine sahip olmasının evrimsel bir avantaj kazandırdığına dair kanıt bulamadı. Ancak bu durumun tarımın ortaya çıkmasıyla değiştiği düşünülüyor.

Bilim insanları hem Avrupa'da hem de Asya'nın bazı bölgelerinde AMY1'in doğal seçilim tarafından tercih edildiğine işaret eden kanıtlar saptadı.

Dr. Gökçümen, "AMY1 kopya sayısı daha yüksek bireyler muhtemelen nişastayı daha verimli bir şekilde sindiriyor ve daha fazla yavruya sahip oluyordu" diyerek ekliyor: 

Nihayetinde soyları, uzun bir evrimsel zaman dilimi boyunca daha düşük kopya sayısına sahip olanlardan daha iyi duruma gelerek AMY1 kopya sayısının çoğalmasına yol açtı.

Bilim insanları bu genin genellikle nişastayı sindirmeye yaradığını düşünüyor. Ancak Dr. Gökçümen, belki de vücuda yiyecek girdiğinin sinyalini veriyor olabileceğini öne sürüyor.

Bu durumda amilaz, daha fazla insülin üretimine ve nişastadaki şekerin daha fazla emilmesine yol açabilir. 

Dr. Gökçümen, bu özelliğin özellikle kıtlık zamanlarında avantaj sağlayacağına değiniyor. "Etrafta çok fazla ekmek varsa, sorun yok" diyen evrimsel antropolog ekliyor: 

Ama eğer zar zor hayatta kalıyorsanız, o zaman bunun bir ölüm kalım meselesi olacağını düşünüyorum.

Diğer yandan Pensilvanya Eyalet Üniversitesi'nden genetik antropoloji uzmanı Dr. George Perry, doğal seçilimde amilaz geninin baskın çıkmasının, başka yerlerden bölgeye giden gruplarla da açıklanabileceğini düşünüyor:

Bu iki makale de beni gerçekten heyecanlandırdı ancak kesin bir kanıt sunduklarını söyleyemem.

Independent Türkçe, Popular Science, New York Times, Science, Nature



Mars'taki gizemli şeritler sıvı su nedeniyle oluşmamış

Mars yamaçlarındaki şeritlerin, suyun ve yaşam ihtimalinin işareti olabileceği düşünülüyordu (ESA)
Mars yamaçlarındaki şeritlerin, suyun ve yaşam ihtimalinin işareti olabileceği düşünülüyordu (ESA)
TT

Mars'taki gizemli şeritler sıvı su nedeniyle oluşmamış

Mars yamaçlarındaki şeritlerin, suyun ve yaşam ihtimalinin işareti olabileceği düşünülüyordu (ESA)
Mars yamaçlarındaki şeritlerin, suyun ve yaşam ihtimalinin işareti olabileceği düşünülüyordu (ESA)

Bilim insanları Mars'taki gizemli çizgilerin su tarafından oluşmadığını öne sürdü. 

Kızıl Gezegen'in birkaç milyar yıl önce daha sıcak olduğu ve bu sayede sıvı su barındırdığı geniş çapta kabul ediliyor.

Gezegenin yaşanabilirliği açısından kritik önemdeki sıvı suyun bugünkü varlığıysa epey tartışmalı bir konu. Sıcaklık ve atmosferik basınç çok düşük olduğundan, yüzeyinde su bulunması oldukça zor görünüyor.

Öte yandan Mars'taki uçurum ve krater duvarlarında 1970'lerden beri gözlemlenen birtakım koyu çizgilerin, sıvı suyun akması sonucu oluştuğu düşünülüyordu. 

Bilim insanları uzun zamandır bu gizemli şeritlerin nasıl oluştuğunu saptamaya çalışırken yeni bir araştırma su dışında bir kaynağa işaret ediyor.

Bulguları hakemli dergi Nature Communications'ta dün (19 Mayıs) yayımlanan çalışmada 86 binden fazla uydu görüntüsü incelendi. Araştırmacılar bu görüntülerde Mars yamaçlarındaki yaklaşık 500 bin şeridi saptadı. 

Ardından bu gizemli çizgileri analiz etmek için bir makine öğrenimi algoritması geliştirdiler. Ekip daha kısa süre içinde kaybolan ve yinelenen yamaç çizgileri (RSL) adı verilen şekilleri de çalışmaya dahil etti.

Bulgular bu şekillerin sıvı su veya buzun yamaçlardan akması sonucu değil, küçük taneli tozların eğimli arazilerde birikmesi ve ardından rüzgar, meteor çarpması ve depremler gibi tetikleyicilerle yamaçlardan aşağıya doğru itilmesiyle gerçekleştiğine işaret ediyor.

Analize göre sözkonusu şekiller, sıcaklık artışları, yüksek nem veya yamaçların belirli bir yöne bakmasıyla ilişkili değil. Daha ziyade ortalamanın üzerinde rüzgar hızı ve toz birikimiyle oluşuyorlar ve bu da daha kurak bir kökenin göstergesi. 

Brown Üniversitesi'nden makalenin ortak yazarı Adomas Valantinas "Küçük toz parçacıkları sıvı olmadan akıntı benzeri desenler oluşturabilir. Bu olgu, aşırı küçük tozların müdahale durumunda bir sıvıya benzer şekilde davranabilmesiyle ortaya çıkıyor; tozlar akıyor, dallanıyor ve aşağı doğru hareket ederken parmak benzeri desenler oluşturuyor" diyerek ekliyor:

Bu, kuru kumun döküldüğünde su gibi akmasına benziyor. Ancak Mars'ta, ultra ince parçacıklar ve düşük yerçekimi bu akışkan benzeri özellikleri artırarak su akışı sanılabilecek şekiller yaratıyor.

Yeni araştırma, sıcaklıkların donma noktasının üzerine çıkabildiği dönemlerde Mars'ın yüzeyinde sıvı su bulunma ihtimalini elemiyor. 

Bern Üniversitesi'nden çalışmanın bir diğer yazarı Valentin Bickel "Her şey dönüp dolaşıp yaşanabilirlik ve yaşam arayışına geliyor" diyor: 

Eğer yamaç çizgileri ve RSL gerçekten sıvı su veya tuzlu su tarafından oluşturuluyorsa, bunlar yaşam için bir alan yaratabilir. Ancak bunlar nemli süreçlerle bağlantılı değilse, bu durum dikkatimizi daha umut verici yerlere yöneltmemizi sağlar.

Independent Türkçe, IFLScience, Reuters, Nature Communications