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



NASA teleskobu, Samanyolu'nun en uzak "ikizini" buldu

Epey belirgin spiral kollara, merkezinde şişkinliğe ve büyük bir yıldız oluşum diskine sahip Zhúlóng, Samanyolu Galaksisi'ne benziyor (NOIRLab)
Epey belirgin spiral kollara, merkezinde şişkinliğe ve büyük bir yıldız oluşum diskine sahip Zhúlóng, Samanyolu Galaksisi'ne benziyor (NOIRLab)
TT

NASA teleskobu, Samanyolu'nun en uzak "ikizini" buldu

Epey belirgin spiral kollara, merkezinde şişkinliğe ve büyük bir yıldız oluşum diskine sahip Zhúlóng, Samanyolu Galaksisi'ne benziyor (NOIRLab)
Epey belirgin spiral kollara, merkezinde şişkinliğe ve büyük bir yıldız oluşum diskine sahip Zhúlóng, Samanyolu Galaksisi'ne benziyor (NOIRLab)

James Webb Uzay Teleskobu (JWST), bugüne kadarki en uzak ve eski spiral galaksiyi keşfetti.

Samanyolu gibi galaksilerin spiral kollar ve yıldız oluşumuna sahne olan devasa disklerini oluşturmak için birkaç milyar yıla ihtiyaç duyduğu düşünülüyordu. 

Ancak NASA öncülüğünde geliştirilen JWST, bu düşünceye meydan okuyan gözlemler yapıyor.

Teleskobun uzaktaki milyarlarca gökcismini taradığı PANORAMIC araştırmasından elde edilen görüntüleri inceleyen bilim insanları, Samanyolu'nun en uzak "ikizi" dedikleri bir galaksiyle karşılaştı.

Zhúlóng adı verilen galaksi, standart modele göre 13,8 milyar yıl önce gerçekleşen Büyük Patlama'dan sadece 1 milyar yıl sonra görüntülendi.

Hakemli dergi Astronomy & Astrophysics'te dün (16 Nisan) yayımlanan makalenin yazarları, galaksinin belirli özellikleri ve boyutu nedeniyle Samanyolu'nun ikizi olduğunu söylüyor.

Cenevre Üniversitesi'nden çalışmanın başyazarı Mengyuan Xiao, "Bu galaksiye Çin mitolojisinde 'Meşale Ejderhası' anlamına gelen Zhúlóng adını verdik. Mitolojide Zhúlóng, gözlerini açıp kapatarak gece ve gündüzü yaratan, ışığı ve kozmik zamanı simgeleyen güçlü bir kızıl güneş ejderhasıdır" diyerek ekliyor:

Zhúlóng'u öne çıkaran şey, şekil, boyut ve yıldız kütlesi bakımından Samanyolu'na çok benzemesi.

Bilim insanları Zhúlóng'un yıldız oluşum diskinin 60 bin ışık yılı çapa sahip olduğunu ve kütlesinin, Güneş'in 100 milyar katı olduğunu tahmin ediyor. Buna karşılık Samanyolu'nun diski 100 bin ışık yılı çapa ve 1,5 trilyon Güneş kütlesine sahip. 

Aralarında böyle bir boyut ve kütle farkı olmasına karşın Zhúlóng'un bu kadar eski bir zamanda bu seviyeye ulaşması mevcut teorileri sorgulamaya açıyor. Yine JWST'nin 2023'te keşfettiği Ceers-2112 adlı spiral galaksiden 1 milyar yıl daha yaşlı.

JWST, 2021'de fırlatılmasından bu yana evrenin ilk dönemlerinde devasa galaksiler ve kara delikler buluyor. Bu keşifler evrene veya galaksi oluşumuna dair bilinenlerin yanlış olabileceğine işaret ediyor.

Yeni araştırmayı yürüten ekip, Zhúlóng'un 1 milyar yıldan daha kısa sürede Samanyolu'na benzer şekil ve boyuta nasıl ulaştığı sorusunun cevap beklediğini söylüyor.

Makalenin ortak yazarı Pascal Oesch, "Bu keşif, JWST'nin erken evrene bakışımızı temelden nasıl değiştirdiğini gösteriyor" diyor.

Araştırmacılar JWST ve Şili'deki teleskop dizisi ALMA'yla Zhúlóng'un daha derinlemesine incelenmesi çağrısı yapıyor.

Independent Türkçe, Live Science, Space.com, Astronomy & Astrophysics