İnsanlardaki "dil geni", farelerin çıkardığı sesi değiştirdi

Farenin beynindeki NOVA1 proteinleri (yeşil) çıkardıkları sesleri etkiliyor olabilir (Darnell Laboratuvarı/Rockefeller Üniversitesi)
Farenin beynindeki NOVA1 proteinleri (yeşil) çıkardıkları sesleri etkiliyor olabilir (Darnell Laboratuvarı/Rockefeller Üniversitesi)
TT

İnsanlardaki "dil geni", farelerin çıkardığı sesi değiştirdi

Farenin beynindeki NOVA1 proteinleri (yeşil) çıkardıkları sesleri etkiliyor olabilir (Darnell Laboratuvarı/Rockefeller Üniversitesi)
Farenin beynindeki NOVA1 proteinleri (yeşil) çıkardıkları sesleri etkiliyor olabilir (Darnell Laboratuvarı/Rockefeller Üniversitesi)

İnsanlardaki konuşma dilinin evrimleşmesini sağlayan gen, farelerin daha farklı ve karmaşık sesler çıkarmasına neden oldu. 

Dr. Robert Darnell, 1993'te NOVA1'i keşfettiğinde, bütün memelilerde bulunan bu genin özel olmasını beklemiyordu. 

Ancak 2012'de, çoğu memelide benzer biçimde bulunduğu tahmin edilen NOVA1'in, insanlarda farklı olduğu ortaya çıkmıştı. Dr. Darnell'in araştırmaları, bu genin insan evriminde ayrı bir rol oynadığına işaret etmiyordu.

Çalışmalarını derinleştiren nörolog ve ekip arkadaşları, genin tarihini analiz ederek NOVA1'in modern insanlardaki varyantının, Neandertaller ve Denisova insanlarından ayrıldıktan sonra ortaya çıktığını bulmuştu. 

Ayrıca genin ilk versiyonu, incelenen 650 bin modern insandan sadece 6'sında vardı. Bilim insanları bu kişilerin kimliğine dair herhangi bir bilgiye sahip değil.

Bulguları hakemli dergi Nature Communications'ta dün (18 Şubat) yayımlanan çalışmadaysa, araştırmacılar farelerin genetiğini değiştirerek NOVA1’in diğer memelilerdeki versiyonu yerine insan varyantını taşımalarını sağladı.

Araştırmacılar NOVA1'in insan versiyonunun, farelerin çıkardığı sesleri değiştirdiğini gözlemledi.

Örneğin deney grubundaki yavrular, kontrol grubundakilere kıyasla daha yüksek frekansta sesler çıkarmaya başladı. Yetişkin farelerinse, dişilerin ilgisini çekmek için şarkı söylerken daha karmaşık sesler çıkardığı tespit edildi.

Dr. Darnell, "Dişi farelerle farklı şekilde 'konuştular'" diye açıklıyor: 

Çıkardıkları seslerdeki bu tür değişikliklerin evrim üzerinde nasıl derin bir etkisi olabileceğini hayal edebiliyoruz.

Farelerin, NOVA1'in insan varyantı olunca neden farklı ses çıkardığı henüz tam bilinmiyor. Ekip bu varyantın, gelişme aşamasındaki fare beyninin bazı bölgelerinde moleküler değişimlere neden olduğundan şüpheleniyor.

Bulgular, insanların konuşma dilini nasıl geliştirdiğine ışık tutması açısından önem taşıyor.

Makalenin bir diğer yazarı Dr. Erich Jarvis, milyonlarca yıl süren yüzlerce genetik mutasyon sonucu dilin ortaya çıktığına işaret ederek NOVA1 için "Bunun 'dil geni' olduğunu söyleyemem" diyor:

Peki NOVA1 tüm bu kombinasyonun neresinde yer alıyor? Bu son adımlardan biri.

Daha önceki çalışmalarda FOXP2 adlı başka bir genin, Homo sapiens, Neandertaller ve Denisova insanlarından ayrılmadan önce ciddi değişimlerden geçtiği saptanmıştı. Ayrıca bu genin de farelerin çıkardığı sesi etkilediği bulunmuştu.

Bazı araştırmacılar bu iki genin, insan beyninin karmaşık sesler üreten bölgelerini ayrı ayrı değiştirdiğini düşünüyor.

Çalışmada yer almayan genetikçi Wolfgang Enard, "NOVA1'le ilgili heyecan verici şey, artık mahallede yeni bir çocuğun daha olması" diyor.

Dr. Jarvis, Homo sapiens'in, Neandertallerin ve Denisova insanlarının ortak atasının, FOXP2 gibi genler sayesinde konuşabilmiş olabileceğini düşünüyor. Ancak NOVA1 ve diğer genlerde meydana gelen mutasyonlar, modern insanlara daha karmaşık sesler üretme yeteneği kazandırmış olabilir.

Bilim insanları, NOVA1, FOXP2 ve diğer ilgili olabilecek genlerin farklı mutasyonlarını içerecek şekilde farelerin genetiğini değiştirerek teorilerini test etmeyi planlıyor.

Independent Türkçe, New York Times, Science Alert, Nature Communications



İlk kez bir Antik Mısırlının tam genomu çözüldü

Üç boyutlu taramayla yüzü oluşturulan kişinin, ileri yaşlarda hayatını kaybettiği saptandı (Caroline Wilkinson/Liverpool John Moores Üniversitesi)
Üç boyutlu taramayla yüzü oluşturulan kişinin, ileri yaşlarda hayatını kaybettiği saptandı (Caroline Wilkinson/Liverpool John Moores Üniversitesi)
TT

İlk kez bir Antik Mısırlının tam genomu çözüldü

Üç boyutlu taramayla yüzü oluşturulan kişinin, ileri yaşlarda hayatını kaybettiği saptandı (Caroline Wilkinson/Liverpool John Moores Üniversitesi)
Üç boyutlu taramayla yüzü oluşturulan kişinin, ileri yaşlarda hayatını kaybettiği saptandı (Caroline Wilkinson/Liverpool John Moores Üniversitesi)

Bilim insanları ilk kez bir Antik Mısırlının tüm genomunu diziledi. Yaklaşık 4 bin 500 yıl önce yaşayan adamın kalıntıları, antik uygarlıktan gelen en eski genetik veriyi de sunuyor.

Uzmanlar, bölgenin sıcak iklimi DNA'nın kolayca bozunmasına yol açtığı için Antik Mısır'dan genetik kayıtlar bulmanın epey zorlu bir iş olduğunu söylüyor. Ayrıca bu toplumda yaygın olan mumyalama da yumuşak dokuları muhafaza etmesine karşın DNA'nın düzgün bir şekilde korunmasını engelliyor.

Bugüne kadar Antik Mısır'dan sadece üç kişinin genomunun bir kısmı dizilenmişti. Ayrıca bu kişiler uygarlığın daha geç dönemlerinde yaşamıştı. 

Bulguları önde gelen hakemli dergi Nature'da dün (2 Temmuz) yayımlanan çalışmadaysa, bu örneklerden en az bin yıl daha önceye ait bir genom ilk kez tamamen dizilendi. 

Kahire'nin güneyindeki Nuwayrat köyünde 1900'lerin başında bulunan kalıntılar, kayaya oyulmuş bir mezarın içine yerleştirilmiş bir çömlek kabın içindeydi.

Liverpool John Moores Üniversitesi'nden Dr. Adeline Morez Jacobs liderliğindeki araştırmacılar, 4 bin 500 ila 4 bin 800 yıl önce yaşamış kişinin kemiklerini inceledi. Ayrıca dişinden aldıkları örneklerle genomunu dizileyen ekip, Antik Mısırlı hakkında eşsiz bilgiler elde etti.

VFDGH
Adamın kalıntılarını içeren çömlek 1902'de keşfedilmişti (Garstang Arkeoloji Müzesi/Liverpool Üniversitesi)

İlk piramitler inşa edilirken yaşayan kişinin kalıntıları, 44-64 yaşında ölen bir erkek olduğuna işaret ediyor. Makalenin yazarlarından Joel Irish, MÖ 2855 ila 2570'de hayatını kaybeden adam hakkında "Öldüğünde muhtemelen 60'lı yaşlarındaydı, ki bu o dönem için inanılmaz derecede ileri bir yaş" diyor.

Bilim insanları kişinin genetik materyalinin yüzde 80'inin beklendiği gibi Kuzey Afrika kökenine sahip olduğunu tespit etti. Ancak yüzde 20'si, Batı Asya ve Mezopotamya bölgesindeki insanlara dayanıyordu.

Araştırmacılar Antik Mısır ve Mezopotamya halkları arasında bir ilişki olduğunu uzun zamandır düşünüyordu. Arkeolojik bulgular bu etkileşime güçlü kanıtlar sunsa da bugüne kadar genetik bir veri elde edilememişti. 

Harvard Üniversitesi'nden Iosif Lazaridis, yer almadığı çalışmanın bulguları hakkında "Bu örnek bize, bu kadar erken bir tarihte Mısır'da çoğunlukla Kuzey Afrikalı soyundan gelen ancak Mezopotamya'dan da bir miktar soy katkısı olan insanlar olduğunu söylüyor" diyor: 

Bu coğrafi açıdan mükemmel derecede mantıklı.

Araştırmacılar bulunan kemiklerde artrit ve osteoporoz belirtilerinin yanı sıra yaşamının büyük bölümünde aşağı baktığını ve öne doğru eğildiğini gösteren işaretler tespit etti. Ayrıca kollarını uzun süre önünde tuttuğunu, ağır malzemeler taşıdığını ve sert yüzeylere oturduğunu gösteren bulgulara rastlandı. 

Ekip bu verilere dayanarak bu kişinin ağır işçilik yaptığı ve muhtemelen çömlekçi olduğu sonucuna vardı. Irish çömlekçi çarkının da Mısır'a bu dönemde geldiğini söyleyerek ekliyor:

Öte yandan bir çömlekçiye genellikle böyle üst sınıf bir cenaze töreni düzenlenmez. Belki de olağanüstü yetenekli ya da başarılı olduğu için sosyal statüsü yükselmişti.

Bilim insanları Antik Mısır ve Mezopotamya ilişkisine ışık tutan yeni çalışmanın sadece tek bir genom örneğine dayandığına ve daha fazla kanıt bulmayı beklediklerine değiniyor. Bu sayede iki bölgede yakın zamanda ortaya çıkan yazının kökenlerini ve farklı toplumlar arasındaki göçleri daha iyi anlamayı umuyorlar.

Makalenin ortak yazarı Dr. Linus Girdland-Flink "Bu, insan genetik varyasyonu bulmacasının sadece bir parçası: Bugüne kadar yaşamış her insan ve onların genomu bu bulmacanın benzersiz bir parçasını oluşturuyor" diyerek ekliyor:

Hiçbir zaman herkesin genomunu dizileyemeyeceğiz ancak insanlık tarihinde bugün kim olduğumuzu şekillendiren önemli olayları doğru bir şekilde yeniden yapılandırmak için dünyanın dört bir yanından yeterince çeşitli örnek toplamayı umuyoruz.

Independent Türkçe, CNN, New Scientist, Nature