Genetik Geçmişimiz Uyanma Saatimizi Mi Belirliyor?
Yeni bir araştırma makalesi, Neandertal atalarından gelen genetik materyalin, günümüzde bazı insanların “erken kalkanlar” yani daha rahat kalkıp daha erken yatan insanlar olma eğilimine katkıda bulunmuş olabileceğini ortaya koyuyor. Bulgular Genome Biology and Evolution dergisinde yayımlandı.
Anatomik olarak modern olan tüm insanların kökeni, çevresel faktörlerin biyolojik özelliklerinin çoğunu şekillendirdiği yaklaşık 300.000 yıl önce Afrika’ya dayanmaktadır. Yaklaşık 70.000 yıl önce, modern Avrasya insanının ataları Avrasya’ya göç etmeye başladı ve burada gün ışığı ve sıcaklıkta daha fazla mevsimsel varyasyona sahip daha yüksek enlemler de dahil olmak üzere çeşitli yeni ortamlarla karşılaştılar.
Ancak Neandertaller ve Denisovalılar gibi diğer homininler 400.000 yıldan fazla bir süredir Avrasya’da yaşamaktaydı. Bu arkaik homininler yaklaşık 700.000 yıl önce modern insanlardan ayrışmış ve sonuç olarak atalarımız ve arkaik homininler farklı çevresel koşullar altında evrimleşmiştir. Bu da soylara özgü genetik varyasyon ve fenotiplerin birikmesine yol açmıştır.
Önceki çalışmalar, modern insanlardaki arkaik hominin atalarının çoğunun faydalı olmadığını ve doğal seçilim tarafından ortadan kaldırıldığını göstermiştir, ancak insan popülasyonlarında kalan arkaik hominin varyantlarının bazıları adaptasyon kanıtı göstermektedir. Örneğin, arkaik genetik varyantlar Tibetlilerde yüksek irtifada hemoglobin seviyelerindeki farklılıklar, yeni patojenlere karşı bağışıklık direnci, deri pigmentasyonu seviyeleri ve yağ bileşimi ile ilişkilendirilmiştir.
Işığa maruz kalma düzenindeki ve seviyesindeki değişikliklerin, evrimsel adaptasyonlara yol açabilecek biyolojik ve davranışsal sonuçları vardır. Bilim insanları daha önce böceklerde, bitkilerde ve balıklarda sirkadiyen adaptasyonun evrimini kapsamlı bir şekilde araştırmışlardır, ancak insanlarda bu konu yeterince incelenmemiştir.
Neandertallerin ve Denisovalıların birkaç yüz bin yıl boyunca yaşadığı Avrasya ortamları, modern insanların Afrika’dan ayrılmadan önce evrimleştiği manzaradan daha değişken gün ışığı sürelerine sahip daha yüksek enlemlerde yer almaktadır. Bu nedenle araştırmacılar, Neandertallerin ve modern insanların sirkadiyen saatlerindeki farklılıklar için genetik kanıt olup olmadığını araştırdı.
Araştırmacılar, literatür taraması ve uzman bilgisinin bir kombinasyonu yoluyla 246 sirkadiyen genden oluşan bir set tanımladı. Sirkadiyen saate dahil olan genleri etkileme potansiyeline sahip her bir soya özgü yüzlerce genetik varyant buldular. Yapay zeka yöntemlerini kullanarak, arkaik insanlarda ekleme işlemini değiştirme potansiyeline sahip varyantlar içeren 28 sirkadiyen geni ve günümüz insanları ile arkaik homininler arasında muhtemelen farklı şekilde düzenlenen 16 sirkadiyen geni vurguladılar.
Dolayısıyla, içe aktarılan varyantlardaki sabahçılığa yönelik eğilim, yüksek enlemlerde yaşayan popülasyonlarda sirkadiyen dönemin kısalmasına yönelik seçilime işaret ediyor olabilir. Sabah insanı olma eğilimi, Avrupa’da yüksek enlemlerde yaşayan atalarımız için evrimsel olarak faydalı olabilir ve dolayısıyla korunmaya değer bir Neandertal genetik özelliği olabilirdi.
Makalenin başyazarı John A. Capra, “Antik DNA’yı, modern insanlardaki büyük ölçekli genetik çalışmaları ve yapay zekayı birleştirerek, Neandertallerin ve modern insanların sirkadiyen sistemlerinde önemli genetik farklılıklar keşfettik” dedi. “Daha sonra modern insan genomlarında kalan Neandertal DNA parçalarını analiz ederek çarpıcı bir eğilim keşfettik: bunların birçoğunun modern insanlarda sirkadiyen genlerin kontrolü üzerinde etkileri var ve bu etkiler ağırlıklı olarak sabah insanı olma eğilimini artıran tutarlı bir yönde.
“Bu değişim, daha yüksek enlemlerde yaşamanın hayvanların sirkadiyen saatleri üzerindeki etkileriyle tutarlıdır ve muhtemelen sirkadiyen saatin değişen mevsimsel ışık düzenleriyle daha hızlı hizalanmasını sağlar. Sonraki adımlarımız arasında bu analizleri daha çeşitli modern insan popülasyonlarına uygulamak, tanımladığımız Neandertal varyantlarının model sistemlerdeki sirkadiyen saat üzerindeki etkilerini araştırmak ve benzer analizleri potansiyel olarak uyarlanabilir diğer özelliklere uygulamak yer alıyor.”
Derleyen: Deniz KAFKAS
Kaynak: Genetik Geçmişimiz Uyanma Saatimizi Mi Belirliyor?
150 Milyon Yıllık “Deniz Canavarının” Dev Kafatası İngiltere Kayalıklarından Çıktı
