Uluslararası bir ekip, eski iki insan türünden elde edilen DNA’larla, Yeni Gine kıyı açıklarına ait adalarda yaşayan 35 modern insanın DNA dizilerini kıyaslayan bir çalışma yaptı. Bu erken insan türleri, kalıntıları Sibirya’da bulunan Denisovanlar ve ilk kez Almanya’da keşfedilen Neandertallerdir.
Ekip, “Son zamanlarda, Neandertal ve Denisovanlarda bulunan azımsanmayacak miktarda DNA, günümüz Melanezyalıların genomları içerisinde tespit edilmiştir. Bu tespit, insan evrim tarihinde yeni bir anlayışın ortaya çıkmasına olanak sağlamıştır. Dünya genelinde popülasyonlara ait genom verileri birikmeye devam ettikçe, yaşayan arkaik soy çizgilerinin neredeyse tam bir kataloğuna kısa süre içerisinde ulaşılabilecektir” açıklamasında bulunuyor.
Moleküler antropolog olan Andrew Merriwether, yaklaşık 15 yıl önce Melanezyalı günümüz insanlarından kan örnekleri topladı ve bu örnekleri çalışmasında kullandı. Bu çalışma ile ilk kez, örneklerden çıkarılan genomların tam bir dizisinin elde edilmesi başarılmıştır.
Merriwether, “Neandertal ve Denisovan genomlarının böyle uzak bir bölgeye ulaşabilmesinden dolayı şaşkınlık içerisindeyim. Biz, insanların en azından 48 binyıldan beri orada olduklarını, bu süre ile yaşıt insan kalıntılarından dolayı bilmekteyiz. Ancak, şimdiye kadar hiç kimse, burada yaşayan yerlilerin başka bir bölgeyle ilişkili olabildiğini bulamamıştır. Bu yerlilerin genom dizilerinin tamamını karşılaştırdığınızda, diğer modern insan gruplarıyla örtüşmemektedir. Melanezya yerlileri, çok uzun zamandan beri orada yaşamış ve izole olmuşlardır” açıklamasında bulunuyor.
İlk çalışmalar, Neandertallerle Afrikalı olmayan popülasyonlar arasında yaklaşık yüzde 2 kadar genetik örtüşmeyi açıklamıştır. Bunun yanında, bu çalışmalar Neandertaller ile Neandertal ve Denisovanların Afrikalı ataları arasında ise, ya az miktarda örtüşme olduğunu ya da hiç örtüşme olmadığını göstermiştir. Bu yeni araştırma, Neandertal ve modern insan atalarının en az üç kez yollarının kesiştiğini ileri sürmesinin yanı sıra, günümüz Melanezyalılar ve Denisovanların genetik kodlarında da, yüzde 1,9 – yüzde 3,4 arasında bir örtüşme olduğunu bulmuştur.
Arkeolojik kayıtlardan elde edilen antik DNA ve çağdaş popülasyonlardaki örnekleri kullanarak geçmişin inşasında uzmanlaşan Merriwether, yeni bulgular hakkında kuşkucu davranılması gerektiğini söylüyor.
Merriwether, antik DNA’nın daima hasarlı ve küçük parçalara bölünmüş olduğunu, antik DNA’ların tamamının doğru bir şekilde dizisini çıkarabilmek için yalnızca bir molekül modern DNA’ya ihtiyaç olduğunu dile getiriyor.
Bağımsız bir laboratuvar, Merriwether’in örneklerini diziledi. Analizin güçlü bir yeni istatistiksel teknik ile birleştirilmesi, son olarak bizi genetik benzerliklerin gerçek olduğuna ikna etmiştir.
İnsan genomunun eksiksiz dizilenmesi ile alakalı olan maliyet ve zaman, ciddi düzeyde düşmüştür. İlk insan genom dizisinin ortaya çıkarılması, 13 yıl kadar sürmüş olup 2003’te tamamlanmıştır ve yaklaşık 2,7 milyon dolara mal olmuştur. Bugün ise, bir insan genomu, birkaç günde ve birkaç bin dolara dizilenebilmektedir. Ancak, bu tür bir çalışma, hâlâ ciddi zorluklar taşımaktadır.
İnsan genomu yaklaşık 3 milyar “harf” içerir ve eski örneklerle çalışmak zordur. Merriwether, insanların ölümünden sonra DNA’larının hızlıca parçalanmaya başladığına ve bunların onarılamadığına işaret etmiştir. Normalde, bir kişinin DNA’sı bir dakika içerisinde binlerce kez onarılmaktadır. İnsan kalıntılarından elde edilen DNA’nın en fazla yüzde 97’si geri kazanılabilmektedir. Bu geri kazanılan kısım, bakteri ve fungi tarafından kontamine edilmektedir.
Modern örneklerin arızasız toplanması, basit bir görev değildir. Merriwether ve Temple Üniversitesi’nden Jonathan Friedlaender 1990’ların sonu ve 2000’lerin başında Bismarck Takımadaları (Papua Yeni Gine’nin bir parçası) boyunca kan örnekleri topladılar. Merriwether bu seyahati, Papua Yeni Gine’de bulunan Tıbbi Araştırmalar Enstitüsü’nden George Koki ve Cincinnati Üniversitesi’nden Heather Norton ile birlikte gerçekleştirdi.
Merriwether, bu yerlere ulaşmanın zorluklar taşıdığını, bölgenin hem dağlar hem de volkanik adaları barındırdığını, hem de dünya üzerinde dilsel anlamda en çok çeşitliliğe sahip yer olduğunu dile getirmiştir.
Bu çeşitlilik nasıl gerçekleşmiştir? Bu bölgede yaşayan insanlar tarafından yaklaşık 800 dil konuşulmaktadır. Polinezyalı ve İngilizce karışımı olan bir yaygın ticari dil (Tok Pisin), orada ikamet edenlerle iletişim kurulabilmesinde antropologlara yardımcı olmuştur.
Malarya, bölgede çok yaygındır. Bu yüzden, insanlara tanı koymak ve onları tedavi etmek için birçok klinik uygulama vardır. Bu durum, Merriwether ve iş arkadaşlarının genellikle kan örnekleri için bu adaların sakinlerine soru soran ilk insanlar olmadığı anlamına gelmektedir.
Bunun gibi çalışmalar, binlerce yıl önce insan göçleri ve evrim hakkında zor soruları yanıtlama imkânını biliminsanlarına sunabilir.
Merriwether’in, Melanezyalı genomlarında bulunan Denisovan DNA parçaları özellikle ilgisini çekmiştir. Eski insanlar, okyanusu aşarak Melanezya’ya nasıl seyahat etmişti ve Denisovan DNA’sı gen havuzumuza ne zaman ve nerede girmişti?
Merriwether “Çoğu insan ancak birkaç kuşak öncesini bilmektedir. Ancak, bundan öncesinde nereden geldik? Bu bizim bulmak istediğimiz şeydir” diyor.
Çeviren: Yusuf Sürmeli
İTÜ Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Doktora Öğr.