Yeni araştırma, kızıl saç ve açık ten renginin arkasındaki MC1R geninin varyantlarının, soluk tenin güneş ışığındaki D vitaminini daha kolay emmesi nedeniyle yayılmış olabileceğini düşündürüyor.
Harvard Üniversitesi öncülüğünde yürütülen geniş kapsamlı bir araştırma, doğal seçilimin insan genomunu düşündüğümüzden çok daha fazla şekillendirdiğini ortaya koydu.
Saygın bilimsel dergi Nature'da yayımlanan çalışmaya göre, kızıl saç ve açık ten renginin arkasındaki genler de hayatta kalmak için seçilenler arasında yer alıyor.
Bulgular, kızıl saç ve açık ten renginin arkasındaki MC1R geninin varyantlarının, soluk tenin güneş ışığındaki D vitaminini daha kolay emmesi nedeniyle yayılmış olabileceğini düşündürüyor.
Yönlü doğal seçilim
Çalışma kapsamında Batı Avrasya’da yaşayan yaklaşık 16 bin kişiden elde edilen ve 10 bin yılı aşkın bir dönemi kapsayan eski DNA verileri incelendi. Araştırma, özellikle “yönlü doğal seçilim” olarak bilinen süreçlerin insan evriminde sanılandan çok daha yaygın olduğunu gösteriyor.
Yönlü doğal seçilim, bir popülasyonda belirli bir özelliğin “uç” (ortalamanın dışında) bir versiyonunun avantaj sağlaması ve zamanla o özelliğin yaygınlaşması sürecine deniyor. Yani doğa, bir özelliğin belirli bir yönünü “tercih ediyor” ve o yönde evrim gerçekleşiyor.
Daha önceki araştırmalar, modern insanın ortaya çıkışından bu yana yalnızca yaklaşık 20 kadar güçlü yönlü seçilim örneği tespit edebilmişti. Bu durum, doğal seçilimin son 300 bin yılda sınırlı rol oynadığı düşüncesini güçlendiriyordu.
Ancak yeni analiz, yüzlerce gen varyantının Buzul Çağı’ndan sonra hızla yayılıp azaldığını ortaya koydu. Üstelik bu süreç, insanların avcı-toplayıcı yaşamdan tarıma geçmesiyle birlikte belirgin şekilde hızlandı.
Araştırmacılar, doğal seçilimin gen frekanslarındaki değişimin yalnızca yaklaşık yüzde 2’sini açıklasa da, bunun genomun geniş bir bölümünü etkilediğini vurguluyor .
10 bin yıllık genetik değişim haritalandı
Çalışmanın en önemli yeniliklerinden biri, bugüne kadarki en büyük antik DNA veri setlerinden birinin oluşturulması. Araştırmacılar, 10 binden fazla antik bireye ait genetik veriyi daha önce yayımlanmış binlerce örnekle birleştirdi.
Yeni geliştirilen hesaplamalı yöntemler sayesinde, göç, nüfus karışımı ve rastgele genetik dalgalanmalar gibi faktörlerden bağımsız olarak doğal seçilim sinyalleri ayrıştırılabildi.
Hangi özellikler seçildi?
Araştırma, güçlü şekilde seçilim altında olan 479 gen varyantını belirledi. Bu varyantların önemli bir kısmının günümüzde bilinen fiziksel ve sağlıkla ilgili özelliklerle bağlantılı olduğu görüldü .
Bunlar arasında açık ten rengi, kızıl saç, bağışıklık sistemiyle ilgili özellikler ve bazı hastalıklara yatkınlık gibi unsurlar yer alıyor. Ayrıca tip 2 diyabet ve şizofreni gibi kompleks hastalık riskleriyle ilişkili genetik bağlantılar da tespit edildi.
Bununla birlikte bazı genetik değişimlerin zaman içinde önce artıp sonra azaldığı, yani çevresel koşullara göre “avantajlı” özelliklerin değiştiği görüldü.
Çalışmanın ilk yazarı Ali Akbari, "Bu yeni teknikler ve büyük miktardaki antik genomik veriler sayesinde, seçilimin biyolojiyi nasıl şekillendirdiğini gerçek zamanlı olarak izleyebiliyoruz," dedi.
"Basit modeller ve varsayımlar kullanarak doğal seçilimin günümüz genomlarında bıraktığı izleri aramak yerine, verilerin kendi kendine konuşmasına izin verebiliriz."
Tarım devrimi genetiği hızlandırdı
Araştırmanın dikkat çeken bulgularından biri de tarıma geçişin genetik evrimi hızlandırması oldu. İnsanların yaşam biçimi, beslenme alışkanlıkları ve hastalıklarla karşılaşma şekli değiştikçe, hangi genetik özelliklerin avantaj sağladığı da değişti.
Örneğin buğday tarımının yaygınlaşmasının ardından gluten intoleransıyla ilişkili bazı genetik risklerin artması, bu karmaşık sürecin çarpıcı örneklerinden biri olarak değerlendiriliyor .
Ancak araştırmacılar, günümüzde bir gen varyantının hangi özellikle ilişkili olduğunun, geçmişte neden seçildiğini doğrudan açıklamayabileceği uyarısında bulunuyor. Örneğin bugün “gelir düzeyi” veya “eğitim süresi” ile ilişkilendirilen genetik bağlantıların, tarih öncesi toplumlarda tamamen farklı anlamlara sahip olabileceği belirtiliyor.
Tıp ve evrim araştırmaları için yeni kapı
Bilim insanlarına göre bu çalışma, insan sağlığı ve hastalıklarının genetik temellerini anlamak için yeni fırsatlar sunuyor. Elde edilen veriler, hastalık riskinin daha iyi tahmin edilmesi ve yeni tedavi yöntemlerinin geliştirilmesine katkı sağlayabilir.
Ayrıca geliştirilen yöntemlerin yalnızca insanlarda değil, hayvanlar ve diğer türlerde doğal seçilimi incelemek için de kullanılabileceği ifade ediliyor.
Araştırmanın yazarları, bu bulguların insan çeşitliliği, evrimsel tarih ve biyolojik adaptasyon süreçlerine dair anlayışı derinleştirdiğini belirtiyor.