Evrim Kursu, İzmir 8- 9 Mayıs 2010 Cumartesi- Pazar saat 09.30- 18.00

Merhabalar,

8-9 Mayıs 2010 Cumartesi ve Pazar günleri İzmir'de Bilim ve Ütöpya dergisinin düzenlediği "Evrim Kursu'nda"  olacağım. İlgilenen arkadaşlar için altta programı ekledim.

Daha detaylı bilgiye ve program akışına burdan ulaşılabilir. 

Görüşmek üzere.

Neanderthaller ve Modern İnsan Melezleşti mi?

Son bir ay içerisinde biyolojik antropoloji alanında bazı önemli keşifler duyuruldu. Bunlar arasında en önemli iki tanesi Sibirya-Denisova Mağarası parmak kemiği buluntusundan elde edilen genetik verinin yeni bir insan türüne ait olduğu ve diğeri ise bir önceki yazımda da okuduğunuz Güney Afrika buluntusu Australopithecus sediba. Denisova Mağarası Sibirya'nın güneyinde Altay Dağları'nda yer almaktadır. Araştırmacılar bu mağaradan 2008 yılında keşfedilmiş olan parmak kemiği fosilinden bütün bir mtDNA (mitokondiriyalDNA) dizilimini elde etmişlerdir. Ancak ilginç olan, 48-30 bin yıl öncesine tarihlendirilen tabakadan elde edilen bu parmak kemğinden elde edilen mtDNA diziliminin bilinen insan türleri ile karşılaştırıldığında hepsinden farklı olmasıdır. Elbette bütün insan türlerinin mtDNA dizilimlerini bilmiyoruz, ancak modern insanların ve bazı neandertallerin mtDNA dizilimini şimdilik bilmekteyiz.  Örneğin, bir Homo erectus ya da Australopithecus africanus'un mtDNA dizilimini henüz bilme şansımız olmadı, çünkü DNA gibi genetik verinin korunduğu dokuların korunma ömrü çok uzun değil ve korunabilmesi için de özel koşullar gerekli. Konuyu dağıtmadan devam etmek gerekirse, bu parmak kemiğinden elde edilen buluntunun mtDNA dizilimi araştırmacılara göre yeni bir insan türünü işaret ediyor. Bu tür anatomik olarak Neandertaller ve modern insan ile benzer karakterler paylaşıyor ve bu karakter paylaşmının yaklaşık olarak 1 milyon yıl önce gereçkeleştiği iddia ediliyor. Bu çalışmanın bir diğer önemli sonucu ise bugüne kadar anatomik olarak modern insanın ilk Afirka'da ortaya çıktığı bilgisini şüpheli hale getirmesi. Eğer 1 milyon yıl önce Altay Dağlarında neanderthal ve modern insana benzeyen bir insan türü varolmuş ise muhtemelen modern insan Afrika dışında ortaya çıkmış olmalı.

Araştırmacılar, Denisova Mağarası (solda) buluntusunun mtDNA dizilimi 54 modern isansan, altı neanderthal ve 30 bin yıllık bir modern insan buluntusu ile karşılaştırdılar. Buna göre Denisova buluntusu hepsinden önemli derecede farklı çıktı. Örneğin neanderthal mtDNAgenomu ortalama 202 nükleotit pozisyonunda Homo sapiensten farklı iken Densiova buluntusunun genomu ortalama 385 nükleotit pozisyonunda Homo sapiensten farklılık göstermiş. Bu sonuç bizlere Denisova buluntusunun, modern insan ve neanderthal ayırşmasından çok uzun süre önce evirmsel olarak ayrıştığını göstermektedir.
Bilindiği gibi insanın evrimsel varoluşunun doğum evi olan Afrika'yı ilk terk eden insan türü Homo erectus'tur (yaklaşık 1.9 milyon yıl evvel). Arkeolojik ve genetik veriler bu ilk göçten sonra Afrika'dan Avrasya'ya iki göç daha olduğunu işaret ediyor. Bunlardan ilki yaklaşık 500 bin ve 300 bin yıllar arasında Homo heidlebergensis ya da Homo rhodosiensis; ikincisi ise yaklaşık 50 bin yıl önce anatomik olarak modern insanın göçü. Ancak bu arkaik insanlara ait genetik verilere sahip değiliz henüz. Endonezya'da yaklaşık 100 bin yıla kadar Homo erectus'un varolduğunu düşünüyoruz, belki küçük bir ihtimal bu türe ait genetik veri birgün elde edilebilir.
Tekrar toparlamak gerekirse, Denisova buluntusundan elde edilen mtDNA verileri araştırmacılara göre neanderthal ve modern insan arası özellikler taşıyor ve bu özellikler yaklaşık 1 milyon yıl önce dallanmış yani evirmsel olarak ayrışmış. Ayrıca Denisova buluntusunun keşfedildiği tabaka da 48-30 bin yıl arasına tarihlendiriliyor. Bu konu ile ilgili, Nature dergisinin raportörü Rex Dalton, 20 Nisan 2010 tarihli Nature dergisinde "Nenaderthals may have interbred with humans" başlıklı bir makale yazdı. Yukarıda bahsettiğimiz gibi, Denisova buluntusunun neanderthal ve modern insan arası özellikler göstermesi "nenaderthaller ve modern insanın melezleştiği şüphesini" yeniden canlandırdı. Acaba neanderthal karakterlerini bizler de taşıyor muyuz. Bir paleoantropolog olarak, alışkanlık olsa gerek okulda, sokakta, toplu taşım araçlaırnda yani kalabalık mekanlarda sıklıkla insanlarının yüz ve kafalarının morfolojik özelliklerine hızlıca göz atarım. İnsanlar arası morfolojik varyasyonun ne kadar geniş olduğu sonucuna varırırım hep, kiminin kaş kemerleri son derece iri iken kiminin frontal yani ön kafa kemiği daha geriye yatık, kimi masif bir çeneye sahip iken kimi çıkıntılı bir ard kafa kemiğine sahip. Birçok özelliğin neanderthallere benzediğine hep şahit olmuşumdur. Ancak bugüne kadar yapılan bilimsel çalışmalar bizlere neanderthaller ile modern insan arasında melezleşme olmadığını öneriyordu. Fakat bu son çalışma yeniden bir soru işareti yarattı.
Rex Dalton 17 Nisan günü New Mexico'da gerçekleştirilen American Association of Physical Anthropology kongresine katılmış. Dalton, bu kongrede New Mexico üniversitesinden Jeffrey Long'un "Öyle görünüyor ki Nenaderthaller yok olmadılar, yaşayan her insanda biraz neanderthal kalıntısı var" dediğini rapor etmiş.
Kongre boyunca birçok araştırmacı ile görüşme şansı yakalayan Dalton, Saraj Joyce ile görüşmüş ve Joyce, Afrika, Avrupa ve Asya'dan 99 farklı popülasyondan 1983 bireyden aldıkları genetik verilerden 614 microsatellite konum, yani yaşayan insalardan bir genomun parmak izi özelliğinde bilgi verecek olan diyagnostik pozsiyonlar saptamış. Bu karkateristik bilgiler diğerleri ile karşılaştırılınca evirmsel ilkişkilerin aydınlatılmasına rol alıyorlar. Böylece eğer atasal genetik veriler elde edilebilirse insan atası türleri arasında melezleşmelerin olup olmadıklarının karşılaştırılması daha doğruya yakın bir biçimde yapılabilecek. Araştırmacılara göre eğer modern isnan ile arkaik insanlar arasında iki dönem melezleşme olmuşsa bunlar Homo neanderthalensis ve Homo heidlebergensis  süreçlerinde olmuş olmalı.
Ancak bazı araştırmacılar Denisova buluntusunun sonuçları hakkında bazı şüphelere sahip. Örneğin, kimi araştırmacılar sadece mtDNA verilerine göre yeni bir tür olduğunu düşünmenin doğru olmadığı  kanaatindeler, çünkü mtDNA sadece anneden aktarılır ve buna göre Denisova buluntusu aslında daha erken dönemlerden Homo erectus, nenaderthal, arkaik sapiens ya da henüz bilmediğimiz bir insan türüne ile melezleşme sonucu ortaya çıkmış marjinal bir mtDNA yapısına sahip modern insan ya da nenaderthalin 40 bin yıl önce Siberya'da yaşamış bir örneği olması da muhtemell. Sadece anneden aktarılan mtDNA özelliklerine göre değil, daha doğru bir sonuç için nüklear yani çekirdek DNA özellikleri ve Owen Lovejoy'un da dediği gibi mtDNA örneği alınan parmak kemiğinin morfolojik karşılaştırılmalarının da sunulması gerekiyor. Henüz parmak kemiğinin fotosu herhangi bir yerde gösterilmedi. Owen Lovejoy, Denisova mağarından bulunan parmak kemiğinin 48-30 bin yıl öncesine ait bir tabakadan keşfedildiğini ancak mtDNA yaşının Homo erectus kadar (1 milyon yıl) yaşlı olmasının da ilginç olduğunu söylüyor. Bu noktada mağara çökelinin stratigrafisi ve mtDNA yaşının doğruluğu kafa karıştırıyor. Ayrıca Denisova Mağarasının özellikle neanderthallerin kullandığı mousterian ve levallois taş alet teknolojisine ait buluntular bakımından zengin olması da bu parmak kemiğinin muhtemel bir neanderthale ait olacağını düşündürür iken sadece anneden aktarılan mtDNA dizilimi bize başka bir tür olma olasılığını fısıldıyor.
Benim genel değerlendirmeme göre, yeni bir tür varlığını spekülatif bir biriçimde iddia etmek yerine daha fazla buluntu bularak daha doğruya yakın öneriler gerçekleştirmemiz gerektiğini gösteriyor. Bakalım buluntular arttığında daha fazla ne öğreenebileceğiz? Bekleyelim ve görelim!

Daha fazla bilgi için;

1. Krause, J. et al. Nature doi:10.1038/nature08976 (2010).

Yeni Bir İnsan Atası türü, Australopithecus sediba

Australopithecus sediba

Paleoantropoloji için ilginç ve biraz da soru işaretli bir makale 9 Nisan Sicence dergisinde yayınlandı.  Bu makale daha önceden spekülatif haberler ile duyduğumuz Lee Berger (solda) ve meslektaşları tarafından yazıldı. Hatırladığınız gibi Lee Berger, Güney Afrika Witwatersrand Univeristesinde çalışıyor, bu üniversite aynı zamanda paleoantropoloji tarihinde önemli bir isim olan Raymand Dart'ın da çalışıtğı universite. National Geographic News için de çalışan Lee Berger 2008 yılında PloSOne dergisinde "Small-Bodied Humans from Palau, Micronesia" başlığı altında Endonezya yakınlarında Micronesia adasında Homo floresiensis benzeri bir türe ait fosiller keşfetmişti. Berger'in çalışması Nature dergisinin raportörü Rex Dalton tarafından eleştirildi ve "Archaeology: Bones, isles and videotape" başlığı ile Nature dergisinde yayınladı. Bu çalışmada Dalton, bilimsel bir keşfin National Geographic Society gibi koloniyal popüler magazin mantığı ile çalışan bir derginin sponsorluğunun beraberinde Berger gibi "Indiana Jones" havasında bir araştırmacı tarafından nasıl popüler magazin şovu ve bilim arasında kaldığına dikkat çekiyordu. Böylece bilimsel bir çalışmanın nerde ve nasıl yayınlandığı değil nasıl gerçekleştiridiğinin de önemi bir kaz daha ortaya çıkmış oldu. Kısaca Lee berger maalesef paleoantropoloji camiasında magazin şovu yaptığı için referansı lekeli bir isim, bu bilimin otoriteleri tarafından pek dikkate alınmıyor. Ancak bir bilim şovmeni Sicence dergisinin bugünkü sayısında Güney Afrika'dan yeni bir australopithecus türüne ait keşfini duyurdu. Bakalım keşif neymiş :),

Güney Afrika'da Malapa Mağarası'ndan bulunan bu tür insan evirminde önemli rol oynamış bir cinse ait; Australopithecus. Bu cins ilk olarak 1924 yılından Raymond Dart tarafından yine Güney Afrika'da bir mağarada keşfedildi. Ancak bulunan bu ilk fosil Australopithecus africanus olarak isimlendirildi. 1924 yılından günümüze kadar Au. africanus başta olmak üzere farklı jeolojik yaşlara ait Au. afarensis, Au. anamensis, Au. boiesi, Au. robustus, Au. bahrelghazali, Au. garhi, Au. aethiopicus, Au. rhodoisensis gibi birçok tür keşfedildi ve isimlendirildi. Şimdi bütün bunlara Berger tarafından "YENİ BİR TÜR" daha eklendi. Bu bilim ile yakından ilgilenenler "yeni tür" kavramına yabancı değillerdir. Çoğunlukla araştırmacılar buldukları keşfin yeni bir tür olmasını isterler, ancak John Hawks'a göre de bu yeni tür bir spekülasyon değil. Bu keşfin yeni bir tür olarak sunulması çok tartışma yaratmasa da Berger tarafından Homo cinsinin atası olabileceğinin vugulanması bu çalışmaya şüpheli bir gözle bakmayı gerekli kılıyor.
Buluntunu keşfedildiği tabaka 1,95-1,78 milyon yıllar arasına atfedilmiş. Bildiğiniz gibi bilinen en eski Homo cinsi olan Homo habilisi ve taksonomik olarak tartışmalı olan Homo (Au.?) rhodosiensis neredeyse 2,4 milyon yıla tarihlendiriliyor. Yani Berger'in keşfenin Homo cinsinin atası olma olasılığı kronolojik olarak şüphe yaratıyor. Hawks'ın kendi bloğunda dikkat çektiği bir nokta ise fosilin bulunduğu tabakanın ve mağaranın sedimantolojik yapısı. Bu tabakalar mağraya bir su baskını sonucu oluşmuşlar ve normal magenitk polaritelere sahipler. Bu kron aslında Olduvai  lokalitesinin subkronları ile uyumluluk gösteriyor. Bununla birlikte aynı tabakada eşlik eden faunada bulunan kılış dişli kaplan Magantereon bütün Afirka'da en son 1,5 milyon yıl önce yok oluyor, soyu tükeniyor. Bu bize Au. sediba'nın Turkana havzasından bildiğimiz KNM-ER 1470 ve Olduvai Gorge lokalitesinden bilinen OH 24 fosili ile aynı dönemde var olduğuna işaret ediyor.
Hawks bu yeni keşfin aslında Au. africanus'a ait oalbileceğini, bu türün tür içi varyasyon aralığı içerisinde yer alabileceğini öne sürüyor. Yani Au.'nun yeni bir türü olarak sunmaktansa bir Au. africanus keşfi olarak sunmak da mümkün görünüyor. Ayrıca erkek bir bireye atfedilen Au. sediba'nın erkek mi dişi mi olduğu da tartışmalı çünkü australopithecusların diğer erkek ve dişi bireylerininin seksüel boyut farklılıklarının varyasyon oranalrı içerisinde kalıyor, bu nedenle salt boyuta ve bazı temel morfolojik özelliklere bakılarak cinsiyet belirlemesi şüpheleri kaçınılmaz kılıyor.
Acaba Au. sediba bir Homo türü olabilir mi?  Au. sediba'nın (420ml) beyin hacmi Homo cinsinin üyelerine göre küçük değerlerde, ancak Homo florisensis ile karşılaştırdığımızda (420ml) aynı ölçülere ulaşıyoruz. O zaman beyin hcaminin insan evriminde türlerin diyagnostik farklılıklarını belirlerken gerçekten bir ayıraç olup olmadığını sorgulamamız gerekiyor. Elbette Homo florsiensis'ın en eski 1 milyon yıla kadar indiğini ancak Au. sediba'nın 1.95-1,78 milyon yıllar arasında tarihlendirildiğini de unutmamak lazım, kronolojik bir fark var. Ünlü paaleoantropologlardan Don Johanson bu fosilin Homo cinsinin bir üyesi olabileceğini öneriyor. Ancak Au. sediba Homo cinsinin üyelerinden farklı olarak daha protognat bir yüze sahip ve Homo cinsi gibi parabolic bir dental arka sahip değil.
Diğer bir sorun ise bu kadar türemiş özelliklere sahip ve Homo cinsine evrimsel olarak yakın olan türün taş alet kültürü hakkında bilgi verilmemesi. Bilindiği gibi Homo cinsinin ürettiği düşünülen en eski alet üretimi yaklaşık 2,6 milyon yıl öncesine tarihlendiriliyor.
Haklı olarak Hawks kendi blogunda yayını okurken farkettiği önemli bir noktayı dikkat çekiyor. Yayında fotoğrafı bulunan ancak tanımlanmayan bir distal phalanx yani parmak kemiği var. Bu parmak kemiği aslında Homo ve Australopithecus arasındaki morfolojik farklılıklarda rol oynayacak önemli bir kalıntı. Büyük parmak uçları alet üretimine adaptasyon ile ilgisi olduğu genel olarak kabul ediliyor. Fotoğraftan parmak ucunun özellikleri pek anlaşılmıyor ancak Au. benzeri dar bir yüzeye mi yoksa Homo gibi daha geniş bir yüzeye mi sahip olduğu önemli.
Diğer bir özellikl ise kol ve bacak uzunluğu oranları. Buna göre Malapa örneği Au. ve Homo arasında bir değer taşıyor gibi. Au. sediba, Homo benzeri küçük dişler, daha yüksek burun, gelişmiş kalça kemiği, uzun bacaklar gibi mdoern özelliklere sahip iken uzun kollar ve küçük beyin kapasitesi gibi ilkin özelliklere de sahip.
Homo cinsinin Güney Afirka'da mı yoksa Doğu Afrika'da mı ortaya çıktığı uzun süredir araştırmacılar arasında tartışılıyor. Güney Afrika'da çalışan araştırmacılar Au. africanus'tan türeyen bir atasal potansiyelin Homo cinsine atalık ettiğini düşünürken Doğu Afrika'da çalışanlar Au. afarensis'ten türeyen Au. garhinin Homo cinsine giden yolda olduğunu iddia ediyorlar. Yeni bulunutlar ise bizi şaşırtmaya devam ediyor. 

Daha fazla bilgi için,

Berger, L., de Ruiter, D., Churchill, S., Schmid, P., Carlson, K., Dirks, P., & Kibii, J. (2010). Australopithecus sediba: A New Species of Homo-Like Australopith from South Africa Science, 328 (5975), 195-204 DOI: 10.1126/science.1184944

Dirks, P., Kibii, J., Kuhn, B., Steininger, C., Churchill, S., Kramers, J., Pickering, R., Farber, D., Meriaux, A., Herries, A., King, G., & Berger, L. (2010). Geological Setting and Age of Australopithecus sediba from Southern Africa Science, 328 (5975), 205-208 DOI: 10.1126/science.1184950