Beyin Yapılandırması, Neandertal Yok Oluşunun Sebebini Gösteriyor

Bilgisayar modelleri, Neandertallerin erken Homo sapiens’e göre daha küçük bir beyinciğe sahip olduğunu gösteriyor.

Beyin yumuşak dokudan oluştuğu için, otoliz (kendi kendine sindirim) veya öz sindirim nedeniyle ölümden sadece birkaç dakika sonra ayrışmaya başlar. Çürüme olayında dokuyu; gazlar, sıvılar ve tuzlara dönüştüren moleküler bir süreç olur.

Bazı nemli ve oksijensiz ortamlarda “salamuralanmış” halde bulunan 2,600 yaşındaki Heslington beyni gibi eski beyinlerin, istisnai durumları vardır ama arkeolojik kayıtlarda tarih öncesi beyin sayısı çok az.

Bu nedenle bilim insanlarının inceleyebileceği sağlam Neandertal veya erken Homo sapiens beyinleri yok. Ancak yenilikçi bir ekip, hesaplamalı nöroanatomi adı verilen bir tekniği kullanarak bu beyinleri yeniden oluşturdu. Ürettikleri 3D modeller kendi türünün ilki örneği olma özelliği taşıyor.

(Neandertal DNA’sına Sahip Bazı İnsanların Kafası Daha Basık)

Araştırmanın eş yazarı Naomichi Ogihara, “Kafatası fosilinin içindeki beyni yeniden inşa etme girişimimiz, bu alanda tamamen yeni bir girişim.” diyor.

Ogihara, eş yazarlardan Norihiro Sadato, Takeru Akazawa ve meslektaşları, dört Neandertal ve dört erken Homo sapiens kafatası fosilinin beyinlerinin boyutlarını yeniden oluşturmak için sanal şekilleri kullandılar. Araştırmada kullanılan Neandertal fosilleri şimdiki İsrail, Fransa ve Cebelitarık’ta yaşamıştı. Erken Homo sapiens örnekleri ise İsrail ve Çek Cumhuriyeti’nden alındı.

Araştırmacılar daha sonra ortalama insan beynini modellemek için yaşayan 1.185 insanın beyinlerinden MRI verilerini kullandılar. Ayrıca, insan olmayan primat beyinlerini ve 32.000 yıl önce yaşayan bir Cro-Magnon bireyin kafatasını da dikkate aldılar.

Ortaya çıkan bilgisayar modeli daha sonra Neandertal ve erken Homo sapiens kafatası dökümlerinin şekline uyacak şekilde deforme oldu. Bu, araştırmacıların bu insanların beyinlerinin neye benzediğini ve bireysel beyin bölgelerinde iki grup arasında nasıl farklılık gösterebildiğini öngörmelerini sağladı.

Çoğu araştırmacının Neandertallerin türümüzün üyesi olduğuna inandığına dikkat çeken Ogihara, Neandertallerin ve Homo sapiens’in birbirine karıştığını gösteren yeterli kanıtın olduğunu söylüyor: “Biz de öyle düşünüyoruz.”

(Neandertaller ve Modern İnsanlar Sanılandan Çok Fazla Seks Yaptı)

Sonuç olarak, bugün yaşayan insanların çoğunluğu Neandertal DNA’sını barındırıyor. Bunlar, kökeni Kuzey Afrikalı olan insanların yanı sıra Avrasya kökenli insanları da içeriyor.

Çalışmaya dahil edilen erken modern insanların, Neandertallerle akrabalık ilişkisi içinde olması bile mümkün.

Ogihara, “Kullandığımız örneklerin, Neandertallerle melezleşmiş olma ihtimalini kesinlikle inkar edemeyiz.” diyor.

Ancak, “Bu şekilde düşünmek için açık bir neden yok, bu yüzden temel olarak mevcut çalışmada kullanılan bireylerin Neandertallerle etkileşime girmediğini varsaydık.”

Bilgisayar modelleri, Neandertal beyinlerinin anatomik olarak modern insanlardan daha büyük olduğunu doğruladı. Bununla birlikte, araştırmacılar, beyinler söz konusu olduğunda her zaman büyük boyutta olmasının daha iyi olduğunu savunmuyor.

Uluslararası ekip, Neandertallerin ve erken modern insanların, daha büyük bir beyinciğe sahip olanlar da dahil olmak üzere önemli ölçüde farklı beyin morfolojilerine sahip oldukları sonucuna vardı. Beynin bu kısmı dil anlama ve üretim, çalışma belleği ve kavramsal esneklik ile ilişkili olduğundan, araştırmacılar erken modern insanların bu yetenekler açısından Neandertallere göre üstün olduğuna inanıyorlar.

Ogihara, “Neandertallerin dilleri işleme konusunda yetersiz olduğunu söylemiyoruz. Sözlü olarak iletişim kurabileceklerini düşünüyoruz, ancak sosyal yetenekleri dilleri kullanarak iletişim kurmada, muhtemelen beynin yapısal farklılıklarından dolayı sınırlıydı.”

Neandertallerin görsel bilgilere daha fazla güvenmesi mümkün. Dünyanın ilk sanatçıları oldukları düşünülüyor. Bilinen en eski mağara sanatı, İspanya’daki üç Neandertal mağarasında bulunan 65.000 yaşındaki resimlerden oluşuyor.

Ogihara ve meslektaşları, Neandertallerin erken modern insanlardan daha büyük bir oksipital loba(kafanın arka kısmında görsel algıdan sorumlu lob) sahip olduklarını tespit ettiler.

Ogihara, “Oksipital lob görsel işleme merkezidir. Neandertallerde muhtemelen Avrupa’daki düşük ışık seviyesini telafi etmek için daha büyük oksipital lob gerekiyordu.”

Bu nedenle, Neandertaller erken modern insanlarda görülen beyincik genişlemesini geliştirememiş olabilir.

Günümüzde belirli türdeki beyinler bile aynı olmadığı için, beyin karşılaştırma çalışmaları, kendine has zorlukları var. Örneğin erkek insan beyni, dişilerden biraz daha büyük olma eğiliminde, ancak bilim insanlarının çoğunluğu beyin boyutunun kesin olarak zeka ile ilişkili olmadığına inanıyor.

Erken modern insanlar, eski bölgelerine hakim olmaya başladığında daha büyük bir Neandertal beyni avantajlı çıkmış gibi görünmüyor. Neandertaller (dnaları yoluyla) bir dereceye kadar modern Homo sapiens’e absorbe olurken, yok olmalarının yaklaşık 40.000 yıl önce başladığına inanılıyor. Bu dönem erken modern insanların daha fazla sayıda, Avrasya’ya göç edişi ile çakışıyor.

Ogihara, ekibinin araştırmasının Neandertallerin kaybolmasına neden olan şeyi kesin olarak sonuçlandıramadığını söylüyor. Ancak çalışmanın, beynin yapısındaki doğuştan gelen morfolojik farklılıkların Neandertaller ve erken Homo sapiens arasında var olduğunu ve bunun da muhtemelen kavramsal ve sosyal yeteneklerdeki farklılıklara yol açtığını gösteriyor.

“Fark çok göze çarpıcı olmasa da, böylesine ince bir fark doğal seçim açısından önemli hale gelebilir.”

Araştırmacılar hala Neandertal beyin gücüyle ilgili bir karara varmamış durumda. Joao Zilhao, Neanderthal mağara sanatını bulan ekibin bir üyesiydi.

Zilhao, hem Neandertaller hem de erken Homo sapiens’in mağara sanatı ve vücut süslemesi gibi gelişmiş sembolik davranışlar için gerekli kavramsal (algısal) donanıma sahip olması gerektiğini söylüyor.

“Hem Neandertallerde hem de erken modern insanlardaki bu yeteneği bulmamız, bu yeteneğin 500.000 yıl önce ortak atada var olduğu anlamına geliyor. Bundan dolayı, beyin, dil ve sembolik düşüncenin ortak evrimi olduğunu ve insan kavramasının temellerinin, fosil kayıtlarında büyük beyinli insanları gördüğümüzden beri yerinde olduğunu düşündüğümüz için boş hipotezin tamamen mantıklı olduğunu düşünürdüm -yani, en az 1.5 milyon yıl önce.”

Ogihara, “İnsan beyni evrimi üzerinde çalışan ilgili alanlardaki araştırmacılarla düşünce ve fikir alışverişinde bulunarak metodolojimizi daha da ayrıntılı hale getirmek istiyoruz. Metodolojimizi diğer homininlerin beyin rekonstrüksiyonlarına uygulamakla da ilgileniyoruz.” diyor.

Seeker. 26 Nisan 2018.

Makale: Kochiyama, T., Ogihara, N., Tanabe, H. C., Kondo, O., Amano, H., Hasegawa, K., … & Stringer, C. (2018). Reconstructing the Neanderthal brain using computational anatomy. Scientific reports, 8(1), 6296.