Antik DNA, Evcil Sığırların Kökenini Bulabilir

Yapılan araştırmada, antik sığır DNA’sında Bronz Çağı’na ait bir medeniyetin izlerine rastlandı.

Araştırma ekibi, sığırların evcilleştirilmesine ilişkin bilgi edinmek için günümüzde Orta Doğu ve Levant olarak bilinen Bereketli Hilal bölgesinde yaşamış evcil ve yabani sığırlara ait antik DNA örneklerinin dizilimini gerçekleştirdi. Araştırma sonuçları bölgedeki sığırların DNA’sında İndus Vadisi kökenli başka bir sığır türünden ani bir DNA aktarımına işaret ediyor. Bu aktarımın arkasında insanların ani iklim değişikliğine adaptasyon süreci yatıyor olabilir.

Oxford Nanopore Technologies’de teknik destek uzmanı olarak görev alan araştırmanın baş yazarı Marta Verdugo “Özellikle yapay seçilim ve müdahalenin söz konusu olduğu evcil hayvanlarda antik DNA, modern genetiğin aksine geçmişe açılan bir pencere işlevi görüyor.” diyor.

(Keçilerin Evcilleşmesi Binlerce Yıllık Karmaşık Bir Süreçte Gerçekleşti)

Kökü Avrasya bizonlarına dayanan sığırlar erken dönem uygarlıklarınca, Bereketli Hilal olarak bilinen topraklarda evcilleştirilmişti. Ancak bilim insanları nesli tükenmiş bu hayvanın nasıl günümüz sığırlarına dönüştüğüne dair detayları bilmiyor.

Modern Orta Doğu sığır sürülerinin nasıl olup da zebu sığırı olarak bilinen Güney Asya alt türünden bu kadar çok DNA taşıdığı hâlâ gizemini koruyor. Bu iki tür “Neanderthal ve insanlar kadar birbirinden farklı” diye açıklıyor Trinity Üniversitesi’nden araştırma yazarı Daniel Brandley. Yaban bizonları bu sürüler ile doğal yollardan DNA takası yapmış ya da sığır sahiplerince kasıtlı olarak sürü ile çiftleştirmişlerdi.

Araştırmacılar 67 antik büyükbaş örneğinden DNA alıp genetik kodlarının kaynağını analiz ettiler. Evcil sığırların ilk birkaç bin yıllık tarihinde farklı bizonlardan DNA aktarımı ile birlikte pek çok farklı kökenin izlerine rastlandı. Zebu sığırlarının 8.000 yıl önceye kadar dayanmasına ve İndus Vadisi ile Bereketli Hilal bölgelerindeki uygarlıkların etkileşimine rağmen antik Orta Doğu sığır genomlarında 4.000 yıl öncesine kadar herhangi bir zebu DNA’sına rastlanmıyor.

Ancak bu tarihten sonra veri kümesine ciddi miktarda zebu DNA’sı taşıyan melez hayvanlar dahil oluyor.

(Tilkiler Bronz Çağ’da Evcilleştirildi)

Geriye dönüp bakıldığında bu dönemin iklim değişikliği, uzun süren kuraklık ve Bereketli Hilal, Mısır ve İndus Vadisindeki krallıkların düşüşü gibi önemli gelişmelerin yaşandığı bir dönem olduğu görülüyor. Çalışmanın ardından araştırmacılar dönem insanlarının çevresel değişikliklerle başa çıkmak için kuraklığa daha dayanıklı olan zebu sığırlarını kasıtlı olarak kendi sürülerine karıştırdıkları hipotezini öne sürdü. Evcil sığırlar bugün hâlâ bu sürecin izlerini taşıyor.

Tabii antik DNA çalışmalarının kendi zorlukları da yok değil. Devamlılığı sağlayacak herhangi bir biyolojik süreç olmadığından DNA’lar yüzyıllar içerisinde çözünüyor ve bu çözünme sıcak iklimlerde daha hızlı oluyor. Verdugo, antik DNA’nın korunmasında petröz olarak bilinen ve kafatasının temporal bölümünde bulunan yoğun parçanın özellikle iyi olduğunu ifade ediyor. Araştırmacılar ortalamanın 0,9 katı kadarlık bir başarı elde ettiler. Bu da genom parçalarının her birinin başarılı bir şekilde işlenmesi ihtimalinin %90 civarında olduğu anlamına geliyor. Bu sayı modern genom dizilimi ile karşılaştırıldığında çok yüksek gibi görünmeyebilir ancak bu DNA’ların binlerce yıllık olduğu da unutulmamalı.

Londra Queen Mary Üniversitesi moleküler genetik ve bilişim öğretim görevlisi Laurent Franz araştırmayı “olağanüstü” olarak nitelendiriyor. Frantz, sürülere öküzlerin DNA taşıma ihtimali ve mitokondriyal DNA’nın anneden geçtiği gerçeği düşünüldüğünde antik DNA metodolojisinin, mitokondriyal DNA dizilimi ile kaçırıyor olabileceğimiz bazı hususlara ışık tutabileceğini söylüyor. Frantz sığırlara aktarılan zebu DNA’sındaki artışın özellikle o dönemde yaşanmasının çok da şaşırtıcı olmadığı ve uzun zamandır tartışılan arkeolojik teorileri doğruladığı kanısında.

Ancak yine de bu artışın arkasındaki asıl nedenin henüz netlik kazanmadığının altını çiziyor ve elde edilen verilerin zebuların kurak alanlarda daha dayanıklı olduğu için insanlar tarafından sürülere karıştırıldığı hipotezini doğrulayacak yeterlilikte olmadığını da ekliyor. “Bundan sonraki adım bu artışın arkasında iklim değişikliğinden başka herhangi bir sebep değil biyolojik bir sebep yattığına dair hipotezi doğrulamak.”

Antik DNA’ların bizonlarının evcil sürüler ile olan etkileşimi de dahil olmak üzere erken dönem medeniyetleri (ve sığırlar) hakkında daha pek çok hikâyeleri olduğu muhakkak. Mesele tamamen antik DNA’ları tarihin tozuna karışmadan bulup dizilimini gerçekleştirmek.

Gizmodo. 11 Temmuz 2019.

Makale: Verdugo, M. P., Mullin, V. E., Scheu, A., Mattiangeli, V., Daly, K. G., Delser, P. M., … & Hesse, P. (2019). Ancient cattle genomics, origins, and rapid turnover in the Fertile Crescent. Science, 365(6449), 173-176.