İnsan Türlerinin Melezleşmesi, İklimle Yakından İlişkiliydi

İklim ve bitki örtüsündeki değişimler, erken insan türlerinin ne zaman ve nerede melezleştiğini belirlemede önemli bir rol oynadı.

Uluslararası bir ekip tarafından Science dergisinde yayımlanan yeni bir çalışma, atmosferik CO2’deki geçmiş değişikliklerin ve buna karşılık gelen iklim ve bitki örtüsündeki değişimlerin, ilk insan türlerinin ne zaman ve nerede melezleştiğini belirlemede önemli bir rol oynadığını ortaya koyuyor.

Günümüzdeki insanlar, hücrelerinde diğer insan türlerinden, yani Neandertallerden ve Denisovalılardan az miktarda DNA taşıyor.

2018’de bilim insanları, 90.000 yıl önce yaşamış ve daha sonra Denny lakaplı, Denisovalı bir baba ile Neandertal bir annenin kızı olarak tanımlanan bir bireyin keşfini dünyaya duyurdular. Denny, Denisova mağarasında bulunan karışık soylu bireylerle birlikte, melezleşmenin muhtemelen homininler arasında yaygın olduğunu ve Homo sapiens ile sınırlı olmadığını ifade ediyor.

(İlgili: Afrika’daki Mağarada Bulunan Homo naledi Kimdi?)

Bilim insanları, insan melezleşmesinin ne zaman ve nerede gerçekleştiğini çözmek için genellikle son derece nadir fosil örneklerinin paleo-genomik analizine ve bunların daha da kıt olan antik DNA içeriğine güveniyor.

Yeni makalede, iklim uzmanları ve paleo-biyologlardan oluşan ekip farklı bir yaklaşım izledi. Mevcut paleo-antropolojik kanıtları, genetik verileri ve geçmiş iklimin süper bilgisayar simülasyonlarını kullanan ekip, Neandertallerin ve Denisovalıların farklı çevresel tercihlere sahip olduğunu buldu. Daha spesifik olarak, Denisovalılar, ılıman ormanları ve otlakları tercih eden Neandertal kuzenlerine kıyasla, kuzey ormanları ve hatta tundra ile karakterize edilen soğuk ortamlara çok daha fazla adapte oldular.

Çalışmanın baş yazarı Dr. Jiaoyang Ruan, “Bu durum, Neandertallerin tipik olarak güneybatı Avrasya’yı ve Denisovalıların kuzeydoğuyu tercih etmesiyle, seçtikleri habitatların coğrafi olarak ayrıldığı anlamına geliyor.” diyor.

Ancak, gerçekçi bilgisayar simülasyonlarına göre bilim insanları, Dünya’nın Güneş etrafındaki yörüngesinin daha eliptik olduğu ve kuzey yarımküre yazının Güneş’e daha yakın olduğu sıcak buzullararası dönemlerde, hominin habitatların coğrafi olarak örtüşmeye başladığını keşfettiler.

Çalışmanın sorumlu yazarı Prof. Axel Timmermann, “Neandertaller ve Denisovalılar ortak bir yaşam alanını paylaştığında, gruplar arasında daha fazla karşılaşma ve etkileşim oldu, bu da melezleşme şansını artıracaktı.” diyor.

Geçmişteki habitat çakışmalarının simülasyonu, yalnızca ilk nesil Neandertal/Denisovalı melezi Denny’yi iklimsel bir bağlama oturtmakla kalmıyor, aynı zamanda yaklaşık 78.000 ila 120.000 yıl önceki bilinen diğer melezleşme olaylarıyla da uyuşuyor.

Gelecekteki paleo-genetik rekonstrüksiyonlar, yaklaşık 210 ve 320 bin yıl önceki potansiyel melezleşme aralıklarına ilişkin yeni süper bilgisayar modeline dayalı tahminlerin sağlamlığını test etmek için kullanılabilir.

Bilim insanları, doğu-batı melezleşme döngüsünün iklim faktörlerini daha ayrıntılı belirlemek için, son 400.000 yılda Avrasya’da bitki örtüsü modellerinin nasıl değiştiğini daha yakından incelediler.

Araştırmacılar, yüksek atmosferik CO2 konsantrasyonlarının ve ılıman buzullar arası koşulların, Neandertaller için Denisovalı topraklarına yayılım koridorları yaratan orta Avrasya’ya doğru ılıman ormanın doğuya doğru genişlemesine neden olduğunu keşfettiler.

Dr. Ruan, “Sanki iklimdeki buzul-buzullar arası kaymalar, genetik izleri günümüzde de görülebilen eşsiz ve uzun soluklu bir melezleşme hikayesine zemin hazırlamış gibi.” diyor.

Çalışmada karşılaşılan en önemli zorluklardan biri, Denisovalıların tercih ettiği iklim koşullarını tahmin etmekti. Çalışmanın ortak yazarı Prof. Pasquale Raia, “Çok seyrek olan Denisovalı veri setiyle başa çıkmak için, insan türleri arasındaki bilinen atasal ilişkileri de hesaba katabilecek yeni istatistiksel araçlar tasarlamak zorundaydık.” diyor.

“Bu, Denisovalıların nerede yaşamış olabileceklerini ilk kez tahmin etmemizi sağladı. Şaşırtıcı bir şekilde, Rusya ve Çin’deki bölgelerin yanı sıra Kuzey Avrupa’nın da onlar için uygun bir ortam olacağını gördük.”

Denisovalıların Altay dağlarının batısında yaşayıp yaşamadıkları bilinmiyor; ancak Avrupa popülasyonlarında Denisovalı soyunun geniş örneklemli genetik analizleri kullanılarak test edilebilir. Bu tür bir analizin, erken yayılım, habitat ihlali ve insan genetik çeşitliliği arasındaki ilişkiye yeni bir ışık tutması bekleniyor.

Institute for Basic Science. 10 Ağustos 2023.

Makale: Jiaoyang Ruan et al. (2023). Climate shifts orchestrated hominin interbreeding events across Eurasia. Science.