Kurt DNA’sı, Modern Köpeklerin İki Kökeni Olduğunu Gösteriyor

İnsanlar köpekleri muhtemelen Asya’da evcilleştirdi, ancak bazı köpekler Orta Doğu’daki eski bir popülasyondan gelen genleri de taşıyor.

Uluslararası bir genetikçi ve arkeolog grubu, köpeklerin atalarının en az iki eski kurt popülasyonuna kadar izlenebileceğini keşfetti.

Çalışma, insan tarihöncesi hakkında cevaplanmamış en büyük sorulardan biri olan köpeklerin evcilleştirildiği yerin gizemini ortaya çıkarmaya bizi bir adım daha yaklaştırıyor.

Köpeklerin, en az 15.000 yıl önce Buz Devri’nde meydana gelen evcilleştirme ile gri kurttan geldiği biliniyor. Ancak bunun nerede olduğu ve tek bir yerde mi yoksa birden fazla yerde mi meydana geldiği hala bilinmiyor.

Arkeolojik kayıtları kullanan ve köpeklerin ve modern kurtların DNA’sını karşılaştıran önceki çalışmalar, cevabı bulamadı.

Nature’da yayımlanan yeni çalışmalarında araştırmacılar, ilk köpeklerin kurtlardan nerede evrimleştiğini daha iyi anlamak için eski kurt genomlarına yöneldiler. Avrupa, Sibirya ve Kuzey Amerika’dan son 100.000 yıla yayılan 72 eski kurt genomunu analiz ettiler.

(İlgili: Dingolar, Evcil Köpeklerden Genetik Olarak Farklı Çıktı)

Kalıntılar, daha önce kazılan eski kurtlardan geldi ve 16 farklı ülkedeki 38 kurumdan arkeologlar çalışmaya katkıda bulundu. Kalıntılar arasında 32.000 yıl önce yaşamış bir Sibirya kurduna ait tam ve mükemmel şekilde korunmuş bir kafa vardı. Dokuz farklı antik DNA laboratuvarı daha sonra kurtlardan DNA dizisi verileri üretmek için işbirliği yaptı.

Araştırmacılar, genomları analiz ederek, hem erken hem de modern köpeklerin genetik olarak Asya’daki eski kurtlara, Avrupa’dakilere kıyasla daha benzer olduğunu buldular. Dolayısıyla bulgular, doğuda bir yerde evcilleştirmeyi öneriyor.

Bununla birlikte, iki ayrı kurt popülasyonunun köpeklerin DNA’sına katkıda bulunduğuna dair kanıtlar da buldular. Kuzey-doğu Avrupa, Sibirya ve Amerika’dan gelen ilk köpeklerin, doğu kaynağından tek ve ortak bir kökene sahip oldukları görülüyor. Ancak Orta Doğu, Afrika ve Güney Avrupa’dan gelen ilk köpeklerin, doğu kaynağına ek olarak Orta Doğu’daki kurtlarla ilgili başka bir kaynaktan bazı ataları olduğu görülüyor.

Bu ikili ata için olası bir açıklama, kurtların birden fazla kez evcilleştirilmesi ve farklı popülasyonların daha sonra birbirine karışması olabilir. Diğer bir olasılık ise evcilleştirmenin yalnızca bir kez gerçekleşmiş olması ve ikili ataların bu ilk köpeklerin daha sonra vahşi kurtlarla karışmasından kaynaklanmış olması. Bu iki senaryodan hangisinin gerçekleştiğini belirlemek şu anda mümkün değil.

Crick’teki Antik Genomik laboratuvarında ilk yazar ve doktora sonrası araştırmacı olan Anders Bergström, “Bu proje sayesinde, dizilenmiş antik kurt genomlarının sayısını büyük ölçüde artırdık ve köpek kökenleri de dahil olmak üzere zaman içinde kurt atalarının ayrıntılı bir resmini oluşturmamıza olanak sağladık.” diyor.

“Köpek parçasını bu resme yerleştirmeye çalışarak, köpeklerin atalarını en az iki ayrı kurt popülasyonundan türediğini bulduk – tüm köpeklere katkıda bulunan doğuda bir kaynak ve bazı köpeklere katkıda bulunan ayrı bir daha batı’dan kaynak.”

Ekip, evcilleştirmenin büyük olasılıkla nerede gerçekleştiğini daha kesin olarak ortaya çıkarabilecek, köpeklerin yakın bir antik kurt atası için aramaya devam ediyor. Şimdi, daha güneydeki bölgeler de dahil olmak üzere, bu çalışmaya dahil edilmeyen diğer yerlerden gelen genomlara odaklanıyorlar.

72 eski kurt genomu yaklaşık 30.000 kuşağı kapsadığından, geriye dönüp kurt DNA’sının nasıl değiştiğine dair bir zaman çizelgesi oluşturmak, doğal seçilimin eylem halindeki izini sürmek mümkün oldu.

Örneğin, araştırmacılar, yaklaşık 10.000 yıllık bir süre boyunca, bir gen varyantının çok nadir olmaktan her kurtta mevcut hale geldiğini ve bugün hala tüm kurtlarda ve köpeklerde bulunduğunu gözlemlediler. Varyant, kafatası ve çenedeki kemiklerin gelişiminde rol oynayan bir geni, IFT88’i etkiliyor. Bu varyantın yayılmasının, Buz Devri boyunca mevcut olan av türlerindeki bir değişiklikten kaynaklanmış olması ve belirli bir kafa şekline sahip kurtlara avantaj sağlamış olması mümkün, ancak genin kurtlarda başka bilinmeyen işlevleri de olabilir.

Crick’teki Antik Genomik laboratuvarının kıdemli yazarı ve grup lideri Pontus Skoglund, “Bilim insanları ilk kez 100.000 yıllık bir zaman ölçeğinde büyük bir hayvanda doğal seçilimi doğrudan izlediler ve bugün DNA’dan yeniden yapılandırmaya çalışmak yerine evrimin gerçek zamanlı olarak gerçekleştiğini gördüler.” diyor.

“Mutasyonların tüm kurt türüne yayıldığı birkaç vaka bulduk; bu, türlerin büyük mesafelerde yüksek oranda bağlantılı olması nedeniyle mümkündü. Bu bağlantı, belki de diğer birçok büyük etobur ortadan kaybolurken kurtların Buz Devri’nde hayatta kalmayı başarmasının bir nedeni.”

“İnsanlarda veya diğer hayvanlarda Buz Devri’nden gelen benzer tam genomlu zaman serileri, evrimin nasıl gerçekleştiği hakkında yeni bilgiler sağlayabilir.”

The Francis Crick Institute. 29 Haziran 2022.

Makale: Bergström, A., Stanton, D.W.G., Taron, U.H. et al. (2022). Grey wolf genomic history reveals a dual ancestry of dogs. Nature.