Neandertal DNA’sı, Genetik Çeşitliliğimize Katkıda Bulundu

Zamanla kaybedip Neandertallerle çiftleşerek yeniden kazandığımız genlerin, olumlu etkilere sahip olduğu düşünülüyor.

DNA dizilemesinin keşfedilişinden sonra bilim insanları, evrimin karşılıklı etkileşimleri ve farklı organizmaların; birleşip, ayrılan ve sonra yeniden bir araya gelen evrimsel yolculukları hakkında daha net fikirlere sahip oldular.

Biyoloji bilimleri doçenti olan Tony Capra; Neandertal DNA’sının, modern insanların genetiğine olan etkisi üzerine yeni sonuçlara ulaştı.

‘Neandertallerle yapılan gen alışverişi, Avrasya’daki eski akrabalarımıza ait kaybettiğimiz yararlı genleri yeniden kazanmamızı sağladı.’ başlıklı makale, Nature Ecology & Evolution dergisinde yayımlandı.

(Düşük Genetik Çeşitlilik Neandertallerin Sonunu Getirdi)

Tüm modern insanların ataları, yaklaşık 100.000 yıl öncesine kadar Afrika kıtasında yaşadı (En azından bir grup insan daha uzaklara gitmeye karar verene kadar).  Modern insanların nesli tükenmiş bir akrabası olan Neandertaller ise, uzun süredir Avrupa’da ve Asya’nın orta ve güney bölgelerinde yaşıyorlardı. Ataları bu bölgelere 700.000 yıl önce göç etmişti.

Neticede Orta Asya’ya ve Orta Doğu’ya göç etmeye karar veren insanlar, o bölgelerde yaşayan Neandertallerle karşılaştılar ve çiftleşerek ürediler.

Şimdi ise araştırmalar, Neandertal DNA’sının bazı modern insanlarda mevcut olmasının olumlu sonuçları olabileceğini gösteriyor.

Capra, “Neandertaller 700.000 yıl önce insan popülasyonlarından ayrıldıklarında, yanlarına belirli genetik varyasyonlar da aldılar. Bu farklı genetik özelliklerden bazıları zamanla insan popülasyonlarında kayboldu. Araştırmamızda, sonrasında Neandertallerle melezleşen modern insanın, daha önce kaybettiği yüz binlerce farklı genetik özellikleri tekrar kazandığını gösteriyoruz. Yeniden alınan bu genetik varyasyonlar ise, Neandertallere özgü olan genetik özelliklerden daha olumlu etkilere sahip olduğu düşünülüyor.” diyor.

Yenilenen genetik özellikler, Neandertal DNA’sıyla ilişkili bağımlılık, nöropsikiyatrik veya doğuştan gelen hastalıklar gibi olumsuz özelliklerin düzenlenmesine yardımcı olmuş olabilir. Genetiğin, hastalık riskini nasıl değiştirdiğini anlamak, hastalığın işlevini ve gelişimini çözmek için çok önemli.

Araştırmanın baş yazarı ve Capra Lab’da doktora sonrası araştırmacı olan David Rinker, “Neandertallerden önce gelen ve Neandertal DNA’sının bölümlerinin modern insanların DNA’sında kalmasını sağlamış olabilecek çok eski bir dizi benzersiz genetik varyantlar kümesi belirledik. Bu birbirinden farklı genetik özelliklerin evrimsel zaman çizelgesinde ne zaman ortaya çıktıklarını saptamak, modern insanları sağlıklı tutan genlere evrimsel bir bakış açısı sunar ve hastalık risklerinin nasıl geliştiğine dair geniş çıkarımlar sağlar.” diyor.

Capra’nın laboratuvarı, genetik varyasyonları ayrıntılı olarak belgeleyen iki proje olan; 1000 Genom Projesi (1000 Genomes Project) ve Neandertal Genom Projesi (the Neanderthal Genome Project)’nden elde edilen verilerle çalıştı. Hangi genlerin işlevsel etkilere sahip olduğunu belirlemek ve Neandertal-İnsan DNA’sının incelemesini yapmak için biyokimya yardımcı doçenti Emily Hodges ile işbirliği yapıldı.

Capra, “Bu analizler, hipotezimizin ihtiyaç duyduğu fiziksel kanıtları verdi. Ulaştığımız sonuçlar, bu tür analizleri daha büyük ölçekte yapmak için bir taslak mahiyetinde. Çünkü yeniden kazanılmış olan bu genetik özelliklerin moleküler düzeyde etkilerini kanıtladık.” diyor.

Vanderbilt University. 3 Ağustos 2020.

Makale: Rinker, D. C., Simonti, C. N., McArthur, E., Shaw, D., Hodges, E., & Capra, J. A. (2020). Neanderthal introgression reintroduced functional ancestral alleles lost in Eurasian populations. Nature Ecology & Evolution, 1-10.