Neandertallerin Sonunu Kurşun Zehirlenmesi mi Getirdi?

Modern insanların zehirli metale karşı toleransı, en yakın evrimsel kuzenlerimizi geride bırakmamıza yardımcı olmuş olabilir.

İnsanlık öyküsünün en kafa karıştırıcı bilmecelerinden biri şu: Türümüz Homo sapiens neden varlığını sürdürürken, bir zamanlar gezegeni paylaştığımız yakın akrabalarımız Neandertaller ve Denisovalılar on binlerce yıl önce yok oldular? Yaygın bir hipoteze göre modern insanlar birbirleriyle iletişim kurma ve bağlar oluşturma konusunda daha iyiydi; bu da iklim dalgalanmaları ve diğer varoluşsal baskılarla başa çıkmalarına yardımcı oldu.

Science Advances’ta yayımlanan bir çalışma, bu sosyal üstünlüğün nasıl ortaya çıkmış olabileceğine dair bir öneri sunuyor: Beyinlerimiz, kurşunun toksik etkilerine karşı daha iyi korunmuştu. Bu senaryo, atalarımızda 2 milyon yıl öncesine kadar uzanan bir dönemde kurşun zehirlenmesinin yaygın olduğuna dair fosil dişlerden gelen kanıtlara dayanıyor. Ortaya çıkan beyin hasarı, homininlerin sosyal açıdan ne kadar karmaşık olabileceği konusunda bir sınır çizmiş olabilir. Fikir, temel beyin genlerinin hem modern hem arkaik versiyonlarına sahip olacak şekilde tasarlanan, beyin dokusundan yapılmış organoidler—“tüp içi minibeyinler”—üzerinde yapılan deneylerden de destek alıyor.

“Cesur. Yaratıcı bir hipotez” diyor eski dişler konusunda uzman biyolojik antropolog Shara Bailey. “Ama çalışmanın bir sürü sınırlaması var.” Örneğin, dişlerin eski homininlerin erken çocukluk döneminde kurşuna maruz kaldığını—beyin gelişimi üzerinde en büyük etkinin bekleneceği dönemi—ikna edici biçimde göstermediğini belirtiyor.

(İlgili: Neandertallerin sapiens Dilini Öğrenememesi mi Sonlarını Getirdi?)

Hipotez ilk olarak, sinirbilimci ve organoid uzmanı Alysson Muotri’nin, çevresel epidemiyolog Manish Arora’nın Neandertallerde kurşun maruziyetiyle ilgili bir konuşmasına katıldığında aklına gelmiş. Arora daha sonra Muotri’ye, ekibinin eski homininlerde maruziyetin yaygın olduğunu gösteren yayımlanmamış çalışmaları bulunduğunu söylemiş. Kurşun pek çok doğal ortamda bulunur; insan ataları kurşun içeren kayalardan akan suyu içerek ya da topraktan kurşun emmiş bitkileri yiyerek maruz kalmış olabilirler.

O sırada Muotri’nin ekibi, modern insan genomları ile Neandertal ve Denisovalı genomları arasında farklılık gösteren, toplam 61 adet protein kodlayan genden oluşan küçük bir grubu inceliyordu. Muotri, beyindeki yüzlerce başka genetik anahtarı açıp kapayarak sinir sistemi gelişimini düzenlemeye yardımcı olan NOVA1 adlı bir gene odaklanmıştı.

Muotri’ye göre modern insanlarda NOVA1, daha yavaş olgunlaşma pahasına karmaşıklığı tercih ediyor gibi görünürken, büyük kuyruksuz maymunlarda—ve Neandertaller ile Denisovalılarda—görülen varyant bunun tersini yapıyor. “Bunun açık bir örneği, bir şempanze yavrusunun zekasının bir insan bebeğini ‘alt edebilmesi’, ama yetişkin bireylerde bunun tersinin geçerli olması.”

Arora ile konuştuktan sonra Muotri şunu düşündü: Kurşun bir rol oynamış olabilir mi? Sonuçta modern insanlarda çocuklukta bu nörotoksik elemente maruziyet—örneğin boyadan—duygusal düzenleme bozuklukları ve daha zayıf dürtü kontrolü ile yürütücü işlevlerle ilişkilendiriliyor.

Muotri, Arora ve onlarca başka bilim insanıyla güçlerini birleştirdi. İlk olarak, dünyanın farklı yerlerinden bulunan eski büyük kuyruksuz maymun, maymun ve homininlere ait 51 fosil dişte kurşun maruziyeti sinyalleri aradılar.

Örneklerinin yüzde 73’ünde kurşun buldular; bunlar arasında Australopithecus africanus, Paranthropus robustus, nesli tükenmiş dev maymun Gigantopithecus blacki, eski orangutanlar ve babunlar, Neandertaller ve erken modern insanlar vardı.

Ardından Muotri ve meslektaşları, NOVA1’in ya modern insan versiyonuna ya da Neandertal ve Denisovalı varyantına sahip olacak şekilde beyin organoidleri tasarladılar. Bu organoidleri, “eski insanların doğada karşılaşmış olabileceği çok küçük, gerçekçi miktarlarda kurşun”a maruz bıraktılar.

Kurşunun, iki tip minibeyinde gelişimi farklı biçimde bozduğu görüldü. Arkaik organoidlerde, FOXP2 adlı geni ifade eden nöronları sarsıyor gibiydi. FOXP2’deki mutasyonlar çeşitli iletişim bozukluklarıyla ilişkilendiriliyor; bu da genin dilde kilit rol oynadığını düşündürüyor. Modern insan organoidlerinde ise bu nöronlar esasen zarar görmedi. “Bu bizim eureka anımızdı” diyor Muotri.

Sonuçların, modern insanlarda doğal kurşun maruziyetinin, NOVA1 dâhil, beyinleri toksisiteye karşı korumaya yardımcı olan gen varyantlarını seçtiğini düşündürdüğünü söylüyor. Bu da Homo sapiens’in daha toplumsal uyumlu ve iletişimsel hâle gelmesinin ve arkaik kuzenlerinden daha uzun süre hayatta kalmasının önünü açmış olabilir. “Bazen evrim, zorluğu avantaja çevirir” diye ekliyor Muotri.

Bailey ise ikna olmuş değil. “Bu aşamada kanıtlar beni gerçekten ikna etmiyor” diyor. Bir kere, “Bu bireylerin kurşuna hangi yaşta maruz kaldığını bilmiyoruz”—ki bu kritik, çünkü çocuklar yetişkinlerden farklı diyetlere sahip olabilir. Ayrıca garip bir şekilde, kurşun eski dişlerin mine altındaki kalsifiye tabaka olan dentinde yoğunlaşıyor gibiydi; bizzat minede değil.

Helsinki Üniversitesi’nden sinirbilimci Takashi Namba da, organoidleri kurşuna maruz bırakmanın, gelişim sırasında maruz kalan beyinde olanları gerçekten yansıtıp yansıtmadığının belirsiz olduğunu söylüyor. Yine de makale “kesinlikle ilginç” diyor Namba. “İnsan evrimini etkileyen çevresel faktörleri deneysel olarak ele alan çalışma sayısı pek fazla değil.”

Science. 15 Ekim 2025.

Makale: Renaud Joannes-Boyau et al., (2025). Impact of intermittent lead exposure on hominid brain evolution. Sci. Adv. 11.