PEKI, EN YAKIN KUZENLERIMIZDEN NEDEN BU KADAR FARKLIYIZ?

Popular Science (Turkey) - - EVRİMİ ANLAMA REHBERİ -

İnsan DNA’sının her bir iplikçiğinde yaklaşık 3 milyar harf bulunuyor. Yani her birimizde 3 milyar genetik yapıtaşı mevcut. Bunlara DNA’nın baz çiftleri diyoruz. Bu yapıtaşları 23 bin gene karşılık geliyor. İnsan genomunu oluşturan 3 milyar baz çiftinin çok azı türümüze özgü. Tam sayıyı merak ediyorsanız, 15 milyon civarında olduğunu söyleyebiliriz. Bir birey olarak sadece bize özgü olanlarsa bundan daha az. Örneğin sokakta yürürken yanınızdan geçen, hiç tanımadığınız bir insanla genetik benzerliğiniz %99,9. Geriye kalan o minicik bölüm, göz rengimizden kalıtımsal hastalıklara vereceğimiz tepkiye kadar son derece geniş bir alanda hüküm süren genlerle, tamamen bize özgü olan nitelikleri belirliyor. Şempanzelerle, genetik malzememizin %99’unu paylaşıyoruz. Bu nedenle en yakın kuzenlerimiz onlar. Yani o 15 milyon baz çifti, DNA’da bizi şempanzelerden ayıran şeyin ta kendisi. Genlerimizin %90 gibi şaşırtıcı bir bölümü bazı kedi türlerinde de mevcut. Farelerle de (protein kodlayan genlerin sayısına baktığımızda) %85 oranında aynı genlere sahibiz. İnsan genomu araştırmaları, fareler ve insanların 80 milyon yıl önce yaşayan bir ortak atası olduğunu gösterdi. Hatta bir muzla bile %60 oranında ortak genlere sahibiz. Peki genlerimizin neredeyse tamamına yakınını şempanzelerle paylaşıyorsak, nasıl oluyor da bu kadar farklı görünüyoruz? Şempanzeler ve insanlar evrimsel açıdan birkaç milyon yıl öncesinde yolları ayrılmış iki farklı tür. Fakat evrim tarihi açısından 5-6 milyon yıllık bir süreç kısacık bir zaman dilimi aslında. DNA’mızın şaşırtıcı bir yüzdesinin ortak olmasının sebebi bu. Geriye kalan ufacık bölüm uygarlıklar kurmamızı, sanat ve bilimle uğraşmamızı, kentler inşa etmemizi, uzaya gitmemizi, bilgisayarları yaratmamızı sağladı. Yani bu minik genetik fark türümüzün yaşamına olağanüstü bir avantaj olarak yansıdı. Bunun nasıl gerçekleşebildiğini anlamak için genomun inceliklerine göz atmak gerek. Çünkü genomda göz renginden burun şekline kadar her şeyi belirleyen proteinlerin üretiminden fazlası saklı. Örneğin bazı genler sadece diğerlerini açma-kapama, ne zaman açılıp aktif hale gelecekleri, ne zaman kapanıp suskun duruma geçeceklerini belirleme işinden sorumlu. Bu genler neyin, ne zaman ve nasıl olması gerektiğine karar veriyor. Dolayısıyla 23 bin genin bir kısmı diğer genleri denetlemekten sorumlu. Kontrol genleri, farklı hücrelerde DNA’nın farklı

bölümlerinin okunmasını sağlar. Sonuçta her bir hücremiz aynı DNA’yı içerse de bazıları uzmanlaşarak örneğin beyin hücrelerine, kan hücrelerine ya da karaciğer hücrelerine dönüşüyor. Özetle kontrol genleri, gelişmekte olan embriyoda hangi genlerin, hangi sırayla okunacağını denetleyerek gelişim sürecine de etki ediyor. Aynı genler farklı moleküler tariflerle bir araya gelip çalıştığında insanlar ve şempanzeler gibi birbirlerinden tamamen farklı canlıları ortaya çıkarabilme gücüne sahip oluyor. DNA araştırmaları, yeni türleri ortaya çıkaran şeyin genomlar arasındaki büyük farklarda değil, farklılaşmanın genom üzerinde belirdiği yerde saklandığını gösterdi. Yani genomun ne kadar farklı olduğundan ziyade, bu farkların genomun neresinde bulunduğu önemli. Bundan şu sonuç çıkıyor; Yeni bir tür yaratmak için genomda büyük değişimler yapmanıza ihtiyaç yok. İşin sırrı, o organizmanın işleyişini değiştirebilecek genlerle oynamakta. Stanford Üniversitesi araştırmacıları, genomda insan ve şempanzeler arasındaki farkları yaratan bölgelerin 1000 tanesini belirlemeyi başardı. Bu bölgelerin bazıları bir türde daha aktif hale gelip dış görünüme dair, özellikle de kafa ve yüzdeki farklar gibi türe özgü varyasyonları belirlemekte. Örneğin genomun 20. kromozomuna ait kollardan birinde yer alan HAR1 adlı bölgenin insan biyolojisine özgü değişimleri hızlandırmış olabileceği düşünülüyor. 12 omurgalı türün HAR1 segmentini inceleyen uzmanlar, insanın ortaya çıkışından önce bu bölümdeki değişimlerin çok yavaş gerçekleştiğini, insan genomundaki HAR1 bölgesininse bu türlerdekine oranla daha fazla baz çifti farkına sahip olduğunu gördü. Türümüze özgü çok önemli şifreler barındıran bu birim, yüz milyonlarca yıl boyunca zamana karşı direnecek şekilde donup kalmış ve sonra bir şekilde değişmeye başlayıp insana özgü bazı kilit özellikleri belirlemiş gibi görünüyor. Araştırmacılar HAR1’in beynimizin gelişimi açısından da önemli bir rol oynadığını; bizi primatlardan ayıran değişimleri ortaya çıkaran beyin korteksinin gelişimindeki kilit mekanizmalardan biri olan bir nöron türüyle direkt bağlantılı olduğunu gördüler. Yani beynimizin en son gelişen ve tamamen insana özgü bir yapı olarak ortaya çıkan neo-korteks birimini şekillendiren şey de bizzat HAR1’deki bu değişimler olabilir. Genomun protein kodlamayan bu birimi, İnsan Genomu Projesi öncesinde “çöp DNA” olarak adlandırılan, protein kodlamadığı için bir işe yaramadığı düşünülen genleri barındırıyor. Sonradan anlaşıldığı üzere, çöp sanılan bu birimler aslında diğer genlerin nasıl çalışacağını belirleyen “zeki genleri” içermekte. Şempanzelerden bu kadar farklı görünmemizi, doğrulup iki ayak üzerinde yükselmiş olmamıza ve eller boşta kalınca alet kullanma becerisi geliştirmemize de borçluyuz. Aynı ortak atadan türediğimizi ve aradaki farkın bizim iki ayak üzerinde duruyor olmamızdan kaynaklandığını anlayan ilk bilim insanı yine Charles Darwin’di. 6 milyon yıl önce iki ayak üzerinde doğrulduk ama bundan 1,5 milyon yıl sonra alet kullanabilmeye başladık. O ilk basit aletlerden günümüzün iPad’lerine ulaşmamız içinse birkaç milyon yıl geçmesi gerekti. Toplamda 118 baz çiftinden oluşan HAR1’e ek olarak, hemen ardından keşfedilen HAR2’nin de bunda büyük payı var. Çünkü bilek ve başparmak kullanımını ortaya çıkaran genleri harekete geçirip alet kullanma becerisinin gelişimi için zemin hazırladı. İşte bu da türümüze özgü önemli becerilerden biri.

ŞEMPANZELERLE, GENETIK MALZEMEMIZIN %99’UNU PAYLAŞIYORUZ!

Newspapers in Turkish

Newspapers from Turkey

© PressReader. All rights reserved.