Kıyafetler, ateş ve barınaklar insanı dışarıdaki soğuktan korudu. Ama evrim, milyonlarca yıllık insanlık hikâyesinin çok daha yakın bir bölümünde, bedenimizin içine de küçük bir savunma sistemi yerleştirmiş olabilir
Beyza Aydoğdu
Ruhi Çenet’in dünyanın en soğuk şehirlerinden biri olan Yakutsk’a gittiği videoyu izlemiş miydiniz? Termometrenin -70 °C’leri gösterdiği, nefes almanın bile zorlaştığı o görüntülerde insanın aklına ister istemez aynı soru geliyor.
İnsan böyle bir yerde nasıl yaşayabiliyor?
Yakutsk’ta bugün insanlar bu soğukla başa çıkmak için gelişmiş kıyafetlere, yalıtımlı evlere, ısıtma sistemlerine sahip. Peki binlerce yıl önce, dünyanın çok daha soğuk olduğu dönemlerde yaşayan insanlar ne yapıyordu?
Sessiz ısıtma sistemi
Soğukta kaldığımızda vücudumuzun verdiği ilk tepkilerden biri titremektir. Kasların istemsiz şekilde hızla kasılıp gevşemesi, enerji harcayarak ısı üretmemizi sağlar. Ancak insan bedeninin bundan daha sessiz bir ısıtma sistemi daha var. Kahverengi yağ dokusu.
Bildiğimiz beyaz yağ dokusunun aksine kahverengi yağın önemli görevlerinden biri enerji harcayarak ısı üretmektir. Bu süreç, titremeden ısı üretimi ya da bilimsel adıyla non-shivering thermogenesis olarak bilinir. Ve yeni bir araştırma, binlerce yıl önce yaşamış bazı insanların bu sistemi kullanma konusunda genetik açıdan avantajlı olmuş olabileceğini gösteriyor. Araştırmacılar bunun izlerini bulmak için Japonya’nın eski avcı-toplayıcı topluluklarından Jomonların DNA’sına baktı.
Jormonların genetik varyantları
Jomon toplulukları yaklaşık 16.000 ila 3.000 yıl önce Japon takımadalarında yaşamıştı. Araştırmacılar, farklı dönemlerden 42 Jomon bireyine ait genomları inceleyerek bu insanların çok daha eski atalarından miras kalan genetik özellikleri araştırdı. Amaçları, “Jomonların genomunda, soğuk bir çevrede hayatta kalmayı kolaylaştırmış olabilecek genetik izler var mıydı?” diye bakmaktı. Sonuçlar ise, Jomonlarda vücudun titremeden ısı üretmesiyle ilişkili çeşitli genetik varyantların bulunduğu yönündeydi. Bunlardan özellikle dikkat çeken bir varyant, kahverengi yağ dokusunda ısı üretimiyle daha önce deneysel olarak ilişkilendirilmişti. Bu varyantın belirli bir genetik formu Jomonlarda yaklaşık %73 oranında bulunurken, günümüzdeki Doğu Asya popülasyonlarında bu oran yaklaşık %17 düzeyindeydi. Tek başına bu fark, Jomonlar soğuğa dayanıklıydı demek için yeterli değil. Fakat araştırmacıların bulduğu hikâye bununla sınırlı değildi.
Sıcaklığı korumak için enerji
Soğuk yalnızca ısıyı değil, enerjiyi de ilgilendiriyordu. Araştırmada, vücut kütlesi ve kandaki yağların metabolizmasıyla ilişkili genlerde de doğal seçilim izleri bulundu. Bu da aslında oldukça mantıklı, çünkü çok soğuk bir ortamda yaşamak, vücudun sürekli enerji harcaması anlamına geliyor. Vücut sıcaklığını korumak için yalnızca iyi bir yalıtım değil, gerektiğinde hızlıca kullanılabilecek enerji de gerekiyor. Burada yağ dokusu önemli bir rol oynuyor. Vücut yağ depolayabilir; ama aynı zamanda bu enerjiyi kullanarak ısı da üretebilir. Araştırmacılara göre Jomonlarda görülen genetik özelliklerin bir bölümü, enerjiyi depolama ve gerektiğinde kahverengi yağ dokusunda ısı üretmek üzere kullanma konusunda avantaj sağlamış olabilir. Yani soğuk iklim, insan bedenine yalnızca daha fazla ısı üret demiyor, elindeki enerjiyi daha verimli kullan diyordu. Ve tabii ki bu uyum bir gecede ortaya çıkmadı. Buradaki en önemli noktalardan biri ise evrimin nasıl gerçekleştiği.
Evrim bir anda olmuyor
Jomonların soğuğa uyum sağlayan özellikleri bir anda ortaya çıkmış gibi görünmüyor. Araştırmacılar, bazı soğukla ilişkili genetik varyant içerisinde Jomonların daha güneyde yaşayan atalarında zaten bulunduğunu, ancak bazı varyantların zaman içerisinde Jomon soyunda daha yaygın hâle geldiğini düşünüyor. Üstelik genetik veriler, doğal seçilimin son buzul döneminde bu özelliklerden en az biri üzerinde daha güçlü olduğunu gösteriyor. Bu da oldukça güzel bir evrimsel tablo ortaya çıkarıyor. İnsanlar daha soğuk bölgelere ilerledikçe, soğuğa karşı avantaj sağlayan küçük genetik farklılıklar nesiller boyunca birikmiş olabilir. Yani evrim insan bedenine bir anda yeni bir özellik eklemiyor. Çevre değişiyor, bazı bireyler o çevrede biraz daha avantajlı oluyor ve bu küçük avantajlar nesiller boyunca birikiyor.
Yakınsak evrim
Peki jomonlar yalnız miydı? Araştırmanın belki de en ilginç sonuçlarından biri burada ortaya çıkıyor. Bilim insanları yağ asitlerinin işlenmesiyle ilişkili belirli bir genomik bölgede Jomonların, günümüz Doğu Asya popülasyonlarından ziyade Grönland İnuitlerine daha fazla benzerlik gösterdiğini buldu. Bu, Jomonların ve İnuitlerin birbirlerinin doğrudan ataları olduğu anlamına gelmiyor tersine, araştırmacılar burada yakınsak evrim adı verilen bir olasılığa dikkat çekiyor.
Birbirinden bağımsız insan toplulukları, birbirlerinden oldukça uzak coğrafyalarda yaşamalarına rağmen benzer çevresel baskılarla karşılaştıklarında benzer biyolojik çözümler geliştirebilir. Jomonlar soğuk bir çevrede, büyük ölçüde sucul kaynaklardan yararlanan bir beslenme düzenine sahipti. İnuitler de tarih boyunca soğuk çevrelerde yüksek yağ ve protein içeren beslenme biçimleriyle yaşamlarını sürdürdü. Yani farklı insanlar, farklı coğrafyalar olsa da benzer bir problem var: Soğukta hayatta kalmak ve enerjiyi verimli kullanmak. Ve evrim, bu probleme bazı benzer cevaplar üretmiş olabilir.
Ayrıntılı bir tablo
Elbette araştırmacılar bunun kesin bir soğuğa dayanıklılık geni olduğunu söylemiyor. Binlerce yıl önce yaşamış insanların fizyolojisini yalnızca DNA üzerinden eksiksiz biçimde yeniden oluşturmak çok zor. Beslenme, yaşam biçimi ve çevre gibi pek çok faktör de işin içinde. Ama antik DNA sayesinde artık insanın geçmişte değişen çevrelere nasıl tepki verdiğine dair çok daha ayrıntılı bir tablo görebiliyoruz.
Evrimin savunma sistemi
Bugün -70 °C’lerde insanların yaşamını sürdürebildiği Yakutsk gibi yerlere baktığımızda, insanın soğukla mücadelesini yalnızca modern teknoloji üzerinden düşünüyor olabiliriz, oysa bu mücadele çok daha eski. Buzul Çağı insanının hayatta kalabilmek için geliştirdiği en önemli araçlardan biri, belki de yanında taşıdığı bir alet değil, kendi bedeniydi. Kıyafetler, ateş ve barınaklar insanı dışarıdaki soğuktan korudu. Ama evrim, milyonlarca yıllık insanlık hikâyesinin çok daha yakın bir bölümünde, bedenimizin içine de küçük bir savunma sistemi yerleştirmiş olabilir
Soğuk geldiğinde, kendi içimizde ısı üretmek.
Kaynak
