2.2 Milyon Yıllık Dişler İnsan Akrabalarının Sırlarını Ortaya Çıkarıyor

Avrupalı ve Afrikalı araştırmacılardan oluşan bir ekip, Güney Afrika'daki Swartkrans mağarasında bulunan ve Paranthropus robustus adı verilen erken bir insana ait olan dört fosilleşmiş dişin diş minesinden protein parçalarını kurtarmak için paleoproteomik olarak bilinen bir yöntem kullandı.

Paranthropus Robustus neye benziyor olabilir? ©Museo della preistoria di San Lazzaro / Wikimedia Commons

Bu proteinlerin dizilimlerini kısmen yeniden yapılandırmak için en son kütle spektrometresi tekniklerini kullandılar ve bu da Afrika'daki en eski insan genetik verilerinden bazılarını kurtarmalarını sağlayarak insan evrimi çalışmalarında önemli bir atılımı temsil etti.

Antik DNA'nın (aDNA) korunmasının genellikle yaklaşık 20 bin yılla sınırlı olduğu Afrika gibi bölgelerde, daha önce genetik analizin ulaşamayacağı düşünülen ve şimdi hayati biyomoleküler veriler sunabilecek büyük miktarda antik insan kalıntısı bulunmaktadır.

Paranthropus robustus SK48'in kafatası. ©José Braga / Didier Descouens / Ditsong National Museum of Natural History / Wikimedia Commons

York Üniversitesi Kimya Bölümü'nden Dr. Marc Dickinson, bu kadar eski ve Güney Afrika'nın bu bölgesinden gelen homininlerin minesinden antik amino asitlerin çıkarılmasının şaşırtıcı olduğunu söyledi. Kıtadaki evrimsel geçmişimizi anlamak için tamamen yeni yollar açıyor.

Bilim insanları ilk kez Paranthropus robustus'un bireysel örneklerinin biyolojik cinsiyetini belirleyebildi. Belirli protein kalıplarını gözlemleyerek, dişlerden ikisinin erkek bireylere ait olduğunu belirleyebildiler ve diğer iki örneğin dişi olduğu sonucuna vardılar.

Fosil kalıntılarının biyolojik cinsiyetini doğru bir şekilde belirleme yeteneği temel bir atılımdır çünkü nihayet hominin kayıtlarında cinsel dimorfizmi (biyolojik cinsiyete bağlı boyut farklılıkları) incelememize izin vermektedir. Bu da bize, bu erken insan akrabalarının nasıl yaşamış, hareket etmiş ve gruplar içinde nasıl etkileşimde bulunmuş olabileceğine dair yeni ipuçları veriyor.

Çalışma ayrıca, Paranthropus robustus popülasyonu içinde, enamelin adı verilen bir proteindeki varyasyonlar yoluyla tanımlanan şaşırtıcı genetik farklılıkları da ortaya çıkardı. Bu bulgu, yalnızca kemiklerin şekli ve boyutuna dayanan önceki fikirlere meydan okuyor ve bu eski gruplar arasındaki karmaşık nüfus dinamiklerini ve ilişkileri anlamaya kapı açıyor.

Paranthropus'un kafatasları ve rekonstrüksiyonu (Musée d'Histoire Naturelle de Paris). ©Ghedo en Wikimedia Commons

Çalışma Kopenhag Üniversitesi ve Cape Town Üniversitesi tarafından yürütülmüştür. York Üniversitesi hayati bir adımda çok önemli bir rol oynadı: Çalışmada incelenen protein dizilerinin gerçekten eski olduğunu ve geçmişe dair güvenilir bilgiler sağlayabileceğini doğrulamak.

York'tan araştırmacılar, proteinlerin zaman içinde ne kadar iyi korunduğunu daha iyi anlamak için kiral amino asit analizi adı verilen bir teknik kullanarak dişleri analiz etti. York Üniversitesi Kimya Bölümü'nden çalışmanın eş yazarı Profesör Kirsty Penkman, proteinlerin ne kadar bozulduğunu değerlendirerek, dişlerin kesinlikle kontaminasyon sonucu oluşmamış orijinal amino asitler içerdiğini doğrulayabildiklerini söyledi.

Paranthropus robustus, 2,8 ila 1,2 milyon yıl önce Afrika'da ortaya çıkan ve evrimleşen soyu tükenmiş bir hominin cinsidir. Evrim ağacımızın bir “yan dalı” olarak kabul edilen Paranthropus, Afrika'da erken Homo türleri (doğrudan atalarımız) ile bir arada yaşamış ve muhtemelen onlarla etkileşime girmiştir. İki ayaklıydı, ancak tırmanmak için üst uzuv adaptasyonları da gösterdi ve çeşitli bitki türlerine ve muhtemelen böceklere dayanan geniş bir beslenme alanına sahipti.

Elde edilen Paranthropus protein dizilerinin çoğu modern insanlarınkine oldukça benzerdi, sadece iki bölgede farklılıklar vardı, bu da Homo hattıyla (Neandertaller ve Denisovalılar dahil kendi ailemiz) yakın bir ilişkiye işaret ediyordu, ancak biraz farklı kalıyorlardı. Bununla birlikte, örneklerin aşırı yaşlı olması, daha kesin soy ağacı karşılaştırmaları için gereken tüm ince protein farklılıklarının belirlenmesini zorlaştırmıştır.

Bu araştırma, teknolojinin hem muazzam potansiyelini hem de mevcut sınırlamalarını vurgulamaktadır. Antik proteinlerin analizinin fosil formların incelenmesiyle birlikte nasıl çalıştığını, özellikle de derin zamanlarda ve DNA'nın nadiren hayatta kaldığı zorlu ortamlarda insan evrimini anlamak için nasıl çalıştığını göstermektedir.

Kaynak: La Brújula Verde Magazine Cultural Independiente

EN ÇOK OKUNANLAR

Tarlada Yürüyüş Yapan Kadın 2150 Gümüş Sikke Buldu

Prag'ın güneydoğusundaki Kutnohorsk kentinde tarlada yürüyüş yapan bir kadın, çiftçilik faaliyetleri sırasında yüzeye çıkan birkaç gümüş sikkeye rastladı. Çek Cumhuriyeti'nde şimdiye kadar bulunan en büyük erken ortaçağ sikke istifini açığa çıkardığının farkında değildi.

SON İÇERİKLER