Genetik yapımız insan göçü hakkında neyi ortaya koyuyor?

Evrim

Genler hareket halinde
Genetik yapımız insan göçü hakkında neyi ortaya koyuyor?

Küçük bir tükürük bütün bir halkın hikâyesini anlatır. Bilim insanları bir kişinin genetik yapısını harf harf tanımlayabildiğinden, bazen çömlek parçalarından veya sararmış belgelerden daha fazla bilgi elde edebiliyorlar. Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü’nden Mark Stoneking ve meslektaşları, farklı halkların nasıl yayıldığını araştırıyor.

“Bu, tükürükteki hücrelerden ekstrakte edilmiş, yüksek oranda saflaştırılmış DNA’dır. Her tüp bir kişinin örneğini içeriyor” diyor Sean Myles. Onu da diğerleriyle birlikte strafor tutucuya koyuyor ve koleksiyonu tekrar dondurucuya koyuyor.

Şeffaf, konik plastik bir tüpün ucundaki sadece birkaç damla berrak, donmuş sıvıdır. Ancak tüm halklara, yeni bölgelerin fethedilmesine ve dünyanın en uzak köşelerine göçlere ilişkin sırları açığa çıkarıyorlar. Yüzyıllar boyunca süren aşk ilişkilerini, tecavüzü, kültürel alışverişi veya izolasyonu anlatıyorlar.

Ve bu damlaların içeriği insanlığın gelişimine dair ipuçları veriyor. Sean Myles, Leipzig’deki Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü’nde Mark Stoneking’in moleküler antropoloji grubunda doktora öğrencisidir. Ekip, diğer konuların yanı sıra, göçün Dünya gezegenindeki sonuçlarını inceleme konusunda da uzmanlaşıyor.

Kökenin gizemi

Geçmişe açılan bir pencere olarak genler

Bir bölgenin sakinlerinin ataları nereden geliyor? Göçmenler yerlilerle ne ölçüde kaynaştı? Yoksa tamamen bastırdılar mı? Göç eden halklar arkalarında iz bırakırlar. Dilde, kültürde ama aynı zamanda tanıştıkları kişilerin genlerinde de.

Mark Stoneking ve meslektaşları bu genetik izleri arıyor. İnsan genleri aslında bir popülasyon grubunun kökenlerini bulma konusunda oldukça zayıftır çünkü her nesilde umutsuzca karışırlar: Baba ve anne genleri yavrular arasında rastgele dağılmaz – bu nedenle herkes bireysel bir gen karışımı – karşılık gelen kromozomlar alır. Aynı zamanda tüm genetik bölümleri de değiştirirler. Bu rekombinasyon, her nesildeki soy izlerini siler.

Mitokondriyal DNA ve Y kromozomu

Neyse ki moleküler genetikçiler için bu rekombinasyondan kurtulan bir alan vardır: Belirli hücre organellerindeki DNA, mitokondri: Hücre çekirdeğindeki DNA’nın gen değişiminden etkilenmez. Çünkü mitokondri (bakteri gibi) basitçe bölünerek çoğalır. Dolayısıyla hücrelerimizdeki bu küçük enerji santrallerinin tümü, annenin yumurta hücresinin plazmasındaki mitokondrinin soyundan gelir. Mitokondriyal DNA’nın (kısacası mtDNA) yardımıyla, bir insan popülasyonunun anne soyunun atalarının izi sürülebilir. Bir yandan iyi, diğer yandan değil çünkü hikayenin yalnızca yarısını öğrenebiliyorsunuz.

Moleküler genetikçiler hikayenin diğer yarısını sakinliğin ikinci genetik adası olan Y kromozomundan anlatıyor: Hücre çekirdeğindeki Y kromozomu insanı erkek yapıyor. Anne tarafında gen alışverişi için uygun bir partner bulunmadığından gen dizileri büyük ölçüde korunur. Baba çizgisini takip etmek için kullanılabilirler.

Kanıt olarak mutasyonlar

Ancak genetik araştırmacılarının gen dizilimi üzerinde çok fazla dinlenmeye ihtiyacı yok. Hiçbir şey değişmezse, bireysel popülasyon grupları arasındaki genetik kalıplarda hiçbir farklılık olmayacaktır. Farklılığın bir kaynağı olması gerekir. Ve şunlar var: mutasyonlar. Baz dizisinin tek tek harflerinin rastgele fakat nadir değişimi, mtDNA’daki ve Y kromozomunun DNA’sındaki değişikliklerin tek nedenidir. Çok fazla değişmeyecek kadar nadir ve aynı zamanda araştırmacılara insan popülasyonlarının atalarını ve kökenini belirlemede önemli bir araç sağlayacak kadar sık.

Bu mutasyonlar bir nesilden diğerine aktarıldığında, bir popülasyonun genetik belirteçleri haline gelirler. Araştırmacılar, çeşitli dizileri tipik mutasyonlarıyla birleştirerek, bir bölgedeki etnik grubun karakteristiği olan ve alfabedeki harflerle adlandırılan haplogruplar oluşturdu. Örneğin Haplogroup L, L1, L2 ve L3 alt gruplarıyla birlikte yalnızca Afrika’da mevcuttur. M ve N kökenleri Doğu Afrika olsa da Avrasya ve Amerika’da da mevcutlar. Yeni Dünya’da tıpkı Asya’da olduğu gibi A’dan D’ye haplogruplar bulunur; Özellikle Sibirya’da G, Y ve Z.

Bilim için tükürük örnekleri

Genetik analiz göçleri ortaya koyuyor

Bir popülasyonun DNA’sındaki tipik mutasyonlar, Mark Stoneking’e onların bir bölgeden diğerine geçerken yerel nüfusla nerede karıştıklarını anlatıyor. Bilim adamı, “Bir gruptaki 20 ila 50 alakasız kişinin tükürüğünden veya mukoza zarlarından alınan hücre materyali yeterlidir” diyor.

Araştırmacılar, genetik belirteçleri kullanarak, yaklaşık 100.000 ila 50.000 yıl önce Afrika’ya yapılan ilk büyük yolculuktan, muhtemelen yaklaşık 12.000 ila 13.000 yıl önce Yeni Dünya’ya ilk yerleşime ve Dünya’nın fethinden insanlık tarihi boyunca göç dalgalarının izini sürebiliyor. Polinezya’nın Pasifik adası cennetleri yaklaşık 5.000 yıldır.

Ve sadece birkaç yüz yıl önce gerçekleşen göçler bile hâlâ genetik yöntemlerle incelenebiliyor. Kısa bir süre sonra, iki halkın erkekleri ve kadınları arasındaki yoğun cinsel temas, Stoneking ve meslektaşlarının, nüfus gruplarının genomunda genetik bir katkı olarak tespit edebileceği sonuçlara yol açıyor.

Yoğun cinsel alışverişin bu kadar net izler bırakması nedeniyle genetik analiz, antropologların, etnologların, dilbilimcilerin veya arkeologların şimdiye kadar ancak eksik bir şekilde yanıtlayabildikleri soruları açıklığa kavuşturmak için iyi bir araçtır. Örnek: Tarımın yayılması. Bilim insanları yaklaşık 10.000 yıl önce gezgin avcı-toplayıcılardan yerleşik çiftçilere geçişin insanlık tarihindeki en büyük kültürel devrim olduğunu düşünüyor. Stoneking, “Fakat bugüne kadar tarım ve hayvancılığın dünyaya nasıl yayıldığı belli değil” diyor.

Teorik olarak iki olasılık vardır: Ya insanlar seyahat ederken yeni alanlara fikri de getirirler ya da mucitleri menşe yerinde kalırken diğer bölgelerin sakinleri onu alırken fikir insanların zihinlerinde bir yolculuğa çıkar.

Hindistan’dan yardım

Mark Stoneking bu tezleri nispeten yakın bir geçmişte tam olarak bu çalkantıyı yaşayan bir bölgede, Hindistan’da inceledi. Yerli, “Orada hâlâ avcı ve toplayıcı olarak yaşayan orijinal gruplar, uzun süredir tarımla uğraşan gruplar ve son 3000 yılda yaşam tarzlarını yalnızca tarım ve hayvancılıkla değiştiren gruplar var” diye açıklıyor. Kaliforniyalı, yedi yıldır Leipzig’de araştırma yapıyor. Böyle bir çalışma Avrupa’da mümkün olmayacak; Bunun tek nedeni artık avcı ve toplayıcıların olmaması değil: “Ayrıca burada tarımın yayılmasından önce Avrupa’da var olan insanların genetik yapısını da bilmiyoruz. Bu tür yerli insanlar güneyde yaşıyor.” Hindistan hâlâ.

Annenin mtDNA’sı ile erkek Y kromozomunun genetik kalıplarını karşılaştırmak aynı sonucu veriyor: Güney Hindistan’ın yeni çiftçileri, yerli avcı-toplayıcı nüfustan ziyade Hindistan’ın inatçı çiftçileriyle daha yakından akraba. Binlerce yıldır çiftçiler yeni alanlara girip yerel halkla kaynaşırken fikirlerini aktardılar. Stoneking’in Hintli meslektaşlarıyla birlikte 2004 yılında “Science” dergisinde yayınladığı sonuç, bir yandan çiftçilerin teknolojilerini göç yoluyla yaymaları nedeniyle tarım ve hayvancılığın genişlediğini gösteriyor. Mark Stoneking, “Ama bu aynı zamanda kültürel süreçlerin insanların genetik çeşitliliğini değiştirme gücüne sahip olduğunu da gösteriyor.” Veya başka bir deyişle: Büyük başarılar sizi inanılmaz derecede seksi yapar.

Adadan adaya dalgaların üzerinde

Polinezya yerleşiminin gizemi

Genetik analizler aynı zamanda bilim adamlarının iki yüzyıldır tartıştığı bir soruya da ışık tutuyor; her ne kadar genler konuyu tam olarak açıklayamasa da: kuzeyde Pasifik Adaları’ndaki Hawaii adalarının, batıda Endonezya adalarının ve Yeni Zelanda’nın kolonizasyonu. güney ve uzak doğuda Paskalya Adaları. Hikayeyi açıklığa kavuşturmaya yardımcı olacak çok sayıda arkeolojik kalıntı olmasına ve dil analizleri Melanezya, Mikronezya ve Polinezya sakinlerinin dillerinin nelere maruz kaldığını göstermesine rağmen, insanların son ıssız adaları nasıl fethettiği hala net değil.

Arkeolojik buluntular, insanların ilk kez 30.000 yıl önce Yeni Gine’de yaşadığını gösteriyor. İkinci büyük dalga muhtemelen 5.000 ila 6.000 yıl önce gerçekleşti; aynı zamanda insan yayılmasının son büyük dalgası olan Avustronezya göçü. Göçmenler tekneler, köpekler ve domuzlarla Pasifik’in dalgaları üzerinde adadan adaya seyahat etti.

Ana teorilerden biri, göçmenlerin Tayvan’ı terk etmeleri ve nispeten hızlı bir şekilde Endonezya adaları boyunca, Yeni Gine’yi geçerek Pasifik adalarına doğru hareket etmeleridir. Bu Ekspres Tren tezinin temsilcileri şu ana kadar, örneğin Yeni Gine’nin orijinal sakinleriyle yoğun bir değişimin olduğuna dair hiçbir kanıt görmediler. Geniş ada imparatorluğunun sakinlerinin hepsinin birbiriyle yakından ilişkili Avustronezya dillerini konuşması, hızlı yayılma teorisini destekliyor.

Ancak genetik veriler bunu yalnızca kısmen gösteriyor. MtDNA’nın analizi ekspres tren tezini desteklemektedir. Mark Stoneking, “Asya mtDNA kalıplarını insanların yüzde 95 ila 100’ünde buluyoruz ve varyasyon da çok benzer” diyor. Ancak Y kromozomu, yani erkek soyu biraz farklı bir hikaye anlatıyor. Çünkü Y kromozomu aynı zamanda ilk göç dalgasındaki yerli halkın parçalarını da içeriyor. Peki bu özellikle ne anlama geliyor? Her şeyden önce eski ve yeni yerleşimciler arasında kesinlikle daha yoğun bir temas vardı. Doğuya doğru yürüyüş durma noktasına geldi.

Sean Myles, “Y kromozomunun gen desenindeki izler aynı zamanda erkeklerin ve kadınların farklı şekilde yayıldığına da işaret ediyor” diye açıklıyor. Yeni Gine ve Wa örneğinde, fatihlerin yerel halkın iç saha avantajına karşı hiç şansı yokmuş gibi görünüyor. Adanın kıyısına çıktılar ve görünüşe göre eşlerini yerel erkeklere kaptırdılar. Myles, “En azından Yeni Gine’de muhteşem bir fetih gibi görünmüyor” diyor.

Dillerin bir eritme potasında karışımı

Kalmukya dan, Ruslardan ve Moğolistan’dan

Moleküler antropologların genetik analizleri ne kadar yanılmaz olursa olsun, yalnızca gen dizilerine güvenmek aptallık olacaktır. Yıllardır doğa ve sosyal bilimlerdeki katılımcı kampları bir araya getirmeye çalışan Stoneking, “Resmin tamamına bakmak için bir adım geriye gitmemiz gerekiyor” diyor. Genetik, dilbilim veya arkeoloji gibi diğer alanların çözemediği gizemlerin açığa çıkmasına yardımcı olabilir. Ancak genetikçilere bazen denildiği gibi temel sayaçlar da meslektaşlarının yardımına güveniyor. “Diğer disiplinlerin bilgisi olmadan işe yaramaz. Hipotezlerimizi formüle etmek için onlara ihtiyacımız var” diyor Stoneking.

Bugün Hazar Denizi’nin kuzeyinde, aşağı Volga boyunca, Rusya’nın bir parçası olan bölgede yaşayan yaklaşık 150.000 kişilik bir kabile olan Kalmuklar olduğu gibi. Kalmuklar gerçek bir eritme potasının hemen yakınında yaşıyorlar: 50’den fazla farklı etnik grubun yaşadığı ve Kafkas Dağları’nın her iki yakasındaki dört farklı dil grubundan dillerin bir araya geldiği, Karadeniz ile Hazar Denizi arasındaki Kafkas bölgesi. Yaklaşık 700 kilometre genişliğinde bir şerit üzerinde bulunabileceği konuşuluyor.

Stoneking’in ekibinden Ivan Nasidze bu bölgeyle ilgileniyordu. Ve bunun çok basit bir açıklaması var – bölgenin bir popülasyon genetikçisi için son derece heyecan verici olması dışında: Kafkasyalı derin bir sesle ve bıyığının altından memnun bir gülümsemeyle “Ben orada doğdum” diyor.

Kalmuklar: Özünde Moğol

Kalmuklarin aslen Moğolistan’dan geldiklerini tarihi kaynaklardan biliyoruz. Yaklaşık 300 yıl önce ataları 4.000 kilometreden daha uzak bir bölgeden göç ettiler. Bugün hâlâ Moğol kökenlerini görebiliyorsunuz ve hâlâ Moğolca konuştukları için onları da duyabiliyorsunuz. Ancak on ila on iki nesil uzun bir süre ve göçmenlerin artık Rus komşularıyla karıştığı varsayılabilir. Ivan Nasidze, “Bu aynı zamanda benzer bir dönemde Kuzey Amerika’da Avrupalılar ve Afrikalı Amerikalılar arasında da yaşandı” diyor.

Ancak Nasidze’nin genetik analizleri, Kalmuklerin Rus komşularına ısınmadıklarını ve kendi başlarına kaldıklarını gösteriyor. Bugün hâlâ ataları kadar Moğollar. Ancak DNA bunun nedenlerini açıklamıyor: Max Planck araştırmacısı “Bu yüzden dikkatimizi diğer yönlere odaklamamız gerekiyor” diyor. Örneğin Kalmuklar’in yaşam tarzı. Rus olandan tamamen farklı. Yakın zamana kadar Kalmuklar göçebeydi, Budisttiler ve Moğolca konuşuyorlardı. Ruslar yerleşiktir, Hıristiyan Ortodokstur ve Rusça konuşurlar. Yoldan çekilmek için iyi nedenler gibi görünüyor.

Y kromozomunda kopya gen

Neden halkların karışımı yok?

Ancak bu kadar farklı sosyo-kültürel faktörlerin birbirine karışmasının önünde engel teşkil etmediğini gösteren örnekler de var. Peki göçmenler ve bölge sakinleri arasındaki yoğun temas söz konusu olduğunda yaşam tarzının bir rolü yok mu? Ivan Nasidze, “Kalmyks konusunda öyle olduğuna inanıyorum” diyor. Ve tezini destekleyen başka bir as’ı cebinden çıkarıyor: Moğol geni.

Bir noktada, Y kromozomu üzerindeki bir lokus olan DYS19’da, Moğol genomunun tipik özelliği olan bu DNA bölümü kopyalandı. Dünya üzerinde hiçbir halk arasında Orta Asya’da yaşayanlar arasında olduğundan daha sık görülmez. Kalmyks bunu kendi menşe bölgelerinin sakinlerinden daha sık takıyor. Ruslar bunu giymez. Ancak DYS19’un çift geni başka bir komşu halkta da bulunuyor: Kazaklar.

Kalmuklar gibi Kazaklar da bir zamanlar göçebeydi ve nüfusun çoğunluğu Budistti. Her ne kadar Türkçe konuşsalar da içinde Moğol kökenli birkaç kelime de bulunmaktadır. Görünüşe göre, her iki taraftaki erkekler ve kadınlar, ortak bir geleceği başlatmak için geçmişte defalarca yeterli ortak zemin bulmuşlar. Moğol geni bunun kanıtıdır.

Ruslar ile Kalmukların bir araya gelmemesinin -tam tersi bir yaşam tarzına ek olarak- başka bir nedeni de olabilir: Gerek yoktu, çünkü Kalmuklar grubu başından beri o kadar büyüktü ki, ortaklıklar için her zaman yeterli seçenek vardı. kalmak. Nasidze bunu genetik verilerden çıkarıyor. “Göçün tipik özelliği olan genetik model çeşitliliğindeki darboğaz eksik” diyor. Kalmuklar arasındaki genetik çeşitlilik günümüz Moğolları kadar büyüktür.

Tipik olarak, küçük bir grup insan ayrılıp yeni bir halkın kurucu popülasyonu haline geldiğinde genetik çeşitliliğin bir kısmı kaybolur. Polinezya’ya yerleşmede ve ilk Amerikalılarda da durum böyleydi. Mark Stoneking, “Kalmuk göçmen grubu görünüşe göre tüm genetik çeşitliliği yanlarında getirmiş” dedi.

Ein Archiv der menschlichen Vielfalt

Dünya çapında genetik örnekler

Stoneking ve ekibi, analizleri için dünya halklarının incelikli genetik farklılıklarını kullanıyor. Peki ya dünya herkesin herhangi bir yere yerleşebileceği küresel bir köy olduğundan ve orijinal halklara ilişkin karşılaştırmalı veriler bulunmadığından dolayı bir noktada artık mevcut değillerse? Endişeli mi? Dudaklarındaki kısa bir gülümseme, bu tehdidin şu anda ciddi bir tehdit olmadığını düşündüğünü gösteriyor ancak en azından şunu söylüyor: “Bu, düşünmemiz gereken bir şey.”

Sorun fark edildi: 1990’larda insan genetik çeşitliliğinin bir tür arşivi olan İnsan Çeşitliliği Projesi vardı. Ancak siyasi nedenlerden dolayı durduruldu: Yerli gruplar, Avrupalı ​​holdingler tarafından sömürüleceklerinden korktukları için protesto düzenlediler. Örneğin, yalnızca zengin ülkelerdeki insanların faydalandığı ilaçların geliştirilmesinde kullanılan orijinal gen kombinasyonlarının patentinin alınması.

National Geographic Society ve IBM’in Genografik Projesi artık mevcut. Stoneking, “Başarılı olup olmayacağını zaman gösterecek” diyor. İlk protestolar zaten vardı. Kısa bir an için Stoneking’in yüzünde küçük bir endişe çizgisi belirdi. Dünya küçülüyor, çeşitlilik bir gün yok olabilir. Mark Stoneking’e göre mesele açık: “Şimdi numunelerimizi almalıyız.”