Arkeogenetik

Arkeogenetik 

Arkeogenetik, insanlığa dair geçmişin moleküler genetik teknikler kullanılarak araştırılması olarak tanımlanabilir. Bazı temel konular üzerindeki çalışmalar henüz sürmekteyse de, hızla gelişen bir bilim dalı haline gelmiştir. 1919 gibi erken bir tarihte insana ait kan gruplarının incelenmesiyle başlayan, 1950'lere gelindiğinde epey mesafe kaydetmiş olan genetik bilimindeki gelişmeler arkeogenetik alanında da etkili olmuş, biyokimya çalışmaları ilerledikçe daha da fazla veri, özellikle de kan grupları ve enzimler gibi ''klasik'' genetik izlerden birçok başka bilgi edinilmesi mümkün olmuştur.

1953'te DNA'nın genetik şifresinin kırılmasıyla DNA zincirine dayanan sayısız yöntemin yolu açılmıştır. Şifrenin çözülmesi, genetik bilginin dizilişinde saklı olduğu DNA'nın ''çift helezonlo'' uzun zincirleri meydana getiren adenin (A), sitozin (C), guanin (G) ve timin (T) gibi temel maddelerin belirlenmesi sayesinde olmuştur. Genleri meydana getiren, oluşturdukları uzayan zincirler daha az önemli görülse de, bu baz maddeleridir.

1990'ların ortalarından itibaren soya dayalı yöntemlerin kullanılmaya başlanmasıyla büyük bir ilerleme sağlanmıştır. Daha 1980'lerde tüm insanlarda bulunan mitokondriyal DNA'nın (hücre çekirdeğinde değil de mitokondria olarak adlandırılan küçük hücre parçacığında bulunan DNA) anneden miras alındığı anlaşılmıştır. Erkek ya da kadın, her insanın mitokondriyal DNA'sının DNA dizilişi normal olarak annesininkiyle aynıdır ve aynı DNA dizilişi, anneannesinin, onun annesinin ve onun da annesininkiyle aynı olup kuşaklar boyu izlenir. Zinciri oluşturan bazı maddelerden birinin değişmesine yol açacak bir mutasyon olmadığı sürece bu dizilişte herhangi bir fark görülmez. Yani anne tarafından yakın akraba olan insanların mitokondriyal DNA'ları aynıdır. Uzak akrabalarda ise, örneğin farklı kıtalarda yaşayan topluluklarda, kuşaklar boyunca mitokondriyal DNA'larda meydana gelen mutasyonlar dolayısıyla bu diziliş önemli ölçüde fark gösterecektir. Dolayısıyla bu farklılık araştırılabilir ve insan toplulukları farklılıklarına ve benzerliklerine göre sınıflandırılabilir. Sınıflandırma yaklaşımlarından biri bin yıllar öncesine giden taksonomik (sınıflayıcı) bir şema, bir aile ağacı çizmektir. Bu çalışmalardan ilki Cann ve meslektaşları tarafından 1987 yılında yapılmış, farklı kıtalarda yaşayan bireylerden alınan örnekler kullanılarak, 100.000 yıl öncesine kadar giden ve Afrika'da yaşamış oldukları sonucuna varılan insanın kadın atalarını gösteren bir soy ağacı oluşturulmuştur (sağ üstteki resim) . Bu kadın ataya, günlük konuşma ya da halk dilinde ''mitokondriyal anne'', ya da ''Afrikalı Havva'' adı verilmiştir. 

Daha sonra bu kez aynı çalışmalar döllenme sürecinde birleşime uğramadan, yani hiç değişmeden babadan gelen Y kromozomu kullanılarak erkek soyu için yapılmıştır. Böylece benzer şekilde Y kromozomlu DNA'ların tespit edilmesiyle, insan çeşitliliğinin (haplotip) tümünün -yine Afrika'da yaşamış oldukları sonucuna varılan- ilk erkek atalarının sınıflandırılması ve soy ağacı çizimleri mümkün olmuştur. Arkeogenetik alanında klasik gen izlerine dayanarak yapılmış önemli sentezlerden ilki 1994'te yayımlanan ve Luca Cavalli-Sforza ile meslektaşlarının birlikte yazdıkları The History and Geography of Human Genes (İnsan Genlerinin Tarihi ve Coğrafyası) adlı eseridir. Bu çalışma, mekansal örüntüleri ortaya çıkarmak üzere istatistik yöntemleri (daha çok temel bileşenler analizini) kullanarak her kıta için ayrı ayrı genlerin görülme sıklıklarının coğrafi dağılımı üzerinden yürütülmüştür. Örneğin bu yolla Avrupa için ilk temel bileşen bağlamında, Anadolu'dan kuzeybatı istikametinde Britanya ve Kuzeybatı Avrupa'ya doğru güçlü bir yönelim gösteren yapay haritalar elde edilmiştir. Varılan sonuç, Neolitik Çağ'ın başında tarımla uğraşan bir nüfusun Anadolu'dan çıkarak öteki yerlere yayılmış olduğu şeklindedir. Bu dönüm noktası aynı zamanda arkeogenetik araştırmaların ilk aşamasının da sonuçlandığının işaretidir. 

İkinci aşama, yukarıda tartışılan mitokondriyal DNA kadın ataların, Y kromozomunun birleşimine girmeyen parçasının DNA'sı da erkek ataların bilgisini vermektedir şeklindeki soy bulma yöntemlerinin geliştirilmesidir. Elbette kullanılan bu yorumlayıcı yöntemlerin sorunlu yönleri vardır ve kimi varsayımlar üzerine kurulmuşlardır. Mesela örnek veren bireylerden elde edilen DNA analizleri, ''sayısal taksonomi'' (sağdaki resim) denilen sınıflama tekniği kullanılarak başka türlü de sınıflandırabilir.

Evrimsel biyolojide bu teknikler farklı şekillerde 150 yıldır kullanılmaktadır; Charles Darwin'in türlerin kökenini bulmak için yaptığı soy ağaçları gibi, sınıflandırılacak birim çiftleri arasındaki benzerliklere ve farklılıklara daya çeşitli soy ağaçları çizmek mümkündür. Bu alan ''filogenesis'' (organizmaların evrimsel gelişimi) olarak adlandırılmaktadır. Daha önce belirtildiği gibi, standart filogenetik yöntemlerden biri, verileri ağaç şeması (dendogram) şeklinde düzenlemek için sınıflayıcı bir analiz yapmaktır. Eğer tüm bireylerin ya da toplulukların tek birey ya da topluluktan geldiği varsayılıyorsa ve eğer mutasyonlar kabaca sabit bir şekil arz ediyorsa, bu sınıflayıcı ağaçlar özgün soy ağaçları olarak kabul edilebilir ve filogenetik süreçleri makul bir yaklaşıklıkla gösterebilir. Değişimin ya da mutasyon hızının tahmin edilmesi, moleküler genetiğin uzun süredir çözümlenemeyen sorunlarından biridir. Eğer yaklaşık ve sabit bir mutasyon hızı varsayılabiliyorsa, geçmişte vuku bulmuş değişimlerin (ağacın kollarının) tarihlenebileceği bir ''genetik saat'' için belirli bir baz elde edilmiş olur. Yakın zamanda medyan birleştirici ağ yöntemleri olarak bilinen farklı veri çözümleme yaklaşımları geliştirilmiş, böylece mutasyon patikalarının izini daha kesin bir şekilde sürmek mümkün olmuştur.

Arkeogenetiğin günümüzde ulaştığı başlıca sonuç türümüzün kökenine dair ve insan topluluklarının iklimsel koşullar tarafından belirlenen dünya üzerindeki yayılma ve geri dönüşlerin yer ve zaman bilgisini ortaya koymak olmuştur. Bu yaklaşım ayrıca dünya üzerinde konuşulan çok çeşitli dillerin kökeni ve tarihiyle ilgili bazı sorunları çözmede yardımcıdır. Eski DNA'lar üzerinde yapılan çalışmalar belirli topluluklar, örneğin bir mezarlıkta yatanların çeşitliliği hakkında bilgi edinilmesinde giderek daha fazla kullanılmaktadır. Ayrıca bu yolla bitki ve hayvan türlerinin ne zaman evcilleştirildikleri, insanın ne zamandan beri bitki ve hayvanlardan yararlandığı gibi konular da incelenmekte, insan geçmişinin araştırmasına katkı sağlanmaktadır.

COLIN RENFREW 

Kaynakça:

1. https://www.0wikipedia.org/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvRmlsZTpNaXRvY2hvbmRyaWFsX2V2ZV90cmVlLmdpZg
2. https://standingoutinmyfield.wordpress.com/2014/04/10/putting-the-family-in-order-a-brief-review-of-taxonomy/
3. https://www.0wikipedia.org/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvRmlsZTpBRE5fYW5pbWF0aW9uLmdpZg
4. Arkeoloji Anahtar Kavramlar  (Colin Renfrew - Paul Bahn) İletişim Yayınları