Washington Üniversitesi'nde Fengxian Li ile çalışan ekip, hapşırmayı neyin tetiklediğini ve refleksin ne şekilde önlenebileceğini araştırdı. Nöronların alerjen ve virüslere karşı ne şekilde reaksiyon gösterdiklerini bulursak, hapşırmayla yayılan bulaşıcı solunum yolları hastalıklarını yavaşlatabiliriz diyor Li'nin meslektaşı Qin Liu. Hapşırmanın nöronal temelini inceleyebilmek için, araştırmacılar ilk önce bir fare modeli geliştirdiler. Bunun için de fareleri havada dağılan minik damlacıkların etkisinde bıraktılar. Bu damlacıkların bir kısmı alerjiye neden olan histamin veya kapsaisin içeriyordu ve her ikisi de farelerde hapşırmaya yol açıyordu. Araştırmacılar daha sonra farelerde, sinir hücrelerinin kapsaisin ve histamine ne şekilde reaksiyon gösterdiğini ve sinir hücrelerinin hangi uyarı maddelerini salgıladıklarını incelediler. Bu şekilde tespit edilen moleküllerden hangilerinin hapşırma refleksinden sorumlu olduğunu öğrenmek isteyen araştırmacılar, bu molekülleri peş peşe baskılayarak, farelerin hala hapşırıp, hapşıramadıklarını takip ettiler. İlginç bir şekilde Neuromedin B uyarı maddesi eksikliğinde kapsaisin ve histamin reaksiyonunda daha az hapşırmışlar. Demek ki hapşırma refleksine neden olan bu molekül. Araştırmacılar Neuromedin B reseptörlerini devre dışı bıraktıklarında da hapşırmamış fareler. Tam tersi olarak araştırmacılar beyinlerindeki sinir hücrelerini Neuromedin B'ye maruz bıraktıklarında fareler daha çok hapşırmışlar. Hapşırma refleksini tetikleyen nöronların hiçbiri, beyin sapının solunumla ilişkili bilinen bölgelerin birinde yer almıyordu. Bu da hapşırma nöronlarını nefes almayı etkilemeden hapşırmayı bastırmayı amaçlayan tedaviler için umut verici oldu diyor araştırmacılar. Aslında hapşırmak sağlığımız için çok mantıklı, çünkü solunum yollarımızdaki zararlı çevresel maddeleri ve hastalık etkenlerini temizliyor. Ancak tek bir kişi hapşırmayla 40.000 virüs içerikli damlacık üretip bunu yedi ila sekiz metrelik bir yarıçap içinde yayabilir. Ve bu damlacıklar on dakikaya kadar havada asılı kalabiliyor. Oysa öksürmeyle 3000 damlacık yayılıyor çevreye. Aynı miktarda damlacık beş dakikalık konuşmayla da yayılıyor diyor araştırmacılar. Sonuçta en fazla hastalık etkeni hapşırmayla yayılıyor. Son araştırmayla elde edilen sonuçlar sayesinde gelecekte patolojik hapşırma için yeni tedavi yöntemlerinin geliştirilebileceği tahmin ediliyor.


Hastanelerde Staphylococcus-aureus bakterilerinin yayılmasından çok korkulur. Çünkü bu bakterinin soyundan gelen ve MRSA kısaltmasına sahip bakteri suşu, super bug olarak kabul edilir, yani antibiyotik tedavisine dirençli bir bakteri suşu. Nature dergisinde yayımlanan bir makalede, MRSA'nın özel bir tipinin bu dirençliliğe 200 yıl kadar önce kirpilerde kavuştuğundan söz ediliyor. Methicillin resistant Staphylococcus aureus birkaç on yıldan bu yana biliniyor. Bakteri, hastalarda ilk olarak 1960 yılında tespit edilmişti. Fakat Kopenhag Staten Institut kurumundan Jesper Larsen yönetiminde gerçekleştirilen araştırmayla, aslında bu antibiyotik dirençliliğinin çok daha önce geliştiği anlaşıldı. Araştırmanın genişletilmesine, Danimarka ve İsveç'te incelenen kirpilerin yüzde 60'ı kadarının mecC-MRSA tipine karşı direnç kazandıklarının öğrenilmesinden sonra karar verilmişti. Yapılan analizler sonucunda, bunun Avrupa'dan Yeni Zelanda'ya kadar uzanan hayvanlar için geçerli olduğu ortaya çıktı. 200 MRSA enfeksiyonundan biri mecC-MRSA'la uzanıyor. Bakteri bu yüzden hem insanlar hem de besi hayvanları için büyük bir sorun yaratıyor. Kirpilerden ve diğer hayvanlardan alınan 1000'in üzerinde S-aureus örneğini inceleyen araştırmacılar, mercC-MRSA'yı bu kadar dirençli haline getiren özel genler olduğunu, bu tipin 200 yıl kadar önce kirpilerde gelişmiş olması gerektiğini ortaya koydular. Kirpilere çoğunlukla Trichophyton erinacei mantar paraziti bulaşmaktadır. Bu parazitler kirpinin cildinde iki doğal antibiyotik üretiyorlar. Kirpi popülasyonunda kalıcı olabilmek için Saureus'un bu maddelerle başa çıkabilmesi gerekiyordu. Araştırmaya göre bu antibiyotik üreticisiyle doğrudan temas, dirençliğin gelişmesine yol açmıştı. Demek ki bu gelişme, antibiyotiklerin tıpta ve hayvancılıkta kontrolsüz olarak kullanılmasından çok önce yaşanmıştı. Yani doğal bir süreçti ve herhangi bir süre sonra insanlara ve besi hayvanlarına bulaşmıştı. Uzmanlar antibiyotiklerin gereksiz yere kullanılmaması konusunda uyarıyorlar. Çünkü tahminlerine göre doğada daha çok sayıda dirençli bakteri olabilir.


Korku, bir hayatta kalma mekanizması olarak gelişir. Bir tehlike ile karşılaştığımızda, kalbimiz hızla çarpar, stres hormonu olan kortizol bedenimize dağılır ve kasların, glikoz şeklindeki ekstra enerjiye erişimlerini sağlar. Sorun şu ki, kortizol bilişsel işlevlere zarar verir. Yani bilgiyi işleyen ve karar vermemizi sağlayan belleği ve geçmişi hatırlamamızı sağlayan hafızayı olumsuz etkiler. Evrimsel açıdan bunun bir anlamı var. İngiltere'de Central Lancashire Üniversitesi'nden sinir-psikoloğu Sarita Robinson, Kaplandan kaçtığınızda bunu nasıl yaptığınızı hatırlamak gerçekten önemli değil. Fakat hayatta kalma konusunda bilişsel becerilerin fiziksel başarılardan daha önemli olduğu karmaşık modern dünyamızda, korku tepkimiz bizi tehlikeye atabilir. Bu, stres altında karmaşık görevleri gerçekleştiremeyeceğimiz anlamına gelmiyor diye bu durumu açıklıyor. Aslında kortisol, bizim yürümek veya bir kapı açmak gibi eylemler yapmamızı sağlayan işlem belleğini devre dışı bırakmaz. Bu yüzden korktuğumuzda emniyet kemerini çözmek gibi otomatik olarak kökleşmiş davranışlar sergileriz. İşlemsel bellek, çok uzun süre eğitim alan pilotların ve itfaiyecilerin zor koşullar altında çalışmalar yapmalarını sağlar. Robinson, Gerçekten yüksek stresli ortamda her şeyi üretmek zorunda değilsiniz diyor. Ancak bu eğitim olmadan, kortizol yüzünden zayıflayan zihin, duruma tamamen uygun olmayan otomatik davranışlar sergilememize ya da donup kalmamıza yol açabilir. Su altı helikopter tahliye deneylerinde sıkışıp kalan yolcuların emniyet kemerlerini alışık oldukları şekilde tıpkı bir otomobilin emniyet kemerini çıkarır gibi kenardan düğmeye basarak çalışmaları gibi. Halbuki helikopterde kemer ortadan açılır. Bu durumda denekler bir emniyet kemerini açmak için yeni bir davranışı zamanında oluşturamıyorlar. 1994 Eylül'ünde bir gece, Baltık Denizi'nde Stockholm'e doğru yol alırken dalgalı sulara batan, dokuz katlı, turist gemisi MS Estonya'de bulunun 989 kişiden 852'sinin ölümü de benzer bir özellik gösterir. Resmi kaza raporuna göre, bazı yolcular gemi yan yattıktan sonra donup kaldılar, diğer yolcular onlara yardımcı olmaya çalıştıklarında yerlerinden bile kıpırdamadılar. Ne bağırmaları ne de güç kullanmaları hiç biri işe yaramadı. 2013'te yapılan bir çalışmada, NASA'dan Steve Casner, Boeing 747 pilotlarının, aldıkları eğitimlerde, karşılaştıkları olaylardan biraz farklı simüle edilen acil senaryolar karşılarına çıktığında kritik hatalar yapabileceklerini keşfettiler. Örneğin, standart simülatör eğitiminde, pilotlar, kalkıştan sonra uçak yüksek hızla yol alırken tek bir motor arızası ile karşılaşınca ne yapacağını bilir. Ancak daha kalkış sırasında tek motor arızası ortaya çıkarsa ne yapacak? Çok nadiren yaşanan bu sorun simüle edildiğinde pilotlar şaşırıp yanlış kararlar verebiliyorlar. Doğru eylem, kalkışa devam etmek. Ancak kalkışın hemen başında bu acil durumla karşı karşıya kalan pilotların yüzde 22'si uçağı durdurmayı denedi. Halbuki gerçek dünya koşullarında, bu karar uçağın uçağın pist dışına çıkmasına yol açabilir. Peki bu ve benzeri beklenmedik durumlar karşısında çözüm ne? Tek çözüm beynimizi beklenmedik durumlarla baş etmeye çalışması için eğitmek... Bu yazı HBT'nin 59. sayısında yayınlanmıştır.


Sosyal mesafe yılın en çok konuşulan ifadelerinden biri. Ancak, hastalığın bulaşmasını azaltmak için kendileriyle diğerleri arasında biraz boşluk bırakan tek hayvan insanlar değil. Bu hafta Proceedings of the Royal Society B'de yayınlanan bir makaleye göre, ispinozlardan bal arıların kadar yaban hayatı benzer taktikler kullanıyor. Hamilton Koleji'nde davranışsal ekolog Andrea Townsend ve Virginia Politeknik Enstitüsü ve Eyalet Üniversitesi'nde biyolog olan Dana Hawley, hayvan krallığında kendi kendini izole etmenin nasıl çalıştığı konusunda bulgularını paylaştılar. Andrea Townsend: COVID-19'un o kadar çok semptomu var ki, birisi hasta olduğunda, hasta mı bilemiyoruz. Ancak ev ispinozları gibi bazı hayvanlar, potansiyel enfeksiyonları değerlendirmek ve belirli bireylerden kaçınmak için, mesela o bireyin uyuşukluk hali gibi çok genel davranışsal ipuçları kullanır. Dana Hawley: Diğer durumlarda, hayvanlar sosyal mesafeyi tetiklemek için oldukça karmaşık ipuçları geliştirdiler. Karayip dikenli ıstakozu , hasta ıstakozların idrarındaki kimyasal bir ipucunu yakalar, ve bölgesinden uzaklaşır. Diğer bir örnek burnu ve butlarındaki renklerle dikkat çeken, Batı Afrika'da yaşayan maymun türlerinden olan mandriller. Araştırmacılar, paraziti olan ya da olmayan hayvanların dışkısını aldı ve bir ağacın kenarına küçük bir miktar koydu. Parazitli dışkılara yanaşmadılar. DH: Dikenli ıstakozlar sığınaklarda toplanıyor ve bu da onlara çok fazla koruma sağlıyor. Sığınaklarını terk ederlerse, tehlike demek. Diğer durumlarda, bir gruptaki belirli bir bireyle daha az etkileşimde bulunmak gibi çok daha incedir. Soru: Hayvanların kendi kendini karantinaya aldığına dair bazı örnekler de var. DH: "Karantina" diyebileceğimiz şeyin en iyi örnekleri, karıncalar ve arılar gibi sosyal böceklerden geliyor. Bazı durumlarda, enfekte olmuş böcekler kasıtlı olarak koloniden ayrılıp ölür. AT: Bu tür böcek kolonilerinde bireyler birbirleriyle yüksek oranda akraba. Dolayısıyla, geniş ailesini korumak için kendini feda ederek topluluğunu koruyor. DH: Bu davranışların nedenini bulmanın birkaç yolu var. Vahşi hayvanlarda izlenecek en doğru yol, bireyleri parazitleri gidermek için ilaçlamak ve ardından kaçınma davranışının değişip değişmediğini görmektir. Daha önce parazitlenmiş bireylerden kaçınılmış olsa da, enfeksiyonları tedavi edildikten onu tekrar içlerine bakıma alıyorlar. Araştırmacılar ayrıca, bir karınca kolonisine bir mantar patojeni soktular ve karıncalarda harika çalışmalar yaptılar ve koloni içinde davranışsal tepkileri gözlemlediler. Patojenden kaçınma için tutarlı davranış değişiklikleri gözlemlendi. Mesela yuvanın dışında daha fazla zaman geçirdikleri görüldü. Hayvanların mantara tepki verdiğine dair oldukça güçlü bir kanıtlar elde edildi. AT: En sevdiğim örneklerden biri Tazmanya canavarı. Onlarda gerçekten kötü bulaşabilen kanseri vardır ve ısırma yoluyla geçer ve yayılır. Birbirlerini ısırmak, çiftleşmeleri için gereklidir, çiftleşirken ısırırlar. Fakat kanser varsa ısırmıyorlar mesela. DH: Benim için büyük bir çıkarım, sosyal mesafenin işe yaramasıdır. İlgisiz hayvan türlerinde tekrar tekrar gelişen bir davranış gördüğümüzde bu, sosyal mesafenin çok maliyetli bir davranış olmasına rağmen, faydaların açıkça maliyetlerden ağır bastığının bir işaretidir.


Yarasa ve kuşların karşılaştırılmasına dayanan araştırmalar hep kuşların daha iyi uçucu olduğu şeklinde sonuçlanmıştı. Fakat son bir araştırma bazı yarasaların hayvanlar dünyasındaki en hızlı uçucular olduğunu gösterdi. Tennessee Üniversitesi'nden Gary McCracken ve ekibi, saatte 160 km hızla uçan yarasaların en hızlı kuşlardan bile daha hızlı olduğunu söylüyor. Kuşlardaki ve yarasalardaki uçma yetisi birbirinden bağımsız olarak gelişmiştir. Enerjiyi daha verimli kullandıkları düşüncesi ve daha iyi aerodinamiğe sahip olmaları nedeniyle kuşların daha iyi uçtukları sanılıyordu. Kuşlar arasında hızı saatte 112 kilometreye ulaşan kırlangıç son derece çevik bir kuştur. Gerçi yırtıcı kuşlar pike uçuşunda daha hızlı olabilirler ama burada yerçekimi yardımcı olur. Tıpkı kırlangıçlar gibi kuyruklu yarasalar da açık alanda böcek avlıyorlar. Ve karanlık bastırdığında mağaraları veya diğer barınma alanlarını terk eden Meksika kuyruklu yarasalar genelde 1000 m yüksekliğe kadar çıkıyor. Meksika kuyruklu yarasalar havada kırlangıçlara benzer nişlere sahip olduğu için, yarasaların da çok hızlı uçabileceğini tahmin eden araştırmacılar, verici takılan yedi Meksika kuyruklu yarasasını bir gece uçakla takip etmişler. Bu takip sırasında yarasaların hep çok hızlı kısa uçuşlar yaptıkları görülmüş. En hızlı yarasanın ise saatte 160 km hız yaptığı tespit edilmiş. Bilim insanları yarasaların daha hızlı uçabildiğini bile düşünüyor. Her ne kadar farklı ölçüm teknikleri ve yerel rüzgarların olası etkileri doğrudan karşılaştırmayı zorlaştırıyorsa da, araştırmacılara göre yarasalar en hızlı kuşlardan bile daha hızlı.


Böcek ve eklembacaklıların birçok türünde cinsel yamyamlık, yani dişinin erkeği çiftleşmeden önce, sonra veya çiftleşme esnasında yemesi durumu görülür. Ayrıca köpek balığı embriyolarının da hala rahimdeyken diğer yavruları yediği biliniyor. Elbette hayvanlar arasındaki öldürme vakalarında yeme eylemi her zaman görülmez. Bunun dışında hayvanlar aleminde eş bulma kavgaları görülüyor, bu kavgalar kimi zaman ölümle sonuçlanır. Örneğin bazı sinekkuşu türleri evrimleşerek, erkeklerin kavga esnasında birbirlerine saplamak için kullandığı hançer kadar sivri uçlu gagalara sahiptir. Ancak bazı durumlar cinayet değil, cinsel rekabetten kaynaklanır. Örneğin bir grup erkek Batı kurbağası, suyun içindeki bir dişinin etrafını sararak dişinin boğulmasına yol açabilirler. Elbette konu cinayet olunca sosyal memelilerden ötesini aramanıza gerek yok. 2016 yılında İspanya'daki araştırmacılar insanların da dahil olduğu 1.024 memeli türünde görülen 4 milyon ölüm ile ilgili verileri inceledi. FBI verilerine göre yalnızca Amerika'da 2015 yılında yaklaşık 16.000 cinayet görüldüğü ve insanların kıskançlık, parayla ilgili anlaşmazlıklar veya kendilerinden farklı olan insanlara karşı nefret gibi birçok gerekçe düşünülürse, homo sapiens sapiens türünün kendinden olanı en çok öldüren tür olduğu söylenebilir. En öldürücü memeli hayvan türü ise firavun fareleri: Firavun farelerinin %20'si kendi türleri tarafından öldürülüyor. Genel olarak bakıldığında incelenen hayvanların neredeyse yarısı kendi türünü öldürüyor. Aralarında en öldürücü olan memeli grubu ise primatlar: Bu memelilerin kendi türlerini öldürme oranı diğer bütün memelilerinkinden çok daha fazla. Elbette araştırma sonucunda dikkat edilmesi gereken önemli bir nokta var: İnsanlar ile diğer memeli türleri arasındaki cinayetlerde çok büyük farklar var: Memelilerde görülen cinayetlerin çoğunda bebeklerin öldürülmesi söz konusu. Örneğin firavun farelerinde baskın dişiler, düzenli olarak diğer dişilerin yavrularını öldürür. İnsanlar ise kendi türlerinin yetişkinlerini öldüren, içerisine kurtların, aslanların ve benekli sırtlanların da dahil olduğu küçük bir hayvan grubundadır. Bu grupta biz insanlar ön plana çıkıyoruz.


Karmaşık matematik problemlerini çözebilme yeteneği, insanları hayvanlardan ayıran özelliklerden bir tanesi. Fakat bazı hayvanların da temel düzeyde de olsa matematik yapabildiği, bu bağlamda sayı sayabildiği, söylenebilir. 1900'lerin başında, Clever Hans isimli at dünyanın ilgisini çekmeyi başarmıştı. At, doğru sayıyı, toynağını o sayı kadar hafifçe vurarak belirtiyordu. Daha sonra araştırmacılar, Clever Hans'ın aslında herhangi bir matematik becerisi olmadığını, fakat bu atın çok iyi bir gözlemci olduğunu keşfetti. Hans, eğitimcisinin de yanıtını bilmediği sorulara yanıt veremiyordu, çünkü o aslında eğitimcisinin yüz ifadesini ve beden dilini okuyarak seçenekler arasından doğru yanıtı saptayabiliyordu. Clever Hans yüzyıl önce matematikten çakmışsa da, yakın zamanda yapılan çalışmalar, birçok türde sayı duyusu ya da nesneler arasındaki nicelik farkını ayırt edebilme yeteneği olduğunu gösterdi. Şaşırtıcı olmamakla birlikte, insan olmayan primatların da çok gelişmiş sayısal becerilere sahip olduğu düşünülüyor. 1980'nin sonlarında, araştırmacılar şempanzelerin toplama işlemi yapabildiğini ortaya koydu. Şempanzeler, iki yemek kabının içindeki çikolataları toplayabiliyor (kaplara en fazla 5'er adet çikolata konuyor) ve bunu diğer kaplardaki adet ile kıyasladıktan sonra, sayıca en çok olanı %90'u bulan bir olasılıkla seçebiliyordu. 20 yıl sonra araştırmacılar, rhesus maymunlarının ekranda gösterilen nesneleri tıpkı bir üniversite öğrencisi gibi hızla sayabildiğini gösterdi. Sonraki deneylerde, maymunların duyduğu sesleri ekrandaki şekillerle eşleştirebildiği görüldü. Aslanlarda da sesle ilişkili olduğu düşünülen bir sayı duyusu var. Önceki araştırmalar aslan sürülerinin hoparlörden verilen kükreme seslerine yaklaştıklarını veya uzaklaştıklarını ortaya koyuyordu. Burada belirleyici faktör yaklaşan sürüde kaç aslan olduğu veya kendi sürülerinin kaş aslandan oluştuğu idi. Kurtlar ve ayıların da dahil olduğu bazı memelilerin belirli bir ölçüye kadar sayı sayabildiği gözleniyor. Böceklerin en fazla 4'e kadar sayabildiği uzun zamandır biliniyor. Arıların da, karar verme ve öğrenme kapasitelerinden ötürü, bilişsel yeteneklerinden övgüyle bahsedilir. 1990'larda yapılan bir araştırma, balarılarının, kovandan ne kadar uzağa gittiklerini bildiğini gösterdi. Arılar, uçarken en fazla 4 işaret belirliyor ve kovana dönerken de yolunu bulmak için bu işaretleri sayıyor. Araştırmacılar, bu işaretlerin sayısını değiştirdiğinde ise arıların kafası karışıyor. Daha yakın bir zamanda yapılan bir araştırma ise, bal arılarının yine en fazla 4'e kadar, farklı sayıda noktaları ayırt edebildiğini gösterdi. Balıklar, arılar kadar zeki olmasa da, onların da bir sayı duyusu var. Lepistesler ile yapılan bir çalışma, balıkların - belki de güvenli olduğu için - daha çok balık olan yerlerde olmayı tercih ettiğini gösterdi. Bazı araştırmalar, sayı duyusunun, hayvanlarda doğuştan gelen bir özellik olabileceğini düşündürüyor. 2015'te, en az 3 günlük olan yavru kuşların az ve çok miktar arasındaki farkı anlayabildiğini keşfetti. Sayı duyusu, sadece insanlara ya da hayvanlara özgü bir özellik değil. Sinekkapanı bitkisi bile sayabiliyor! Duke Üniversitesi'nden Elizabeth Brannon hayvanlarda gözlenen sayı duyusunun altında yatan biyolojik temelinden yola çıkarak, çocuklara dört veya beş yaşlarında öğretilmeye başlanan matematiğin daha erken yaşlara çekilebileceğini ileri sürüyor.


Hayvanlar dünyasında gerçek tüyler ne zaman gelişti? Tüylere sahip olan ilk hayvanların kuşlar olmadığı uzun zamandır biliniyor. Dinozorların kendilerini ısıtan yumuşak hatta renkli tüyleri vardı. Hem iki ayak üzerinde yürüyen yırtıcı dinozorlara ve otçul kuş kalçalı dinozorlara ait fosil buluntularından bu anlaşılmıştı. Bununla birlikte tüylerin daha eskiye de uzanabileceği tartışılıyordu. Dinozorların doğrudan bir kardeş grubu olan Pterozorlarda da tüylerin varlığı üzerinde duruluyordu. Ancak bununla ilgili belirgin kalıntılar bulunamamıştı. Belçika Kraliyet Doğa Bilimleri Enstitüsü'nde Aude Cincotta yönetiminde çalışan ekip Brezilya'da ortaya çıkarılan, 113 milyon yıllık Tupandactylus imperator pterozorunda bunun kanıtlarını buldular. Uçan dinozorun kanat açıklığı yaklaşık 5 metreydi ve en çarpıcı özelliği başındaki iki kemik mahmuzdan oluşan üçgen bir çıkıntı olmasıydı.. Bu fosil çıkıntıda paleontologlar çok sayıda tüyümsü, dallanmış yapılar fark ettiler. Ayrıntılı analizler sonucunda bu yapıların, bir tüyün klasik yapısına çok benzediği görüldü. Her yapıda uca doğru sivrilen bir sap var, bu sapın neredeyse baştan ucuna kadar kısa ve düz tüyler uzanıyor. Araştırmacıların açıklamalarına göre bu yapı, modern kuşların III. evre tüy yapısına neredeyse tam olarak benziyor. Tüyler ortadaki saptan düzenli olarak uzanıyor. Bu da fosil yapıların gerçek tüylere ait olduklarını kanıtlıyor. Ayrıca bu en yeni pterozorlardaki potansiyel tüy örnekleriyle de örtüşüyor. Saptan uzanan tüylerin doğası, bu tüylerdeki çok sayıda farklı biçimlerdeki melanozomların varlığıyla destekleniyor. Bunlar, pigment melanini içeren ve şekillerine göre farklı renkler üretebilen granüler pigment hücreleridir. Pterozor'un çarpıcı kafa çıkıntısının aynı zamanda renkli oluşu da dikkat çekerek rakipler için görsel bir sinyal görevini görmüş olabilir. Paleontologlara göre, Tupandactylus imperator fosili, pterozorların da gerçek ve muhtemelen renkli tüylere sahip olduğunu kanıtlıyor. Bununla birlikte pterozorların ve dinozorların tüylerini bağımsız olarak mı evrimleştirdiği yoksa bu yapıların her iki grubun ortak atasından mı türediği sorusunun yanıtı hala açıklanamamıştı. Araştırmacılar bu sorunun yanıtını bulabilmek için ek bir soyağacı analizi gerçekleştirdiler. Bu analiz yüzde 84'lük bir olasılıkla, ipliksi ve püsküllü öncü tüyler gibi en azından basit tüy türlerinin olasılıkla her iki dinozor grubunun ortak atasına uzandığını gösteriyor. Giderek artan karmaşık yapılar, hem pterozorlarda hem de theropod dinozorlarında paralel olarak gelişmiş. Bu sonuçlara göre tüylerin geçmişi çok daha eskileri gidiyor: dinozorların ve pterozorların ataları, ilk tüylere yaklaşık 250 milyon yıl önce Triyas'ın başlarında sahip olmuş olabilirler.


Trilobitler 250 milyon yılı aşkın bir süredir ilkel denizlerdeki yaşam alanlarında hüküm sürdüler. Kambriyenin başlangıcında, yaklaşık olarak 540 milyon yıl önce bu eklembacaklılar deniz diplerinde dolaşıyorlardı. Kambriyen döneminin en büyük temsilcileri ise Redlichia rex idi. Tribolitlerin kralı olarak tabir edilen bu hayvan, 35 santime kadar büyüyor ve dikenli bacaklarıyla avının en sert kabuğunu bile kırabiliyordu. Son araştırma Redlichia rex'in etçil ve avcı olduğunu gösteriyor ama fırsatını bulduğunda hemcinslerini de yiyordu. Bununla ilgili kanıtları New England Üniversitesi'nde Russel Bicknell yönetiminde çalışan bir paleontolog ekibi, Güney Avustralya'daki Kanguru adasında yer alan Emu formasyonunda ortaya çıkardı. Yaklaşık o500 milyon yıllık bu kayaç tabakasında çok sayıda Redlichia rex fosili dışında, detritus ile beslenen daha küçük boydaki trilobit türü olan Redlichia taooensis temsilcileri de korunagelmiştir. Araştırmacılar bu fosilleri daha yakından incelediklerinde, bunların birçoğunda yaralanma izleri olduğunu fark ettiler. 38 örnekte kafa ve göğüste çeşitli yara izleri var. Görünüşe göre bu trilobitler bir avcının saldırısından kıl payı kurtulmuşlardı. Ancak fosilleşmiş dışkı kalıntılarında bulunan kabuk parçalarından anlaşıldığı gibi daha az şanslı olanlar saldırganları tarafından yenilmişti. Peki ama ısırık izine benzeyen bu yara izleri kime aitti? Bu döneme ait tabakalarda bu saldırı için gerekli araçlara sahip olan ve bu kadar kuvvetli ısırabilecek hayvana ait izler bulunamadı. Kaldı ki bu saldırılardan nasibini alan sadece daha küçük olan Redlichia takooensis değildi, Redlichia rex'in temsilcilerinde de aynı yaralanma izleri bulunuyor. Paleontologların görüşüne göre bu saldırıların tek sahibi Redlichia rex olabilir. Gerçi bu eklembacaklıların güçlü çeneleri yoktu ama dikenli bacaklarını kerpeten gibi kullanarak, diğer trilobitlerin sert kabuklarını kırabilirlerdi. Fosilleşmiş dışkı kalıntıları da ona aitti. Bu da şu anlama geliyor: Redlichia rex sadece daha küçük olan Redlichia takoonsis'in temsilcilerini yemekle kalmamışı. Kendi türünün temsilcileri üzerinde görülen yara izleri de ona ait olmalı. Bu açıdan bakıldığında Emu körfezindeki kalıntılar Redlichia rex'in hemcinslerine de saldırarak, yediğini gösteren kanıtlardır. Beş yüz milyon yıllık bu fosiller aynı zamanda hayvanlar dünyasındaki yamyamlığını kanıtlayan en eski buluntulardır diyor araştırmacılar.


Kenya'nın başkenti Nairobi'de bulunan, David Sheldrick Vahşi Yaşam Koruma Vakfı çalışanlarının fillere ilişkin bir iddiaları var. Daha önce bu merkeze hiç gelmemiş olsalar bile, filler burada kendileriyle ilgilenileceğini biliyorlar. Bu fillerin merkezle bir ilgileri yok ancak kimi yaralanmalar yüzünden geçici olarak merkeze alınıp sonradan salınan filleri tanıyorlar. O zaman bu durumu sadece soyut bilgi değil, aynı zamanda bu bilginin oldukça sofistike şekilde iletilmesi olarak nitelendirebiliriz. İnsan dışındaki hayvanların ne kadar bilgi sahibi olduğunu değerlendirmek kolay değil. Zihin Kuramı - diğerlerinin farkında olduğu şeyleri bilme yetisi - olarak bilinen özelliğin, çok kesin olmamakla beraber fillerde, şempanzelerde, papağanlarda, yunuslarda ve kuzgunlarda bulunduğu biliniyor. Yunuslar ise yeterince bilgiye sahip olmadıklarının bile farkındalar. Eğer bir yunusu duyduğun bu sesin frekansı düşük müydü yoksa yüksek miydi? sorusunu cevaplayabilecek şekilde eğitirseniz çok mantıklı cevaplar verir ve hatta cevap net değilse bilmiyorum bile diyebilir. Bazı primatlar ise yanıtlayamadıkları bir soruyla karşılaştıklarında, spontane olarak daha fazla bilgi arayışına giriyorlar. Bu da gösteriyor ki, hem bilmediklerini biliyorlar hem de bunu değiştirebileceklerini biliyorlar. Peki, iş soyut bilgiye gelince? Bu durumda işler biraz daha karmaşık görünüyor: Mesela, ağırlık ve güç gibi soyut özellikleri anlayabilme yeteneği, bir deneyimde elde edilen deneyimi daha sonra farklı bir ortamda kullanmak üzere saklamak. Büyük maymunlar içgüdüsel olarak bilir ki, bir tahterevalli üstünde bulunan tıpatıp aynı iki kaptan, daha aşağıda duran kabın içinde yemek olma olasılığı daha fazladır. Öte yandan Büyük Okyanus'un güneydoğusundaki Yeni Kaledonya adasında bulunan kargalar nasıl yapılır kısmını bilmezler ve yemeği alabilmek için kaldıraç üstündeki en fazla gücü harcayan taşı belirlemede hata yaparlar. Bunun yerine deneme yanılma yöntemini kullanıyor gibi görünüyorlar. Şempanze Santino ise kesinlikle bir planlamacı. İsveç'teki Furukiv Hayvanat Bahçesi'nde kendi kafesinin önüne gelen ziyaretçilere bir şeyler atmak isteyeceğini biliyordu. Bu yüzden kafesin duvarlarını fırlatmak üzere küçük parçalara ayırarak bir yığın elde etti. Vahşi yaşamdaki şempanzelerin kahvaltı hazırlığı yaptığı, ne yiyeceklerine, nerede yiyeceklerine ve ne zaman yiyeceklerine önceden karar verdikleri de bilinen bir gerçek. Ama hala çok önemli eksik parçalar var. Kendisine yeni bir nesne verilen bir insan yavrusu bunu çok detaylı inceleler, tüm özelliklerini gözden geçirir. Voelter: İnsanlar dünyanın nasıl işlediğini anlayabilmek için bu normal ve sistematik deneyleri yapıyorlar, ancak şu ana kadar diğer primatların da aynı biçimde davrandığına dair bir kanıtımız yok diyor. Doğuştan gelen bu merak ve muazzam dil yeteneğimiz sayesinde, etrafımızdaki sistemler ve nesneler hakkında çok büyük ve eşsiz soyut bir bilgi havuzu elde ediyoruz. Ancak bir şempanzeye kuantum fiziğini öğretemezsiniz. Buna karşın hayvanların yeteneklerini küçümsemeyelim.


Gülmek için sayısız nedenimiz var: sözlü şakalar, hokkabazlık, gıdıklanmak... Peki, mizah sadece insan türüne mi özgü? Kısaca hayır. Fakat bu biraz da mizahın nasıl tanımlandığına bağlı. Bin yıldır filozoflar ve ruh bilimciler mizah kavramını oluşturan öğelerin kesin tarifini yapmakta zorlanmıştır. Kavramla ilgili ürettikleri sayısız teoriden en bilineni ise uyuşmazlık teorisi, yani kişinin beklenmedik bir durumla karşılaşması neticesinde ortaya çıkan komik durum. Bu bağlamda hayvanların büyük çoğunluğu muhtemelen mizah anlayışından yoksun, çünkü bilişsel düzeyleri beklenmedik durumları ayırt edebilecek kadar gelişmiş değil. Bu çoğunluğun dışında kalan bir örnek ise Koko, 1.000'den fazla Amerikan İşaret Dili ve 2.000 İngilizce kelimeyi anlayabilen ünlü bir goril. Akıllı goril, kelimeleri çift anlamlarıyla kullanabiliyor ve beden dili ile yapılan şakaları anlamlandırabiliyor. Mesela, eğiticisinin ayakkabı bağcıklarını birbirine bağladıktan sonra kovala kelimesini işaret ederek gülme sesleri çıkarmış. Fakat uyuşmazlık teorisi ve diğer benzer teoriler konusunda yanıt bekleyen bazı sorular var. Örneğin tahmin edilebilirlik düzeyi yüksek şakaları komik bulmaya devam ederken, uyuşmazlıkta sınır tanımayan bazı şeylerin hiçbir zaman bize komik gelmemesi gibi. Son yıllarda ruh bilimciler ortaya farklı bir teori attı: Zararsız saldırı teorisi. Buna göre mizah, kişinin refahını, kimliğini ya da inancını hem tehdit ettiği, hem de tehdidin zararsız göründüğü durumlarda ortaya çıkıyor. Zararsız saldırı teorisi, gıdıklanmak dahil, birçok şeyin neden güldürdüğünü açıklıyor: Gıdıklanmak bir kişinin fiziksel alanını ihlal ediyor. Kendi kendinizi gıdıklayamazsınız çünkü bu bir ihlal sayılmıyor ve yabancı kimseler de siz gülene kadar sizi gıdıklayamaz, çünkü bunu iyi niyetli bir hareket olarak algılamazsınız. Bu teori kapsamında, bazı hayvanların mizah anlayışı olduğu söylenebilir, çünkü gıdıklanabilirler. 2009'da yapılan bir araştırmaya göre, şempanze, goril ve orangutan gibi primat akrabalarımız gıdıklandıklarında kahkahaya benzer sesler çıkarabiliyormuş. Bu da, mizah ve gülme yeteneğimizi, büyük ihtimalle insan ve büyük insansı maymundan aldığımızı gösteriyor. 2015 yılında yapılan bir başka araştırma ise, şempanzelerin de insanlar gibi sessizce gülümseyebildiğini ortaya koymuş. Köpeklerin de haydi oyun oynayalım ifadesi takınması mizahı çağrıştırıyor. İlginç bir şekilde en çok araştırma konusu olan hayvan ise fare! Fareler gıdıklanma ve gülme yetenekleri ile epey ilgi çekiyor. Hatta gıdıklanmak o kadar hoşlarına gidiyormuş ki, daha fazlası için araştırmacının parmaklarını izliyorlarmış! Bu yazı HBT'nin 87. sayısında yayınlanmıştır.


Yaklaşık yarım milyar yıl önce solucan benzeri bir canlı, çamurlu deniz tabanında sürünürken öldü ve bıraktığı izle birlikte fosilleşti. Sadece birkaç santimetre genişliğinde olan ve yıpranmış bir ip parçası gibi görünen bu canlı şimdi hayvanların evrimine dair bildiklerimizi gözden geçirmeye yardımcı oluyor. Yilingia spiciformis adı verilen canlının 551 milyon ila 539 milyon yıl önceye tarihlenen fosili, evrim sürecinde birlikte ortaya çıkan iki önemli yeniliğin; okyanus tabanında dolaşma yeteneği ve bölümlerden oluşan bir gövdenin en eski kesin kanıtı oldu. Yilingia, günümüzdeki hayvanlar gibi gövdesinin başı ve sonu net olarak belli, sağ ve sol tarafı simetrik olan en eski canlılar arasında yer alıyor. Çin'in Yangtze Gorges bölgesinde bulunan ve şu anda bir Çin araştırma enstitüsünde saklanan Yilingia fosili, hayvanların ne zaman ortaya çıktığına dair yeni bilgiler veriyor. En eski hayvan fosilleri Kambriyen döneme aitken, Yilingia fosili Kambriyen öncesi Edikara dönemine ait. Aynı bölgede keşfedilen ve 550 milyon yıl önce yaşamış, araştırmacıların en az iki çift ayağa sahip bir hayvana ait olduğunu öne sürdüğü fosilleşmiş izler de göz önüne alındığında Edikara döneminin, hayvan evriminde bir dönüm noktası olduğu anlaşılıyor. Yilingia fosili, Kambriyen patlamasının sanıldığı gibi bir evrimsel devrim olmayabileceğine, evrim sürecinin bir aşamasından ibaret olabileceğine işaret ediyor.


İletişimin tek yolunun konuşma olmadığına dikkat çeken bilim insanları, hayvanlar arasındaki iletişimi bir gün çözeceğimizi ve onları daha iyi anlayacağımıza inanıyorlar. Goril Koko 2,000 kelimeyi anlayabiliyor, fakat fizyolojik yapısı uygun olmadığı için kendini sözel olarak ifade edemese de işaret diliyle meramını anlatabiliyor. Yani bu 40 yaşındaki dişi goril kendi goril dili, İngilizce ve işaret diliyle toplam 3 dil biliyor! Ayrıca sadece yemek gibi ihtiyaçları hakkında konuşmakla kalmıyor, insanlarla ilişkilendirdiğimiz sevgi, üzüntü, aşk, yas ve utanma gibi duyguları da anlatabiliyor. Afrika gri papağanı Alex de 2007 yılındaki ölümüne kadar 150 kelimeyi eksiksiz söyleyebiliyor, farklı renk ve şekilleri kullanarak yeni anlamlar üretebiliyordu. Bu noktada bilim insanları yunus, fil, goril, köpek gibi hayvanların dillerini öğrenmeye çabalıyorlar. Hatta araştırmacılardan birisi çayır köpeklerinin dilini çözmeye çok yaklaştı bile. Ancak aşması gereken çok önemli bir engel var: Hayvanların kendilerine ait dilleri olmadığı düşüncesi. Kuzey Arizona Üniversitesi'nden biyolog Constantine Sclobodchikoff, Amerika'nın farklı bölgelerindeki çayır köpeklerini inceleyen bir bilim insanı ve son 30 yılda yaptığı çalışmalar bir kemirgen türü olan çayır köpeklerinin iletişimi hakkında heyecan verici bilgiler içeriyor. Örneğin yırtıcı bir düşman gördüklerinde çayır köpekleri birbirini yüksek şiddetli sesler çıkararak uyarırlar. Eğitimsiz bir kulak için hemen hepsi aynı olan bu sesler gerçekte bambaşka anlamlar yüklüdürler. Araştırmada çayır köpeklerinin yırtıcı yaklaştığında çıkardığı sesler kaydedildi ve yırtıcı olmadığı zamanlarda hoparlörden dinletildi. Çayır köpeklerinin bu sesi duyduklarında kaçıp saklandıkları görüldü. Böylece bu seslerin özel mesajlar içerdiği anlaşıldı. Buraya kadar her şey alışılmış, sıradan uyarılar gibi görünebilir ancak işler bu noktadan sonra başlıyor. Araştırmacılar çayır köpeklerinin farklı yırtıcı türleri için farklı çağrılar ürettiklerini keşfetti. Sözgelimi çakal, insan ve evcil köpekler için uyarılar farklı oluyor. Hatta türlerinin yanında renk, boyut ve şekil bilgisi vermeyi de ihmal etmiyorlar. Yani, kilolu, uzun ve beyaz gömlek giyen bir insanla zayıf, kısa ve yeşil gömlek giyen bir insanı ayırt edebiliyorlar. İşin en ilginç tarafı ise daha önce hiç görmedikleri yepyeni bir nesne için bile, örneğin siyah, oval bir karton için birbirinden habersiz aynı çağrıyı üretebiliyorlar. Böylece kendi aralarında şeklini, rengini ve boyutunu iletebiliyorlar. Ve tıpkı insanlar gibi farklı kabilelerden gelen çayır köpekleri birbirinin dilini anlamıyorlar. Sözgelimi Meksika çayır köpekleri ve Gunnison çayır köpekleri birbirinin ürettiği çağrıları yanıtsız bırakıyorlar. Çayır köpeklerinin iletişimi yırtıcı görmeleri ve birbirini uyarmaları üzerine kurulu gibi görünse de günlük hayatta çok güzel muhabbet de edebiliyorlar. Kendi aralarında farklı sesler çıkarıyorlar ancak bu seslerin sonunda herhangi bir eylem gözlenmiyor. Bazen bütün gün çene çalıyorlar. Maalesef sosyal hayatlarındaki bu tatlı sohbetlerini anlayabilecek mekanizmaları henüz geliştiremedik. Eğer çayır köpekleri gibi kemirgenlerin bile kendilerine özgü bir dili olması size ilginç geliyorsa bir de diğer gelişmiş canlılara göz atın. Aslına bakılırsa araştırmacılar yarım yüzyıldan beri hayvan-insan iletişiminin iki yönlü olması için çok uğraşıyorlar ancak kat edilecek daha çok yol var. Yunuslarla olan serüvenimizde araştırmacılar en büyük engellerden birisinin iletişim birimlerini bilmeyişimiz olduğunu savunuyorlar. İnsanların iletişim birimi olan ses birimleri dilin yapısını oluştururken yunuslarda şakırtıların mı ıslıkların mı iletişimi sağladığı bilinmiyor. Dahası bunların kombinasyonları hakkında öğrenmemiz gereken çok şey var. Yunusların ıslıkları birbirinin adını söylerken kullandığı biliniyor ancak şaklamaları ve vücut dilleri hala çözülememiş bir gizem. Tabii ki yunusların çözüm gerektirecek bir dilleri olmadığını söyleyenlerin sayısı da epey fazla. Araştırmacılar yunusların bizim anladığımız manada kelime, cümle ve gramer yapısına sahip olmadığını, dolayısıyla yunus dilini çözmeyi Mısır hiyeroglifi okumaya veya yeni bir dil öğrenmeye benzetmenin mantıksız olduğunu söylüyorlar. İletişim ve dil arasında bir ayırım olup olmadığını ancak zaman söyleyecek. Sonuç olarak çayır köpekleri de dahil olmak üzere birçok hayvan iletişim sistemlerine sahiptirler ve eğer çayır köpekleri siyah, oval bir nesneyi zihinlerinde canlandırıp anlatabiliyorlarsa, bilim insanlarının diğer sosyal hayvanların da nasıl anlaştığını araştırmasının zamanı gelmiş demektir. Bu yazı HBT'nin 85. sayısında yayınlanmıştır.


Özel antikorlar sayesinde makaklar bir HIV virüsünün varyantından aylarca korunabiliyorlar. Maymunlar belli başlı bir antikor tedavisinden sonra haftalarca bu hastalık etkeniyle temas halinde yaşamışlar. Bethesda Ulusal Alerji ve Enfeksiyon Hastalıkları Enstitüsü'nden Malcolm Martin, tek seferlik bir antikor tedavisiyle maymunların 23 haftaya kadar hastalıktan korunduklarını tespit etmiş. En etkilisi bedendeki kalıcılığı kimyasal bir modifikasyonla uzatılan bir antikor türü olmuş. Bu antikorla bağışıklık kazanan maymunlar ortalama olarak 14,5 hafta korunurken, antikor tedavisi olmayan maymunlara hastalık üç hafta sonra bulaşmış. Amerikalı bu yöntemi pasif bağışıklılaştırma olarak isimlendiriyor. Ancak yöntemde bir sorun var. Antikorlar beden tarafından indirgendikleri için hep yeniden aşılanmaları gerekiyor. Bedende kalıcı olacak bir antikor geliştirildiği taktirde yöntem çok önemli bir adım olacak. Çünkü antikorların pasif aktarımı bugüne kadar test edilen aşı maddelerinden daha etkili gibi. İlk kez antikor aşısının uzun vadede koruyucu olabileceği gösterildi. HIV enfeksiyonuna karşı etkili bir koruma arayışında şu sıralar üç farklı yol deneniyor. Antikorlarla pasif bağışıklılaştırma, bedenin bağışıklık yanıtına etkiyen aktif aşılama ve HIV hastalarında kanıtlanmış önleyici ilaç tedavisi. Son yöntem ABD'de yüksek risk grubunda kullanılmaya başlanmış. Ancak önleyici ilaçların uzun yıllar kullanılmasının ne derece toksik olacağı henüz bilinmiyor. Tayland'da 2009 yılında başlayan ve uzun vadede etkili olacak bir aşı arayışla ilgili araştırma da çok yavaş ilerlemekte. Bu yüzden antikor tedavisi önemli bir gelişme sayılır.


İnsanların kaynak kullanımı ve yiyecek tüketiminde son yıllarda sergiledikleri köklü değişiklikler Dünya'nın biyosferini büyük ölçüde etkiledi. Bu nedenle insan eliyle yaratıldığı ileri sürülen son jeolojik dönemin en belirgin kanıtının tavuk olabileceği belirtiliyor. Çünkü bugüne dek hiçbir tür, tavuk kadar hızlı ve belirgin bir değişim geçirmemişti. Leicester Üniversitesi'nden paleobiyolog Dr. Carys Bennett ve meslektaşlarının gerçekleştirdiği son araştırma, Antroposen çağını gelecek yıllarda tanımlayabilecek en önemli göstergenin modern tavuktan artakalan kemikler olacağını ortaya koyuyor. Araştırma, Royal Society Open Science dergisinde yayımlandı. SOLDA: Eti için yetiştirilen modern broiler tavuğunun bacak kemikleri ile kırmızı orman tavuğunun bacak kemiklerinin karşılaştırılması. Kemik uzunluğu yaklaşık 2 kat, genişliği ise 3 kat farklı. Eti için yetiştirilen modern tavuk değişik biyolojisi ile atalarından belirgin şekilde ayrılıyor. Tavuğun son yıllarda geçirdiği köklü değişim ilerde çevremizdeki biyolojik değişikliklerin kanıtı olarak değerlendirilecek. Araştırmada, eti için yetiştirlen broiler tavuklarının kemikleri, Roma döneminden artakalan tavuk kemikleri ile karşılaştırıldı. Bugün dünyada sayıları 23 milyarı bulan canlı tavuklar, iskeleti, kemik kimyası ve genetiği bakımından atalarından belirgin biçimde farklı. Son 50-70 yıl içinde bir tavuğun biyo-kütlesi tam 5 katına çıktı. Günümüz broiler tavuk cinsinin ömrü, son teknolojilerin ürünü olan entegre tesislerde en fazla 9 hafta kadar sürebiliyor. Normalde 5-7 haftada kesime hazır hale geliyor. Broiler tavuklarının atası ise kesilmedikçe 4-5 yıl yaşayabiliyor. İnsan faaliyetleri denizleri, atmosferi ve karasal yüzeyi değiştirdi diye konuşan Dr. Bennett, Gelecek nesiller günümüzden kalan kayaları incelediğinde tenekeler, cam kavanozlar, plastik atıkların arasında mutlaka tavuk kemikleri bulacak diyor. Karalardaki hayvanların çoğunluğunu evcilleştirilmiş hayvanlar oluşturuyor. Evcilleştirilmiş tavuğun ise anayurdu tropikal Güney Doğu Asya olan kırmızı orman tavuğundan geldiği sanılıyor. Tavuk ilk kez yaklaşık 8.000 yıl önce evcilleştirilmiş ve hızla dünyaya yayılmış. Evcil tavuk eti ve yumurtaları için beslenmiş. Özel günlerde ziyafetlerin ana yemeği olan kızarmış piliç, endüstriyel yetiştirmeye bağlı olarak çoğumuzun ulaşabildiği bir besin maddesi haline geldi. Bugün yılda 65 milyar broiler tavuk tüketiliyor.


İnsanların kaynak kullanımı ve yiyecek tüketiminde son yıllarda sergiledikleri köklü değişiklikler Dünya'nın biyosferini büyük ölçüde etkiledi. Bu nedenle insan eliyle yaratıldığı ileri sürülen son jeolojik dönemin en belirgin kanıtının tavuk olabileceği belirtiliyor. Çünkü bugüne dek hiçbir tür, tavuk kadar hızlı ve belirgin bir değişim geçirmemişti. Leicester Üniversitesi'nden paleobiyolog Dr. Carys Bennett ve meslektaşlarının gerçekleştirdiği son araştırma, antroposen çağını gelecek yıllarda tanımlayabilecek en önemli göstergenin modern tavuktan artakalan kemikler olacağını ortaya koyuyor. Araştırma Royal Society Open Science dergisinde yayımlandı. Eti için yetiştirilen modern tavuk değişik biyolojisi ile atalarından belirgin şekilde ayrılıyor. Tavuğun son yıllarda geçirdiği köklü değişim ilerde çevremizdeki biyolojik değişikliklerin kanıtı olarak değerlendirilecek. Araştırmada, eti için yetiştirlen broiler tavuklarının kemikleri, Roma döneminden artakalan tavuk kemikleri ile karşılaştırıldı. Bugün dünyada sayıları 23 milyarı bulan canlı tavuklar, iskeleti, kemik kimyası ve genetiği bakımından atalarından belirgin biçimde farklı. Son 50-70 yıl içinde bir tavuğun biyo-kütlesi tam 5 katına çıktı. Günümüz broiler tavuk cinsinin ömrü, son teknolojilerin ürünü olan entegre tesislerde en fazla 9 hafta kadar sürebiliyor. Normalde 5-7 haftada kesime hazır hale geliyor. Broiler tavuklarının atası ise kesilmedikçe 4-5 yıl yaşayabiliyor. İnsan faaliyetleri denizleri, atmosferi ve karasal yüzeyi değiştirdi diye konuşan Dr. Bennett, Gelecek nesiller günümüzden kalan kayaları incelediğinde tenekeler, cam kavanozlar, plastik atıkların arasında mutlaka tavuk kemikleri bulacak diyor. Karalardaki hayvanların çoğunluğunu evcilleştirilmiş hayvanlar oluşturuyor. Evcilleştirilmiş tavuğun ise anayurdu tropikal Güney Doğu Asya olan kırmızı orman tavuğundan geldiği sanılıyor. Tavuk ilk kez yaklaşık 8.000 yıl önce evcilleştirilmiş ve hızla dünyaya yayılmış. Evcil tavuk eti ve yumurtaları için beslenmiş. 1950'li yıllarda daha iri tavuklar yetiştirmek için geleceğin-tavuğu-programı adı verilen bir proje başlatıldı. O tarihten sonra eti için baslenen tavuk radikal bir değişim geçirdi ve sonuçta kütlesi atalarına oranla 5 misli arttı. Tavuklar şimdi entegre üretim tesislerinde sıcaklığı, nemi ve ışığı kontrollü ortamlarda üretiliyor, 5-7 haftalık olunca kesimhaneye gönderiliyor. Kaldı ki daha uzun yaşamalarına izin verildiğinde, kısa sürede ölüyorlar, zira bacak ve göğüs kas dokusundaki aşırı büyüme, kalp ve akciğer gibi iç organlarının gelişmesine engel oluyor. Ayrıca bu türün insan müdahalesi olmadan yaşaması imkansız. Özel günlerde ziyafetlerin ana yemeği olan kızarmış piliç, endüstriyel yetiştirmeye bağlı olarak çoğumuzun ulaşabildiği bir besin maddesi haline geldi. Bugün yılda 65 milyar broiler tavuk tüketiliyor.


Bilim insanlarının 2015 yılında Güney Afrika'daki Johannesburg yakınlarındaki Rising Star mağarasında yaptıkları kazıda bulunan insan fosilleri o dönem büyük bir yankı uyandırmıştı. Kadın-erkek, genç-yaşlı olmak üzere toplamda 15 kişiye ait 1.500 fosil o zamana dek bir arada bulunan en geniş çaplı insan fosili kümesi anlamına geliyordu. Araştırmacılar bulguların yeni bir insan türüne ait olduğunu keşfettiklerinde ona bir isim koymaları gerekiyordu. Bu yeni insan türüne Homo naledi adı verildi. Naledi, yerel dilde yıldız anlamına geliyor ve aynı zamanda keşfedildikleri mağara olan Rising Star'a gönderme yapıyordu. Bu tuhaf kuzenimiz aslına bakarsak önceki akrabalarımızdan biraz farklı görünüyor. Öncelikle yüksek tırmanma kabiliyeti ve yaklaşık portakal büyüklüğündeki beyni ile ilkel bir yapı sergilerken, uzun mesafeleri yürüyerek kat edebilmesi ve alet yapabilmesi ile modern özellikler de taşıyordu. Ayrıca mağarada bulunan kemikler, bu türün ölülerini ortada bırakmayarak, binbir zorluğu yenerek mağaranın derinliklerine gömdüklerini de işaret ediyor. Ancak 2015 yılındaki keşiften sonra bilim insanlarının aklında öncekinden çok daha fazla soru vardı. Evet, bu yeni tür insanın evrimine ilişkin çok önemli ipuçları içermekle birlikte, yanıt bekleyen yeni soruların da ortaya çıkmasına yol açmıştı. Sorulardan biri fosillerin yaşı ile ilgiliydi. Homo cinsinin erken üyelerinden olabileceği ve tarihinin 2 milyon yıl öncesine kadar uzanabileceği gibi, modern insana yakın özellikleri ve fosilleşmiş olmasıyla çok da eski olmadığına inanılıyordu. Birbirinden habersiz, bağımsız laboratuvarlar tarafından yürütülen çalışmalarda Elektron Spin Rezonans ve uranyumun bozunmasından yola çıkarak hareket eden uranyum-toryum serisi kullanılmıştı. Diş minelerindeki maddeler ve kemik yaşları 236,000 yıl ile 335,000 yıl arasını işaret etmektedir. Araştırmacılar daha sonra aynı mağara sistemi içerisinde 100 metre ileride bir başka erkek fosili buldular ve bu yeni dostumuza yerel dilde hediye anlamına gelen Neo İsmini verdiler. Neo bugüne dek keşfedilmiş en eksiksiz erken insan fosillerinden birini temsil etmektedir. Beyni modern bir insanın 1,400 cm 'lük beyniyle karşılaştırıldığında ufak kalıyor: 600 cm , yaklaşık bir portakal boyutunda. Bugüne kadar paleoantropolojik kanıtlara dayanılarak insan evriminin hep Doğu Afrika'da şekillendiği düşünülüyordu. Eğer araştırma ekibinin tahminleri doğruysa bugüne kadar insan evriminin merkezi olarak görülen Doğu Afrika, bu özelliğini Güney Afrika'ya verecek gibi görünüyor. Çünkü H.naledi ilkel özellikler barındırdığı için H.erectus ve H.sapiens ile aynı çağda yaşamış olabilir ancak H.erectus ve H.sapiens'i ortaya çıkarmış da olabilir. Araştırmacılar bu durumda bulguların uzun süren bir H.naledi döneminin son halkasına ait olabileceği üzerinde duruyorlar. Ayrıca araştırmacılar H.naledi'nin fiziksel özelliklerinin yanı sıra H. sapiens'e benzeyen bilişsel özellikleri de olabileceğini söylüyorlar. Örneğin fosillerin bulunduğu mağaralar çok derin ve ulaşılması zor olan mekanlar. Öyle ki araştırma ekibinde görevlendirmek üzere internet üzerinden minyon tipli mağaracı ilanı bile vermişlerdi! H. naledi'nin bu kadar sığ mekanda ölü bedenlerinin bulunması akla ölüm sonrası tören olabileceği ihtimalini getirmektedir. Sadece gelişmiş beyinli canlılara, H.sapiens'e atfedilen bu özelliğin H.naledi'de bulunması onu yakın akrabamız yapabilir. Bir de farklı alanlarda bulunan taştan aletler hemen bilişsel kabiliyete sahip H.sapiens'e atfedilmiştir ancak bu aletlerin yanında hiç insan fosili bulunmamıştır. Her ne kadar H.naledi'nin yakınlarında taştan aletler bulunmasa da aletlerin sahibi o çağda yaşamış olan H.naledi olabilir. Araştırmaya katılmayan uzmanlar ne kadar heyecanlı olsalar da sonuçlara şüpheyle yaklaşıyorlar. Queensland Üniversitesi'nden paleoekoloji uzmanı J.Tyler Faith Doğu Afrika'daki memeli türlerinin çeşitliliği Güney Afrika'dan daha fazladır. Doğu Afrika değişimin beşiği konumundayken Güney Afrika sadece bunları gözlemlediğimiz bir müzedir diyor. Ayrıca H.naledi'nin H.sapiens'in atası olabileceği görüşüne katılmayan Faith, Eğer tarihler doğruysa H.naledi evrimsel olarak çıkmaz sokaklardan sadece bir tanesidir dedi ve Endonezya'da bulunan ve yaklaşık 50,000 yıl önce yaşamış olan Homo floresiensis ile ortak yönlerinin olduğunu vurguladı. Öte yandan mağarada H.naledi'nin bulunmasını, kasıtlı bir ölü gömme töreni olarak değerlendirilemeyeceğini söyleyenler de var. Simon Fraser Üniversitesi'nden paleoantropoloji uzmanı Mark Collard mağarada orta ölçekte birçok hayvanın kemiğinin bulunduğunu ve aslında bunun araştırma ekibinin yorumladığı gibi bir ölü gömme töreni olmadığını, aksine sadece bir kaza olabileceğini savunuyor. Yani H.naledi'nin bilinçli biçimde ölüleri gömmediğini, sadece çukura düştüğünü veya herhangi bir biçimde oraya getirildiğini söylüyor. H.naledi'nin alet yapabildiği iddiasını ise çoğu uzman kuşkuyla karşılıyor. Sonuçta eğer alet yapabiliyorlarsa mağarada mutlaka onlardan birkaç parça bulunmalıydı. Uzmanlar tüm bu şüphelerin sonunda paleoantropoloji biliminin yeni bulguların eski köklü inançları yıktığı, dinamik bir disiplin olduğunu ve aslında çözülmesi gereken çok sayıda bilinmeyenin bulunduğunu söylüyorlar. Sonuç olarak kökenlerimizi araştırdığımız yolculuğumuzda daha yol almamız gerektiği anlaşılıyor. Heyecan verici bu keşfin ardından sorular ardı ardına gelse bile kuzenlerimize söylememiz gereken bir şeyler de var: Hoş geldin H. naledi !


Bundan 45.000 yıl kadar önce Homo sapiens'in ilk temsilcileri Avrupa'ya ulaşmışlardı. Şimdiye kadarki tahminlere göre Afrika ve Yakındoğu'dan gelen atalarımızın, Avrupa'ya iklimin yumuşaması sayesinde yerleşebildikleri varsayılıyordu. Homo sapiens'in Avrupa'daki en eski kalıntısı Bulgaristan'daki Bacho-Kiro mağarasında bulunmuştu. Karşılaştırmaları analizler bu ilk göçmenlerin ortama uyum sağlayamadıklarını ve çoğalmadıklarını göstermişti. Bu insanlar günümüz Avrupalıların kalıtımında herhangi bir iz bırakamamışlar. Fakat aynı mağaradaki yeni buluntular sürpriz bir sonuç sundu. Leipzig Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü'nden Sarah Pederzani ve ekibi, yaptıkları çalışmada, Homo sapiens'in kemikleriyle aynı tabakada bulunan bizon ve yabani atların dişlerini inceledi. Diş minesindeki tabakalarda korunan çeşitli oksijen izotoplarının oranları, bu hayvanların yaşamları boyunca hüküm süren sıcaklıkları ortaya koymakta. İlk defa bu döneme ait iklim verilerinin doğrudan insanların yaşadığı bir yerden toplanması mümkün oldu. Son analizler Balkanlar'daki iklimin 45.000 yıl önce sanılandan çok daha soğuk olduğunu gösterdi. Sıcaklıklar günümüzden ortalama olarak 10 15 derece daha soğukmuş ve kışlar çok sert geçiyormuş. Oksijen izotop değerleri ve yeniden yapılandırılan sıcaklıklar mağarada o tarihlerdeki iklim koşullarının günümüzde Kuzey İskandinavya ve Rusya gibi olduğunu ortaya koyuyor. Yani sanıldığı gibi bu ilk Avrupalılar ılıman iklim koşullarında değil subarktik iklimde yaşıyorlarmış. Bu da Homo sapiens'in Avrupa'da yayılırken sıcak bölgeleri tercih ettiğine dayanan modellerle örtüşmüyor. 'Son bulgu atalarımızın uyum sağlama ve yayılımı hakkında yeni bir bakış açısı sunuyor. Homo sapiens soğuğa sanılandan çok daha dayanıklıymış ve farklı iklim koşullarına kolay uyum sağlayabiliyormuş' diyor araştırmacılar. Dolayısıyla da atalarımız Avrupa'da yayılmak için ılıman iklim koşullarını beklememişlerdi.


Modern insan 70.000 yıl önce Güneydoğu Asya'nın yağmur ormanlarında yaşıyordu. Ama neyle beslendiğini ve bu yaşam alanına nasıl uyum sağladığı pek bilinmiyordu. Yağmur ormanları bugüne dek hep Homo sapiens'in yayılımı için bir engel olarak görülmüştü. Fakat son zamanlarda modern insanın Güneydoğu Asya'daki yağmur ormanlarına da uyum sağladığını gösteren kanıtlar bulundu. Hatta bazı bilim insanları Homo erectus ve Homo floresiensis gibi insan türlerinin de, Homo sapiens'in yağmur ormanlarına uyum sağlamaları yüzünden yok olduklarını düşünüyorlar. Journal of Human Evolution dergisinde yayımlanan son araştırma çerçevesinde Hua Pan'daki Tam Pa Ling ve yakınındaki Nam Lot buluntu yerlerinden çıkarılan insan ve hayvan dişlerindeki çinko izotop oranları analiz edildi. Bölgede türümüze ait en eski ve kapsamlı fosil buluntularını verdiği için Tam Pa Ling buluntu yeri Güneydoğu Asya paleontolojisi ve arkeolojisi için büyük bir önem taşır. Bununla birlikte Tam Pa Ling'de taş alet, ateş yeri kalıntıları, bitki kalıntıları, kemikte kesik izleri gibi hatta diş ve kemik kalıntıları da çok az. Bu yüzden insanın geçmişteki beslenme alışkanlığı hakkında bilgi edinmenin en iyi yolu izotop analizi. Özellikle de azot izotop analizleri, insanların hangi bitki veya hangi hayvanlarla beslendikleri hakkında ipuçları veriyor. Araştırma çerçevesinde incelenen fosil 46.000 ila 63.000 yıl önce Geç Pleistosen'de yaşamış olan insana ait. Ayrıca iki buluntu yerinden toplanan çeşitli memelilere ait kalıntılar da incelendi. Bunların arasında gergedan, yaban domuzu, geyik, ayı, orangutan, makak, leopar ve camız da dahildi. Hayvanlarla karşılaştırıldığında, fosil Homo sapiens dişlerindeki çinko izitop değerleri, modern insanın hem bitki hem de hayvanla beslendiğini gösteriyor. Hepçil beslenme biçimiyle bu insanlar, dünyanın diğer bölgelerinde aynı tarihlerde yaşayan ve sadece etle beslenen insanlardan ayrılıyorlar. Araştırmada ikinci bir analiz daha yapıldı. Stabil karbon izotopuyla tüketilen yiyeceğin ormanlık çevreye ait olduğunu gösterdi. Sonuçlar böylece Geç Pleistosen'deki insanın tropikal yağmur ormanlarında hayatta kalabilmek için hangi beslenme stratejisini uyguladıklarını göstermesi açısından önemli. Daha önceleri Homo sapiens'in hep savan veya soğuk steplerde yaşadığı varsayılıyordu. Oysa son araştırma tamamen farklı yaşam alanlarına da uyum sağlayabildiğini gösterdi. Araştırmacılar, aynı yöntemlerle, Homo erectus ve Homo floresiens gibi prehistorik insan türlerinin niçin tükendiklerini öğrenmenin de heyecan verici olacağını düşünüyorlar.


Daha önceleri da çok sayıda ilkel insan kalıntılarının bulunduğu, Johannesburg yakınlarındaki bir mağara sistemi yeni bir sürpriz verdi. İki yıl önce yeni bir tür olarak sınıflandırılan Homo naledi'ye ait fosillerin tarihlendirilmesi sonucunda bunların tahmin edildiği gibi birkaç milyon değil sadece 230.000 ila 330.000 yıllık olduğu ortaya çıktı. Homo sapiens'in ilk zamanları da aynı tarihe kadar uzanır. Bu yüzden de Güney Afrika'da çeşitli insan türleri bir arada yaşamış olma ihtimali büyük. Tıpkı on binlerce yıl önce Avrupa'da Neandertal ve Homo sapiens gibi. Kazıyı yöneten paleoantropolog Lee Berger bulgunun Arkeoloji için büyük bir mesaj içerdiğini, geçmişi anlatmak için yeni bir başlangıç yapılması gerektiğini söylüyor. Mesela Orta Pleistosen'e ait izler ve aletler hep Homo sapiens'e mal ediliyordu. Arkeologlar bunları artık farklı insan türlerine göre sınıflandırmak zorunda kalacaklar. Kim bilir Güney Afrika'da belki de Homo naledi ve Homo sapiens dışında başka insan türleri de yaşıyordu. Olay git gide daha karmaşık bir hal alıyor diyor Berger. Amerikalı bilim insanları Homo naledi'nin birkaç milyon yıl önce yaşamış bir insan türüne ait olduğu sonucuna ilkel görünüşü nedeniyle varmışlardı. Homo naledi'nin beyni Homo sapiens'ten daha küçüktü ve yüz yapıları da günümüzdeki insansı maymunlara benziyordu. Ancak bununla birlikte Homo naledi iki ayak üzerinde dik yürüyordu ve uzuvların birbirine oranı bizimkilere benziyordu. Mağara sisteminde yeni keşfedilen bir galeride Berger ve ekibi, kafatası bugüne dek bulunan tüm fosillere kıyasla çok daha iyi korunagelmiş bir iskelet bulmuşlar. Mağara sisteminin iki koridorunda da araştırmacılar daha önce Homo naledi'ye ait 1.500'ün üzerinde kemik bulmuşlardı. Yeni fosilin tarihlendirilmesinde Avustralyalı jeolog Paul Dirks yönetimindeki on dokuz kişilik bir ekip, altı farklı yöntem kullanarak ve en doğru sonuca ulaşabilmek için birbirinden bağımsız olarak çalışmış. Kullanılan yöntemler arasında manyetik sıralanma, tortul içindeki uranyum ve toryum içeriğinin belirlenmesi ve dişlerin radyoaktif ışınla incelenmesi gibi tarihlendirme yöntemleri de yer alıyordu. Ekipteki araştırmacıların hepsi fosilin 330.000 yıldan daha eski olamayacağı sonucuna varmışlar. Berger Homo naledi'nin soyunu birkaç milyon yıl sürdürdüğünü tahmin ediyor. Ama özellikle de narin beden yapısını, Australopithecus'a benzer üst gövdesini ve küçük beynin açıklayamıyor. Ayrıca geriye Homo sapiens'in kendilerinden çok yaşlı olan kuzenlerini tanıyıp tanımadıkları ve Homo naledi'nin tarihten niçin silindiği gibi sorular da yanıt bekliyor. Diğer ilginç bir nokta da mağara sisteminde niçin bu kadar çok iyi korunagelmiş Homo naledi iskeletinin bulunduğudur. Mağaralarda en az on beş farklı kişiye ait fosil tespit edilmiş ve Berger'in ekibi iki yıl önce iki galerinin mezarlık olabileceğini söylemişti. Berger öte yandan mağara sisteminin Lesedi ve Dinaledi olarak isimlendirilen iki kanadında ilkel insanlara ait binlerce kalıntının bulunduğunu ve bunların daha iyi teknolojik yöntemlere sahip olacak yeni kuşaklar için yerinde bırakılmasını öneriyor. Sonuçta yeni bulunan kalıntılar nedeniyle bilim insanlarının işleri başlarından aşkın. Modern insanın evrimiyle ilgili bilmece git gide daha karışık bir hal aldı. Haber görseli: Yeni bulunan Homo naledi kafatası, bugüne kadar gün ışığına çıkarılan en iyi korunagelmiş kafatası.


Yeryüzü'nde yaşam, gezegenimizin dönüşüne ayak uydurur. Uzun yıllardır biliyoruz ki aralarında insanların da olduğu canlı organizmaların içinde biyolojik bir saat vardır ve bu saat günün normal ritmini önceden kestirir ve fizyolojimizin buna uyum sağlamasına yardımcı olur. Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash ve Michael W. Young biyolojik saatin içinde olup bitenlere göz atarak nasıl çalıştığını tespit edebildi. Bu keşif, bitkilerin, hayvanların ve insanların biyolojik ritme nasıl ayak uydurduğunu ve Dünya'nın dönüşü ile eşgüdümü nasıl sağladığını açıklıyor. Model organizma olarak meyve sineklerini kullanan üçlü, günlük normal biyolojik ritmi kontrol altında tutan geni ayrıştırmayı başardı. Bu genin geceleri hücre içinde biriken bir proteini kodladığını ve gün içinde azaldığını ortaya çıkarttılar. Daha sonra, bu mekanizmanın ilave protein bileşenlerini tespit ederek hücre içinde saat gibi çalışan mekanizmayı neyin yönettiğini buldular. Kusursuz bir hassasiyetle çalışan iç saatimiz, günün farklı saatlerine fizyolojimizin uyum sağlamasına yol açar. Bu saat, davranış, hormon düzeyleri, uyku, vücut sıcaklığı ve metabolizma gibi kritik işlevleri düzenler. Dış çevremiz ile bu iç biyolojik saat arasında geçici bir uyumsuzluk olduğunda sağlığımız bozulur. Örneğin yolculuk sırasında birkaç saat dilimini aştığımız zaman jet lag dediğimiz durum ortaya çıkar. Ayrıca yaşam tarzımız ile iç saatimizin yönetimindeki ritim arasında kronik bir uyumsuzluk baş gösterirse çeşitli hastalıkların ortaya çıkma olasılığı artar. Canlı organizmaların pek çoğu çevrelerindeki günlük değişikliklere uyum sağlar. 18. yüzyılda astronom Jean Jacques d'Ortous de Mairan mimoza bitkisini inceledi ve yapraklarının gün içinde açık kaldığını ve hava kararmaya başlayınca kapandığını keşfetti. Bitkinin sürekli karanlıkta kalması durumunda ne olacağını merak eden de Mairan gün ışığından bağımsız olarak yaprakların günlük düzenini sürdürdüğünü gördü. Bu da bitkilerin kendi biyolojik saatleri olduğunun bir göstergesiydi. Diğer bilim insanları yalnızca bitkilerin değil, hayvan ve insanların da biyolojik saatlerini olduğunu ve bu saatin gün içindeki dalgalanmalara fizyolojimizi hazırladığını buldu. Bu düzenli uyuma Latince circadianrhythm adı verildi. Latince circa çevre-etraf, dies ise gün anlamına gelir. Ancak bu saatin nasıl çalıştığı bilinmiyordu. 2017'de Nobel'e hak kazanan bilim insanları da meyve sinekleri üzerinde çalışıyorlardı. Hedefleri saatin aslında nasıl çalıştığını bulmaktı. 1984'te Jeffrey Hall ve Michael Rosbash Brandeis Üniversitesi'nde, Michael Young ise Rockefeller Üniversitesi'nde işbirliği içinde çalışarak period genini ayrıştırmayı başardılar. Jeffrey Hall ve Michael Rosbash PER proteinini keşfetti. PER, period geninin kodladığı protein idi. Bu protein geceleri hücre içinde birikim yapıyor, gündüzleri ise miktarında azalma oluyordu. Böylece PER protein düzeyi 24 saatlik bir döngüde, sikadiyen ritmi ile eşgüdüm içinde dalgalanmalar gösteriyordu. Bir sonraki hedefleri sirkadiyen salınımlarının nasıl oluştuğunun ve devamlılık sağladığının ortaya çıkartılması idi. Jeffrey Hall ve Michael Rosbash PER proteininin period geninin faaliyetlerini engellediğini varsayıyordu. PER'in bunu engellemek için genetik malzemenin yer aldığı hücre çekirdeğine ulaşması gerekiyordu. Jeffrey Hall ve Michael Rosbash PER proteininin geceleri çekirdekte biriktiğini keşfetti. Peki ama protein oraya nasıl ulaşıyordu? 1994'te Michael Young ikinci bir saat geni buldu ve adını timeless-zamansız koydu. Bu gen TIM denilen proteini salgılıyordu. TIM proteini normal sirkadiyen ritmi için gerekliydi. Young'a göre TIM, PER'e bağlandığı zaman iki protein hücre çekirdeğine ulaşıyor ve döngüyü kapatmak için period gen aktivitesini bloke ediyordu. Paradigma değiştiren bu keşifler biyolojik saatin çalışma ilkelerini ortaya çıkartıyor. Biyolojik saat karmaşık fizyolojimizin pek çok yönüyle yakından ilgilidir. Çünkü genlerimizin büyük bir kısmı biyolojik saat tarafından düzenleniyor ve sonuç olarak fizyolojimiz günün farklı evrelerine mükemmel uyum sağlıyor. Bu yazı HBT'nin 80. sayısında yayınlanmıştır.


Bir hipoteze göre geniş leğen kemiği iki ayak üzerinde durmayı/yürümeyi imkansız hale getirebilirdi. Diğer bir hipotez ise pelvik taban kaslarının işlevselliğinin de bir rol oynamış olabileceğini düşündürmekte. Viyana Üniversitesi'nde Ekaterina Stansfield yönetiminde çalışan ekip, şimdi bu pelvik taban hipotezini kontrol ederek, bilgisayar modelleriyle de kanıtladı. İnsanlarda doğum, bebeğin doğum kanalından geçmesi sırasında, kafasının karmaşık dönüş hareketini, omuz ve bedenin geri kalanı takip ederek tamamlanır. Oysa insansı maymunların da dahil olduğu diğer hayvanlarda doğum kanalı düzenli olarak biçimlendiğinden doğum komplikasyonları fazla yaşanmaz. Araştırmacılar doğum için elverişsiz olan bu pelvik şeklin evrimsel avantajını bulabilmek için bilgisayarda pelvik tabanının farklı pelvik şekillerde nasıl gerildiğini modellediler. Pelvik taban kasları kemikleri arasındaki alanı köprüler, idrar ve dışkı tutabilmemizi sağlar ve hamilelik sırasında fetüsü destekler. Dik duruşumuz göz önüne alındığında, organların ve fetüsün sarkmaması için bu önemlidir. Elde edilen sonuçlara göre pelvis ne kadar genişse, özellikle de yuvarlak ve enine oval pelvik şekillerinde, pelvik taban o kadar sarkar. Sonuçlar, boyuna oval alt doğum kanalının stabilite açısından avantajlı olduğunu gösterdi. Bu, alt doğum kanalı daha eğik şekilli olan kadınların inkontinans ve sarkmış organlar gibi pelvik taban işlev bozukluklarından muzdarip olma olasılığının daha yüksek olduğunu gösteren klinik gözlemlerle örtüşüyor. Peki pelvis girişi niçin uzunlamasına oval değil? Bunun nedeni de bu biçimdeki bir pelvis girişinin, dik duruş sırasında bel kemiğine fazlaca baskı yapacak olması. Üst pelvisin çapı daha büyük olsaydı, omurganın daha fazla eğri olması gerekirdi ki bu da sırt problemlerine yol açar ve dik duruşun stabilitesini bozardı. Bununla birlikte bunun iki ayak üzerinde hareketle, daha önce varsayıldığından daha az ilgisi var. Araştırmacılar doğumları kolaylaştırmak için pelvisin niçin genişlemediği üzerinde uzun bir süre kafa yorduktan sonra çok geniş bir pelvisin iki üzerinde yürümeyi verimsiz hale getirebileceği sonucuna vardılar. Ancak belirleyici faktörün leğen kemiğinin genişliği değil derinliği olduğunu düşünüyorlar. Enine oval pelvik girişinin pelvis çapının önden arkaya doğru sınırlandırılmasının bir sonucu olduğu sanılıyor. Bu sınırlandırma ise iki ayak üzerinde yürümekten çok dik duruşumuzla alakalı diyor uzmanlar. Doğum kanalının bükülmüş şekli farklı gereksinimler arasında evrimsel bir uzlaşma olarak yaratılmıştır. Alt doğum kanalının uzunlamasına oval şekli, pelvik taban stabilitesi ve dik duruş doğum için gerçekleşen bir ayıklanmadır diyor araştırmacılar.


Bilim on yıllardan bu yana şizofrenden, otizme kadar birçok nörolojik bozukluğun genetik köklerine inmeye çalıştıysa da bugüne kadar çok fazla bilgi edinilemedi. Üstelik otizm için saptanan önemli genetik risk faktörleri örneğin tüm vakaların sadece küçük bir kısmını açıklayabiliyor. Sorun, hastalık riskini yükselten anahtar mutasyonların ender olmasından kaynaklanmakta. Geçerli öğretiye göre, bedendeki her hücre kendi DNA'sına sahiptir ve her hücre çekirdeğindeki genetik talimatlar aynıdır. Fakat son araştırmalar bu varsayımın doğru olmadığını gösterdi. Somatik hücrelerde bazı doğal mutasyonlar var, her bireydeki çoklu kalıtım mutasyonları araştırmacılar tarafından somatik mozaik olarak tanımlanmakta. Biz her hücrenin aynı DNA'ya sahip olduğunu düşünüyorduk ama bu doğru değil. The Brain Somatic Mosaicism Network grubu tarafından Science dergisinde yayımlanan araştırma yazısında, her hücrede bulunan genetik çeşitliliğin keşfedilmesi ve mutasyonlar ve nörolojik koşulların çeşitliliği arasındaki bağlantıların belirlenmesi için yeni teknolojilerin kullanıldığı bir rapor sunuluyor. Konsorsiyum, sağlıklı beyin dokusu ve şizofren, otizm, bipolar bozukluk, Tourette sendromu veya epilepsi hastalarının beyin dokularına erişimi olan on beş Amerikan enstitüsünden on sekiz araştırmacıdan oluşuyor. Her ekip farklı örnekleri inceliyor. Bir rapor fare beynindeki her nöronun genetik kodundaki harflerinde yüzlerce değişiklik olabileceğini, diğeri insan sinirlerinde binlercesinin bulunduğunu söylüyor. Bulgulara göre somatik mozaik istisna değil, her nöronun potansiyel olarak farklı bir kalıtımla birbirine bağlı olduğu bir kural söz konusu. Somatik mutasyonun başlıca sebebi DNA'nın kopyalanması sırasındaki hatalarla ilgili, bunlar hücrelerin bölünmesi sırasında meydana gelir. Öncü sinir hücreleri beynin gelişimi sırasında, hızlı bir şeklide yetişkin beynin seksen milyar nöronunu üretebilmek için, on milyarlarca hücre olarak bölünürler. Her hücrenin, diğer tüm hücrelerin genetik malzemesine ait kopyalarını taşıdığı düşüncesi artık böylece zayıflamaya başladı. Yetişkin nöronlar bölünmeyi bırakırlar ve bedende en uzun süre yaşayan hücrelerdir, bu yüzden de mutasyonlar beynin etrafında kalır. Ama ciltte veya bağırsaktaki hücreler bir hafta veya bir ay içinde somatik mutasyon geçirebilirler, mutasyonlarsa sonsuza dek beyne girer. Bu da sinirsel çevrimleri değiştirir ki bu değişim de nöropsikiyatrik hastalıkların riskini yükseltir diyor araştırmacılar. Burada yanıtlanması gereken soru şu: Beyin bozukluğuyla ilişkili genler, somatik mutasyon barındırıyorlar mı? Spesifik genler sadece vakaların çok küçük bir kısmını açıkladığından, araştırmacılar sadece cinsellik hücrelerine bakıyorlar. İnsanların cinsellik hücrelerinde mutasyon olmasa da nöronların bir kısmında olabilir diyor uzmanlar. Somatik mozaiğin aynı zamanda sinirsel çeşitlilikte de katkısı var. Bu da belki herkesteki farklılığın neden çevresel veya kalıtsal olmadığını açıklar. Somatik mozaiği daha iyi anladığımızda, kişiye özgünlük kadar belirtiler dizisini de bulabileceğiz, örneğin otizm daha iyi açıklanabilecek diyor Kaliforniya Üniversitesi sinirbilimcisi Alysson Muotri. Somatik mutasyonlar farklı koşullarda ortaya çıkabilirler. Mesela DNA'nın kopyalanması sırasında veya DNA'nın hasar görmesi durumunda, kusurlu onarım mekanizmasıyla birlikte. SNV'lere ek olarak indel olarak bilinen mutasyonlar, sık sık küçük DNA parçalarında eklemelere ve iptallere yol açarlar. Kalıtımların içinde aynı zamanda mobil genetik elementler var ve bunlar hayatta kalabilmek için tıpkı parazit gibi zıplıyor veya kendi kopyalarını yaparak kendilerini kalıtımın herhangi bir yerine yerleştiriyorlar. Bu mutasyonları araştırmanın birinci yolu beyin dokusunun tüm kalıtımını sekanslayacak teknolojiler kullanmaktır. Bu teknik çok sayıda çeşitliliği algılayabilir ama doku içindeki ender tipler, hücre toplulukları tarafından zayıflatılabilir. Hücrelere tek tek girdiğimizde yandaki hücreyle karşılaştırarak farklı olduğunu görebileceğiz. Bu gelişme biyoloji ve sinirbiliminde yepyeni bir başlangıç olacak diyor araştırmacılar. Bilim insanları çalışmaların beynin mozaik görünümünü vermesini ve ruhsal bozuklukları mozaik yardımıyla anlamayı umuyorlar. Nitekim bu tür bilgiler tedavisi zor olan bir dizi bozukluklar için genetik hedeflerin keşfedilmesini sağlayabilecek.


Dünyanın ikinci en büyük imparator penguenleri kolonisi çöküşte! Üç yıl arka arkaya sert geçen kışlar denizlerde şiddetli fırtınalara yol açtı. Devasa dalgalar henüz yüzme becerisi edinememiş yavru penguenleri adeta yuttu. British Antarctic Survey'e göre Halley Körfezi kolonisi bir zamanlar dünyadaki imparator penguenleri nüfusunun %5 ile 9'unu oluşturuyordu. Bu da, 15 bin ila 24 bin üreme yeteneğine sahip çift anlamına geliyordu. Fakat 2016 yılında, kolonideki bebek penguenlerin üzerinde büyüdüğü deniz-buzu platformu sert dalgalarla ters yüz olunca, yüzemeyecek kadar küçük olan yavruların tümü denize döküldü. 2017 ve 2018 yıllarında da kış sert geçti ve facia tekrar etti. BAC verilerine göre son 60 yıldır Halley Körfezi'ndeki deniz buzları koşulları istikrarlı ve güvenilirdi, fakat 2016 kış aylarında yaşanan anormal fırtınalı havalardan sonra Ekim ayında buz kırıldı ve henüz yavru olan penguenler kaçamayarak denize düştüler ve boğuldular. Penguenler, yaz aylarını denizlerde dolaşarak geçirdikten sonra Nisan ayında üremek için bölgeye gelir. Yavruların hayatta kalabilmesi için Aralık ayına kadar süren kış mevsimi boyunca bölgede iklim koşullarının sabit kalması gerekir. Antarctic Science'da yayınlanan bulgular, uydu görüntülerine ve araştırmacıların bölgede yapmış olduğu keşiflere dayanıyor. Araştırmacılar, 2018 itibariyle orijinal nüfusun yalnızca %2'si kadarının hayatta kaldığını ve birkaç yüz yetişkin penguenden oluşan koloninin de Halley Körfezi'ne geldiğini belirtiyor. Koloninin geri kalanın dağıldığı, bazı yetişkinlerin buzun diğer kenarına gittiği saptandı. Doğal olarak bu dağınık düzende sayım yapılamadı. İyi haber ise koloninin en azından bir bölümünün hala hayatta olması. Halley Körfez'inde peş peşe yaşanan felaketlerden sonra, 55 km güneyde bulunan Dawson-Lambton Buzul kolonisinin nüfusunun arttığı görüldü. Kolonide, 2015'te sadece 1.280 çift varken, bu sayı 2016'da 5.315'e, 2017'de 11.117'ye ve 2018'de ise 14.612'ye ulaştı. Bu rakamlar, Halley Körfezi kolonisinin orijinal nüfusunun çok altında olsa da, önemli miktarda penguenin tehlikeden uzaklaşmayı yeğlediğini ve yer değiştirdiğini gösteriyor. Uzun vadede, kış aylarındaki kötü hava şartlarının iklim değişikliği ile ilgisinin olabileceği ve penguen nüfusunun tehlikeli bir şekilde azalmaya başladığı düşünülebilir. Veriler henüz tamamlanmamış olsa bile, Eylül 2016'da, bölgede son 30 yılın en düşük atmosferik basıncının görüldüğü tespit edildi ve büyük ihtimalle fırtınaya yol açan da bu düşük basınçtı. Rüzgarın hızı da bu kış mevsimine göre ortalamanın üzerindeydi. Bu araştırma, penguenlerin dünya ısındıkça değişen iklim şartlarına nasıl tepki vereceğini de gösterecek. Bu yazı HBT'nin 163. sayısında yayınlanmıştır.


İklim sadece hayvan ve bitki türlerinin dağılımı üzerinde etkili olmakla kalmayıp, etkisi birçok hayvanın beden boyu ve biçimi üzerinde de kendini gösteriyor. Örneğin Bergmann kuralına göre kutup tilkileri, kutup ayıları ve Arktik bölgede yaşayan küçük memeliler, Güney enlemlerinde yaşayanlara kıyasla daha büyükler. Hacme göre daha küçük yüzey alanı, beden sıcaklığı kaybını azaltır. Daha sıcak bölgelerde ise aynı sıcakkanlılıktaki hayvanlar daha küçüktür, fakat uzuvları daha belirgindir. Örneğin kulaklar, kuyruklar, bacaklar ve gagalar gibi uzantıları genelde daha büyük ve daha uzundur. Bu organlar ve uzantılar üzerinden fazla ısıyı dışarı atabiliyorlar. Bu da Allen kuralıyla ilgili. Peki ama eğer bir bölgede zaman içinde iklim değişirse ne olur? Mesela güncel iklim değişiminde. Bergmann kuralına göre uyum sağlama ile ilgili ilk işaretleri bilim insanları on yıl önce gözlemlemeye başladılar bile. Buna göre bazı hayvanlarda beden boyları küçülmeye başlamış bile. Beden biçimlerinde de bir değişikliğin olup olmadığını, Deakin Üniversitesi'nden Sara Ryding ve ekibi araştırdı. Ryding ve ekibi, iklim değişikliğine bağlı sınmaya tepki olarak endotermik hayvanlarda anatomik değişikliğin var olduğunu gösteren kanıtlar var diyor. Mesela Avustralya'daki bazı papağan türlerinin gagaları 1871'den bu yana yüzde 4-10 oranında büyümüş. Bunun en olası nedeni yaz aylarında artan sıcaklık. Benzer durumlar büyük baştankara ve serçelerde de gözlemlenmiş. Fakat kuşlar dışında bazı sivri fareler, yarasalar ve diğer bazı memelilerde de değişim söz konusu. Mesela dağ faresi popülasyonunun kulakları artık eskisinden daha büyük ve Kuzey Amerika'nın kuzeyinde yaşayan Kuzey Amerika sivri faresinin de bacakları ve kuyrukları uzamış. Asya'da görülen yaprak burunlu yarasanın da kanatları uzamış. Araştırmacılar hangi hayvanların iklim değişimine bağlı olarak bedenlerini değiştirecekleri konusunda tahminler yürütebiliyorlar. Allen kuralına uyan hayvanlar örneğin bayağı kurbağa , sığırcık kuşu, ötücü serçe, bir dizi deniz kuşu ve küçük memeliler en olası adaylar diyor araştırmacılar. Bu hayvanların kulaklarının, bacaklarının veya kuyruklarının artan sıcaklıklara bağlı olarak büyümesi beklenir. Bu gelişmeler aslında bir tür uyarı niteliğinde. Nitekim hayvanlar yeni koşullara uyum sağlayarak hayatta kalmayı başarıyorlar. Ama bilim insanları başka hangi ekolojik sonuçların bu değişimleri tetikleyeceğini bilmiyorlar. Ayrıca tüm hayvan türlerinin iklim değişimine uyum sağlayıp, sağlamayacağı da bilinmiyor.


İlk çok hücreli canlılar, dolayısıyla da günümüzdeki tüm hayvanların ve bitkilerin atalarının ne zaman oluştukları sorusu, fosil kanıtların da eksikliği yüzünden tartışmalıdır. Bununla birlikte çok sayıda buluntu, bundan yaklaşık 540 milyon yıl önce Kambriyum devrinin başından itibaren yengeçten, örümcekgillere ve ikincil ağızlıların ilk atalarına dek neredeyse günümüzdeki tüm hayvan soylarının var olduğunu kanıtlamaktadır. Hatta beyin, kaslar ve kalp gibi organlar da gelişmişti. Fakat Kambriyum'daki organizmaların yapı planları o kadar karmaşık ve çeşitliydi ki bunların ilk çok hücreliler olması imkansızdır. Hayvanların kökleri bu yüzden çok daha derinlerde olmalıydı. Ve araştırmacılar gerçekten de çok daha eski çokhücreli fosilleri buldular. Fakat bunlar tartışmalı oldukları kadar çok enderdir de. Bu yüzden çokhücrelilerin evrimdeki başlangıç noktasının nerede olduğu hala tartışmalı bir konudur. Münih Üniversitesi'nden Martin Dohrmann ve Gert Wörheide en eski hayvan soylarının ne zaman oluştuklarını bulabilmek için moleküler saatten yararlanmışlar. (Dating early animal evolution using phylogenomic data, Scientific Reports 15.6.2017). Araştırma çerçevesinde hayvanlar dünyasında günümüzdeki büyük grupları oluşturan 55 hayvan türünde, protein şifreleyen 128 gen karşılaştırılmış. Moleküler saatin ilkesi, evrim sürecinde kalıtımda genetik değişimlerin birikmesine dayanıyor. İki soy çizgisi ortak bir atadan ayrıldıklarında kalıtımları, ayrılış tarihinden ne kadar uzaklaşırsa o denli farklılaşmakta. Bu şekilde elde edilen sonuca göre hayvan gruplarının büyük bir kısmı tahmin edilenden çok daha önce birbirlerinden ayrılmışlar. Büyük grupların kökleri 700 milyon yıl önceki Neoproterozoik devre kadar uzanıyor. Hatta ilk hayvanlar bir milyar yıl önce gelişmiş olabilir. Demek ki tahminlerimiz paleontolojik ve jeokimyasal sonuçlarla örtüşmekte, diyor Dohrmann ve Wörheide. Sonucun en heyecan verici tarafı: Günümüz hayvan gruplarının öncüleri gezenimizi kartopu dünyaya dönüştüren buzlanma döneminden önce vardı ve bu ilkel hayvanlar şiddetli iklim değişimi ve ilkel denizlerdeki yaşam biçimlerinin tamamen değişmesine rağmen bu soğuk dönemi atlatmış olmalılar. Ve diğer ilginç bir sonuç da genetik tarihlendirmeden çıktı: İlk hayvan soylarının birbirinden ayrılması çok çabuk gerçekleşmiş. Analizler hayvan soylarının uzun bir zaman içinde değil sadece elli milyon yıl gibi kısa bir zaman sürecinde birbirinden ayrılmışlar. Jeolojik ölçeklere göre bu çok kısa bir zaman dilimidir. Sonuçların doğru olduğu kanıtlanması aslında yeni soruları da beraberinde getirecektir. Mesela hayvanların bu kadar erken bir zamanda birbirlerinden ayrılmalarını tetikleyen ne olmuştur? Ve bu hayvanlar kartopu dünyada nasıl hayatta kalabilmişlerdir? Sonuçların kontrol edilebilmesi ve sorunların yanıtlanabilmesi için yeni genetik verileri içeren analizler ve iyileştirilmiş yöntemler gerekli diyor araştırmacılar.


Hiç şüphesiz yaşamlarımız tümüyle oksijenin varlığına muhtaç. Her nefes alışımızda bir miktar oksijeni kullanarak besinleri enerjiye dönüştürdüğümüzü ilkokul çağından beri biliyoruz. Hal böyle olunca oksijen solunumuyla yaşamlarını sürdüren tüm canlıların Dünya'nın oksijen seviyesinin artmasıyla evrildiğini düşünmek gayet mantıklı görünüyor. Fakat son araştırmalarda ortaya çıkan bulgular durumun böyle olmadığını, hayvanların oksijen seviyesinin yükselmesinden çok daha sonra ortaya çıktığını ortaya koyuyor. Dünyamız yaklaşık 4,5 milyar yaşında ve günümüz itibariyle sahip olduğu atmosferin yaklaşık %21'i oksijenden oluşuyor. Elbette 4,5 milyar yıl boyunca bu oran sabit değildi. Oksijen miktarı Dünya'nın ilk oluştuğu zamanlarda yok denecek kadar azdı. Atmosferdeki oksijen miktarının artışı 2,5 milyar yıl önce ilk fotosentetik organizmaların evrilmesiyle başladı. Oksijen seviyesinin hayvanların solunumu için yeterli seviyeye ulaşması milyonlarca yıl sürdü. Baskın görüşe göre bu yeterli seviyeye günümüzden yaklaşık 600 milyon yıl öncesinde ulaşılmıştı. Bilim insanları, 550 milyon yıl önce gerçekleşen ve ilk kompleks canlıların ortaya çıktığı kambriyen patlamasının ana nedenlerinden birinin atmosferdeki oksijen miktarının yeterli seviyeye gelmiş olması olarak görüyordu. Ancak son bulguların ortaya koyduğuna göre ilk hayvanların evriminin oksijen seviyesindeki artışla doğrudan bir ilgisi yokmuş gibi görünüyor. Dünya 4,5 milyar yıl önce oluştuğunda kaynayan bir kazanı andıran yapıdaydı. Yoğun bir göktaşı yağmuru altında çok yüksek bir sıcaklıktaydı. Bu kaosun durulması yaklaşık 1 milyar yıl kadar bir zaman aldı ve günümüzden yaklaşık 3,6 milyar yıl önce ilk canlılar ortaya çıktı. Günümüzden 542 milyon yıl öncesine kadar durağan bir dönem yaşandı. Biyologların 'Kambriyen Patlaması' olarak adlandırdıkları olayla 542 milyon yıl önce ilk bitkiler, hayvanlar ve mantarlar gibi çok hücreli canlılar oluştu. 3,6 milyar yıl öncesinden 542 milyon yıl öncesine kadar geçen yaklaşık 3 milyar yıllık süreçte Dünya üzerindeki canlı çeşitliliği mikroskobik boyuttaki tek hücreli organizmalardan öteye geçemedi. 542 milyon yıl önce gerçekleşen Kambriyen Patlamasıyla çok hücreli canlıların ortaya çıkışının temel nedeninin oksijen seviyesinin yeterli düzeye gelmesi olarak görülüyordu. China National Petroleum Corporation ve Kopenhag Üniversitesi'nden bir ekibin ortak yayınladıkları bir çalışmada oksijen miktarının yeterli düzeye ulaşmasının 542 milyon yıl önce ortaya çıkan ilk hayvanlardan çok daha öncesinde gerçekleşmiş olduğunu ortaya koyuyor. Ekibin Kuzey Çin'de bulunan Xiamaling kayaçlarında yaptıkları çalışmalar, günümüzden 1,4 milyar yıl önce de oksijen seviyesinin ilk hayvanların evrimi için yeterli seviyede olduğu gerçeğini gün yüzüne çıkardı. Araştırma ekibi, 1,4 milyar yıl önce düşük oksijen dönemlerinde oluşan çökeltilerdeki bazı metallerin jeokimyasal analizleri sonucu atmosferdeki oksijen miktarının günümüzdekinin en az %4'ü kadar olduğu sonucuna ulaştılar. Bu oransa ilk hayvanların evrimi için yeterli bir miktar. Günümüzde süngerler ve solucanlar gibi bazı hayvanların %4'ün altındaki oksijen seviyelerinde bile hayatta kalabildikleri biliniyor. Eğer atmosferdeki oksijen miktarının hayvanların evrimiyle doğrudan ilişkili olduğu fikrinde ısrar edersek 1,4 milyar yıl önce oksijen miktarının yeterli olmasına rağmen ilk hayvanların evriminin neden 800 milyon yıl daha bekleyerek günümüzden 542 milyon yıl önce gerçekleştiği sorusunu cevaplandırmak zorunda kalacağız. Oksijen miktarı artmasaydı günümüz canlılarının evrilmesinin mümkün olamayacağını biliyoruz. Diğer taraftan, ekibin ulaştığı sonuçlar, sanılanın aksine oksijen miktarındaki artışın ilk hayvanların evrimini tetikleyen nedenlerden biri olmadığını söylüyor. Araştırma ekibinden Emma Hammarlund'a göre ilk hayvanların evrimi, oksijen seviyesinin yanı sıra daha pek çok farklı nedenin birden sonucu olabilir. - Science Newsline - Enough Oxygen Long Before Animals Rose - PNAS - Sufficient oxygen for animal respiration 1,400 million years ago - IFLScience - Animals Evolved Long After Earth's Oxygen Levels Were High Enough -


Kalıtımımızın DNA sekansı hala tümüyle çözülmüş değil. Gerçi İnsan Genom Projesi araştırmacıları 2001 başında kalıtımımızın ilk versiyonunu çözmüşlerdi. Fakat bu gen kodunda günümüzde bile hala boşluklar bulunuyor. Bu boşluklar yaklaşık olarak 25.000 protein kotlayan genlerde değil, içinde çok sayıda tekrarlanan ve kopyalanan baz dizilerinin bulunduğu DNA parçalarında. Bu Junk-DNA kalıtımda önemli çalıştırma işlevlerini üstleniyor. Ancak halihazırdaki yöntemlerle bu kopya zengini DNA bölümlerinin sırası bugüne kadar deşifre edilemedi. Çünkü sekanslama makineleri DNA'yı okumak için yalnızca yüz baz uzunluğunda birçok parçaya ayırır. Bunlar daha sonra yeniden doğru sırada birleştirilmelidir. Fakat bu parçaların yüzlercesi veya binlercesi hemen hemen aynıysa bu mümkün değildir. Bu tıpkı bir yapboz oyunundaki parçalar gibi. Ulusal İnsan Genoma Araştırmaları Enstitüsü'nden Adam Phillippy bunlar ne kadar küçük olur ve ne kadar az eşsiz özellik taşırlarsa, bunları biraya getirmek o denli zorlaşır diye açıklıyor. Bu boşluklar tüm kromozomların merkezinde önemli. Çünkü bu bölümler ve sentromer çok sayıda tekrarlanan baz dizisi içeriyor. Bu yüzden şimdiye kadar tek bir kromozom dahi baştan sona kadar deşifre edilemedi. Sadece X kromozomunun orta kısmında üç milyon baz çifti uzunluğunda bir boşluk yer alıyor. Ancak yeni bir sekanslama tekniği sayesinde durum değişti. Nanopore sekanslama ile tek seferde yüz binlerce baz çiftine ait çok uzun okuma bölümleri elde edilebiliyor. Bu yeni yöntemle DNA molekülleri tek tek dar bir açıklıktan geçiyor ve bir cihaz, bazlara bağlı olarak meydana gelen küçük voltaj değişikliklerini kaydediyor diyen Kaliforniya Üniversitesi'nden Karen Miga ve ekibi bu yöntemin yardımıyla ilk insan kromozomunu baştan sona kadar tümüyle çözebildi. Birçok hastalık ve cinsiyet farklılığı için taşıdığı önemi nedeniyle de X-kromozomu tercih edildi. Erkekte tek kopya X kromozomu bulunurken kadın iki kopyaya sahiptir. Araştırmacılar rekonstrüksiyon için iki eşit X-kromozomuna sahip bir hücre tipinden yararlanarak, nanopore sekanslamasını uyguladıktan sonra, özel bir bilgisayar programıyla parçaları bir araya getirdiler. Ve bu şekilde insan kromozomunun ilk boşluksuz kalıtımı elde edildi. Araştırmacılar bu başarıyla gen araştırmalarında yepyeni bir dönemin başladığını söylüyorlar. Kromozomlardan ve kalıtımlardan eksiksiz sekanslar elde etmek gerçek bir teknolojik gelişmedir. Bu gelişme sayesinde bilim insanlar kalıtımımızın işlevini çok daha iyi anlayabilecekler.


Vezüv yanardağının İ.S 79 yılında etkinleşmesi sırasında Roma kenti Pompeii ve Herkulaneum, kül ve lavlarla kaplanırken, bir zaman kapsülü gibi donup kalmıştır. Binalar ve Roma gündelik yaşamını yansıtan kalıntılar dışında burada yaşayan insanların bedeni de küllerin içinde korunagelmiştir. Hatta bazıları o kadar iyi korunagelmiş ki doku kalıntıları ve beyin hücreleri bile tespit edilebilmiştir. Arkeologlar kısa bir süre önce bir yanardağı kurbanının DNA dizilimini gerçekleştirdiler. Araştırma çerçevesinde zanaatkarların evi olan Casa del Fabbro'nun 9. Odasında bulunan iki cesetten kemik örneği alındı. Bu kişiler volkanik etkinlik sırasında yemek odası olduğu düşünülen, odanın köşesindeki alçak bir kanepenin kalıntılarına yaslanıyorlardı. İki cesedin pozisyonu hızlı akan kül bulutunun altında kaldıklarını ve hemen öldüklerini gösteriyor. Kurbanlardan biri erkek ve 1,64 m boyunda olan bu kişinin 35-40 yaşlarında olduğu sanılıyor. İkinci ceset ise 50 yaşın üzerinde, 1,53 m boyunda bir kadına ait. Doku kalıntıların analizleri sonucunda kadına ait olan DNA'nın, dizilimi yapılamayacak kadar bozuk olduğu anlaşıldı. Buna karşın erkeğin mitokondriyal ve nükleer DNA dizilimi başarıyla tamamlanabildi. Karşılaştırmalı verilere göre, anne tarafından miras alınan mitokondriyal kalıtım, Buz Devri'nden sonra Orta Doğu, Güney Avrupa ve Balkanlar'da yaygın olan bir haplogrupla örtüşüyor. Bu grup günümüzde özellikle Sardunya'da yaygın. İncelenen cesedin baba soyunu temsil eden Y kromozomu da Roma İtalya'sında oldukça enderdi. Bu soy çizgisi esas olarak Doğu Afrika'da yüzde 40 oranında bulunduğu gibi daha az olarak Orta Doğu ve Akdeniz'deki Sarduna, Kıbrıs ve Midilli adalarında görülmekte. Bu nedenle de araştırmacılar köklerinin Yakın Doğu'ya uzandığını düşünüyorlar. Söz konusu Pompeiili erkek buna göre Yakın Doğulu veya Sardunyalı atalara sahipti ama göçmen veya köle değildi. Kalıtımının bazı kısımları o zamanki Orta İtalya halkının kalıtım özellikleriyle örtüştüğü için İtalya'da doğmuş olduğu düşünülüyor. Araştırmadan çıkan diğer ilginç bir sonuç da bu erkeğin, o tarihlerde yaygın olan kemik tüberkülozuna yakalanmış olması. Omurgasındaki eğrilik ve kalıtımındaki Mycobakterium tuberculosis bakterisinin DNA izleri de bunun kanıtı.


2000 yılında insan kalıtımının çözülmesinde Craig Venter'in önemli bir katkısı olmuştu. Venter şimdi yeni bir gelişmeye daha imza attı ve şirketinin laboratuvarlarında yalnızca 473 genle yaşayabilen yapay bir bakteri üretildi. Yeni bakteri bu açıdan minimalist yaşam alanında bir dünya rekoru kırmış oldu. Yaşam cetvelinin diğer ucunda ise Paris japonica bitkisi var. Zambak ailesinden olan bitkinin kalıtımı insanınkine kıyasla aşağı yukarı 50 misli büyük. Ve yaklaşık olarak 22.000 genden oluşuyor. Doğal canlılar arasında minimalist yaşam rekoru, 525 gen ile Mycoplasma genitalium bakterisindedir. İşte Venter ile çalışan ekip tarafından üretilen Syn 3.0 şimdi bu bakterinin rekorunu kırdı. Adından da anlaşıldığı gibi Syn 3.0 yapay olarak üretilen ilk canlı değil. Venter ile çalışan araştırmacılar 2010 yılında bir bakterinin tek bir kalıtım parçasını üretmişlerdi. Syn 1.0 olarak isimlendirilen bu hücre sadece üzerinde depolanmış maddeleri üretiyordu. Son araştırmadaki soru ise şuydu: Yapay bir bakterinin yaşayabilmesi ve bölünebilmesi için Syn 1.0'deki kaç gen yeterli olabilir? İlk deneyde araştırmacılar kalıtım hakkındaki tüm bilgilerden yararlanarak, masa başında bu tür bir minimal organizma tasarlamaya çalıştılarsa da başarılı olamamışlar. Halihazırdaki biyoloji bilgimiz yaşayan bir organizmayı tasarlayıp, üretmek için yeterli olmadı. Başarıya giden yol deneme ve hata diyor Venter. Uzmanlar Syn 1.0'ın 901 genden oluşan kalıtımını sekiz parçaya ayırdıktan sonra genleri ayırmış ve sonuçları Mycoplasma capricolum bakterisine aktarmışlar. Neredeyse tüm vakalarda hiçbir sonuca ulaşılmamış. Minimal DNA'lı yapay hücreler hayatta kalamamış. Ancak birkaç denemeden sonra araştırmacılar nihayet Syn 3.0 olarak isimlendirdikleri varyanta ulaşabilmişler. Yapay bakterinin kalıtımı yarı yarıya küçük olmasına rağmen, neredeyse yaşam için gerekli tüm işlevlere sahip. Gerçi bakteride protein maddeleri üreten genlerin hemen hemen hepsi eksik ama bilgi aktarımı ve ekspresyon için gerekli genlerin çoğu var. Bununla birlikte 473 genin tam olarak neleri yerine getirdiklerini Venter'ın ekibi henüz söyleyemiyor. Genlerin üçte birinin işlevi bilinmiyor.


Araştırmacılar Almanya'nın Aşağı Saksonya eyaletindeki Schöningen kasabasında bulunan mağara ayılarının ayak kemiklerinde kesik izleri buldular. Postun kemikten sıyrılması sırasında oluşan bu izler, insanların mağara ayılarını avladıklarını, hem etinden hem de postundan yararlandıklarını kanıtlıyor. Schöningen'deki linyit ocağı olağanüstü bir buluntu yeridir: Arkeologlar burada Homo heidelbergensis zamanına ait 300.000 yıllık çok sayıda buluntu gün ışığına çıkardılar. Tahminlere göre bu kalıntılar Homo erectus ve Neandertal insanı arasındaki bağlantıya işaret ediyor. Bunların arasında binlerce hayvan kemiğini, taş aletleri, mızrak ve bumerang türü aletleri barındıran bir avcı kamp yeri de yer alıyor. Son olarak tespit edilen kesik izleri, post sıyırmaya işaret eden ilk kanıtlar. Hayvanlar sadece beslenmek için değil ısınmak için de yaşamsal önem taşıyordu. Ayı postundan yararlanılmış olması, ilk insanların Kuzeydeki iklime uyum sağlamak için gösterdikleri en eski çaba olabilir. Peki bu ilkel insanlar ayı postunu nasıl elde ediyorlardı? Ölmüş hayvanların postlarından mı yararlanıyorlardı yoksa ayıları avlıyorlar mıydı? Schöningen buluntu yeri avcılık tartışmasında önemli bir rol oynuyor. Çünkü burada dünya genelindeki en eski mızraklar bulunmuştu. Dahası Homo heidelbergensis'in kamp yerinde bulunan çok sayıda hayvan kemiği de bu ilkel insanların çok büyük hayvanlar da avladıklarını kanıtlıyor.


İster Tyrannosaurus rex, Allosaurus veya Giganotosaurus olsun, iki ayak üzerinde yürüyen bu dev yırtıcı dinozorlar zamanlarının en iyi avcılarıydı. Etçil olan bu hayvanlar en büyük avı bile avlayıp, parçalayacak kadar yetenekliydiler. Günümüzdeki birçok ekosistemde olduğu gibi, o dönemlerde de bu yırtıcıların beslenme listesinde küçük yırtıcıların ve çok sayıda otçulların bulunduğu sanılıyordu. Fas'ın güneydoğusunda bir buluntu yerindeki fosiller farklı bir tabloyu ortaya koydu. Aslında 50 yıl önce paleontologlar 100 milyon yıllık Kem- Kem formasyonunda çok sayıda omurgalı hayvan kalıntısının bulunduğunu, ancak bunların tuhaf bir dağılımı olduğunu fark etmişlerdi. Kemikler ve dişler daha çok etçillere aitti ve bunların çoğu çok büyüktü. Chicago Üniversitesi'nden Nizar İbrahim bu konuya bir açıklık getirebilmek için Kem-Kem formasyonundaki eski ve yeni fosil buluntularını ve formasyonun kendisini de ayrıntılı bir şekilde inceledi. Sonuca göre; büyük Tebeşir devri yırtıcılarının varlığı gerçek. Bu geniş nehir deltasında bir zamanlar dört dev yırtıcı dinozor yaşıyordu. Bunların arasında dünya tarihinin en büyük etoburlarından biri olan kılıç benzeri dişlere sahip, neredeyse 14 metre uzunluğundaki Carcharodontosaurus da yer alıyordu. Ayrıca sekiz metre uzunluğundaki Raptor Deltadromeus ve suda avlanan ve on beş metreye kadar büyüyebilen Spinosaurus da. Tüm bunlar yetmiyormuş gibi sığ sularda ve nehrin kıyılarında çok sayıda ilkel timsahlar da dolaşıyordu. Bunları böcek yiyen bir metre uzunluğundaki örneklerden on iki metreye kadar büyüyen etçil timsahlara kadar çeşitlilik gösteriyordu. Peki tüm bu yırtıcı hayvanlar neyle besleniyorlardı? Bu bölgede dev balıklar yaşıyordu diyor Portsmouth Üniversitesi'nden David Martil. Ve bunların arasında dört metreyi aşan Coelacanth balığı ve yaklaşık aynı büyüklükteki akciğer balıkları da yer alıyordu. Ayrıca on metre kadar büyüyen kılıç dişli köpekbalığı Onchopristis de yaşıyordu. Paleontologların görüşüne göre tüm bunlar nehir deltasında bulunan alışılmışın dışında çok sayıdaki türlerin varlığı, özellikle de suda yaşayan hayvanları avladıklarını gösteriyor. Kırkı aşkın balık türü ve çok sayıda suda yaşayan omurgalı hayvan da Kem-Kem formasyonunda yaşayan yırtıcıların besin kaynaklarını oluşturuyordu. Bu da bu bölgede niçin çok az sayıda otçul dinozorun yaşadığını açıklıyor.


Konu Tartu Üniversitesi'nden Davide Marnetto tarafından ilk kez araştırıldı. Açık renkli gözler veya yüksek kan lipid düzeylerine sahip olma eğilimi gibi belirli bir özelliğin, o özellik için, DNA bölgelerindeki belirli bir köken popülasyonundan daha fazla gen varyantına sahip olmakla ilişkili olup olmadığını bilmek istedik diyor araştırmacılar. Bunu bulmak için de DNA dizileri Estonya'daki bir veri bankasında kayıtlı olduğu 50.000 kişinin kalıtımını karşılaştırdılar. Aralarında beden yapısı, saç ve göz rengi, kan değerleri, kalp atışı ve el becerisi gibi özelliklerin de yer aldığı 127 farklı özellikten hangi gen varyantlarının sorumlu olduğu öğrenilmeye çalışıldı. İkinci bir adımda ise bu gen varyantlarının en iyi hangi ilkel popülasyonlarla örtüştüğü belirlendi. 'Avrupalıların uzandığı ilkel popülasyonlar, gerçekten de günümüzdeki insanlarda fizyoloji ve dış görünüşte izler bırakacak kadar çeşitliydi' diyor araştırmacılar. İncelenen 127 özelliğin on biri için araştırmacılar, ilkel popülasyonlardan birinden gelen genlerin varlığıyla önemli bir korelasyon belirleyebildiler. Günümüzde bile belli özelliklere bakarak, bir insanın belli başlı gen bölgelerinde, taş devri avcılarından mı, step göçerlerinden mi yoksa neolitik devrin çiftçilerinden mi daha fazla kalıtım taşıdığı söylenebiliyor. Bununla birlikte bu özellikler, bir kişinin diğerlerinden fazla taş devri veya bozkır göçebe mirası taşıdığını söylemiyor. Bunun yerine bu genlerin kalıtımımızda nerede etkin olduğu hakkında bilgi veriyor. Analiz sonuçlarına göre kahverengi saç, açık renkli gözler, daha fazla beden ağırlığı ve geniş kalça taş devri avcılarının genlerine uzanıyor olabilir. Ekip daha yüksek kalp atışı ve düşük kan yağı değerleriyle ilgili bir bağlantı da var taş devri mirasında. 'Anadolulu Neolitik çiftçilerin genleriyse daha çok minyon bir beden yapısına, açık renkli saçlar/gözler ve daha yavaş bir kalp atışı ile kendini gösteriyor' diyor araştırmacılar. Yamnaya bozkır göçerlerinin genleri ise güçlü bir beden yapısı ve uzun boyla bağlantılı. Tunç devri göçerlerin genleri ayrıca siyah saçlara ve yüksek kan yağı değerlerine eğimli olma ile kendini belli ediyor. Ancak bu sınıflandırma her insanda aynı şekilde işlemiyor. Sonuçlar Avrupalıların ne kadar çeşitli ve karışık bir soya uzandığını gösteriyor. Bu farklı kökenler günümüz Avrupalı topluluklarında genetik ve gözle görülür parmak izleri bırakmıştır. İlk ataların özellikleri daha sonra karışmaya ve göçlere rağmen kalıcı olmuş. Benzer bir durum diğer kıtaların halkları için de geçerli diyen araştırmacılar, Avrupalıların diğer kıtalılardan daha fazla genetik çeşitliliğe veya karmaşık köklere sahip olmadığının da altını çiziyorlar.


İnsanlığın tarihöncesi dönemlerini aydınlatmak çok kolay değildir. Sonuçta ilkel insanlara ait fosilleşmiş kemikler kolay bulunmuyor. Max-Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü'nden Matthias Meyer, yeni bir yöntem denedi. Araştırmacı 14.000 550.00 yıl arasında değişen buluntu yerlerinden alınan toprak örneklerini analiz ederek beş tanesinde ilkel insanlara ait kalıtım buldu. Tortuldaki bazı içeriklerin DNA'yla birleştiğini biliyoruz, kalıtım parçaları fosil izler bırakmayan yumuşak dokulara ait diyor Meyer. Kalıtımların birçoğu hiçbir canlıya sınıflandırılamamış, sınıflandırılanların ise büyük bir kısmı mikroorganizmalara ait. Fakat antropologlar aralarında mamut, tüylü gergedan ve mağara sırtlanının da yer aldığı çeşitli memelilere ait genetik izler saptamışlar. Meyer'in grubu özellikle de hücrelerin enerji ihtiyacından sorumlu olan mitokondriyal DNA üzerinde yoğunlaşmış. Bu DNA çok küçük olmasına rağmen, memelilerdeki yüksek gelişim hızı nedeniyle oldukça bilgilendiricidir. Kazı yerlerindeki toprak örneklerinde araştırmacılar dördü Neandertal'e bir tanesi de Denisova insanına ait beş kalıtım tespit etmişler. Örneğin daha önce sadece hayvan kemiği ve alet bulunan Trou Al'Wesse mağarasındaki tortulda Neandertal genleri bulunmuş. Artık tortuldaki DNA izlerine bakarak buluntu yerlerinde ilkel insanların varlığı hakkında bilgi edinebileceğiz. Bu daha önceki yöntemlerle mümkün değildi diyor Svante Paabo . Yıllardır oda sıcaklığında saklanan tortul örneklerinde dahi DNA bulunmuş. Günümüzde geçerliliğini en fazla koruyan Out-of-Africa teorisine göre Homo soyu Afrika'dan dünyaya yayılmıştır. İlk olarak 1,9 milyon yıl önce Homo erectus Asya ve Avrupa'ya göç etmişti. Tahminlere göre bu insan türünden Avrupa'da Neandertal, Afrika'da Homo sapiens gelişmişti. Bu modern insan 60.000-70.000 yıl önce Afrika kıtasını terk etmişti. Denisova insanı birkaç yıldan bu yana biliniyor. Rus arkeologlar 2008 yılında Güney Sibirya'da bir kemik ve birkaç diş bulmuşlardı. Denisova Neandertal'in uzak bir kardeş grubuydu. Bunlar özellikle de Avrupa ve Batı Asya'da yaşamlarını sürdürürken, Denisova Doğu Asya'da göçmeye devam etmişti. Denisova insanının 40.000 yıl kadar öncesine kadar Orta Asya'daki Altay dağlarında yaşadığı tahmin ediliyor. Bugüne dek elde edilen bilgilere göre Denisova insanının soyu bu tarihten sonra tükenmiştir.


Sadece Van Gölü'nün tuzlu ve sodalı suyunda yaşayan inci kefali balığı her yıl üremek için akıntıya karşı göç ediyor. Geleneksel hale gelen Uçan Balık Festivali her yıl Haziran ayının ilk haftasında Erciş ilçesinde bulunan Deliçay'ın gölle birleştiği 'Balık Bendi' bölgesinde yapılıyor. Dünyada nadir görülen üreme göçü hikayesi ile büyük ilgi toplayan inci kefalinin bu yolculuğuna tanık olmak isteyenler bu tarihlerde Van'ı ziyarete geliyor. Van Gölü'nün tuzlu-sodalı suları üremesine izin vermediği için inci kefalleri akarsuların sıcaklıkları 13 dereceyi bulduğu zaman tatlı su kaynaklarına doğru yolculuğa başlıyor. Üremek için akıntının tersine doğru göç eden inci kefali önlerine çıkan engelleri zıplayarak geçmeye çalışıyor. İnci kefallerinin bu göç süreci her yıl Nisan'da başlayıp Temmuz'a kadar devam ediyor. Aynı zamanda İnci kefalinin göç mevsimi bu balıkların avlanma karşısındaki en çaresiz zamanları. Nehirlerin sığ sularına yığılan balık sürüleri kolay avlanabildiği için kaçak avcılara cazip geliyor. İnci kefali üreme döneminde yoğun şekilde avlandığı için yaklaşık 10 yıl öncesine kadar nesli tükenme tehlikesi altında kalmış. Van'ın doğal, kültürel ve ekonomik değerlerinden biri olan inci kefaline bu göç döneminde konulan 75 günlük avlanma yasağı ile kaçak avlanılmasının önüne geçilmesi sağlanıyor. Uçan Balık İnci Kefali, Van Denizi'nin tuzlu-sodalı sularında yaşayabilen tek canlı türüdür. Adında kefal bulunmasına rağmen, sazangillerin bir üyesidir. İnci kefali dünyada sadece bu kapalı havzada bulunmaktadır. 20 cm boya ve 80-90 gram ağırlığa sahiptir. Torpil görünümünde vücudu parlak gümüş renkli pullarla kaplıdır.