BİR İNSAN GENİNİ EHLİLEŞTİRMEK

Bir coğrafyanın insanlaşması

Anadolu’nun genetik ve kültürel yapısını anlamak için iki sene dağ bayır, köy köy gezmiştim doktora çalışmalarımın bir parçası olarak. Hititlerin başkenti Hattuşaş’da da bu köy ziyaretlerinin birisinde dolaşma fırsatım olmuştu. Tepelik bir alanda olan Yukarışehir’de, Aslanlı kapının yakınından aşağı baktığımda, kendi kendime söylendiğimi hatırlıyorum.

‘Herhalde 3500-4000 sene önce, Hititliler’de benzer bir manzaraya bakıyorlardı’

Böyle düşünmemin nedeni ise tarımın buradaki araziyi ve habitatı tamamen evcilleştirmiş olmasıydı.

İnsanlar kimi ormanlık, kimi kurak, kimi tepelik, kimi düz topraklara yerleşmiş, sonrasından da metre metre coğrafyayı işlemiş, değişik yerlerden getirdikleri tahılları ekmiş, toprakları her bahar sürmüş, tahılları binlerce senedir toplamışlardı. Coğrafya, eski yaban halini hatırlamaz halde idi.

Telepinu’nun öfkesi

Arkeologların Anadolu’da bulunan binlerce tableti uzun, yavaş ama sonunda inanılmaz hikayelerin izini sürmemizi sağlayan çabaları sayesinde biliyoruz ki Hititler’in bir tarım tanrısı vardı. Bu tabletlerde yazılan hikayelere göre Telepinu, bereket tanrısı Hannahannahi le fırtınaların, dolayısı ile iklimin tanrısı Teshub’un oğlu idi. Telepinu’nun en bilinen hikayesi, bir gün tersinden kalktığından olsa gerek, ayakkabısını ters giydiğine sinirlenen Telepinu, o sinirle alır başını gider ve yorulup bir çimliğe uzanır ve uyur. Bu uyku sırasında bütün bitkiler ve hayvanlar üremeyi keserler. Kıtlık olur. Hem insanlar, hem diğer tanrılar zor durumda kalır. Güçlü fırtına tanrısı ve Telepinu’nun babası bir kartal göndererek bulmaya çalışır Telepinu’yu. Ancak kartal başarısız olur. Anne Hannahannah ise bir kartalın ve diğer tanrıların bakmayı düşünmeyeceği  yerlere bakacak olan bir arıyı gönderir oğlunu bulması için. Arı gerçekten de başarılı olur ve çimlikte uyuyan Telepinuyu bulur.

Bu hikayeyi anlatmamdaki amaç, o dönem yaşayan Hititli’lerin inançlarının kendi eserleri olan tarımsal ekolojiden ne kadar etkilendiğini göstermek. İlk dikkatinizi çekmek istediğim tarım tanrısının insanın kontrolü dışında olan iki doğal gücün, bereketin ve fırtınaların yani iklimin çocuğu olması. İkinci enteresan gözlem ise Telepinu’nun tabiri caizse anne baba sözü dinlememesi ve insan yaratısı olsa da ancak bir tanrının olabileceği kadar kaprisli olması. Son olarak da, Telepinu’yu kudretli ve keskin gözlü bir kartaldan ziyade evcil bir hayvan olan arının bulabilmesi. Bütün bu hikayenin ana teması, en azından benim okumama göre, tarımın artık insanların hayatındaki en önemli sosyo-ekonomik etken olduğu ve tarımla ilgili değişkenlerin artık eski yapılar içinde anlaşılamayacağı.

Diğer bir deyişle, Hititliler kendi ekolojilerini kökten değiştirdiklerini ama bu değişikliği tamamen kontrol altında tutamadıklarını ve de kendi yarattıkları tarımsal ekolojinin içinde adeta hapsolduklarını biliyorlardı ve bunu bin yıllar öncesinde mitleştirmişlerdi.

Hitit mitlerinden nişastanın sindirimine geçiş

İşte ben bu muazzam kültürel dönüşümün genlerimize bir etkisi olup olmadığını merak ediyorum ve araştırmalarımın bir kısmı bu yönde. Ancak tabi ki hem metodolojik, hem teorik problemler var. En büyük problem zaman aralığının evrimsel olarak çok kısıtlı olması.  Biyolojimizin ve kültürümüzün tarımla beraber yoğrulduğu, onlarca medeniyetin yükselip yıkıldığı 10-15 bin yıl kültürel değişimler için çok uzun bir dönem olsa da, biyolojik evrimsel süreçte bir göz kırpması kadar kısa bir dönem. O yüzden toplum genetikçileri bu kadar kısa zamanda genlerin üzerinde görülebilir bir seçilim baskısı uygulayabileceği konusunda çok kuşkulular.

Ben daha umutluyum. Bence, kültürel ekolojik yapıların genlerimiz üzerine önemli etkileri var. Bunun bir elin parmaklarını aşmayacak kadar az sayıda, ancak çok enteresan açılımları olan örnekleri var.

Bu örneklerden birisi tükürüğümüzde kodlanan ve nişastanın ağızda sindirimini sağlayan amilaz enzimi. Bu enzimi kodlayan genin ismi AMY1. Bu gen, diğer çoğu gen gibi şempanzelerde anneden birisi babadan geçen 2 kopya halinde bulunuyor. Bu zaten beklenen herhangi bir gen için beklenen bir rakam. Ancak, yeni çalışmalar insanların genomlarında AMY1 geninin sayısına baktıklarında 4 kopyadan 17 kopyaya kadar hiç beklenmedik ölçekte bir aralık ortaya çıkardı.

Bu noktada hemen akla gelen hipotez, bu genin fazla kopyada bulunmasının nedeninin tarımla beraber artan nişasta tüketimi olduğu idi. Ancak bu hipotezin ampirik olarak test edilmesi gerekiyordu. Çünkü ortada enteresan bir gözlem olsa da, bir çok varsayımın denetlenmesi gerekiyordu.

Bu varsayımlardan ilki, bir genin daha fazla kopyasına sahip olan insanların tükürüğünde salgılanan amilaz miktarının artması idi. Bunun test edilmesi oldukça kolaydı. Bir çok insan örneğinden alınan tükürük örneklerinde amilaz geninin kopya sayısı, enzim miktarı ile istatistik olarak anlamlı bir şekilde ilişkilendirildi bir çok çalışma tarafından (örneğin şekil 3).

Daha sonra, değişik insan gruplarının nişasta tüketimleri ile amilaz geni kopya sayısını karşılaştırdı araştırmacılar. Coğrafyadan bağımsız olarak, çok nişasta tüketen erken tarıma geçiş yapmış grupların genomlarında daha fazla sayıda amilaz geni bulmuşlardı. Örneğin çok nişasta tüketen Japonya populasyonu ile İç Asya’da Japonlarla genetik olarak yakın olan ancak az nişasta tüketen Turki Yakut populasyonu arasında genomik amilaz geni sayısında istatistik olarak anlamlı bir fark buldular. Japonlarda ortalama daha fazla gen kopyası bulunuyordu. Aynı şekilde, Afrika’da ki erken tarımcı topluluklardan Hadza’da, avcı toplayıcı olan pigmelerden daha fazla amilaz geni kopyası bulunuyordu. Bu enteresan çalışmamın yazarları makalelerin sonunda yazarlar çıkarımlarını alçakgönüllü bir şekilde sunuyorlardı:

‘AMY1 kopya sayısının yüksek nişasta tüketen toplumlarda pozitif veya yönlü seçilime maruz kaldığını ancak az nişasta tüketen toplumlarda nötral olarak evrimleştiğini öngören bir modeli savunuyoruz’.

Bu sonuç tabi ki çok enteresandı. Ben dahil bir çok araştırmacı, genlerin kopya sayısının hızlı evrimleştiğini ve belki de tarım sonrası diet ve bağışıklık sistemi ile ilgili bir çok biyolojik çeşitliliğin kaynağı olabileceğini düşünmekteyiz.

AMY1 kopya sayısının insanlardaki çeşitliliği özellikle bilim insanlarının hala çok ilgisini çekiyor ve iki çok enteresan yeni araştırmanın odağı. Bu araştırmaların ilki, AMY1 geninin kopya sayısının, nişastayı nasıl algıladığımızı etkileyip etkilemediğini sorguluyor. Gerçekten bu çalışmaya göre, daha fazla amilaz genine sahip bireyler nişasta bazlı yiyecekler yerken tükrüklerinin daha hızlı normale döndüğünü bildiriyorlar. Diğer bir deyişle, nişasta ağırlıklı yiyecekler ‘ağızda büyümüyor’ daha fazla amilaz salgılayan bireylerde.  İkinci ve daha büyük tıbbi önemi olan çalışma ise, az sayıda amilaz kopya sayısını obezite ile ilişkilendiriyor. Bu çalışmadan çıkarılabilecek bir hipotez, tarıma adapte olamamış bünyelerin, yani az amilaz salgılayan bireylerin, bir şekilde obeziteye daha yatkın olması. Sonuç olarak amilaz geni modern insanlar içinde hızlı bir şekilde, muhtemelen tarımın değiştirdiği yiyeceklerin etkisi ile evrimleşmiş ve bugunkü insanların biyolojik çeşitliliğinin önemli bir parçası haline gelmiş durumda.

Karmaşık ilişkiler silsilesi

Hititlerin zamanından beri doğanın gidişatını etkilemeye başladığımızın ama tam olarak kontrolün elimizde olmadığını anlamışız insanlar olarak. Bugünde durum farklı değil. Bildiklerimiz kısıtlı. En azından biliyoruz ki diyetle ilgili genler ve kültürler birbiri içine geçmiş bir şekilde değişiyor ve evrimleşiyor. Biyolojik evrimimiz, kültürel değişimlere olanak sağlıyor. Kültürel değişimler ekolojimizi, yediklerimizi, maruz kaldığımız patojenleri değiştiriyor. Buna tepki olarak seçilen genetik çeşitlilikler, biyolojik algılarımızı etkiliyor. Bütün bu kaotik gen-kültür ilişkileri muhtemelen ayrı coğrafyalarda başka başka süreçler üzerinden tanımlıyor. Sonuçta, bugün gözlemlediğimiz muazzam kültürel çeşitliliğimiz ve ona eşlik eden enteresan genetik motifler ortaya çıkıyor.

Öyle görünüyor ki, kültürler ve genler arasındaki ilişkileri anlamak için Teshub’un yabani kartalı gibi yükseklerden uçup büyük genellemeler peşinde koşmak yerine, Hannahannah’ın evcil arısının meşaketli arayışında olduğu gibi yukarıdan görünmeyen ve beklenmedik köşelere bakmamız gerekecek tek tek. Çok heyecanlı bir zamanda yaşıyoruz ve insanların son on bin senedeki karmaşık serüveni ile ilgili çok şeyler öğreneceğiz önümüzdeki seneler içerisinde.

Kaynaklar

1. Mandel, A. L., Peyrot des Gachons, C., Plank, K. L., Alarcon, S. & Breslin, P. A. S. Individual differences in AMY1 gene copy number, salivary α-amylase levels, and the perception of oral starch. PLoS One 5, e13352 (2010).
2. Perry, G. H. et al. Diet and the evolution of human amylase gene copy number variation. Nat. Genet. 39, 1256–1260 (2007).
3. Falchi, M. et al. Low copy number of the salivary amylase gene predisposes to obesity. Nat. Genet. (2014).