Beykozlu
New member
Nature dergisinde Çarşamba günü yayınlanan bir habere göre, birçok Avrupalı, atalarını hıyarcıklı vebadan koruyan genetik mutasyonlar taşıyor.
Yeni çalışma, Kara Ölüm 1348’de Avrupa’yı vurduğunda, bakteriyel enfeksiyon kıtada çok sayıda insanı öldürdü ve insanlarda ölçülen en güçlü doğal seçilim nabzını tetikledi.
Belli genetik varyantların, insanları vebadan kurtulma olasılığını çok daha fazla kıldığı ortaya çıktı. Ancak bu korumanın bir bedeli vardı: Vebaya dirençli mutasyonları miras alan insanlar, Crohn hastalığı gibi daha yüksek bağışıklık bozuklukları riski taşırlar.
Kanada’daki McMaster Üniversitesi’nden genetikçi ve yeni çalışmanın yazarı Hendrik Poinar, “Bunlar, koruma için uzun vadeli seçilimin talihsiz yan etkileridir” dedi.
Hıyarcıklı vebaya, pireler tarafından yayılan bir bakteri türü olan Yersinia pestis neden olur. Veba binlerce yıldır insanları enfekte etmesine rağmen, ortaçağ Avrupa’sını yoğun bir gaddarlıkla vurdu ve bilim adamlarını Kara Ölüm’ün Avrupa’nın genetik yapısını değiştirip değiştirmediğini merak etmeye yöneltti.
Dr. Poinar, “Büyük bir değişim görmeyi beklerdik,” dedi.
Bu fikir temel evrimsel anlamda mantıklı: Birçok organizma öldüğünde, hayatta kalanlar onları ölümden koruyan mutasyonları aktaracaklar. Örneğin Sanayi Devrimi sırasında, biberli güveler açık benekli bir renkten karanlığa dönüştü. Bu kayma, güvelerin dinlendiği ağaçları karartan kömür dumanı tarafından yönlendirildi. Kara güveler kuşlardan daha iyi saklanabiliyor ve genlerini aktarmak için hayatta kalıyordu.
İtalyan sanatçı Raphael ve oymacı Marcantonio Raimondi, 15 12 veya 1513’te “Veba”yı (Il Morbetto) üretti. Kara Ölüm sırasında İtalya’yı harap eden ve sonraki 300 yıl boyunca tekrar tekrar geri dönen hıyarcıklı vebanın dehşetini yansıtıyor. Kredi… Ulusal Sanat Galerisi
Kara Ölüm vurduğunda, etkisini belgeleyecek evrimsel biyolog yoktu. 1990’larda bazı bilim adamları, yaşayan Avrupalıların DNA’sını inceleyerek ipuçlarını aradılar. CCR5 adı verilen bir yine, Avrupalıların yüzde 10’unda bulunur, ancak diğer insanlar arasında nadirdir. 1998’de araştırmacılar yine’nin Kara Ölüm sırasında koruma sağlayabileceğini öne sürdüler.
Ancak daha sonra yapılan araştırmalar, CCR5 mutasyonunun tarihin başka bir döneminde başka bir hastalığa yanıt olarak yayıldığını göz ardı etmenin imkansız olduğunu gösterdi. Chicago Üniversitesi’nde popülasyon genetiği uzmanı ve yeni çalışmanın yazarı Luis Barreiro, “Pek çok insanın hakkında konuştuğu ama kanıtlaması çok zor olan bir şey” dedi.
Dr. Barreiro, Dr. Poinar ve meslektaşları, yaşayan insanları incelemek yerine, yüzyıllar önce yaşamış insanların DNA’larını incelediler ve Londra’daki üç mezarlığa gömülü insan kalıntılarından genetik materyal çıkardılar. 1000 ve 1500 yılları arasında yaşamış 318 iskelette DNA parçaları buldular. Kalıntılar arasında Kara Ölüm’ün 42 kurbanı vardı.
Bilim adamları, vebadan önceki ve sonraki kemikleri karşılaştırarak, DNA’da çarpıcı bir fark buldular: Bağışıklık ile ilgili genlerde yüzlerce mutasyon, salgından sonra daha yaygın hale geldi.
Bu değişim, mutasyonların bazı evrimsel avantajlar sağladığının tek başına kanıtı değildi. Biyologlar, genetik sürüklenme adı verilen bir süreç olan tarihin kaprisleri sayesinde bir popülasyonda mutasyonların daha yaygın hale gelebileceğini uzun zamandır biliyorlar.
Ortak bir mutasyonun genetik sürüklenme mi yoksa doğal seleksiyondan mı kaynaklandığını belirlemek zor olabilir. Aradaki farkı söylemenin bir yolu hızdır: Aşırı koşullar altında, doğal seçilim bir mutasyonun genetik sürüklenmeden çok daha hızlı yayılmasını sağlayabilir.
Doğal seçilim ve genetik sürüklenmeyi karşılaştırmak için Dr. Berreiro ve meslektaşları, başka bir bakış için Londralıların DNA’sına geri döndüler. DNA’mızın büyük bölümlerinin çalışan genler içermediği gerçeğinden yararlandılar. Bu uzantılara çarpan mutasyonların herhangi bir zarar vermesi olası değildir. Ayrıca herhangi bir fayda sağlamaları da olası değildir. Sadece genetik sürüklenme sayesinde yayılırlar.
Dr. Barreiro ve meslektaşları, bu nötr mutasyonların bazılarının Kara Ölüm’den sonra daha yaygın hale geldiğini buldu. Ancak bağışıklık genlerindeki mutasyonların 35’i, nötr olanlardan çok daha hızlı yayıldı – o kadar hızlı ki, yalnızca doğal seçilim onların başarısını açıklayabilir.
Araştırmacılar, 1348 ve 1349’da toplu mezarlar için kullanılan East Smithfield veba çukurlarına gömülen insanların kalıntılarından DNA çıkardılar. Kredi… Londra Arkeoloji Müzesi
Bulgular, pandemilerin hastalığa yatkınlığı şekillendirmiş olabileceğine dair kanıt sağlıyor ve gelecekte de bunu yapmaya devam edebileceklerini gösteriyor. Kredi… Londra Arkeoloji Müzesi
McMaster Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, Kara Ölüm’e karşı koruma sağlayan genleri aramak için yüzyıllar öncesine dayanan kemik parçalarından DNA çıkardılar. Kredi… Matt Clarke/McMaster Üniversitesi
Başka bir test için, bilim adamları deneylerini bu sefer Danimarka’da tekrarladılar.
850 ile 1800 yılları arasında yaşayan 198 Danimarkalının iskeletlerinde DNA buldular. Bağışıklık genlerindeki mutasyonların da Kara Ölüm’den sonra Danimarka’da hızla yayıldığını buldular. Bilim adamları Londra ve Danimarka örneklerinden mutasyonları sıraladıklarında, her iki popülasyonda da yayılmış dört tane buldular. Bu dört mutasyon Londra ve Danimarka’da o kadar hızlı yayıldı ki vebaya karşı etkileyici bir koruma sağlamış olmalılar.
Araştırmacılar, örneğin, ERAP2 olarak adlandırılan bir tekrarın iki koruyucu versiyonunu taşımanın, insanları Kara Ölüm’den yüzde 40 daha fazla hayatta kalma ihtimalini artırdığını buldular – bu, insanlarda şimdiye kadar bulunan en büyük evrimsel avantaj, dedi Dr. Barreiro.
Yeni çalışmada yer almayan Arizona Üniversitesi’nden evrimsel bir biyolog olan David Enard, “Aslında şok edici” dedi.
Dr. Enard, bilim adamlarının genetik sürüklenmeyi dışlama biçimleri sayesinde çalışmanın özellikle ilgi çekici olduğunu söyledi. “Bu çalışmaya gerçekten gücünü veren şey, tüm bu dikkatli karşılaştırmalar tasarlama yaklaşımıyla ilgisi var” dedi.
ERAP2, istilacı bakteri ve virüslere karşı bağışıklık tepkisinde yer alan bir protein yapar. Bir bağışıklık hücresi bir patojeni yuttuğunda, yüzeyinde istilacıdan gelen proteinleri sunar. Bağışıklık sisteminin geri kalanı için bir alarm görevi görürler. ERAP2’nin görevi, yabancı proteinlerin parçalarını onları gösterime hazırlamak için kesmektir.
Milyarlarca insan ERAP2’nin bir versiyonuna sahiptir, yine de hücrelerin protein yapmasını imkansız kılan bir mutasyona sahiptir. Ancak yine’in bu versiyonuna sahip kişiler büyük zarar görmezler. Bu büyük olasılıkla, insanların yabancı proteinleri bağışıklık sistemine sunmaya yardımcı olan birçok başka gene sahip olmalarıdır.
Kara Ölüm sırasında, Dr. Barreiro ve meslektaşları, doğal seçilimin ERAP2’nin çalışan versiyonunu tercih ettiğini buldu. Nedenini daha iyi anlamak için, yeniden’nin her iki versiyonuna sahip insanlardan gelen bağışıklık hücreleriyle Yersinia bakterisini karıştırmışlar.
Araştırmacılar, ERAP2’nin çalışan iki kopyasının, bağışıklık hücrelerinin bakterileri yok etmesine izin verdiğini buldu. Onsuz, hücreler önemli ölçüde daha kötü bir iş çıkardı.
Ancak yine’in bu versiyonu, bağışıklık sisteminin bağırsaktaki dost bakterilere saldırdığı ve zararlı iltihaplanmaya neden olduğu bir hastalık olan Crohn hastalığı riskini de artırır. Dr. Berreiro, ERAP2’nin işinde fazla iyi olabileceğini ve hem dostlara hem de düşmanlara karşı alarma geçebileceğini söyledi. Kendisi ve meslektaşlarının antik DNA’dan tanımladıkları diğer mutasyonlar da bağışıklık bozukluklarıyla bağlantılı.
Berreiro ve meslektaşları, Kara Ölüm sırasında evrimin tercih ettiği genleri incelemeye devam ediyor, sadece tarihin bu bölümünü anlamak için değil, aynı zamanda genlerin kendilerini de anlamak için. Bu kadar güçlü bir doğal seçilim geçirmiş olmaları, büyük olasılıkla hastalıklara karşı mücadelede önemli oldukları anlamına gelir – ve belki de sadece vebayla değil.
Dr. Berreiro, “Geçmişte önemliydi ve büyük olasılıkla bugün de önemli olacak” dedi.
Yeni çalışma, Kara Ölüm 1348’de Avrupa’yı vurduğunda, bakteriyel enfeksiyon kıtada çok sayıda insanı öldürdü ve insanlarda ölçülen en güçlü doğal seçilim nabzını tetikledi.
Belli genetik varyantların, insanları vebadan kurtulma olasılığını çok daha fazla kıldığı ortaya çıktı. Ancak bu korumanın bir bedeli vardı: Vebaya dirençli mutasyonları miras alan insanlar, Crohn hastalığı gibi daha yüksek bağışıklık bozuklukları riski taşırlar.
Kanada’daki McMaster Üniversitesi’nden genetikçi ve yeni çalışmanın yazarı Hendrik Poinar, “Bunlar, koruma için uzun vadeli seçilimin talihsiz yan etkileridir” dedi.
Hıyarcıklı vebaya, pireler tarafından yayılan bir bakteri türü olan Yersinia pestis neden olur. Veba binlerce yıldır insanları enfekte etmesine rağmen, ortaçağ Avrupa’sını yoğun bir gaddarlıkla vurdu ve bilim adamlarını Kara Ölüm’ün Avrupa’nın genetik yapısını değiştirip değiştirmediğini merak etmeye yöneltti.
Dr. Poinar, “Büyük bir değişim görmeyi beklerdik,” dedi.
Bu fikir temel evrimsel anlamda mantıklı: Birçok organizma öldüğünde, hayatta kalanlar onları ölümden koruyan mutasyonları aktaracaklar. Örneğin Sanayi Devrimi sırasında, biberli güveler açık benekli bir renkten karanlığa dönüştü. Bu kayma, güvelerin dinlendiği ağaçları karartan kömür dumanı tarafından yönlendirildi. Kara güveler kuşlardan daha iyi saklanabiliyor ve genlerini aktarmak için hayatta kalıyordu.
İtalyan sanatçı Raphael ve oymacı Marcantonio Raimondi, 15 12 veya 1513’te “Veba”yı (Il Morbetto) üretti. Kara Ölüm sırasında İtalya’yı harap eden ve sonraki 300 yıl boyunca tekrar tekrar geri dönen hıyarcıklı vebanın dehşetini yansıtıyor. Kredi… Ulusal Sanat Galerisi
Kara Ölüm vurduğunda, etkisini belgeleyecek evrimsel biyolog yoktu. 1990’larda bazı bilim adamları, yaşayan Avrupalıların DNA’sını inceleyerek ipuçlarını aradılar. CCR5 adı verilen bir yine, Avrupalıların yüzde 10’unda bulunur, ancak diğer insanlar arasında nadirdir. 1998’de araştırmacılar yine’nin Kara Ölüm sırasında koruma sağlayabileceğini öne sürdüler.
Ancak daha sonra yapılan araştırmalar, CCR5 mutasyonunun tarihin başka bir döneminde başka bir hastalığa yanıt olarak yayıldığını göz ardı etmenin imkansız olduğunu gösterdi. Chicago Üniversitesi’nde popülasyon genetiği uzmanı ve yeni çalışmanın yazarı Luis Barreiro, “Pek çok insanın hakkında konuştuğu ama kanıtlaması çok zor olan bir şey” dedi.
Dr. Barreiro, Dr. Poinar ve meslektaşları, yaşayan insanları incelemek yerine, yüzyıllar önce yaşamış insanların DNA’larını incelediler ve Londra’daki üç mezarlığa gömülü insan kalıntılarından genetik materyal çıkardılar. 1000 ve 1500 yılları arasında yaşamış 318 iskelette DNA parçaları buldular. Kalıntılar arasında Kara Ölüm’ün 42 kurbanı vardı.
Bilim adamları, vebadan önceki ve sonraki kemikleri karşılaştırarak, DNA’da çarpıcı bir fark buldular: Bağışıklık ile ilgili genlerde yüzlerce mutasyon, salgından sonra daha yaygın hale geldi.
Bu değişim, mutasyonların bazı evrimsel avantajlar sağladığının tek başına kanıtı değildi. Biyologlar, genetik sürüklenme adı verilen bir süreç olan tarihin kaprisleri sayesinde bir popülasyonda mutasyonların daha yaygın hale gelebileceğini uzun zamandır biliyorlar.
Ortak bir mutasyonun genetik sürüklenme mi yoksa doğal seleksiyondan mı kaynaklandığını belirlemek zor olabilir. Aradaki farkı söylemenin bir yolu hızdır: Aşırı koşullar altında, doğal seçilim bir mutasyonun genetik sürüklenmeden çok daha hızlı yayılmasını sağlayabilir.
Doğal seçilim ve genetik sürüklenmeyi karşılaştırmak için Dr. Berreiro ve meslektaşları, başka bir bakış için Londralıların DNA’sına geri döndüler. DNA’mızın büyük bölümlerinin çalışan genler içermediği gerçeğinden yararlandılar. Bu uzantılara çarpan mutasyonların herhangi bir zarar vermesi olası değildir. Ayrıca herhangi bir fayda sağlamaları da olası değildir. Sadece genetik sürüklenme sayesinde yayılırlar.
Dr. Barreiro ve meslektaşları, bu nötr mutasyonların bazılarının Kara Ölüm’den sonra daha yaygın hale geldiğini buldu. Ancak bağışıklık genlerindeki mutasyonların 35’i, nötr olanlardan çok daha hızlı yayıldı – o kadar hızlı ki, yalnızca doğal seçilim onların başarısını açıklayabilir.
Araştırmacılar, 1348 ve 1349’da toplu mezarlar için kullanılan East Smithfield veba çukurlarına gömülen insanların kalıntılarından DNA çıkardılar. Kredi… Londra Arkeoloji Müzesi
Bulgular, pandemilerin hastalığa yatkınlığı şekillendirmiş olabileceğine dair kanıt sağlıyor ve gelecekte de bunu yapmaya devam edebileceklerini gösteriyor. Kredi… Londra Arkeoloji Müzesi
McMaster Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, Kara Ölüm’e karşı koruma sağlayan genleri aramak için yüzyıllar öncesine dayanan kemik parçalarından DNA çıkardılar. Kredi… Matt Clarke/McMaster Üniversitesi
Başka bir test için, bilim adamları deneylerini bu sefer Danimarka’da tekrarladılar.
850 ile 1800 yılları arasında yaşayan 198 Danimarkalının iskeletlerinde DNA buldular. Bağışıklık genlerindeki mutasyonların da Kara Ölüm’den sonra Danimarka’da hızla yayıldığını buldular. Bilim adamları Londra ve Danimarka örneklerinden mutasyonları sıraladıklarında, her iki popülasyonda da yayılmış dört tane buldular. Bu dört mutasyon Londra ve Danimarka’da o kadar hızlı yayıldı ki vebaya karşı etkileyici bir koruma sağlamış olmalılar.
Araştırmacılar, örneğin, ERAP2 olarak adlandırılan bir tekrarın iki koruyucu versiyonunu taşımanın, insanları Kara Ölüm’den yüzde 40 daha fazla hayatta kalma ihtimalini artırdığını buldular – bu, insanlarda şimdiye kadar bulunan en büyük evrimsel avantaj, dedi Dr. Barreiro.
Yeni çalışmada yer almayan Arizona Üniversitesi’nden evrimsel bir biyolog olan David Enard, “Aslında şok edici” dedi.
Dr. Enard, bilim adamlarının genetik sürüklenmeyi dışlama biçimleri sayesinde çalışmanın özellikle ilgi çekici olduğunu söyledi. “Bu çalışmaya gerçekten gücünü veren şey, tüm bu dikkatli karşılaştırmalar tasarlama yaklaşımıyla ilgisi var” dedi.
ERAP2, istilacı bakteri ve virüslere karşı bağışıklık tepkisinde yer alan bir protein yapar. Bir bağışıklık hücresi bir patojeni yuttuğunda, yüzeyinde istilacıdan gelen proteinleri sunar. Bağışıklık sisteminin geri kalanı için bir alarm görevi görürler. ERAP2’nin görevi, yabancı proteinlerin parçalarını onları gösterime hazırlamak için kesmektir.
Milyarlarca insan ERAP2’nin bir versiyonuna sahiptir, yine de hücrelerin protein yapmasını imkansız kılan bir mutasyona sahiptir. Ancak yine’in bu versiyonuna sahip kişiler büyük zarar görmezler. Bu büyük olasılıkla, insanların yabancı proteinleri bağışıklık sistemine sunmaya yardımcı olan birçok başka gene sahip olmalarıdır.
Kara Ölüm sırasında, Dr. Barreiro ve meslektaşları, doğal seçilimin ERAP2’nin çalışan versiyonunu tercih ettiğini buldu. Nedenini daha iyi anlamak için, yeniden’nin her iki versiyonuna sahip insanlardan gelen bağışıklık hücreleriyle Yersinia bakterisini karıştırmışlar.
Araştırmacılar, ERAP2’nin çalışan iki kopyasının, bağışıklık hücrelerinin bakterileri yok etmesine izin verdiğini buldu. Onsuz, hücreler önemli ölçüde daha kötü bir iş çıkardı.
Ancak yine’in bu versiyonu, bağışıklık sisteminin bağırsaktaki dost bakterilere saldırdığı ve zararlı iltihaplanmaya neden olduğu bir hastalık olan Crohn hastalığı riskini de artırır. Dr. Berreiro, ERAP2’nin işinde fazla iyi olabileceğini ve hem dostlara hem de düşmanlara karşı alarma geçebileceğini söyledi. Kendisi ve meslektaşlarının antik DNA’dan tanımladıkları diğer mutasyonlar da bağışıklık bozukluklarıyla bağlantılı.
Berreiro ve meslektaşları, Kara Ölüm sırasında evrimin tercih ettiği genleri incelemeye devam ediyor, sadece tarihin bu bölümünü anlamak için değil, aynı zamanda genlerin kendilerini de anlamak için. Bu kadar güçlü bir doğal seçilim geçirmiş olmaları, büyük olasılıkla hastalıklara karşı mücadelede önemli oldukları anlamına gelir – ve belki de sadece vebayla değil.
Dr. Berreiro, “Geçmişte önemliydi ve büyük olasılıkla bugün de önemli olacak” dedi.