[Science Focus yazısından çevirilmiş ve düzenlenmiştir.] Tarih: 17.06.2021 Yazar: Fuat Bayrakçı Ortalama Okuma Süresi: 4 dakika
Modern insanın Avrupa’ya yayılması, muhtemelen kaynaklar için rekabet nedeniyle 40.000 yıl önce Neandertal popülasyonlarının ölümü ve nihai yok oluşuyla ilişkilidir.
Jüri, Neandertallerin ve modern insanların biliş açısından farklı olup olmadığı konusunda hala kararsız olsa da, az sayıda insanın daha büyük bir Neandertal popülasyonunun yerini alma yeteneği, daha yüksek bir kültür seviyesinden (daha iyi araçlar, daha iyi giysiler veya daha iyi ekonomik organizasyonlar hakkında bilgi geliştirme ve aktarma gücümüz) kaynaklanıyor olabilir.
Melezleme de bize bir avantaj sağlamış olabilir. Tüm yaşayan insanların DNA’sının yüzde 1 ila 4’ü (Sahra Altı Afrikalılar hariç) Neandertal kökenlidir.
İnsanlar ve Neandertaller hiç çiftleşti mi?
Evet ve bir kereden fazla! DNA analizi, iki tür arasındaki en erken karşılaşmanın 100.000 yıl önce olduğunu, tıpkı Homo sapiens’in ilk dalgasının Afrika’dan göç etmesi gibi olduğunu gösteriyor. Avrupa’dan Asya’ya doğuya doğru hareket eden Neandertallerle tanıştılar ve genleri değiştirdiler. Daha sonraki melezleşme dönemleri 55.000 ve 40.000 yıl önce gerçekleşti ve her seferinde bazı Neandertal genleri edindik. Sahra altı kökenli değilseniz, genomunuz yüzde 1-4 Neandertal DNA’sı içerir.
Neandertaller konuşabilir mi?
Kırk yıl önce, bilim insanlarının fikir birliği konuşamayacakları yönündeydi. Neandertaller mağara resimleri ya da çakmaktaşından ok uçları yapmadılar ve gırtlakları, tüm insan seslerini çıkarabilmelerine izin verecek kadar alçakta değildi. Ancak daha yakın tarihli keşifler, Neandertallerin modern insanlara çok benzeyen ve diğer primatlardan oldukça farklı bir dil kemiğine, dil sinirlerine ve işitme aralığına sahip olduğunu göstermiştir.
Neandertaller de konuşma ve dil ile ilgili olduğu düşünülen FOXP2 genini bizimle paylaştılar. Reading Üniversitesi’nden Profesör Steven Mithen, Neandertallerin konuşma ve müzik arasında yarı yolda olan bir ‘proto-dile’ sahip olabileceğini öne sürdü.
Bir Neandertal klonlayabilir miyiz?
Neandertal genomu 2010 yılında dizilendi. Bu arada, yeni gen düzenleme araçları geliştirildi ve yok olmanın önündeki teknik engellerin üstesinden geliniyor. Yani teknik olarak evet, bir Neandertal klonlamayı deneyebiliriz.
Neandertal benzeri embriyoyu taşımak için bir insan vekil anne bulmadan önce, Neandertal DNA’sının bir insan kök hücresine yerleştirilmesi gerekecektir. Bununla birlikte, anne ve embriyo arasında, bu çabayı olanaksız kılabilecek uyumsuzluklar olması muhtemeldir. Ve Neandertal’in en yakın akrabamız olduğu göz önüne alındığında, klonlanması muhtemelen çoğu ülkede yasa dışı olan tüm insan veya üreme klonlaması olarak düzenlenecektir.
[Science Daily yazısından çevrilmiş ve düzenlenmiştir.] Tarih: 15.05.2021 Yazar: Hatice Eflatun Ortalama Okuma Süresi: 3 dakika
Beyincik (beynin hareketi koordine etmekten görevli kısmı), insan kültürüne, diline ve alet kullanımına katkıda bulunmuş olabilecek evrimsel değişikliklere tabi tutuldu. Bu yeni bulgu, Duke Üniversitesi’nden Elaine Guevara ve meslektaşları tarafından 6 Mayıs’ta PLOS Genetics dergisinde yayınlanan çalışmada ortaya çıktı.
Çalışma, epigenetik modifikasyonları insan, şempanze ve maymunların beyinciklerindeki DNA ile karşılaştırıyor.
İnsanların olağanüstü düşünme ve öğrenme kapasitelerini nasıl geliştirdiklerini inceleyen bilim adamları, sıklıkla beynin ahlaki muhakeme ve karar verme gibi yürütme işlevleri için hayati önem taşıyan bir parçası olan prefrontal kortekse (davranışların bütün bileşenlerinin bağlantılarını yapan ve onları bütünleştiren alan) odaklandılar. Ancak son zamanlarda beyincik, insanın kavramasındaki rolü nedeniyle daha fazla ilgi görmeye başladı.
Guevara ve ekibi, insanlar, şempanzeler ve al yanaklı makak maymunları arasındaki moleküler farklılıkları araştırarak beyincik ve prefrontal korteksin evrimini araştırdı. Spesifik olarak, epigenetik farklılıkları (DNA dizisindeki değişikliklerden kaynaklanmamakla birlikte kalıtımsal olan değişimler) bulmak için üç türdeki iki beyin dokusundan genomları incelediler. Bunlar, DNA dizisini değiştirmeyen, ancak hangi genlerin açılıp kapanacağını etkileyebilen ve gelecek nesillere aktarılabilen modifikasyonlardır.
Şempanzeler ve al yanaklı makaklarla karşılaştırıldığında, insanlar beyincikte prefrontal korteksten daha büyük epigenetik farklılıklar gösterdi ve bu da insan beyninin evriminde beyinciğin önemini vurguladı. Epigenetik farklılıklar, özellikle beyin gelişimi, beyin iltihabı, yağ metabolizması ve sinaptik plastisitlerde yer alan genlerin ne sıklıkta kullanıldıklarına bağlı olarak nöronlar arasındaki bağlantıların güçlendirilmesi veya zayıflaması üzerinde belirgindir.
Yeni çalışmada belirlenen epigenetik farklılıklar, insan beyninin nasıl çalıştığını ve yeni bağlantılar kurma ve adapte etme yeteneğini anlamakla ilgilidir. Bu epigenetik farklılıklar ayrıca yaşlanma ve hastalıklarda da rol oynayabilir. Önceki çalışmalar, prefrontal korteksteki insanlar ve şempanzeler arasındaki epigenetik farklılıkların psikiyatrik koşullar ve nörodejenerasyonda yer alan genlerle ilişkili olduğunu göstermiştir. Genel olarak yeni çalışma, insan beyninin nasıl geliştiğini incelerken beyinciğin dahil edilmesinin önemini doğrulamaktadır.
Guevara şunları ekliyor: “Sonuçlarımız insan beyninin evriminde beyinciğin önemini ve insan neokorteksini ayırt eden daha önce tanımlanmış epigenetik özelliklerin neokortekse özgü olmadığını gösteriyor.”
[Özgün yazıdır] Tarih: 08.04.2021 Yazar: Melih Kul Ortalama :Okuma Süresi: 3 dakika
Birbiri etrafında çekimsel olarak birbirine bağlı yörüngelerde dolanan iki yıldızın oluşturduğu kapalı sisteme, “çift yıldız sistemi” denir.
Çift yıldızlar kabaca yıldızların birbirine olan yakınlıklarına göre üç gruba ayrılır:
Ayrık Çift Yıldızlar
Yarı Ayrık Çift Yıldızlar
Değen Çift Yıldızlar
Çift Yıldız Grupları
Çift Yıldızların Evrimi
Çift yıldızların evrimi, tekil yıldızlarınkinden tamamen farklıdır. Çift yıldızların farklı evrimi, bunların çift oluşları ile ilgili doğasında ve etrafında yayılmış bulunan potansiyelden kaynaklanıyor.
Sistemin içinde bulunan bir küçük kütle üç ivmenin etkisinde kalır. İki yıldızın çekim ivmesi ve yörünge harekinde oluşan merkezkaç ivme. Yıldızlara yakın bölgelerde, maddenin yıldızlarla aynı hızla dönmesi beklenir. Her üç kuvvetin etkisinden oluşan toplam potansiyel bir şekil üzerinde işaretlenirse, her yıldızın etki alanının sınırlı olduğu görülür. Eşit potansiyeli temsil eden noktaların geometrik yerine “Roche eş potansiyel yüzeyleri” denir. İki yıldızdan birine bağlı olan maddenin içinde bulunduğu kritik yüzey “Roche loblarını” belirler.
Roche Kritik Yüzeyi
Roche loblarının dışında olup yıldızlarla birlikte dönme hareketinde bulunan madde, L3 noktası ile sınırlanan yüzeyin ötesine geçemediği sürece, sisteme bağlı kalır. L1, L2, L3, L4 ve L5 noktaları “Lagrange noktaları” olarak bilinir. Yani, iki yıldız arasındaki çekimsel etkinin bunları döndürmek için gereken merkezi kuvvete tam olarak eşit olduğu noktalardır. L1 noktası en önemli olanıdır. Sistem uzay – zaman boyutunda incelendiği zaman, L1 noktasının yıldızların “potansiyel kuyuları” arasında bir geçiş yeri olduğu ve en büyük potansiyele sahip olduğu görülüyor.
Bir çift yıldız sisteminde, yıldızlardan biri Roche lobunu dolduruncaya kadar genişlerse, madde yıldızı L1 noktasında terk ederek diğer yıldız üzerine yığılır. Genişleme hızı, maddeyi L3 noktasının ötesine itecek kadar çok ise madde sistemi tamamen terk eder.
Yakın Çift Yıldız Sisteminin Evrimi
Bazı yıldızlar oluşurken yakınlarında bulunan bileşen yıldızlarla birlikte oluşurlar. Yıldızların birbirlerine çok yakın oluşu birbirleri üzerinde çok büyük çekimsel etkilerde bulunmalarına sebep olur. Bazı durumlarda bileşenler arasında kütle aktarımı oluşabilir. Bu yüzden tek yıldızlardan daha farklı gelişen evrim senaryoları vardır.
[Özgün Yazıdır] Tarih: 21.02.2021 Yazar: Emre Sezer Ortalama Okuma Süresi: 3 dakika
Doğada birçok canlı türünde avcılarına karşı kendini korumak için zamanla özel yetenekler evrimleşmiştir. Aynı şekilde birçok canlı türünde de avlanmak için özel yetenekler evrimleşmiştir. Bu özelliklerden bir tanesi de zehir özelliğidir. Dilimizde sadece “zehir” kelimesi ile ifade edilse de aslında özelliklerine göre farklı şekillerde tanımlanmıştır ve farklı isimlendirilmişlerdir.
Zehrin tanımına baktığımızda TDK tarafından “Organizmaya girdiğinde kimyasal etkisiyle fizyolojik görevleri bozan ve miktarına göre canlıyı öldürebilen madde.” olarak tanımlanmıştır. Zehrin canlı organizmada var olduğu hali için de “toksin” kelimesi kullanılıyor. Bunun dışında konuyla alakalı TDK onaylı başka bir kelime yok. Peki bu kelimeler zehri tanımlayabilmek için yeterli mi? Hayvanlardaki zehri göz önünde bulundurduğumuzda iki farklı durumla karşılaşıyoruz.
İlk Durum “Venomous”
“Venomous”, Canlının ısırma veya sokma benzeri hareketi ile hedef canlının derisi delinerek belli bir açıklıktan kanının içerisine fışkırtılarak gerçekleştirilen durumda toksin özellik gösteren maddeyi ifade eden tanımlamadır. “Venomous” hayvanlara en yaygın olarak bilinen Wagner engereği, Sarı akrep örnek olarak gösterilebilir. Bu özellik genelde avcı olan hayvanlarda avlanmak için evrimleşmiştir. Bu hayvanların zehirleri insanlar için ölümcül olabilir.
İkinci Durum “Poisonous”
“Poisonous”, canlının derisinde salgılanan zehirdir. Bu hayvanlara karşı yapılan dokunma, ısırma gibi eylemler sonucunda zehrin bu eylemi gerçekleştiren canlının vücuduyla temas etmesi halinde vücudu tarafından emilerek, vücudunda toksin özellik gösteren maddeyi ifade eden tanımlamadır. “Poisonous” hayvanlara zehirli ok kurbağası örnek olarak gösterilebilir. Bu özellik canlının kendini avcılardan koruması için evrimleşmiştir. Bu hayvanların zehirleri insanlar için ölümcül olabilir.
Bu iki farklı durum toksin maddeyi ifade etse de birbirlerinden farkları vardır ve bu farklar göz önünde bulundurularak doğru tanımlama yapılması için başka dillerde farklı kelimeler ile ifade edilmektedir. Karşılaştığınız hayvan “venomous” veya “poisonous” olması farketmeksizin temastan kaçınılmalı ve güvenli bir şekilde o bölgeden uzaklaşılmalıdır. Sizce “venomous” ve “poisonous” kelimeleri için hangi Türkçe kelime kullanılmalıdır?
[Özgün Yazıdır] Tarih: 21.01.2021 Yazar: Süleyman Mansuroğlu Editör: Emre Sezer Ortalama Okuma Süresi: 10 dakika
İnsan anatomisi neredeyse çoğu işi yapabilmemize olanak sağlıyor, peki mükemmel mi? Evrimleşen vücudumuz zaman geçtikçe bizi atalarımızdan farklı bir tür haline getirdi ve ortak atamızdan evrimleşen diğer akrabalarımızın yapabildiği bazı özellikleri yitirdik ya da hiç kazanamadık.
Yaşlandıkça yüksek frekansı işitemeyiz, yemek yerken soluk borumuza yiyeceğimiz kaçarsa ölebiliriz, kalp atardamarlarımız az sayıda ve dar olduğundan biri tıkanırsa ölme riskimiz çok yüksek gibi örnekler verilebilir. Anatomi uzmanı Alice Roberts bu tür sorunları araştırıp hayatımızı kolaylaştıracak bazı özellikleri diğer hayvanlardan kopyalayarak mükemmel insan bedeninin neye benzeyebileceğini ortaya koydu.
İnsan vücudunda bulup değiştirdiği bazı kusurlar:
Göz Retinası: Işık göz bebeğinden(iris) göze girer ve retinaya çarpar. Retinada bulunan ışık reseptörleri ışığı algılar ve optik sinire nakleder. Optik sinirler retinada son bulduğu için algıladığımız görüntüde bir kör nokta oluşur. Bu alanda fotoreseptör bulunmadığından bu alanda görüntü algılaması yapılamamaktadır.Beyin göremediği bu kör noktayı, gördüğümüz bir cismin etrafındaki bölgeye bakarak, sanal bir görüntü ile tamamlar. Ahtapotların gözleri kör nokta oluşturmadığı için daha gerçekçi görüntü görürler. Alice Roberts bu kusuru çözmek için ahtapotlardaki gözü kullandı.
Kulaklar: İç kulaktaki minik tüyler yani işitme kılları yenilenmediğinden dolayı yaşlandıkça yüksek frekanslı sesleri işitme yetisini kaybederiz. Bunun üstesinden gelmek için ya saç hücreleri gibi yenilemek ya da kulağa gelen sesi arttırmak gerekiyor. Alice Roberts bu kusuru çözmek için Çok geniş bir frekans aralığını duyabildiği, hareket ve dönme kabiliyeti bulunan büyük bir çift kedi kulağı kullanmayı tercih ediyor.
Soluk borusu: Soluk borusu ve yemek borusu yutakta birleşiyor. Bu da yediğimiz şeyin nefes alırken soluk borusuna kaçabiliyor ve boğulma tehlikesine sebep oluyor. Bunu önlemek için soluk borusu ve yemek borusunu ayırıyor.
Solunum: Akciğerlerimizdeki hava akışı çift yönlüdür. Havanın girdiği ve çıktığı yer aynıdır. Kuşlarda ise hava karın ve göğüs bölgesindeki hava keselerine doğru nefes alır ve başka bir yoldan geri verirler. Bu sayede karbondioksiti atmak daha kolay hale gelir ve oksijen emilimi artar. Araştırmacı Alice Roberts kuşlarda olan bu özelliği tasarladığı insana aktarmayı tercih etti.
Kalp: Kalp krizinin en büyük sebeplerinden biri damar tıkanıklığı. Her insanın kalp kasına oksijenli kan taşıyan bir çift koroner atardamara(arter) sahiptir. Bu iki damar arasındaki bağlantı yok denecek kadar küçük. Bir koroner atardamar tıkanırsa, kalp kaslarının bir bölgesi ölümcül bir şekilde hasar alır. Köpeklerde kalp anatomisi daha farklıdır. Köpeklerde arterler arasında bolca bağlantıya sahiptir, böylece kalbe giden damarların birinde bir tıkanıklık olursa diğer damar devreye girebilir. Alice Roberts bu kusuru çözmek için köpeklerdeki damar ağına benzer bir yapı kullandı.
Omurga: Uzun, esnek bel omurlarımız birçok yönden harikadır ancak dezavantajları da vardır. Bel omurları büyük bir yük taşırlar ve yaşlandıkça, omurlar arasındaki diskleri merkezde tutan bağlar kurur. Disk dışarı çıkabilir ve fıtığa dönüşmüş disk sinirlere baskı yaparak sırt ağrısına sebep olur. Şempanzelerde omurga daha düz ve daha kısa. Ayrıca onlarda leğen kemiği daha kavrayıcı olduğu için omurga daha sabit kalıyor. Araştırmacı “Burada belimi feda ediyorum ancak biyomekanik avantajların buna değer olduğunu düşünüyorum” diyerek yaptığı yeni insan modelinde şempanze omurunu kullandı.
Doğum: Büyük başlı bebekler yani biz bazı kadınlar için doğumu zorlaştırabilir.Ya keseli hayvanlardan, yavruları erken doğuran ve sonra anneden bağımsız olmaya hazır olana kadar onları bir kese içinde tutan hayvanlardan, evrimleşseydik? Kangurularda yaklaşık fasulye büyüklüğünde bir bebek doğuyor -7 haftalık bir insan embriyosu büyüklüğünde- ve kokuyu takip ederek kesenin içine giriyor. Kesenin içerisinde ise memeye asılıp aylarca buradan besleniyor. Bu özellik insanda olsaydı insanın memeleri kesenin içinde olması gerekir ve bu da çok farklı görünecektir.
Tasarlanan heykel ve Alice Roberts
Bacaklar: “Primat bacaklarımızla yürüyebilir, koşabilir ve tırmanabiliriz. İnsan dizi karmaşıktır ve çeşitli şekillerde başarısızlığa eğilimlidir. Bacaklarda oldukça fazla kas kütlesi vardır ve bu da onlar hareket ettirmeyi zorlaştırır” diyen Alice Roberts, yine iki ayaklı ancak koşmada çok iyi olan ve kasları vücudun merkezine daha yakın deve kuşlarından örnek almış. Devekuşlarında ayrıca büyük tendonlar sayesinde de şok emilimi sağlayan bir yapı da vardır. Bu özellikle de insan tırmanma yetisini kaybediyor.
Cilt: Soluk cilt güneş yanığına eğilimlidir. Bu da kanser riskini arttırır. “Koyu bir ten tercih edebilirim fakat soluk bir ten de düşük ışıkta daha verimli D vitamini üretimine izin verebilir. İstenildiğinde soluk ve koyu arasında anında renk değiştiren cildi bazı kafadanbacaklılar yapabiliyor. Onlardan bu numarayı ödünç alıyorum” diyerek ekliyor.
Bu çalışma sonucunda ekleyebiliriz ki; canlıların, ortak atalardan da gelse, üreme, beslenme, korunma gibi ihtiyaçlarının farklı çevre koşullardında üzerlerinde farklı özellikleri geliştiriyor. Bu özellikler canlıları çevre koşullarına daha uyumlu hale getirdiğini ve nesiller boyunca gelişip yavru bireylere aktarılarak, farklı canlı türlerini meydana getirdiğini görüyoruz. Avantaj yaratan bu özellikler aynı türün başka özelliklerini geliştirmemiş gibi gözükse de bu, canlı türde bir özelliğin, diğer özelliklerden daha fazla ihtiyacı olduğunun göstergesidir. Bu çalışma sonucunda oluşturulan “avatar” gibi bir insan modeli daha gelişmiş gibi gözükse de çalışmanın sonucunda araştırmacı insan vücudu üzerinde birçok değişiklik yaparken insandaki başka özelliklerden vazgeçmek zorunda kaldı. Evrimsel sürecin bizi bir sonraki hangi türe evrilteceğini bilmesek de bu değişim bütün canlı türleri için kaçınılmazdır.
Siz yeni bir insan vücudu tasarlasaydınız vücudunda neyi değiştirirdiniz?
_-_lateral_view.png){kind=link}