Blog
700.000 Yýllýk At, Genom Dizilemesi Yapýlan Eski Canlý Oldu
| Kategori: Arkeoloji ve Sanat Haberleri | Yorum: 0 yorum700.000 Yýllýk At, Genom Dizilemesi Yapýlan Eski Canlý Oldu
Yarým milyondan daha eski olan ve donmuþ halde bulunan atýn kalýntýlarý kullanýlarak þu ana kadarki en eski DNA dizilemesi yapýldý.
Orta Asya’nýn merkezindeki bozkýrlarda yaþayan Przewalski atý (Equus ferus przewalskii) yaklaþýk 50,000 yýl önce modern evcilleþtirilmiþ atlarýn soyaðacýndan ayrýldý F: Claudia Feh
Çalýþma permafrost (donmuþ toprak) arazide yapýlan bir yürüyüþle baþladý. Kopenhag Üniversitesi’nden evrimsel biyolog Eske Willerslev, 2003 yýlýnda Kanada’nýn Yukon Arazisi’nde keþfe çýkan jeologlardan oluþan bir gruba dahil oldu. Araþtýrma grubu buz ve volkanik küllerden oluþan bölgeyi 700.000 yýldan daha eski olarak tarihledi. Orada, Willerslev zeminde bir kemik parçasý buldu ve onun üzerinde çalýþmaya karar verdi.
Bir atýn bacak kemiðine ait olan fosil, radyokarbon tarihleme yöntemi için çok eskiydi fakat Willerslev permafrostun bulunduðu bölgeye dayanarak kemiði 780.000 ila 560.000 yýl öncesine tarihledi.
Bu hayvan 560,000 ila 780,000 yýl öncesine tarihlenmesine raðmen, uluslararasý araþtýrmacýlarýn oluþturduðu bir grup, genetik kodu deþifre edebilmek için farklý tekniklerin oluþturduðu yeni bir kombinasyon kullandýlar.
Çalýþmada bulunanlar arasýnda bütün atlarýn, eþeklerin ve zebralarýn dahil olduðu Equus cinsinin 4 milyon yýldan daha eskiye tarihlenmesi de var. Bu da bilim insanlarý tarafýndan tahmin edilenden iki kat daha eski bir tarih demek oluyor.
Bu araþtýrmayý koordine eden Kopenhag Üniversitesi’nden Dr. Ludovic Orlando, “Açýk olmak gerekirse, projeye baþladýðýmýzda biz dahil herkes bunun imkansýz olduðunu düþünüyordu.” diyor.
“Kullanýlacak metotlar belirlenince çalýþma farklý bir boyut kazandý. Açýk bir þekilde diyebiliriz ki metodolojik ilerlemeler sayesinde mümkün oldu.”
Bu çalýþmadan önce, dizilemesi yapýlan en eski genom 120.000 yýllýk bir kutup ayýsýydý. DNA’nýn yarýlanma süresinin 521 yýl olduðunu düþünürsek bu büyük bir baþarý.
Bu hesaplamayla en iyi koþullarda bile DNA, 6.8 milyon yýldan daha fazla bozulmamýþ halde kalamaz. Fakat Orlando’nun grubu elindekilerden en iyi þekilde yararlandý.
Kalýntýlarýn donmuþ halde olmasý bozulmanýn yavaþlamasýna yardýmcý oldu. Fakat kendisi DNA korunumu için özel olan niþleri yani dokulardaki DNA’nýn daha iyi korunduðu bölgeleri hedeflediklerini söylüyor.
Orlando, “Ayný zamanda Single Molecular Sequencing denilen ve üzerinde bir deðiþimine neden olmadan sadece moleküllerin okumasýný yapan metodun kullanýmýnda öncülük ettik.” diyor. Araþtýrma grubu bütün haldeki tek bir DNA molekülünün izini sürerek parçalar halinde bulunan DNA moleküllerinin kopyalanýp hata oluþturmasýndan kaçýnmýþ oldular.
Antik genomun ne içerdiðini daha iyi anlamak için Orlando’nun grubu onu 43.000 yýllýk bir at, modern evcilleþtirilmiþ at türleri ve son olarak Przewalski atýyla karþýlaþtýrdýlar. Atgillerden olan Prewalski atý (Equus ferus przewalskii) Asya bozkýrlarýnda yaþayan ve hala neslini devam ettiren tek yaban atý türü.
Antik DNA’sý elde edilmeden önce 700.000 yýllýk atýn metapodial kemiði F: Ludovic Orlando
Orlando’nun dediðine göre yapýlan bütün genom karþýlaþtýrmalarý, bilim insanlarýnýn atýn evrimsel tarihindeki kýstaslarý açýða çýkaran “bir moleküler saat” oluþturmalarýna izin verdi. Açýða çýkanlar arasýndan ilki, 4 milyon yýldan daha önce yaþamýþ olan atlarýn, eþeklerin ve zebralarýn ortak atasý.
“Yani temel olarak biliyoruz ki Equus cinsinin üyeleri sanýlandan en az 2 kat daha eskiye dayanýyor.”
Ayný zamanda bu karþýlaþtýrmalar zamanla oluþan genetik çeþitliliði ve böylece popülasyon boyutunu da açýklýða kavuþturdu. Bu bilgiler de soðuk dönemlerde otlak araziler büyüdükçe nüfus patlamasýnýn yaþanmasý ve sýcak zamanlarda popülasyon boyutunun kýsýtlanmasý gibi olaylarý ortaya çýkarýyor.
Willerslev’in söylediðine göre dizilenen genom antik atýn ve atgillere ait genlerin nasýl evrildiðine dair ipuçlarý sunuyor. Bu antik at Yukon’da dolaþabildiði için atlarýn baðýþýklýk sisteminde, koku alma duyusunda ve kas geliþiminde etkili olan genler hakkýnda bilinenler önemli ölçüde deðiþikliðe uðradý.
Bu DNA çözümleme teknikleri için sýradaki en bariz konu ise eski insan atalarý. Antik atlar için kullanýlan metotlar Homo neandertalensis ve modern insanlarla akraba olan Homo heidelbergensisgibi insan türlerini tanýmlamak için de kullanýlabilir.
“O dönemdeki genomlar aile aðacýmýzdaki bir çok paleontolojik türün doðruluðunu test etmemiz için olanak sunacak ve ayný zamanda nasýl birbirleriyle baðlantýlý olduklarýný ve aralarýnda gen deðiþiminin olup olmadýðýný da”
Kendi ulaþtýðý teknoloji için “Gelecek için deðil, þu an zaten orada” diyor.
Sciencemag. Westerndigs.
Makale: Orlando, L., Ginolhac, A., Zhang, G., Froese, D., Albrechtsen, A., Stiller, M., … & Johnson, P. L. (2013). Recalibrating Equus evolution using the genome sequence of an early Middle Pleistocene horse. Nature, 499(7456), 74-78.
Kaynak:Arkeofili
RSS
Bu yazý hakkýnda yorum bulunamamýþtýr. Ýlk yorumu siz ekleyebilirsiniz >