İnsanların Evriminde Zeka ve Beyin Büyüklüğü
İnsanları diğer primatlardan ayıran en belirgin özellik, vücut büyüklüğüne oranla daha büyük bir beyne sahip olmalarıdır. Evrim Ağacı‘nda yer alan bir makaleye göre, insan olmayan ancak primat olan atalarımızdan günümüze uzanan süreçte, birçok genin rolü bulunmakta. Bu genlerin zaman içindeki değişimleri sayesinde, bizler atalarımıza ve kuzenlerimize göre önemli farklılıklar geliştirdik. Yapılan araştırmalar, zeka seviyemizi etkileyen en kritik genin ARHGAP11B adlı gen olabileceğini gösteriyor. Bu gen aracılığıyla, diğer primatlarda daha iri beyinler üretmek ve böylece evrimsel geçmişimizi test etmek mümkün hale geliyor.
Almanya’daki Max Planck Moleküler Hücre Biyolojisi ve Genetik Enstitüsü ile Japonya’daki Deneysel Hayvanlar Merkezi Enstitüsü‘nden araştırmacılar, bu geni kullanarak Callithrix jacchus türü marmoset maymunlarının beyinlerini büyütmeyi başardılar. Araştırmanın sonuçları Science dergisinde yayımlandı.
EVRİMDE GERİYE GİTMEK…
Bu araştırma, yalnızca etkileyici olmakla kalmıyor, aynı zamanda bilimsel açıdan da öğretici bir niteliğe sahip. Elde edilen veriler, insanın diğer primatlarla arasındaki beyin büyüklüğü ve zeka farkını açıklayacak süreçleri aydınlatmamıza olanak tanıyor. Max Planck Enstitüsü‘nden baş yazar Wieland Huttner, Inverse sitesine yaptığı açıklamada, “Bu genin neler yapabileceğine dair özellikle hipotezimizin doğru olması durumunda neler yapması gerektiğine dair bir fikrimiz vardı; fakat bu sadece bir umut düzeyindeydi. Neyse ki, bu gen, beklediğimiz her şeyi tam olarak gerçekleştiriyordu.” demiştir.
Söz konusu etki, 4 ana grup altında incelenebilir. Maymunlara aktarılan ARHGAP11B geni:
- Maymunlarda, üst düzey insan fonksiyonları ile ilişkilendirilen neokorteks katmanını büyüttü.
- Maymun beyninin katlanma biçimini, insan beyninin katlanma biçimine benzer hale getirdi.
- Nöronların üretiminden sorumlu progenitör hücre tiplerinin sayısını artırdı.
- Özellikle üst katmanlarla ilişkili nöronların sayısını artırdı.
Oklar, insan geni verilmiş 101 günlük marmoset beynindeki katlanmaları gösterir / Science
ARHGAP11B geninin marmosetlere eklenmesi, insan beyninin evrimi ile ilgili değişimlerin her birini tek başına gerçekleştirmeyi başardı. Bu deney, Homo sapiens türünün evrimsel sürecinin adeta yeniden canlandırılması olarak değerlendirilebilir. Türümüz, bu tür bir genetik evrim geçirerek günümüzdeki beynine ve zekasına ulaşmış olabilir. Makalenin eş yazarlarından Michael Heide bu durumu şu sözlerle özetliyor: “Bu deneyimiz, söz konusu genin ve insanlardaki ifadesinin, primat veya maymun beyinlerinin genişlemesi ve katlanması için yeterli olduğunu gösteriyor.”
İNSAN NEOKORTEKSİNİN EVRİMİ VE ARHGAP11B GENİ
İnsan neokorteksinin evrimsel süreçte genişlemesi, modern insanlar olarak sahip olduğumuz bilişsel fonksiyonların temelinde yatmaktadır. İnsana özgü olan ARHGAP11B geni, neokorteks bölgesinin büyümesi ile ilişkilendirilmiştir. Bu gen, neokortikal nöronları oluşturan progenitör hücrelerde ifade edilmektedir. Primat olmayan hayvanlarda yapılan deneylerde, bu genin aşırı ifadesinin beyin büyüklüğünü artırdığı kanıtlanmıştır.
ARHGAP11B geni, günümüzden yaklaşık 5 milyon yıl önce, daha yaygın olan ARHGAP11A geninin kısmi kopyalanması ile ortaya çıkmıştır. Sonrasında meydana gelen bir nokta mutasyonu nedeniyle ARHGAP11A geninin ana fonksiyonunu yerine getiremeye başlamış ve bu gen, mitokondride yaygınlaşmıştır. Bu gen, glutaminoliz adı verilen bir süreç aracılığıyla, neokorteksin büyümesiyle ilişkilendirilen bazal progenitörlerin çoğalmasını tetiklemiştir. Bu araştırmada, insana özgü bu gen marmosetlere aktarılmış ve etkileri detaylı bir şekilde incelenmiştir.
MAYMUN HARİCİ TÜRLERDE ARHGAP11B GENİ
Aslında bu gen, ilk defa insan dışındaki bir türde test edilmemiştir. Daha önce, bu genin beyin büyüklüğü üzerindeki etkisi fareler ve dağ gelincikleri üzerinde de araştırılmıştır. Ancak, bu çalışmalarda insanlarda bulunan düzeyde gen kullanmak yerine, yalnızca genin aşırı ifadesinin test edildiği durumlar incelenmiştir ve buna rağmen hayvanların beyinlerinin büyüdüğü gözlemlenmiştir. Bu yöntem nedeniyle, beyinlerdeki büyümenin bu genden mi yoksa bilinmeyen başka bir sebepten mi kaynaklandığını net bir şekilde belirlemek mümkün olmamıştır.
Dahası, tahmin edebileceğiniz gibi, insanlar veya marmosetler gibi primatların aksine, fareler ve dağ gelincikleri maymun değildir. Dolayısıyla, bu genin atalarımız üzerindeki etkilerini anlamak için primatlara odaklanmak gerekmektedir.
