Yazan: Philipp Gunz
Çeviren: Ümit Sözbilir
Düzenleyen: Rabia Selen
Özet: Paleoantropologlar tarafından yürütülen yeni bir çalışma, Lucy’nin Australopithecus afarensis türünün kuyruksuz maymunlarınınkine benzeyen bir beyne sahip olduğunu ortaya koyuyor. Bununla birlikte, uzun süren beyin büyümesi (insanlarda olduğu gibi) bebeklerin bakıcılara uzun süre bağımlı olabileceğini düşündürmektedir.
Almanya’nın Leipzig kentindeki Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsünden paleoantropolog Philipp Gunz ve Simon Neubauer tarafından yürütülen yeni bir çalışma, Lucy’nin Australopithecus afarensis türünün kuyruksuz maymunlarınınkine benzeyen bir beyni olduğunu ortaya koyuyor. Bununla birlikte, uzun süren beyin büyümesi (insanlarda olduğu gibi) bebeklerin bakıcılara uzun süre bağımlı olabileceğini düşündürmektedir.
Üç milyon yıldan uzun bir süre önce Doğu Afrika’da yaşayan ve Australopithecus afarensis türü, insan soyları da dahil olmak üzere sonraki tüm homininlerin atası olarak kabul edildiği için hominin aile ağacında kilit bir konuma sahiptir. 2000 yılında bir Australopithecus iskeletinin bulunduğu Etiyopya’daki Dikika saha projesini yöneten Chicago Üniversitesinden başyazar Zeresenay Alemseged’i açıklıyor: “Lucy ve onun türü, erken hominin davranışı hakkında önemli kanıtlar sağlar. Dik yürüdüler, şempanzelerinkinden yaklaşık %20 daha büyük beyinleri vardı, keskin taş aletler kullanmış olabilirler. Yeni sonuçlarımız beyninin nasıl geliştiğini ve nasıl örgütlendiğini gösteriyor.”
Australopithecus afarensis‘te beyin büyümesini ve örgütlenmesini incelemek için araştırmacılar, Fransa, Grenoble’daki Avrupa Sinkrotron Radyasyon Tesisinde (ESRF) senkrotron mikrotomografisini kullanarak Dikika çocuğunun taşıl kafatasını taradılar. Bu en son teknoloji ile araştırmacılar ölüm yaşını birkaç hafta hassasiyetle ortaya çıkarabilirler.
Buna ek olarak, Etiyopya’daki Dikika ve Hadar bölgelerinden iyi korunmuş yedi taşıl kafatasını, yüksek çözünürlüklü konvansiyonel tomografi kullanılarak tarandı. Birkaç yıl süren özenli taşıl yeniden yapılandırması ve diş büyüme çizgilerinin sayılması, Dikika çocuğunun olağanüstü korunmuş bir beyin izini, kesin bir ölüm yaşı, yeni kafatasının iç hacim tahminleri ve daha önce tanınmamış Australopithecus taşıllarının kafatası içinin özelliklerini verdi.
Bu veriler tartışmalı olan iki soruya yeni bir ışık tuttu: Australopithecus afarensis‘te insan benzeri beynin yeniden yapılandırmasına dair kanıt var mı? A. afarensis‘teki beyin büyüme örüntüleri şempanzelerin veya insanlarınkine daha mı benziyordu?
Genişletilmiş Çocukluk
Önceki iddialar bizlere, Australopithecus afarensis‘in kafatasının içindeki izlerin maymun benzeri bir beyin örgütlenmesine sahip olduğunu söyler ve insanlara yönelik hiçbir özellik ortaya çıkarmaz. Ancak bebek ve yetişkin kafatası içi hacimlerinin karşılaştırılması, Australopithecus afarensis‘te insan benzeri uzun süreli beyin büyümesini göstermiştir. Muhtemelen bu durum, homininlerde çocukluk öğreniminin uzun bir döneminin beynin büyüme evrimi için oldukça önemlidir.
Modern insanların beyinleri en yakın zamanda yaşayan maymun akrabalarımızınkinden büyük olmakla kalmaz aynı zamanda farklı şekilde örgütlenirler ve büyümeleri ile olgunlaşmaları daha uzun sürer. Örneğin, şempanzelerle karşılaştırıldığında, modern insan bebekleri daha uzun süre tamamen ebeveyn bakımına bağımlı olurlar ve daha uzun sürede öğrenirler. Bununla birlikte, bu özellikler insanın bilişsel ve sosyal davranışları için önemlidir, ancak evrimsel kökenleri belirsizliğini korumaktadır. Beyinler taşıllaşmaz (fosilleşmez), ancak beyin doğumdan önce ve sonra büyüdükçe ve genişledikçe, dış tabakasını çevreleyen dokular kemiksi kafatasında bir iz bırakır. Bu kafatası boşluğu kalıplarına dayanarak araştırmacılar kafatasının iç hacmini ölçebilir ve beyin örgütlenmesinin temel yönlerini kafatasındaki beyin kıvrımlarının izlerinden çıkarabilirler.
Beyin Örgütlenmesindeki Farklılıklar
Kuyruksuz maymunlar ve insanlar arasındaki önemli farklardan birisi, beynin parietal ve oksipital loblarının örgütlenmesini içerir. “Tüm kuyruksuz maymun beyinlerinde, iyi tanımlanmış bir lunat sulkus, oksipital lobların birincil görme kabuğunun ön sınırına yaklaşır,” diyor Florida Eyalet Üniversitesi’nden kafatası içi izleri yorumlama uzmanı ve ortak yazar Dean Falk. Bazı bilim insanları daha önce beynin yapısal değişikliklerinin, australopithin kafatası boşluğu kalıplarındaki lunat sulkusun daha geriye (insan benzeri) yerleştirilmesinin sonuç olarak insanlarda net bir kafatası içi izlerinin yok olmasına neden olacağını iddia etmişti. Varsayımsal olarak, australopithlerde bu gibi beyin yeniden yapılandırması, büyük maymun akrabalarından (örn. alet üretimi, zihinselleştirme ve ses iletişimi) daha karmaşık davranışlarla ilişkilendirilmiş olabilir. Ne yazık ki, lunat sulkus genel olarak kafatası boşluğu kalıplarında iyi çoğalmaz, bu nedenle australopithsteki konumu hakkında çözülmemiş bir tartışma vardır.
Dikika çocuğunun son derece iyi korunmuş kafatası boşluğu kalıbının kuyruksuz maymunsulardaki yerine benzer yerde lunat sulkusun kesin bir izi vardır. Benzer şekilde, bilgisayarlı tomografik taramalar, Hadar’dan yetişkin bir Australopithecus bireyinin iyi bilinen bir taşılında kuyruksuz maymun benzeri bir lunat sulkusun önceden tespit edilmemiş bir izini ortaya çıkarttı (A.L. 162-28). Önceki iddiaların aksine, araştırmacılar ayrıntılı girinti izlerini koruyan bir Australopithecus afarensis kafatası boşluğu kalıbında beynin yeniden örgütlenmesi için kanıt bulamadılar.
Sanal Diş Histolojisi
Bebeklerde, diş protezinin bilgisayarlı tomografiyle yapılan taramaları, diş büyüme çizgilerini sayarak bireyin ölüm yaşını belirlemeyi mümkün kılar. Bir ağacın büyüme halkalarına benzer şekilde, bir dişin sanal bölümleri vücudun iç ritmini yansıtan artımlı büyüme çizgilerini ortaya çıkarır. Dikika bebeğinin taşıllaşmış dişlerini inceleyen ekibin diş uzmanları Paul Tafforeau (ESRF), Adeline Le Cabec (ESRF / Max Planck Evrimsel Antropoloji Enstitüsü) ve Tanya Smith (Griffith Üniversitesi) 861 günlük ölüm yaşı hesapladı (2,4) yıl).
“Yedi yıllık çalışmadan sonra, nihayet beyin büyümesinin evrimini incelemek için tüm bulmaca parçalarımız vardı,” diyor başyazar Philipp Gunz ve ekliyor “Dikika çocuğunun ölüm yaşı ve kafatasının iç hacmi, en iyi korunmuş yetişkin Australopithecus afarensis taşılların kafatası iç hacimleri ve 1600’den fazla modern insan ve şempanzenin karşılaştırmalı verileri sahip olduğumuz bulmacanın parçaları arasındaydı.”
Uzun Süren Beyin Büyümesi
Dikika bebeğinin diş gelişiminin hızı, şempanzelerinkine genel olarak benzemektedir, dolayısıyla gelişim hızı modern insanlarınkinden daha hızlıydı. Bununla birlikte, Australopithecus afarensis yetişkinlerinin beyinleri şempanzelerinkinden kabaca %20 daha büyük olduğu göz önüne alındığında, Dikika çocuğunun küçük kafatası iç hacmi şempanzelere göre uzun bir beyin gelişimi dönemi olduğunu göstermektedir. Simon Dikubauer, “Dikika bebeğinin Lucy gibi küçük boylu ve küçük beyinli yetişkinlerle tutucu bir karşılaştırması bile, Australopithecus afarensis‘teki beyin büyümesinin bugün insanlarda olduğu gibi uzun sürdüğünü gösteriyor.”
Philipp Gunz, “Verilerimiz Australopithecus afarensis‘in kuyruksuz maymun benzeri bir beyin örgütlenmesine sahip olduğunu gösteriyor, ancak bu beyinlerin şempanzelerden daha uzun bir süre de geliştiğini gösteriyor.” Genel olarak primatlar arasında, farklı büyüme ve olgunlaşma oranları farklı bebek bakım yöntemleriyle ilişkilidir, bu da Australopithecus afarensis‘te uzun süren beyin büyümesinin bakım ihtiyacının uzun süreli olmasıyla bağlantılı olabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca, yavaş beyin büyümesi öncelikle bağımlı yavruların enerji gereksinimlerini, gıdaların bol olmadığı ortamlarda yıllara yaymanın bir yolunu temsil edebilir. Her iki durumda da Australopithecus afarensis‘teki uzun süren beyin büyümesi, beynin daha sonraki evrimi ve homininlerde sosyal davranış için bir temel sağladı ve muhtemelen uzun bir çocukluk öğrenim sürecinin evrimi için önemliydi.
