ANTİK DNA´NIN İZİNDE

Türkiye´nin 2017 yılında ERC (Avrupa Araştırma Konseyi) Consolidator Grant desteği alan tek bilimsel projesi olan "NEOGENE: Neolitik Anadolu toplumlarında genetik ve kültürel etkileşimlerin arkeogenomik analizi" Neolitik yaşam tarzını ve yayılımını araştırıyor. ODTÜ Fen Edebiyat Fakültesi Biyolojik Bilimler Bölümü Öğretim Üyesi Mehmet Somel tarafından yürütülen NEOGENE, "ERC Consolidator Grant 2017" çağrısı kapsamında bütün Avrupa´da kabul alan 329 proje içinde Türkiye´den destek alan tek proje oldu.

Mehmet Somel´in yürütücüsü olduğu projede arkeolog, antropolog, biyolog, bilgisayar bilimleri gibi birçok farklı alandan araştırmacılar yer alıyor. Antropolojik analizi Hacettepe´den Yılmaz Selim Erdal, laboratuvar çalışmasını ODTÜ Antik DNA laboratuvar sorumlusu Füsun Özer, arkeolojik veri toplama kısmını ODTÜ´den Çiğdem Atakuman, modelleme kısmını bilgisayar bilimci Elif Sürer´in yaptığı projede, daha çok sayıda araştırmacı yer alıyor. DNA analizlerini ve arkeolojik verileri birlikte değerlendirerek, Anadolu´da yerleşik hayat ve tarımın yaygınlaşmasında insan göçlerinin yanı sıra bilgi alışverişi ve kültürel etkileşimin katkısını ortaya koymayı hedefleyen proje ile, insanlık tarihinin en önemli dönüm noktalarından birinin, Neolitik Dönüşüm adını verdiğimiz sürecin aydınlatılması amaçlanıyor. Projenin yürütücüsü Mehmet Somel ve ekip arkadaşları ile yaptığımız bu kısa söyleşide NEOGENE projesinin ERC fonuna başvuru sürecini, projenin kapsam, hedef, amaç ve araştırma alanlarını konuştuk.
 
 
AA: Avrupa´nın en prestijli bilimsel destek programı olan ERC fonunu kazandınız. ERC fonuna başvuru ve kabul süreciniz nasıl oldu? Proje Türkiye´de nasıl karşılandı?
 
MS: Sorularınız ve ilginiz için çok teşekkür ederiz. ERC ve benzeri programlara daha önce de başvurmuştum ama başarısız olmuştuk. 2017´de başarılı olmasının sanırım başlıca sebebi projeyi farklı disiplinlerden gelen arkadaşlarla beraber olgunlaştırmamız oldu. Çalışmanın planlanmasında ilk aşamadan itibaren antropolog ve arkeolog arkadaşlarla bir aradaydık. Ayrıca kendim bir biyolog olmama rağmen, başvuruyu tarih alanında yaptım. Genetik veriyi kullanarak tarih öncesine ışık tutma iddiamız herhalde ilgi çekti. Nasıl karşılandığına gelince, ERC desteği meslektaşlarımızı ve üniversitemizi sevindirdi elbette. Türkiye´de bir kamu üniversitesinin aldığı ikinci ERC desteği. Ama aslına bakarsanız durum biraz üzücü çünkü her yıl Avrupa çapında bine yakın projeye ERC desteği veriliyor. Türkiye´dense son beş yılda kadar 20´den az ERC projesi desteklenmiş. Nüfus başına vurduğunuzda muhtemelen programın en zayıf performansına sahip ülke Türkiye. Bu da ülkede araştırmanın zayıflığına işaret ediyor. Tabii ERC desteği sayısı tek gösterge değil, ama yeni ve özgün bilgi üretmekte zorlandığımız açık.
 
Projeden biraz bahseder misiniz? Kapsamı, amacı ve hedefleri neler? Ne kadar sürmesi planlanıyor?
 
MS: Proje beş yıl sürecek. Geniş bir ekipçe yürütülecek: Antropolojik analizi Hacettepe´den Yılmaz Selim Erdal, laboratuvar çalışmasını ODTÜ Antik DNA laboratuvar sorumlusu Füsun Özer, arkeolojik veri toplama kısmını ODTÜ´den Çiğdem Atakuman, modelleme kısmını bilgisayar bilimci Elif Sürer´le ve daha çok sayıda araştırmacıyla beraber yapacağız. Asıl yürütücü ekipteki bu arkadaşlarımızın yanı sıra tamamen veya kısmen projede çalışan ondan fazla doktora öğrencisi, beş doktora sonrası araştırmacı ve bir laboratuvar sorumlumuz var. Ayrıca çalışmaya farklı biçimlerde katkı koyan kazı ekiplerini de saymak isteriz, mesela Aşıklı Höyük, Çayönü, Çatalhöyük ve Boncuklu Höyük.
ÇA: Genel hatlarıyla amacımız 10 bin yıl önce yaşanan yerleşik hayata ve tarıma geçiş sürecini daha iyi anlamak. Arkeolojik verilerden, hem yerleşik hayata hem de tarıma geçiş süreçlerinin uzun zamana yayılan, gidişli gelişli süreçler olduğunu, avcı-toplayıcı toplumsal organizasyonun izlerini sürdürdüğünü, bu süreçte toplumların yoğun etkileşimde olduklarını tahmin ediyoruz. Ama bu dönemde evcil hayvanlardan, ölü gömme adetlerine kadar yeniliklerin nasıl yayıldığını pek anlamış değiliz. Bu toplumların nasıl dinamiklerle değiştiğini bilmiyoruz. Burada genetik devreye girecek.
 
FÖ: Genetik veriyle iki olguyu inceleyeceğiz. Birinci olgu Neolitik kültür ögelerinin yayılışında insan hareketlerinin rolü, diğeri de akrabalık ilişkileri. İlk başlık altında DNA´dan faydalanarak komşu topluluklar arasında insan hareketlerinin haritasını çıkaracağız. Buna gen akışı deniyor. Burada cevaplayacağımız soru, çeşitli tarım ürünlerinin, teknolojilerin veya ritüellerin komşu topluluklar arasında nasıl paylaşıldığı. Kültür öğelerini aktif olarak insan hareketliliği mi taşıyor ve yayıyordu? Yoksa komşular arasında kopyalanarak mı yayılıyordu?
 
ÇA: Şu nokta da önemli. Mesela Verimli Hilal diye adlandırılan bölgede Neolitik kültür ögeleri, teknoloji ve ritüeller, binlerce yıl boyunca insan grupları arasında paylaşılmış. Bir yerde başlayıp yüzlerce binlerce kilometre öteye yayılmış. Son yıllarda bizim ve başka grupların yayımladığı genetik verilere bakılırsa, bu paylaşım Verimli Hilal bölgesinde fazla bir gen akışı olmadan yaşanmış. Yani insanlar kültürlerini paylaşmış ama, ancak sınırlı ölçüde karışmışlar. Bu durum Avrupa´ya tarımın yayılışından çok farklı. Bu örüntüleri şimdi daha iyi anlamak istiyoruz.
 
FÖ: Diğer bir konu da Neolitik köylerde aynı mekana gömülmüş bireyler arasında biyolojik akrabalık ilişkileri. Bu bireylerin sosyal olarak akraba olduğunu tahmin ediyoruz, ama biyolojik olarak da akraba olup olmadıklarını bilmiyoruz. Biyolojik akrabalık seviyelerini belirlersek, Neolitik Dönüşüm boyunca toplumsal yapıların nasıl evrildiğini de daha iyi anlayabiliriz.
 
Proje kapsamında hangi arkeolojik alanlardan örnekleri incelediniz/inceleyeceksiniz? Kaç bireye ait aDNA örneklerine ulaşabildiniz?
 
YSE: Yirmiyi aşkın arkeolojik kazıda bulunan insan örnekleri incelenecek. Anadolu´nun doğusundan batısına kadar. Bunlar arasında Aşıklı Höyük, Boncuklu Höyük, Çatalhöyük, Çayönü ve Hakemi Use örneklem büyüklükleri açısından başta geliyor. Bu yerleşimlerde akrabalık analizi de yapacağız. Toplam 1500 civarı bireyin kemikleri ön incelemeden geçirilecek, 700´den fazla DNA saflaştırılıp ilk dizileme yapılacak, toplam 250 civarında bireye dair de genom çapında veri üretmeyi planlıyoruz. Bu tür verilere ek olarak önce de tanımlandığı gibi, öncelikle insan kalıntılarında osteobiyografi olarak tanımlanabilecek, bireyin hayat hikayeleri kısmen aydınlatılacak. Bu çalışmalardan yola çıkılarak gerekli örneklem seçilecek, analiz edilen bireyler, aileler, gruplar ve köyler arasında iskelet biyolojisi ve biyolojik antropolojik açıdan ortaya çıkan benzerlik ya da farklılıkların genetik ya da kültürel nedenleri anlaşılmaya, açıklanmaya çalışılacak. İnsan iskelet kalıntılarımız, uzun yıllardır benim çalıştığım Hacettepe Antropoloji bölümünde saklanıyor ve biyoarkeolojik yöntemlerle inceleniyor, genetik çalışmalar için de peyderpey hazırlanıyor.
 
Projede hangi uzmanlık alanlarından bilim insanları bir araya geliyor? Ekip kaç kişiden oluşuyor? Farklı alanlardan uzmanların projenize nasıl bir katkısı oldu?
 
MS: ODTÜ´de ve Hacettepe´de toplamda yirmiyi aşkın kişiyiz ve muhtemelen daha da genişleyeceğiz. Bahsettiğim gibi arkeolojiden enformatiğe kadar farklı alanlardan bilim insanları var. Herkesin kendi alanından özgün katkıları oluyor. Örneğin bilgisayar bilimci Elif Sürer arkadaşımız arkeolojik verilerin modellemesi üzerine çalışacak, ki bu dünyada da görece yeni, girmesi cesaret isteyen bir alan.
 
ES: Evet benim arkaplanım da Bilgisayar Mühendisliği, araştırma alanlarım da ciddi oyun, sanal/arttırılmış gerçeklik, simülasyon ve makine öğrenmesi gibi alanlar. Burada da yapmayı amaçladığımız şey materyal kültür bilgisi ve DNA verisi gibi çok katmanlı veri üzerinden Anadolu´daki kültürel değişimi ve hareketi modellemek olacak. Sonrasında bunu gerek istatistiksel yöntemler gerekse de arttırılmış gerçeklik teknolojisi ile görselleştirmek istiyoruz. Mehmet´in de dediği gibi görece yeni ve hayli heyecan verici bu alanda ekipçe çalışacağız.
 
NEOGENE ile günümüzden 10-12 bin yıl önce gerçekleşen toplumsal dönüşümü, yani Neolitik Devrim´i inceliyorsunuz. Antik DNA örnekleri üzerinden ne gibi sonuçlara ulaştınız? Bu verileri arkeoloji, antropoloji gibi alanlardan elde edilen veriler ile nasıl bir araya getiriyorsunuz? Projenin araştırma konusunu biraz daha detaylı anlatabilir misiniz?
 
FÖ: Çalışmamızı yürütmek için o dönemde yaşamış yüzlerce bireyin kemiklerinden DNA saflaştıracağız, DNA´yı yeni nesil dizileme metodu ile dizileyecek, genom verisi üreteceğiz. Yani DNA´da ne kadar bilgi varsa toplayacağız. Bunu zaten son yıllarda sürekli yapıyoruz. Mesela 2016 yılında yine Neolitik Dönüşüm üzerine bir antik DNA çalışması yayınlamıştık. Bu Türkiye´nin ilk kapsamlı antik
 
DNA çalışmasıydı ve ilginç bir sonucu vardı. Orta Anadolulu ilk köylülerin, muhtemelen yerli avcı-toplayıcıların torunları olduğunu, demografik özellikleri açısından daha avcı-toplayıcılıktan tam çıkamamış gruplar olduğu söyledik. Nitekim bu sonucumuz yeni arkeolojik verilerle de desteklendi. Boncuklu Höyük ekibinin bu yıl PNAS dergisinde bastığı bir makale, Orta Anadolu´daki ilk yerleşik hayata geçmiş insanların o bölgenin avcı-toplayıcılarının torunları olduğu fikrini destekliyor.
 
MS: Araya girebilirsem, 2016´da yaptığımız çalışma medyada neredeyse hiç yer bulmamıştı. Oysa benzer konularda yurtdışından grupların yaptığı çalışmalar yabancı haber kanallarına girdikleri için hemen çevrilip yerli medyada işleniyor. Bu hem üzücü hem de endişe verici, çünkü gençler arasında yaygın olan "Türkiye´de bilim yapılmadığı" yanılsamasını güçlendiriyor.
 
ÇA: Sorunumuza dönersek, bundan sonra yapacağımız çalışmalar da yine bu Neolitik toplulukların demografik özelliklerini inceleyecek, ama çok daha geniş bir ölçekte, hem de çok daha ayrıntılı. Ve zaten hedef de genetik veriyle arkeolojik veriyi sistematik biçimde karşılaştırmak.Şöyle de anlatabiliriz. Neolitik Anadolu´nun bireyleri ve toplulukları arasında akrabalık ilişkilerinin bir haritasını çıkaracağız. Sonra da bu haritayı antropolojik ve arkeolojik veriyle bir arada analiz edeceğiz. Böylece Neolitik Dönüşüm içinde akrabalığın ve insan hareketinin rolünü ortaya çıkaracağız.
 
Yaptığınız çalışmanın arkeolojiye katkısını nasıl yorumlarsınız?
 
ÇA: İnsan hareketleri ve toplumun yapısını çıkarırsak, hayat tarzlarının nasıl ve niye değiştiğini daha iyi anlayabiliriz. Elbette genetik veri, arkeolojide kullanılan veri tiplerinden yalnızca biri, ama önemli bir boyuta ışık tutuyor. Mesela iki bölgede aynı ögeyi bulduğumuz vakit, bunun bağımsız bir icat olmadığını varsayarsak, bir bölgeden diğerine nasıl taşındığını bize anlatabilir.
 
Neolitik Dönemde toplumsal yapı, sosyal eşitsizliğin başlangıcı, Neolitik Dönüşüm ile biyolojik akrabalık arasındaki bağ gibi konuları inceliyorsunuz. Antik DNA çalışmaları ile elde edilecek sonuçlar, şimdiye kadar Neolitik Dönem insanları üzerine sahip olduğumuz bilgileri değiştirecek mi?
 
 
YSE: Mesela göçebe avcı-toplayıcıların kaynak biriktirme şansı çok sınırlıyken, yerleşik yaşam biriktirme ve dolayısıyla sosyal farklılaşmaya izin veriyor. İncelenen göçebe avcı-toplayıcılarda güçlü eşitlikçi kültürler varken, tarımla, özellikle de özelleşmiş tarımdan sonra, Geç Kalkolitik ve/ya da Tunç Çağına vardığımızda bunların tam zıddı, aşırı eşitsiz toplumların ortaya çıktığını görüyoruz. İki soru var: Değişim tam olarak ne zaman yaşandı ve nasıl yaşandı? İkisinin de cevabını tam bilmiyoruz. Örneğin Çanak-Çömleksiz Neolitik´te Mezopotamya köylerinde eşitsizlik rapor edilirken, bundan bin yıl sonra, tarımın artık yerleştiği Orta Anadolu köylerinde daha eşitlikçi yapılar hakim görünüyor. Buna karşın tarımla beraber cinsiyetler arasında da farklılıklar belirginleşmeye başlıyorlar. Ancak, bu her yerleşim ve bölge için aynı biçimde, aynı hızda meydana gelmiyor. Muhtemelen doğrusal bir gelişim yok. Nasıl yaşandı sorusunda da tartışma çok. Bir hipoteze göre, avcı-toplayıcılarda biyolojik akrabalık çok önemli değilken, Neolitik toplumlar aile temelli örgütlenmeye başladı. Böylece birikim ve mülkiyet ilişkileri kolaylaştı. Böyleyse, bir arada gömülen bireylerin ekseriyetle biyolojik akraba olmalarını bekleyebiliriz. Ama tersi yönde kimi ön sonuçlar da var. Yani Neolitik toplumlarda kimin nereye gömüldüğü açısından biyolojik akrabalık çok mühim olmamış olabilir. Bu da o dönemli toplumların genel iç yapısına dair fikir verecek...
 
Projenin bir ayağını da kültürel etkileşim konusu oluşturuyor. Neolitik kültürün Batı Anadolu ve Avrupa´ya yayılımı/göçü ile ilgili ne gibi verilere ulaştınız? Çalışmalarınız bu yönde nasıl ilerleyecek?
 
ÇA: Bu çalışmayı projemizde doktora sonrası araştırmacı olarak yer alan Dr. Michele Massa ile birlikte yürütüyoruz. Şu ana kadar Orta Anadolu ve Ege´de bölgesel yakınlığın kültürel benzerliği de getirdiğini gördük, ki pek şaşırtıcı sayılmaz. Öte yandan 2017´de çıkan bir makalemiz Ege´de ilk köylü kültürünün göç değil kültürel etkileşim yoluyla yayıldığını ima etti. Ama daha kesin cevabımız yok.
 
FÖ: Muğla´da Girmeler Mağarası´nda ve Gökçeada´da yürütülen kazılarda elde edilen insan iskeletleri bu soruyu daha iyi aydınlatacak.DNA analiz çalışmalarını nerede yürütüyorsunuz?FÖ: ODTÜ´de 2012´den beri yalnızca antik DNA için kullanılan bir temiz laboratuvarımız var. 2012 yılında, bugün emekli olan arkadaşımız Prof. Dr. İnci Togan tarafından kurulmuştu. Bugünkü çalışmalarımızı da İnci Hoca´nın çabalarına borçluyuz. Labın özelliği modern DNA bulaşmasına karşı etkin biçimde korunması. Burada DNA özütlüyor, genom dizileme kütüphaneleri oluşturuyor ve dizilemeye yolluyoruz. Sonrası da biyoenformatik analiz süreci işliyor. Dizileme hizmeti dışında tüm adımlar ODTÜ´de yapılıyor. Bir örneğin işlenmesi ve sonuçların ön analizi bile uzun bir süre alıyor, en az yarım yıl. Derinlemesine istatistiksel analiz ise çok daha uzun sürebiliyor. Yani karbon tarihlendirmesinden daha karmaşık bir süreç.
 
 Önümüzdeki süreçte bu projeyi geliştirmeyi veya daha farklı bir boyuta taşımayı düşünüyor musunuz?
 
MS: Evet, Anadolu tarihinin daha yakın dönemleriyle de ilgileniyoruz. Ürettiğimiz verilerin arkeolojik verilerle örtüştüğünü veya yan yana gelerek yeni kapılar açtığını görmek çok sevindirici. Ayrıca bu çalışmaların mümkün olduğunca Türkiye´de ve yerli araştırmacıların katılımıyla yapılması gerekiyor. Bu aslında her ülke için geçerli. Bunu tamamen bilimsel saiklerle söylüyorum. Bir araştırma yerli araştırmacıları ne kadar içerirse, yerli araştırma altyapısının gelişmesi ve yeni soruları cevaplayabilecek insan yetişmesi o kadar mümkün olur. Bunun alternatifi, örnekleri yurtdışındaki zengin gruplara yollamak. Adınızı makaleye basabilirler ve bir soru çözülür, bunun örnekleri de var, ama yeni sorular soracak ve çözecek kapasiteye yaklaşmış olmazsınız. Bu yüzden hem Türkiye´de hem de İran veya Yunanistan gibi komşu ülkelerde yerel antik DNA laboratuvarlarının kurulmasını destekliyoruz. Buralardaki arkadaşlarla işbirliği yapıyoruz.
 
İnsan evrimi, evrimsel genetik gibi bir alanda çalışmanın Türkiye´deki zorluklarından bahsedebilir misiniz?
 
MS: ODTÜ içinde büyük bir sorun değil. Bizim çalışmamız etkilenmiyor. ODTÜ´de iki dönem de evrim dersi veriyorum büyük zevkle. Ama evrimsel biyolojinin kamuoyunda bazı çevrelerce reddi ve Milli Eğitim Bakanlığı´nın da buna göre müfredatını belirlemesi elbette çok üzücü. Biyolojinin en temel ve açıklayıcı mekanizması saçma sebeplerle reddediliyor. Geçen sene görüştüğümüz MEB yetkilileri "bazı çevreler ve bazı siyasetçiler istemiyor diye evrime müfredatta yer veremiyoruz" diyorlardı. Tek başına evrimin reddi değil sorun. Ülkenin cehalet durumunu ortaya serdiği için endişe verici. Aşının reddi de benzer bir sorun mesela, hatta çok daha vahim bir sorun. Neyse ki şimdilik Milli Eğitim Bakanlığı "bazı çevrelerin aşı konusunda hassasiyeti var" diye aşıyı müfredattan çıkarmıyor. Ama bunun yolunu açmış durumdalar.
 
Dünya geneline baktığımızda, antik DNA çalışmaları Türkiye´de hangi aşamada? Gelişmeleri nasıl yorumlarsınız?
 
FÖ: Laboratuvarımız Türkiye´deki antik DNA çalışmalarında öncü olma hedefinde. Antik DNA dünyada hızla gelişiyor. Daha önce bu alandaki çalışmalar birkaç araştırma grubunun tekelindeyken, yeni lablar kuruluyor. Ülkemizde de önümüzdeki yıllar içinde başka antik DNA lablarının kurulacağını umuyoruz. Nitekim, Türkiye´deki insan ve araştırma potansiyelinin yüksek düzeyde olması, ekiplerimizi geliştirmek, çalışma potansiyelini geliştirmek amacıyla Hacettepe Üniversitesi´nde de bir Moleküler Antropoloji Laboratuvarı kuruyoruz, kısaltması HUMAN_G olacak. Burada antik DNA alanında donanımlı bir grup daha oluşturuyoruz. Aynı zamanda ODTÜ´deki laboratuvarımızı da yenileyip geliştirmek için çalışmalarımızı sürdüreceğiz. Bu alan oldukça yeni ve heyecan verici bir bilim alanı. Genetikçi, antropolog ve arkeolog arkadaşları bu konuda girişken olmaya teşvik ediyoruz!
 
 
Röportaj Deniz GENCEOLU