Milyonlarca yıl boyunca mamutlar Avrupa, Asya ve Kuzey Amerika'da dolaştı. Yaklaşık 15.000 yıl öncesinden başlayarak dev hayvanlar, yalnızca birkaç adada hayatta kalıncaya kadar geniş yayılış alanlarından kaybolmaya başladı.
Zamanla onlar da bu inziva yerlerinden yok oldular; bir istisna dışında: Sibirya kıyılarının 130 kilometre kuzeyinde, Delaware büyüklüğünde bir kara parçası olan Wrangel Adası. Mamutlar orada binlerce yıl hayatta kaldı; Mısır'da Büyük Piramitler inşa edildiğinde hâlâ hayattaydılar.
4000 yıl önce Wrangel Adası mamutları ortadan kaybolduğunda, mamutların da nesli nihayet tükendi.
Stockholm Üniversitesi'nden genetikçi Love Dalén ve meslektaşları yirmi yıldır Wrangel Adası'ndaki fosillerden DNA parçaları çıkarıyor. Son yıllarda mamut genomlarının tamamını topladılar. Perşembe günü bu esrarengiz hayvanların genetik tarihinin yeniden yapılandırılmasını yayınladılar.
Bilim adamları, adanın nüfusunun yaklaşık 10.000 yıl önce 10'dan az hayvandan oluşan küçük bir sürü tarafından kurulduğu sonucuna vardı. Koloni 6.000 yıl boyunca hayatta kaldı, ancak mamutlar bir takım genetik bozukluklardan muzdaripti.
San Diego Hayvanat Bahçesi Yaban Hayatı İttifakı'nın koruma genetiği direktörü Oliver Ryder, çalışmanın, türleri yok olmaktan kurtarmaya yönelik bugünkü girişimler için önemli dersler içerdiğini söyledi. Akraba evliliğinin uzun vadeli hasara neden olabileceğini gösteriyor.
“Devasa araştırma, bu sürecin binlerce yıl boyunca incelenmesini mümkün kılıyor” dedi Dr. Yeni çalışmaya dahil olmayan Ryder. “Şu anda kurtarmak istediğimiz türler için elimizde böyle bir veri yok.”
Dr. Dalén ve meslektaşları, Wrangel Adası'nda 9.210 ila 4.333 yıl önce yaşayan 14 mamutun genomunu inceledi. Araştırmacılar, Wrangel Adası'ndaki mamutların DNA'sını, 12.158 yıl öncesine kadar Sibirya anakarasında yaşayan mamutlara ait yedi genomla karşılaştırdılar.
Herhangi bir hayvanın genomu, ait olduğu popülasyon hakkında çok büyük miktarda bilgi içerir. Büyük popülasyonlarda büyük genetik çeşitlilik vardır. Bu nedenle bir hayvan, birçok geninin farklı versiyonlarını ebeveynlerinden miras alır. Küçük bir popülasyonda hayvanlar akraba çiftleşecek ve birçok genin aynı kopyalarını miras alacaktır.
Wrangel Adası'ndaki en eski fosiller birçok genin aynı versiyonlarını içeriyor. Dr. Dalen ve meslektaşları adanın oldukça küçük bir mamut popülasyonu tarafından kurulduğu sonucuna vardılar.
Yaklaşık 10.000 yıl önce Wrangel Adası, Sibirya anakarasındaki dağlık bir bölgeydi. Orada sadece birkaç mamut yaşıyordu; daha gür bitkilerin yetiştiği alçak bölgeleri tercih ediyorlardı.
Ancak Buzul Çağı'nın sonunda eriyen buzullar Sibirya'nın kuzey kenarını sular altında bıraktı. “Wrangel Adası'nın ana karayla bağlantısı kesildiğinde orada küçük bir mamut sürüsü vardı” dedi Dr. Dalen.
Mamutların anakaradaki hayatta kalma oranı çok büyüktü. İnsanlar onları avladı ve iklim değişikliği otlak yaşam alanlarının büyük bölümünü yok ederek onları tundraya dönüştürdü.
Ancak Wrangel Adası'nda mahsur kalan birkaç mamut çok şanslıydı. Adada ne insan ne de başka yırtıcı hayvan vardı, ne de diğer otlayan memelilerle rekabetleri vardı. Ek olarak iklim, Wrangel Adası'nı mamutların hâlâ çeşitli Buzul Çağı bitkilerinin tadını çıkarabileceği ekolojik bir zaman kapsülüne dönüştürdü.
“Wrangel Adası yaşamak için altın bir yerdi” dedi Dr. Dalen.
Kendisi ve meslektaşları, Wrangel Adası'ndaki nüfusun 10'dan az mamuttan 200'e çıktığını buldu. Bu muhtemelen adadaki bitki yaşamının destekleyebileceği maksimum mamut sayısıydı.
Ancak Wrangel mamutlarının yaşamı mükemmel olmaktan çok uzaktı. Adayı oluşturan birkaç hayvanın genetik çeşitliliği çok azdı ve Dr. Dalén ve meslektaşları bu değerin sonraki 6.000 yıl boyunca düşük kaldığını buldu.
“İlk günlerin akraba çiftleşmesini yanlarında taşıdılar” dedi.
Sonuç olarak mamutlar muhtemelen birçok kalıtsal hastalıktan muzdaripti. Dr. Dalén, bu hastalıklı mamutların yırtıcı hayvanları ya da rakipleri olmadığı için yüzlerce nesil boyunca hayatta kalabildiklerinden şüpheleniyor. Wrangel Adası sürüsü muhtemelen anakarada hızla ortadan kaybolurdu.
Yeni çalışma, Wrangel mamutlarının sonunun nasıl geldiğini tam olarak ortaya koymuyor. İnsanların suçlanacağına dair hiçbir kanıt yok; Wrangel Adası'nın bilinen ilk ziyaretçileri, mamutların neslinin tükenmesinden 400 yıl sonra bir yaz av kampı kurmuş gibi görünüyor.
Mamutların neslinin tükenmesinin gerçek nedeni hakkında Dr. Dalén şu anda sadece spekülasyon yapıyor. Ukrayna'daki savaş onun ve meslektaşlarının daha fazla araştırma için Rusya'ya gitmesini imkansız hale getiriyor.
Wrangel mamutları tundradaki bir yangının veya Arktik yanardağ patlamasının kurbanı olmuş olabilir. Dr. Dalén, göçmen bir kuşun Wrangel Adası'na grip virüsü getirdiğini, onun da mamutların üzerine atlayıp onları yok ettiğini bile hayal edebiliyor.
“Hala bir takım olası açıklamalar var, ancak bunları henüz daraltmadık” dedi.
Dr. Dalén, yeni çalışmanın, nesli tükenme riskiyle karşı karşıya olan türleri kurtarmaya çalışan koruma biyologları için iyiye işaret olmadığına inanıyor. Bir türü daha büyük bir popülasyona yeniden dahil etseler bile, yine de düşük düzeydeki genetik çeşitlilik yükü altında kalabilirler.
Dr. Dalén, iyileşen popülasyonların genetik çeşitliliğini arttırmanın önemli olabileceğini söyledi. Koruma biyologları bunun nasıl başarılabileceği üzerinde çalışıyorlar; örneğin bireysel hayvanları popülasyonlar arasında hareket ettirerek birbirleriyle üreyebilmelerini sağlamak.
Klonlama, türlerin korunmasına yardımcı olmanın başka bir yolu olabilir. Dr. Ryder ve meslektaşları, genetik çeşitliliklerinin bir kısmını korumak için nesli tükenmekte olan hayvanların hücrelerini dondurdu. 2021'de araştırmacılar, 1980'lerde nesli tükenen bir popülasyondan kara ayaklı bir sansarın klonunu oluşturmayı başardılar.
Bu müdahaleler olmadan nesli tükenmekte olan bir tür, yüzlerce nesil sonra bile akraba çiftleşmesinin mirasından kaçma mücadelesi verebilir. “Belki de genomunda hâlâ uzun vadede iyiye işaret olmayan bu saatli bombalar var” dedi Dr. Ryder.
Zamanla onlar da bu inziva yerlerinden yok oldular; bir istisna dışında: Sibirya kıyılarının 130 kilometre kuzeyinde, Delaware büyüklüğünde bir kara parçası olan Wrangel Adası. Mamutlar orada binlerce yıl hayatta kaldı; Mısır'da Büyük Piramitler inşa edildiğinde hâlâ hayattaydılar.
4000 yıl önce Wrangel Adası mamutları ortadan kaybolduğunda, mamutların da nesli nihayet tükendi.
Stockholm Üniversitesi'nden genetikçi Love Dalén ve meslektaşları yirmi yıldır Wrangel Adası'ndaki fosillerden DNA parçaları çıkarıyor. Son yıllarda mamut genomlarının tamamını topladılar. Perşembe günü bu esrarengiz hayvanların genetik tarihinin yeniden yapılandırılmasını yayınladılar.
Bilim adamları, adanın nüfusunun yaklaşık 10.000 yıl önce 10'dan az hayvandan oluşan küçük bir sürü tarafından kurulduğu sonucuna vardı. Koloni 6.000 yıl boyunca hayatta kaldı, ancak mamutlar bir takım genetik bozukluklardan muzdaripti.
San Diego Hayvanat Bahçesi Yaban Hayatı İttifakı'nın koruma genetiği direktörü Oliver Ryder, çalışmanın, türleri yok olmaktan kurtarmaya yönelik bugünkü girişimler için önemli dersler içerdiğini söyledi. Akraba evliliğinin uzun vadeli hasara neden olabileceğini gösteriyor.
“Devasa araştırma, bu sürecin binlerce yıl boyunca incelenmesini mümkün kılıyor” dedi Dr. Yeni çalışmaya dahil olmayan Ryder. “Şu anda kurtarmak istediğimiz türler için elimizde böyle bir veri yok.”
Dr. Dalén ve meslektaşları, Wrangel Adası'nda 9.210 ila 4.333 yıl önce yaşayan 14 mamutun genomunu inceledi. Araştırmacılar, Wrangel Adası'ndaki mamutların DNA'sını, 12.158 yıl öncesine kadar Sibirya anakarasında yaşayan mamutlara ait yedi genomla karşılaştırdılar.
Herhangi bir hayvanın genomu, ait olduğu popülasyon hakkında çok büyük miktarda bilgi içerir. Büyük popülasyonlarda büyük genetik çeşitlilik vardır. Bu nedenle bir hayvan, birçok geninin farklı versiyonlarını ebeveynlerinden miras alır. Küçük bir popülasyonda hayvanlar akraba çiftleşecek ve birçok genin aynı kopyalarını miras alacaktır.
Wrangel Adası'ndaki en eski fosiller birçok genin aynı versiyonlarını içeriyor. Dr. Dalen ve meslektaşları adanın oldukça küçük bir mamut popülasyonu tarafından kurulduğu sonucuna vardılar.
Yaklaşık 10.000 yıl önce Wrangel Adası, Sibirya anakarasındaki dağlık bir bölgeydi. Orada sadece birkaç mamut yaşıyordu; daha gür bitkilerin yetiştiği alçak bölgeleri tercih ediyorlardı.
Ancak Buzul Çağı'nın sonunda eriyen buzullar Sibirya'nın kuzey kenarını sular altında bıraktı. “Wrangel Adası'nın ana karayla bağlantısı kesildiğinde orada küçük bir mamut sürüsü vardı” dedi Dr. Dalen.
Mamutların anakaradaki hayatta kalma oranı çok büyüktü. İnsanlar onları avladı ve iklim değişikliği otlak yaşam alanlarının büyük bölümünü yok ederek onları tundraya dönüştürdü.
Ancak Wrangel Adası'nda mahsur kalan birkaç mamut çok şanslıydı. Adada ne insan ne de başka yırtıcı hayvan vardı, ne de diğer otlayan memelilerle rekabetleri vardı. Ek olarak iklim, Wrangel Adası'nı mamutların hâlâ çeşitli Buzul Çağı bitkilerinin tadını çıkarabileceği ekolojik bir zaman kapsülüne dönüştürdü.
“Wrangel Adası yaşamak için altın bir yerdi” dedi Dr. Dalen.
Kendisi ve meslektaşları, Wrangel Adası'ndaki nüfusun 10'dan az mamuttan 200'e çıktığını buldu. Bu muhtemelen adadaki bitki yaşamının destekleyebileceği maksimum mamut sayısıydı.
Ancak Wrangel mamutlarının yaşamı mükemmel olmaktan çok uzaktı. Adayı oluşturan birkaç hayvanın genetik çeşitliliği çok azdı ve Dr. Dalén ve meslektaşları bu değerin sonraki 6.000 yıl boyunca düşük kaldığını buldu.
“İlk günlerin akraba çiftleşmesini yanlarında taşıdılar” dedi.
Sonuç olarak mamutlar muhtemelen birçok kalıtsal hastalıktan muzdaripti. Dr. Dalén, bu hastalıklı mamutların yırtıcı hayvanları ya da rakipleri olmadığı için yüzlerce nesil boyunca hayatta kalabildiklerinden şüpheleniyor. Wrangel Adası sürüsü muhtemelen anakarada hızla ortadan kaybolurdu.
Yeni çalışma, Wrangel mamutlarının sonunun nasıl geldiğini tam olarak ortaya koymuyor. İnsanların suçlanacağına dair hiçbir kanıt yok; Wrangel Adası'nın bilinen ilk ziyaretçileri, mamutların neslinin tükenmesinden 400 yıl sonra bir yaz av kampı kurmuş gibi görünüyor.
Mamutların neslinin tükenmesinin gerçek nedeni hakkında Dr. Dalén şu anda sadece spekülasyon yapıyor. Ukrayna'daki savaş onun ve meslektaşlarının daha fazla araştırma için Rusya'ya gitmesini imkansız hale getiriyor.
Wrangel mamutları tundradaki bir yangının veya Arktik yanardağ patlamasının kurbanı olmuş olabilir. Dr. Dalén, göçmen bir kuşun Wrangel Adası'na grip virüsü getirdiğini, onun da mamutların üzerine atlayıp onları yok ettiğini bile hayal edebiliyor.
“Hala bir takım olası açıklamalar var, ancak bunları henüz daraltmadık” dedi.
Dr. Dalén, yeni çalışmanın, nesli tükenme riskiyle karşı karşıya olan türleri kurtarmaya çalışan koruma biyologları için iyiye işaret olmadığına inanıyor. Bir türü daha büyük bir popülasyona yeniden dahil etseler bile, yine de düşük düzeydeki genetik çeşitlilik yükü altında kalabilirler.
Dr. Dalén, iyileşen popülasyonların genetik çeşitliliğini arttırmanın önemli olabileceğini söyledi. Koruma biyologları bunun nasıl başarılabileceği üzerinde çalışıyorlar; örneğin bireysel hayvanları popülasyonlar arasında hareket ettirerek birbirleriyle üreyebilmelerini sağlamak.
Klonlama, türlerin korunmasına yardımcı olmanın başka bir yolu olabilir. Dr. Ryder ve meslektaşları, genetik çeşitliliklerinin bir kısmını korumak için nesli tükenmekte olan hayvanların hücrelerini dondurdu. 2021'de araştırmacılar, 1980'lerde nesli tükenen bir popülasyondan kara ayaklı bir sansarın klonunu oluşturmayı başardılar.
Bu müdahaleler olmadan nesli tükenmekte olan bir tür, yüzlerce nesil sonra bile akraba çiftleşmesinin mirasından kaçma mücadelesi verebilir. “Belki de genomunda hâlâ uzun vadede iyiye işaret olmayan bu saatli bombalar var” dedi Dr. Ryder.