Çile’den 500 Yıllık Suçluluk Kanıtı: İki Yerlilerin Mumyalarında Bulunan Varyola Virüs DNA’sı, Küresel İyileşme Tarihine Yeni Bir

Çile’nin kuzeyindeki doğal mumyalanma koşullarında korunmuş iki Yerli bireyin kalıntılarında, dünyada tamamen yok edilen tek insan bulaşıcı hastalığı olan çiçek hastalığının (varyola virüsü) 500 yıllık genetik izleri tespit edildi. Araştırmacılar, bu bulguyu, hastalığın Amerika’ya Avrupa temasının ardından geldiğine dair ilk antik varyola genomu olarak nitelendiriyor ve hastalığın evrimini aydınlatıcı moleküler kanıtlar sağlıyor.

Bulunan kalıntılar yaklaşık 1492 ile 1631 yılları arasında, İmparatorluğun İspanyol sömürge dönemindeki geçişi kapsıyor. Araştırmacılar, bu DNA parçalarını sırayla dizerek iki genomu bilgisayar ortamında yeniden birleştirdi. Canlı bir virüs oluşturulmadı; yalnızca yüzyıllardır korunmuş hasarlı genetik parçalar dizildi.

Virüs Geri Gelir mi?

Araştırmacıların kullandığı yöntem, antik DNA’nın doğal olarak kısa parçalara ayrılması ve zamanla kimyasal değişimler geçirmesi üzerine kurulu. Kalan parçalar dizilerek bilgisayarlar aracılığıyla bir zamanlar nasıl bir araya geldiği belirlenmeye çalışılıyor. Bu bağlamda, araştırmacıların “iki genomu yeniden inşa ettiklerini” söylemesi, genetik dizileri hesaplama yoluyla birleştirdikleri anlamına geliyor.

Çiçek hastalığı için bir virüs parçacığı, hücre içinde çoğalmaya başlamak üzere gerekli proteinler ve enzimlerle birlikte tam bir genom içerir. Antik parçalar bu viral makineye sahip olmadığından, kendiliğinden çiçek hastalığına yol açamazlar. Laboratuvar ortamında bilinçli bir yeniden inşayı ayrı bir sorunun konusu olarak ele alan araştırmacılar, 2018’de yüksek özelleşmiş laboratuvar prosedürleriyle, gerekli işlevleri sağlayan yardımcı çiçek virüsü kullanılarak at sıçan hastalığı virüsünün sentetik DNA’dan birleştirildiğini hatırlatıyor.

Çile çalışması, doğal olarak bozunmuş DNA’yı dizileme ve genetik bilgisini bilgisayarda birleştirmeyi içeriyor. Bu yöntem, çiçek hastalığının geri dönebileceği için olası bir yol oluşturmaz.

Genomlar Ne Açıklıyor?

Virüsler çoğalırken genetik değişimler birikir ve bu değişimler karşılaştırılarak örneklerin evrimsel aile ağacında konumu belirlenir. İki Çileli virüs, yaklaşık 1296 civarında diğer bilinen varyola kollarından ayrılan, artık yok olan bir kolona aitti. Bu, tahmini bir evrimsel dallanma tarihi olup çiçek hastalığının Çile’ye geldiği tarihten farklıdır.

Aile ağacında, Çileli genomlar erken ortaçağ Avrupa suşlarından sonra, daha sonraki yüzyıllarda yayılan kolların öncesine dallanıyor. Bu ilişki, post-1492 tarihli kalıntılarla birleştiğinde, çiçek hastalığının sömürgeleşme yoluyla Amerika’ya ulaştığı sonucunu destekliyor.

Genomlar ayrıca varyolanın insanları enfekte etmeye nasıl özelleştiğini aydınlatıyor. Birçok ilgili çiçek virüsü, farklı konakçılarda çoğalmaya ve her türün bağışıklık savunmalarını aşmaya yardımcı olan yardımcı genler taşıyabilir. Varyola virüsü ise yalnızca insanları enfekte eder. Evrim sürecinde bu yardımcı genlerden bazıları insanlar arasında yayılma için artık gerekli olmaktan çıktı. Bazıları işlevsiz kopyalar olan psödojenler olarak kalırken, diğerleri tamamen kayboldu.

Bu yavaş gen kaybına “indirgenmiş evrim” deniyor. Antik ve modern varyola genomlarında hangi genlerin tam, devre dışı veya eksik olduğu karşılaştırılarak, virüsün insanlara giderek daha fazla özelleştiği izlenebiliyor. Bu süreç, virüsün dar konakçılık aralığının açıklanmasına katkı sağlayabilir.

Genomlar, ortaçağ Avrupa’dan elde edilen genomlar ile daha sonraki varyola kolları arasındaki bir boşluğu dolduruyor. Araştırmacılar, çiçek hastalığının Amerika’ya nasıl ulaştığını ve yayılırken nasıl evrildiğini izlemeye yardımcı oluyor.

Çalışmanın yazarlarından, biyoarkeolog Bernardo Arriaza

Yine de gen kaybı başlı başına, çiçek hastalığının neden bu kadar ölümcül olduğunu açıklayamaz, çünkü şiddet viral genler ile insan bağışıklık yanıtı arasındaki karmaşık etkileşimlere bağlıdır. Tarihli kalıntılar, virüsün sabit bir hızla evrimleşmediğini de gösteriyor. Çalışmanın bulduğu gen devre dışı bırakma, 16. yüzyılın sonuna kadar yaklaşık sabit bir tempoda sürdü. Ardından genetik değişimler daha yavaş bir şekilde biriktiği bir dönem geldi, ardından hız tekrar arttı.

Araştırmacılar, devasa sömürge dönemi salgınlarında varyolanın, az kazanılmış bağışıklığa sahip popülasyonlar arasında yayılmaya zaten uygun olduğundan, nispeten az yeni varyantın avantaj kazandığını öne sürüyor. 1796’da tanıtılan aşı daha sonra bağışıklık ortamını değiştirdi ve hangi mutasyonların sürdüğüne etki edebilir. Zamanlama bir bağlantıyı işaret etse de, çalışmanın genomları bu değişimin nedenini kanıtlayamaz.

Yara İzleri ve Kurşun

Mumyalanmış kalıntılar ayrıca küçük deri lezyonları taşıyordu. Bernardo Arriaza’nın başlattığı daha önceki araştırmalar, bu lezyonları kalıntılardaki dokularda yükselen kurşun seviyeleriyle desteklenen kronik kurşun maruziyetine bağlamıştı.

Varyola DNA’sı, her iki bireyin de çiçek hastalığına bulaştığını onaylıyor ve hastalığı lezyonların olası bir açıklaması yapıyor. Ancak bu işaretlerin neye yol açtığı veya çiçek hastalığının her iki kişinin ölümünden sorumlu olup olmadığı belirlenemiyor. Kurşun hala olası bir açıklama olarak duruyor, çünkü bölgenin nehirleri çevresel jeolojiden doğal olarak oluşan kurşunu taşıyordu ve bu da yerel gıdayı ve suyu kirletiyordu.

Kanıtın güvencesi olarak, canlı varyola virüsü onaylı araştırmalar için iki yüksek güvenlikli, WHO tarafından belirlenen laboratuvarlarda resmi olarak saklanmaktadır. Çile’de bulunan malzeme ise yalnızca yüzyıllardır korunmuş hasarlı genetik parçalardan oluşuyor.

Bu bulgu, çiçek hastalığının küresel iyileşme başarısının bir parçası olarak tarihe yeni bir boyut katarken, aynı zamanda sömürge döneminin insanları üzerindeki etkisini moleküler düzeyde belgeleyen önemli bir arkeolojik ve tıbbi kaynağı temsil ediyor.