Üç yüz altmış beş günlük bir serüveni daha geride bırakmaya yaklaşırken hissettiğim ruhani yorgunluk mu yoksa yirminci yaşımın kapıyı çalışı mı beni bu konu hakkında yazmaya iten bilemiyorum. Ama yine de yazıyorum.
Her geçen gün hayat takvimimizden bir yaprak daha kopuyor, zaman bizimle ya da bizsiz akmaya devam ediyor. Yaşamın son evresine doğru ilerlediğimiz yolda bizi aslında ne yaşlandırıyor?
Her ne kadar aklıma İrlandalı yazar Samuel Beckett’in “Dünyadasın, bunun tedavisi yok” sözleri gelse de, yaşlanmanın bilimsel yüzüne evrimsel biyoloji penceresinden bakarak değineceğim.
Yaşlanma, fizyolojik fonksiyonların önlenilemez bir biçimde artan yaşla kötüleşmesi ve nüfus istatistiklerinde ölüm oranında artış ile üreme potansiyelinde düşüş ile tanımlanmaktadır. Ancak Darwinizm’e göre doğal seçilim uyum başarısı (fitness) daha yüksek olan organizmaların hayatta kalıp, üreme faaliyetlerini gerçekleştirmelerine fayda sağlayacak yönde gerçekleşiyor ise, yaşlılığın evrim tarafından engellenmemesi nasıl açıklanabilir?
19. yüzyılın başlarında evrimleşebilen bir ölüm mekanizmasının gelecek jenerasyonlara yer açarak, türlerin devamlılığını sağladığı ve seçilim tarafından desteklendiği düşünülmüştür (fresh-blood hypothesis). Fakat bireylerin ölmesi durumunda ödenen bedelin, türe veya gruba sağlayacağı yarardan üstün olacağı ve uzun ömürlü bireylerin daha fazla üreme fırsatı elde edeceği göz önünde bulundurularak bu açıklama daha sonra çürütülmüştür. Buna ek olarak, yaşlılık olgusunun ne grup seçilimine ne de “türün iyiliğine” bağlı olarak evrimleştiği 1950’lerde anlaşılmış ve doğal seçilim ile uyum başarısının ileri yaşla birlikte verimsizleştiği öne sürülmüştür.
Azalan Seçilim Değeri ve Mutasyon Birikimi Hipotezi
Doğal seçilim değeri, yaşın işlevsel bir fonksiyonu olmakla beraber seçilimin sağ kalma ve üreme üzerindeki etkisinin ölçümüdür. Seçilim gücünün ilerleyen yaşla daha az etkili hâle gelmesi, yaşamın ilk evrelerinde nötr durumdaki mutasyonların sonraki dönemlerde olumsuz etkiler taşıyan aleller olarak popülasyon içerisinde genetik sürüklenme (genetic drift) aracılığıyla birikimine yol açar. Buna örnek olarak 30 yaş üzerinin etkilendiği Huntington hastalığı verilebilir. Bu tür aleller seçilim tarafından “görülemedikleri” için elenemez ve zararlı etkileri belirmeden bir sonraki nesle aktarılırlar.
Öte yandan, çevresel faktörler (extrinsic mortality) nedeniyle gerçekleşen ölümler, üreme döneminde bile zararlı etkileri olan mutasyonların seçilim tarafından etkilenmesini engeller. Bunun sebebi ise o mutasyonu ifade edebilecek bireylerin büyük ihtimalle doğal ortamdaki tehlikeler (yırtıcılar, doğal afetler gibi) nedeniyle çoktan ölmüş ya da öldürülmüş olmalarından kaynaklanır. Dolayısıyla, böyle bir mutasyon birikimi süreci dış kaynaklı ölümlerin daha az olduğu ortamlarda gerçekleşerek, yaşlanma semptomlarının deneyimlenmesine öncülük eder.
Antagonistik Pleiotropi Hipotezi
Eğer seçilim hayatın geç dönemlerinde zararlı etkilerle baş edemiyor ya da zararsız etkileri seçemiyorsa, değişen yaşla ortaya çıkan pleiotropik* etkilere sahip mutasyonların varlığı mümkün olabilir. Başka bir deyişle, genç yaşlarda uyum başarısını olumlu etkileyen genetik varyantlar, daha sonra zıt etkiler sergileyebilir. Bu tür varyantlar, erken yaşam dönemindeki olumlu etkilerin ilerleyen zamanla beliren olumsuz etkilere baskın olmasıyla popülasyonda çoğalırlar. Böyle bir durum üreme hormonlarına uzun süre maruz kalmanın yol açtığı hastalıklarda gözlemlenmektedir. Yaşamın erken yıllarında üreme potansiyeline (fecundity) katkı sağlayan östrojen ve testosteron hormonları geç yaşlarda kadınlarda osteoporoz, erkeklerde ise prostat kanseri ile sonuçlanabilir. Bu hipotezden çıkarılan başka bir sonuç ise yaş ile değişkenlik gösteren uyum başarısı ögelerine harcanan enerjinin (üreme ve sağ kalma) bir diğeriyle takas edilmesi gereksinimidir (trade-off). Örneğin, gençken yüksek üreme başarısına neden olan genotipleri taşıyan bireylerin diğerlerine göre daha erken ölümlü olmaları gerekir.
Harcanabilir Vücut Hücresi (Soma) Hipotezi
Antagonistik pleiotropi hipotezini fizyolojik açıdan değerlendiren bu modelin temel düşüncesi, soma** onarımında kullanılan enerjinin hâlihazırda ölümsüzlüğü muhtemel kılmayacak derecede evrimleşmesidir. Enerji kaynaklarının sınırlılığı ve doğal çevre kaynaklı ölümlerin soma yatırımına zarar verme ihtimali (ekstrensek ölüm), bir noktadan sonra soma bakımı için kullanılan enerjinin üreme ile takas edilmesini daha kârlı hâle getirir.
Sonuç
Yaşlılık üzerine oluşturulan evrimsel teoriler, ileri yaştaki organizmaların seçilime “görünmez” olma fikrine dayanmakta olup, bu sürecin yapı taşları olan mutasyon birikimi ve antagonistik pleiotropi ile özetlenebilir.
Tüm hipotezler, bilimsel terimler ve evrimsel açıklamalar bir yana, günün sonunda nasıl yaşlandığınızdan ve ne kadar süre hayatta kaldığınızdan daha önemli olan aslında ölmeden önce yaşayıp yaşamadığınızdır.
*Pleiotropi: Bir genin, bir alelin veya mutasyonun birden fazla etkisinin olması.
**Soma: Üreme haricindeki biyolojik işlevlerde kullanılan vücut bölümleri.
Referanslar
Ackermann, M. et al. (2007) On the evolutionary origin of aging. Aging Cell 6, 235–244
Fabian, D. & Flatt, T. (2011) The Evolution of Aging. Nature Education Knowledge 3
Kirkwood, T. B. L. (1977) Evolution of ageing. Nature 270, 301–304
Fotoğraf için tıklayınız.
