Yeni bir araştırma, tükürükteki nişastayı parçalayan amilaz geninin kopyalanmasının sadece insanın nişastalı gıdalara adaptasyonunu şekillendirmeye yardımcı olmadığını, aynı zamanda çiftçiliğin ortaya çıkmasından çok daha önce meydana gelmiş olabileceğini ortaya koyuyor.
İnsanların ağızda karmaşık karbonhidrat nişastasını parçalama yarayan ekmek ve makarna gibi nişastalı yiyecekleri metabolize etmenin ilk adımını sağlayan bir genin birden fazla kopyasını taşıdığı uzun zamandır biliniyor. Ancak bu genin nasıl arttığı hususu bilinmiyordu.
Araştırma, bu genin erken kopyalarının, günümüzde hala var olan geniş genetik çeşitliliğin zeminini nasıl hazırladığını ve insanların nişastalı yiyecekleri ne kadar etkili bir şekilde sindirdiğini ortaya koyuyor.
Araştırmanın sorumlu yazarı ve UB Sanat ve Bilim Fakültesi Biyolojik Bilimler Bölümü Öğretim Üyesi Dr. Ömer Gökçümen, ne kadar çok amilaz geniniz varsa, o kadar çok amilaz üretebilir ve o kadar çok nişastayı etkili bir şekilde sindirebilirsiniz, şeklinde araştırmayı özetliyor.
Araştırmacılar, amilazın sadece nişastayı glikoza parçalayan değil, aynı zamanda ekmeğe tadını veren bir enzim olduğunu belirtiyor.
Sibirya'dan 45.000 yıllık bir örnek de dahil olmak üzere 68 antik insanın genomlarını inceleyen araştırma ekibi, tarım öncesi avcı-toplayıcıların diploid hücre başına ortalama dört ila sekiz amilaz enzimi kopyasına sahip olduğunu buldu. Bu, insanların bitkileri evcilleştirmeye ve aşırı miktarda nişasta yemeye başlamadan çok önce Avrasya'da çok çeşitli yüksek amilaz enzimi kopya sayılarıyla dolaştığını gösteriyor.
Dr. Gökçümen, insan genomlarındaki ilk çoğalmaların, amilaz bölgesinde önemli bir çeşitliliğin temelini oluşturduğunu ve bu da insanların yeni teknolojilerin ve yaşam tarzlarının ortaya çıkmasıyla nişasta tüketiminin önemli ölçüde artmasıyla değişen diyetlere uyum sağladığını ifade ediyor.
İnsanlar farklı ortamlara yayıldıkça, amilaz kopyalarının sayısındaki esneklik, özellikle nişasta açısından zengin olan yeni diyetlere uyum sağlamak için bir avantaj sağlıyor.
Araştırma ayrıca tarımın amilaz enzimindeki değişimin nasıl ortaya çıktığını da gösteriyor. Erken avcı-toplayıcı toplumlar birden fazla gen kopyasına sahipken, Avrupalı çiftçiler son 4.000 yılda ortalama enzim geni kopyası sayısında bir artış gördüler ki, bu muhtemelen nişasta açısından zengin diyetlerinden kaynaklanıyor. Araştırıcının daha önceki hayvanlar üzerinde yaptığı çalışmada da ot obur hayvanların et oburlara göre daha fazla amilaz gen sayısına sahip olduğu görülüyor.
Amilaz geni kopya sayısı varyasyonunun insan evrimindeki kilit rolü göz önüne alındığında, bu genetik varyasyon metabolik sağlık üzerindeki etkisini araştırmak, nişasta sindirimi ve glikoz metabolizmasında yer alan mekanizmaları ortaya çıkarmak önem taşıyor.
İnsanoğlunun buğdayı kültüre almasıyla birlikte 12.000 yıldan bu yana amilaz enzimini determine eden gen sayısının dörtten yediye çıkması da araştırmanın önemini ortaya koyuyor. İnsanın nişastayı, şekeri ne kadar çok sevdiği de aslında buradan kaynağını alıyor.
