A kihalt állatok életre keltetésének gondolata viszonylag nemrégiben merült fel - akkor, amikor a tudósok végre megtanultak, hogyan kell megfejteni a többsejtű organizmusok genomjait. És ma van esélye annak megvalósítására a gyakorlatban. Várnunk kell a dinoszauruszok inváziójára?
A monster klónozása
Michael Crichton tudományos fantasztikus regényén alapuló, a híres "Jurassic Park" film bemutatja az ősi lények újjáélesztésének egyik lehetséges technológiáját, amelyek milliókat évekkel ezelőtt laktak a Földön. Crichton úgy vélte, hogy az idő múlásával a géntechnika annyira fejlődik, hogy a tudósok képesek bármilyen állatot létrehozni, szó szerint egyetlen tojásból, amelybe a megfelelő mesterséges DNS-t ültetik. Mi lenne, ha egyszer elolvashatja és reprodukálhatja a dinoszauruszok és más őskori szörnyek DNS-ét? Akkor lesz feltámadásuk lehetősége.
Az első részben Crichton előrejelzése meglepően pontos volt. 2009-ben a spanyol genetikusok voltak az elsők, akik kísérletesek voltak az elhunyt nő, Pyrenean ibex Celia DNS-ének bevezetésével, amely alfaja utolsó képviselője volt, egy közönséges házikecske tojásába. Ötvenhét "módosított" embriót implantáltunk több kecske méhébe. Csak egy embrió ment keresztül a teljes fejlődési cikluson, és a Celia-val genetikailag azonos állat született. Sajnos, amint a klónozással gyakran fordul elő, a kölyök gyorsan meghalt, de megkezdték.
Noha a félénk kísérletek egymás után kudarcot valltak, a tudósok abban vannak benne, hogy nincs olyan alapvető korlátozás az állatok újjáéledésére, amelyek viszonylag nemrégiben kipusztultak és elegendő genetikai anyagot hagytak maguk után: például gyapjas mamutok, primitív túrák, tasmán farkasok, tengeri tehenek, vándorló galambok. tengerparti sármányok, caroline papagájok, rheobatrachus békák.
Ami a Crichton-előrejelzés második részét illeti, ez még mindig távol van a valóságtól - elsősorban azért, mert a tudomány nem rendelkezik egyetlen teljes mintával a dinoszauruszszövetből.
Promóciós videó:
DINOSAUR VÉR
A "Jurassic Park" című filmben a dinoszauruszok genomját kortársaikból vonják ki - borostyánban tartósított vérszopó rovarok. Ezt az eredeti ötletet John Tkach amerikai orvos javasolta, amikor George Poinar entomológus felfedezéséről hallott, aki 1980-ban felfedezte az egész légyt ép sejtekkel, 40 millió éves borostyánkőkőben fagyasztva. A közelmúltban számos projekt merült fel genetikai anyag kinyerésére ezekből az időkapszulákból, de egyik sem sikerült sikeresen befejezni.
Ennek ellenére 2013-ban, David Penny és Terry Brown paleontológusok egyszerre és mindenkorra döntöttek úgy, hogy megválaszolják a kérdést, hogy lehetséges-e DNS kinyerése "borostyán" rovarokból. A kísérlethez egy kopolból, egy edzett fa léből származó méheket használtak. Az egyik mintegy tízezer éves volt, a másik csak 60 éves. Az eredmények ékesszólóak: az első mintában nem lehetett azonosítani a DNS nyomait, a másodikban a baktériumok DNS-szálait azonosították, de maga a méh nem. A probléma az, hogy amikor egy rovar megszilárdul a gyantában, amely ezután borostyángá válik, egy komplex kémiai folyamat zajlik, és a genetikai információt tartalmazó molekula elpusztul. Nyilvánvaló, hogy ha nem lehet azonosítani a DNS-t egy tízezer éves mintában, akkor annál is inkább lehetetlen lesz azt kimutatni borostyánkőben, amely ősi nagyságrendű.
Óriási reményeket ébresztett a 2005-ös jelentés, miszerint Mary Schweitzer, az észak-karolinai egyetem, a 68 millió éves Tyrannosaurus rex megkövesedett csontjainak felnyitásakor az erek töredékeit fedezték fel, sőt a vörösvértestekhez hasonlókat is! Ezeknek a szöveteknek a tanulmányozása során el lehetett különíteni a kollagént - egy olyan fehérjét, amely a test kötőszövetének (ín, csont, porc stb.) Alapját képezi, és kimutatták, hogy kémiai összetétele hasonló a madár kollagénhez. Az aminosavmaradékok alapján akár hét, ezt a fehérjét kódoló rövid génrégiót is lehetett újra létrehozni, és ezek a legnagyobb hasonlóságot mutatták a megfelelő csirke genomjával (58%).
2015-ben a tudományos világot új eredmény sokkolta: Tim Cleland, a Schweitzer alkalmazottja, fejlettebb technikát alkalmazva, sikerült elkülöníteni a 80 millió évvel ezelőtt élt kacsacsőrű dinoszaurusz combcsontjáról az egész edényeket, amelyek legalább két laboratóriumi fehérjét tartalmaztak - a kollagént. és a miozin. A paleontológusok ma tanulmányozzák őket.
Schweitzer és Cleland felfedezése rendkívüli esemény, szinte csodálatos, ám a dinoszauruszok újraélesztéséhez sokkal több genetikai anyag szükséges. És itt, sajnos, nem kell megvárni az áttörést: speciális tanulmányok kimutatták, hogy a DNS felezési ideje normál körülmények között 521 év, tehát az ősi genom fragmentumainak leletei mindig ritkák lesznek.
ANCIENT BELSŐ
Van azonban egy másik út is a kihalt lények újjáéledéséhez, amelyre a tudósok rámutatnak. Jack Horner, a Montana Állami Egyetem paleontológusa, a Jurassic Park tanácsadója és Mary Schweitzer kutatási igazgatója biztos abban, hogy a megfelelő finanszírozással öt-tíz év alatt képes összeállítani egy dinoszauruszot anélkül, hogy az ősi DNS-hez kellene fordulnia.
Horner a következőképpen érvel. Ha a dinoszauruszok a madarak közvetlen ősei, akkor az utóbbi genomjában meg kell őrizni azokat a szekvenciákat, amelyek csak a kihalt szörnyekre jellemzőek. Technikai lehetőség van a "nyugvó" gének aktiválására - miért nem alkalmazzák azt a hétköznapi csirkékre, és különféle kombinációk felsorolásával, hogy ne kapjunk valami dinoszaurusznak megfelelőt? Valójában azt javasolták, hogy fordítsák meg az evolúciót az elveszett fajok tulajdonságainak helyreállításával.
Habár Horner egy teljes könyvet írt, amely körvonalazta tervét, más tudósok tették meg az első lépéseket ebben az irányban. Arhat Abzhanov, a Harvard Egyetemen dolgozó kazah evolúcionista, évek óta összehasonlítja a hüllő és a csirkeembrionák fejlődését annak érdekében, hogy azonosítsa a csőrképződés mechanizmusát. A kutatás során különbségeket talált az ezekben a folyamatokban részt vevő fehérjék expressziója között. Abzhanovnak és kollégáinak sikerült gátolniuk a szükséges fehérjéket a csirkeembrionákban, amelynek eredményeként csirkék képződtek a tojások belsejében, amelynek koponyája inkább a dinoszauruszok fejéhez hasonlított, mint a madarak. Sajnos nem engedték, hogy kikelnek, és "etikai" okokból megszakítják fejlesztésüket, ám a "kurosaurus" létrehozásának gondolata végül látható indokolást kapott.
Természetesen, madárgénekkel kísérletezve, lehetetlen lesz egy valódi dinoszaurusz "összeállítása", ahogy Horner megígéri. Ha sikeresek, akkor alapvetően új lények jelennek meg, amelyek valószínűleg soha nem léteztek az élő természetben. Számukra még egy különleges nevet is előálltak - reliktoidok (vagyis az ősi állatok megjelenésével).
Miért lesz szükség rájuk? A tudományos fantasztikus írók általában a reliktoidok legegyszerűbb felhasználását kínálják: vidámparkok, egzotikus főzés, tudományos kutatás. A genetikai kombinációs technológia azonban sokkal többet tehet. Például megnyitja az utat olyan mesterséges bioszféra létrehozásához, amelyet más bolygók körülményeihez igazítanak. Vagy evolúciós mechanizmusok használata a szárazföldi fajok szabályozására. Vagy akár az intelligens életformák megjelenéséig - szem előtt tartva a fiatalabb "testvéreinket". Így a távoli múlt javítani fogja a jövőt.
Anton Pervushin