Ideea de a readuce la viață animalele dispărute a apărut relativ recent - într-un moment în care oamenii de știință au învățat în sfârșit să decodeze genomii organismelor multicelulare. Și astăzi are șansa de a fi realizat în practică. Ar trebui să așteptăm invazia dinozaurilor?
CLONAREA MONSTERULUI
Celebrul film "Jurassic Park", bazat pe romanul science fiction de Michael Crichton, prezintă una dintre tehnologiile posibile pentru renașterea creaturilor antice care au locuit Pământul cu milioane de ani în urmă. Crichton credea că, în timp, ingineria genetică se va dezvolta atât de mult încât oamenii de știință ar putea crea orice animale, crescându-le literalmente dintr-un singur ou, în care a fost implantat ADN-ul artificial adecvat. Ce se întâmplă dacă într-o zi puteți citi și reproduce ADN-ul din dinozauri și alți monștri preistorici? Atunci va exista posibilitatea învierii lor.
În prima parte, prezicerea lui Crichton a fost surprinzător de exactă. În 2009, geneticienii spanioli au fost primii care au experimentat introducerea ADN-ului unei femei decedate ibex pirenean ibex Celia, care a fost ultimul reprezentant al subspecii sale, în oul unei caprine domestice obișnuite. Cincizeci și șapte de embrioni „modificați” au fost implantați în uterul mai multor capre. Un singur embrion a trecut pe parcursul întregului ciclu de dezvoltare și s-a născut un animal identic genetic cu Celia. Din păcate, așa cum se întâmplă adesea cu clonarea, puiul a murit rapid, dar s-a început.
Deși experimentele timide nu au reușit una după alta, oamenii de știință sunt încrezători că nu există restricții fundamentale la renașterea animalelor care s-au stins relativ recent și au lăsat în urmă suficient material genetic: de exemplu, mamuți lănți, tururi primitive, lupi tasmanieni, vaci de mare, porumbei rătăcitori. buntings pe litoral, papagali caroline, broaște reobatrachus.
În ceea ce privește a doua parte a prognozelor lui Crichton, aceasta este încă departe de realitate - în primul rând pentru că știința nu are la dispoziție un singur eșantion complet de țesut dinozaur.
Video promotional:
Sângerul DINOSAUR
În filmul „Jurassic Park”, genomul dinozaurilor a fost extras din contemporanii lor - insecte care sugeau sânge păstrate în chihlimbar. Această idee originală a fost sugerată de medicul american John Tkach când a auzit despre descoperirea entomologului George Poinar, care a descoperit în 1980 o muscă întreagă cu celule intacte înghețate într-o piatră de chihlimbar vechi de 40 de milioane de ani. Mai recent, au apărut mai multe proiecte pentru extragerea materialului genetic din aceste capsule de timp, dar niciunul nu a fost finalizat cu succes.
Cu toate acestea, în 2013, paleontologii David Penny și Terry Brown au decis o dată pentru totdeauna să răspundă la întrebarea dacă este posibil să extragem ADN din insecte „chihlimbar”. Pentru experiment, au folosit albine prelevate dintr-un copal, o puie de copac întărită. Un eșantion avea aproximativ 10 mii de ani, celălalt doar 60 de ani. Rezultatele sunt elocvente: în primul eșantion, nu a fost posibil să se identifice urme de ADN, în al doilea, s-au identificat catene de ADN de bacterii, dar nu și albina în sine. Problema este că atunci când o insectă se solidifică în rășină, care apoi se transformă în chihlimbar, are loc un proces chimic complex, iar molecula care conține informația genetică este distrusă. Este clar că dacă nu este posibil să se identifice ADN-ul într-un eșantion care are 10 mii de ani, atunci va fi cu atât mai imposibil să se detecteze în pietre de chihlimbar, care sunt ordine de mărime mai vechi.
Speranțe uriașe au fost ridicate de raportul din 2005 că paleontologul Mary Schweitzer de la Universitatea din Carolina de Nord, deschizând oasele fosilizate ale unui Tyrannosaurus rex, în vârstă de 68 de milioane de ani, a găsit fragmente de vase de sânge și chiar ceva care arăta ca globule roșii! În procesul studierii acestor țesuturi, a fost posibilă izolarea colagenului - o proteină care stă la baza țesutului conjunctiv al corpului (tendon, os, cartilaj etc.) și s-a arătat că compoziția sa chimică este similară cu colagenul păsărilor. Pe baza reziduurilor de aminoacizi, a fost chiar posibil să recreeze șapte regiuni de gene scurte care codifică această proteină și au arătat cea mai mare asemănare cu genomul de pui corespunzător (58%).
În 2015, lumea științifică a fost șocată de o nouă realizare - Tim Cleland, un angajat al Schweitzer, folosind o tehnică mai avansată, a reușit să se izoleze de osul coapsei unui dinozaur cu factură de rață care a trăit în urmă cu 80 de milioane de ani, vase întregi, care includeau cel puțin două proteine de laborator - colagenul și miozină. Paleontologii le studiază astăzi.
Descoperirile lui Schweitzer și Cleland sunt un eveniment extraordinar, aproape miraculos, dar este nevoie de mult mai mult material genetic pentru a reînvia dinozaurii. Și aici, din păcate, nu este nevoie să aștepți o descoperire: studii speciale au arătat că timpul de înjumătățire a ADN-ului în condiții normale este de 521 de ani, deci descoperirile unor fragmente ale genomului antic vor fi întotdeauna rare.
ANTIV INSIDE
Cu toate acestea, există o altă cale spre renașterea creaturilor dispărute, la care punctează oamenii de știință. Paleontologul Universității de Stat din Montana, Jack Horner, consultant pentru Jurassic Park și directorul de cercetare Mary Schweitzer, este încrezător că, cu finanțarea potrivită, poate „asambla” un dinozaur în cinci-zece ani, fără a fi nevoie să apeleze la ADN-ul antic.
Horner argumentează după cum urmează. Dacă dinozaurii sunt strămoșii direcți ai păsărilor, atunci în cadrul genomului acestuia din urmă, trebuie păstrate secvențe care sunt inerente numai în monștrii dispăruți. Există o posibilitate tehnică de activare a genelor „latente” - de ce să nu o aplici pe pui obișnuiți și enumerând diverse combinații pentru a nu obține ceva care arată ca un dinozaur? De fapt, se propune inversarea evoluției prin restabilirea caracteristicilor speciilor pierdute.
Cu toate că Horner a scris o carte întreagă în care a prezentat planul său, alți oameni de știință au făcut primele progrese în această direcție. Evolucionarul kazah Arhat Abzhanov, care lucrează la Universitatea Harvard, compară dezvoltarea de embrioni de reptile și pui timp de câțiva ani pentru a dezvălui mecanismul de formare a ciocului. Pe parcursul cercetărilor, el a putut găsi diferențe între expresia proteinelor implicate în aceste procese. Abzhanov și colegii săi au reușit să blocheze proteinele necesare în embrionii de pui, ca urmare a cărora s-au format pui în interiorul ouălor, ale căror cranii arătau mai mult ca capii dinozaurilor decât păsările. Din păcate, nu li s-a permis să eclozeze, întrerupându-și dezvoltarea din motive „etice”, dar ideea creării unui „kurosaurus” a primit în sfârșit o justificare vizibilă.
Desigur, experimentând genele păsărilor, va fi imposibil să „asamblați” un adevărat dinozaur, așa cum promite Horner. Dacă au succes, atunci vor apărea în mod fundamental creaturi noi, care probabil nu au existat niciodată în natura vie. Pentru ei, chiar au venit cu un nume special - relictoizi (adică având aspectul animalelor antice).
Atunci de ce vor fi ele necesare? Scriitorii de ficțiune științifică oferă de obicei cele mai simple utilizări pentru relictoide: parcuri de distracții, gătit exotic, cercetare științifică. Cu toate acestea, tehnologia combinării genetice poate face mult mai mult. De exemplu, aceasta deschide calea către crearea biosferelor artificiale, adaptate condițiilor altor planete. Sau utilizarea mecanismelor evolutive pentru reglarea speciilor terestre. Sau chiar la apariția unor forme de viață inteligente - „frații noștri” minori. Astfel, trecutul îndepărtat va servi pentru îmbunătățirea viitorului.
Anton Pervushin
