Visul reînvierii dinozaurilor, mamuților și a altor animale dispărute apare constant în presă, deși marea majoritate a oamenilor de știință sunt foarte sceptici cu privire la această idee. Oare oamenii vor putea să meargă vreodată într-un parc din orice perioadă?
Să începem cu veștile proaste: Jurassic Park este pură fantezie. Nici măcar o urmă de ADN a rămas în țânțarii imobilizați în chihlimbar și cu atât mai mult în resturile fosilizate ale dinozaurilor. Cel mai probabil, chiar înainte de începerea filmărilor primului film din epopee, consultantul său științific, paleontologul Jack Horner, nu s-a îndoit nici de acest lucru. Deși (probabil nu este fără influența de a lucra cu Spielberg), el a dezvoltat un proiect pentru a crea o creatură care arată ca un dinozaur, dar mai mult pe asta mai târziu.
Și recent, visul dinozaurilor a fost în sfârșit renunțat. Paleogeneticienii danezi și australieni au analizat ADN-ul din oasele a mai mult de o sută și jumătate de păsări gigant extinse din Noua Zeelandă, cu vârste cuprinse între 600 și 8000 de ani și au calculat că (în orice caz, în condiții de depozitare a oaselor în pământ și apoi în muzee) timpul de înjumătățire a ADN-ului este de 521 de ani … Concluzia este lipsită de ambiguitate: chiar și în permafrost, după un milion și jumătate de ani, șuvițele ADN-ului fosil vor deveni prea scurte pentru a obține informații despre secvențele nucleotidelor sale. Rămășițele ultimului dinozaur de 40 de ori mai mari - visătorii se pot relaxa și visează la ceva mai banal. De exemplu, despre mamuți.
Mamutele: două abordări ale visului
Geneticianul japonez Akira Iritani, unul dintre liderii Societății de Creație Mamut, la mijlocul anilor 1990 spera încă să găsească ouă și spermă viabile în carcasele mamutilor sibieni și să planteze rezultatul fuziunii lor în uterul unui elefant. Dându-și seama de irealitatea unei astfel de speranțe, acest bătrân robust (acum în anii 80) nu a renunțat să încerce să obțină cel puțin un nucleu dintr-o celulă somatică (de preferință o tulpină) pentru a obține un mamut folosind „metoda Dolly” clasică - transferând acest nucleu într-un ou de elefant.
Se pare că acest tun nu va trage din zece (poate cincizeci) de motive. În primul rând, probabilitatea de a găsi o celulă cu cromozomi intacti în țesuturile care au depășit 10.000 de ani în permafrost este practic zero: acestea vor fi distruse de cristale de gheață, activitate enzimatică reziduală, raze cosmice … Să analizăm unele dintre celelalte motive folosind o altă idee mai puțin nerealistă.
Video promotional:
Arbore genealogic. Arbore genealogic simplificat din familia elefanților.
Un grup internațional de oameni de știință a citit genomul mamut aproape complet în 2008. Cromozomii săi pot fi asamblați „cărămidă prin cărămidă” - pentru a sintetiza lanțurile de nucleotide și nu chiar mai mult de șase miliarde, ci câteva mii de perechi de gene (din aproximativ 20.000), care diferă de regiunile ADN similare ale celor mai apropiate rude de mamut supraviețuitoare - elefantul asiatic. Rămâne doar să „citiți” doar genomul acestui elefant, să-l comparați cu genomul mamut, să obțineți o cultură de celule embrionare de elefant, să înlocuiți genele necesare în cromozomii lor - și să mergeți mai departe, pe calea bătută de Ian Wilmut, conducând pe Dolly oaia pe o sfoară.
De atunci, o mulțime de animale, de la pești la maimuțe, au fost înclinați de mulți. Adevărat, celulele de la donatori au fost luate în timpul vieții și, dacă este necesar, stocate în azot lichid, iar nou-născuții viabili sunt mai puțin de 1% din ouăle cu nucleul transplantat. Și în același timp, dacă genele s-au schimbat, atunci una sau două, nu mii. Și au transplantat ouă la animale din aceeași specie sau foarte strâns legate, iar elefanții și mamutii indieni sunt cam aceleași „rude” ca oamenii și cimpanzeii.
Va putea un elefant să accepte un embrion mamut, să-l poarte doi ani și să nască un copil viu și sănătos? Este extrem de îndoielnic. Și ce vei face cu un singur mamut? Pentru a menține populația chiar și în „Parcul Pleistocenului” este necesară o turmă de cel puțin o sută de capete.
Și este foarte de dorit ca aceștia să nu fie frați, în caz contrar, probabilitatea bolilor ereditare în urmașii lor să fie prea mare - iar ultimii mamuți au murit, printre altele, pentru că nu s-au putut adapta la încălzirea următoare din cauza variabilității prea mici a genomului lor. Etc. Dar, dacă vor reuși vreodată să cloneze mamuți, în nordul Yakutiei, au pregătit demult atât o masă, cât și o casă.
Parc Pleistocen
Cu câteva zeci de mii de ani în urmă, pe site-ul tundrei actuale, în aceleași condiții climatice ca în vremurile noastre, crește o stepă tundră asemănătoare unei savane, în care existau aproximativ același număr de bizoni, mamuți, rinichi lângi, lei de peșteră și alte viețuitoare ca acum elefanții. rinocerii, antilopii, leii și alte animale din rezervele africane. Vara scurtă a nordului a fost suficientă pentru ca plantele să acumuleze suficientă biomasă atât pentru ele, cât și pentru hrănirea ierbivorelor în timpul nopții polare.
Însă în timpul ultimei încălziri la scară largă, în urmă cu aproximativ 10.000 de ani, animalele din stepa mamut au dispărut (poate, vânătorii primitivi au accelerat puțin acest proces). Fără gunoi de grajd, plantele s-au ofilit, ecosistemul a început să se înfurie, iar după câteva mii de ani, tundra a devenit fără formă și aproape goală.
Dar, în 1980, într-o conservă a vieții sălbatice din apropierea orașului Chersky, la gura Kolyma, un grup de entuziaști în frunte cu șeful Stației Științifice Nord-Estice a Academiei Ruse de Științe, Sergei Zimov, a început să lucreze pentru recrearea ecosistemului stepei mamut prin introducerea în tundră a animalelor plistocene supraviețuitoare sau a omologilor lor moderni care pot exista în clima arctica.
Au început cu o suprafață îngrădită de 50 de hectare și o turmă mică de cai Yakut, care în curând au smuls și au călcat aproape toată vegetația din acest „kraal”, care era prea mică pentru ei. Dar acesta a fost doar începutul. Acum (până acum - pe o suprafață ceva mai mare, 160 de hectare), elii, renii, boii de mosc, maralii și bizonul au fost deja adăugați cailor.
Adevărat, bizonii sunt locuitori ai pădurilor de foioase și, dacă nu reușesc să se adapteze în zona arctică, intenționează să le înlocuiască cu o specie mai potrivită - bizonul forestier. Trebuie doar să așteptăm până când micul lor efectiv crește, trimis de colegi din rezervele din nordul Canadei și repartizați într-un post într-o creșă din sudul Yakutiei.
Când (și dacă), în loc de un parc mare, proiectul primește o suprafață suficientă pentru a organiza o rezervație naturală, va fi posibil să eliberați lupi și urși din incinte și chiar să încercați să introduceți tigri Amur - cel mai potrivit înlocuitor pentru leii de peșteri disponibili. Dar despre mamuți? Și mamuti mai târziu. Dacă se rezolvă asta.
Fly, porumbei?
Proiectul de reînviere a porumbeilor rătăcitori americani (Ectopistes migratorius) nu are nicio legătură cu ecologia. Dimpotrivă, la începutul secolului al XIX-lea, în estul Americii de Nord, porumbeii rătăcitori au zburat în turme de sute de milioane de păsări, devorând păduri ca niște lăcuste și lăsând în urmă un strat inch de excremente, au aranjat colonii de sute de cuiburi în copaci și, în ciuda tuturor eforturilor prădătorilor, Indienii, și apoi primii coloniști albi, nu s-au diminuat în număr.
Dar, odată cu apariția căilor ferate, vânătorii de porumbei au devenit o afacere profitabilă. Trageți fără a privi norul care zboară peste fermă sau colectați pui ca merele și transmiteți-le cumpărătorului - o grămadă pentru un plasture, dar buchete - câți puteți trage. În doar un sfert de secol, câteva mii de miliarde de porumbei rătăcitori au rămas - prea puțini pentru a restabili populația acestor colectiviști, chiar dacă i s-a întâmplat cuiva în acele zile. Ultimul porumbel rătăcitor a murit la grădina zoologică în 1914.
Visul reînvierii unui porumbel rătăcitor a fost inflamat de un tânăr genetician american Ben Novak. A reușit chiar să obțină finanțare pentru ideea sa de la Fundația Revive și Restore, una dintre ramurile organizației Long Now fondată de scriitorul Stuart Brand, care susține proiecte extravagante, dar nu prea nebune în diverse domenii ale științei.
Ben intenționează să folosească ouăle porumbelului în dungi, specia cea mai strâns legată de porumbelul rătăcit, ca material pentru amestecarea genelor. Este adevărat, sunt separați de strămoșul lor comun cu 30 de milioane de ani, iar numărul mutațiilor este mult mai mare decât între mamuți și elefanți. Iar experimentul cu înlocuirea genelor în embrioni de păsări a fost mai mult sau mai puțin elaborat doar la pui, iar până acum nimeni nu s-a ocupat de porumbei …
Dar genomul porumbeului rătăcitor a fost deja citit dintr-un eșantion de țesut furnizat de unul dintre muzee, iar în martie 2013 Novak a început lucrările la reconstrucția păsării dispărute la Universitatea din California, la Santa Cruz. Este adevărat, chiar dacă proiectul se va încheia cu succes, rezultatele sale vor trăi în grădini zoologice: în natură, porumbeii rătăcitori nu pot exista decât ca parte a efectivelor multimilionare. Ce se va întâmpla cu centura de porumb din SUA dacă aceste turme se pot adapta la noile condiții de viață?
Deși, chiar dacă nu este posibil să recreezi porumbeii rătăcitori, rezultatele obținute vor fi utile pentru încercările de reînviere a dodo (păsări Dodo amuzante), Moa din Noua Zeelandă, epyornis din Madagascar similare cu ele și alte specii de păsări recent dispărute.
În ianuarie 2013, o știre incredibilă s-a răspândit în întreaga lume: faimosul genetician George Church de la Universitatea Harvard caută o femeie curajoasă care să fie mamă surogat pentru clonarea unui neanderthal. O zi mai târziu, toate publicațiile respectabile care au luat momeala au publicat o refutare: s-a dovedit că jurnaliștii de la Daily Mail au făcut o mică greșeală când au tradus un interviu în săptămânalul german Spiegel. Biserica, care nu s-a ocupat niciodată de genomul neanderthal, doar specula că, teoretic, ar putea fi clonat într-o zi, dar este necesar?
Kurosaurs: înainte în trecut
Acum, înapoi la omul de știință cu care am început, Jack Horner de la Universitatea de Stat din Montana, autorul „Cum să construim un dinozaur”. Este adevărat, va fi mai probabil un kurosaurus: proiectul se numește Chickenosaurus, iar implementarea lui, potrivit autorului, va dura doar cinci ani. Pentru a face acest lucru, trebuie să vă „treziți” în embrionul de pui genele conservate, dar nu active ale dinozaurilor. Putem începe cu dinții: Arheopteryx și alte prime păsări au avut dinți destul de buni. Este adevărat, maximul pe care l-ar putea atinge cercetătorii care lucrează în acest domeniu este embrionii de pui în vârstă de 16 zile cu mai mulți dinți conici în fața ciocului, dar drumul de o mie de lire începe cu primul pas …
Exact așa este, în mai multe etape - pas cu pas, gena după genă, proteină prin proteine - Horner intenționează să-și crească kurozaurii. Îndepărtați al patrulea deget de la picior, transformați aripile în labe … Și prima etapă a proiectului va dura cinci până la șapte ani de muncă și câteva milioane de dolari. Cu toate acestea, nu există încă informații că proiectul Kurozavry a primit finanțare. Dar cu siguranță va exista un patron al artelor: nu este atât de important ca acestea să nu fie dinozauri destul de adevărați și, pentru început, de mărimea unui pui. Dar este frumos.
Vorbind despre frumusețe, colorarea întunecată și solzii dinozaurilor din Parcul Jurassic îi fac mai înfricoșători, dar cel mai probabil nu este adevărat. Horner și mulți alți paleontologi au susținut mult timp că majoritatea, dacă nu toate, dinozaurii terestre erau cu sânge cald și acoperite cu pene viu colorate. Inclusiv Lizarda teribilă regală - Tyrannosaurus rex. Sângeroarea caldă este încă o problemă controversată, dar urmele indubitabile ale penelor pe rămășițele fosilizate ale rudelor apropiate ale unui tiranosaur - Yutyrannus huali (tradus din latina-chineză - „Frumos tiran în pene”, greutate - aproape 1,5 tone, lungime - 9 m) - descoperit recent expeditie a paleontologilor chinezi. Și ce se întâmplă dacă structura penei sale primitive de până la 15 cm lungime arată mai mult ca pufos de pui, și nu cu pene complexe ale păsărilor moderne? Ei bine, nu poate fipentru a nu fi pictate frumos!
Și dacă viitoarele mamuțe, dodos, dinozauri și alte animale dispărute nu sunt destul de reale, dar aproape identice cu cele naturale - care dintre voi ar refuza să se plimbe în parcul unei perioade care, la prima vedere, nu se disting de Jurassic sau Pleistocen?
Alexander Chubenko
