Ar įmanoma klonuoti dinozaurus? Dinozaurų prisikėlimas Dinozaurų klonavimas yra tikras

Vaikinai, mes įdėjome savo sielą į svetainę. Ačiū už tai
kad atrandi šį grožį. Ačiū už įkvėpimą ir žąsų odą.
Prisijunk prie mūsų Facebook Ir Susisiekus su

Gyvūnų klonavimas tampa įprastas dalykas. Pamažu mokslininkai imasi išnykusių rūšių ir svajoja sugrąžinti mamutą ir neandertaliečius. Bet kaip dėl dinozaurų?

Filmas „Juros periodo parkas“ sukėlė revoliuciją mokslo pasaulyje: atsirado tarptautinių projektų, tiriančių senųjų driežų liekanas ir DNR, o paleontologų skaičius išaugo 4 kartus. Visus paskatino susidomėjimas ir noras duoti galutinį atsakymą į klausimą, ar įmanoma klonuoti tuos, kurie gyveno Žemėje 60 milijonų metų iki žmogaus atsiradimo.

Nuo 2000-ųjų pradžios mokslininkų nuomonės skiriasi. Skeptikai atsisveikino su savo vaikystės svajone: net jei ir turi tokią technologiją, vargu ar žmonės ja pasinaudos norėdami atkurti dinozaurą, kuriam šiuolaikiniame pasaulyje nėra vietos. Tačiau yra ir kitaip mąstančių.

Interneto svetainė trumpai paaiškinama, kaip mokslininkai artimiausiu metu tikisi atgaivinti senovės fosilijas ir apie kokius rezultatus galima kalbėti šiandien. Skirta visiems, kurie svajojo pamatyti gyvą tiranozaurą – nenusiminkite, vilties dar yra.

2. Ieškome nežinomų gyvybės formų mūsų planetoje, siekdami ištirti genų mechanizmus ir funkcijas, kurti naujas rūšis ir prikelti senas

Nuo Šiaurės Karolinos universiteto paleontologo Mary Schweitzer(Mary Schweitzer) atrado juos dinozaurų fosilijose minkštas audinys ir prieš šiuolaikinį mokslą apie senovės būtybes iškilo klausimas: ar kada nors pavyks rasti autentiška dinozaurų DNR?

Ir jei taip, ar negalėsime jo panaudoti atkurdami šiuos nuostabius gyvūnus?

Nelengva pateikti aiškius atsakymus į šiuos klausimus, tačiau daktaras Schweizeris sutiko padėti mums suprasti, ką šiandien žinome apie dinozaurų genetinę medžiagą ir ko galime tikėtis ateityje.

Ar galime gauti DNR iš fosilijų?

Šis klausimas turėtų būti suprantamas kaip „ar galime gauti dinozauro DNR“? Kaulai sudaryti iš mineralinio hidroksiapatito, kuris turi tokį didelį afinitetą DNR ir daugeliui baltymų, kad šiandien plačiai naudojamas laboratorijose jų molekulėms valyti. Dinozaurų kaulai gulėjo žemėje 65 milijonus metų ir yra gana didelė tikimybė, kad jei pradėsite juose aktyviai ieškoti DNR molekulių, galbūt galėsite juos rasti.

Tiesiog todėl, kad kai kurios biomolekulės gali prilipti prie šio mineralo, pavyzdžiui, Velcro. Tačiau problema bus ne tiek paprasčiausiai rasti DNR dinozaurų kauluose, bet ir įrodyti, kad šios molekulės priklauso būtent dinozaurams ir nėra kilusios iš kitų galimų šaltinių.

Ar kada nors galėsime atkurti tikrą DNR iš dinozauro kaulo? Mokslinis atsakymas yra taip. Viskas įmanoma, kol neįrodyta kitaip. Ar dabar galime įrodyti, kad dinozaurų DNR išgauti neįmanoma? Ne, negalime. Ar jau turime tikrą molekulę su dinozaurų genais? Ne, šis klausimas kol kas lieka atviras.

Kiek laiko gali išlikti DNR geologiniuose įrašuose ir kaip įrodyti, kad ji priklauso būtent dinozaurui ir nepateko į mėginį laboratorijoje kartu su tam tikru teršalu?

Daugelis mokslininkų mano, kad DNR galiojimo laikas yra gana trumpas. Jų nuomone, mažai tikėtina, kad šios molekulės išgyvens ilgiau nei milijoną metų, o geriausiu atveju tikrai ne ilgiau nei penkis ar šešis milijonus metų. Ši pozicija atima iš mūsų viltį pamatyti būtybių, gyvenusių prieš 65 milijonus metų, DNR. Bet iš kur atsirado šie skaičiai?

Mokslininkai, dirbantys su šia problema, įdėjo DNR molekules į karštą rūgštį ir nustatė laiką, per kurį jos suyra. Aukšta temperatūra ir rūgštingumas ilgą laiką buvo naudojami kaip „pakaitalas“. Remiantis mokslininkų išvadomis, DNR suyra gana greitai.

Vieno tokio tyrimo, kurio metu buvo lyginamas sėkmingai išskirtų DNR molekulių skaičius iš įvairaus amžiaus mėginių – nuo ​​kelių šimtų iki 8000 metų – rezultatai parodė, kad su amžiumi išskirtų molekulių skaičius mažėja.

Mokslininkai netgi sugebėjo modeliuoti „skilimo greitį“ ir prognozavo, nors šio teiginio nepatikrino, kad kreidos kaulo DNR aptikimas yra labai mažai tikėtinas. Kaip bebūtų keista, tas pats tyrimas parodė, kad vien amžius negali paaiškinti DNR irimo ar išsaugojimo.

Kita vertus, turime keturias nepriklausomas įrodymų linijas, kad molekulės, chemiškai panašios į DNR, gali būti lokalizuotos mūsų pačių kaulų ląstelėse, ir tai puikiai atitinka tai, ką tikėtume rasti dinozaurų kauluose.

Taigi, jei mes išgausime DNR iš dinozaurų kaulų, kaip galime būti tikri, kad tai nėra vėlesnio užteršimo rezultatas?

Idėja, kad DNR gali trukti tiek ilgai, tikrai turi gana menką sėkmės galimybę, todėl bet koks reikalavimas rasti ar atkurti tikrą dinozauro DNR turi atitikti griežčiausius kriterijus.

Mes siūlome šiuos dalykus:

1. Iš kaulo išskirta DNR seka turėtų atitikti tai, ko būtų galima tikėtis remiantis kitais duomenimis. Šiandien žinoma daugiau nei 300 požymių, siejančių dinozaurus su paukščiais, o tai įtikina, kad paukščiai išsivystė iš teropodų dinozaurų.

Todėl dinozaurų DNR sekos, gautos iš jų kaulų, turėtų būti panašesnės į paukščių genetinę medžiagą, o ne į krokodilų DNR, tuo pačiu skiriasi nuo abiejų. Jie taip pat skirsis nuo bet kokios DNR, gaunamos iš šiuolaikinių šaltinių.

2. Jei dinozaurų DNR būtų tikra, ji akivaizdžiai būtų labai suskaidyta ir sunkiai analizuojama naudojant dabartinius metodus, skirtus sveikai, laimingai šiuolaikinei DNR sekai nustatyti.

Jei paaiškėja, kad „T. Rex DNR“ susideda iš ilgų grandinių, kurias gana lengva iššifruoti, greičiausiai mes susiduriame su užteršimu, o ne su tikra dinozauro DNR.

3. DNR molekulė laikoma trapesnė, palyginti su kitais cheminiais junginiais. Todėl, jei medžiagoje yra autentiškos DNR, turi būti ir kitų, patvaresnių molekulių, pavyzdžiui, kolageno.

Tuo pačiu metu ryšį su paukščiais ir krokodilais reikėtų atsekti ir šių stabilesnių junginių molekulėse. Be to, iškastinėje medžiagoje gali būti, pavyzdžiui, lipidų, sudarančių ląstelių membranas. Lipidai yra vidutiniškai stabilesni nei baltymai ar tos pačios DNR molekulės.

4. Jei baltymai ir DNR buvo sėkmingai išsaugoti nuo mezozojaus laikų, jų ryšys su dinozaurais turi būti patvirtintas ne tik sekos nustatymu, bet ir kitais mokslinių tyrimų metodais. Pavyzdžiui, baltymų surišimas su specifiniais antikūnais įrodys, kad tai iš tiesų yra minkštųjų audinių baltymai, o ne išorinių uolienų užteršimas.

Mūsų tyrimais pavyko sėkmingai lokalizuoti medžiagą, chemiškai panašią į DNR T. rex kaulų ląstelėse, naudojant tiek DNR specifinius metodus, tiek antikūnus prieš baltymus, susijusius su stuburinių DNR.

5. Galiausiai ir, ko gero, svarbiausia, tinkama kontrolė turėtų būti taikoma visuose bet kokio tyrimo etapuose. Kartu su mėginiais, iš kurių tikimės išgauti DNR, turi būti ištirtos ir pagrindinės uolienos, taip pat visi laboratorijoje naudojami cheminiai junginiai. Jei juose taip pat yra mus dominančių sekų, greičiausiai tai yra tiesiog teršalai.

Taigi ar kada nors galėsime klonuoti dinozaurus?

Kelyje. Klonavimas, kaip paprastai daroma laboratorijoje, apima žinomos DNR dalies įterpimą į bakterijų plazmides.

Šis fragmentas yra replikuojamas kiekvieną kartą, kai ląstelė dalijasi, todėl susidaro daug identiškos DNR kopijų.

Šiaurės Karolinos universiteto paleontologė Mary Schweitzer

Kitas klonavimo metodas apima viso DNR rinkinio patalpinimą į gyvybingas ląsteles, iš kurių anksčiau buvo pašalinta jų pačių branduolinė medžiaga. Tada tokia ląstelė patalpinama į šeimininko kūną, o donoro DNR pradeda kontroliuoti visiškai identiškų donorui palikuonių formavimąsi ir vystymąsi.

Garsioji avis Dolly yra šio klonavimo metodo naudojimo pavyzdys. Kai žmonės kalba apie „dinozauro klonavimą“, jie paprastai turi omenyje kažką panašaus. Tačiau šis procesas yra neįtikėtinai sudėtingas ir, nepaisant nemokslinio tokios prielaidos pobūdžio, tikimybė, kad kada nors pavyks įveikti visus neatitikimus tarp DNR fragmentų iš dinozaurų kaulų ir susilaukti gyvybingų palikuonių, yra tokia maža, kad priskirčiau jį prie „nepradedantis“ atrodo įmanomas.

Tačiau vien dėl to, kad tikimybė sukurti tikrą Juros periodo parką yra menka, negalima teigti, kad iš senovės liekanų neįmanoma atkurti pačios originalios dinozauro DNR ar kitų molekulių. Tiesą sakant, šios senovės molekulės gali mums daug pasakyti. Juk visi evoliuciniai pokyčiai pirmiausia turi įvykti genuose ir atsispindėti DNR molekulėse.

Taip pat galime daug sužinoti apie molekulių ilgaamžiškumą natūraliomis sąlygomis tiesiogiai, o ne laboratoriniais eksperimentais. Galiausiai, molekulių atgavimas iš iškastinių egzempliorių, įskaitant dinozaurus, suteikia mums svarbios informacijos apie įvairių evoliucinių naujovių, tokių kaip plunksnos, kilmę ir plitimą.

Dar turime daug ką išmokti apie fosilijų molekulinę analizę, todėl turime elgtis labai atsargiai, niekada nepervertindami gaunamų duomenų. Tačiau yra tiek daug įdomių dalykų, kuriuos galime išskirti iš fosilijose išsaugotų molekulių, kad tai tikrai verta mūsų pastangų.

Spaudoje nuolat šmėžuoja svajonė atgaivinti dinozaurus, mamutus ir kitus išnykusius gyvūnus, nors didžioji dauguma mokslininkų šią idėją vertina labai skeptiškai. Ar žmonės kada nors galės vaikščioti parke bet kurį laiką?

Aleksandras Chubenko

Pradėkime nuo blogų naujienų: Juros periodo parkas yra gryna fantazija. DNR pėdsakų neliko net uoduose, įmirkytuose gintare, o juo labiau suakmenėjusiose dinozaurų liekanose. Greičiausiai dar prieš pradedant filmuoti pirmąjį epo filmą jos mokslinis konsultantas paleontologas Jackas Horneris tuo neabejojo. Nors (tikriausiai ne be darbo su Spielbergu įtakos) jis sukūrė projektą, skirtą sukurti padarą, panašų į dinozaurą, bet apie tai vėliau.

Ir neseniai svajonė apie dinozaurus pagaliau buvo užgesinta. Danijos ir Australijos paleogenetikai išanalizavo daugiau nei pusantro šimto išnykusių Naujosios Zelandijos didžiųjų moa paukščių, kurių amžius nuo 600 iki 8000 metų, kaulų ir apskaičiavo (bet kuriuo atveju, kai kaulai buvo laikomi žemėje, o vėliau – muziejuose). ) DNR pusinės eliminacijos laikas yra 521 metai. Išvada aiški: net ir amžinajame įšale po pusantro milijono metų iškastinės DNR gijos taps per trumpos, kad būtų galima gauti informacijos apie jos nukleotidų sekas. Paskutinio dinozauro liekanos yra 40 kartų senesnės – svajotojai gali atsipalaiduoti ir pasvajoti apie ką nors žemiškesnio. Pavyzdžiui, apie mamutus.

Mamutai: du požiūriai į svajonę

Japonų genetikė Akira Iritani, viena iš Mamutų kūrimo draugijos lyderių, dešimtojo dešimtmečio viduryje vis dar tikėjosi rasti gyvybingą kiaušinėlį ir spermą Sibiro mamutų skerdenose, o jų susiliejimo rezultatą implantuoti į dramblio gimdą. Suvokęs tokios vilties nerealumą, šis stiprus senolis (dabar jam kiek daugiau nei 80 metų) nenuleido rankų ir bandė gauti bent somatinės (geriausia kamieninės) ląstelės branduolį, kad klasikiniu „Dolly metodu“ susilauktų mamuto kūdikio. “ – šio branduolio perkėlimas į dramblio kiaušinį.

Panašu, kad šis ginklas neiššaus dėl dešimties (o gal ir penkiasdešimties) priežasčių. Pirma, tikimybė rasti ląstelę su nepažeistomis chromosomomis audiniuose, kurie 10 000 metų išgulėjo amžinajame įšale, yra praktiškai lygi nuliui: juos sunaikins ledo kristalai, liekamasis fermentų aktyvumas, kosminiai spinduliai... Išanalizuosime keletą kitų priežasčių. pasitelkiant kitos, mažiau nerealios idėjos pavyzdį.

Supaprastintas dramblių šeimos medis

Tarptautinė mokslininkų grupė dar 2008 metais perskaitė beveik visą mamuto genomą. Jo chromosomas galima surinkti „plyta po plytos“ - sintezuoti nukleotidų grandines ir net ne visas šešis milijardus, o kelis tūkstančius genų porų (iš maždaug 20 000), kurios skiriasi nuo panašių DNR dalių nuo artimiausio išgyvenusio giminaičio. mamutų – Azijos dramblys. Belieka tik perskaityti šio dramblio genomą, palyginti jį su mamuto genomu, gauti dramblio embrioninių ląstelių kultūrą, pakeisti reikiamus genus jų chromosomose – ir pirmyn, keliu, kurį nutiesė Ianas Wilmutas, vedantis Dolly. avis ant virvelės.

Nuo to laiko buvo pakreipta daugybė skirtingų gyvūnų – nuo ​​žuvų iki beždžionių. Tiesa, ląstelės buvo paimtos iš donorų, kol jie buvo gyvi, ir, esant reikalui, laikomi skystame azote, o mažiau nei 1% kiaušinėlių su persodintu branduoliu yra gyvybingi naujagimiai. O jei genai buvo pakeisti, tai tik vienas ar du, o ne tūkstančiai. Ir jie persodino kiaušinėlius į tos pačios rūšies gyvūnus arba labai artimus gyvūnus, o Indijos drambliai ir mamutai yra maždaug tokie patys „giminaičiai“ kaip ir žmonės ir šimpanzės.

Ar dramblio patelė sugebės priimti mamuto embrioną, nešioti jį dvejus metus ir pagimdyti gyvą bei sveiką kūdikį? Labai abejotina. O ką darysi su vienu vieninteliu mamuto jaunikliu? Norint išlaikyti populiaciją, net ir "pleistoceno laikotarpio parke" reikia mažiausiai šimto gyvūnų bandos.

Ir labai pageidautina, kad jie nebūtų broliai ir seserys, antraip jų palikuonių paveldimų ligų tikimybė yra per didelė – ir paskutiniai mamutai išnyko iš dalies dėl to, kad negalėjo prisitaikyti prie kito atšilimo dėl per mažo genomo kintamumo. Ir taip toliau. Bet jei vieną dieną pavyks klonuoti mamutus, Jakutijos šiaurėje jiems jau seniai ruošiamas stalas ir namai.

Pleistoceno parkas

Prieš keliasdešimt tūkstančių metų dabartinės tundros vietoje tomis pačiomis klimato sąlygomis kaip ir mūsų laikais augo į savaną panaši tundra-stepė, kurioje buvo maždaug tiek pat bizonų, mamutų, vilnonių. raganosiai, urviniai liūtai ir kiti gyvi padarai, nes dabar Afrikos rezervatuose yra dramblių, raganosių, antilopių, liūtų ir kitų gyvūnų. Trumpos šiaurinės vasaros pakako, kad augalai sukauptų pakankamai biomasės ir sau, ir žolėdžiams poliarinės nakties metu pamaitintų.

Tačiau per paskutinį didelio masto atšilimą, maždaug prieš 10 000 metų, mamutų stepių gyvūnai išnyko (galbūt primityvūs medžiotojai šį procesą šiek tiek paspartino). Be mėšlo augalai nuvyto, ekosistema suirdavo, o dar po kelių tūkstančių metų tundra tapo beregė ir beveik tuščia.

Tačiau 1980 m. draustinyje netoli Čerskio miesto, Kolymos žiotyse, entuziastų grupė, vadovaujama Rusijos mokslų akademijos Šiaurės Rytų mokslinės stoties vadovo Sergejaus Zimovo, pradėjo ekosistemos atkūrimo darbus. mamuto stepės, į tundrą įvedant išlikusius pleistoceno gyvūnus arba šiuolaikinius jų analogus, galinčius egzistuoti arktiniame klimate.

Jie prasidėjo nuo 50 hektarų aptvertos teritorijos ir nedidelės jakutų arklių bandos, kuri netrukus išskynė ir sutrypė beveik visą augaliją šiame jiems per mažame „kraale“. Bet tai buvo tik pradžia. Dabar (kol kas – kiek didesniame plote, 160 hektarų) prie žirgų jau prisidėjo briedžiai, šiaurės elniai, muskuso jaučiai, elniai ir bizonai.

Kuklūs pasiekimai

Paskutinis Tasmanijos marsupial vilkas, tilacinas (Thylacinus cynocephalus), išnaikintas dingo, vietinių gyventojų ir galiausiai Europos avių augintojų, mirė zoologijos sode 1936 m. 2008 m. Melburno universiteto mokslininkai iš konservuotų muziejinių tilacino mėginių audinių išskyrė vieną iš reguliuojančių genų, stiprinančių kito geno, atsakingo už kremzlių ir kaulų vystymąsi, baltymų sintezę ir pakeitė juos panašia reguliavimo sistema. genas pelių kiaušiniuose. Dviejų savaičių amžiaus pelių embrionuose (galimų apsigimimų nebuvo leista gimti) susintetino ne pelės baltymas, o tilacino baltymas Col2A1. Tačiau net neturėtumėte svajoti apie vilko atgaivinimą pelės pagrindu - tai tik genetinis triukas, kurio rezultatai kada nors gali būti naudingi, pavyzdžiui, tiriant išnykusių rūšių genų funkcijas.
Toje pačioje Australijoje šį pavasarį Naujojo Pietų Velso universiteto bioinžinieriai bandė užauginti vos prieš 30 metų išnykusią varlę Rheobatrachus silus – nedidelį gyvūną, smalsų, nes jo patelės burnoje nešiojo kiaušinėlius. Mokslininkai į arčiausiai jai esančios varlių rūšies Mixophyes fasciolatus kiaušinėlius įvedė branduolius iš sušalusių R. silus audinių ir net laukė kelių kiaušinėlių dalijimosi, po kurių embrionai nugaišo. Tačiau bėdos prasidėjo, nors visuomenei ši varliagyvių smulkmena visai nepanaši į dinozaurus.
Nesėkmingai baigėsi Saragosos universiteto mokslininkų eksperimentas klonuoti Pirėnų kalnų ožką, kurio paskutinis atstovas mirė 2000 m. Pirmieji du bandymai gimti ožkų jauniklius iš embrionų, gautų iš paskutinio individo gyvavimo metu užšaldytų ląstelių branduolių, ir naminės ožkos kiaušinėlių geriausiu atveju baigėsi persileidimais. Trečią kartą (2009 m.) ispanų mokslininkai sukūrė 439 chimerinius embrionus, iš kurių 57 pradėjo dalytis ir buvo implantuoti į surogatinių motinų gimdą. Deja, iš septynių nėščių ožkų tik viena išgyveno atsivesti, o mažylis mirė praėjus kelioms minutėms po gimimo dėl kvėpavimo sutrikimų.

Tiesa, stumbrai yra lapuočių miškų gyventojai, o jei jiems nepavyks prisitaikyti prie Arkties, planuojama juos pakeisti tinkamesne rūšimi – miško bizonais. Tereikia palaukti, kol užaugs jų nedidelė banda, atsiųsta kolegų iš Šiaurės Kanados rezervatų ir išsiųsta gyventi į darželį Jakutijos pietuose.

Kai (ir jei) vietoj didelio parko projektas gaus plotą, pakankamą draustiniui organizuoti, bus galima paleisti vilkus ir lokius iš jų aptvarų ir net bandyti įveisti amūro tigrus – tinkamiausią urvinių liūtų pakaitalą. Na, o kaip su mamutais? Ir tada mamutai. Jei įmanoma.

Ar skrendate, balandžiai?

Amerikietiško keleivinio karvelio (Ectopistes migratorius) atgaivinimo projektas neturi nieko bendra su ekologija. Priešingai, net XIX amžiaus pradžioje Šiaurės Amerikos rytuose keleiviniai balandžiai skrido šimtamilijoniniais paukščių būriais, kaip skėriai rijo miškus, palikdami centimetrą išmatų sluoksnį, kurdami šimtų lizdų kolonijas. medžiuose ir, nepaisant visų plėšrūnų pastangų, indėnų, o paskui ir pirmųjų baltųjų naujakurių, nemažėjo.

Tačiau atsiradus geležinkeliams, keleivinių balandžių medžioklė tapo pelningu verslu. Šaudyti nežiūrint į virš fermos skrendantį debesį arba rinkti jauniklius kaip obuolius ir atiduoti pirkėjui – krūva už centą, bet kuo daugiau kekių vežtis. Vos per ketvirtį amžiaus iš milijardų keleivinių balandžių liko vos keli tūkstančiai – per mažai, kad būtų atkurta šių kolektyvistų populiacija, net jei tuo metu tai būtų kam nors kilusi į galvą. Paskutinis keleivinis balandis mirė zoologijos sode 1914 m.

Jauną amerikiečių genetiką Beną Novaką įkvėpė svajonė atgaivinti keleivinį balandį. Jis netgi sugebėjo gauti finansavimą savo idėjai iš „Revive and Restore Foundation“, vieno iš rašytojo Stuarto Brando įkurtos organizacijos „Long Now“ padalinių, remiančio ekstravagantiškus, bet ne per daug beprotiškus projektus įvairiose mokslo srityse.

Kaip medžiagą genams pertvarkyti Benas planuoja panaudoti uodegų balandžių, labiausiai su keleiviniu balandžiu giminingos rūšies, kiaušinius. Tiesa, juos nuo bendro protėvio skiria 30 milijonų metų ir daug daugiau mutacijų nei tarp mamutų ir dramblių. O eksperimentas su genų pakeitimu paukščių embrionuose daugiau ar mažiau buvo atliktas tik su vištomis, o su balandžiais dar niekas nesusidūrė...

Tačiau keleivinio balandžio genomas jau buvo nuskaitytas iš muziejaus pateikto audinio mėginio, o 2013 m. kovą Nowak Kalifornijos universitete Santa Kruze pradėjo rekonstruoti išnykusį paukštį. Tiesa, net jei projektas baigsis sėkmingai, jo rezultatai gyvuos zoologijos soduose: gamtoje keleiviniai balandžiai gali egzistuoti tik kaip daugiamilijoninių pulkų dalis. Kas laukia JAV kukurūzų juostos, jei šie pulkai sugebės prisitaikyti prie naujų gyvenimo sąlygų?

Nors, net jei ir neįmanoma atkurti keleivinių balandžių, gauti rezultatai pravers bandant atgaivinti dodus (juokingus Dodo paukščius), Naujosios Zelandijos moas, panašius Madagaskaro apiornius ir kitas neseniai išnykusias paukščių rūšis.

2013 metų sausį pasaulio žiniasklaidą apskriejo neįtikėtina žinia: garsus genetikas George'as Churchas iš Harvardo universiteto ieškojo drąsios moters, kuri galėtų tapti surogatine motina už neandertaliečio klonavimą. Po dienos visos padorios publikacijos, paėmusios masalą, paskelbė paneigimą: paaiškėjo, kad „Daily Mail“ žurnalistai padarė nedidelę klaidą versdami interviu vokiečių savaitraščiui „Spiegel“. Churchas, niekada netyręs neandertaliečio genomo, tik tvirtino, kad teoriškai kada nors jį klonuoti bus įmanoma, bet ar tai būtina?

Kurosaurai: pirmyn į praeitį!

Dabar grįžkime prie mokslininko, su kuriuo pradėjome: Džeko Hornerio iš Montanos valstijos universiteto, knygos „How to Build a Dinosaur“ autoriaus. Tiesa, greičiausiai tai bus vištozauras: projektas vadinasi Chickenosaurus, o jo įgyvendinimas, pasak autoriaus, užtruks tik penkerius metus. Norėdami tai padaryti, turite „pažadinti“ vištienos embrione išsaugotus, bet neaktyvius dinozaurų genus. Pradėti galime nuo dantų: Archeopteriksas ir kiti ankstyvieji paukščiai turėjo gana gerus dantis. Tiesa, maksimumas, ką šioje srityje dirbantiems mokslininkams pavyko pasiekti, yra 16 dienų vištienos embrionai su keliais kūginiais dantimis snapo priekyje, tačiau tūkstančio mylių kelionė prasideda nuo pirmo žingsnio...

Būtent taip Horneris planuoja savo Kurosaurus auginti keliais etapais – žingsnis po žingsnio, genas po geno, baltymas po baltymo. Nuimkite ketvirtą pirštą, paverskite sparnus letenėlėmis... O pirmam projekto etapui prireiks penkerių septynerių metų darbo ir poros milijonų dolerių. Tačiau kol kas nėra informacijos, kad projektas „Kurozaurai“ būtų gavęs finansavimą. Tačiau tikrai atsiras meno mecenatas: nesvarbu, kad tai bus ne visai tikri dinozaurai, o pirmiausia – vištos dydžio. Bet tai gražu.

Kalbant apie grožį, dėl tamsios Juros periodo parko dinozaurų spalvos ir žvynų jie atrodo baisiau, bet tikriausiai tai netiesa. Tiek Horneris, tiek daugelis kitų paleontologų jau seniai laikosi nuomonės, kad dauguma, jei ne visi, sausumos dinozaurai buvo šiltakraujai ir padengti spalvingomis plunksnomis. Įskaitant siaubingą karališkąjį driežą – Tyrannosaurus rex. Šiltakraujiškumas vis dar yra prieštaringas klausimas, tačiau neabejotini plunksnų pėdsakai ant suakmenėjusių artimų tiranozauro giminaičių palaikų - Yutyrannus huali (išvertus iš lotynų-kinų kalbos - "Gražus tironas plunksnose", svoris - beveik 1,5 tonos, ilgis - 9 m) - neseniai buvo atrasta Kinijos paleontologų ekspedicija. O kas, jei jos primityvių iki 15 cm ilgio plunksnų struktūra panašesnė į vištienos pūkus, o ne į sudėtingas šiuolaikinių paukščių plunksnas? Na, negali būti, kad jie nebuvo gražiai nudažyti!

Ir jei būsimi mamutai, dodos, dinozaurai ir kiti išnykę gyvūnai nėra visiškai tikri, o beveik identiški natūraliems, kas iš jūsų atsisakys vaikščioti po tokio laikotarpio parką, kuris iš pirmo žvilgsnio nesiskiria nuo juros ar pleistoceno. ?

Vienas iš mūsų skaitytojų pakomentavo klausimą: „Kada genetikai prikels dinozaurus? Išleidę Juros periodo pasaulį, taip pat po daugybės naujienų apie kai kurių mokslininkų grupių sėkmę, nusprendėme imtis šios temos ir papasakoti jums naujienas iš mokslo pasaulio apie seniai mirusio žmogaus prisikėlimą. Iš anksto pasakykime, kad stengėmės išsakyti daugiausia teigiamas naujienas.

Taigi, išnykusių rūšių prikėlimas skamba šiek tiek grėsmingai. Išties, iš karto prisimeni senus siaubo filmus, kur koks nors pamišęs profesorius prikelia mirusiuosius elektros įtaka ir kažkokių keistų žalių skysčių užpilu, o tada pasigirsta šiurpus juokas ir monstras tampa nevaldomas. , ne kitaip.

Tačiau iš tikrųjų viskas neatrodo taip klaikiai, o siekiami tikslai gana kilnūs. Išnykusios rūšys gali daug pasakyti apie mūsų planetos praeitį, be to, jų poilsis dar kartą įrodys, kad žmonės gali susidoroti su visai kitokiomis, iš pirmo žvilgsnio, neišspręstomis problemomis.

Tačiau aišku, kad visko negalima padaryti iš karto. Ir daugelis mokslininkų, kurie teigiamai kalba apie galimybę prikelti dinozaurą, pirmiausia ketina imtis mažesnio masto užduoties, tačiau taip pat ir iš mokslinės fantastikos srities. Ši užduotis yra mamuto prisikėlimas. O dabar jos sprendimo paieškos įsibėgėjo nuo šių metų pavasario. Jūs netgi galite stebėti savotiškas lenktynes ​​tarp skirtingų mokslinių grupių, kurios ėmėsi užduoties prikelti dingusį gyvūną.

Prisiminkime, kad mamutai išnyko maždaug prieš 10 tūkstančių metų, o atsirado plioceno epochoje. Jų aukštis galėjo siekti 5,5 metro, o svoris – apie 12 tonų. Pagal masę pagal šį parametrą mamutas buvo maždaug dvigubai didesnis nei šiuolaikiniai drambliai.

Viena iš grupių yra George'o bažnyčios tyrimų grupė Harvarde. Church siūlo visiškai iššifruoti mamuto genomą, kad būtų galima atkurti išnykusias dramblių rūšis. Kiti mano, kad mamutus galima klonuoti naudojant amžinojo įšalo liekanas.

Pirmiausia dirbome su genais, atsakingais už kūno išlikimą žemoje temperatūroje: kailio, didelių ausų, poodinių riebalų genais ir, svarbiausia, hemoglobinu. Dabar turime sveikų dramblių ląstelių su mamuto DNR fragmentais. Šio eksperimento rezultatų dar nepateikėme recenzuojamame mokslo žurnale, bet planuojame tai padaryti netrukus.
Jurgio bažnyčia

Mamutai, anot genetiko, galės stabilizuoti Sibiro tundros ekosistemą. Labai kilni užduotis ir tikimės, kad artimiausiu metu ją pavyks įgyvendinti. Ir viltys šiuo atžvilgiu yra gana pagrįstos.

Visai neseniai kita tyrimų grupė, vadovaujama daktaro Vincento Lyncho iš Čikagos universiteto, baigė pirmąjį mamuto genomo tyrimo etapą. Gauti genai nustebino mokslininkus savo savybėmis. Pavyzdžiui, TRPV3 genas padėjo gyvūnams gyventi amžinojo įšalo sąlygomis. Genetikai šį geną įtraukė į laboratorinių žiurkių, kurių kūnai netrukus apaugo kailiu, genomą. Dėl to žiurkės mieliau gyveno vėsiausiose aptvaro vietose.

Šiuo metu mažiausiai trys komandos dirba ties mamuto genomo rekonstrukcija, o jei eksperimentai bus sėkmingi, ateityje bus galima atkurti ir kitus padarus, daugiausia iš DNR, rastos suakmenėjusiose liekanose.

Verta pažymėti, kad nors tokie darbai ir vyksta dinamišku režimu, vargu ar kitais metais sulauksime jo vaisių.

Na, dabar šiek tiek realizmo. Ar per savo gyvenimą pamatysime tikrus dinozaurus? Greičiausiai ne. Dėl objektyvių priežasčių. Net ir esant tokiems dideliems genetikos proveržiams, vargu ar pavyks rasti pakankamai geros genetinės medžiagos iš išnykusių roplių.

Nors amerikiečių paleontologas Jackas Horneris prognozuoja optimistiškai, jis yra ir vyriausiasis filmo „Juros periodo parkas“ mokslinis konsultantas. Jis garsėja savo bandymais atkurti dinozaurus, taip pat jam pavyko rasti fosilijų, kuriose yra kraujagyslių ir minkštųjų audinių. Tačiau jam, kaip ir daugeliui kitų, dar nepavyko rasti pilnos DNR. Todėl Džekas nusprendė pasukti kitu keliu – evoliucijos atšaukimu. Su genų inžinerijos pagalba mokslininkas ketina sugrąžinti paprastą viščiuką į tolimų protėvių būseną. Horneris mano, kad jo projektas bus sėkmingas, o žmonijai liko vos keleri metai iki dinozaurų sugrįžimo.

Manau, kad viename embrione galime pasiekti aibę genetinių pokyčių, kurių rezultatas – gyvūnas sėkmingai išsiritęs ir gyvens įprastą gyvenimą, judės ir funkcionuos be problemų. Būsiu labai nustebęs, jei to nepadarysime per 10 metų. Ir jei mums pasiseks, tai gausime per ateinančius penkerius metus, visam procesui išleisdami ne daugiau nei penkis milijonus dolerių.
Džekas Horneris

Hornerio idėją perėmė kiti biologai. Pavyzdžiui, Arhat Abzhanovo iš Harvardo ir Bhart-Anjan Bhullar iš Čikagos tyrimų grupė sugebėjo pagaminti vištienos embrionus su dinozaurų veidais, slopindama baltymų, iš kurių susidaro snapai, vystymąsi. Skaitmeniniai kaukolių modeliai parodė, kad daugelio jų kaulai buvo panašūs į ankstyvųjų paukščių (Archaeopteryx) ir dinozaurų (tokių kaip Velociraptor) kaulus.

Spręskite patys, mes jau sugebėjome sukurti paukščių embrionus su dantimis ir pakeitėme galvos struktūrą. Dabar dirbame su uodega ir letenomis. Todėl esu įsitikinęs, kad pasitelkę genų inžineriją galėsime sukurti Kurosaurus per ateinančius penkerius ar dešimt metų. Juk paukščiai yra dinozaurai, kurie nustojo vystytis.
Džekas Horneris

Bet kuriuo atveju mums atrodo, kad perspektyvų šia kryptimi yra. Atkuriant prieš milijonus metų išnykusių dinozaurų genomą yra didelė problema, tačiau galbūt tyrimai tikrai bus nukreipti kitu keliu – evoliucijos atšaukimu. Kas iš to gali išeiti? Kas žino, gal ir nieko. Bet galbūt mums vis tiek lemta pamatyti kokį mažą niekšelį iš senovės, kuris nustebins mus savo keistumu ir nepanašumu į viską, ką iki šiol matėme.

Birželio mėnesį jis buvo išleistas dideliuose ekranuose, sukeldamas smalsiems žiūrovams naujų klausimų apie jo mokslinį patikimumą. Ar įmanoma mokslinės fantastikos rašytojų aprašytu metodu prikelti dinozaurus?

Į šį klausimą buvo atsakyta „The Conversation“ stulpelyje atsakė Darrenas Griffinas, Kento universiteto genetikos profesorius.

Kaip dinozaurai buvo klonuoti Juros periodo parke

„Pirma, mintis, kad nepažeista dinozaurų DNR būtų išsaugota gintare užšaldytų kraują siurbiančių vabzdžių viduje, yra tiesiog nesuderinama“, – rašo Griffin. – Iš tiesų buvo rasta priešistorinių uodų, kurie gėrė dinozaurų kraują. Tačiau šiame kraujyje esanti DNR jau seniai suirusi.

Skirtingai nuo neandertaliečių ir vilnonių mamutų, kurių DNR buvo sėkmingai išskirta, dinozaurai yra per seni. Seniausia kada nors atrasta DNR yra tik apie milijoną metų. Tačiau norėdami gauti dinozaurų DNR, turėtume grįžti bent 66 milijonus metų atgal.

Antra, net jei galėtume išskirti dinozaurų DNR, ji būtų susmulkinta į milijonus mažų dalelių, ir mes neįsivaizduotume, kaip jas sutvarkyti. Tai būtų tarsi bandymas sudaryti sudėtingiausią dėlionę pasaulyje, nežinant, kaip atrodo originalus vaizdas ir kiek dalių jame turėtų būti.

Juros periodo parke mokslininkai suranda šiuos trūkstamus fragmentus ir užpildo juos varlės DNR. Bet tai nesuteiks jums dinozauro. Taip išaugs hibridas arba „varlytė“. Taip pat būtų prasmingiau naudoti paukščių DNR, nes jie yra labiau susiję su dinozaurais (nors tai vis tiek neveiks).

Trečia, mintis, kad gyvūnui atkurti tereikia DNR vingio – mokslinės fantastikos. Atspirties taškas yra DNR, tačiau gyvūno vystymasis kiaušinyje yra sudėtingas genų „šokis“, įsijungiantis ir išsijungiantis tinkamu laiku.

Trumpai tariant, jums reikia tobulo dinozauro kiaušinio ir visos jame esančios sudėtingos chemijos. Knygoje mokslininkai gamina dirbtinius kiaušinius filmuose, naudoja stručių kiaušinius. Nė vienas iš šių metodų neveiks. Jūs negalite įdėti vištienos DNR į stručio kiaušinį ir gauti vištienos (ir žmonės bandė). Tą patį galima pasakyti ir apie Velociraptor“.

Genetikas gniuždo naivių mokslinės fantastikos franšizės gerbėjų svajones, tačiau pabrėžia, kad ateityje tokia technologija gali būti panaudota kompensuojant dalį žmonių gyvūnams daromos žalos.

„Žmonija matė, kaip dingo paukščiai - dodo ir keleivinis balandis. Atkurti jų DNR, kuriai tik keli šimtai metų, yra daug realesnis pasiūlymas. Taip pat gali būti, kad gyvų genetiškai giminingų rūšių kiaušiniai sudarys pakankamai gerą aplinką, kad galėtume juos panaudoti išnykusiems gyvūnams prikelti.