Myšlenka uvést zaniklá zvířata do života se objevila relativně nedávno - v době, kdy se vědci konečně naučili dešifrovat genomy mnohobuněčných organismů. A dnes má šanci být realizován v praxi. Měli bychom čekat na invazi dinosaurů?
MONSTER CLONING
Slavný film „Jurský park“, založený na románu sci-fi Michaela Crichtona, představuje jednu z možných technologií pro oživení starověkých tvorů, kteří obývali Zemi před miliony let. Crichton věřil, že v průběhu času se genetické inženýrství vyvine natolik, že vědci budou schopni vytvořit všechna zvířata a doslova je pěstovat z jediného vajíčka, do kterého se implantuje vhodná umělá DNA. Co když jednoho dne můžete číst a reprodukovat DNA z dinosaurů a jiných prehistorických monster? Potom bude existovat možnost jejich vzkříšení.
V první části byla Crichtonova předpověď překvapivě přesná. V roce 2009 španělští genetici experimentovali se zavedením DNA zemřelé samice Pyrenean ibex Celia, která byla posledním představitelem jejích poddruhů, do vejce obyčejné domácí kozy. Padesát sedm „modifikovaných“embryí bylo implantováno do dělohy několika koz. Pouze jedno embryo prošlo celým vývojovým cyklem a narodilo se zvíře geneticky totožné s Celií. Bohužel, jak je tomu často v případě klonování, mládě rychle umřelo, ale začalo to.
Ačkoli plaché experimenty jeden po druhém selhaly, vědci věří, že neexistují žádná zásadní omezení na oživení zvířat, která poměrně nedávno zanikla a zanechala dost genetického materiálu: například vlněné mamuty, primitivní prohlídky, tasmánské vlky, mořské krávy, putující holubi. pobřežní prapory, karoliničtí papoušci, reobatrachové žáby.
Pokud jde o druhou část Crichtonovy prognózy, stále není zdaleka realita - především proto, že věda nemá k dispozici jediný kompletní vzorek tkáně dinosaura.
Propagační video:
DINOSAUR BLOOD
Ve filmu „Jurský park“byl genom dinosaurů vytržen z jejich současníků - hmyz sající krev v jantaru. Tuto původní myšlenku navrhl americký lékař John Tkach, když slyšel o objevu entomologa George Poinara, který v roce 1980 objevil celou mouchu s neporušenými buňkami, zamrzlou v jantarovém kameni starém 40 milionů let. V poslední době se objevilo několik projektů, jak extrahovat genetický materiál z těchto časových kapslí, ale žádný z nich nebyl úspěšně dokončen.
V roce 2013 se však paleontologové David Penny a Terry Brown rozhodli jednou provždy odpovědět na otázku, zda je možné extrahovat DNA z „jantarového“hmyzu. Pro experiment použili včely odebrané z kopyta, ztužené stromové mízy. Jeden vzorek měl asi 10 tisíc let, druhý jen 60 let. Výsledky jsou výmluvné: v prvním vzorku nebylo možné identifikovat žádné stopy DNA, ve druhém byly identifikovány řetězce DNA bakterií, ale nikoli samotná včela. Problém je v tom, že když ztuhne hmyz v pryskyřici, která se pak změní v jantarovou, dochází ke složitému chemickému procesu a molekula obsahující genetickou informaci je zničena. Je zřejmé, že pokud není možné identifikovat DNA ve vzorku, který je starý 10 tisíc let, bude o to více nemožné detekovat ji v jantarových kamenech, což jsou řády starověku.
Zpráva z roku 2005 vzbudila obrovské naděje, že paleontologka Mary Schweitzer z University of North Carolina, která otevřela zkamenělé kosti 68 milionů let starého Tyrannosaurus rex, objevila fragmenty krevních cév a dokonce i to, co vypadalo jako červené krvinky! Při studiu těchto tkání bylo možné izolovat kolagen - protein, který tvoří základ pojivové tkáně těla (šlachy, kosti, chrupavky atd.), A bylo prokázáno, že jeho chemické složení je podobné ptačímu kolagenu. Na základě zbytků aminokyselin bylo dokonce možné znovu vytvořit sedm krátkých genových oblastí kódujících tento protein a vykazovaly největší podobnost s odpovídajícím kuřecím genomem (58%).
V roce 2015 byl vědecký svět šokován novým úspěchem - Tim Cleland, zaměstnanec společnosti Schweitzer, využívající pokročilejší techniku, se dokázal izolovat od stehenní kosti dinosaura účtovaného kachny, který žil před 80 miliony let, celých cév, které obsahovaly alespoň dva laboratorní proteiny - kolagen a myosin. Paleontologové je dnes studují.
Objevy Schweitzera a Clelandu jsou mimořádnou událostí, téměř zázračnou, ale k oživení dinosaurů je zapotřebí mnohem více genetického materiálu. A zde bohužel není třeba čekat na průlom: zvláštní studie ukázaly, že poločas DNA za normálních podmínek je 521 let, takže nálezy fragmentů starodávného genomu budou vždy vzácné.
VNITŘNÍ VNITŘNÍ
Existuje však další cesta k oživení zaniklých tvorů, na které vědci poukazují. Paleontolog Montana State University Jack Horner, konzultant Jurassic Parku a výzkumný ředitel Mary Schweitzer, je přesvědčen, že se správným financováním může „sestavit“dinosaura za pět až deset let, aniž by se musel uchýlit ke staré DNA.
Horner argumentuje následovně. Pokud jsou dinosauři přímými předky ptáků, pak by se v jejich genomu měly zachovat sekvence, které jsou vlastní pouze zaniklým monsterům. Existuje technická možnost aktivace „spících“genů - proč je nepoužít na obyčejná kuřata a vyčíslením různých kombinací nezískat něco, co vypadá jako dinosaurus? Ve skutečnosti se navrhuje zvrátit vývoj obnovením vlastností ztracených druhů.
Přestože Horner napsal celou knihu, v níž je uveden jeho plán, ostatní vědci v tomto směru učinili první pokrok. Kazašský evolucionista Arhat Abzhanov, který pracuje na Harvardské univerzitě, několik let porovnává vývoj embryí plazů a kuřat, aby identifikoval mechanismus tvorby zobáku. V průběhu výzkumu dokázal najít rozdíly mezi expresí proteinů zapojených do těchto procesů. Abzhanovovi a jeho kolegům se podařilo blokovat požadované bílkoviny v embryích kuřat, v důsledku čehož se uvnitř vajec vytvořila kuřata, jejichž lebky vypadaly spíše jako hlavy dinosaurů než ptáci. Bohužel jim nebylo dovoleno líhnout, přerušit jejich vývoj z „etických“důvodů, ale myšlenka na vytvoření „kurosaurus“nakonec získala viditelné zdůvodnění.
Experimentování s ptačími geny bude samozřejmě nemožné „sestavit“skutečného dinosaura, jak slíbí Horner. Pokud budou úspěšní, objeví se zásadně nová stvoření, která pravděpodobně nikdy neexistovala v živé přírodě. Pro ně dokonce přišli se zvláštním názvem - relictoidy (to znamená, že vypadají jako starověká zvířata).
Proč tedy budou potřeba? Autoři sci-fi obvykle nabízejí nejjednodušší použití pro relictoidy: zábavní parky, exotické vaření, vědecký výzkum. Technologie genetického kombinování však může udělat mnohem více. Například otevírá cestu k vytváření umělých biosfér, přizpůsobených podmínkám jiných planet. Nebo použití evolučních mechanismů k regulaci suchozemských druhů. Nebo dokonce ke vzniku inteligentních forem života - našim mladším „bratřím v mysli“. Vzdálená minulost tak poslouží ke zlepšení budoucnosti.
Anton Pervushin