Ar galime klonuoti dinozaurus?

Markas Wilsonas / Hultono archyvas / „Getty Images“.

Prieš kelerius metus internete galbūt aptikote tikroviškai atrodančią naujieną: jos antraštė „Britų mokslininkai klonuoja dinozaurus“ pasakoja apie „kūdikį“. Apatosaurus slapyvardžiu Spot', kuris tariamai buvo inkubuotas John Moore universiteto Veterinarinės medicinos koledže Liverpulyje. Istorija tokia nerimą kelianti buvo tikroviškai atrodanti kūdikio „nuotrauka“. sauropodas lydėjo jį, kuris atrodė kaip baisus kūdikis klasikiniame Davido Lyncho filme Trintuko galvutė . Nereikia nė sakyti, kad ši „naujiena“ buvo visiška apgaulė, nors ir labai linksma.

Originalus jūros periodo parkas viskas atrodė taip paprasta: atokioje laboratorijoje mokslininkų komanda iš gintare suakmenėjusių šimto milijonų metų senumo uodų žarnų išskiria DNR (žinoma, kad šios įkyrios vabzdžiai prieš tai vaišinosi dinozaurų krauju jie mirė). Dinozaurų DNR sujungiama su varlės DNR (keistas pasirinkimas, atsižvelgiant į tai, kad varlės yra varliagyviai, o ne ropliai), o po kažkokio paslaptingo proceso, kurį paprastam kino žiūrovui tikriausiai per sunku sekti, rezultatas yra gyvas, kvėpuojantis, visiškai netiksliai pavaizduota Dilofozauras tiesiai iš juros periodo.

Tačiau realiame gyvenime dinozaurų klonavimas būtų daug, daug sunkesnis darbas. Tai nesutrukdė ekscentriškam Australijos milijardieriui Clive'ui Palmeriui neseniai paskelbti apie savo planus klonuoti dinozaurus, kad būtų galima realiai gyventi Juros periodo parke. (Manoma, kad Palmeris paskelbė tą pačią dvasią, kaip Donaldas Trumpas iš pradžių išbandė savo kandidatūrą į prezidentus – siekdamas pritraukti dėmesį ir antraštes.) Ar Palmeriui trūksta vienos krevetės iki pilnos barbės, ar jis kažkaip įvaldė mokslinis dinozaurų klonavimo iššūkis? Pažvelkime atidžiau, kas tai susiję.

Kaip klonuoti dinozaurą, 1 veiksmas: gaukite dinozauro genomą

DNR – molekulė, koduojanti visą organizmo genetinę informaciją – turi sudėtingą ir lengvai lūžtančią struktūrą, susidedančią iš milijonų „bazinių porų“, sujungtų tam tikra seka. Faktas yra tas, kad net iš 10 000 metų amžiaus yra nepaprastai sunku išskirti visą nepažeistos DNR grandinę. Vilnonis mamutas užšaldytas amžinajame įšale; Įsivaizduokite, kokia yra dinozauro tikimybė, net ir labai gerai suakmenėjusiam, kuris daugiau nei 65 milijonus metų buvo uždarytas nuosėdose! Juros periodas Parkas turėjo teisingą idėją, atsižvelgiant į DNR išskyrimą; bėda ta, kad dinozaurų DNR per geologinius laiko tarpus visiškai suirtų net ir santykinai izoliuotose suakmenėjusio uodo pilvo ribose.

Geriausia, ko galime pagrįstai tikėtis – net ir toli gražu – atgauti išsklaidytus ir neišsamius konkretaus dinozauro DNR fragmentus, kurie sudaro galbūt vieną ar du procentus viso jo genomo. Tada, mojuodami rankomis, galime atkurti šiuos DNR fragmentus sujungdami genetinio kodo, gauto iššiuolaikiniai dinozaurų palikuonys, paukščiai. Bet kokios rūšies paukščiai? Kiek jo DNR? Ir net neįsivaizduodami, kas yra baigta Diplodocus genomas atrodo, kaip mes žinotume, kur įterpti dinozaurų DNR likučius?

Kaip klonuoti dinozaurą, 2 veiksmas: suraskite tinkamą šeimininką

Ar pasiruošę didesniam nusivylimui? Nepažeisto dinozauro genomo, net jei jis kada nors stebuklingai būtų atrastas ar sukurtas, nepakaktų gyvam, kvėpuojančiam dinozaurui klonuoti. Negalite tiesiog suleisti DNR į, tarkime, neapvaisintą vištienos kiaušinį, tada atsisėsti ir laukti, kol jūsų Apatosaurus išsiris. Faktas yra tas, kad daugumai stuburinių gyvūnų reikia pastoti ypač specifinėje biologinėje aplinkoje ir bent trumpą laiką gyvame kūne (net ir apvaisintas vištos kiaušinis dieną ar dvi praleidžia motinos kiaušintakyje prieš dėdamas). ).

Taigi kokia būtų ideali klonuoto dinozauro „globėja“? Aišku, jei kalbame apie gentį, esančią didesniame spektro gale, mums reikės atitinkamai didelio paukščio, jei tik todėl, kad dauguma dinozaurų kiaušiniai buvo žymiai didesni nei daugumos vištų kiaušinių. (Tai dar viena priežastis, dėl kurios negalite iš vištienos kiaušinio išperinti Apatosaurus kūdikio; jis tiesiog nėra pakankamai talpus.) Strutis gali tikti, bet dabar esame taip toli nuo spekuliacijos, kad taip pat galime tiesiog apsvarstykite galimybę klonuoti milžinišką, išnykusį paukštį Gastornis arba Argentavis . (Tai dar gali būti vos įmanoma, atsižvelgiant į prieštaringą mokslinę programą, žinomą kaip išnykimas.)

Kaip klonuoti dinozaurą, 3 veiksmas: sukryžiuokite pirštus (arba nagus)

Pažvelkime į galimybę sėkmingai klonuoti dinozaurą. Apsvarstykite įprastą dirbtinio nėštumo, kuriame dalyvauja žmonės, praktiką, t. y. apvaisinimą in vitro. Neatsižvelgiama į jokį klonavimą ar manipuliavimą genetine medžiaga, užtenka į atskirą kiaušialąstę įvesti krūvą spermatozoidų, porą dienų kultivuoti gautą zigotą mėgintuvėlyje ir implantuoti laukiantį embrioną į motinos gimdą. Net ir ši technika sugenda dažniau, nei pavyksta; Daugeliu atvejų zigota tiesiog „nepriima“ ir net menkiausia genetinė anomalija sukels natūralų nėštumo savaitės ar mėnesių nutraukimą po implantacijos.

Palyginti su IVF, dinozaurų klonavimas yra beveik be galo sudėtingesnis. Mes tiesiog neturime prieigos prie tinkamos aplinkos, kurioje dinozauro embrionas galėtų pastoti, ar priemonių, kad galėtume išgauti visą informaciją, užkoduotą dinozauro DNR, tinkama seka ir tinkamu laiku. Net jei stebuklingai pasiektume iki visiško dinozauro genomo implantavimo į stručio kiaušinį, embrionas daugeliu atvejų tiesiog nesugebėtų išsivystyti. Trumpa istorija: laukiant kai kurių didelių mokslo pažangų, nereikia užsisakyti kelionės į Australijos Juros periodo parką. (Teigiamai kalbant, mes esame daug arčiau vilnonio mamuto klonavimo, jei tai kokiu nors būdu išpildys jūsų jūros periodo parkas - įkvėptos svajonės.)