Idén att återupprätta utdödda djur dök upp relativt nyligen - vid en tidpunkt då forskarna äntligen lärde sig att avkoda genomen av flercelliga organismer. Och idag har det en chans att bli realiserad i praktiken. Bör vi vänta på invasionen av dinosaurier?
MONSTERKLONING
Den berömda filmen "Jurassic Park", baserad på science fiction-romanen av Michael Crichton, presenterar en av de möjliga teknikerna för återupplivning av gamla varelser som bebod jorden för miljontals år sedan. Crichton trodde att med tiden kommer genteknik att utvecklas så mycket att forskare kommer att kunna skapa alla djur, och bokstavligen odla dem från ett enda ägg, i vilket lämpligt artificiellt DNA implanteras. Tänk om du en dag kan läsa och reproducera DNA från dinosaurier och andra förhistoriska monster? Då kommer det att finnas en möjlighet till deras uppståndelse.
I den första delen var Crichtons förutsägelse förvånansvärt korrekt. År 2009 var spanska genetiker de första som experimenterade med införandet av DNA från den avlidne kvinnliga Pyrenean-stäv Celia, som var den sista representanten för dess underarter, i ägget till en vanlig tam get. Fem-sju "modifierade" embryon implanterades i livmodern hos flera getter. Endast ett embryo genomgick hela utvecklingscykeln och ett djur genetiskt identiskt med Celia föddes. Tyvärr, som ofta är fallet med kloning, dog ungen snabbt, men en början gjordes.
Även om blyga experiment har misslyckats efter varandra, är forskare säkra på att det inte finns några grundläggande begränsningar för återupplivning av djur som har utrotats relativt nyligen och lämnat efter sig tillräckligt med genetiskt material: till exempel ull mammuter, primitiva turer, Tasmaniska vargar, havskor, vandrande duvor. havet buntingar, caroline papegojor, rheobatrachus grodor.
När det gäller den andra delen av Crichtons prognos är det fortfarande långt ifrån verkligheten - främst för att vetenskapen inte har ett enda komplett prov av dinosaurievävnad till sitt förfogande.
Kampanjvideo:
DINOSAUR BLOD
I filmen "Jurassic Park" extraherades dinosauriens genom från deras samtida - blodsugande insekter bevarade i bärnsten. Denna ursprungliga idé föreslogs av den amerikanska läkaren John Tkach när han hörde om upptäckten av entomologen George Poinar, som upptäckte 1980 en hel fluga med intakta celler frusna i en bärnsten som var 40 miljoner år gammal. På senare tid har flera projekt kommit fram för att utvinna genetiskt material från dessa tidskapslar, men inga har slutförts med framgång.
Under 2013 beslutade paleontologerna David Penny och Terry Brown en gång för alla att svara på frågan om det är möjligt att utvinna DNA från "bärnsten" insekter. För experimentet använde de bin som tagits från en copal, en härdad trädssap. Ett prov var cirka 10 tusen år gammalt, det andra bara 60 år gammalt. Resultaten är vältaliga: i det första provet var det inte möjligt att identifiera några spår av DNA, i det andra identifierades DNA-strängar av bakterier, men inte själva biet. Problemet är att när ett insekt stelnar i harts, som sedan förvandlas till bärnsten, sker en komplex kemisk process och molekylen som innehåller den genetiska informationen förstörs. Det är uppenbart att om det inte är möjligt att identifiera DNA i ett prov som är 10 tusen år gammalt, är det desto mer omöjligt att upptäcka det i bärnsten stenar, som är beställningsstorlekar äldre.
Enorma förhoppningar väcktes av rapporten 2005 att paleontolog Mary Schweitzer från University of North Carolina, som öppnade de fossiliserade benen på en 68 miljoner år gammal Tyrannosaurus rex, upptäckte fragment av blodkärl och till och med det som såg ut som röda blodkroppar! I processen med att studera dessa vävnader var det möjligt att isolera kollagen - ett protein som utgör grunden för kroppens bindväv (senor, ben, brosk, etc.), och det visades att dess kemiska sammansättning liknar fågelkollagen. Baserat på aminosyrarester var det till och med möjligt att återskapa sju korta genregioner som kodar för detta protein, och de visade den största likheten med motsvarande kycklinggenom (58%).
År 2015 blev den vetenskapliga världen chockad av en ny prestation - Tim Cleland, anställd i Schweitzer, som använde en mer avancerad teknik, kunde isolera från lårbenet i en ankedräknad dinosaurie som levde för 80 miljoner år sedan, hela fartyg, som inkluderade minst två laboratorieproteiner - kollagen och myosin. Paleontologer studerar dem idag.
Upptäckterna av Schweitzer och Cleland är en extraordinär händelse, nästan mirakulös, men mycket mer genetiskt material krävs för att återuppliva dinosaurierna. Och här finns det tyvärr inget behov av att vänta på ett genombrott: specialundersökningar har visat att halveringstiden för DNA under normala förhållanden är 521 år, så fynden av fragment från det antika genomet kommer alltid att vara sällsynta.
ANSIKT INSIDA
Det finns emellertid en annan väg till återupplivning av utrotade varelser, som forskare pekar på. Montana State University paleontolog Jack Horner, konsult för Jurassic Park och forskningsdirektör Mary Schweitzer, är övertygad om att han med rätt finansiering kan "montera" en dinosaurie på fem till tio år, utan att behöva tillgripa forntida DNA.
Horner argumenterar enligt följande. Om dinosaurier är fåglarnas direkta förfäder bör sekvenser som bara är inneboende i utrotade monster bevaras inom det senas genom. Det finns en teknisk möjlighet att aktivera de "vilande" generna - varför inte applicera det på vanliga kycklingar och genom att räkna upp olika kombinationer för att inte få något som ser ut som en dinosaurie? I själva verket föreslås det att vända utvecklingen genom att återställa de förlorade artens egenskaper.
Även om Horner skrev en hel bok som beskrev sin plan gjorde andra forskare de första framstegen i denna riktning. Den kazakiska evolutionisten Arhat Abzhanov, som arbetar vid Harvard University, har jämfört utvecklingen av reptil- och kycklingembryon i flera år för att identifiera mekanismen för näbbbildning. Under forskningen kunde han hitta skillnader mellan uttrycket av proteiner involverade i dessa processer. Abzhanov och kollegor lyckades blockera de erforderliga proteinerna i kycklingembryon, vilket resulterade i att kycklingar bildades inuti äggen, vars skallar liknade dinosauriernas huvuden än fåglar. Tyvärr fick de inte kläcka och avbröt deras utveckling av "etiska" skäl, men idén att skapa en "kurosaurus" fick äntligen en synlig motivering.
Naturligtvis genom att experimentera med fågelgener kommer det att vara omöjligt att "montera" en riktig dinosaurie, som Horner lovar. Om de är framgångsrika kommer grundläggande nya varelser att dyka upp, som antagligen aldrig funnits i levande natur. För dem kom de till och med med ett speciellt namn - reliktoider (det vill säga med antika djur).
Varför kommer de då att behövas? Science fiction författare erbjuder vanligtvis de enklaste användningsområdena för relictoids: nöjesparker, exotisk matlagning, vetenskaplig forskning. Genom att kombinera teknik kan emellertid göra mycket mer. Till exempel öppnar det vägen till skapandet av konstgjorda biosfärer, anpassade till förhållandena för andra planeter. Eller användningen av evolutionära mekanismer för att reglera markarter. Eller till och med framväxten av intelligenta livsformer - våra yngre "bröder i åtanke". Således kommer det avlägsna förflutet att förbättra framtiden.
Anton Pervushin
