Lehetséges-e életre kelteni a dinoszauruszt?
Miután kivonták a dinoszaurusz DNS-ét egy megkövesedett gyantába ágyazott szúnyogból, amely dinoszauruszvért szívott, egy tudósnak sikerült létrehoznia a Jurassic Park című filmben szereplő dinoszaurusz másolatát. A való életben a több tízmillió éve kihalt dinoszauruszok sok ember idegeit megérintik, az emberek tele vannak kíváncsisággal és vágyakkal, sőt a merész tudósok is szeretnék újraéleszteni ezt az őskori óriást.
Új-zélandi tudósok új tanulmánya szerint azonban mindössze 6,8 millió év kell ahhoz, hogy a DNS teljesen lebomlik. Ezért a média arról számolt be, hogy a DNS élettartama 6,8 millió év, a dinoszauruszok pedig 65 millió évvel ezelőtt haltak ki. Úgy tűnik, a dinoszauruszok életre keltésének gondolata véget ért. Szóval tényleg meghaltak a dinoszauruszok? Ha igen, mi lenne a feltámadás nehézsége? Ennek érdekében a riporter megkérdezte az illetékes szakértőket.
Genetikai problémák
A DNS lebomlásának 6,8 millió éves "élettartama" nem meggyőző
Egy új-zélandi tanulmány szerint mindössze 6,8 millió év kell ahhoz, hogy a DNS teljesen lebomlik. Kiszámították, hogy a DNS felezési ideje körülbelül 521 év, ami azt jelenti, hogy a dezoxiribonukleotidok közötti kémiai kötések 521 évenként felére szakadnak. És még -5 fokon is, legfeljebb 6,8 millió év múlva, mindezek a kötések felbomlanak. És jóval azelőtt, talán alig 1,5 millió évvel ezelőtt, a kötések annyira megszakadtak, hogy teljesen olvashatatlanok voltak. Sajnos a dinoszauruszok 65 millió évvel ezelőtt kihaltak.
A tanulmány azonban nem meggyőző. Más kutatók szerint sok más tényező is befolyásolhatta az eredményeket, mint például a talaj kémiája, az ásatás utáni tárolás körülményei és még az állat elhullásának évszaka is. Xu Xing, a híres dinoszaurusz-szakértő és a Kínai Tudományos Akadémia Gerinces Őslénytani és Őslénytani Intézetének kutatója a következőket mondta: "Mint mindannyian tudjuk, a DNS egy nagy szerves molekula, és nincs élettartama. Nem túl tudományos beszélni róla. a DNS élettartamáról." Felhívta a figyelmet arra, hogy a nagy szerves molekulák, mint például a DNS, gyorsan töredékekre bomlanak le egy szervezet halála után a környezet változásai miatt. Ezeket a fragmentumokat néha kövületekben őrzik meg, és felhasználhatók az ősi DNS tanulmányozására. De az ősi DNS megbízható darabjairól tudjuk, hogy legfeljebb néhány százezer évesek, messze a dinoszauruszok korától.
Természetesen bizonyos körülmények között, például amikor a DNS olyan környezetben van, amely közel van a szervezet környezetéhez, ez azt jelenti, hogy az optimális állapot a leglassabb bomlási sebesség mellett 6,8 millió évbe telhet, amíg teljesen lebomlik.
"6,8 millió év nem előrevetített következtetés. Számításokon alapul, és nincs közvetlen bizonyíték." Wang Yingchun, a Kínai Tudományos Akadémia Genetikai és Fejlődésbiológiai Intézetének doktori témavezetője és kutatója szerint számos fizikai, kémiai és biológiai tényező befolyásolja a DNS lebomlását, mint például a hőmérséklet, a savasság és a lúgosság. a környezet és az élőlények tevékenysége. A magas hőmérséklet és a savasság elősegítheti a DNS lebomlását, a mikroorganizmusok által kibocsátott DNS enzimek pedig könnyen lebonthatják a DNS-t. Semleges környezetben tárolva és folyékony nitrogénben lefagyasztva úgy gondolják, hogy a DNS élettartama sokkal hosszabb lehet, mint 6,8 millió év. Természetesen, amikor a tanulmány 6,8 millió évet mond, az a DNS teljes lebomlására utal. Valójában a nem teljes DNS által biztosított genetikai információ maga is hiányos. Ebben az értelemben a teljes és valódi genetikai információt nyújtó DNS-t sokkal kevesebb, mint 6,8 millió évig tárolhatták.
Reprodukciós probléma
Az érintetlen DNS megtalálása nehéz, az embriók létrehozása pedig nehéz
Most nagyszámú dinoszaurusz vagy dinoszaurusztojás kövületet találtak a világon, egyesek nem tudnak segíteni, de kérdezik, ennyi kövületben nem lehet teljes dinoszaurusz DNS-t kapni?
"Az élő szervezetekből nem nehéz teljes DNS-t kinyerni, és bizonyos körülmények között stabilan is lehet tartani, de a dinoszaurusz-kövületekből lehetetlen teljes DNS-t nyerni." Bár Wang kizárta annak lehetőségét, hogy kövületekből teljes dinoszaurusz DNS-t nyerjenek, tegyünk egy lépést hátra. Tegyük fel, hogy a tudósoknak szerencséjük van, és elegendő dinoszaurusz DNS-fragmenst találnak ezekben a kövületekben, vajon képesek lesznek-e valaha is komplett dinoszaurusz DNS-t összerakni?
A válasz nagyon nehéz. "Még ha az embereknek is vannak fosszíliái ennek a DNS-nek, a genetikai kódnak csak egy nagyon kis része van, nem az összes kulcsgén. Így nagyon valószínűtlen, hogy a megmaradt ősi DNS felhasználásával sikerül replikálni egy dinoszauruszt. ." A szakértők úgy vélik, hogy az emberi genomot úgy szekvenálják, hogy először a teljes genomot feldarabolják (mert az egyszerre szekvenált DNS-fragmensek nem lehetnek túl hosszúak), majd újra összeállítják. De a fosszíliák olyan hosszúak a fogban, és a dinoszauruszok olyan sokféle fajt tartalmaznak, hogy rendkívül nehéz garantálni, hogy ez a néhány töredék végül összeadja a dinoszaurusz teljes genomját. Csakúgy, mint egy doboz kirakós, amíg időt szánsz rá, előbb-utóbb össze lehet rakni; De ha 100 doboz puzzle-darabot összekeverünk, és csak egy maréknyit húzunk ki, sokkal nehezebb teljes képet alkotni.
Ha hátrálunk egy lépést, és azt mondjuk, hogy meg tudjuk javítani egy dinoszaurusz teljes DNS-ét, akkor minden rendben lesz?
Wang úgy véli, hogy a jelenlegi tudással és technológiával lehetetlen dinoszaurusz embriót reprodukálni, még egy teljes dinoszaurusz DNS-készlettel sem. A meglévő klónozási technikák, beleértve a nukleáris transzfert és az őssejt-technológiát, sejtszinten működnek, ahol először életképes sejteknek kell lenniük a művelethez. A DNS csak egy kémiai molekula, amely genetikai információkat tartalmaz. Még ha bejuttatják is egy receptorba, például egy sejtmaggal rendelkező sejtbe, nehéz biztosítani a benne található több tízezer gén megfelelő expresszióját, mivel a DNS-t először kromoszómákba kell csomagolni, amelyeknek egy sor pozitív, ill. negatív szabályozó tényezők a rajta lévő gének expressziójának szabályozására. Eddig az emberek nem tudták a magasabb rendű élőlényekből származó tisztított DNS-t funkcionális kromoszómákba és sejtmagokba csomagolni.
Túlélési kérdés
A megfelelő embrionális receptorok hiányát nem könnyű alkalmazkodni a mai környezethez
Amikor a dinoszauruszok visszahozásáról van szó, nem minden tudós gondolja úgy, hogy az előttünk álló út kilátástalan. "A fejlődésbiológia fejlődésével a morfológiai struktúrák és azok fejlődési mechanizmusainak megértése egyre mélyebb és mélyebb" - mondta Xu. "Ha egy napon teljesen megértjük, hogyan fejlődik minden morfogenetikus struktúra, és a géntechnológia odáig fejlődik, hogy irányíthatóvá válik, akkor elméletileg képesek leszünk valami dinoszauruszhoz hasonlót készíteni."
Most, hogy a tudósok fényt adtak nekünk, bátran feltételezhetjük, hogy ha az emberek képesek dinoszaurusz embriókat létrehozni, a dinoszauruszok feltámadása a sarkon lesz?
A "Jurassic Park" című filmben a kis dinoszauruszok az inkubátorban vannak, hogy kitörjenek a héjból, de dinoszaurusztojást nem lehet légből kapott, hanem meg kell találni a megfelelő embriót a receptor tenyésztéséhez. dinoszaurusztojások, szóval, hol találunk megfelelőt a dinoszaurusz-tenyésztő receptorokhoz? A modern nagytestű állatok, például az elefántok, bálnák és struccok is hatalmas testtel rendelkeznek, de ha ezeknek az állatoknak a testébe dinoszaurusz embriót akarunk átültetni, akkor sikeresen szülhetünk dinoszauruszt?
Chen Dayuan, a Kínai Tudományos Akadémia Állattani Intézetének kutatója rámutatott, hogy mivel egyes nagyméretű dinoszauruszok nagyon nagy csecsemőket szültek, nehéz volt megtalálni a dinoszaurusz-embriók receptorait. Más nagy állatok, mint például az elefántok, nem voltak olyan nagyok, mint a dinoszauruszok, és a dinoszauruszok olyan messze voltak az elefántoktól, hogy nehéz volt könnyen tenyészteni őket. Természetesen nem minden dinoszaurusz volt óriás, és voltak olyan dinoszauruszfajok, amelyek csirkéknek látszottak, és amelyek receptorként használhatók az azonos méretű modern állatok számára.
Ha feltételezzük, hogy minden feltételezés igaz, a tudósok először megtalálják a dinoszauruszok teljes genetikai kódját, majd megfelelő tenyészreceptorokat találnak az életre keltéshez, akkor levethetjük a Jurassic Parkot a képernyőről?
Tanulmányok kimutatták, hogy a szén-dioxid-koncentráció magas volt a mezozoikum korszakában, amikor a dinoszauruszok éltek, és alacsony az azt követő kainozoikum korszakban. Ennek a környezetnek a dinoszauruszok számára kedvezőtlen tényezői két vonatkozásban is tükröződhetnek: egyrészt a dinoszauruszok szervezetében kellemetlen érzés alakult ki, másrészt az új környezetben könnyen megbetegedhetett, és a betegség pestisként terjedt; Másodszor, az új légkör barátságosabb volt az emlősök számára, amelyek fejlettebb és alkalmazkodóbb versenytársakká váltak. E két tényező segítségével a dinoszauruszok végül kihaltak.
"Nehéz megjósolni, hogy a dinoszauruszok túlélhetik-e" - mondta Xu. Hiszen a dinoszauruszok egészen más időben éltek, mint manapság a Föld, és sok tényező, például a légkör összetétele sokat változott, ezért nehéz megmondani. Azt hiszem, ha túlélem, legalább szükségem van egy kis időre, hogy megszokjam."
Emellett a tudományos körökben és a társadalomban folyamatos vita folyik arról, hogy folytassák-e a feltámasztó paleontológia tanulmányozását. A legtöbb tudós úgy véli, hogy a dinoszauruszok replikálása elméletileg lehetséges, de rendkívül nehéz. Ha ez egy helyileg ellenőrzött laboratóriumi tevékenység, akkor semmi baj nincs vele, mint tudományos kutatással. De ha a természetes folyamatokat mesterségesen megváltoztatják a dinoszauruszok másolásával, mint a Jurassic Parkban, akkor ez megkérdőjelezhető. Hiszen senki sem tud válaszolni arra a kérdésre, hogy valódi dinoszauruszt vagy szörnyet replikálunk-e, vagy hogy az hogyan reagálna jelenlegi természetes környezetében. Valójában a Jurassic Parkban a rendező számos katasztrofális jeleneten keresztül fejezte ki aggodalmát a természeti folyamatokba való emberi beavatkozással kapcsolatban. Így lehetséges, hogy az emberek álma a Jurassic Parkról mindig is álom marad.
