Можем ли мы воскресить динозавров из ископаемых эмбрионов?

Можем ли мы воскресить динозавров из ископаемых эмбрионов?
Можем ли мы воскресить динозавров из ископаемых эмбрионов?
Изображение
Изображение

Когда палеонтологи впервые обнаружили скопление эмбрионов динозавров юрского периода в Китае в 2010 году, два события, вероятно, произошли почти одновременно: Стивен Спилберг получил права на экранизацию, а люди Повича заказали окаменелые останки для фильма «Кто такой папа?» серия "Мори".

Но радовались ученые по гораздо более простой причине: возможность выяснить, как такие большие вещи вырастают из таких маленьких упаковок.

Это тема, о которой мы знаем на удивление мало, как объяснил палеонтолог Джек Хорнер в своем выступлении на TED в 2011 году. Изучив микроскопические структуры нескольких костей, Хорнер определил, что у некоторых динозавров наблюдался тот же образец роста костей, что и у некоторых их потомков птиц. Точно так же, как у казуара не развивается свой характерный костный гребень до позднего возраста, некоторые динозавры сохраняли ювенильные черты почти во взрослом возрасте. Оказывается, палеонтологи неправильно прочитали кости: пять предположительно различных видов мелового периода на самом деле были более молодыми версиями известных динозавров.

Очевидно, что требуется больше информации, и что обнаружение места гнездования колонии люфенгозавров в 2010 году (и связанная с этим статья 2013 года, опубликованная в Nature) - это именно то, что искали ученые. На этом участке было обнаружено 200 костей потомства длинношеего травоядного, а также фрагменты костей и яичная скорлупа, что в общей сложности включало несколько гнезд и не менее 20 эмбрионов на разных стадиях развития. По оценкам, им от 190 до 197 миллионов лет, они являются самыми древними когда-либо найденными эмбрионами динозавров.

Этого было более чем достаточно, чтобы заставить палеонтологов и динофилов неделями гадать, но это было еще не все. Чуть ли не в качестве сноски ученые объявили, что среди костей они также обнаружили «органические остатки, вероятно, прямые продукты распада сложных белков». Вскоре возник неизбежный вопрос: сможем ли мы, наконец, воскресить динозавров?

Вопрос уже не такой безумный, как раньше, но ответ по-прежнему отрицательный. Несмотря на поразительные успехи в области генетики и геномики, практические проблемы с получением и клонированием ДНК динозавров, вероятно, делают «Парк Юрского периода» невозможным, даже если этические проблемы и непредвиденные последствия могут заставить нас задуматься, а стоит ли вообще пытаться.

Подстрекаемые Advances

В фильме 1994 года «Тупой и еще тупее» Мэри Суонсон говорит Ллойду Кристмасу, что их шансы оказаться вместе «один из миллиона», на что он отвечает: «Значит, вы говорите мне, что есть шанс."

Палеонтологи должны иногда чувствовать себя Мэри, отвечая на вопросы о вымирании динозавров. Они также должны недоумевать, как так много людей могли смотреть «Парк Юрского периода» и его сиквелы и упускать настойчивую тему непредвиденных последствий.

Открывает ли открытие эмбрионов динозавров новый путь к возрождению рептилий? Ответ - нет. Яйца динозавров просрочены на десятки или сотни миллионов лет, и к тому же они окаменели - не самый лучший материал для инкубатора. Что касается эмбрионов, то они просто груды костей. Тут мало что поможет.

А как насчет органического материала? Мы наконец откопали ДНК динозавра? Не совсем. Палеонтологи годами обсуждают возможные находки органических тканей, но им еще предстоит найти ДНК (и, вероятно, никогда не найдут - см. врезку).

Возьмите, к примеру, тираннозавра рекса. В 2005 году ученые, используя слабую кислоту для деминерализации кости тираннозавра, извлекли из останков мягкие, гибкие «ткани», в том числе кусочки, напоминающие костные клетки, эритроциты и кровеносные сосуды. Более поздние находки предоставили дополнительные образцы сохранившихся тканей различных видов и периодов времени, что позволяет предположить, что это открытие не было случайностью.

Излишне говорить, что люди были немного взволнованы. В такой игре на дюймы, как палеонтология, такая находка приравнивалась к тачдауну, но судьи-исследователи вскоре отменили табло. При дальнейшем анализе с помощью углеродного датирования и сканирующей электронной микроскопии они объявили, что волокнистые кусочки и полости были не тканями динозавров, а бактериальными биопленками - скоплениями бактерий, связанных вместе полисахаридами, белками и/или ДНК. Они могут выглядеть соответствующе, но на самом деле у них больше общего с зубным налетом, чем с клетками динозавров.

Какой бы ни была их природа, находки заставили палеонтологов задуматься; Может быть, настоящая вещь где-то там и ждет, пока ее обнаружат? Они скорректировали свои методы и с помощью гнезда люфенгозавра ударили по земле. Захватывающий? Абсолютно. Органический? Конечно. ДНК? Вряд ли.

А если бы это было так?

Плейстоценовый парк?

Достижения в области генетики продолжают вдохновлять мечты о клонах динозавров, но страдают от отсутствия одного проблемного компонента: ДНК. Самая старая зарегистрированная ДНК была извлечена из ледяного керна Гренландии возрастом 800 000 лет, но в целом максимальный возраст выживания генетических молекул, вероятно, находится в диапазоне 100 000-200 000 лет (максимум один миллион лет).). В лучшем случае это помещает мамонтов, гигантских наземных ленивцев и саблезубых кошек в пределах досягаемости, но не динозавров.

Не все так гладко

За последнее десятилетие достижения в области стволовых клеток, спасения древней ДНК и восстановления геномов приблизили к реализации концепцию «вымирания» - особенно генетических кузенов живых видов. Насколько близко и что это может означать для гораздо более древних животных, остается менее ясным.

Используя замороженные клетки, ученые в 2003 году успешно клонировали вымершего пиренейского козла, также известного как букардо (Capra pyrenaica pyrenaica), но он умер через несколько минут. В течение многих лет австралийские исследователи пытались вернуть южную желудочную лягушку (Rheobatrachus silus), последняя из которых квакала несколько десятилетий назад, на кувшинку живых, но результаты еще не продлились за пределами ранней эмбриональной стадии.

Несмотря на спотыкания, эти первые шаги вселяют надежду на более амбициозные возрождения, включая шерстистых мамонтов, странствующих голубей и юконскую лошадь, вымерших около 70 тысячелетий - что звучит как долгое время, пока вы не поймете, что это всего лишь одно- на одну десятую процента раньше времени последнего вымирания динозавров.

Даже если бы ДНК динозавра была не старше вчерашнего йогурта, многочисленные этические и практические соображения должны заставить всех, кроме самых безумных ученых, колебаться, прежде чем отправлять клонов. Ведь как бы мы регулировали такой процесс? Кто бы это исполнил и когда? Как возрождение исчезнувших видов повлияет на Закон об исчезающих видах? А как насчет боли и страданий, пережитых неудачными попытками? Можем ли мы вернуть мертвые болезни к жизни или в конечном итоге получим эквивалент инвазивных видов на стероидах?

Есть, конечно, и плюсы. Подобно реинтродукции волков в Йеллоустонском парке, «откат» недавних вымираний может помочь восстановить баланс в поврежденных экосистемах, и некоторые говорят, что человечество в долгу перед животными, которых оно уничтожило.

По крайней мере, на данный момент проблема с ДНК делает вопрос академическим. Вполне возможно, что гораздо более поздние существа, такие как замороженный шерстистый мамонт, могли бы произвести неповрежденную (если бы она была сожжена в морозильной камере) клетку, но что касается динозавров, расщепленные белки люфенгозавра могут быть ближе всего к этому, к которому мы когда-либо подошли. в «Парк Юрского периода».

В качестве альтернативы они могли бы попытаться «вывести» предковое животное путем спаривания потомков с унаследованными от него отличительными генами. С 1945 года некоторые немецкие заводчики заявляли, что совершили подвиг с зубром (Bos primigenius), вымершим диким быком и прародителем современного крупного рогатого скота, но ученые по-прежнему сомневаются.

Бэкбридинг и заполнение пробелов

Снять шкуру с вымершего саблезубого кота можно несколькими способами. Ученые могли взять фрагменты ДНК и связать их вместе с последовательностями живых кузенов, так же как ДНК птиц, амфибий и рептилий заполнили генетические пробелы в «Парке Юрского периода»." Затем они могли клонировать модифицированные клетки.

Часто задаваемые вопросы

Являются ли окаменелости яиц динозавров редкостью?

Окаменелости яиц динозавров очень редки.

Примечание автора: Можем ли мы воскресить динозавров из ископаемых эмбрионов?

На каждого ботаника, опасающегося мелового кудзу, приходится два фармацевтических представителя, слюни пускающих слюну над мезозойским миноксидилом. Что касается меня, то я на стороне людей, которые стремятся к чуду, чистому и простому - чуду, рожденному книгами, сумками с разноцветными пластиковыми рептилиями и фильмами Рэя Харрихаузена.