Вони з’явилися приблизно 230 мільйонів років тому. У пізньому тріасовому періоді. Приблизно.
З цього моменту динозаври стали всім-усім. Невеликі хижаки, що біжать на двох ногах. Гігантські травоїдні, що важко пересуваються на чотирьох. Юрський період, що знаходиться в самому центрі мезозойської ери (приблизно від -201 до -145 млн. років тому), став їх золотим віком. Згадайте Stegosaurus. Apatosaurus. Allosaurus. Потім настав крейдяний період – фінальний розділ. Саме тоді з’явилися головні «зірки»: Tyrannosaurus rex, Triceratops і Velociraptor. Ви їх бачили. Мабуть, неодноразово. “Парк Юрського періоду”. “Світ Юрського періоду”. Голлівуд обожнює добрих рептилій.
Ці тварини не були прив’язані до одного місця. Вони були всюди. На кожному континенті. Вони залишили по собі тисячі скам’янілостей. Палеонтологи використовують ці кістки, щоб відновити їхній зовнішній вигляд, спосіб життя та шляхи еволюції.
Потім настав кінець. Приблизно 66 мільйонів років тому. Масове вимирання. Ймовірно, внаслідок падіння астероїда в районі сучасного Юкатанського півострова. Це змінило все. Життя Землі перейшла інші рейки.
Але ми не забуваємо. З ХІХ століття динозаври захопили нас. І вчених, і пересічних людей. Вони не просто об’єкти вивчення. Вони стали символами. Символи еволюції. Символи втраченої величі. А відколи покотилися фільми? Вони являють собою розмитий кордон між суворою наукою та чистою вигадкою.
Чи дійсно можна клонувати динозаврів по ДНК з бурштину?
«Парк Юрського періоду» вийшов 1993 року. Книгу написав Майкл Крайтон, фільм зняв Стівен Спілберг. Основна ідея була спокусливою. Що, якщо ми зможемо відродити істот, які загинули 65 мільйонів років тому?
Сюжетний перебіг? Бурштин.
В історії вчені знаходять доісторичних комарів, застиглих в смолі, що скам’яніла. Усередині цих комах? Кров. Усередині цієї крові? ДНК динозавра. Вигадана компанія InGen витягує її. Вони заповнюють відсутні генетичні прогалини ДНК сучасних жаб. Вони імплантують ембріони у живі яйця. бум. Динозаври.
Це звучить правдоподібно на екрані. Наука виглядає блискуче. Техніки носять білі халати. Але чи можливо це насправді?
Гіпотеза ґрунтується на ідеї про те, що ДНК може залишатися неушкодженою протягом десятків мільйонів років.
Ось головне питання. Чи можна дійсно реконструювати фрагменти стародавнього коду, щоб відродити динозавра шляхом клонування?
Фільм каже: так. Реальність каже… зачекайте. Це складно. Ідея спирається на збереження ДНК протягом епох. Вона припускає, що нам потрібно лише залатати дірки у генетичній послідовності. Якщо процес видається достовірним у кінотеатрі, як він виглядає у лабораторії?
Нам потрібно відокремити видовищність від біології. Технічна здійсненність – одне. Біологічні обмеження – інше. А етика? Це вже зовсім інша історія.
Отже, коли ви дивитеся, як T-Rex розбиває вікно, запитайте себе: це наука? Чи це просто дуже дорога історія?
Проблема періоду напіврозпаду
ДНК руйнується.
Навіть у ідеальних умовах. За оптимальної температури. Без бактерій Ніщо не поїдає її. Проте вона все одно розпадається. Дослідження, зокрема робота Аллентоффа та ін. 2012 року, опублікована в Proceedings of the Royal Society B, дають кількісну оцінку цьому розпаду. Період напіврозпаду становить приблизно 521 рік.
Порахуйте. Через 6,8 мільйонів років останній слід зникне. Він буде подрібнений у ніщо. Динозаври вимерли 66 мільйонів років тому. Це не просто розрив. Це безодня. Вилучення повного геному динозавра — це складно. Це науково неможливо з погляду сучасної фізики.
Найдавніша ДНК, яку нам колись вдавалося витягти із землі, належить мамонтам чи доісторичним коням. Їй менше мільйона років. Це лише мала частка часу.
А що якби ви знайшли фрагменти? Успіхів. Вам довелося б збирати їх як пазл, в якому не вистачає половини деталей. Але що ще гірше, ви б не знали, що ці деталі роблять. Геном динозавра – це чиста сторінка. Сьогодні немає живої клітини-господаря, здатної виносити ембріон динозавра. Нема матки. Нема яйця. Лише тиша.
Чи можемо ми реконструювати динозавра на основі ДНК курки?
Деякі вчені не здаються. Вони змінюють правила гри.
Джек Хорнер, палеонтолог, який консультував Спілберга з фільму “Парк Юрського періоду”, керує проектом “Chickenosaurus”. Він не хоче клонувати мертву істоту. Він хоче пробудити мертві гени усередині живого організму.
Птахи – це динозаври. Ми це знаємо. Тому Хорнер намагається активувати атавістичні гени у курей. Ознаки, які перейшли до сплячого стану мільйони років тому. Зуби. Хвіст. Пазурі.
Експерименти на ембріонах курей вже показали, що можна коригувати розвиток. Можна змусити дзьоб виглядати трохи більше як морда. Можна стимулювати зростання хребців хвоста там, де зазвичай перестають рости. Це не тиранозавр. Це дивний, модифікований птах. Але це початок.
Потім є синтетична біологія. Інструменти на кшталт CRISPR-Cas9 дозволяють нам редагувати геноми з хірургічною точністю. Мрія полягає в тому, щоб створити штучний геном. Зібрати разом те, що ми знаємо про анатомію динозаврів та генетику сучасних птахів. Створити гібрид. Хімер.
Це не воскресіння. Це наближення. Але результат може виглядати досить схожим на оригінал, щоб налякати вас.
Чому бурштин — не чарівна капсула часу
Голлівуд обожнює бурштин.
У фільмах комар потрапляє у смолу. Він сидить там мільйони років. Ми висмоктуємо кров. Ми отримуємо ДНК. Ми створюємо парк.
Реальність жорстокіша.
Бурштин добре зберігає структуру. Він зберігає лапки комахи цілими. Але він не зберігає ДНК. Нещодавні дослідження спростували заяви про виявлення ДНК динозаврів у янтарі. Ці послідовності? Сучасне забруднення. Людська ДНК. лабораторні помилки. Чи не стародавні гіганти.
Молекула просто не може вижити так довго. Не в янтарі. Чи не в льоду. Ніде.
Розробки та етичні бар’єри
Навіть якби у вас був код, у вас все одно залишилася б проблема із «залізом».
Організм – це не просто рядок букв. Розвиток залежить від епігенетики. Сигнали від матері. Специфічного середовища клітини. Не можна просто роздрукувати програмне забезпечення та очікувати, що машина завантажиться. Без яйця динозавра або матки динозавра клонований ембріон, ймовірно, не розвиватиметься правильно. Він зазнає невдачі.
Потім постає питання етики.
Якщо ми можемо це зробити, чи повинні ми?
У чому мета? Атракціон у тематичному парку? Наукова цікавість? Де житимуть ці істоти? У зоопарку? У дикій природі? Екологічні ризики величезні. Моральні питання ще складніші. Чи мають вони права? Кому вони належать?
Вони так і не пішли
Створення динозавра шляхом клонування – це вигадка. Технології немає. Біологія це забороняє.
Але поворот сюжету.
Динозаври не вимерли. Принаймні не зовсім.
Подивіться назовні.
Бачите горобця? Голуба? Страуса?
Це динозаври. Прямі нащадки тероподів. У них порожнисті кістки. Пір’я. Двонога стійка. Дехто навіть поділяє поведінкові риси зі своїми юрськими предками.
Кожен птах — це живий релікт лінії Velociraptor. Далекий спадкоємець Tyrannosaurus rex.
Вони малі. Вони літають. Вони не їдять ваші туристи. Але вони тут.
Так що якщо ви хочете побачити динозавра, вам не потрібна лабораторія. Вам не потрібний бурштин. Вам потрібно просто подивитися нагору.
