Они появились примерно 230 миллионов лет назад. В позднем триасовом периоде. Примерно.
С этого момента динозавры стали всем-всем. Небольшие хищники, бегущие на двух ногах. Гигантские травоядные, тяжело передвигающиеся на четырех. Юрский период, находящийся в самом центре мезозойской эры (примерно от −201 до −145 млн лет назад), стал их золотым веком. Вспомните Stegosaurus. Apatosaurus. Allosaurus. Затем наступил меловой период — финальная глава. Именно тогда появились главные «звезды»: Tyrannosaurus rex, Triceratops и Velociraptor. Вы видели их. Вероятно, не раз. «Парк Юрского периода». «Мир Юрского периода». Голливуд обожает хороших рептилий.
Эти животные не были привязаны к одному месту. Они были повсюду. На каждом континенте. Они оставили после себя тысячи окаменелостей. Палеонтологи используют эти кости, чтобы восстановить их внешний вид, образ жизни и пути эволюции.
Затем наступил конец. Примерно 66 миллионов лет назад. Массовое вымирание. Вероятно, в результате падения астероида в районе современной Юкатанской полуострова. Это изменило всё. Жизнь на Земле перешла на другие рельсы.
Но мы не забываем. С XIX века динозавры захватили нас. И ученых, и обычных людей. Они больше не просто объекты изучения. Они стали символами. Символами эволюции. Символами утраченного величия. А с тех пор как покатились фильмы? Они представляют собой размытую границу между строгой наукой и чистой выдумкой.
Действительно ли можно клонировать динозавров по ДНК из янтаря?
«Парк Юрского периода» вышел в 1993 году. Книгу написал Майкл Крайтон, фильм снял Стивен Спилберг. Основная идея была соблазнительной. Что, если мы сможем возродить существ, погибших 65 миллионов лет назад?
Сюжетный ход? Янтарь.
В истории ученые находят доисторических комаров, застывших в окаменевшей древесной смоле. Внутри этих насекомых? Кровь. Внутри этой крови? ДНК динозавра. Вымышленная компания InGen извлекает ее. Они заполняют недостающие генетические пробелы ДНК современных лягушек. Они имплантируют эмбрионы в живые яйца. Бум. Динозавры.
Это звучит правдоподобно на экране. Наука выглядит блестяще. Техники носят белые халаты. Но возможно ли это на самом деле?
Гипотеза основывается на идее о том, что ДНК может оставаться неповрежденной в течение десятков миллионов лет.
Вот главный вопрос. Можно ли действительно реконструировать фрагменты древнего кода, чтобы возродить динозавра путем клонирования?
Фильм говорит: да. Реальность говорит… подождите. Это сложно. Идея опирается на сохранность ДНК на протяжении эпох. Она предполагает, что нам нужно лишь залатать дыры в генетической последовательности. Если процесс кажется достоверным в кинотеатре, как он выглядит в лаборатории?
Нам нужно отделить зрелищность от биологии. Техническая осуществимость — одно. Биологические ограничения — другое. А этика? Это уже совсем другая история.
Итак, когда вы смотрите, как T-Rex разбивает стеклянное окно, спросите себя: это наука? Или это просто очень дорогая история?
Проблема периода полураспада
ДНК разрушается.
Даже в идеальных условиях. При оптимальной температуре. Без бактерий. Ничто не поедает её. Тем не менее, она всё равно распадается. Исследования, в частности работа Аллентоффа и др. 2012 года, опубликованная в Proceedings of the Royal Society B, дают количественную оценку этому распаду. Период полураспада составляет примерно 521 год.
Посчитайте. Через 6,8 миллиона лет последний след исчезнет. Он будет измельчён в ничто. Динозавры вымерли 66 миллионов лет назад. Это не просто разрыв. Это бездна. Извлечение полного генома динозавра — это не просто сложно. Это научно невозможно с точки зрения современной физики.
Самая древняя ДНК, которую нам когда-либо удавалось извлечь из земли, принадлежит мамонтам или доисторическим лошадям. Ей меньше миллиона лет. Это лишь малая доля необходимого времени.
А что, если бы вы нашли фрагменты? Удачи. Вам пришлось бы собирать их, как пазл, в котором не хватает половины деталей. Но что ещё хуже, вы бы не знали, что эти детали делают. Геном динозавра — это чистая страница. Сегодня не существует живой клетки-хозяина, способной выносить эмбрион динозавра. Нет матки. Нет яйца. Только тишина.
Можем ли мы реконструировать динозавра на основе ДНК курицы?
Некоторые учёные не сдаются. Они меняют правила игры.
Джек Хорнер, палеонтолог, консультировавший Спилберга по фильму «Парк Юрского периода», руководит проектом «Chickenosaurus». Он не хочет клонировать мёртвое существо. Он хочет пробудить мёртвые гены внутри живого организма.
Птицы — это динозавры. Мы это знаем. Поэтому Хорнер пытается активировать атавистические гены у кур. Признаки, которые перешли в спящее состояние миллионы лет назад. Зубы. Хвост. Когти.
Эксперименты на эмбрионах кур уже показали, что можно корректировать развитие. Можно заставить клюв выглядеть немного больше как морда. Можно стимулировать рост позвонков хвоста там, где они обычно перестают расти. Это не тираннозавр. Это странная, модифицированная птица. Но это начало.
Затем есть синтетическая биология. Инструменты вроде CRISPR-Cas9 позволяют нам редактировать геномы с хирургической точностью. Мечта состоит в том, чтобы создать искусственный геном. Собрать вместе то, что мы знаем об анатомии динозавров и генетике современных птиц. Создать гибрид. Химеру.
Это не воскрешение. Это приближение. Но результат может выглядеть достаточно похоже на оригинал, чтобы напугать вас.
Почему янтарь — не волшебная капсула времени
Голливуд обожает янтарь.
В фильмах комар попадает в смолу. Он сидит там миллионы лет. Мы высасываем кровь. Мы получаем ДНК. Мы создаём парк.
Реальность жесточе.
Янтарь отлично сохраняет структуру. Он сохраняет лапки насекомого целыми. Но он не сохраняет ДНК. Недавние исследования опровергли заявления об обнаружении ДНК динозавров в янтаре. Эти последовательности? Современное загрязнение. Человеческая ДНК. Лабораторные ошибки. Не древние гиганты.
Молекула просто не может выжить так долго. Не в янтаре. Не во льду. Нигде.
Разработки и этические барьеры
Даже если бы у вас был код, у вас всё равно осталась бы проблема с «железом».
Организм — это не просто строка букв. Развитие зависит от эпигенетики. Сигналов от матери. Специфической среды клетки. Нельзя просто распечатать программное обеспечение и ожидать, что машина загрузится. Без яйца динозавра или матки динозавра клонированный эмбрион, вероятно, не будет развиваться правильно. Он потерпит неудачу.
Затем встаёт вопрос этики.
Если мы можем это сделать, должны ли мы?
В чём цель? Атракцион в тематическом парке? Научное любопытство? Где будут жить эти существа? В зоопарке? В дикой природе? Экологические риски огромны. Моральные вопросы ещё сложнее. Имеют ли они права? Кому они принадлежат?
Они так и не ушли
Создание динозавра путём клонирования — это вымысел. Технологии не существуют. Биология запрещает это.
Но вот поворот сюжета.
Динозавры не вымерли. По крайней мере, не совсем.
Посмотрите наружу.
Видите воробья? Голубя? Страуса?
Это динозавры. Прямые потомки тероподов. У них полые кости. Перья. Двухногая стойка. Некоторые даже разделяют поведенческие черты со своими юрскими предками.
Каждая птица — это живой реликт линии Velociraptor. Далекий наследник Tyrannosaurus rex.
Они маленькие. Они летают. Они не едят ваших туристов. Но они здесь.
Так что, если вы хотите увидеть динозавра, вам не нужна лаборатория. Вам не нужен янтарь. Вам нужно просто посмотреть вверх.
