Nalika Mary Schweitzer, ahli paleontologi ti Universitas Carolina Kalér, mendakan jaringan lemesna dina fosil dinosaurus, patarosan timbul sateuacan élmu ayeuna ngeunaan mahluk kuno: naha urang tiasa mendakan DNA asli dinosaurus. janten, urang bakal bisa nyieun deui ieu sato aneh?

Manggihan jawaban unequivocal kana patarosan ieu teu gampang pisan. Dr Schweitzer sapuk pikeun ngobrol sareng urang ngeunaan naon anu urang terang ngeunaan bahan genetik dinosaurus ayeuna sareng naon anu urang ngarepkeun ka hareup.

Naha mungkin nyandak DNA tina fosil?

Patarosan ieu kedah leres janten: "éta malah mungkin pikeun meunangkeun DNA dinosaurus"? Tulang dijieun tina mineral hydroxyapatite, nu sarupa pisan jeung DNA jeung protéin lianna. Di laboratorium ayeuna, pangaweruh ieu dianggo pikeun nangtukeun aranjeunna. Tulang dinosaurus geus bohong dina taneuh pikeun 65 juta taun, sarta aya kasempetan alus lamun urang mimitian néangan molekul DNA dina eta, urang boga kasempetan pikeun manggihan eta. Sareng éta kusabab sababaraha biomolekul tiasa ngabeungkeut mineral ieu (nyaéta, sapertos kitu).

Janten masalahna sanés milarian DNA dina tulang, tapi pikeun ngabuktikeun yén ieu leres-leres molekul dinosaurus sanés DNA anu asalna tina sumber anu sanés.

Naha urang kantos tiasa ngarekonstruksikeun DNA asli tina tulang dinosaurus? Jawaban ilmiah nyaéta enya. Sagalana mungkin dugi kabuktian sabalikna. Naha urang ayeuna tiasa ngabuktikeun impossibility ngasingkeun DNA dinosaurus? Henteu, urang henteu tiasa. Naha urang parantos ngagaduhan molekul asli sareng gén dinosaurus? Kami henteu acan.

Sabaraha lami DNA bisa dilestarikan, kumaha carana ngabuktikeun yén éta milik dinosaurus sarta teu meunang kana sampel di laboratorium bareng jeung sababaraha impurity?

Seueur élmuwan yakin yén DNA ngan ukur tiasa dilestarikan pikeun waktos anu pondok. Aranjeunna yakin yén molekul bisa lepas gembleng pikeun sajuta taun di pangalusna, sarta pasti moal 5-6 juta taun. Pamadegan sapertos kitu ngaleungitkeun harepan urang ningali DNA mahluk hirup langkung ti 65 juta taun ka pengker. Tapi dimana nomer ieu asalna?

Élmuwan anu kalibet dina tekad ieu nempatkeun molekul DNA dina asam panas sareng ngukur waktos anu dipikabutuh pikeun molekul-molekul éta buruk. Suhu sareng kaasaman anu luhur dianggo pikeun simulasi épék jangka panjang tina sababaraha faktor. Numutkeun hasil tés ieu, buruk lumangsung rélatif gancang.

Ngagunakeun hiji tés misalna, nu ngabandingkeun jumlah molekul hasil sasari tina sampel umur béda (ti sababaraha ratus nepi ka 8000 taun heubeul), maranéhna menyimpulkan yén heubeul sampel, nu handap jumlah molekul diala.

Laju buruk ogé dimodelkeun sareng para ilmuwan ngaduga, sanaos aranjeunna henteu nguji klaimna, yén mendakan DNA dina tulang Cretaceous henteu mungkin. Ahéngna, panalungtikan anu sarua némbongkeun yén umur sorangan teu bisa ngajelaskeun ngarecahna atawa pelestarian DNA.

Di sisi séjén, urang boga opat garis bebas bukti yén molekul kimia sarupa DNA bisa localized dina sél tulang urang, sahingga urang bisa nganggap hal anu sarua pikeun papanggihan dina tulang dinosaurus.

Janten, kami parantos ngaékstrak DNA tina tulang dinosaurus, kumaha urang mastikeun yén éta sanés bagian tina kontaminasi engké?

Kabeneran aya ide pikeun ngawétkeun DNA kanggo waktos anu lami gaduh sakedik kasempetan pikeun suksés. Éta sababna unggal mendakan DNA dinosaurus anu disangka nyata kedah tunduk kana kriteria anu ketat pisan.

Kami nyarankeun ieu:

1. 1. Ayeuna urang parantos terang langkung ti 300 karakter anu nyambungkeun dinosaurus sareng manuk sareng ngayakinkeun ngabuktikeun yén manuk timbul tina dinosaurus theropoda. Untaian DNA anu dicandak tina tulang kedah ngandung sahenteuna sababaraha fitur umum ieu.

Ku alatan éta, DNA dinosaurus anu diisolasi tina tulangna kedah langkung mirip sareng bahan genetik manuk tibatan buaya. Dina waktos anu sami, éta béda-béda ti hiji sareng anu sanés. Sareng dina waktos anu sami, éta ogé kedah béda ti DNA mana waé ti ayeuna.

2. Upami tétéla éta DNA dinosaurus nyata, éta sigana ngan ukur fragmen untaian. Urang tiasa nganalisis aranjeunna sesah pisan ku padika ayeuna, sabab dirancang pikeun ngaruntuykeun DNA ayeuna lengkep.

Upami DNA tyrannosaurus diwangun ku ranté panjang anu tiasa urang gampang dikodekeun, maka urang sigana bakal ngalaman kontaminasi sareng sanés DNA dinosaurus nyata.

3. Molekul DNA dianggap rélatif badag dibandingkeun jeung sanyawa kimia lianna. Janten, upami DNA otentik aya dina sampel, molekul anu langkung stabil, sapertos kolagén, ogé kedah aya.

Dina waktos anu sami, sanaos molekul anu langkung stabil ieu, perlu ngawas hubungan sareng manuk sareng buaya. Salaku tambahan, urang ogé tiasa mendakan lipid dina fosil, anu mangrupikeun bagian tina mémbran sél. Lipid leuwih stabil batan protéin atawa molekul DNA.

4. Lamun protéin jeung DNA geus dilestarikan ti jaman Mesozoic, afiliasi dinosaurus kudu dikonfirmasi ku métode ilmiah lian ti sequencing. Contona, réaksi protéin ka antibodi husus ngabuktikeun yén maranéhanana memang protéin tina jaringan lemes jeung teu kontaminasi tina batu.

Dina kursus panalungtikan urang, urang junun junun manggihan hiji zat, kimiawi sarupa DNA, di jero sél tulang tyrannosaurus a. Urang ngagunakeun duanana métode sequencing DNA jeung antibodi jeung réaksi protéin nu has pikeun DNA vertebrata.

5. Sarta pamustunganana, sarta pohara importantly, sagala tahapan panalungtikan naon kudu rigorously dikawasa jeung diverifikasi. Marengan sampel nu urang néangan DNA, urang ogé kudu nalungtik admixtures tina batu sarta ogé ngawas sagala sanyawa kimia nu dipaké di laboratorium.

Janten bakal tiasa diklon dinosaurus?

Dina harti, enya. Kloning ilaharna dipigawé di laboratorium ku cara ngasupkeun sapotong DNA dipikawanoh kana plasmid baktéri.

Fragmén ieu diréplikasi unggal waktu sél ngabagi, nyieun loba salinan DNA idéntik.

Métode kadua kloning diwangun ku inserting sakabéh susunan DNA kana sél giat ti mana inti na geus dihapus saméméhna. Lajeng sél ieu disimpen dina organisme jeung sél donor dimimitian pikeun ngadalikeun prosés ngembangkeun turunan anu bakal pinuh idéntik jeung donor.

Domba Dolly anu kasohor mangrupikeun conto metode kloning kadua. Nalika jalma ngabayangkeun kloning dinosaurus, aranjeunna biasana gaduh hal anu sami dina pikiran. Tapi prosés ieu téh unimaginably kompléks, sarta sanajan ieu teu asumsi ilmiah, kamungkinan yén urang bakal kantos bisa nungkulan sagala bédana antara bagéan DNA tina tulang dinosaurus jeung sato modern sahingga mungkin pikeun mawa turunan giat kana. dunya jadi leutik nu kuring pangkat kana kategori "teu mungkin".

Ngan kusabab kamungkinan nyieun hiji "Jurassic Park" nyata langsing, teu hartosna yén éta moal mungkin nyieun DNA pisan mimiti dinosaurus atawa molekul séjén tina sésa-sésa kuna. Kanyataanna, molekul ieu bisa ngabejaan urang leuwih loba. Barina ogé, sagala parobahan developmental mimitina lumangsung dina gén jeung manifested dina molekul DNA.

Rekonstruksi molekul tina sampel fosil dinosaurus ogé bisa ngabejaan urang ngeunaan asal jeung sumebarna rupa parobahan developmental kayaning feathering.

Urang ogé boga kasempetan pikeun ménta cukup saeutik informasi ngeunaan hirupna molekul dina kaayaan alam langsung, sarta teu di laboratorium ngaliwatan percobaan.

Urang masih kudu loba diajar dina analisa molekul fosil, perlu urang neruskeun kalawan utmost caution sarta pariksa data kami ménta. Masih seueur anu pikaresepeun pikeun diajar tina molekul-molekul anu dilestarikan dina fosil anu pasti pantes ditaliti deui.