Около 130 миллионов лет назад, долгоносик сожрал себя на древесной массе и умер липкой смертью в неустанном хватке медленно движущейся смолы. Этот долгоносик жил рядом с динозаврами; его смерть могла произойти даже в присутствии брахиозавра, который когда-то бродил по тому же лесу. Но больше всего для исследователей, которые нашли его в наши дни, были короткие фрагментированные нити ДНК, которые им удалось извлечь из насекомого. Они считали, что это была самая старая ДНК, когда-либо найденная.
Связанный контент
- Пять способов реальной науки сделали бы новый юрский мир намного лучше
Престижный научный журнал Nature опубликовал это потрясающее новое открытие в июне 1993 года, за день до другого знаменательного события: освобождения парка юрского периода . Казалось, идеальная удача для знаменитого режиссера Стивена Спилберга. Публичность исходила не от рекламного плана его студии в 65 миллионов долларов, а от реальных, законных ученых. (Является ли выпуск исследования совпадением, или Nature приурочил статью к фильму, неясно, но это, конечно, казалось преднамеренным для общественности и научного сообщества.)
«Эффект был действительно важным», - говорит историк науки Элизабет Джонс, которая в настоящее время работает над книгой об истории парка юрского периода и древней ДНК. «Это усилило древнюю ДНК как раннюю науку. То, о чем люди никогда не слышали, внезапно стало чрезвычайно популярным ».
Это был яркий пример того, как наука и научная фантастика могут сталкиваться в реальном мире - каждый может стимулировать другой, и одно царство может часто подталкивать другое в другом направлении. Хотя Парк юрского периода, возможно, не существовал без предварительных научных гипотез, он также выдвинул эту зарождающуюся науку в центр внимания, прежде чем она выдержала необходимый контроль со стороны остального научного сообщества.
.....
Первоначальным источником триллера Спилберга была книга Майкла Кричтона, также называемая Парком Юрского периода . Благодаря репутации Крайтона как популярного автора и интуитивной истории, противопоставляющей изобретательность людей-ученых их франкенштейновым созданиям, книга была настолько шумиха, что студии боролись за права на экранизацию еще до ее публикации в 1990 году. Но Крайтон не вытащил идею из воздуха. Он был вдохновлен учеными, которые копались в глубине прошлого в поисках подсказок о жизни на Земле до появления человека разумного .
Одна из его первых подсказок пришла из исследования, опубликованного в 1982 году энтомологом Джорджем Пойнаром-младшим и его коллегами. Исследователи изучили ископаемую муху, обнаруженную в янтаре, возраст которого 40 миллионов лет, и предположили, что янтарь сохранил внутриклеточные структуры, что они считают «экстремальной формой мумификации». Коллега предположил, что возможно извлечь ДНК из образец - впервые предоставил ученым ДНК древнего существа.
Крайтон услышал об исследовании, и в течение десятилетия голливудская съемочная группа посещала лабораторию Пуарара.
«Майкл Крайтон связался с нами по отдельности и вылетел, и мы поговорили с ним. Очень хороший, высокий человек. Тогда, вот и все, - сказал Пойнар Science Science в 2016 году. - Следующее, что мы знали, была книга, а затем фильм. »Если работа Пойнара повлияла на Крайтона, возможное проявление видения автора может также иметь повлиял на ученого: Пойнар и другой исследователь, Рауль Кано, были теми, кто опубликовал исследование 1993 года о долгоносике.
Но когда Джонс начала исследовать происхождение истории Парка Юрского периода, она столкнулась с чем-то удивительным. В одном издании книги Крайтона раздел признательности поблагодарил Пойнара. В другом издании появилось новое имя: Чарльз Пеллегрино, писатель, опубликовавший в 1985 году историю под названием «Капсула динозавра» в спекулятивном художественном журнале Omni . Эта история также исследовала возможность возвращения динозавров к жизни путем добычи окаменелой ДНК.
«Между Пойнаром и Пеллегрино много споров о том, кто имеет приоритет перед идеей парка Юрского периода», - сказал Джонс. «Это восходит к контексту генной инженерии того времени, надежде и ажиотажу, а также страху того, что мы могли бы создать».
.....
После выхода фильма такие ученые, как Пойнар и Рауль Кано, сразу заметили, что вернуть динозавров к жизни невозможно. Но тем не менее они были захвачены обещанием того, что может открыть древняя ДНК, и были далеко не единственными.
Фактически, в 1992 году команда Кано и группа исследователей из Американского музея естественной истории (AMNH) опубликовали документы, в которых утверждается, что они извлекли ДНК из насекомых - вымершей пчелы и вымершего термитов соответственно - которые жили 30 миллионов лет назад., Конкуренция между двумя группами за яркие прорывы была жесткой.
Когда в 1993 году вышло исследование, Дэвид Гримальди, ведущий исследователь группы AMNH, выразил неодобрение по поводу методов другой группы. Команда была вынуждена уничтожить долгоносика, потому что часть его тела была необходима для процесса генерирования ДНК, называемого амплификацией полимеразной цепной реакции или ПЦР. Методика, впервые разработанная в 1985 году, использовала решение для создания миллионов копий небольшого сегмента ДНК, чтобы его можно было упорядочить и проанализировать.
«Мы не заинтересованы в уничтожении образцов, чтобы просто побить рекорд по обнаружению самой старой ДНК», - сказал Гримальди в интервью New York Times . «Этот долгоносик был, вероятно, уникальным, и теперь он, по крайней мере, частично уничтожен, без тщательного анализа его морфологии, который помог бы нам определить его место в эволюции».
Но была и другая проблема с процессом, кроме его разрушительности. Вот как это было подвержено загрязнению. По сути, если какая-либо ДНК от самих исследователей или организмов в их лабораториях - от бактерий до спор плесени до следов ДНК насекомых - попала в раствор, это отбросило результаты. И эта проблема возникала снова и снова, когда другие ученые пытались воспроизвести удивительный результат Кано.
В 1997 году группа исследователей провела серию экспериментов, в которых они пытались и не смогли получить древнюю ДНК из многочисленных окаменелостей, в том числе пчел и термитов. Их результаты «ставят под сомнение другие утверждения об амбулаторных образцах янтарного ископаемого насекомого», - писал тогда автор Кимберли Уолден и его коллеги. Что касается долгоносика Кано, его образец ДНК «не может быть воспроизведен, потому что это был уникальный образец и, в свете наших результатов, чрезвычайно сомнительный».
Год спустя другая исследовательская группа пришла к выводу, что последовательность ДНК, предположительно полученная из долгоносика, произошла от грибкового загрязнения. «Другие последовательности насекомых, погребенных в янтаре и существующие в этой группе, были поставлены под сомнение», - добавили исследователи в журнал Molecular Biology and Evolution . Исследователи начали отступать от предыдущих утверждений о ДНК, извлеченных из насекомых в янтаре, и обращать свое внимание в другом месте. Казалось, что мир был слишком быстр, чтобы запрыгнуть на обещание древней ДНК.
Мартин Джонс, автор книги « Раскрытие прошлого: как археологи переписывают историю человечества с помощью древней ДНК», подытожил это мнение следующим образом: «Волнение новыми результатами заразило всех, в том числе судей, которых использовали высококлассные научные журналы… ощутимое чувство, что колонна древних охотников за ДНК должна более осторожно относиться к шоссе ».
.....
Сегодня ископаемые находки в янтаре по-прежнему сильны. На прошлой неделе палеонтологи из Полевого музея опубликовали исследование о новом виде жука, который жил 99 миллионов лет назад и был найден в золотой глубине отвержденной смолы. Крещенный Кеквеусом Джейсоном, ошибка едва имеет размер периода в конце предложения и имеет морфологическое сходство с жуками, живущими сегодня.
Примечательно, что ученые не приложили усилий для извлечения ДНК из жука. На самом деле, по сей день мы никогда не добывали ДНК динозавров. Частично причина этого изменения в области в целом заключается в том, что в 2012 году исследователи рассчитали, что период полураспада ДНК составляет 521 год. Это означает, что вся ДНК будет уничтожена в течение 6, 8 миллионов лет, если не намного раньше. «Невозможно извлечь ДНК из образцов в янтаре даже с использованием новейших технологий», - сказал Шухей Ямамото, один из авторов новой статьи, по электронной почте. «Большинство людей просто описывают виды, как я».
Но Джонс не обязательно рассматривает шумиху вокруг древней ДНК через Парк Юрского периода как историю неудачи. «Многие науки - это метод проб и ошибок и выяснение того, чего мы не знаем», - говорит Джонс. «Что делает древнюю ДНК и историю парка юрского периода настолько интересной, так это то, что выяснение того, что древняя ДНК могла или не могла сделать, не было личным делом. Исследователи отвечали не только на своих конференциях и статьях для коллегиального обзора, но и на общедоступной платформе ».
Другими словами, хотя наука, возможно, не была права с первого раза, она все еще была частью процесса исследования. И на этот раз публика почувствовала вкус того, на что были похожи эти дебаты, даже когда ученые прорабатывали более тонкие детали. Так что, возможно, древняя ДНК не сможет вернуть динозавров. Но это все еще приносит дразнящее обещание воскресить более новых животных, таких как, например, шерстистые мамонты.
