Elke scholier weet heel goed dat dinosauriërs miljoenen jaren geleden op aarde rondzwierven. Tegenwoordig vinden paleontologen fossiele prehistorische overblijfselen in verschillende delen van de wereld. En Dr. Mary Schweitzer van de Universiteit van North Carolina slaagde er zelfs in om de overblijfselen van zacht weefsel te isoleren van de fossielen. Misschien is het mogelijk om DNA van hen te krijgen?
Zijn er kansen?
De vraag is - waarom hebben we eigenlijk "dinosaurus" DNA nodig? Allereerst - om het te bestuderen en te begrijpen hoe de evolutie van de hagedissen plaatsvond, die tot op zekere hoogte de voorlopers van de mensheid zijn. Overigens worden dinosauriërs (althans zo'n soort als theropoden) beschouwd als de voorouders van vogels en ze vinden ongeveer 300 gemeenschappelijke kenmerken in beide …
En sommige mensen geloven dat dinosaurussen kunnen klonen, en "Jurassic Parks" zullen op aarde verschijnen, waarin iedereen de oude bewoners van onze planeet kan bewonderen …
Om te beginnen, hoeveel is het mogelijk om het felbegeerde DNA uit de overblijfselen van de hagedissen te halen? Dinosaurusbeenderen, die ongeveer 65 miljoen jaar in de aarde hebben gelegen, zijn samengesteld uit het mineraal hydroxyapatiet, dat nu actief wordt gebruikt in laboratoria om biomoleculen te zuiveren. In theorie kunnen DNA-moleculen aan dit materiaal "blijven plakken".
Maar veel experts zijn van mening dat DNA-moleculen een vrij korte levensduur hebben, maximaal vijf tot zes miljoen jaar. Toen monsters van verschillende leeftijden, van enkele honderden tot 8000 jaar, in heet zuur werden geplaatst, bleek dat hoe ouder ze zijn, hoe minder moleculen kunnen worden geïsoleerd … Modellering toonde aan dat de kans om DNA te vinden in de overblijfselen van het Krijt extreem klein is. Desalniettemin was de bewaring ervan, zo bleek, niet rechtstreeks afhankelijk van de ouderdom van de monsters.
Bovendien, aangezien er aanwijzingen zijn dat moleculen die biochemisch vergelijkbaar zijn met DNA zich kunnen vormen in menselijke botweefselcellen, kunnen ze theoretisch ook worden gevormd in botten van dinosauriërs.
Promotie video:
Authenticiteitscriteria
Maar hoe kun je bewijzen dat dit dinosaurus-DNA is en niet dat van iemand anders? Wat als het molecuul in de monsters terechtkomt die al in het laboratorium zijn, samen met een of andere verontreinigende stof?
Wetenschappers bieden hiervoor verschillende criteria.
1. De DNA-sequentie geïsoleerd uit de botten moet zijn zoals verwacht. Het zou bijvoorbeeld vergelijkbaar moeten zijn met het genetisch materiaal van vogels, maar tegelijkertijd verschillen van het DNA van vogels, en van het DNA van krokodillen, en in het algemeen van elk bekend modern DNA.
2. Echt dinosaurus-DNA moet zeer gefragmenteerd zijn en moeilijk met moderne middelen te analyseren. Als het molecuul uit lange ‘ketens’ bestaat, die tijdens het sequencen relatief gemakkelijk te ‘decoderen’ zijn, is dit hoogstwaarschijnlijk ‘derde partij’ DNA.
3. Aangezien DNA-moleculen als tamelijk kwetsbaar worden beschouwd, moeten stabielere verbindingen, bijvoorbeeld collageen en lipiden, waaruit celmembranen bestaan, aanwezig zijn in het bestudeerde genetisch materiaal. Bovendien moet in dergelijke moleculen een verband met vogels of krokodillen worden opgespoord.
4. De verbinding van eiwitten en DNA in monsters met dinosauriërs moet niet alleen worden bevestigd door genetische sequentiebepaling, maar ook door andere wetenschappelijke methoden. U moet dus de reactie van eiwitten op specifieke antilichamen controleren. In een van de experimenten was het mogelijk om alternatieve methoden te gebruiken om een DNA-achtige substantie te lokaliseren in de cellen van het botweefsel van de overblijfselen van Tyrannosaurus Rex, een vertegenwoordiger van de soort hagedissen die in het westen van Noord-Amerika leeft.
5. Het is in alle stadia vereist om niet alleen monsters te onderzoeken, maar ook alle andere chemische verbindingen die in het laboratorium worden gebruikt. Als er vergelijkbare sequenties in worden gevonden, hebben we het hoogstwaarschijnlijk alleen over vervuiling.
Is klonen echt?
Maar laten we zeggen dat dinosaurus-DNA met succes is geïsoleerd. Hoe zit het met klonen?
In theorie is het klonen van hagedissen heel goed mogelijk. Een van de laboratoriummethoden is het inbrengen van fragmenten van specifiek DNA in bacteriële plasmiden. Tijdens het celdelingsproces vindt replicatie plaats en worden identieke kopieën van DNA gemaakt.
Bij een andere techniek wordt een set van gedoneerd DNA in levensvatbare eieren geplaatst, waaruit vooraf hun eigen kernen zijn verwijderd. Daarna worden de eieren in de baarmoeder geïmplanteerd en worden er nakomelingen geboren waarvan het DNA identiek is aan dat van de donor. Dit is hoe het beruchte Dolly-schaap werd geboren. Het kloonproces is echter ongelooflijk moeilijk, en het is buitengewoon moeilijk om volledige en levensvatbare klonen te krijgen …
Het herstellen van kaal DNA uit fossiele resten is echter niet zo onmogelijk. Alleen al het proces van zijn laboratoriumstudie kan ons veel vertellen over hoe de dierenwereld van de aarde werd gevormd en hoe de evolutionaire processen verliepen.