Historia przedstawiona w filmach z serii „Park Jurajski” jest prosta. Naukowcy znajdują DNA dinozaurów i używają go do wskrzeszenia wymarłych gatunków. Czy byłoby to możliwe w świecie zdominowanym przez zaawansowane techniki genetyczne?
Koncepcja wydobywania DNA dinozaurów z krwi wypitej przez starożytne komary jest interesującym, aczkolwiek mocno naciąganym pomysłem. „Mr DNA” występujące w „Parku Jurajskim” to fikcja, choć niepozbawiona znamion prawdy. Zwłaszcza w czasach zdominowanych przez technikę CRISPR/Cas9.
Geny przodków
Całkiem przypadkowo niedawno zidentyfikowaliśmy ogólną strukturę genomu dinozaurów. Jest to sposób, w jaki geny są rozmieszczone na chromosomach u każdego gatunku. To szczegół, ale istotny dla funkcjonowania organizmu. Chociaż zwierzęta tego samego gatunku mają inną sekwencję DNA, struktura ich genomów jest taka sama – specyficzna dla każdego z nich.
Naukowcy zaczęli od opracowania najbardziej prawdopodobnej struktury genomu przodka żółwi i ptaków, a następnie prześledzili wszelkie zmiany, które zaszły od tego czasu do dzisiaj. Ta linia obejmuje pojawienie się dinozaurów i pterozaurów około 240 mln lat temu, przechodząc przez podrząd teropodów (obejmujący T-rexa i Velociraptora), a kończąc na współczesnych ptakach.
Odkrycie dotyczące struktury genomu przodka żółwi i ptaków bynajmniej nie przybliża nas do wizji z „Parku Jurajskiego”. Zadając naukowcom pytanie „czy jesteśmy w stanie wskrzesić dinozaury”, można w ciemno oczekiwać odpowiedzi negatywnej. Dlaczego? Powodów jest kilka.
Co jest niemożliwe?
Pomysł, że w owadach-krwiopijcach zachowanych w bursztynie skrywa się nienaruszone DNA dinozaurów jest po prostu niedorzeczny. Znaleziono co prawda prehistoryczne komary zawierające krew dinozaurów, ale całe zawarte w niej DNA już dawno uległo degradacji. Materiał genetyczny neandertalczyka i mamuta włochatego zostało pomyślnie wyizolowane, ale tego samego nie da się powtórzyć z DNA dinozaurów z powodu wieku samych próbek.
Najstarszy znaleziony przez nas materiał genetyczny ma około miliona lat, ale w przypadku DNA dinozaurów musielibyśmy się cofnąć co najmniej o 66 mln lat. Nie jesteśmy nawet w połowie drogi do osiągnięcia tego celu, a warto wspomnieć, że degradacja próbek genetycznych postępuje wraz z wiekiem wykładniczo.
Nawet gdybyśmy jakimś cudem umieli wyodrębnić DNA dinozaurów, byłoby ono pocięte na tysiące, a może i nawet miliony drobnych fragmentów. Nie mamy pojęcia, jak mielibyśmy je uporządkować. To tak samo, jakby próbować ułożyć najbardziej skomplikowane puzzle na świecie, nie mając pojęcia jak wygląda finalny obraz oraz czy mamy wszystkie elementy.
W „Parku Jurajskim” brakuje niektórych elementów DNA dinozaurów, ale naukowcy wypełniają je żabim materiałem genetycznym. Niestety, takie procedury nie dałyby dinozaura, a hybrydę międzygatunkową, którą spokojnie można by nazwać „żabozaurem”. Niewykluczone także, że „żabie” części materiału genetycznego miałyby negatywny wpływ na rozwijający się zarodek, który tak naprawdę mógłby w ogóle nie przetrwać. Rozsądniejszym wyjściem byłoby użyć ptasiego DNA, ponieważ gromada ta jest bliżej spokrewniona z dinozaurami. Ale nawet przy takiej operacji, nie zakończyłaby się ona sukcesem.
Pomysł, że wszystkim, czego potrzeba do wskrzeszenia wymarłego gatunku jest nić DNA, jest mocno naciągany. Materiał genetyczny jest punktem wyjścia, ale rozwój zwierzęcia w rozwijającym się jaju jest zawiłą kaskadą genów włączających i wyłączających się w odpowiednim momencie. Nie wiemy, jaka sekwencja tych sygnałów odpowiada za wykształcenie się zdrowego dinozaura.
A przecież nie rozważamy tu szeregu problemów etycznych, jakie pojawiłyby się w momencie faktycznego rozważania wskrzeszania dinozaurów. Te prawdopodobnie mogłyby być jeszcze poważniejsze od wszelkich barier naukowych.
Co jest możliwe?
Współczesna nauka nie jest w stanie wskrzesić dinozaurów, ale być może nie ma takiej potrzeby. Dinozaury wciąż żyją wśród nas. Ptaki nie wyewoluowały z dinozaurów, ptaki nie są ściśle spokrewnione z dinozaurami. Ptaki to po prostu dinozaury.
Dinozaury (w tym ptaki) są zwierzętami ocalałymi co najmniej cztery masowe wymierania, pojawiające się za każdym razem w coraz bardziej różnorodnych i dziwnych formach. Owe przetrwanie umożliwiła im specyficzna struktura genomu. Naukowcy potwierdzili, że ptaki i większość nieptasich dinozaurów ma dużo chromosomów zawierających materiał genetyczny. Ten szczegół pozwala generować zmienność, która napędza selekcję naturalną.
Pomysły zaprezentowane w „Parku Jurajskim” w przyszłości mogą pomóc naprawić niektóre szkody wyrządzone przez ludzi. Ludzkość widziała na własne oczy wyginięcie dinozaurów takich jak dodo czy gołąb wędrowny. Ale może nie odeszły one na zawsze. Pozyskanie DNA liczącego zaledwie kilkaset lat jest bardziej realną wersją wskrzeszania dinozaurów.
Możliwości, jakie niesie ze sobą współczesna genetyka mogą pozwolić na ratunek wymierającym gatunkom zwierząt. Na zobaczenie żywych dinozaurów w parkach narodowych jest prawdopodobnie za późno. Ale na ratunek dla niedźwiedzi polarnych, słoni indyjskich czy pand wielkich jest jeszcze czas.
