почему нельзя клонировать динозавра

Почему нельзя клонировать динозавра

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Добавить в закладки

Вы сможете увидеть эту публикацию в личном кабинете

Подпишитесь на нашу рассылку и получайте новости о последних проектах, мероприятиях и материалах ПостНауки

Источник

6 сумасшедших экспериментов, с помощью которых ученые собираются вернуть динозавров к жизни

Клонирование животных становится привычным делом. Постепенно ученые берутся за вымершие виды, мечтают вернуть к жизни мамонта и неандертальца. Но как насчет динозавров?

Фильм «Парк юрского периода» совершил революцию в мире науки: появились международные проекты для изучения останков и ДНК древних ящеров, в 4 раза выросло число палеонтологов. Всеми двигал интерес и желание дать окончательный ответ на вопрос о том, возможно ли клонировать тех, кто жил на Земле за 60 млн лет до появления человека.

С начала 2000-х годов мнения ученых разнятся. Скептики простились с детской мечтой: даже владея подобной технологией, люди вряд ли воспользуются ею для воссоздания динозавра, которому нет места в современном мире. Но есть и те, кто мыслит иначе.

Вкратце объясним, как ученые надеются оживить древних ископаемых в ближайшем будущем и о каких результатах можно говорить уже сегодня. Посвящается всем, кто мечтал увидеть живого тираннозавра, — не отчаивайтесь, надежда еще есть.

6. Вычисляем нужную комбинацию генома, подбираем похожие гены и создаем подобие существа

Есть метод, позволяющий воссоздать реальный облик вымерших существ, сравнив их скелеты с останками нынешних родственников.

Уже сейчас: Согласно последним результатам анализа древних останков по вышеуказанному методу, динозавры совершенно не похожи на тех существ, что нам показывали в школе. Так появилась выставка максимально реалистичных скульптур ящеров: большие и маленькие, покрытые цветными перьями, танцующие и принимающие песчаные ванны — больше похожие на современных птиц, чем на рептилий.

А вот метод дополнения генома чужими генами используется в проекте ученых Гарварда по воскрешению мамонтов.

5. Редактируем гены курицы, чтобы превратить ее в крошечного Ти-рекса

Палеонтолог Джек Хорнер убежден, что простого цыпленка легко превратить в подобие динозавра. Дело в том, что курицы и индейки являются ближайшими родственниками легендарного Ти-рекса. Остается лишь немного поколдовать над ДНК, и выносить яйцо с необычным эмбрионом сможет обычная наседка, а «птенец» получит иммунитет для жизни в современной экосистеме.

Но скептики предупреждают: даже если в будущем вылупится существо, внешне похожее на динозавра, оно всегда будет прежде всего цыпленком, а не древним видом ящеров.

Уже сейчас: Существует способ активировать у птиц те гены, благодаря которым на клюве вновь вырастают острые зубы, развиваются привычные для динозавра хвост и лапы. Так ученые постепенно редактируют ДНК курицы, программируя эмбрион развивать части тела, которые были у древних ящеров.

4. Клонируем существо из сохранившегося образца ДНК, как в фильме «Парк юрского периода»

Когда появился фильм «Парк юрского периода», возможность клонировать динозавра, имея образец крови, казалась невероятно перспективной. В 2007 году удалось извлечь белок коллагена из костей тираннозавра и прочесть фрагменты его ДНК, а двумя годами позже выделили белки из костей брахилофозавра возрастом 80 млн лет.

Сегодня известно, что приблизительно через 521 год после смерти организма начинается деградация ДНК, а спустя 1,5 млн лет оставшиеся фрагменты становятся так коротки, что ДНК уже невозможно прочитать. Но остается крошечный шанс обнаружить целиком сохранившийся геном или разработать технологию для восстановления ДНК вне зависимости от ее возраста. Поэтому мы с интересом наблюдаем за исследованиями Мэри Швайцер, которая охотится за геномом динозавров и верит в лучшее.

Мировое сообщество осуждает эти эксперименты, требуя отказаться от использования животных в качестве «суррогатов»: они против воли вынашивают чужие эмбрионы и подвергаются опасной гормональной терапии. Вместо этого можно развивать прототипы «искусственной матки», в которых так остро нуждается и сам человек.

3. Постепенно воскрешаем исчезнувших животных и используем их ДНК, чтобы повернуть эволюцию вспять

Эта идея напоминает машину времени: сначала клонировать или создать подобия тех, чья ДНК сохранилась в целостности, затем использовать гены этих существ для дальнейшей работы. И, возможно, создать дивный новый мир, подобный тому, что существовал миллионы лет назад.

Современные технологии позволяют вернуть к жизни недавно исчезнувших животных и птиц. Для успеха требуется неповрежденная ДНК, чей возраст не превышает 500 тыс. лет, суррогатная мать из числа живых близких родственников, подходящая экосреда для развития организма и немного удачи.

Уже сейчас: Удалось «воскресить» пиренейского козерога, но клон прожил несколько минут и погиб из-за проблем с легкими. Именно он подарил надежду воссоздать животный мир, уничтоженный человеческой цивилизацией.

Сегодня ученые из Гарварда под руководством генетика Джорджа Черча пытаются воскресить шерстистого мамонта с помощью генов современных слонов. Фактически это создание нового генома вручную. Полученное животное не будет точной, но похожей копией мамонта.

Среди других претендентов на возвращение в мир живых — белые носороги, странствующий голубь, вересковый тетерев и те, кто находится на грани исчезновения, например мечехвосты и американский хорек.

2. Ищем неизвестные формы жизни на нашей планете, чтобы изучать механизмы и функции генов, создавать новые виды и воскрешать старые

Зоолог Боб Мэй считает, что вместе с нами на Земле живет почти 9 млн форм жизни и 80 % этих организмов до сих пор не изучены наукой. Примерно 86 % неизвестных видов обитают на суше, больше 91 % — под водой. Понадобится как минимум 480 лет, чтобы обнаружить их. Возможно, исследования новых форм жизни расскажут больше о том, как текла эволюция, что происходило с ДНК разных организмов, и даст больше генетических материалов для научных исследований.

Уже сейчас: Наблюдения за дикой природой дают новые загадки для науки. Например, изучение ДНК осьминогов породило версию о том, что этот вид моллюсков не мог появиться на нашей планете, потому что их развитие происходит по пути, не свойственному никому больше на Земле. Другая их особенность — большое число «прыгающих» генов, благодаря которым осьминоги редактируют собственную РНК в течение жизни, чтобы адаптироваться к новым условиям. Конечно, осьминоги тоже земляне, но их гены не так просты и, возможно, научат нас не только возвращать к жизни умерших животных, но и сохранять популяцию живых.

1. А что, если взять и разморозить тех, кто попал в плен вечной мерзлоты?

Оживить сложный организм, лишь разморозив его, пока невозможно. Этот вопрос изучает криобиология. Хотя некоторые существа способны несколько дней прожить в состоянии спячки, будучи замороженными. На текущий момент ученые не разработали способ, который поможет запускать жизненные процессы в организме, который был долгое время подвержен низким температурам.

Уже сейчас: Загадкой для науки стали черви из Якутии, замерзшие 40 тыс. лет назад в районе вечной мерзлоты. Недавно они воскресли благодаря ученым: лед растопили, и черви ожили. Пока сложно сказать, как пройдет их адаптация к современному миру: появились новые бактерии и вирусы, с которыми эти черви никогда не сталкивались. Это проблема, о которой предупреждают любителей криогеники, которые надеются заморозить себя сегодня, чтобы ожить в далеком будущем.

Конечно, ученые могут ошибаться в тех или иных теориях, но, как говорил Жюль Верн, «все, что человек способен представить в воображении, другие сумеют претворить в жизнь».

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/

Эта тема очень плотно используется в кинематографе, но нет. Во-первых мы уже выяснили, что кости динозавров совсем не кости. А вторую причину наверняка многие знают, но все же уточним.

ДНК, или дезоксирибонуклеиновая кислота, — это то, что объединяет нас с животным и растительным миром всей планеты. Общеизвестно, например, что ДНК человека и банана сходна на 50 % (что, конечно, не делает нас наполовину бананом), а геном каждого из людей отличается от генома любого другого человека всего на 0,1 %, который и делает нас уникальными.

Группа ученых провела исследование ДНК вымершей птицы моа, используя для этого найденные кости возрастом от 600 до 8 000 лет, и выяснила, что через 521 год связи в ДНК распадаются настолько, что генетический код прочитать уже довольно сложно.

Примерно через 1,5 млн лет обрывки этих связей станут настолько короткими, что их невозможно будет прочитать, а полный распад ДНК займет около 6,8 млн лет, то есть надежды клонировать динозавров, вымерших около 65 млн лет назад, практически не остается.

Ученые не исключают, что период полураспада ДНК в останках, хранящихся в условиях вечной мерзлоты, может быть больше, но вряд ли этого достаточно, чтобы на Земле появился настоящий «парк юрского периода». А вот надежда на клонирование мамонтов, останки которых и находят там, где всегда зима, еще не совсем потеряна: например, на острове Врангеля эти гигантские животные жили еще «каких-то» 4 000 лет назад.

Источник

Клонируют ли динозавров?

Фантасты и футурологи уже не раз предрекали, что в будущем вымершие существа будут снова «восстановлены» через клонирование с использованием сохранившихся — скажем, в замороженном состоянии — фрагментов ДНК. Насколько такое вообще возможно, пока понятно не до конца. Однако в США уже запущен масштабный проект по сохранению замороженных образцов тканей редких и исчезающих животных.

В принципе, подобное клонирование уже состоялось — испанские ученые «оживили» пиренейского козла, последний представитель которых умер в 2000 г. Однако клонированное животное не протянуло и 7 минут, скончавшись от легочной инфекции. Впрочем, многие специалисты сочли это крупным успехом, который вдохновил появление новых коллекций замороженных образцов, среди которых и проект Американского музея естественной истории (AMNH). И как знать, не послужат ли такие хранилища действительно бесценным «ноевым ковчегом», способным спасти от полного исчезновения множество видов.

В хранилище AMNH предусмотрено место для примерно 1 млн образцов, хотя пока что до этого числа ему далеко. Бабочки, лягушачьи лапки, фрагмент кожи кита и шкуры крокодила — такие образцы сохраняются в емкостях, охлаждаемых жидким азотом. А по недавно заключенному с американской Службой национальных парков, коллекция будет пополняться новыми экспонатами. К примеру, уже в августе ученые готовятся принять образцы крови островной лисицы, находящейся на грани вымирания. В теории, такие замороженные клетки когда-нибудь можно будет использовать для клонирования и полного «воскресения» вымершего вида. Но пока что ни одной ученой группе совершить подобное не под силу.

К примеру, испанцы, клонировавшие пиренейского козла, почти буквально следовали методу британца Яна Вилмута (Ian Wilmut) — того самого, который в 1997 г. буквально потряс весь мир, представив клонированную овцу Долли. Это показало принципиальную возможность клонировать млекопитающих — более того, овца прожила больше 6 лет и умерла в 2003 г. Однако и Долли, и испанский козел клонировались с переносом ядра: ученые брали яйцеклетку одного животного и удаляли из нее ядро, а вместо него внедряли ядро из клетки того животного, которое хотели клонировать. Затем такая «гибридная» клетка помещалась в организм суррогатной матери.

Такой метод требует идеального состояния клетки животного, которое ученые намерены клонировать. Для овцы и козла это еще может сработать, но как быть со многими исчезнувшими или исчезающими видами, от которых не сохранились ни рожки, ни ножки? Даже в криогенном хранилище с годами ДНК медленно деградирует, а уж образцы, сохранявшиеся в «естественных» условиях, и вовсе содержат лишь незначительную часть своего генома.

Впрочем, современные компьютерные технологии позволяют скрупулезно восстановить полный геном вымершего вида, комбинируя данные из нескольких образцов. Таким путем ведутся работы по генетическому картографированию древних мамонтов и даже неандертальцев. Уже получены довольно значительные фрагменты генома других вымерших видов — к примеру, пещерного медведя или моа, гигантской птицы, которая царила в Новой Зеландии до появления здесь аборигенов-маори.

А немецким исследователям удалось неплохо поработать с геномом неандертальца — правда, лишь его митохондрий (особых органелл, «энергетических станций» наших клеток, которые обладают собственным генетическим материалом). И если птицы моа вымерли примерно тысячу лет назад, то неандертальцев не существует уже около 40 тыс. лет — и тем ценнее работа ученых из Германии. Впрочем, все эти подходы никогда не сработают с образцами старше 100 тыс. лет: за этот срок ДНК деградирует полностью.

Что же — мы никогда не увидим «динозавропарк», в вольерах которого живут настоящие клонированные тираннозавры или гиганты диплодоки? Как знать. К примеру, не так давно для восстановления генома предложен метод «обратной эволюции», состоящий в работе с генотипом «живых родственников» вымершего вида.

Над таким подходом работает калифорнийский ученый Бенедикт Патен (Benedict Paten) с коллегами. Их решение состоит в секвенировании генома множества отдельных представителей родственных видов, а затем их сравнении — с тем, чтобы с помощью специальных алгоритмов определить «исходный код». К примеру, «обсчитывая» геномы человека и шимпанзе, авторы сумели «прийти» к четырем нашим общим предкам, о чем и отчитались в публикации прошлой осенью.

Впрочем, и этот метод, конечно, не идеален и имеет свои ограничения. Оживление динозавров снова откладывается. И даже если мы сумеем получить данные о геномах всех живых организмов планеты, некоторые из вымерших видов попросту не оставили никаких потомков. Они исчезли, и вряд ли информация об их ДНК каким-то образом может быть получена.

Но допустим, нам удалось получить полную расшифровку генома какого-нибудь вымершего вида. Это — только часть задачи, ведь нам нужно еще получить живой организм. А это — дело почти божественное: перейти от информации, закодированной в ДНК, к реальному существу.

Для начала понадобится синтезировать саму ДНК и каким-то образом правильно разделить ее нити на нужные хромосомы и свернуть их — тоже именно тем уникальным образом, каким они были свернуты и упорядочены у некогда живого существа. Уже на этом этапе сегодня задача неразрешима. Но допустим, и это нам удалось, скажем, используя робота-биолога, который сделал сотни тысяч попыток и нашел единственно верный вариант (о таких роботах мы писали в заметке «Начало новой эры»). Вам потребуется «выпотрошенная» яйцеклетка, в ядро которой вы сможете поместить хромосомы прежде, чем внедрять ее в суррогатную мать. И все, что мы знаем о природе и характере генетических заболеваний, позволяет добавить: малейшая ошибка приведет к полному краху. Словом, все это выглядит слишком сложным и вряд ли позволит в обозримом будущем клонировать хотя бы мамонта. Возможно, проще изобрести машину времени.

Хотя известный американский генетик Джордж Черч (George Church) предлагает совершенно оригинальный подход. Необязательно, — считает он, — клонировать целое древнее животное. В том же мамонте нас интересует волосатый слон, так что проще взять обычного слона и отключить гены, определяющие отсутствие у него волосяного покрова, а вместо них — внедрить в него те, которые отвечали за волосы у мамонта. Шаг за шагом к слону можно добавлять и другие характерные элементы мамонта — скажем, изменять форму бивней и так далее — пока мы более-менее не приблизимся к «первоисточнику». Метод тоже более чем спорный — ведь мы, фактически, тем самым не восстанавливаем исчезнувшие виды, а создаем новые.

Да и нужно ли все это? Многие ученые склоняются к тому, что сложнейшие проблемы, с которыми связано «оживление» некогда вымерших видов, не стоят того. Представим, что мы восстановим тех же птиц моа — влияние их на экосистему современной Новой Зеландии будет, скорее всего, глубоко разрушительным. А тратить колоссальные усилия и средства лишь для того, чтобы получить несколько птиц для зоопарка, кажется верхом расточительности. Об этических вопросах клонирования, скажем, неандертальцев, и вовсе говорить трудно. Как мудро замечают некоторые специалисты, чем восстанавливать потерянное — лучше заняться сохранением еще имеющегося. И мы не можем с ними не согласиться.

Источник

Можно ли вернуть в этот мир динозавров?

Когда-то по нашей планете бродили гигантские величественные монстры — динозавры. Плавали, летали, пожирали друг друга и растения, размножались, эволюционировали. Чувствовали себя «в своей тарелке». Пока не появились проблемы с вулканами, плавно перетекшие в падение мощного астероида. Так пришел конец динозаврам. Мы знаем, что они были, поскольку находим их останки, пролежавшие миллионы лет под землей. Но что, если взять ДНК динозавра, вытащить его из праха и попытаться воссоздать великого ящера?

Когда в 2010 году в Китае палеонтологи обнаружили кладку яиц динозавров юрского периода, Стивен Спилберг сразу же защитил права своего небезызвестного фильма. Но палеонтологи обрадовались куда менее эффектному применению яиц: возможности выяснить, как такие большие создания вырастали из таких небольших яиц.

Можно ли воскресить динозавров, вернуть их в этот мир? Палеонтолог Джек Хорнер утверждает, что о вопросе реанимации мы знаем крайне мало. После изучения микроскопических структур нескольких костей, Хорнер выяснил, что некоторые динозавры, а точнее их скелет развивался аналогично некоторым потомкам птиц. И так же, как у казуара не вырастает характерный гребень до позднего периода жизни, у некоторых динозавров сохранялись «юношеские» особенности к моменту «совершеннолетия». Но палеонтологи ошибались, пытаясь проанализировать кости: пять предположительных ключевых особенностей мелового периода принадлежали юным версиям известных динозавров. Похоже, выяснение того, как именно размножались динозавры, было куда более простым.

После этого встал вопрос о необходимости большего количества информации. В 2010 году была обнаружена гнездовая колония люфенгозавров. В ней было около 200 целых костей длинношеих динозавров, наряду с фрагментами костей и яичной скорлупы — около 20 эмбрионов на разных стадиях развития. По разным оценкам, возраст находки составил 190-197 миллионов лет. Это самые старые эмбрионы динозавров, когда-либо найденные.

Находки было достаточно, чтобы держать в возбуждении палеонтологов и динофилов пару недель, но было кое-что и сверх того. В «заметках на полях» ученые написали, что вместе с костями нашли «органические остатки, вероятно, являющиеся прямым продуктом распада сложных белков». Отсюда родился вопрос: можем ли мы воскресить динозавров?

Сейчас этот вопрос уже не вызывает шока, однако ответ по-прежнему остается «нет». Несмотря на удивительный скачок вперед в области генетики и изучения генома, практические проблемы с получением и клонированием ДНК динозавров сводят возможность создания «Парка Юрского периода» к нулю, даже если бы общество позволило, а церковь согласилась бы на последнее испытание.

Яйца динозавров

Может ли открытие яиц динозавров проложить новый путь рептилиям на эту планету? Нет. Яйца динозавров пролежали десятки и сотни миллионов лет, их срок хранения давным-давно иссяк, они к тому же окаменели — это вам не материал для инкубатора. Эмбрионы — вовсе груда костей. Тоже не поможет.

Что касается органического материала, можно ли извлечь из него ДНК динозавра? Не совсем. Палеонтологи постоянно спорят по поводу пригодности органики, но ДНК так и не извлекли (и, видимо, никогда не смогут).

Возьмем, к примеру, тираннозавра (который рекс). В 2005 году ученые при помощи слабой кислоты извлекли слабые и податливые ткани из останков, в том числе костные клетки, красные кровяные клетки и кровеносные сосуды. Однако последующие изучения показали, что находка была обыкновенной случайностью. Люди серьезно погорячились. Дополнительный анализ с помощью радиоуглеродной и сканирующей электронной микроскопии показал, что материал для исследования был не тканью динозавров, а бактериальными биопленками — колониями бактерий, связанных между собой полисахаридами, протеинами и ДНК. Выглядят эти две вещи весьма похоже, но имеют больше общего с зубным налетом, нежели с клетками динозавров.

В любом случае эти находки были весьма интересными. Возможно, самое интересное мы еще не нашли. Ученые усовершенствовали свои техники и, когда подобрались к гнезду люфенгозавров, подсобрались. Захватывает? Абсолютно. Органика? Да. ДНК? Нет.

Но что, если это возможно?

Надежда есть

Используя замороженные клетки, в 2003 году ученые успешно клонировали пиренейского козерога, известного как букардо, но он умер спустя минуту. В течение многих лет австралийские исследователи пытались вернуть к жизни южный вид лягушек, рожавших ртом, последняя из которых умерла несколько десятилетий назад, но их затея до сих пор не увенчалась успехом.

Вот так, спотыкаясь и чертыхаясь на каждом шагу, ученые вселяют в нас надежду на более амбициозные реанимации: мамонтов, странствующих голубей и юконских лошадей, вымерших еще 70 тысяч лет назад. Такой возраст поначалу может вас смутить, но только представьте: это одна десятая часть процента от того времени, когда умер последний динозавр.

Даже если ДНК динозавра будет такой же по сроку, как вчерашний йогурт, многочисленные этические и практические соображения оставят среди сторонников идеи воскрешения динозавров только самых безумных ученых. Как вообще мы будем регулировать эти процессы? Кто будет этим заниматься? Как воскрешение динозавров скажется на Законе об исчезающих видах? Что, кроме боли и страданий, принесут проваленные попытки? Вдруг мы реанимируем смертельные болезни? Что, если инвазивные виды будут расти на стероидах?

Потенциал роста, конечно, есть. Как репрезентация волков в Йеллоустонском парке, «откат» недавно вымерших видов смог бы восстановить равновесие в нарушенных экосистемах. Некоторые полагают, что человечество в долгу у животных, которых оно уничтожило.

Проблема ДНК, пока что, — вопрос сугубо академический. Понятно, что воскресить какого-нибудь замороженного мамонтенка из замороженной клетки, возможно, и не вызовет особых подозрений, но что делать с динозаврами? Обнаружение гнезда люфенгозавров, возможно, сильнее всего приблизило нас к «Парку Юрского периода».

В качестве альтернативы можно попытаться скрестить вымершее животное с ныне существующим. В 1945 году некоторые немецкие селекционеры утверждали, что смогли реанимировать тура, давно вымершего предка современного рогатого скота, но ученые до сих пор не верят в сие событие.

Кстати, вы в курсе, как именно вымерли динозавры? Недавно было доказано, что именно падение астероидов стало причиной вымирания. А вот причина появления — другой природный катаклизм: вулканы.

Источник

почему нельзя клонировать динозавра