Nuair a lorg Mary Schweitzer, eòlaiche paleontologist bho Oilthigh Carolina a Tuath, na figheagan bog aca ann am fosailean dineosaur, dh ’èirich a’ cheist ron teagasg gnàthach mu sheann chreutairean nam b ’urrainn dhuinn a-riamh an DNA tùsail de dhineosairean a lorg. beathaichean neònach?

Chan eil e furasta idir a bhith a ’lorg freagairtean soilleir do na ceistean sin. Dh ’aontaich an Dr Schweitzer bruidhinn rinn mu na tha fios againn mu stuth ginteil dineosaur an-diugh agus dè as urrainn dhuinn a shùileachadh san àm ri teachd.

A bheil e comasach DNA fhaighinn bho fhosailean?

Bu chòir a ’cheist a bhith gu ceart:“ a bheil e eadhon comasach DNA dineosaur fhaighinn ”? Tha cnàmhan air an dèanamh suas den hydroxyapatite mèinnearach, a tha glè choltach ri DNA agus pròtanan eile. Ann an deuchainn-lannan an-diugh, tha an t-eòlas seo air a chleachdadh gus an dearbhadh. Tha cnàmhan dinosaur air a bhith san talamh airson 65 millean bliadhna, agus tha e glè choltach ma thòisicheas sinn a ’coimhead airson moileciuilean DNA annta, tha cothrom againn an lorg. Tha seo air sgàth ‘s gum faod cuid de biomolecules ceangal ris a’ mhèinnear seo (mar gum bu chòir dhaibh cumail ris).

Mar sin chan e an duilgheadas a bhith a ’lorg DNA anns na cnàmhan, ach a bhith a’ dearbhadh gur e fìor moileciuil dinosaur a th ’ann agus chan e DNA a tha a’ tighinn bho stòran eile a dh ’fhaodadh a bhith ann.

Am bi e comasach dhuinn a-riamh an DNA tùsail ath-chruinneachadh bho chnàmhan dinosaur? Is e am freagairt saidheansail tha. Tha a h-uile dad comasach gus an tèid a dhearbhadh air dhòigh eile. An urrainn dhuinn a-nis dearbhadh gu bheil e do-dhèanta DNA dineosaur a sgaradh? Chan urrainn. A bheil am moileciuil tùsail againn mu thràth le gineadan dineosaur ri fhaighinn? Chan eil e againn fhathast.

Dè cho fada ‘s as urrainn DNA a ghleidheadh, ciamar as urrainn dha dearbhadh gu bheil e a’ buntainn ri dineosaur agus nach d ’fhuair e a-steach don sampall san obair-lann còmhla ri cuid de mhì-thoileachas?

Tha mòran de luchd-saidheans den bheachd nach urrainnear DNA a ghlèidheadh ​​ach airson ùine gu math goirid. Tha iad a ’creidsinn gum faod moileciuilean mairsinn, aig a’ char as fheàrr, millean bliadhna agus gu cinnteach chan e 5-6 millean bliadhna. Tha sealladh mar seo a ’toirt dòchas dhuinn gum faic sinn an DNA de chreutairean a bha beò còrr is 65 millean bliadhna air ais. Ach cò às a thàinig na h-àireamhan sin?

Chuir an luchd-rannsachaidh a rinn sgrùdadh air an assay seo moileciuilean DNA a-steach gu searbhag teth agus thomhais iad ùine crìonaidh nam moileciuil. Chaidh teodhachd àrd agus searbhachd a chleachdadh gus buaidh fad-ùine diofar fhactaran a shamhlachadh. A rèir toradh nan deuchainnean sin, tha an sgaradh a ’tachairt gu ìre mhath luath.

A ’cleachdadh aon deuchainn den leithid, a rinn coimeas eadar an àireamh de mholacilean a chaidh a thoirt a-mach gu soirbheachail bho shamhlaichean de dhiofar aoisean (bho ghrunn cheudan gu 8000 bliadhna), cho-dhùin iad gur ann as sine an sampall, as ìsle an àireamh de mholacilean a gheibhear.

Chaidh modal ìre crìonaidh a leasachadh cuideachd, agus bha an luchd-rannsachaidh a ’ro-innse, ged nach do rinn iad deuchainn air an tagradh aca, gu bheil e glè choltach gun lorgar DNA ann an cnàmhan Cretaceous. Gu h-iongantach, tha an aon rannsachadh air sealltainn nach urrainn do sheann aois mar sin mìneachadh no gleidheadh ​​DNA a mhìneachadh.

Air an làimh eile, tha ceithir loidhnichean fianais neo-eisimeileach againn gum faodadh moileciuilean coltach ri DNA a bhith ionadail ann an ceallan ar cnàmhan, agus mar sin faodaidh sinn gabhail ris an aon rud airson toraidhean ann an cnàmhan dineosairean.

Mar sin, tharraing sinn DNA a-mach à cnàmhan dinosaur, ciamar a nì sinn cinnteach nach eil e na phàirt de thruailleadh nas fhaide air adhart?

Is e an fhìrinn gur e glè bheag de chothrom soirbheachaidh a th 'anns a' bheachd a bhith a 'cumail DNA airson ùine cho fada. Mar sin, feumaidh a h-uile lorg de dhàin DNA de dhìosarasaran a bhith fo ùmhlachd slatan-tomhais teann.

Tha sinn a 'moladh na leanas:

1. 1. An-diugh, tha fios againn mu thràth air barrachd air 300 caractar a tha a ’ceangal dineosairean le eòin agus a’ dearbhadh gu cinnteach gun tàinig eòin bho dhineosairean theropod. Feumaidh co-dhiù cuid de na feartan cumanta sin a bhith san t-sreath DNA a gheibhear bho na cnàmhan.

Mar sin bu chòir DNA dinosaur a tha air a sgaradh bho na cnàmhan aca a bhith nas coltaiche ri stuth ginteil eòin na crogain. Agus tha e eadar-dhealaichte bho gach cuid agus feadhainn eile. Aig an aon àm, bu chòir dha a bhith eadar-dhealaichte bho DNA sam bith bhon latha an-diugh.

2. Ma tha e fìor dhìneasur DNA, is dòcha gur e dìreach bloigh den fhrèam a th 'ann. Faodaidh na modhan làithreach againn a bhith glè dhuilich anailis a dhèanamh oir tha iad air an dealbhadh gus an DNA làithreach iomlan a leantainn.

Ma tha DNA tyrannosaurus a 'gabhail a-steach tiotalan fada a dh'fhaodas a bhith gu math furasta a dhìteadh, tha coltas gu bheil sinn a' dèiligeadh ri truailleadh agus chan e dineasor fìor DNA a th 'ann.

3. Thathar a 'meas gu bheil am molecul DNA gu ìre mhòr mòr an coimeas ri companaidhean ceimigeach eile. Mar sin, ma tha DNA dearbhach anns an sampall, feumaidh molecules eile a bhith nas seasmhaiche, leithid collagen.

Aig an aon àm, feumar sùil a chumail air a ’cheangal le eòin agus crogain anns na moileciuilean nas seasmhaiche sin. A bharrachd air an sin, is urrainn dhuinn lipidean a lorg ann am fosailean a tha nam pàirt den membran cealla. Tha lipidean nas seasmhaiche na pròtanan no moileciuilean DNA.

4. Ma chaidh pròtanan agus DNA a ghleidheadh ​​bhon àm Mesozoic, feumar buntainn ri dineosairean a dhearbhadh le dòighean saidheansail a bharrachd air an t-sreath. Mar eisimpleir, tha freagairt phròtainean do antibodies sònraichte a ’dearbhadh gur e pròtanan bog bog a th’ annta agus chan e truailleadh creige.

Rè ar rannsachadh, shoirbhich leinn stuth a lorg, coltach gu ceimigeach ri DNA, taobh a-staigh ceallan cnàimh tyrannosaur. Chleachd sinn an dà chuid dòighean sreathan DNA agus ath-bheachdan antibody agus pròtain a tha àbhaisteach ann an DNA vertebrate.

5. Mu dheireadh, agus tha seo glè chudromach, feumar a h-uile ìre de sgrùdadh sam bith a sgrùdadh agus a dhearbhadh gu mionaideach. Còmhla ris na sampallan anns a bheil sinn a ’coimhead airson DNA, feumaidh sinn cuideachd sgrùdadh a dhèanamh air na tha de chreagan agus sùil a chumail air na todhar ceimigeach a thathas a’ cleachdadh san obair-lann.

An gabh e an uairsin a bhith a 'clonadh an dinosaur?

Ann an seagh, tha. Anns an obair-lann, thathas a ’dèanamh clonadh mar as trice le bhith a’ cuir a-steach cuibhreann aithnichte de DNA ann am plasmid bacterial.

Tha an criomag seo air a riochdachadh aig gach roinn cealla agus mar sin tha mòran leth-bhreacan de DNA co-ionann air an cruthachadh.

Is e an dàrna dòigh cluainidh a bhith a 'toirt a-steach an DNA gu lèir a chaidh a stèidheachadh ann an cealla obrachail bhon deach a cridhe a thoirt air falbh ro-làimh. Tha an cealla seo an uairsin air a chur anns a 'bhodhaig agus tha an crann-tabhartais a' tòiseachadh smachd a chumail air pròiseas leasachadh clann a bhios gu tur co-ionann ris an tabhartaiche.

Tha a ’chaora ainmeil Dolly dìreach mar eisimpleir den dàrna dòigh air clònadh. Nuair a bhios daoine a ’smaoineachadh air clònadh dineosaur, mar as trice bidh iad a’ ciallachadh rudeigin coltach ris. Ach, tha am pròiseas seo iom-fhillte gu h-iongantach, agus ged nach e beachd saidheansail a th ’ann, tha an coltas gum bi e comasach dhuinn a-riamh faighinn thairis air na h-eadar-dhealachaidhean eadar DNA cnàimh dinosaur agus beathaichean gnàthach gus breith a thoirt air clann so-dhèanta cho beag is gu bheil mi ga rangachadh. chun roinn "do-dhèanta".

Leis nach eil coltachd fìor “Pàirce Jurassic” a chruthachadh caol a ’ciallachadh nach eil e comasach an DNA tùsail de dhìneasair no moileciuilean eile a chruthachadh bho seann tobhtaichean. Gu dearbh, dh ’fhaodadh na moilecuil sin mòran innse dhuinn fhathast. Às deidh na h-uile, bidh gach atharrachadh leasachaidh a ’tachairt an toiseach ann an ginean agus tha iad air an nochdadh ann am moileciuilean DNA.

Faodaidh ath-thogail de mhòilcilean bho shamhlaidhean de fosailean dineosaur rudeigin dhuinn mu thùs agus leudachadh grunn atharrachaidhean leasachaidh leithid itealain.

Tha cothrom againn cuideachd tòrr fiosrachaidh fhaighinn mu bheatha moileciuil ann an suidheachaidhean nàdarra gu dìreach, agus chan ann san obair-lann tro dheuchainnean.

Tha mòran againn ri ionnsachadh fhathast ann a bhith a ’dèanamh anailis air moileciuilean fosail, feumar a dhol air adhart leis an rabhadh as motha agus dearbhadh a dhèanamh air an dàta a gheibh sinn. Bho na moileciuilean glèidhte ann am fosailean is urrainn dhuinn ionnsachadh tòrr nas inntinniche gu bheil e gu cinnteach airidh air tuilleadh rannsachaidh.