https://frosthead.com

Βιβλιογραφική ανασκόπηση: Πώς να οικοδομήσουμε ένα δεινόσαυρο

Όταν η ταινία προσαρμογή του μυθιστορήματος επιστημονικής φαντασίας Jurassic Park πρεμιέψει το καλοκαίρι του 1993, οι επιστήμονες και το κοινό, αναρωτιόταν αν ήταν δυνατόν να φέρει τους δεινόσαυρους πίσω από τους νεκρούς. Ήταν μια εντυπωσιακή προοπτική, αλλά η γενική συναίνεση ήταν ότι ακόμη και αν το DNA των δεινοσαύρων μπορούσε να ανακτηθεί, υπήρχαν απλά πάρα πολλά εμπόδια. Η κλωνοποίηση ενός μη πτηνού δεινοσαύρου φαίνεται να είναι αδύνατη.

σχετικό περιεχόμενο

  • Ο επιστήμονας πίσω από τον "Jurassic World", Jack Horner, σπάει το συναρπαστικό τρέιλερ της ταινίας

Ωστόσο, ίσως υπήρξε και άλλος τρόπος. Στο πρόγραμμα NOVA του 1993, το παλαιοντολόγο Ρόμπερτ Μπάκκερ υποστήριξε ότι από τα πουλιά ζούσαν δεινόσαυροι, εξακολουθούσαν να φέρουν τον γενετικό κώδικα για το σχηματισμό δοντιών, μια μακρά ουρά και άλλα χαρακτηριστικά «δεινοσαυρών». Αν αυτοί οι γενετικοί "διακόπτες" μπορούσαν να επανέλθουν τότε οι επιστήμονες θα μπορούσαν, σε περιορισμένο βαθμό, να αναστρέψουν μηχανικούς έναν δεινόσαυρο. Δεκαέξι χρόνια αργότερα ο παλαιοντολόγος Jack Horner έχει αναπτύξει περαιτέρω αυτή την υπόθεση και, με τον επιστήμονα συγγραφέα Τζέιμς Γκόρμαν, το εξήγησε στο νέο του βιβλίο Πώς να οικοδομήσουμε ένα δεινόσαυρο .

Όταν ακούω τη λέξη "παλαιοντολόγος", σχεδόν πάντα σκέφτομαι έναν επιστήμονα που φοριέται με φανέλα και αγκαλιάζει ένα αρχαίο τέρας από το βράχο ενός σκονισμένου και άγονου τοπίου. Σε κάποιο βαθμό αυτή η σχέση είναι ακριβής, αλλά τις τελευταίες δεκαετίες η πειθαρχία της παλαιοντολογίας έχει διαφοροποιηθεί ώστε να περιλαμβάνει ερευνητές που ειδικεύονται στη μικροβιολογία, την ανάπτυξη και τη γενετική. Από τη δομή του οστού των δεινοσαύρων στη διαμάχη σχετικά με τον πιθανό μαλακό ιστό Tyrannosaurus rex, το πρώτο μισό του βιβλίου επικεντρώνεται στο πώς η παλαιοντολογία έχει παντρευτεί με την εργαστηριακή βιολογία. Ενώ οι αναγνώστες μπορεί να είναι φαγούρα να φτάσουν στη συνταγή Horner για έναν δεινόσαυρο, αυτό το τμήμα είναι σημαντικό. Συνοψίζει την εμφάνιση νέων περιοχών μελέτης στο πλαίσιο της παλαιοντολογίας και επιβεβαιώνει ότι είναι απίθανο να κλωνοποιήσουμε ποτέ έναν δεινόσαυρο από διατηρημένους ιστούς. Οι δεινόσαυροι, όπως ήταν πριν από περίπου 230 έως 65 εκατομμύρια χρόνια, χάνονται για πάντα. Μόνο οστά και άλλα σπάνια ίχνη της ύπαρξής τους παραμένουν.

Αυτό δεν φαίνεται να είναι μια πολλά υποσχόμενη αρχή για ένα βιβλίο που ισχυρίζεται ότι εξηγεί πώς να οικοδομήσει έναν δεινόσαυρο, αλλά μόλις δημιουργηθεί η μεταβαλλόμενη φύση της παλαιοντολογίας, ο Horner & Gorman ξεκίνησε σε μια άλλη διαδρομή. Η επιστήμη της εξελικτικής αναπτυξιακής βιολογίας, ή το evo-devo για σύντομο χρονικό διάστημα, μπορεί να παράσχει σημαντικές ενδείξεις για σημαντικές εξελικτικές αλλαγές. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι η εξέλιξη προσαρμόζοντας συνεχώς τις υπάρχουσες δομές σε νέες λειτουργίες. Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης των πτηνών, για παράδειγμα, οι δεινόσαυροι δεν έχασαν τα χέρια τους μόνο για να εξελίσσουν τα φτερά από το τίποτα. Αντ 'αυτού, το εμπρόσθιο άκρο των δεινοσαύρων, ήδη φτερωτό, τροποποιήθηκε για πτήση.

Είναι επίσης αλήθεια ότι τα γονίδια, ιδιαίτερα τα ρυθμιστικά γονίδια που οργανώνουν τον σχηματισμό του σώματος κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης, μπορούν να διατηρηθούν και να τεθούν σε νέες λειτουργίες, όπως ακριβώς μπορούν και τμήματα της σκελετικής ανατομίας. Αυτό σημαίνει ότι με τη μελέτη της εμβρυολογικής ανάπτυξης ζώντων πτηνών, οι επιστήμονες μπορούν να βρουν ενδείξεις για το πώς σχηματίστηκαν τα σώματα κάποιων δεινοσαύρων. Με το να τρομάζουν την ανάπτυξη ενός εμβρύου κοτόπουλου, θα μπορούσαν να δημιουργήσουν ένα πλάσμα με μακρά ουρά, χέρια και δόντια, όπως ακριβώς πρότεινε και ο Μπάκερ το 1993. Οι ακριβείς λεπτομέρειες για το πώς μπορεί να γίνει αυτό είναι ακόμα άγνωστες. καμία "συνταγή" για να μοιραστεί, αλλά η υπόθεση ότι θα μπορούσε να γίνει έχει αξία.

(Το περιοδικό Wired έχει συνέντευξη με τον Horner, στο οποίο προτείνει ότι με την εναλλαγή ορισμένων γονιδίων κατά την ανάπτυξη ενός κοτόπουλου, θα μπορούσατε να δημιουργήσετε κάτι που έμοιαζε περισσότερο με το Velociraptor και λιγότερο με κάτι που προοριζόταν να γίνει σε βαθιά τηγανητά ψωμάκια).

Εάν το πείραμα αυτό ήταν επιτυχές, το προκύπτον πλάσμα δεν θα ήταν αληθινό δεινόσαυρο. θα ήταν απλώς ένα γενετικά τροποποιημένο κοτόπουλο που θα έμοιαζε με δεινοσαύρου. Θα ήταν ως επί το πλείστον ενημερωτικό για τους μικρούς δεινοσαύρους μανιραπτόρ από τους οποίους αναπτύχθηκαν τα πτηνά και θα ήταν λιγότερο ενημερωτικό για τους σαυροπόδες και την τεράστια ποικιλία των ορνιθίων των δεινοσαύρων (χρονοσύρη, stegosaurs, ceratopsians κλπ.). Ο Horner & Gorman το αναγνωρίζει εύκολα, και είναι εξίσου καλά. Ο στόχος του έργου δεν είναι να δημιουργήσει ζωντανό δεινόσαυρο, αλλά να καταλάβει πώς λειτουργεί η εξέλιξη. Αν μπορούσε να δημιουργηθεί ένα πλάσμα που αποκάλυψε πως ο γενετικός κώδικας για τα αρχαία χαρακτηριστικά διατηρήθηκε και ενεργοποιήθηκε εκ νέου, το ζώο θα ήταν μια εντυπωσιακή απεικόνιση της εξέλιξης. Πέρα από αυτό, φέρνοντας αυτά τα γνωρίσματα, οι παλαιοντολόγοι μπορεί να κατανοήσουν τις λεπτομέρειες του τρόπου με τον οποίο τα πουλιά εξελίχθηκαν από τους δεινοσαύρους theropod.

Η σημασία του τρόπου κατασκευής ενός δεινοσαύρου δεν έγκειται στην επιθυμία του Horner να δημιουργήσει ένα dinochicken. Αυτό αποτελεί μόνο ένα μικρό κομμάτι του βιβλίου. Αντίθετα, ο λεπτός όγκος δείχνει πώς η παλαιοντολογία γίνεται όλο και περισσότερο μια διεπιστημονική επιστήμη, όπου οι μελέτες ανάπτυξης και γενετικής είναι εξίσου σημαντικές με τα απολιθωμένα οστά. Παραμένει να δούμε αν ο Horner θα μπορέσει να ανοίξει ένα "Jurassic Barnyard", αλλά αυτό δεν είναι το θέμα. Τα σώματα των ζωντανών πραγμάτων κατέχουν αρχεία για το παρελθόν ακριβώς όπως τα στρώματα της γης κάνουν και όταν μελετώνται και οι δύο σειρές αποδεικτικών στοιχείων, οι επιστήμονες μπορούν τελικά να αρχίσουν να απαντούν σε εξελικτικά ερωτήματα που έχουν προβληματίσει τους ερευνητές εδώ και δεκαετίες.

Βιβλιογραφική ανασκόπηση: Πώς να οικοδομήσουμε ένα δεινόσαυρο