gov-civil-vilareal.ptΜπορείτε πραγματικά να τραβήξετε ένα «Jurassic Park» και να εξαγάγετε DNA από σφάλματα κατεψυγμένα σε κεχριμπάρι;
>Mayσως να μην βγάλουμε ποτέ το αίμα ενός κουνούπι που δάγκωσε έναν δεινόσαυρο πριν από 100 εκατομμύρια χρόνια και να το χρησιμοποιήσουμε για να αναστήσουμε τους δεινόσαυρους που καταλαμβάνουν ένα ολόκληρο θεματικό πάρκο, αλλά δεν μπορέσαμε καν να πάρουμε ένα πλήρες προφίλ DNA από ένα έντομο κατεψυγμένα σε κεχριμπάρι . Ακόμη.
Ακόμα και τα ζωύφια που αντιμετώπισαν αυτή την άτυχη μοίρα πολύ καιρό μετά την εξαφάνιση των δεινοσαύρων είναι απατηλά. Μπορεί να φαίνονται σαν να σέρνονταν χθες, επειδή οι ιστοί μπορούν να διατηρηθούν εξαιρετικά από ρητίνη ή χυμό δέντρου που τελικά σκληραίνει και απολιθώνονται, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι όλα παραμένουν άθικτα. Το DNA υποβαθμίζεται πολύ γρήγορα . Μερικές φορές έχει βρεθεί σε πράγματα τόσο παράξενα όσο η αρχαία τσίχλα, αλλά αυτό το κόμμι ήταν πολύ λιγότερο αρχαίο από τα κουνούπια παγιδευμένα σε απολιθωμένη ρητίνη ηλικίας 125 εκατομμυρίων ετών. Αυτά δεν είναι ακόμα τίποτα σε σύγκριση με αυτό που δημιούργησε ένα τέρας - ή πολλά τέρατα - μέσα Τζουράσικ Παρκ , αλλά το DNA τους είχε πάει πολύ για μελέτη. Η ζωή βρίσκει τον τρόπο, αλλά το DNA δεν το βρίσκει μετά το θάνατο.
Είναι αμφίβολο ότι το DNA διατηρείται για μεγάλο χρονικό διάστημα μέσα στη ρητίνη, ο παλαιοντολόγος David Peris, ο οποίος ηγήθηκε μιας μελέτης που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο PLOS ONE , είπε στο SYFY WIRE. «Η διαπερατότητα της ρητίνης, ειδικά σε συνθήκες ενυδάτωσης, την καθιστά μη βιώσιμο περιβάλλον για τη διατήρηση οργανικών μορίων».
Παρόλο που δεν θα φέρουν πίσω κανένα Velociraptors, μια ομάδα επιστημόνων πιέζει τώρα το όριο για να μάθει πόσο καιρό μπορεί να διαρκέσει το DNA σε ένα δείγμα όπως αυτό που ενθουσιάστηκε τόσο ο John Hammond. Περισσότερα έχουν επιβιώσει σε απολιθώματα δεινοσαύρων και ζώα κατεψυγμένα στο μόνιμο παγετό από ό, τι τα πλάσματα που έχουν πιαστεί σε ρητίνη δέντρων. Το κεχριμπάρι και άλλες ρητίνες έχουν αποδειχθεί ότι δεν είναι τόσο επιτυχημένες στη διατήρηση του γενετικού κώδικα ενός σκαθαριού ή κουνουπιού όσο στη διατήρηση του ίδιου του οργανισμού και η πιθανή μόλυνση δεν βοηθά, αλλά οι ενημερωμένες μέθοδοι και η τεχνολογία θα μπορούσαν τελικά να βρουν ένα DNA ημερομηνία λήξης που θα μπορούσε να βοηθήσει στον εντοπισμό των μυστηρίων αρχαίο DNA (aDNA) .
Το προϊστορικό DNA μπορεί να δώσει στους επιστήμονες μια αναδρομή στο χρόνο για να δουν πώς εξελίχθηκε κάτι σε μοριακό επίπεδο και πώς άλλαξαν οι σχέσεις του με άλλες μορφές ζωής κατά τη διάρκεια των χιλιετιών. Μπορεί επίσης να καθορίσει τόσο εξαφανισμένα όσο και υπάρχοντα είδη με τα οποία θα μπορούσε να συσχετιστεί ένας εξαφανισμένος οργανισμός. Για να καταλάβουν πόσο σύντομα είναι πριν αρχίσουν να υποβαθμίζονται οι γενετικές πληροφορίες, ο Peris και η ομάδα του συνέλεξαν δείγματα σκαθαριών που μόλις είχαν υποκύψει να κολλήσουν σε ρητίνη δέντρου πριν από 3 έως 6 χρόνια. Αυτό μπορεί να ακούγεται πολύ μακριά από οτιδήποτε προϊστορικό, αλλά δεδομένου ότι κανείς δεν μπορεί να ταξιδέψει εκατομμύρια χρόνια πίσω στο χρόνο όταν τα απολιθωμένα ζωύφια πιάστηκαν για πρώτη φορά στην ομίχλη, είναι μια ευκαιρία να εντοπιστούν οι απαρχές της διαδικασίας υποβάθμισης του DNA σε κεχριμπαρένια δείγματα.
'Το αρχαίο DNA θα είναι πολύ υποβαθμισμένο και ελλιπές και εξαρτάται από την κατάσταση διατήρησης (το αρχαίο DNA μπορεί να διατηρηθεί καλύτερα από κάποιο σημερινό DNA εάν οι συνθήκες είναι ευνοϊκές ή όχι)', είπε ο Peris. «Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι σημαντικό να αποδειχθεί από τι προέρχεται το αναγνωρισμένο DNA. Στην περίπτωσή μας, συγκρίναμε τις ακολουθίες με τα φρέσκα δείγματά μας για να αποδείξουμε ότι ήταν από σκαθάρια, αλλά από διαφορετικά από τα φρέσκα δείγματά μας ».
Σε αντίθεση με εκείνη την τεράστια βελόνα που πέρασε ακριβώς από το κεχριμπάρι και μπήκε στο κουνούπι σε εκείνη την εμβληματική σκηνή από Τζουράσικ Παρκ , η εξαγωγή DNA από απολιθωμένα έντομα στο κεχριμπάρι συχνά περιλαμβάνει την εμβάπτιση του δείγματος σε χλωροφόρμιο για να ελευθερωθεί το ένθετο πριν λειανθούν δείγματα για εξέταση κάτω από μικροσκόπιο. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι αυτό προωθεί μόνο τη διαδικασία υποβάθμισης. Το DNA αρχίζει να διασπάται σχεδόν αμέσως μετά το θάνατο. Το κεχριμπάρι που έχει επιβιώσει εκατό εκατομμύρια χρόνια έχει ήδη περάσει αρκετά.
Πολλοί παράγοντες μπορούν να έχουν αντίκτυπο στο DNA του ζωύφου στο εσωτερικό του, από τις συνθήκες κάτω από τις οποίες διατηρήθηκε μέχρι το πόσο γρήγορα θάφτηκε το δείγμα μέχρι τα γεωλογικά φαινόμενα που συνέβησαν μέχρι να ανακαλυφθεί. Υπάρχει μια σπάνια εξαίρεση σε σφάλματα των οποίων η εμφάνιση μπορεί να εξαπατήσει τους επιστήμονες να σκεφτούν ότι το DNA τους έχει κρατήσει όσο η εμφάνισή τους. Μερικές φορές, ένα έντομο είναι μουμιοποιήθηκε αρκετά γρήγορα να παγώσει τη διαδικασία αποικοδόμησης, με το DNA να απορροφάται από τα μέταλλα καθώς οι ιστοί του αποξηραίνονται. Εάν εκείνο το κομμάτι κεχριμπάρι θαφτεί γρήγορα μετά, αυτό μπορεί να προσφέρει ακόμα μεγαλύτερη προστασία. Οι αρχαίοι Αιγύπτιοι προφανώς ήξεραν τι έκαναν αφυδατώνοντας ένα σώμα με άλατα natron και στη συνέχεια το κάλυψαν με λάδια και ρητίνες.
Δυστυχώς, αυτή η τυχαία και άμεση μουμιοποίηση είναι σπάνια σε κεχριμπαρένια δείγματα.
'Το πείραμά μας καταδεικνύει την αντίθετη κατάσταση', είπε ο Peris. «Τα δείγματά μας δεν αφυδατώθηκαν μετά από μερικά χρόνια μέσα στη ρητίνη, αλλά εξακολουθούσαν να διατηρούν φρέσκους εσωτερικούς ιστούς. Αυτή η κατάσταση είναι ακριβώς αυτή που καθιστά δύσκολη τη διατήρηση των οργανικών μορίων, αφού η ενυδάτωση ευνοεί την οξείδωση αυτών των μορίων. Στην προστιτοΐνη, το κεχριμπάρι και η ρητίνη έχουν αποδειχθεί ιδιαίτερα διαπερατά ».
Όταν οι γεωλογικές διεργασίες καθιστούν το κεχριμπάρι πιο διαπερατό, οτιδήποτε αλιευθεί μέσα υπόκειται σε ταχύτερη υποβάθμιση του DNA, για να μην αναφέρουμε τη μόλυνση από το DNA άλλων οργανισμών που μπορεί να βρεθεί στο έδαφος. Αυτό εξηγεί όλα τα λάθη στη σκέψη ότι τα γονίδια που εξάγονται από ένα αρχαίο κουνούπι σε κεχριμπάρι ανήκουν όλα σε αυτό το κουνούπι, όταν θα μπορούσαν να ανήκουν σε οτιδήποτε.
Ο Peris πιστεύει ότι απαιτούνται ορισμένα μέτρα για να αξιοποιηθεί το μέγιστο DNA από ένα έντομο στο κεχριμπάρι. Το δείγμα πρέπει να αναλυθεί σε εργαστήριο DNA που είχε προηγούμενη εμπειρία με aDNA, αλλά δεν έχει μελετήσει οργανισμούς παρόμοιους με τα εν λόγω δείγματα. Η μελέτη ενός είδους που έχει συχνά βρεθεί απολιθωμένο σε κεχριμπάρι βοηθά επίσης. Θα πρέπει να υπάρχουν έλεγχοι ως βάση σύγκρισης, συμπεριλαμβανομένων εκείνων των οποίων το DNA δεν μπορεί να ενισχυθεί αρκετά για μελέτη. Θα πρέπει επίσης να υπάρχει μια εξειδικευμένη προσέγγιση για την ενίσχυση του DNA που ταιριάζει ακριβώς στο γονιδίωμα αυτού του οργανισμού σε αντίθεση με αυτό που ταιριάζει σε πολλά διαφορετικά γονιδιώματα, και απαιτούνται επαναλήψεις της εμπειρίας καθώς και ανάλυση αλληλουχίας για επανέλεγχο.
«Αποδείξαμε ότι το DNA μπορεί να διατηρηθεί μέσα στη ρητίνη για μερικά χρόνια, τουλάχιστον, αλλά διαπιστώσαμε ότι οι συνθήκες δεν είναι ευνοϊκές για να εγγυηθεί ότι η κατάστασή του παρέμεινε έτσι για πολύ καιρό», είπε. «Πρέπει τώρα να αρχίσουμε να υπονομεύουμε γιατί ακριβώς, πόσο ακριβώς είναι το χρονικό όριο και αν είναι η γενική κατάσταση. μόλις ξεκινήσαμε να το εξερευνούμε ».
Ενώ ο Peris είναι κάπως αισιόδοξος για το μέλλον της μελέτης του DNA που εξάγεται από δείγματα ρητίνης, ο Hammond θα απογοητευτεί. Τα πειράματά του πιθανότατα θα είχαν φτάσει σε αδιέξοδο. Αν δεν μπορούσε καν να βγάλει το μεγαλύτερο μέρος του DNA από ένα κουνούπι που θα μπορούσε να δαγκώσει έναν δεινόσαυρο, δεν υπάρχει περίπτωση το πάρκο των ονείρων του να ζωντανέψει ποτέ.
