Cando Mary Schweitzer, paleontóloga da Universidade de Carolina do Norte, descubriu os tecidos brandos dos dinosauros nos fósiles, a pregunta xurdiu ante a actual ciencia das criaturas antigas: seremos quen de atopar algunha vez o ADN orixinal dos dinosauros. coa súa axuda, poderemos recrear estes estraños animais?

Atopar respostas inequívocas a estas preguntas non é nada fácil. O doutor Schweitzer aceptou falar connosco do que sabemos hoxe sobre o material xenético dos dinosauros e do que podemos esperar no futuro.

É posible obter ADN dos fósiles?

Esta pregunta debería ser correctamente: "é posible obter ADN de dinosauros"? Os ósos están feitos do mineral hidroxiapatita, que é moi semellante ao ADN e outras proteínas. Nos laboratorios de hoxe, estes coñecementos úsanse para determinalos. Os ósos de dinosauros estiveron no chan durante 65 millóns de anos, e hai moitas posibilidades de que se comezamos a buscar moléculas de ADN neles, teñamos a oportunidade de atopalos. E iso é porque algunhas biomoléculas poden unirse (como se adhiren) a este mineral.

Polo tanto, o problema non é atopar ADN nos ósos, senón demostrar que efectivamente se trata de moléculas de dinosauros e non de ADN que procede doutras posibles fontes.

Algunha vez seremos capaces de reconstruír o ADN orixinal dos ósos dos dinosauros? A resposta científica é si. Todo é posible ata que se demostre o contrario. Podemos demostrar agora a imposibilidade de illar o ADN dos dinosauros? Non, non podemos. Temos xa a molécula orixinal cos xenes dos dinosauros? Aínda non o fixemos.

Canto tempo se pode conservar o ADN para demostrar que pertence a un dinosauro e que non entrou na mostra no laboratorio xunto con algunha impureza?

Moitos científicos cren que o ADN só se pode conservar durante un tempo relativamente curto. Eles cren que as moléculas poden durar intactas durante un millón de anos no mellor dos casos, e certamente non 5-6 millóns de anos. Tal opinión quita a nosa esperanza de ver o ADN das criaturas que viven hai máis de 65 millóns de anos. Pero de onde saíron estes números?

Os científicos implicados nesta determinación colocaron moléculas de ADN en ácido quente e mediron o tempo que tardaron as moléculas en decaer. Utilizáronse altas temperaturas e acidez para simular os efectos a longo prazo de varios factores. Segundo os resultados destas probas, descompón con bastante rapidez.

Usando unha proba deste tipo, que comparou o número de moléculas extraídas con éxito de mostras de diferentes idades (desde uns centos ata 8000 anos de antigüidade), chegaron á conclusión de que canto máis antiga era a mostra, menor era o número de moléculas obtidas.

Tamén se modelou a taxa de descomposición e os científicos prediron, aínda que non probaron as súas afirmacións, que era moi improbable atopar ADN nos ósos do Cretácico. Estrañamente, a mesma investigación demostrou que a idade en si non pode explicar a ruptura ou a preservación do ADN.

Por outra banda, temos catro liñas de evidencia independentes de que moléculas químicamente similares ao ADN poden localizarse nas células dos nosos ósos, e así podemos supoñer o mesmo para os achados nos ósos dos dinosauros.

Entón, extraemos ADN de ósos de dinosauros, como nos aseguramos de que non forme parte dunha contaminación posterior?

A verdade é que a idea de preservar o ADN durante tanto tempo ten poucas posibilidades de éxito. E é por iso que cada achado de ADN de dinosauros supostamente real ten que ser sometido a criterios moi estritos.

Suxerimos o seguinte:

1. 1. Hoxe xa coñecemos máis de 300 personaxes que vinculan dinosauros con aves e demostran de forma concluínte que as aves xurdiron dos dinosauros terópodos. Unha cadea de ADN obtida dos ósos debe conter polo menos algunhas destas características comúns.

Polo tanto, o ADN dos dinosauros illado dos seus ósos debería ser máis semellante ao material xenético das aves que dos crocodilos. Ao mesmo tempo, difire tanto dun como doutro. E ao mesmo tempo, tamén debería ser diferente de calquera ADN actual.

2. Se resulta ser ADN de dinosauro real, é probable que sexan só fragmentos da cadea. Podemos analizalos moi difícilmente cos nosos métodos actuais, porque están deseñados para secuenciar o ADN actual completo.

Se o ADN dun tiranosaurio consta de longas cadeas que podemos decodificar con relativa facilidade, entón probablemente esteamos a tratar con contaminación e non con ADN de dinosauro real.

3. A molécula de ADN considérase relativamente grande en comparación con outros compostos químicos. E polo tanto, se na mostra hai ADN auténtico, tamén deben estar presentes outras moléculas máis estables, como o coláxeno.

Ao mesmo tempo, mesmo con estas moléculas máis estables, é necesario controlar a conexión con aves e crocodilos. Ademais, tamén podemos atopar lípidos nos fósiles, que forman parte da membrana celular. Os lípidos son máis estables que as proteínas ou as moléculas de ADN.

4. Se as proteínas e o ADN foron preservados do período Mesozoico, a filiación dos dinosauros debe confirmarse por métodos científicos distintos da secuenciación. Por exemplo, a reacción das proteínas a anticorpos específicos demostra que realmente son proteínas de tecidos brandos e non contaminación das rochas.

No transcurso da nosa investigación, puidemos localizar con éxito unha substancia, químicamente similar ao ADN, dentro das células óseas dun tiranosaurio. Usamos tanto métodos de secuenciación de ADN como reaccións de anticorpos e proteínas típicas do ADN de vertebrados.

5. E, finalmente, e moi importante, todas as fases de calquera investigación deben ser controladas e verificadas con rigor. Xunto coas mostras nas que buscamos o ADN, tamén hai que examinar as mesturas das rochas e tamén controlar todos os compostos químicos que se utilizan no laboratorio.

Entón, será posible clonar un dinosauro?

En certo sentido, si. A clonación realízase habitualmente no laboratorio mediante a inserción dunha peza coñecida de ADN nun plásmido bacteriano.

Este fragmento replícase cada vez que a célula se divide, creando moitas copias de ADN idéntico.

O segundo método de clonación consiste na inserción de todo o conxunto de ADN nunha célula viable da que se extrae previamente o seu núcleo. Despois esta célula colócase no organismo e comeza a célula doadora controlar o proceso de desenvolvemento dunha descendencia que será totalmente idéntica á doadora.

A famosa ovella Dolly é un exemplo do segundo método de clonación. Cando a xente imaxina clonar un dinosauro, adoita ter algo semellante en mente. Pero este proceso é inimaxinablemente complexo, e aínda que non é unha suposición científica, a probabilidade de que algunha vez poidamos superar todas as diferenzas entre os segmentos de ADN dos ósos dos dinosauros e os animais modernos para que poidan traer descendencia viable ao mundo é. tan pequeno que o clasifico na categoría "imposible".

Só porque a probabilidade de crear un verdadeiro "Parque Xurásico" sexa escasa non significa que sexa imposible crear o ADN inicial dun dinosauro ou outra molécula a partir de restos antigos. De feito, estas moléculas poderían dicirnos moito máis. Despois de todo, todos os cambios de desenvolvemento teñen lugar primeiro nos xenes e maniféstanse nas moléculas de ADN.

A reconstrución de moléculas a partir de mostras de fósiles de dinosauros tamén pode dicirnos algo sobre a orixe e a propagación de varios cambios no desenvolvemento, como o emplumado.

Tamén temos a oportunidade de obter bastante información sobre a vida útil das moléculas en condicións naturais directamente, e non no laboratorio mediante experimentos.

Aínda queda moito por aprender na análise molecular dos fósiles, e é imperativo que procedamos coa máxima precaución e verifiquemos os datos que obtemos. Aínda hai moito que aprender das moléculas conservadas nos fósiles que definitivamente merece unha investigación máis profunda.