Wakati Mary Schweitzer, mtaalam wa paleont katika Chuo Kikuu cha North Carolina, alipogundua tishu zao laini kwenye visukuku vya dinosaur, swali liliibuka kabla ya mafundisho ya sasa ya viumbe wa kale ikiwa tunaweza kupata DNA ya asili ya dinosaur. rejea wanyama hawa wa ajabu?

Kupata majibu wazi kwa maswali haya si rahisi hata kidogo. Dk Schweitzer alikubali kuzungumza nasi juu ya kile tunachojua juu ya maumbile ya dinosaur leo na kile tunaweza kutarajia katika siku zijazo.

Je! Inawezekana kupata DNA kutoka kwenye mabaki?

Swali linapaswa kuwa kweli: "inawezekana kupata DNA ya dinosaur"? Mifupa hutengenezwa na hydroxyapatite ya madini, ambayo ni sawa na DNA na protini zingine. Katika maabara leo, maarifa haya hutumiwa kuyatambua. Mifupa ya dinosaur imekuwa duniani kwa miaka milioni 65, na kuna uwezekano mkubwa kwamba ikiwa tunaanza kutafuta molekuli za DNA ndani yao, tuna nafasi ya kuzipata. Hii ni kwa sababu biomolecule zingine zinaweza kushikamana na madini haya (kama kushikamana).

Kwa hivyo shida sio kupata DNA kwenye mifupa, lakini ni kudhibitisha kuwa kweli ni molekuli ya dinosaur na sio DNA inayotokana na vyanzo vingine vinavyowezekana.

Je! Tutaweza kukusanya tena DNA ya asili kutoka mifupa ya dinosaur? Jibu la kisayansi ni ndiyo. Kila kitu kinawezekana mpaka kuthibitika vinginevyo. Je! Sasa tunaweza kudhibitisha kutowezekana kwa kutenga DNA ya dinosaur? Hapana, hatuwezi. Je! Tayari tunayo molekuli asili na jeni za dinosaur inapatikana? Hatuna bado.

Je! DNA inaweza kuhifadhiwa kwa muda gani, inawezaje kudhibitisha kuwa ni ya dinosaur na haikuingia kwenye sampuli kwenye maabara pamoja na uchafu fulani?

Wanasayansi wengi wanaamini kuwa DNA inaweza kuhifadhiwa kwa muda mfupi tu. Wanaamini kwamba molekuli zinaweza kudumu, kwa bora, miaka milioni na hakika sio miaka milioni 5-6. Maoni kama hayo yanatupa tumaini la kuona DNA ya viumbe wanaoishi zaidi ya miaka milioni 65 iliyopita. Lakini nambari hizi zimetoka wapi?

Watafiti ambao walisoma jaribio hili waliingiza molekuli za DNA kwenye asidi ya moto na kupima wakati wa kuoza kwa molekuli. Joto la juu na asidi vilitumika kuiga athari za muda mrefu za sababu anuwai. Kulingana na matokeo ya vipimo hivi, kutengana hufanyika haraka sana.

Kutumia jaribio moja kama hilo, ambalo lililinganisha idadi ya molekuli zilizopatikana kwa mafanikio kutoka kwa sampuli za umri tofauti (kutoka miaka mia kadhaa hadi miaka 8000), walihitimisha kuwa kadiri sampuli hiyo inavyozidi kuwa kubwa, idadi ya molekuli zilizopatikana hupungua.

Mfano wa kiwango cha kuoza pia ulitengenezwa na wanasayansi walitabiri, ingawa hawakujaribu madai yao, kwamba kupatikana kwa DNA katika mifupa ya Cretaceous kuna uwezekano mkubwa. Kwa kushangaza, utafiti huo huo umeonyesha kuwa uzee kama huo hauwezi kuelezea kuvunjika au kuhifadhiwa kwa DNA.

Kwa upande mwingine, tuna mistari minne ya ushuhuda kwamba molekuli zinazofanana na DNA zinaweza kuwekwa ndani ya seli za mifupa yetu, na kwa hivyo tunaweza kudhani sawa kwa matokeo katika mifupa ya dinosaurs.

Kwa hivyo, tulitoa DNA kutoka kwa mifupa ya dinosaur, je! Tunahakikishaje kuwa sio sehemu ya uchafuzi wa baadaye?

Ukweli ni kwamba wazo la kudumisha DNA kwa muda mrefu sana lina nafasi ndogo ya mafanikio. Kwa hiyo, kila upatikanaji wa DNA ya kweli ya dinosaurs lazima iwe chini ya vigezo kali sana.

Tunapendekeza zifuatazo:

1. 1. Leo, tayari tunajua wahusika zaidi ya 300 ambao wanahusisha dinosaurs na ndege na inathibitisha kwa hakika kwamba ndege walitoka kwa dinosaurs ya theropod. Kamba ya DNA iliyopatikana kutoka kwenye mifupa lazima iwe na angalau baadhi ya huduma hizi za kawaida.

DNA ya Dinosaur iliyotengwa na mifupa yao inapaswa kuwa sawa na nyenzo za maumbile ya ndege kuliko mamba. Na ni tofauti na wote na wengine. Wakati huo huo, inapaswa kuwa tofauti na DNA yoyote kutoka sasa.

2. Ikiwa ni dinosaur halisi ya DNA, labda ni sehemu tu ya fiber. Mbinu zetu za sasa zinaweza kuwa vigumu sana kuchambua kwa sababu zimetengenezwa kwa ugavi DNA kamili ya sasa.

Kama DNA Tyrannosaurus kujumuisha minyororo mirefu, ambayo inaweza kuwa rahisi kusimbua, sisi ni pengine kushughulika na uchafuzi wa mazingira na si kweli dinosaur DNA.

3. Molekuli ya DNA inachukuliwa kuwa ni kubwa ikilinganishwa na misombo ya kemikali. Kwa hiyo, kama kuna DNA halisi katika sampuli, kuna lazima iwe na molekuli nyingine zenye imara, kama vile collagen.

Wakati huo huo, inahitajika kufuatilia unganisho na ndege na mamba katika molekuli hizi thabiti zaidi. Kwa kuongezea, tunaweza kupata lipids kwenye visukuku ambavyo ni sehemu ya utando wa seli. Lipids ni thabiti zaidi kuliko protini au molekuli za DNA.

4. Ikiwa protini na DNA zimehifadhiwa kutoka kipindi cha Mesozoic, mali ya dinosaurs lazima idhibitishwe na njia za kisayansi isipokuwa upangaji. Kwa mfano, majibu ya protini kwa kingamwili maalum inathibitisha kuwa kweli ni protini laini za tishu na sio uchafuzi wa mwamba.

Wakati wa utafiti wetu, tulifanikiwa kupata dutu, inayofanana na DNA, ndani ya seli za mfupa za tyrannosaur. Tulitumia njia zote mbili za upangaji wa DNA na athari za kingamwili na protini ambazo ni kawaida ya DNA ya uti wa mgongo.

5. Mwishowe, na hii ni muhimu sana, hatua zote za utafiti wowote lazima zikaguliwe kwa ukali na kuthibitishwa. Pamoja na sampuli ambazo tunatafuta DNA, lazima pia tuchunguze viambatanisho vya miamba na pia kufuatilia misombo yote ya kemikali ambayo hutumiwa katika maabara.

Je! Basi itawezekana kufungia dinosaur?

Ndio maana. Katika maabara, uumbaji hufanywa kawaida kwa kuingiza sehemu inayojulikana ya DNA kwenye plasmid ya bakteria.

Kipande hiki kinachukuliwa katika kila mgawanyiko wa seli na hivyo nakala nyingi za DNA zinazofanana zinazalishwa.

Njia ya pili ya cloning ni kuingiza DNA nzima kuweka katika seli inayofaa ambayo msingi wake umeondolewa kabla. Kiini hiki kinapowekwa kwenye mwili na kiini cha wafadhili huanza dhibiti mchakato wa ukuzaji wa watoto ambao utafanana kabisa na wafadhili.

Kondoo maarufu wa Dolly ni mfano tu wa njia ya pili ya kuunda. Wakati watu wanafikiria muundo wa dinosaur, kawaida humaanisha kitu kama hicho. Walakini, mchakato huu ni ngumu bila kufikiria, na ingawa sio dhana ya kisayansi, uwezekano kwamba tutaweza kushinda tofauti zote kati ya DNA ya mfupa wa dinosaur na wanyama wa sasa ili watoto wenye uwezo wa kuzaliwa ni mdogo sana kwamba nina cheo kwa kitengo "kisichowezekana".

Ukweli kwamba uwezekano wa kuunda "Jurassic Park" halisi haimaanishi kuwa haiwezekani kuunda DNA asili ya dinosaur au molekuli zingine kutoka kwa mabaki ya zamani. Kwa kweli, molekuli hizi bado zinaweza kutuambia mengi. Baada ya yote, mabadiliko yote ya ukuaji hufanyika kwanza kwenye jeni na huonyeshwa katika molekuli za DNA.

Kujengwa kwa molekuli kutoka kwa vielelezo vya fossils za dinosaur kunaweza kutuambia kitu juu ya asili na upanuzi wa mabadiliko mbalimbali ya maendeleo kama vile manyoya.

Tunayo pia fursa ya kupata habari nyingi juu ya maisha ya molekuli katika hali ya asili moja kwa moja, na sio kwenye maabara kupitia majaribio.

Bado tuna mengi ya kujifunza katika uchambuzi wa molekuli za visukuku, ni muhimu kuendelea na tahadhari kubwa na kudhibitisha data tunayopata. Kutoka kwa molekuli zilizohifadhiwa kwenye visukuku tunaweza kujifunza zaidi ya kufurahisha sana kwamba inastahili utafiti zaidi.