https://frosthead.com

Jak si vyrobit Dodo

Poznámka editora, 22. září 2009 : Beth Shapiro je jednou z dvaceti čtyř jednotlivců, kteří byli vybráni za nadaci MacArthur v roce 2009 nadací John D. a Catherine T. MacArthur Foundation. Dostane „geniální grant“ ve výši 500 000 dolarů.

Související obsah

  • Mladí inovátoři v umění a vědách
  • Poslední slovo

Pokud se pokoušíte izolovat dodo DNA, postupujte takto: Nejprve vyhledejte kost dodo, která není zkamenělá. To by mělo být snadné. Mezi málo známých na světě patří lebka a levá noha, které jsou uloženy v krabicích ve druhém patře přírodovědného muzea Oxfordské univerzity. Jsou v držení univerzity od roku 1683, v době, kdy zemřel poslední dodo. Není to velké muzeum, ale pokud se ztratíte, podívejte se na malou pamětní desku vedle vchodu do skladu, kde se v roce 1860 odehrála legendární debata o evoluční teorii Charlese Darwina.

Těžkou stránkou, jak biolog objevila Beth Shapiro v roce 2000, bude přesvědčivá manažerka sbírek Malgosia Nowak-Kemp, aby vám umožnila vyvinout cvičení k dokonalému neobnovitelnému zdroji. Je pravda, že nebudete muset hodně ničit - fragment, který by měl stačit na velikost nehtu na růžence, ale lze s jistotou říci, že nebudete mít druhou šanci. Snažte se nechat tlak dostat k vám. „Tady je tento velmi slavný exemplář, velmi omezený zdroj a přichází krátký Američan, který chce z toho vzít kus, “ říká Shapiro. "[Nowak-Kemp] nebyl tak vyděšený jako já."

Dalším krokem je polymerázová řetězová reakce. Používá se pro všechno od testů otcovství po klonování. PCR vyžaduje dobře vybavenou laboratoř. Než vstoupíte dovnitř, oblékněte si čistý oblek, jaký se nachází v továrnách s počítačovými čipy, aby nedošlo ke kontaminaci vzorku moderní DNA.

Jste připraveni? OK: rozdrvte dodo kost na jemný prášek. Rozpusťte jej ve vodném roztoku. Smíchejte hořčíkové a DNA polymerázy - enzymy, které pomáhají genům vytvářet kopie sebe samých. Směs se zahřeje na asi 150 stupňů Fahrenheita, aby se řetězce DNA rozdělily na dva řetězce. Ochlaďte to a nechte polymerázové enzymy zapadnout na dodoovu DNA a sestavit její kopie. Opakujte nejméně 30krát. Do rána byste měli mít zkumavku s asi milionem kopií genu dodo nebo jeho fragmentu.

Pro Shapira 31 se tento klamavě jednoduchý znějící postup ukázal jako recept na úspěch. Když v roce 1999 dorazila do Oxfordu jako učenec na Rhodosu, učila se Alanovi Cooperovi, průkopníkovi v zbrusu novém poli staré DNA. Za šest let se Shapiro zvedl na vrchol malé, vysoce profilované, převážně mladé komunity vědců starověké DNA. Nedávno přijala práci ve státě Penn, kde začne učit letos na podzim.

Starověký výzkum DNA analyzuje geny dávno mrtvých rostlin a zvířat - nechal vědce sledovat vývoj a vymírání druhů s přesností nepředstavitelnou právě před pěti lety. Srovnáním DNA dodo s geny dalších pěti druhů například Shapiroův výzkum ukázal, že pták bez letu byl vzdáleným příbuzným holuba. Její referát z roku 2004 ve vědě tvrdil, že úhyn bizona začal mnohem dříve, než se předpokládalo - asi před 37 000 lety - a nebyl tedy způsoben primárně lidskými lovci v Severní Americe. V loňském roce studie, na níž spolupracovala na genomu mamuta, přinesla stopy jeho nejbližšímu žijícímu příbuznému (nepřekvapivě slon).

Před dvěma lety, poté, co nahradila Cooper jako vedoucí Oxfordského Henryho Wellcome Ancient Biomolecules Centre, začala Shapiro vkládat do laboratoře vlastní razítko. Naposledy začala sledovat mutace v viru AIDS - jakási evoluční studie rychle vpřed. „Překračuje mnoho hranic, “ říká výzkumník prastaré DNA Ian Barnes z Royal Holloway na londýnské univerzitě. "Považovala ji za jednoho z nejlepších lidí v oboru, pokud jde o její schopnost řídit mnoho různých výzkumů."

Překračování hranic je oblíbený režim. Zatímco ještě na střední škole, Shapiro pracoval jako ctižádostivý televizní novinář pro televizní stanici v Římě v Gruzii. Na vysoké škole se dostala na stranu mandarínské čínštiny, geologie, španělské a anglické literatury a poté se usadila na ekologii. Doktorka z evoluční biologie obdržela od Oxfordu pouhé tři roky - a stále si našla čas na vedení univerzitního vinařského klubu a pořádání místní rozhlasové vědecké show.

Shapiro procestoval svět hledáním vzorků DNA, starověkých i jiných. Většina z nich byla mnohem těžší najít než kost dodo. V kanadském Yukonském teritoriu se při shromažďování vzorků upadla do 800letého hnoje karibou; v Keni se vyhnula lvům, aby chytila ​​trusky zebry. Shromáždila vlněné mamutí kosti ze Sibiře a bizonové zbytky z Aljašky. Minulé léto odletěla na ostrov Mauritius v Indickém oceánu, aby hledala neosvětlené dodo kosti, které by byly srovnatelné se vzorkem Oxford - bez úspěchu.

Stejně jako mnoho jejích kolegů i Shapiro vyvolává spoustu otázek o klonování; Myšlenka na opětovné vytvoření zaniklého druhu je tak vzrušující. Vědci však musí ještě čelit velkým technickým výzvám: starodávná DNA má sklon přicházet do mnoha malých fragmentů a bez živého zvířete neexistuje způsob, jak rekonstruovat, které geny přicházejí do hry ve kterých fázích vývoje doda. Stručně řečeno: žádná dodo mama, žádné dodo dítě.

Ale co je důležitější, ptá se, zda přivedení druhů zpět do světa, kde nemají stanoviště, dává smysl. „Jistě, je sexy a vysoce profilované mluvit o klonovaných vyhynulých druzích, “ říká, „ale existuje mnoho důležitějších příspěvků, které lze učinit. Nebezpečí spočívá v tom, že lidé mohou být líní, a klonování je způsob, jak vyřešit problém vyhynutí. . “ Místo toho se bude stále snažit zjistit, proč některé druhy na prvním místě zanikly. Doufá, že její výzkum pomůže zabránit tomu, aby se moderní druhy dostaly na cestu dodo.

Andrew Curry psal o rumunských malovaných klášterech v červnovém čísle Smithsonian. Žije v Berlíně.

Jak si vyrobit Dodo