https://frosthead.com

Pravděpodobná symbióza Jurassic Parku se skutečnou vědou

Asi před 130 miliony let se weevil zabalil do dřevěné buničiny a zemřel lepkavou smrtí v neúprosném sevření pomalu se pohybující pryskyřice. Že weevil žil vedle dinosaurů; k jeho smrti mohlo dojít dokonce za přítomnosti brachiosauru, který kdysi procházel kolem stejného lesa. Ale pro vědce, kteří to našli v dnešní době, bylo nejdůležitější krátké, fragmentární řetězce DNA, které dokázali extrahovat z hmyzu. Věřili, že to byla nejstarší DNA, která kdy byla získána.

Související obsah

  • Skutečná věda o pěti způsobech by nový Jurský svět učinila mnohem lepší

Prestižní vědecký časopis Nature publikoval tento úžasný nový objev v červnu 1993, jeden den před další významnou událostí: uvolnění Jurassic Parku . Vypadalo to jako perfektní tah štěstí pro slavného režiséra Stevena Spielberga. Reklama nepocházela z propagačního plánu svého studia ve výši 65 milionů dolarů, ale od skutečných legitimních vědců. (Zda vydání studie bylo náhoda, nebo Nature načasoval článek do filmu, je nejasný, ale určitě to vypadalo úmyslně pro veřejnost a vědeckou komunitu.)

"Účinek byl opravdu důležitý, " říká historička vědy Elizabeth Jones, která v současné době pracuje na knize o příběhu Jurassic Parku a staré DNA. "Posílila starou DNA jako ranou vědu." Něco, o čem lidé nikdy neslyšeli, se náhle stalo velmi populární. “

Byl to hlavní příklad toho, jak se může sci-fi a sci-fi v reálném světě střetnout - každá z nich může podpořit druhou a jedna říše může často vrazit jinou do jiného směru. Ačkoli Jurassic Park možná neexistoval bez dřívějších vědeckých hypotéz, také tlačil tuto rodící se vědu do centra pozornosti, než odolala nezbytnému zkoumání zbytkem vědecké komunity.

.....

Původním zdrojem pro Spielbergův thriller byla kniha Michaela Crichtona, také nazývaná Jurassic Park . Díky pověsti Crichtona jako populárního autora a viscerálního příběhu, který staví na vynalézavosti lidských vědců proti jejich Frankensteinovým výtvorům, měla kniha natolik humbuk, že ateliéry se nad tím, jak byla vydána v roce 1990, nadchla pro práva na adaptaci filmu. Crichton ale netáhl myšlenku na tenký vzduch. Inspirovali ho vědci, kteří se před vzestupem Homo sapiens hloubali do minulosti hledáním stop o životě na Zemi.

Jeden z jeho prvních stop pocházel ze studie publikované v roce 1982 entomologem Georgem Poinarem, Jr. a kolegy. Vědci zkoumali fosilní mouchu nalezenou v jantarové myšlence staré 40 miliónů let a navrhli, že jantar si zachoval intracelulární struktury v tom, co považoval za „extrémní formu mumifikace“. Kolega navrhl, že by bylo možné extrahovat DNA z vzorek - poskytující vědcům DNA DNA starověkého tvora poprvé.

Crichton slyšel o studii a během deseti let navštívila Poinarova laboratoř Hollywoodská filmová posádka.

"Michael Crichton nás kontaktoval odděleně a odletěl a my jsme s ním mluvili." Velmi milý, vysoký člověk. Pak to bylo ono, “řekl Poinar Science Friday v roce 2016.„ Další věc, kterou jsme věděli, byla kniha venku a pak film byl pryč. “Pokud však Poinarova práce ovlivnila Crichtona, možná by se projevil i eventuální projev autorovy vize. ovlivnil vědce: Poinar a další vědec, Raul Cano, byli ti, kteří publikovali studii o nosatce Weevilovi z roku 1993.

Když však Jones začal zkoumat původ příběhu Jurského parku, narazila na něco překvapivého. V jednom vydání Crichtonovy knihy poděkování Poinarovi poděkování. V dalším vydání je nové jméno: Charles Pellegrino, spisovatel, který v roce 1985 publikoval příběh nazvaný „Dinosaur Capsule“ ve spekulativním beletristickém časopisu Omni . Tento příběh také prozkoumal možnost oživení dinosaurů těžbou zkamenělé DNA.

"Mezi Poinarem a Pellegrino je hodně diskuse o tom, kdo má přednost před myšlenkou Jurského parku, " řekl Jones. "Vrací se to do kontextu genetického inženýrství v té době, naděje a humbuk, ale také ze strachu z toho, co bychom mohli vytvořit."

.....

Po vydání filmu vědci jako Poinar a Raul Cano rychle poukázali na to, že přivedení dinosaurů zpět k životu bylo nemožné. Byli však zameteni v příslibu toho, co by starodávná DNA mohla odhalit - a byli daleko od jediných.

Ve skutečnosti v roce 1992 publikoval tým Cano i skupina vědců z Amerického muzea pro přírodní dějiny (AMNH) dokumenty, které tvrdí, že extrahovaly DNA z hmyzu - vyhynulé včely a zaniklé termity - které žily před 30 miliony let . Soutěž mezi oběma skupinami o honosné průlomy byla tvrdá.

Když vyšla studie z roku 1993, David Grimaldi, hlavní výzkumný pracovník týmu AMNH, vyjádřil nesouhlas s metodami druhého týmu. Tým byl nucen zničit weevila, protože část jeho těla byla potřebná pro proces generování DNA, nazývaný amplifikace polymerázové řetězové reakce nebo PCR. Tato technika, která byla poprvé vyvinuta v roce 1985, použila řešení k vytvoření milionů kopií malého segmentu DNA, aby mohla být sekvenována a analyzována.

"Nemáme zájem ničit vzorky jednoduše, abychom překonali rekord pro nalezení nejstarší DNA, " řekl Grimaldi pro New York Times . "To, že weevil byl pravděpodobně jedinečný, a nyní je alespoň částečně zničeno, bez důkladné analýzy jeho morfologie, která by nám pomohla určit jeho místo v evoluci."

Kromě procesu destrukce však došlo k dalšímu problému. To je náchylnost ke kontaminaci. V zásadě, pokud se do řešení dostala jakákoli DNA od samotných vědců nebo organismů v jejich laboratořích - od bakterií po spory plísní po stopy hmyzí DNA -, výsledky to odhazovalo. A tento problém se objevoval znovu a znovu, když se ostatní vědci pokusili replikovat Canoův úžasný výsledek.

V roce 1997 provedla skupina vědců řadu experimentů, ve kterých se pokusili a nedokázali získat starou DNA z mnoha fosilií, včetně včel a termitů. Jejich výsledky „zpochybňují další nároky na zesílení ze vzorků jantarového fosilního hmyzu“, napsal tehdejší autor Kimberley Walden a jeho kolegové. Co se týká Canova nosatice, jeho vzorek DNA „nelze replikovat, protože to byl jedinečný vzorek a ve světle našich výsledků je nesmírně sporný“.

O rok později dospěl další výzkumný tým k závěru, že sekvence DNA údajně získaná z weevilu pochází z houbové kontaminace. "Jiné jantarové a existující sekvence hmyzu získané touto skupinou byly zpochybněny, " uvedli vědci v časopise Molecular Biology and Evolution . Vědci začali ustupovat od předchozích tvrzení o DNA extrahované z hmyzu v jantaru a obrátili svou pozornost jinde. Zdálo se, že svět byl příliš rychlý na to, aby skočil na příslib staré DNA.

Martin Jones, autor knihy Unlocking the Past: Jak archeologové přepisují historii lidstva se starou DNA, shrnul sentiment takto: „Vzrušení z nových výsledků infikovalo každého, včetně rozhodčích používaných vysoce postavenými vědeckými časopisy… hmatatelný pocit, že konvoj starověkých lovců DNA by měl přijmout opatrnější úctu k dálnici. “

.....

Dnes jsou fosilní nálezy v jantaru stále silné. Minulý týden publikovali paleontologové v polním muzeu studii o novém druhu peříka brouka, který žil před 99 miliony let, a byl nalezen uzavřený ve zlatých hlubinách tvrzené pryskyřice. Christened Kekveus jason, chyba je sotva velikost období na konci věty a sdílí morfologické podobnosti s brouky živými dnes.

Zejména vědci nevyvinuli snahu extrahovat DNA z brouka. Ve skutečnosti jsme dodnes nikdy neextrahovali dino DNA. Část příčiny této změny v terénu obecně spočívá v tom, že v roce 2012 má vědci vypočítanou DNA poločas 521 let. To znamená, že veškerá DNA by byla zničena do 6, 8 milionu let, ne-li mnohem dříve. "Je nemožné extrahovat DNA ze vzorků v jantaru i při použití nejnovějších technologií, " uvedl e-mail Shuhei Yamamoto, jeden z autorů nového příspěvku. "Většina lidí prostě popisuje ten druh jako já."

Ale Jones nutně nevidí humbuk kolem staré DNA přes Jurassic Park jako příběh selhání. "Mnoho vědy je pokus a omyl a zjištění toho, co nevíme, " říká Jones. "Co dělá starou DNA a příběh Jurassic Parku tak zajímavým, je to, že zjistit, co starověká DNA mohla nebo nemohla udělat, nebyla soukromá záležitost." Vědci odpovídali nejen na svých konferencích a článcích o vzájemném hodnocení, ale i na veřejné platformě. “

Jinými slovy, i když věda možná nebyla poprvé v pořádku, byla stále součástí průzkumného procesu. A na chvíli veřejnost dostala chuť, jak ta debata vypadá, i když vědci zpracovávali jemnější detaily. Takže možná starověká DNA nemůže přinést dinosaury zpět. Stále však přináší vzrušující slib oživení novějších zvířat - například vlněných mamutů.

Pravděpodobná symbióza Jurassic Parku se skutečnou vědou