Сможет ли наука когда-нибудь возродить динозавров?
Мой младший брат обожает всё, что связано с динозаврами. Часто пересматривает фильмы «Парк юрского периода» и «Мир юрского периода». Его очень интересует вопрос: сможет ли наука когда-нибудь «возродить» динозавров?
К сожалению, науке до этого еще очень далеко. Мы еще не возродили даже мамонтов, хотя это гораздо проще.
Во-первых, последние мамонты жили не очень давно: на острове Врангеля живые мамонты гуляли всего-навсего 4000 лет назад! В вечной мерзлоте сохранились замороженные останки мамонтов, из которых можно извлечь ДНК. Геном мамонта уже прочтен (то есть уже известна последовательность букв-нуклеотидов в геноме мамонта, в которой зашифрована программа развития мамонта из оплодотворенной яйцеклетки). Более того, из замороженных тканей мамонтов можно извлечь целые клеточные ядра и пересадить их в яйцеклетку другого млекопитающего. Такие эксперименты уже проводились с яйцеклетками мышей. При этом клеточные ядра мамонта даже проявляют слабые признаки жизни (K. Yamagata et al., 2019. Signs of biological activities of 28,000-year-old mammoth nuclei in mouse oocytes visualized by live-cell imaging)!
Во-вторых, у нас есть живые очень близкие родственники мамонтов — слоны. Поэтому в общем понятно, кто мог бы выносить мамонтенка, который разовьется из слоновьей яйцеклетки с внедренным в нее геномом мамонта: слониха могла бы. Но осталось еще много технических проблем, которые в принципе решаемы, но до полного их решения науке еще надо долго развиваться.
С динозаврами всё намного хуже. Первая трудность — отсутствие живых близких родственников вымерших динозавров. Конечно, если не считать птиц, которые не только произошли от динозавров, но и сами условно считаются динозаврами (по современным формальным правилам биологической классификации). Но ведь нас интересуют не птицы, а «настоящие», древние нелетающие динозавры вроде диплодока или тираннозавра.
Впрочем, биотехнологии развиваются сейчас так быстро, что мы вообще-то вполне можем надеяться, что в обозримом будущем ученые научатся выращивать, например, гусят в курином яйце. А там уже и до динозаврят недалеко. Так что проблема «суррогатных матерей» (или «суррогатных яиц») не выглядит совершенно непреодолимой.
Гораздо хуже дела обстоят с другой проблемой. У нас нет ни геномов, ни, тем более, живых клеток динозавров. Последние настоящие («нептичьи») динозавры вымерли 66 миллионов лет назад. Так долго ДНК сохраняться не может. По крайней мере, сегодня ученые почти уверены, что не может. Если даже нам невероятно повезет и мы всё-таки найдем исключительно хорошо сохранившиеся ископаемые остатки динозавров, в которых сохранились кусочки древней динозавровой ДНК, эти кусочки наверняка будут очень маленькими и немногочисленными. Полный геном динозавра мы из них точно никогда не соберем. Это и есть главная трудность.
На первый взгляд она кажется непреодолимой. Но не стоит недооценивать возможности науки! Можно поискать обходные пути. Сейчас очень быстро развивается сравнительная геномика — наука об устройстве и эволюции геномов. Она уже сегодня позволяет кое-что сказать о геномах давно вымерших животных на основе имеющихся знаний о геномах их современных потомков. Например, имея геномы современных птиц, в принципе можно восстановить (пусть пока лишь частично и очень приблизительно) последовательность букв-нуклеотидов в геноме их последнего общего предка — той примитивной мезозойской птицы, от которой все современные птицы произошли.
Другая быстро развивающаяся наука — эволюционная биология развития — пытается разобраться в том, как разные гены влияют на развитие организма и как эволюционные изменения генов приводят к изменениям в строении организма.
Есть надежда, что вместе эти две науки (конечно, если всё будет хорошо и они продолжат быстро развиваться еще несколько столетий) разработают методы проектирования геномов и искусственного выращивания животных, которых сегодня не существует на Земле. Это могут быть в том числе и животные, похожие на вымерших динозавров. Хотя, конечно, по-настоящему воскресить какого-то конкретного «нептичьего» динозавра, не оставившего живых потомков, таким способом, скорее всего, никогда не удастся. Потому что мы никогда не узнаем точную последовательность нуклеотидов в его геноме. Но искусственно спроектированные животные, напоминающие динозавров, возможно, когда-нибудь и появятся на свет.
Ответил Александр Марков
Рисунок Екатерины Волович
-
Бояться нечего. В современных условиях гравитации самое крупное возможное из двуногих сухопутных - это человек, а из четвероногих - слон. А самое высокое из возможных сухопутных - это жираф.
-
С чего вы считаете, что в мезозое гравитация была иной?.. Разве планета меняла размер, расстояние от Солнца?..
-
Думаю, что да, расстояние изменилось. Слишком уж большое различие в климате. Тогда было гораздо теплее и влажный теплый климат по всей планете в т.ч. в Антарктиде. Скорее всего, даже, Земля была окружена плотной паровой оболочкой, защищавшей её от перегрева, а плотность атмосферы была немного меньше, что позволяло гигантским птерозаврам и стрекозам взмахивать своими огромными крыльями.
-
-
Эмбрион не может проходить все стадии развития своих предков, и не проходит их.
Во первых эмбрион не развивается во взрослую предковую форму, ибо он эмбрион и жизненые задачи у него иные.
Во вторых условия существования определяют формы, размеры и строение. В утробе матери условия иные, нежели вне этой утробы, да ещё сотни милионов лет назад.
В третих это очень затратно сначала строить организм, а за тем его перестраивать. Затратно по времени и по энергии. Задача эмбриона вырасти во взрослую форму, а не повторять историю своей эволюционной линии. Чтобы выполнить эту задачу у эмбриона есть ограниченные ресурсы и время. Поэтому перестраиванием себя эмбрион занимается по минимуму. Тогда как эволюционные кульбиты предковых форм могут быть очень запутанными и повторить их все - жизни не хватит.-
Скорее всего, эмбрион на каждом этапе своего развития сворачивает в другую сторону и идёт по другому пути развития. Иначе пришлось бы допустить, что каждый новый эмбрион изобретается организмом родителя заново с нуля, а не копируя генетический код самого родителя с небольшими поправками (мутациями). Генетики, уже могут, изменив цепочку ДНК, вырастить, например, млекопитающее с фасеточными глазами или иным строением частей тела, просто отключив/включив какой-то там ген. Очевидно, эмбрион, тоже на каждом этапе переключает гены, по заранее написанной программе, и, в результате, изменяет свой вид.
-
В истории любого вида огромное количество мутаций. Каждая мутация в каком-нибудь гене (а то и в регуляторной последовательности) "запускается" тогда когда экспрессируется ген, и в той (тех) клетках, где он экспрессируется. Многие мутации произошли в генах, которые экспрессируются на разных стадиях развития эмбриона. Именно поэтому мы и наблюдаем, как эмбрион как бы "проходит разные стадии эволюции своего вида" - но это просто кажущееся свойство эмбриона.
В какой-то момент жабры исчезли. Как это произошло? Произошла мутация в неком гене, который экспрессировался, когда жабры уже частично образовались, и который (условно) запускал уничтожение жабр. Вот мы и наблюдаем, как у зародыша они появляются, а потом исчезают. (Это, конечно, условный пример, но как-то так должно быть).
-
-
Попробовал бы он, для начала, вырастить до размеров современников динозавров современных, живущих среди нас, животных, например, крокодилов, черепах, змей, насекомых, растения. Хотя бы даже в искуственно созданных условиях. Скорее всего, это можно было бы осуществить на Луне или на Марсе, чем на Земле.
-
Помимо огромных этических проблем (опыты над людьми запрещены, а неандертальцы люди, уже одного этого достаточно) нет мотивации: мамонта можно в зоопарке показывать, можно реинтродуцировать в естественную среду обитания и получить конкретный экономический и/или научный эффект (проект плейстоценовый парк), опять же туризм. С неандертальцем этого не выйдет по тем же этическим причинам, это люди, причем в нашем обществе они обречены стать одинокими чужаками. Хотя будь они как вампиры из Эхопраксии Уоттса, это бы не помешало. Кажется Уоттс на таком примере описал гипотетическое генетическое "воскрешение" альтернативного человечества. Не знаю, натолкнула ли его на это ситуация с неандертальцами. Чисто с точки зрения познания разума живой неандерталец с иным строением мозга, отличным от нашего (хоть немного) мог бы что-то прояснить в области изучения психики, лингвистики, обучении и тому подобном
-
С неандертальцем этого не выйдет по тем же этическим причинам, это люди, причем в нашем обществе они обречены стать одинокими чужаками.
Ну, вот дауны рождаются, и как-то никто не нервничает, что они становятся чужаками в нашем обществе. Наоборот, их стараются интегрировать, и аутистов, и людей с другими "отклонениями от нормы" (в кавычки взял, потому что так, наверное, не этично говорить).
Кстати, сейчас часто люди, узнав, что у плода болезнь дауна, не хотят делать аборт, настаивая, что дауны должны иметь такие же шансы на жизнь, как и все другие люди. Почему бы и неандертальцам его не дать, и что тут вообще не этичного и какие тут опыты над людьми? Тогда и искусственное оплодотворение - опыт над людьми.
-
Последние новости
