Adakah Mungkin Membawa Dinosaur Hidup
Selepas mengekstrak DNA dinosaur daripada nyamuk yang tertanam dalam resin fosil yang telah menghisap darah dinosaur, seorang saintis berjaya mencipta replika dinosaur yang dipaparkan dalam filem Jurassic Park. Dalam kehidupan sebenar, dinosaur, yang telah pupus selama berpuluh-puluh juta tahun, menyentuh saraf ramai orang, orang ramai dengan rasa ingin tahu dan keinginan untuk itu, malah saintis yang berani mahu menghidupkan semula gergasi prasejarah ini.
Tetapi kajian baru oleh saintis New Zealand mencadangkan hanya mengambil masa 6.8 juta tahun untuk DNA terurai sepenuhnya. Oleh itu, media melaporkan bahawa jangka hayat DNA adalah 6.8 juta tahun, dan dinosaur mati 65 juta tahun yang lalu. Idea untuk menghidupkan semula dinosaur nampaknya sudah berakhir. Jadi, adakah dinosaur benar-benar mati? Jika ya, apakah kesukaran kebangkitan? Untuk tujuan ini, wartawan menemu bual pakar yang berkaitan.
Isu genetik
"Jangka hayat" 6.8 juta tahun kemerosotan DNA adalah tidak muktamad
Satu kajian baru dari New Zealand mencadangkan hanya 6.8 juta tahun untuk DNA terurai sepenuhnya. Mereka mengira bahawa DNA mempunyai separuh hayat kira-kira 521 tahun, bermakna ikatan kimia antara deoksiribonukleotida terputus separuh setiap 521 tahun. Dan walaupun pada -5 darjah, paling lama 6.8 juta tahun, semua ikatan ini akan terurai. Dan lama sebelum itu, mungkin seawal 1.5 juta tahun yang lalu, ikatan itu telah terputus sehingga tidak boleh dibaca sepenuhnya. Malangnya, dinosaur telah mati 65 juta tahun yang lalu.
Kajian itu tidak konklusif, walaupun. Penyelidik lain telah mencadangkan bahawa banyak faktor lain, seperti kimia tanah, keadaan penyimpanan selepas penggalian dan juga musim kematian haiwan itu, boleh mempengaruhi hasilnya. Xu Xing, pakar dan penyelidik dinosaur terkenal di Institut Paleontologi Vertebrata dan Paleoantropologi di bawah Akademi Sains China, berkata: "Seperti yang kita semua tahu, DNA ialah molekul organik yang besar dan tidak mempunyai jangka hayat. Ia tidak begitu saintifik untuk bercakap tentang jangka hayat DNA." Beliau menegaskan bahawa molekul organik yang besar seperti DNA dengan cepat pecah menjadi serpihan selepas kematian organisma kerana perubahan dalam persekitaran. Serpihan ini kadang-kadang dipelihara dalam fosil dan boleh digunakan untuk mengkaji DNA purba. Tetapi kepingan DNA purba yang boleh dipercayai diketahui paling lama hanya beberapa ratus ribu tahun, jauh dari zaman dinosaur.
Sudah tentu, dalam keadaan tertentu, seperti apabila DNA berada dalam persekitaran yang hampir dengan organisma itu sendiri, itu bermakna keadaan optimum, pada kadar penguraian paling perlahan, mungkin mengambil masa 6.8 juta tahun untuk terurai sepenuhnya.
"6.8 juta tahun bukanlah kesimpulan yang disangkal. Ia berdasarkan pengiraan dan tiada bukti langsung." Menurut Wang Yingchun, penyelia kedoktoran dan penyelidik di Institut Genetik dan Biologi Perkembangan Akademi Sains China, terdapat banyak faktor fizikal, kimia dan biologi yang mempengaruhi kemerosotan DNA, seperti suhu, keasidan dan kealkalian persekitaran dan aktiviti organisma. Suhu dan keasidan yang tinggi boleh menggalakkan degradasi DNA, dan enzim DNA yang dikeluarkan oleh mikroorganisma boleh merendahkan DNA dengan mudah. Disimpan dalam persekitaran neutral dan dibekukan dalam nitrogen cecair, dipercayai bahawa jangka hayat DNA boleh lebih lama daripada 6.8 juta tahun. Sudah tentu, apabila kajian mengatakan 6.8 juta tahun, ia merujuk kepada kemerosotan lengkap DNA. Malah, maklumat genetik yang diberikan oleh DNA yang tidak lengkap itu sendiri tidak lengkap. Dalam pengertian ini, DNA yang boleh memberikan maklumat genetik yang lengkap dan benar mungkin telah disimpan selama kurang daripada 6.8 juta tahun.
Masalah pembiakan
Mencari DNA yang utuh adalah sukar dan mencipta embrio adalah sukar
Sekarang sebilangan besar fosil telur dinosaur atau dinosaur telah ditemui di dunia, sesetengah orang tidak boleh tidak bertanya, dalam banyak fosil tidak boleh mendapatkan DNA dinosaur yang lengkap?
"Tidak sukar untuk mendapatkan DNA lengkap daripada organisma hidup, dan anda boleh memastikan ia stabil dalam keadaan tertentu, tetapi mustahil untuk mendapatkan DNA lengkap daripada fosil dinosaur." Walaupun Wang menolak kemungkinan mendapatkan DNA dinosaur lengkap daripada fosil, mari kita berundur selangkah. Katakan saintis bertuah dan menemui serpihan DNA dinosaur yang mencukupi dalam fosil ini, adakah mereka akan dapat menyatukan DNA dinosaur yang lengkap?
Jawapannya sangat sukar. "Walaupun orang mempunyai fosil beberapa DNA ini, kita hanya mempunyai bahagian yang sangat kecil dalam kod genetik, bukan semua gen utama. Jadi sangat tidak mungkin anda akan dapat meniru dinosaur menggunakan DNA purba yang kekal. ." Pakar percaya bahawa genom manusia dijujukan dengan terlebih dahulu memecahkan keseluruhan genom (kerana serpihan DNA yang disusun pada satu masa tidak boleh terlalu lama) dan kemudian memasangnya semula. Tetapi fosil terlalu lama di dalam gigi, dan dinosaur termasuk begitu banyak spesies yang berbeza, sehingga sangat sukar untuk menjamin bahawa beberapa serpihan ini akhirnya akan menambah genom lengkap dinosaur. Sama seperti kotak teka-teki jigsaw selagi anda mengambil masa, lambat laun boleh disatukan; Tetapi jika anda mempunyai 100 kotak kepingan teka-teki yang dicampur bersama dan anda hanya mengeluarkan segenggam, lebih sukar untuk membuat gambaran yang lengkap.
Jadi, jika kita mengambil langkah ke belakang dan mengatakan kita boleh membaiki keseluruhan DNA dinosaur, adakah kita akan baik-baik saja?
Wang percaya bahawa dengan pengetahuan dan teknologi semasa, adalah mustahil untuk menghasilkan semula embrio dinosaur, walaupun dengan set lengkap DNA dinosaur. Teknik pengklonan sedia ada, termasuk pemindahan nuklear dan teknologi sel stem, beroperasi pada peringkat selular, di mana mesti ada sel yang berdaya maju terlebih dahulu untuk beroperasi. DNA hanyalah molekul kimia yang mengandungi maklumat genetik. Walaupun ia dimasukkan ke dalam reseptor, seperti sel bernukleus, adalah sukar untuk memastikan ekspresi yang betul bagi berpuluh-puluh ribu gen yang terkandung di dalamnya, kerana DNA mesti terlebih dahulu dibungkus ke dalam kromosom, yang mesti mempunyai siri positif dan faktor pengawalseliaan negatif untuk mengawal ekspresi gen padanya. Setakat ini, manusia tidak dapat membungkus DNA yang telah disucikan daripada organisma yang lebih tinggi ke dalam kromosom dan nukleus berfungsi.
Isu kelangsungan hidup
Kekurangan reseptor embrio yang sesuai tidak mudah untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran hari ini
Apabila ia datang untuk membawa balik dinosaur, tidak semua saintis menganggap jalan di hadapan adalah suram. "Dengan perkembangan biologi perkembangan, pemahaman kami tentang struktur morfologi dan mekanisme perkembangannya semakin mendalam," kata Xu. "Jika suatu hari nanti kita dapat memahami sepenuhnya bagaimana setiap struktur morfogenetik berkembang, dan kejuruteraan genetik maju ke tahap di mana ia boleh dikawal, maka secara teori kita sepatutnya dapat membuat sesuatu seperti dinosaur."
Sekarang bahawa para saintis telah memberi kita cahaya yang berkilauan, kita mungkin dengan berani menganggap bahawa jika manusia boleh mencipta embrio dinosaur, kebangkitan dinosaur akan semakin hampir?
Dalam filem "Jurassic Park", dinosaur kecil berada dalam inkubator untuk keluar dari cangkerang, tetapi kita tidak boleh mencipta telur dinosaur daripada udara nipis, tetapi juga mesti mencari embrio yang sesuai untuk memupuk reseptor, akan ada telur dinosaur, jadi, di manakah kita dapati sesuai untuk reseptor pembiakan dinosaur? Haiwan besar moden, seperti gajah, ikan paus dan burung unta, juga mempunyai badan yang besar, tetapi jika anda ingin memindahkan embrio dinosaur ke dalam badan haiwan ini, adakah anda berjaya melahirkan dinosaur?
Chen Dayuan, seorang penyelidik di Institut Zoologi Akademi Sains China, menegaskan bahawa kerana beberapa dinosaur besar melahirkan bayi yang juga sangat besar, reseptor untuk embrio dinosaur sukar ditemui. Haiwan besar lain, seperti gajah, tidak sebesar dinosaur, dan dinosaur berada jauh dari gajah sehingga sukar untuk membiaknya dengan mudah. Sudah tentu, tidak semua dinosaur adalah gergasi, dan terdapat spesies dinosaur yang kelihatan seperti ayam yang boleh digunakan sebagai reseptor untuk haiwan moden dengan saiz yang sama.
Jika, dengan mengandaikan semua andaian itu benar, para saintis mula-mula mencari kod genetik lengkap dinosaur dan kemudian mencari reseptor pembiakan yang sesuai untuk menghidupkannya semula, bolehkah kami membawa Jurassic Park di luar skrin?
Kajian telah menunjukkan bahawa kepekatan karbon dioksida adalah tinggi pada era Mesozoik, ketika dinosaur hidup, dan rendah pada era Kenozoik yang berikutnya. Faktor-faktor buruk persekitaran ini kepada dinosaur boleh dicerminkan dalam dua aspek: pertama, badan dinosaur telah mengalami ketidakselesaan, dan dalam persekitaran baru, ia mudah jatuh sakit, dan penyakit itu akan merebak seperti wabak; Kedua, suasana baharu lebih mesra kepada mamalia, yang menjadi pesaing yang lebih maju dan boleh menyesuaikan diri. Dengan bantuan dua faktor ini, dinosaur akhirnya mati.
"Sukar untuk meramalkan sama ada dinosaur boleh bertahan," kata Xu. Lagipun, dinosaur hidup dalam masa yang sangat berbeza daripada Bumi hari ini, dan banyak faktor seperti komposisi atmosfera telah banyak berubah, jadi sukar untuk dikatakan. Saya fikir jika saya boleh bertahan, sekurang-kurangnya saya memerlukan sedikit masa untuk membiasakannya."
Di samping itu, terdapat perdebatan berterusan di kalangan akademia dan masyarakat sama ada akan meneruskan atau tidak kajian paleontologi kebangkitan. Kebanyakan saintis percaya bahawa mereplikasi dinosaur secara teorinya mungkin, tetapi amat sukar. Jika ini adalah aktiviti makmal yang dikawal secara tempatan, maka tiada salahnya ia sebagai penyelidikan akademik. Tetapi jika proses semula jadi diubah secara buatan dengan menyalin dinosaur, seperti di Jurassic Park, maka ini boleh dipersoalkan. Lagipun, tiada siapa yang boleh menjawab soalan sama ada kita mereplikasi dinosaur sebenar atau raksasa, atau bagaimana ia akan bertindak balas dalam persekitaran semula jadinya sekarang. Malah, di Jurassic Park, pengarah telah menyatakan kebimbangan ini tentang campur tangan manusia dalam proses semula jadi melalui beberapa adegan bencana. Jadi mungkin impian orang ramai tentang Jurassic Park akan sentiasa menjadi impian.
