gov-civil-vilareal.ptKan du virkelig trekke en 'Jurassic Park' og trekke ut DNA fra insekter frosset i rav?
>Så vi kan faktisk aldri trekke ut blodet fra en mygg som bet en dinosaur for 100 millioner år siden og bruke den til å gjenopplive dinosaurer som tar over en hel fornøyelsespark, men vi har ikke engang klart å få en komplett DNA -profil fra et insekt frosset i rav . Ennå.
Selv bugs som møtte den uheldige skjebnen lenge etter at dinosaurene døde, er villedende. De kan virke som om de bare kryp rundt i går, fordi vev kan unntaksvis bevares av tresharpiks eller saft som til slutt herder og fossilerer, men dette betyr ikke at alt forblir intakt. DNA degraderes for fort . Det har noen ganger blitt funnet i ting som er så bisarre som gammelt tyggegummi, men det tyggegummiet var langt mindre gammelt enn mygg fanget i 125 millioner år gammel fossilisert harpiks. Disse er fremdeles ingenting sammenlignet med tingen som skapte et monster - eller mange monstre - i Jurassic Park , men deres DNA var for langt borte for å studere. Livet finner en måte, men DNA gjør det ikke etter døden.
Det er tvilsomt at DNA forblir bevart lenge inne i harpiksen, sa paleontolog David Peris, som ledet en studie som nylig ble publisert i PLOS ONE , fortalte SYFY WIRE. 'Harpiksens permeabilitet, spesielt under hydrerte forhold, gjør det til et ikke-levedyktig miljø for å bevare organiske molekyler.'
Selv om de ikke vil bringe tilbake noen Velociraptors, presser et team av forskere nå grensen for å finne ut hvor lenge DNA kan vare i et eksemplar som det John Hammond var så begeistret for. Flere har overlevd i dinosaurfossiler og dyr frosset i permafrost enn skapninger fanget i treharpiks. Rav og andre harpikser har vist seg ikke å være like vellykkede med å bevare den genetiske koden til en bille eller mygg som de bevarer selve organismen, og mulig forurensning hjelper ikke, men oppdaterte metoder og teknologi kan til slutt finne ut et DNA utløpsdato som kan hjelpe deg med å finne ut av mysteriene til gammelt DNA (aDNA) .
Forhistorisk DNA kan gi forskere et blikk tilbake i tid for å se hvordan noe utviklet seg på molekylært nivå og hvordan dets forhold til andre livsformer endret seg gjennom årtusener. Det kan også bestemme både utdødde og eksisterende arter som en utdød organisme kan være i slekt med. For å finne ut hvor snart det er før genetisk informasjon begynner å nedbrytes, samlet Peris og teamet hans prøver av biller som nettopp hadde bukket under for å bli sittende fast i treharpiks for 3 til 6 år siden. Det kan høres langt fra noe forhistorisk ut, men siden ingen kan reise millioner av år tilbake i tid til da fossile insekter først ble fanget i osken, er det en mulighet til å spore begynnelsen på prosessen med DNA -nedbrytning i ravprøver.
'Eldgammelt DNA vil bli sterkt nedbrutt og ufullstendig, og det avhenger av bevaringstilstanden (gammelt DNA kan bli bedre bevart enn noe nåværende DNA hvis forholdene er gunstige eller ikke),' sa Peris. 'Derfor er det viktig å demonstrere hva det identifiserte DNA er fra. I vårt tilfelle sammenlignet vi sekvensene med våre ferske prøver for å demonstrere at de var fra biller, men fra andre enn våre ferske. '
I motsetning til den enorme nålen som gikk rett gjennom rav og inn i myggen i den ikoniske scenen fra Jurassic Park , ekstrahering av DNA fra fossiliserte insekter i rav innebærer ofte å suge prøven i kloroform for å frigjøre innsatsen før den slipes opp prøver for å undersøke under et mikroskop. Forskerne fant ut at dette bare spoler frem nedbrytningsprosessen. DNA begynner å bryte sammen nesten umiddelbart etter døden. Rav som har overlevd hundre millioner år har allerede gått gjennom nok.
Mange faktorer kan ha innvirkning på insektens DNA inne, fra forholdene det ble bevart til hvor raskt prøven ble begravet til geologiske fenomener som skjedde til den ble avdekket. Det er et sjeldent unntak for insekter hvis utseende kan lure forskere til å tro at deres DNA har holdt seg like lenge som utseendet deres. Noen ganger er et insekt mumifisert fort nok å fryse nedbrytningsprosessen, med DNA som absorberes av mineraler når vevet tørker ut. Hvis den ravgulen blir begravet raskt etterpå, kan det gi enda mer beskyttelse. De gamle egypterne visste åpenbart hva de gjorde ved å tørke et legeme med natronsalter og deretter dekke det med oljer og harpikser.
Dessverre er denne tilfeldige og umiddelbare mumifiseringen sjelden i ravprøver.
'Vårt eksperiment viser den motsatte situasjonen,' sa Peris. 'Prøvene våre ble ikke dehydrert etter noen år inne i harpiksen, men beholdt fortsatt friskt indre vev. Denne situasjonen er akkurat det som gjør det vanskelig å bevare organiske molekyler, siden hydrering favoriserer oksidasjon av disse molekylene. I additoin har rav og harpiks vist seg å være svært gjennomtrengelige. '
Når geologiske prosesser gjør rav mer gjennomtrengelig, blir alt som fanges inne utsatt for raskere DNA -nedbrytning, for ikke å snakke om forurensning fra DNA fra andre organismer som kan finnes i jorda. Dette forklarer alle feilene ved å tro at genene som ble hentet fra en gammel mygg i rav, alle tilhører den myggen når de kunne tilhøre hva som helst.
Peris mener at det er nødvendig med visse tiltak for å få mest mulig DNA ut av et insekt i rav. Prøven skal analyseres i et DNA -laboratorium som har tidligere erfaring med aDNA, men ikke har studert organismer som ligner de aktuelle prøvene. Det hjelper også å studere en art som ofte er funnet fossilisert i rav. Det bør være kontroller som grunnlag for sammenligning, inkludert de hvis DNA ikke kan forsterkes nok for studier. Det bør også være en spesialisert tilnærming til å forsterke DNA som passer akkurat til organismens genom i motsetning til et som passer til mange forskjellige genomer, og repetisjoner av eksperimentet samt en sekvenseringsanalyse er nødvendig for å sjekke tilbake.
'Vi demonstrerte at DNA kan bevares inne i harpiks i noen år, i det minste, men oppdaget at forholdene ikke er gunstige for å garantere at situasjonen forblir slik lenge,' sa han. 'Vi må nå begynne å intestigere hvorfor det er, nøyaktig hvor lang tidsfristen er, og om det er den generelle situasjonen; vi har nettopp begynt å utforske det. '
Mens Peris er litt optimistisk om fremtiden for å studere DNA ekstrahert fra harpiksprøver, ville Hammond bli skuffet. Hans eksperimenter ville sannsynligvis ha nådd en blindvei. Hvis han ikke engang kunne få det meste av DNA -en ut av en mygg som kunne ha bitt en dinosaur, er det ingen måte at drømmeparken hans noen gang ville bli brølende til liv.
