Jeśli sięgacie pamięcią do lat 90. XX wieku, z pewnością przypomnicie sobie panującą wówczas dinomanię. Koszulki, kubeczki i naklejki z dinozaurami, dino-quizy i dino-gry. Wyreżyserowany przez Stevena Spielberga „Park Jurajski” jak rzadko który z filmów fantastycznonaukowych zawładnął masową wyobraźnią. Z jednej strony to oczywiście dobrze, bo dzięki temu wiele osób – od dzieci po emerytów – zaczęło się interesować wymarłymi gadami czy szerzej rozumianą paleontologią. Przy okazji jednak powstało całkowicie błędne przekonanie, że wskrzeszenie tyranozaura czy diplodoka jest możliwe, a naukowcy dokonają tego lada moment.
Bursztynowa masakra
Michael Crichton – autor książki, na podstawie której powstał „Park Jurajski” – wymyślił, że dinozaury zostały sklonowane z DNA, które przetrwało do dziś. Przed ponad 65 mln lat komar ukąsił gada, napił się jego krwi, a potem wpadł do żywicy drzewa i został w niej zakonserwowany na wieczność. Naukowcy wydobyli insekta z bursztynu, wyciągnęli materiał genetyczny dinozaura z jego żołądka i… …i tu właśnie pojawia się pierwsza przeszkoda. Jak mówi dr Jakub Gruchota z Instytutu Biochemii i Biofizyki PAN, trudno o gorszy „schowek” na pradawne DNA niż bursztyn.
Przede wszystkim dlatego, że powstaje on w temperaturze umiarkowanej, która sprzyja rozkładowi materii organicznej. Co więcej, bursztyn jest porowaty i przepuszcza powietrze – zawarty w nim tlen dopełnia dzieła zniszczenia. W rezultacie zalane żywicą DNA rozpada się na coraz drobniejsze kawałki, z których nie sposób już odtworzyć genomu wymarłego stworzenia. Dr Gruchota uważa, że po milionach lat tkanki zwierząt czy roślin to zmineralizowana rzeźba, mająca kształt dawnej struktury. Nie na darmo mówimy o takich znaleziskach „skamieniałości”.
Czyje to geny?
Naukowcy potrafią wyizolować genomy pradawnych stworzeń, ale konieczne są tutaj dwa warunki – wyjaśnia mój drugi ekspert mgr Mateusz Baca, doktorant w Instytucie Genetyki i Biotechnologii Uniwersytetu Warszawskiego. Tkanki muszą być dobrze zachowane, najlepiej poprzez zamrożenie w lodzie czy wiecznej zmarzlinie, co zdarza się w przypadku odnajdywanych w świetnym stanie mamutów. Tylko że dinozaury zamieszkiwały głównie rejony o ciepłym klimacie, gdzie rozkład ciała po śmierci postępuje błyskawicznie. Inne dobre „przechowalnie” to jaskinie, w których jest sucho i panuje stabilna niska temperatura. Tu jednak szanse na przetrwanie materiału genetycznego są znacznie mniejsze.
Czas działa bowiem bezlitośnie. Wraz z jego upływem materia organiczna rozpada się – po zamrożeniu czy wysuszeniu też to robi, tylko wolniej. Najstarsze DNA udało się wyizolować z lodu sprzed 400–850 tys. lat (np. w przypadku bakterii i nasion roślin z Grenlandii). Ostatnio odczytano genom przodka konia, zakonserwowanego w wiecznej zmarzlinie 700 tys. lat temu. W przypadku jaskiń granicą jest sto tysiącleci. 65 mln lat, które upłynęły od wymarcia dinozaurów, stanowi barierę nie do pokonania.
Do tego dochodzi jeszcze zmora archeogenetyków – kontaminacja, czyli zanieczyszczenie pradawnego DNA zupełnie współczesnymi dodatkami. Przykładowo, podczas odczytywania genomu neandertalczyka okazało się, że tylko 1,5 proc. badanego materiału należało do niego. W przypadku dinozaurów ryzyko błędu byłoby zapewne jeszcze większe, a wówczas mogłoby się okazać, że odtworzone z mozołem DNA nie nadaje się do wskrzeszenia zwierzęcia.
Rodziny zastępczej brak
Załóżmy jednak, że jakimś cudem się to udało i dysponujemy kompletnym genomem tyranozaura, na którego bazie tworzymy sztuczne jądro komórkowe i umieszczamy je w… No właśnie, w czym? Klonowanie polega na tym, że materiał genetyczny dorosłego osobnika umieszczamy w pozbawionej własnego jądra komórce jajowej, którą następnie skłaniamy do przemiany w zarodek.
Tak powstała owca Dolly i wiele innych zwierząt. Jeśli klonujemy istniejący gatunek, używamy komórki jajowej pobranej od samicy tegoż gatunku, a potem wszczepiamy zarodek do jej macicy. W przypadku wymarłych stworzeń potrzebna jest matka zastępcza. Jak dotąd coś takiego udało się tylko raz, w przypadku koziorożca pirenejskiego (Capra pyreneica). Jego zamrożone tkanki przechowywano przez dziewięć lat, potem pobrano z nich jądra komórkowe.
Dawczynią komórek jajowych i matką zastępczą była koza domowa, blisko spokrewniona z koziorożcem i mająca podobne rozmiary ciała. Jednak na Ziemi nie ma dziś żadnych stworzeń podobnych do dinozaurów. Można by co prawda zaryzykować eksperyment np. z kurą, ale ptaki to bardzo dalecy krewni pradawnych gadów. Do tego żaden z nich wielkością nie przypomina nawet nogi T-reksa. Dla sklonowanego dinozaura nie mamy więc żadnej kandydatki na matkę zastępczą. Owszem, można wyobrażać sobie, że stworzymy jego jajo w sposób sztuczny, a potem umieścimy je w jakimś inkubatorze, ale tego nadal nie potrafimy nawet w przypadku żyjących dziś ptaków.
Ekipa polskich naukowców z Instytutu Genetyki i Hodowli Zwierząt PAN uzyskała niedawno metodą in vitro zarodki przepiórki japońskiej, ale ten niewątpliwy sukces nie wyszedł poza stadium kilku komórek. A sklonowany przez Hiszpanów koziorożec przeżył tylko 7 minut po porodzie. Równie szybko powinny więc umrzeć nasze marzenia o sklonowanych dinozaurach.