https://frosthead.com

Jurassic Park er usannsynlig symbiose med real-world science

For rundt 130 millioner år siden sløvet en uvele seg av tremasse og døde en klebrig død i det nådeløse grepet om langsomt bevegende harpiks. Den uekte levde sammen med dinosaurene; Dødsfallet kan til og med ha skjedd i nærvær av brachiosaurus, som en gang samlet rundt det samme skoglandet. Men det som betydde mest for forskere som fant det i dag, var de korte, fragmentariske DNA-strengene de hadde klart å trekke ut fra insektet. Dette var, trodde de, det eldste DNA som noen gang har kommet seg.

Relatert innhold

  • Fem måter real vitenskap ville gjøre den nye juraverdenen så mye bedre

Det prestisjetunge vitenskapstidsskriftet Nature publiserte denne betagende nye oppdagelsen i juni 1993, en eneste dag før en annen betydelig anledning: utgivelsen av Jurassic Park . Det virket som det perfekte flaks for den kjente regissøren Steven Spielberg. Offentligheten kom ikke fra hans studios salgsfremmende plan på 65 millioner dollar, men fra ekte, legitime forskere. (Om utgivelsen av studien var tilfeldig, eller Nature tidsbestemte artikkelen til filmen er uklart, men det virket absolutt forsett for publikum og vitenskapelige samfunn.)

"Effekten var veldig viktig, " sier vitenskapshistoriker Elizabeth Jones, som for tiden jobber med en bok om historien om Jurassic Park og eldgamalt DNA. “Det styrket antikk DNA som en tidlig vitenskap. Noe som folk aldri hadde hørt om, ble plutselig ekstremt populært. ”

Det var et godt eksempel på hvordan science og science fiction kan kollidere i den virkelige verden - hver kan styrke det andre, og det ene riket kan ofte pushe en annen i en annen retning. Selv om Jurassic Park kanskje ikke har eksistert uten forutgående vitenskapelige hypoteser, skjøv den også den begynnende vitenskapen i søkelyset før den hadde motstått den nødvendige undersøkelsen av resten av det vitenskapelige samfunnet.

.....

Den opprinnelige kilden til Spielberg-thrilleren var en bok av Michael Crichton, også kalt Jurassic Park . Takket være Crichtons rykte som en populær forfatter, og en visceral historie som fant oppfinnsomheten til menneskelige forskere mot deres Frankenstein-lignende kreasjoner, hadde boken så mye hype at atelierer jokket for rettigheter til en filmatisering før den til og med ble utgitt i 1990. Men Crichton trakk ikke ideen om tynn luft. Han hadde blitt inspirert av forskere, som gravde dypt inn i fortiden på jakt etter ledetråder om livet på jorden før oppkomsten av Homo sapiens .

En av hans første ledetråder kom fra en studie publisert i 1982 av entomolog George Poinar, Jr. og kolleger. Forskerne undersøkte en fossil flu som ble funnet i rav, antatt å være 40 millioner år gammel, og antydet at rav hadde bevart intracellulære strukturer i det de anså som "en ekstrem form for mumifisering." En kollega antydet at det kunne være mulig å trekke ut DNA fra eksemplet - for å gi forskere DNA fra en gammel skapning for første gang.

Crichton hørte om studien, og i løpet av et tiår var et Hollywood-mannskap på besøk på Poinar's laboratorium.

”Michael Crichton kontaktet oss separat og fløy ut, og vi snakket med ham. Veldig hyggelig, høy person. Da var det det, ”sa Poinar til Science Friday i 2016.“ Det neste vi visste, boka var ute og så var filmen ute. ”Men hvis Poinars verk påvirket Crichton, kan den eventuelle manifestasjonen av forfatterens visjon også ha påvirket forskeren: Poinar og en annen forsker, Raul Cano, var de som publiserte 1993-studien om veven.

Men da Jones begynte forskningen sin om historien om Jurassic Park, kom hun over noe overraskende. I en utgave av Crichtons bok takket erkjennelsesdelen Poinar takk. I en annen utgave er det et nytt navn: Charles Pellegrino, en forfatter som publiserte en historie i 1985 kalt “Dinosaur Capsule” i det spekulative skjønnlitterære magasinet Omni . Den historien undersøkte også muligheten for å bringe dinosaurer tilbake til livet ved å gruve fossilisert DNA.

"Det er mye kontrovers mellom Poinar og Pellegrino om hvem som har prioritet til Jurassic Park-ideen, " sa Jones. "Det går tilbake til konteksten av genteknologi på den tiden, håpet og hypen, men også frykten for hva vi kan lage."

.....

Etter utgivelsen av filmen var forskere som Poinar og Raul Cano begge raske med å påpeke at det var umulig å bringe dinosaurer tilbake til livet. Men de ble likevel feid opp med løftet om hva eldgamalt DNA kunne avsløre - og de var langt fra de eneste.

I 1992 publiserte faktisk både Canos team og en gruppe forskere fra American Museum for Natural History (AMNH) artikler som hevdet å ha utvunnet DNA fra henholdsvis insekter - en utdødd bi og en utdødd termitt - som levde for 30 millioner år siden . Konkurransen mellom de to gruppene om prangende gjennombrudd var hard.

Da studien fra 1993 kom ut, uttrykte David Grimaldi, en ledende forsker for AMNH-teamet, misnøye over det andre lagets metoder. Teamet hadde blitt tvunget til å ødelegge veven, fordi en del av kroppen var nødvendig for den DNA-genererende prosessen, kalt polymerasekjedereaksjonsforsterkning eller PCR. Teknikken, som først ble utviklet i 1985, brukte en løsning for å lage millioner av kopier av et lite segment av DNA slik at det kunne sekvenseres og analyseres.

"Vi er ikke interessert i å ødelegge eksempler bare for å bryte rekorden for å finne det eldste DNA, " sa Grimaldi til New York Times . "Den uekte var antagelig unik, og nå er den i det minste delvis ødelagt, uten en grundig analyse av dens morfologi som ville hjulpet oss med å bestemme sin plass i evolusjonen."

Men det var et annet problem med prosessen, bortsett fra dens destruktivitet. Slik var det utsatt for forurensning. I utgangspunktet, hvis noe DNA fra forskerne selv, eller organismer i laboratoriene deres - fra bakterier til muggsporer til spor av insekt-DNA - kom inn i løsningen, kastet det resultatene. Og dette problemet ble møtt igjen og igjen da andre forskere prøvde å gjenskape Canos forbløffende resultat.

I 1997 gjennomførte en gruppe forskere en serie eksperimenter der de prøvde og ikke klarte å få tak i gammelt DNA fra mange fossiler, inkludert bier og termitter. Resultatene deres "bringer andre påstander om forsterkninger fra gule fossile insekteksempler i tvil, " skrev forfatteren Kimberley Walden og kolleger den gangen. Når det gjelder Canos uvel, kan dens DNA-prøve "ikke replikeres fordi det var et unikt eksemplar, og i lys av resultatene våre er det ekstremt tvilsomt."

Et år senere konkluderte et annet forskerteam med at DNA-sekvensen som angivelig ble oppnådd fra veven kom fra soppforurensning. "Andre oransje-entombede og eksisterende insektsekvenser oppnådd av denne gruppen er blitt stilt spørsmål, " la forskerne til i tidsskriftet Molecular Biology and Evolution . Forskere begynte å støtte seg fra tidligere påstander om DNA utvunnet fra insekter i rav, og vende oppmerksomheten andre steder. Det virket som om verden hadde vært for rask til å hoppe på løftet om gammelt DNA.

Martin Jones, forfatter av boken Unlocking the Past: How Archaeologs Rewriting Human History with Ancient DNA, oppsummerte følelsen således: “Spenningen over nye resultater hadde smittet alle, inkludert dommerne brukt av høyprofilerte vitenskapelige tidsskrifter… Det var en følbar følelse av at konvoien til gamle DNA-jegere burde innta en mer forsiktig respekt for motorveien. ”

.....

I dag går fossile funn i rav fremdeles sterkt. I forrige uke publiserte paleontologer ved Field Museum en studie om en ny art av fjærbille som levde for 99 millioner år siden, og ble funnet innkapslet i den gyldne dypet av herdet harpiks. Døpt Kekveus jason, feilen er knapt på størrelse med en periode på slutten av en setning og deler morfologiske likheter med biller som er i live i dag.

Spesielt gjorde forskerne ingen anstrengelser for å trekke ut DNA fra billen. Faktisk har vi til i dag aldri trukket ut dino-DNA. En del av årsaken til den endringen i felt for øvrig er fordi forskere i 2012 beregnet DNA har en halveringstid på 521 år. Det betyr at alt DNAet vil bli ødelagt i løpet av 6, 8 millioner år, om ikke mye tidligere. "Det er umulig å hente ut DNA fra prøver i rav, selv med de nyeste teknologiene, " sa Shuhei Yamamoto, en av forfatterne av den nye artikkelen, via e-post. "De fleste beskriver bare arten som jeg gjør."

Men Jones ser ikke nødvendigvis hypen rundt gammelt DNA via Jurassic Park som en historie om fiasko. "Mye vitenskap er prøving og feiling og å finne ut hva vi ikke vet, " sier Jones. ”Det som gjør gammelt DNA og historien om Jurassic Park så interessant, er at det ikke var en privat affære å finne ut hva gammelt DNA kunne eller ikke kunne gjøre. Forskere svarte ikke bare på konferansene og fagfellevurderingsartiklene, men på en offentlig plattform. ”

Med andre ord, selv om vitenskapen kanskje ikke hadde vært riktig første gang, var den fremdeles en del av utforskningsprosessen. Og for en gangs skyld fikk publikum en smak av hvordan den debatten så ut, selv når forskere jobbet ut de finere detaljene. Så kanskje eldgamalt DNA ikke kan bringe dinosaurene tilbake. Men det bringer fremdeles det fristende løftet om å gjenopplive nyere dyr - som for eksempel ullmammaer.

Jurassic Park er usannsynlig symbiose med real-world science