پارک ژوراسیک تعطیل است

با وجود گذشت میلیون ها سال از انقراض دایناسورها، علاقه دانشمندان به شرایط و شیوه زندگی این جانداران عظیم الجثه باعث شده است تلاش های گسترده و جهانی به منظور بررسی شیوه های ممکن بازگرداندن دایناسورها به دنیای کنونی آغاز شود. این امر با پیشرفت های باور نکردنی که طی سال های اخیر در علم ژنتیک و زیست صورت گرفته است. امری غیرممکن نخواهد بود اما نه از طریق استخراج DNA

DNA درون کهربا

داستان و فیلم پارک ژوراسیک بر اساس ایده استخراج DNA دایناسورها از درون شکم حشره ای که در درون کهربا به دام افتاده و سالم باقی مانده، بنا شدند. با اینکه ممکن است این طرح در نگاه اول امکان پذیر به نظر برسد، اما احتمال اینکه دانشمندان بتواند DNA قابل استفاده دایناسورها را از درون شکم حشره ای پیدا کنند، بسیار بعید به نظر می رسد. برای انجام این کار دانشمندان به گونه ای خاص از حشرات، پشه ای ماده که دقیقاً قبل از به دام افتادن درون صمغ درختان، مقدار زیادی از خون دایناسورها را مکیده باشد، نیاز خواهند داشت. از آنجایی که فسیل شدن درون کهربا به خودی خود پدیده ای بسیار نادر به شمار می رود. از این رو یافتن چنین پشه ای نیز تقریباً غیرممکن خواهد بود. کمبود گونه جانوری مورد نیاز تنها مشکلی نیست که بر سر راه شبیه سازی دایناسورها وجود دارد. بیشتر حشرات کشف شده درون کهربا بسیار جوان تر از آن هستند که بتوانند خون دایناسورها را در درون شکم خود داشته باشند، زیرا پیش از اینکه حشرات در درون صمغ به دام بیفتند، دایناسورها منقرض شده بودند. از سویی دیگر، بسیاری از حشرات پس از به دام افتادن درون صمغ گیاهان از درون به بیرون پوسیده می شوند و به این شکل هیچ ماده ای برای دانشمندان باقی نخواهد ماند تا بتوانند چیزی از درون آن استخراج کنند. در نهایت، نمونه های احتمالی باید به شدت خشک باشند زیرا DNA در حضور آب به سرعت از بین می رود. در خوشبینانه ترین حالت اگر چنین نمونه ای هم پیدا شود، استخراج DNA از خون درون شکم پشه کار بسیار دشواری خواهد بود. خون مملو از DNA دایناسور درون بدن پشه قرار دارد، بدنی که از DNA مخصوص به خود پشه برخوردار است، همچنین امکان به دام افتادن DNA دیگر سلول ها درون صمغ نیز وجود دارد که می تواند نمونه مورد نظر را به خود آلوده کند. حتی DNA بدن دانشمندانی که تلاش دارند DNA دایناسور را استخراج کنند نیز می تواند نمونه را آلوده سازد.

کشف DNA درون استخوان های فسیل شده

متأسفانه آنچه به عنوان استخوان های فسیل شده دایناسورها درگوشه گوشه دنیا کشف و استخراج می شود استخوان به مفهوم امروزین آن نیست. طی میلیون ها سال از فرایند فسیل شدگی، مواد آلی موجود در استخوان ها تماماً از بین می روند و به جای آنها مواد معدنی جایگزین می شوند. از این رو، این تکه های استخوانی که به عنوان استخوان دایناسور می بینیم در حقیقت تکه های سنگی است که به شکل و قالب استخوان های دایناسورها بر جای مانده و فاقد هرگونه ماده آلی از جمله DNA است. به رغم مطالب گفته شده ، چندی قبل گروهی از دیرینه شناسان موفق شدند بافت نرمی را درون استخوان های یک «T. rex» بیابند. وقتی دکتر «مری شوایتزر» از دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی مواد معدنی را از قطعه ای از فسیل این «T. rex» 68 میلیون ساله زدود، به الیاف شفاف و انعطاف پذیری رسید که به رگ های خونی شباهت دارند. همچنین آثاری از آنچه سلول های خونی به نظر می رسید، پیدا شد. سلول های دیگری که به سلول های سازنده و نگاهدارنده استخوان (اوستئوسیت ها) شباهت داشت، کشف شد. اینکه آیا این بقایای نرم متعلق به دایناسور است یا مواد آلی است که بعداً به فسیل راه یافته، معلوم نیست. اما اگر تکه هایی از مولکول های دایناسور اصلی در آن وجود داشته باشد سر نخ های تازه ای درباره ارتباط میان «T rex» و گونه های زنده مانند پرندگان به دست خواهد داد. تاکنون دانشمندان موفق نشده اند DNA را از این بافت نرم استخراج کنند. با اینکه کشف این بافت لزوماً موفقیت در استخراج DNA را از درون فسیل تضمین نمی کند، اما احتمال این موفقیت را طی چند سال آینده افزایش می دهد.

دستکاری DNA موجودات امروزی

ایجاد تغییرات ژنتیکی در جانداران نزدیک به دایناسورها در نظریه ای دیگر دانشمندان اظهار داشتند که با ایجاد تغییرات ژنتیکی وسیع در جاندارانی مثل پرندگان که دایناسورهای زنده محسوب می شوند، می توان به گونه ای از این جانداران دست پیدا کرد. با وجود مورد قبول واقع شدن این نظریه، تلاش دانشمندان هنوز به نتیجه نرسیده است. ایده دیگر این است که دانشمندان توالی ژنوم دایناسورها را به دست آورده و رشته های مورد نیاز و مفقود آن را بازسازی کنند. در حال حاضر امکان انجام چنین کاری وجود ندارد. دستیابی به توالی ژنوم انسان 13 سال طول کشید و نتیجه نهایی این توالی چیزی نبود که دانشمندان بتوانند با استناد به آن یک انسان دیگر را شبیه سازی کنند. از این رو بازسازی رشته هایی از ژنوم دایناسورها نیازمند فناوری است که فراتر از توانایی های امروزی انسان است.

دایناسورها پس از بازگشت فرضی با چه مشکلاتی روبرو می شوند؟

1- بقا در یک دنیای تغییر یافته

اگر تمامی مشکلات و موانع موجود بر سر راه احیای دایناسورها برداشته شده و دانشمندان بتوانند آن ها را احیای کرده و دوباره روی زمین برگردانند. آیا دایناسورها می توانند در دنیای امروزی که بسیاری از شرایط آن با خصوصیات زمان زیست آنها متفاوت است، زندگی کنند؟

2- آب و هوای متفاوت

طی دوره ژوراسیک آب و هوا از آب و هوای امروزی بسیار گرم تر بود. صفحه های یخی هنوز در قطب ها تشکیل نشده بود و زیستگاه آنها با جنگل های انبوه پوشید شده بود. البته در دوره کرتاسه آب و هوای زمین سرد شده و بسیاری از دایناسورها که در آمریکای شمالی یا استرالیا می زیستند در مناطق یخ زده قطب شمال و جنوب زندگی می کردند.

3- میزان کمتر دی اکسید کربن

آب و هوای گرم تر دوره ژوراسیک ممکن است با میزان بالای دی اکسید کربن جوی آن زمان مرتبط باشد. میزان دی اکسید کربن جوی آن دوره 1000 قسمت در میلیون بوده که نسبت به مقدار امروزی آن (400 قسمت در میلیون) بسیار بیشتر بوده است. البته اگر دایناسورهای آن دوران بخواهند امروز به زمین برگردند. احتمالاً از کاهش میزان دی اکسید کربن چندان هم ناراحت نشوند.

4- شکارچیان جدید

در صورت احیای دایناسورها، انسان بزرگ ترین خطری است که آنها را تهدید می کند. همه ما اتفاقاتی را که در فیلم پارک ژوراسیک به تصویر کشیده شد به خاطر داریم. انسان دایناسورها را به زندگی بازگرداند. آنها را مطیع خویش کرد. دایناسورها فرار کردند و انسان مجبور می شود به روی آنها آتش بگشاید.

5- غذای متفاوت

ما نمی توانیم بگویم دایناسورها در آن زمان از چه گیاهانی تغذیه می کردند، بسیاری از آنها می توانستند غذای خود را بجوند ولی بسیاری دیگر نیز غذای خود را می بلعیدند و وظیفه هضم غذا را به عهده آنزیم هایی بود که می توانستند مواد گیاهی را تجزیه کنند. آنزیم های موجود در معده آنها برای هضم گیاهان آن دوره سازگاری دارد. بسیاری از گیاهان آن دوره دیگر امروز نمی رویند و ما تنها شاهد رویش تعداد اندکی از آنها هستیم.

DNA و احیای دایناسورها

در فیلم پارک ژوراسیک می بینیم که دانشمندان موفق می شوند مقداری از خون داخل بدن پشه ای را که از عصر دایناسورها به شیوه فوق محفوظ مانده بود. بیرون بکشند و DNA های دایناسورهای مختلفی را که این پشه از خونشان مکیده بود. استخراج کنند. آنگاه این DNA ها را جداگانه به سلول های خالی از DNA قورباغه تزریق کردند و از این طریق توانستند سلول دایناسور را بازسازی کنند. اما آیا چنین کاری امکان پذیر است؟ مولکول های DNA مولکول های شکننده ای هستند. یعنی نمی توانند برای مدت زمانی طولانی در حیوانات و گیاهان فسیل شده باقی بمانند. برای سنجش استقامت این مولکول ها گروهی بین المللی از دانشمندان تصمیم گرفتند نیمه عمر این مولکول را (مدت زمانی که طول می کشد نیمی از پیوندهای آن گسسته شوند) تعیین کنند. دانشمندان برای تعیین این موضوع، ابتدا DNA موجود در 158 استخوان پا متعلق به گونه ای پرنده منقرض شده به نام «موآ» را استخراج کرده و تعداد آن ها را محاسبه کردند. سپس با استفاده از تکنیک تاریخ نگاری کربنی سن استخوان ها را محاسبه کردند که از 650 تا 7 هزار سال قدمت داشت. با استفاده از این داده ها، دانشمندان توانستند نیمه عمر این مولکول های وراثتی را محاسبه کنند؛ حدود 521 سال. این سرعت تجزیه به اندازه ای تند است که محال است بتوانیم از حشره ای فسیل شده درون کهربا خون استخراج کرده و دایناسورها را شبیه سازی کنیم. پیرترین قطعه DNA که تاکنون کشف شده 500 هزار سال سن دارد.
سوال دیگری که اکنون مطرح می شود این است که آیا دانشمندان می توانند DNA موجوداتی متأخرتر از دایناسورها را در بدن حشرات مرده پیدا کنند؟
ایده استخراجDNA از درون کهربا تنها به فیلم پارک ژوراسیک محدود نمی شود. اولین موفقیت گزارش شده در این زمینه در سال 1992 رخ داد. در این سال محققان دانشگاه منچستر اعلام کردند که موفق شده اند DNA گونه ای منقرض شده از زنبورها را که درون کهربا محبوس شده بود استخراج کنند. در پی این موفقیت، گزارش های دیگری درباره موفقیت در زمینه استخراج DNA ارائه شد. با این همه شبهه هایی درباره این موفقیت ها وجود دارد؛ در برخی از موارد دیگر دانشمندان صحت این یافته ها را رد کرده اند. در مواردی دیگر محققان نتوانستند فرایند استخراج DNA را تکرار کنند.
منبع مقاله: نشریه دانستنیها، شماره 97.