Os biólogos estadounidenses que traballan nun proxecto para a evolución inversa das aves, coñecido como "kurosauro", conseguiron desfacerse do pico. Xunto cunha cola en forma de abanico, a ausencia de dentes e patas tenaces, é o pico que é unha das características máis importantes que distinguen as aves dos réptiles. Así, o "retorno dos dinosauros", ou, máis precisamente, a construción de semellanzas de réptiles antigos a partir do material dos seus descendentes, avanza con éxito.
Cráneos dunha galiña do grupo control (esquerda),
"Kurosaur" (no centro) e un caimán moderno (á dereita)
Como sabedes, os dinosaurios extingéronse na fronteira dos períodos do Cretáceo e do Paleóxeno, hai uns 65 millóns de anos. Os únicos superviventes destes días son considerados aves modernas, que algúns investigadores tenden a considerar un grupo especial de dinosauros. «Agora no mundo hai de 10 a 20 mil especies de aves, é dicir, polo menos o dobre de todas as especies de mamíferos coñecidas. Así, en certo xeito, aínda vivimos na era dos dinosauros ", dixo o autor principal do novo estudo, Bart-Anyang Bullar, paleontólogo e biólogo na Universidade de Yale.
Xunto con Arhat Abzhanov de Harvard, Bullar está traballando na creación dun kurosaurio - un paxaro, que devolveu artificialmente as características estruturais dos seus antepasados dinosauros. O equipo científico chama á súa principal tarefa a substitución do pico do paxaro por unha cara de réptil. “O pico é moi importante para alimentar a aves e é unha parte importante do seu esqueleto. Quizais este órgano en particular sexa o máis diverso en forma e función; lembre, por exemplo, como se diferencian os picos dun flamenco, loro, falcón, pelícano ou colibrí ", dixo Bullar. "Non obstante, ata o de agora publicáronse poucos traballos sobre a anatomía e a evolución dos picos". O pico está deseñado para alixeirar o esqueleto o máximo posible, aforrar custos de enerxía para a formación de dentes e, ao mesmo tempo, substituír os antecedentes tenaces que se converteron en ás.
Para devolver a estrutura do fociño característica dos antecedentes, os "pre-pico" aos embrións das crías, os investigadores tiveron que analizar tanto a evidencia do rexistro fósil como os cambios xenéticos ocorridos nas aves. O material destes estudos obtívose, especialmente, nunha das reservas de crocodilos de Luisiana e nunha granxa de avestruz en Massachusetts.
Lembre que o papel principal na formación do pico pertence aos ósos intermaxilares. Nos réptiles só son ósos pequenos situados na propia punta do fociño, pero o pico das aves está formado case por completo. O resultado da primeira etapa do traballo dos biólogos estadounidenses foi o descubrimento de dous xenes que controlan o desenvolvemento da parte media do foxo dos vertebrados e, en particular, dos ósos intermaxilares. En réptiles e mamíferos, estes xenes ao principio do desenvolvemento embrionario non mostraron signos de actividade, pero nas aves están moi implicados no proceso de formación de embrións. Para desactivalos, os biólogos tiveron que inventar un "inhibidor molecular" especial que bloquease o traballo destes xenes. Como resultado, os embrións experimentais en vez de picos adquiriron case os mesmos burlóns que os seus antigos antepasados Velociraptor.
"Os animais experimentais non teñen pico; formaron un fociño amplo e redondeado. Non obstante, aínda carecen de dentes e o fociño está cuberto cunha tapa do corno,
- dixo Bullar. - Pero aínda non cambiamos os propios xenes, só nos importan as proteínas que producen os xenes. " Segundo o científico, é demasiado pronto para falar de converter as galiñas en dinosauros mediante unha modificación xenética, pero no transcurso dos experimentos, revelouse un dato curioso: en paralelo aos cambios no pico, os ósos palatinos dos suxeitos experimentais foron completamente transformados. Eles tamén se fixeron moito máis como os dinosauros.
Así, dixo Bullar, os cambios xenéticos relativamente simples poden causar cambios anatómicos dramáticos, incluídos os rexistrados no rexistro fósil. Por outra banda, estes cambios reveláronse non só nas aves modernas pertencentes á subclase Neornithes, senón tamén nos seus antigos parentes - os hesperornises dentados pertencentes á subclase Hesperornithiformes.
Especie: Nurosaurus = Nurosaurus † Dong, 1992 ou Lagarto Nur
O nurosauro en aparencia é similar aos representantes do xénero relacionado Mamenchisaurus.
"Nurosauro" traducido ao ruso significa "Lagarto Nur". Este nome é actualmente un nome non oficial para o xénero de dinosauros procedentes do infraorde Sauropoda = Zauropod, que viviu no Cretáceo durante uns 130 millóns de anos de naz.
Nurosaurus é coñecido por atopar partes do esqueleto, que adoitan mostrarse en exposicións itinerantes e en varias estampas. Esqueletos de Nurosaurus atopados en Mongolia Interior en China. Non hai ningunha descrición oficial desta especie, pero incluso hai poucos datos sobre este achado, debido á falta de tradución do chinés.
Nurosaurus foi un dos maiores dinosaurios herbívoros de pescozo chinés. É posible que estivese asociado co clan Camarasaurus do norteamericano. Isto é evidente polo feito de que "Nurosaurus" ten unha estrutura de cabeza similar e unha forma corporal. As fotografías tamén amosan que teñen espiñas neurais semellantes nas súas vértebras vertebrais.
Hai varias variacións do nome Nurosaurus e, como vostede sabe, as máis comúns despois de "Nurosaurus" son "Nuoerosaurus" (Dong e Lee, 1991). Os fósiles desta especie incluso viaxaron baixo este nome nalgunhas xiras por América do Norte. E como nome de especie escribíronse "qaganensis" ou "chaganensis". Non se coñecerá a ortografía oficial ata que se describa esta forma formalmente na literatura científica.
Mamuts: dous enfoques do soño
O xenetista xaponés Akira Iritani, un dos líderes da Mammoth Creation Society, a mediados dos anos 90 aínda tiña a esperanza de atopar un ovo e esperma viables nas carcasas dos mamuts siberianos e plantar o resultado da súa fusión no útero do elefante. Considerando a irrealidade de tal esperanza, este vello forte (agora pouco máis de 80 anos) non abandonou os intentos de conseguir polo menos o núcleo dunha célula somática (preferiblemente talo) para obter un mamut co clásico "método Dolly": transferir este núcleo a un ovo de marfil.
Parece que esta pistola non vai disparar por dez (ou quizais cincuenta) razóns. En primeiro lugar, a probabilidade de atopar, en tecidos de 10.000 anos en permafrost, unha célula con cromosomas intactos é practicamente nula: cristais de xeo, actividade enzimática residual, raios cósmicos destruiranos ... Analizaremos algúns dos outros motivos usando outra idea menos irreal.
Árbore genealóxica Árbore genealógica simplificada da familia dos elefantes
O grupo internacional de científicos leu o xenoma do mamuto case por completo en 2008. Os seus cromosomas pódense montar "ladrillo por ladrillo" - para sintetizar cadeas de nucleótidos, e nin sequera os seis mil millóns e medio, senón varios miles de pares de xenes (dos aproximadamente 20.000) que difiren de seccións similares do ADN dos máis próximos dos parentes sobreviventes dos mamuts - o elefante asiático. O único que queda é "ler" o xenoma deste elefante, comparalo co xenoma mamut, obter un cultivo de células embrionarias de elefantes, substituír os xenes necesarios nos seus cromosomas - e avanzar, a través do camiño batido por Ian Wilmut, dirixindo a Dolly a ovella nunha corda.
Desde entón inclináronse unha gran variedade de animais, dende peixes ata monos. Certo, as células foron tomadas dos doantes durante a vida e, se é necesario, almacenáronse en nitróxeno líquido e menos do 1% dos ovos con núcleos transplantados obtéñense de recentemente nacidos viables. E xenes ao mesmo tempo, se cambiaron, entón un ou dous, non miles. E os ovos foron transplantados a animais da mesma especie ou moi relacionados, e os elefantes e mamuts indios son os mesmos "parentes" que os humanos e os chimpancés.
¿Un elefante pode aceptar un embrión mamut, soportalo durante dous anos e dar a luz a un bebé vivo e san? Moi dubidoso. E que farás cun só mamut? Para manter a poboación, incluso no "parque do período Pleistoceno", é necesario un rabaño de polo menos cen obxectivos.
E é moi desexable que non fosen irmáns, se non que a descendencia dos seus descendentes sería demasiado alta, e os últimos mamuts desaparecerían porque non se podían adaptar ao seguinte quecemento debido a unha escasa variabilidade do seu xenoma. Etc Pero se algún día aínda conseguen clonar mamuts, no norte de Yakutia teñen preparado tanto unha mesa como unha casa.
Parque Pleistoceno
Hai varias decenas de miles de anos, no sitio da tundra actual, nas mesmas condicións climáticas que a sabana, foi visto unha tundra-estepa similar á sabana, na que había aproximadamente o mesmo número de bisontes, mamuts, rinocerontes lanosos, leóns rupestres e outras criaturas vivas que hai agora elefantes, Rinocerontes, antílopes, leóns e outros animais en reservas africanas. Un verán norte curto foi suficiente para que as plantas acumulasen biomasa suficiente para si mesmas e para alimentar herbívoros durante a noite polar.
Pero durante o último quentamento a gran escala, hai uns 10.000 anos, os mamuts de estepa faleceron (quizais cazadores primitivos aceleraron un pouco este proceso). As plantas desapareceron sen estrume, o ecosistema estaba ambulante e despois duns miles de anos a tundra tornouse invisible e case baleira.
Pero en 1980, nunha reserva próxima á cidade de Chersky, na desembocadura do Kolyma, un grupo de entusiastas, dirixido polo xefe da Estación Científica do Noreste da Academia Rusa de Ciencias Sergey Zimov, comezou a traballar para recrear o ecosistema da estepa mamut introducindo animais plistocenos sobreviventes ou os seus modernos análogos que poden existir na tundra. clima ártico.
Comezaron cunha área cercada de 50 hectáreas e un pequeno rabaño de cabalos Yakut, que logo arrasaron e pisotearon case toda a vexetación deste "kraal" demasiado pequeno para eles. Pero iso foi só o comezo. Agora (ata agora, nunha superficie lixeiramente maior, 160 hectáreas) xa se estableceron alces, renos, boi de almizcle, cervos e bisontos.
Logros modestos
O último dos cans Dingo exterminados polos nativos e, finalmente, os criadores de ovellas europeos dos lobos marsupiais de Tasmania - tilacins (Thylacinus cynocephalus) morreron nun zoolóxico en 1936. En 2008, investigadores da Universidade de Melbourne illaron un dos xenes reguladores dos tecidos alcohólicos das mostras museísticas de tilacina que potencian a síntese doutra proteína doutro xene, responsable do desenvolvemento de cartilaxe e ósos, e substituíronos por un xen regulador similar en ovos de rato. En embrións de rato de dúas semanas de idade (non se permitiu que naceron freaks potenciais), non de rato, pero síntese a proteína tilacina Col2A1. Pero nin sequera deberíamos soñar con revivir a un lobo marsupial con rato: isto é simplemente un foco xenético, cuxos resultados poden ser útiles algún día, por exemplo, para estudar as funcións dos xenes de especies extintas.
Na mesma Australia, na primavera deste ano, os bioingenieros da Universidade de Nova Gales do Sur intentaron cultivar a ra Rheobatrachus silus, falecida hai só 30 anos, un animal pequeno, curioso de que as súas femias tiñan caviar na boca. Os científicos introduciron os grans dos tecidos conxelados de R. silus nos ovos das especies de rana máis próximas a ela, Mixophyes fasciolatus, e incluso esperaban varias divisións das células do ovo, e logo diso os embrións morreron. Pero comezaron os problemas de trabañada, aínda que para o público esta anfibia non é para nada o que son os dinosauros.
O fracaso, aínda que moito menos, puxo fin ao experimento de investigadores da Universidade de Zaragoza sobre a clonación da cabra de montaña pirenaica, o último representante da cal morreu no 2000.Os dous primeiros intentos de lograr o nacemento de nenos a partir de embrións obtidos a partir dos núcleos de células conxeladas durante a vida do último individuo, e os ovos dunha cabra doméstica, remataron no malo. Por terceira vez (en 2009), científicos españois crearon 439 embrións quiméricos, 57 dos cales comezaron a dividirse e quedaron implantados no útero de nais subrogadas. Por desgraza, das sete cabras embarazadas, só unha chegou ao nacemento e o neno morreu poucos minutos despois do nacemento por problemas de respiración.
Certo, os bisontes son habitantes de bosques de follas anchas e, se non se adaptan no Ártico, planean substituílos por unha especie máis adecuada: bisons forestais. Só hai que esperar a que aumente o seu pequeno rabaño, enviados por compañeiros das reservas naturais do norte de Canadá e decididos a estar nun viveiro no sur de Yakutia.
Cando (e se) en lugar dun gran parque, o proxecto recibe unha superficie suficiente para a organización da reserva, será posible liberar a lobos e osos de avións e incluso intentar introducir tigres Amur - o substituto máis adecuado para os leóns rupestres dispoñibles. Ben, e mamuts? E mamuts - entón. Se isto funciona.
Palomas moscas?
O proxecto de renacemento de pombas errantes americanas (Ectopistes migratorius) non está relacionado coa ecoloxía de ningún xeito. Pola contra, ao comezo do século XIX, no leste de América do Norte, as pombas errantes flocaban en bandadas de centos de millóns de aves, comendo bosques como lagostas e deixando unha capa de polgada de lixo atrás, dispuxeron colonias de centos de niños nas árbores e, a pesar do esforzo dos depredadores, Os indios e logo os primeiros poboadores brancos, non diminuíron en número.
Pero coa chegada dos ferrocarrís, a caza de pombas errantes converteuse nun negocio rendible. Tire sen mirar a nube sobre a granxa nin coller as crías coma as mazás, e entregala ao comprador - un montón por un céntimo, pero pode arrastrar tantos paquetes como poida. En apenas un cuarto de século, miles de millóns de pombas errantes deixaron varios miles, moi poucos para restaurar a poboación destes colectivos, aínda que se lle ocorrera a alguén naqueles días. A última pomba errante morreu no zoolóxico en 1914.
Un mozo xenetista americano Ben Novak inflamou o soño de revivir unha pomba errante. Incluso conseguiu financiar a súa idea da Fundación Revive e Restore, unha das ramas de Long Now, unha organización fundada polo escritor Stuart Brand, que apoia proxectos extravagantes pero non demasiado tolos en diversos campos da ciencia.
Como material para a reordenación xénica, Ben ten previsto empregar os ovos dunha pomba de raia, a especie máis relacionada coa deambular. Certo, están separados dun antepasado común por 30 millóns de anos e un número moito maior de mutacións que entre mamuts e elefantes. E o experimento de substitución de xenes en embrións de aves estivo máis ou menos traballado só en galiñas, e ata o momento ninguén tratou con pombas ...
Pero o xenoma da pomba errante xa se leu a partir do estándar ofrecido por un dos museos, e en marzo de 2013, Novak comezou a traballar na reconstrución dunha ave extinta na Universidade de California en Santa Cruz. Certo, aínda que o proxecto teña éxito, os seus resultados vivirán en zoos: na natureza as pombas errantes só poden existir en bandadas de varios millóns. Que espera do cinto de millo estadounidense se estes rabaños poden adaptarse ás novas condicións de vida?
Aínda que, aínda que non sexa posible recrear as pombas errantes, os resultados obtidos serán útiles para os intentos de reavivar dodo (divertidos paxaros Dodo), moas de Nova Zelandia, similares a epiornises de Madagascar e outras especies de aves recentemente extintas.
En xaneiro de 2013, as novas incribles estendéronse polos medios de comunicación mundiais: o famoso xenetista George Church da Universidade de Harvard está a buscar unha muller valente para desempeñar o papel dunha nai subrogada por clonar un neandertal. Un día despois, todas as publicacións decentes que picaban este cebo publicaron unha refutación: resultou que os xornalistas do Daily Mail equivocáronse ao traducir a entrevista no semanario alemán Spiegel. Igrexa, que nunca se ocupou do xenoma dos neandertales, só discutía que en teoría sería posible clonalo algún día, pero era necesario?
Kurosaures: adiante ao pasado!
Agora, de volta ao científico co que comezamos, Jack Horner, da Universidade de Montana, autor de How to Build a Dinosaur. Certo, será máis parecido a un curosaurio: o proxecto chámase Chickenosaurus e a súa implementación, segundo o autor, levará só cinco anos. Para iso, cómpre "espertar" os xenes de dinosauro conservados pero inactivos no embrión de galiña. Podes comezar cos dentes: o arqueóptero e outras aves primitivas tiñan dentes bastante bos. Certo, o máximo que os investigadores que traballaron neste campo foron capaces de alcanzar foi os embriones de galiña de 16 días con varios dentes cónicos na parte dianteira do pico, pero a viaxe de mil comeza dende o primeiro paso ...
É certo, en varias etapas - paso a paso, xene por xene, proteína por proteína - Horner planea cultivar o seu kurosaures. Quita o cuarto dedo, converte as ás en patas ... E levará cinco ou sete anos de traballo e un par de millóns de dólares para a primeira etapa do proxecto. Certo, aínda non hai información de que o proxecto Kurosaurus recibise financiamento. Pero certamente haberá un filántropo: non é tan importante que non sexan verdadeiros dinosauros, e de inicio, o tamaño dunha galiña. Pero bonito.
Falando de beleza: a cor escura e as escamas dos dinosauros no parque xurásico fanlles máis asustado, pero moi probablemente non sexa certo. Tanto Horner como moitos outros paleontólogos mantiveron a opinión de que a maioría, se non todos os dinosauros terrestres, tiñan sangue quente e cuberto de plumas brillantes. Incluíndo o terrible lagarto real - Tyrannosaurus rex. A sangría cálida non deixa de ser un punto erótico, pero indiscutibles rastros de plumas nos restos fosilizados de parentes próximos do tiranosaurio - Yutyrannus huali (traducido do latín chinés - "Fermoso tirano en plumas", peso - case 1,5 toneladas de lonxitude - 9 m) - descuberto recentemente expedición de paleontólogos chineses. E que dicir do feito de que en estrutura as súas plumas primitivas de ata 15 cm de lonxitude son máis como unha pelicha de polo que as plumas complexas das aves modernas? Ben, non pode ser que non estivesen pintadas de bonitas.
E se os futuros mamuts, dodo, dinosaurios e outros animais extinguidos non son bastante reais, pero case idénticos aos naturais, ¿cal de vostedes se negará a camiñar no parque do período, que a primeira vista é indistinguible do Xurásico ou do Plistoceno?
Edición de cola
As aves antigas, como Archeopteryx, tiñan unha longa cola reptiliana. As aves modernas aínda teñen unha cola vestixial. O obxectivo principal do proxecto Horner é identificar o (os) xen (s) que inhiben o desenvolvemento da cola na fase do embrión. Ao cambiar os patróns de expresión destes xenes, pódese criar galiñas con longas colas de dinosauros.
Esta idea atraeu críticas de moitos científicos. Sean Carroll, biólogo en desenvolvemento, experimentou un desenvolvemento de insectos semellante, pero estes experimentos normalmente matáronos.
Editar patrocinando
Podes patrocinar persoalmente o proxecto aquí.
A idea de crear un Kurosaurus existe desde hai moito tempo. Jack Horner suxeriu esta idea en varios laboratorios. Escribiu que á xente lle gusta a súa idea, pero nunca tivo recursos para iniciar este proxecto. Cando Larsson e Horner iniciaron o proxecto, Horner doou 20.000 dólares por un ano para financiar un posdoc no laboratorio de Larssons. Desde entón, o proxecto recibiu moitas doazóns privadas, incluído o director de Star Wars, George Lucas.
Sensación: Dinosauro de polo
"Na cidade canadense de Alberta, os restos do dinosauro máis pequeno! "O proxenitor da galiña viviu no planeta hai setenta millóns de anos e comía, supostamente, termitas prehistóricas".
Un título interesante, máis adecuado para un prólogo dunha novela fantástica. Pero é unha realidade. O achado chamábase "Albertonykus borealis", supostamente estes animais foron recoñecidos como os dinosauros máis pequenos de América do Norte.
Spielberg nunca soñou nin Calambia Pictures non representa
O cadro de Jurassic Park, cheo de acción en Hollywood, así como moitas outras producións de películas futuristas, está ligado dalgún xeito coas delicias dos científicos. Así que este caso non foi unha excepción.
As inxeniosas mentes da humanidade, non só foron parte da tripulación desta obra mestra de Hollywood (Jack Horner, Universidade de Montana, EUA) que lle proporcionaron consellos técnicos ao director, senón que eles mesmos decidiron "producir a obra mestra" - traducindo unha serie de pensamentos da película en realidade. .
Despois da película - ata o punto
É de notar que a galiña estaba na órbita do estudo do motivo ulterior.
A principios de 2005, expertos no campo do estudo da ontoxénese - John Fallon e Matt Harris (Wisconsin, América) realizaron unha serie de estudos experimentais con embrións de polo mutados. No transcurso da investigación científica, rexistraron a aparición de rudimentos inusuales nas mandíbulas do embrión.
Os crecementos de coníferas resultaron ser máis que dentes en forma de sabre idénticos aos dentes dun embrión de crocodilo. Despois dunha serie de análises, os investigadores decidiron sobre a base do ADN da galiña "sacar da hibernación" o código xenético dos animais prehistóricos.
Grupos de científicos de varios institutos de investigación que comezaron o traballo científico prevén a produción de polo con todos os atributos inherentes a un tiranosauro.
Coas colmidas, escamas, colas e anteliminacións, será incriblemente semellante a un verdadeiro dinosaurio, e a coñecida definición de "lagartos", á luz desta relación, converterase nun termo controvertido.
Mira o vídeo: a galiña anda coma un dinosauro!
Toothy Klusha
Volvemos á descrición do traballo sobre galiñas mutantes. Os embrións mutados tiñan un xen recesivo capaz de matar ao feto antes do nacemento.
Como se viu, un fenómeno paralelo do funcionamento deste xenoma é un xen antigo responsable do desenvolvemento de dentes de dinosauro, pero que se perdeu na liña evolutiva das galiñas.
Investigadores estadounidenses crearon un virus cuxo comportamento é idéntico ao comportamento dun xen recesivo, pero non causa a morte dun obxecto experimental. A mutaxena introducida nun feto normal inicia o crecemento dos dentes.
Ás, ás. O principal é a cola.
A seguinte etapa de investigación estaba destinada a converterse noutra sensación. O paleontólogo Hans Larsson (McGill University, América) afirmou feito a presenza dos rudimentos da cola, manifestada na inicial Fases de desenvolvemento do embrión de polo pero "desaparecer" nalgún momento
O efecto atribúese á acción do mecanismo que conmuta un determinado conmutador xenético e os intentos de desactivar o proceso non tiveron éxito ata agora.
Pero avanzando nunha dirección dada, os científicos son capaces de programar os embrións para manifestar outras características herdadas dun antepasado afastado.
Kurosauro, creo en ti
Parafraseando un pouco o refraneiro chinés, obtemos a nosa interpretación: "non levarás un ovo de dragón do niño de galiña". Isto é o que se guía o mundo científico, como recoñece de mala gana, practicamente nega a conexión do dinosauro con galiñas e aves modernas.
Larsson é un dos poucos desesperados paleontólogos que consideran prometedora a hipótese de parentesco entre aves e dinosauros.
Subscríbete ás actualizacións do sitio de galiñas, serás o primeiro en ler as nosas novas.