Onko dinosaurusten DNA:ta löydetty ja voisiko se tehdä Jurassic Parkin mahdolliseksi?

Prof Michael J Benton kirjoittaa siitä, miksi on järkevää kyseenalaistaa väite, että dinosaurusten DNA:ta on todella löydetty.

Kiinalaiset ja yhdysvaltalaiset tutkijat ovat löytäneet dinosaurusfossiilista materiaalia, jonka he väittävät muistuttavan DNA:ta. National Science Review -lehdessä julkaistussa uudessa artikkelissa Alida Bailleul ja kollegat kertovat löytäneensä huomattavan hyvin säilynyttä rustoa Pohjois-Amerikasta peräisin olevasta myöhäisliitukauden dinosauruksesta, Hypacrosauruksesta, joka on ajoitettu 74-80 miljoonan vuoden ikäiseksi.

He nostavat esiin rustossa olevia mikrorakenteita, jotka he tunnistavat sen solujen sisältämistä ytimistä ja kromosomeista sekä myös DNA:sta. Jos se pitää paikkansa, tämä olisi valtavan merkittävä löytö. Mutta kestääkö tämä raportti epäilevän maailman tarkastelun? On syitä uskoa, että ei.

Uuden työn toinen kirjoittaja ja ohjaaja Mary Schweitzer Pohjois-Carolinan osavaltionyliopistosta on aiemmin raportoinut samankaltaisia löydöksiä erilaisista dinosaurusten kudoksista. Aiemmin tällaisiin raportteihin on suhtauduttu voimakkaasti kielteisesti, ja muut tutkijat ovat väittäneet, etteivät he pystyneet toistamaan tuloksia.

Keskustelut ovat kuitenkin olleet vaikeita, koska ne ovat riippuneet tietyistä näytteistä tietyissä laboratorioissa. Tutkijat saattavat olla kykenemättömiä toistamaan tutkimuksia, jotka väittävät löytäneensä dinosaurusten biomolekyylejä, kaikenlaisista syistä. Schweitzerin sanotaan sanoneen, että skeptikot ”voivat sanoa mitä haluavat”, mutta heidän on keksittävä muita selityksiä, jotka sopivat aineistoon paremmin.

Yksi tällainen skeptikon, Evan Saitta Chicagon Field Museumista, ehdotus on se, että löydetyillä biomolekyyleillä, mukaan luettuna alustavasti ehdotettu DNA, ei luultavasti ole mitään tekemistä dinosaurusten tai edes liitukauden kanssa. Ne ovat todennäköisemmin peräisin nykyaikaisista mikrobeista, kuten hän osoitti hiljattain julkaistussa artikkelissaan.

Nopeasti kumottu tiede

Paleontologit ovat kohdanneet vastaavia ongelmia jo vuosikymmeniä. Kun Michael Crichton kirjoitti Jurassic Parkin alkuperäisromaanissa vuonna 1990 käyttävänsä meripihkaan säilöttyä dinosaurusten DNA:ta esihistoriallisten olentojen herättämiseksi henkiin, hän tukeutui todelliseen tieteeseen.

Uusi tekniikka nimeltä polymeraasiketjureaktiomenetelmä (polymerase chain reaction, PCR) mahdollisti sen, että tutkijat pystyivät sekvensoimaan ja manipuloimaan pieniä määriä DNA:ta. Tosiasiat seurasivat sitten fiktiota, ja vuosina 1992 ja 1993 julkaistiin joukko artikkeleita, joissa kerrottiin, että tutkijat olivat pystyneet poimimaan DNA:ta erilaisista fossiileista, muun muassa meripihkassa olevista hyönteisistä ja jopa hiekkakivessä säilyneistä dinosaurusten luista.

Mutta nämä vihjailut aidosti ikivanhasta dna:sta romutettiin nopeasti. Se, mitä tutkijat olivat mitanneet, oli modernia DNA-kontaminaatiota. PCR:n vallankumoukselliset ominaisuudet olivat itse asiassa näiden tutkimusten kaato. Sillä pystyttiin kloonaamaan niin pieniä määriä DNA:ta, että laboratoriokontaminaatio, kuten molekyyli tai kaksi modernia hyönteisten DNA:ta tai aivastuksen tai ihmisen hilseen hiutaleen kaltainen kontaminaatio, antaisi vakuuttavia tuloksia.

Nykyisin muinaiseksi DNA:ksi uskomiaan DNA:ta tutkivat tutkijat huolehtivat nykyään huolellisesti siitä, että näytteet desinfioidaan ja että he työskentelevät antiseptisissä olosuhteissa. Mutta tiedämme nyt myös, että DNA-molekyylit hajoavat hyvin helposti ja säilyvät tyypillisesti vain muutaman vuoden. Museonäytteistä saadut 100 vuotta vanhat DNA-näytteet pirstoutuvat massiivisesti, ja niiden molekyylirakenteen hajoaminen jatkuu nopeasti.

Käyttämällä massiivisia laskentaresursseja voidaan ehkä 50 000 vuotta vanhojen fossiilien DNA rekonstruoida miljoonista lyhyistä fragmenteista. Vanhimmat tällaiset näytteet ovat 700 000 vuotta vanhoja – kaukana viimeisten dinosaurusten 66 miljoonan vuoden ajasta.

”Tutkijat ovat optimisteja”

Voisiko siis todella olla niin, että dinosaurusten rustosta äskettäin löydetyt mikrorakenteet ovat muinaista DNA:ta? DNA-molekyylit voidaan tunnistaa värjäämällä ne propidiumjodidilla. Bailleul ja kollegat toteavat artikkelissaan, että he testasivat ruston solujen sisällä ja tunnistivat värjäysvasteet. Mutta he eivät löytäneet vastaavia vasteita luun yleisestä matriisista tai oletettavasti ympäröivästä sedimentistä.

Toisaalta paperissa ei ole testejä, joilla voitaisiin tunnistaa, ovatko reaktiiviset molekyylit peräisin dinosauruksesta vai mikrobista. On epätodennäköistä, että DNA:ta voisi sekvensoida sen selvittämiseksi, koska sen ketjut olisivat hajonneet niin pieniksi pirstaleiksi, ettei niistä luultavasti pystyisi poimimaan käyttökelpoista tietoa.

Jos fossiilista pystyttäisiin poimimaan täydellistä DNA:ta, se olisi paljon todennäköisemmin peräisin nykyaikaisesta lähteestä kuin 80 miljoonaa vuotta sitten eläneestä olennosta. Tutkijat ovat optimisteja. Olisi fantastista, jos artikkelin kirjoittajat olisivat oikeassa ja he olisivat tunnistaneet nukleiinihapon tai jonkin muun biomolekyylin dinosauruksesta.

Tällöin olisi mahdollista kloonata kauan sitten sukupuuttoon kuollut eläin ja todellinen Jurassic Park olisi taas kuvioissa. Valitettavasti olemme luultavasti muutaman askeleen päässä täysin vakuuttavasta todistuksesta, että nämä rakenteet todella ovat dinosaurusten soluja tai että punaiseksi värjäytyvä materiaali on dinosaurusten DNA:ta.

Tekijä Michael J Benton

Michael J Benton on selkärankaisten paleontologian professori Bristolin yliopistossa.