Wurde Dinosaurier-DNA gefunden und könnte sie Jurassic Park möglich machen?

Prof. Michael J. Benton schreibt darüber, warum es vernünftig ist, die Behauptung in Frage zu stellen, dass wir tatsächlich Dinosaurier-DNA entdeckt haben.

Forscher in China und den USA haben in einem Dinosaurierfossil Material gefunden, das ihrer Meinung nach wie DNA aussieht. In einem neuen Artikel in der Zeitschrift National Science Review berichten Alida Bailleul und Kollegen über ihre Entdeckung von bemerkenswert gut erhaltenem Knorpel eines spätkreidezeitlichen Dinosauriers, Hypacrosaurus, aus Nordamerika, der auf ein Alter von 74 bis 80 Millionen Jahren datiert wird.

Sie heben Mikrostrukturen im Knorpel hervor, die sie als Zellkerne und Chromosomen sowie als DNA identifizieren. Sollte dies zutreffen, wäre dies ein äußerst bedeutender Fund. Aber kann dieser Bericht der Prüfung durch eine skeptische Welt standhalten? Es gibt Gründe, die dagegen sprechen.

Die Mitautorin und Leiterin der neuen Arbeit, Mary Schweitzer von der North Carolina State University, hat bereits früher über ähnliche Funde in verschiedenen Geweben von Dinosauriern berichtet. In der Vergangenheit gab es eine starke negative Reaktion auf solche Berichte, wobei andere Wissenschaftler behaupteten, sie könnten die Ergebnisse nicht wiederholen.

Die Debatten waren jedoch schwierig, weil sie sich auf bestimmte Exemplare in bestimmten Labors bezogen. Forscher können Studien, die behaupten, Biomoleküle von Dinosauriern gefunden zu haben, aus allen möglichen Gründen nicht wiederholen. Schweitzer wird mit den Worten zitiert, dass die Skeptiker „sagen können, was sie wollen“, aber sie müssen sich andere Erklärungen einfallen lassen, die besser zu den Daten passen.

Ein solcher Vorschlag eines Skeptikers, Evan Saitta vom Field Museum in Chicago, lautet, dass die entdeckten Biomoleküle, einschließlich der vorläufig vermuteten DNA, wahrscheinlich nichts mit Dinosauriern oder sogar mit der Kreidezeit zu tun haben. Sie stammen eher von modernen Mikroben, wie er in einem kürzlich erschienenen Aufsatz gezeigt hat.

Schnell entlarvte Wissenschaft

Paläontologen stoßen schon seit Jahrzehnten auf ähnliche Probleme. Als Michael Crichton 1990 im Originalroman von Jurassic Park über die Verwendung von in Bernstein konservierter Dinosaurier-DNA schrieb, um die prähistorischen Kreaturen wieder auferstehen zu lassen, stützte er sich auf echte Wissenschaft.

Eine neue Technik namens Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ermöglichte es den Forschern, winzige DNA-Mengen zu sequenzieren und zu manipulieren. In einer Reihe von Veröffentlichungen in den Jahren 1992 und 1993 wurde berichtet, dass Wissenschaftler in der Lage waren, DNA aus verschiedenen Fossilien zu extrahieren, darunter Insekten in Bernstein und sogar aus Dinosaurierknochen, die in Sandstein konserviert waren.

Diese Hinweise auf wirklich uralte DNA wurden jedoch schnell entkräftet. Was die Forscher gemessen hatten, war eine moderne DNA-Kontamination. Die revolutionären Eigenschaften der PCR wurden diesen Studien zum Verhängnis. Sie konnte so winzige DNA-Mengen klonen, dass eine Laborkontamination, wie ein oder zwei Moleküle moderner Insekten-DNA oder ein Nieser oder eine menschliche Schuppenschicht, überzeugende Ergebnisse lieferte.

Diejenigen, die das untersuchen, was sie für uralte DNA halten, achten jetzt darauf, ihre Proben zu dekontaminieren und unter antiseptischen Bedingungen zu arbeiten. Aber wir wissen jetzt auch, dass DNA-Moleküle sehr leicht zerfallen und in der Regel nur wenige Jahre überleben. 100 Jahre alte DNA-Proben von Museumsexemplaren sind massiv fragmentiert, und der Zerfall ihrer Molekularstruktur schreitet rasch voran.

Durch den Einsatz massiver Computerressourcen kann die DNA von Fossilien, die vielleicht 50 000 Jahre alt sind, aus Millionen kurzer Fragmente rekonstruiert werden. Die ältesten derartigen Proben sind 700.000 Jahre alt – weit entfernt von den 66 Mio. Jahren der letzten Dinosaurier.

‚Wissenschaftler sind Optimisten‘

Könnte es also wirklich sein, dass die neu entdeckten Mikrostrukturen im Dinosaurierknorpel uralte DNA sind? DNA-Moleküle können durch Anfärben mit Propidiumjodid identifiziert werden. In ihrer Arbeit stellen Bailleul und Kollegen fest, dass sie innerhalb der Zellen im Knorpel getestet und Anfärbereaktionen festgestellt haben. Sie fanden jedoch keine derartigen Reaktionen in der allgemeinen Matrix des Knochens oder vermutlich im umgebenden Sediment.

Andererseits gibt es in der Arbeit keine Tests, um festzustellen, ob die reaktiven Moleküle von einem Dinosaurier oder von einer Mikrobe stammen. Es ist unwahrscheinlich, dass man die DNA sequenzieren könnte, um das herauszufinden, weil ihre Ketten in so winzige Fragmente zerbrochen wären, dass man wahrscheinlich nicht in der Lage wäre, nützliche Informationen aus ihnen zu extrahieren.

Wenn vollständige DNA aus dem Fossil extrahiert werden könnte, dann wäre es viel wahrscheinlicher, dass sie von einer modernen Quelle stammt als von einer Kreatur, die vor 80 Millionen Jahren lebte. Wissenschaftler sind Optimisten. Es wäre fantastisch, wenn die Autoren der Studie Recht hätten und sie Nukleinsäure oder ein anderes Biomolekül aus einem Dinosaurier identifiziert hätten.

Dann wäre die Möglichkeit des Klonens eines längst ausgestorbenen Tieres und ein echter Jurassic Park wieder im Blickfeld. Leider sind wir wahrscheinlich noch ein paar Schritte von einem völlig überzeugenden Nachweis entfernt, dass diese Strukturen wirklich die Zellen von Dinosauriern sind oder dass es sich bei dem rot gefärbten Material um Dinosaurier-DNA handelt.

Von Michael J Benton

Michael J Benton ist Professor für Wirbeltierpaläontologie an der Universität von Bristol.