TUDOMÁNY
A Rovatból

„Valószínűleg felépíthetnénk a Jurassic Parkot, ha akarnánk” - utánajártunk, igaz lehet-e, amit a Neuralink társalapítója állít

Prondvai Edina paleobiológus reagál Max Hodak tweetjére. Szerinte a klónozásra nincs sok esély, de vannak, akik a mai madarakat próbálják genetikailag manipulálva „eldinoszauruszosítani”.


Nemrégiben a Popularmechanics is hírül adta, hogy Max Hodak, a Neuralink társalapítója Twitteren azt írta: „Valószínűleg felépíthetnénk a Jurassic Parkot, ha akarnánk."

Ugyan a híres technológus és mérnök nem genetikailag hiteles dinoszauruszokat említett, állítása szerint mégis 15 év alatt „szuper egzotikus új fajokat" lehetne létrehozni. Michael Crichton 1990-es novellája, majd az abból készült nagysikerű filmadaptáció folyamatosan foglalkoztatja a közönséget, de vajon mennyire reménykedhetünk egy igazi parklátogatásban a közeljövőben?

„A DNS egy metastabil makromolekula, amely önmagától is szétesik néhány száz év alatt" - magyarázza Prondvai Edina biológus, a Birminghami Egyetem Földrajzi-, Föld- és Környezettudományi Iskolájában dolgozó, Marie Curie ösztöndíjas posztdoktori kutató, aki a madárszerű dinoszauruszok és a mai madarak összehasonlító csontszövettani vizsgálatával foglalkozik.

„Ha a DNS nincsen egy élő sejtben (vagy esetleg egy élettelen, inaktív, de stabil vírus fehérje vagy fehérje-lipid burkában), ahol fenntartják a szerkezetét és a genetikai információt jelentő nukleotid-szekvenciát a különféle strukturális fehérjék, enzimek és egyéb sejtbiológiai összetevők, akkor önmagától széttöredezik, a szekvencia összekeveredik, az információ tartalom elvész, és a DNS nagy része alap alkotóelemeire bomlik."

Megfelelően stabilizáló körülmények között körülbelül néhány ezer évet is kibírhatnak hosszabb DNS szakaszok, de a kihalt dinoszauruszok koráig visszamenő időszakot, tehát 250–66 millió évet biztosan nem.

„Az igazi információ a DNS-ben akkor értelmezhető egy organizmus klónozásához, hogyha a különféle géneknek, beleértve az úgynevezett exonokat és intronokat, sőt nem csak a géneknek, hanem különféle génregulációs szakaszoknak, és egyéb, nem fehérjét kódoló szakaszoknak, tehát nagyjából a teljes génállománynak megvan a szekvenciája, vagyis az, hogy a nukleotidok milyen sorrendben vannak. Ez kódolja ugyanis az információt. Ahhoz nagyon hosszú génszakaszoknak, DNS láncoknak kell tökéletesen megőrződniük, hogy releváns információt ki lehessen olvasni belőlük. De pont a szekvencia az, ami elvész, amikor a DNS elkezd lebomlani, feldarabolódni."

Az eredeti ötlet szerint egy borostyándarabban konzerválódott szúnyog jelentette a megoldást a problémára, ami ugyan filmötletnek zseniális, de vajon létezik-e olyan körülmény a természetben, amely lehetővé tesz egy ilyenfajta játékot az élettel?

„Nem gondolnám. Van rá precedens, hogy ki tudtak szedni hétszázezer éve fagyott állapotban lévő ősi lóból olyan genomot, amiből tisztán ki lehetett olvasni a szükséges genetikai információkat, de nem hiszem, hogy egy-másfél millió évnél tovább lenne olyan természetes körülmény, ami teljes genomot megőrizne."

Hiperszalin, vagyis nagy koncentrációjú sós környezetben épségben megőrződhet hosszabb genetikai anyag is. Kérdéses azonban, hogy ilyen extrém sós betemetődési környezet, ami több millió éven keresztül fenn is áll, a természetben előfordulhat-e.

A tudomány mai állása szerint újraalkotni élőlényt klónozással tudunk.

Egyes géneket, illetve teljes génállományt is tudunk klónozni, ha megvan az eredeti példány (templát) teljes hosszában. Minden egyéb azonban toldozgatás-foltozgatás, tehát csak rekonstrukció lenne, nem klónozás, hiszen a klónozás a génszakasz egy az egyben történő lemásolását jelenti, amit csak az eredeti anyag teljeskörű ismeretében tehetnénk meg.

És nem ez az egyetlen probléma.

„Egy génszakaszt vagy akár egy már teljes kiterjedésében ismert génállományt klónozni teljesen mást jelent, mint arról beszélni, hogy pusztán egy klónozott genetikai állományból egy élő szervezetet hozunk létre. Ez utóbbinak a teljes génállomány megléte mellett is számtalan akadálya lenne, többek közt az embrionális fejlődés rendkívüli komplexitása, beleértve az anyaállat szervezetének az embrió fejlődésben játszott szerepét, melyekről a 66 millió évvel ezelőtt kihalt dinoszauruszok esetén szinte semmit sem tudunk biztosan, csak a mai állatok ismerete alapján következtethetünk. Azonban ilyen nagyfokú bizonytalanság, és egy „autentikus anyaállat” hiánya eleve kizárja egy életképes élőlény klónozásának a lehetőségét."

Bármilyen hihetetlen azonban, a dinoszauruszok még mindig virágkorukat élik. Egyik csoportjuk ugyanis az ablakon kinézve is látható. „A dinoszauruszokat nem kell visszahozni, mert az összes madár, ami körülöttünk van, dinoszaurusz. A dinoszauruszoknak ugyanis ez az egyetlen csoportja, ami túlélte a Kréta időszak végi tömeges kihalást. A madarak a most élő Tetrapoda gerincesek (négylábúak) között a legdiverzebb csoport fajszámban."

„A legközelebb úgy kerülhetünk azokhoz a formákhoz, ami az emberek képzeletében dinoszauruszként él, hogyha a mai madarakat genetikailag manipulálva „eldinoszauruszosítjuk”.

A világhírű paleontológus, a Jurassic Park filmek tudományos tanácsadójaként is ismert Jack Horner által megalapított „Dino-Chicken” laborban pontosan ezt próbálják csinálni. Fogakat, hosszú farkat, az összeforrt csontokból álló szárnyvégek helyett különálló ujjakat növesztenek a csirkék mellső végtagján. Az ezekért a tulajdonságokért felelős ősi gének egy része még mindig jelen van a madarakban, de nagy részük „csendesített” (genetic silencing) állapotban van, ami azt jelenti, hogy nem fejeződnek ki. Ha ezek a gének kifejeződnének, akkor elméletileg a madaraknak is lennének fogaik, farkuk stb."

A gének természetesen különféle módokon mutálódhattak is időközben, például egyes génszakaszok elveszhettek, de ezek génmanipulációval (mesterséges gén-inszercióval) visszahelyezhetőek, ha mai közelrokon állatokból, például krokodilokból, ismerjük ezeket a szekvenciákat.

„Az egyetlen dinoszaurusz-csoport, amihez hasonló megjelenésű állatokat talán létre lehet génsebészettel hozni, a kihalt maniraptora theropodák csoportja, amihez például a Velociraptor is tartozik. Ezek azok az általában kisebb termetű tollas dinoszauruszok, amik már megjelenésükben is nagyon madárszerűek voltak. Ezek azok a dinoszauruszok, amikre még talán emlékeztetnének az ilyen génmódosított madarak, de ez is tulajdonképpen

egy torz genetikai lefordítása lenne azoknak a lényeknek, amikről – a fosszíliák alapján – tudjuk, hogy léteztek.

Ha most ránézek néhány mai madárra - például egy kazuárra vagy egy tanyasi pulykára - én bennük is látom azt a dinoszauruszt, ami az emberek fantáziájában él. Ha ugyanis egy felületes szemlélő mellett most elfutna egy, amúgy a valóságban csak pulyka méretet elérő Velociraptor, azt hinné, hogy az egy nagyobb testű, röpképtelen madár."

Ha jobban körülnézünk a természetben, pár dinoszaurusz rokont is találunk a mai hüllők között. Ők pedig a krokodilok, akik ugyan nem dinoszauruszok, de a mai madarak és a kihalt dinoszauruszok legközelebbi élő rokonai.

„A madarak elveszett dinoszaurusz jellegeinek genetikai vizsgálatához ezért a legmegfelelőbb alanyok a mai krokodilok. Nekik például funkcionális fogazatuk van, mely kifejlődésének genetikai háttere feltárható, és az így azonosított gének összevethetők a madarak homológ génjeivel, hogy kiderüljön, milyen mutációk felelősek a fogazat eltűnéséért a madarakban, és hogy mindez mikor és hogyan történt a törzsfejlődés során. Ez alapján megpróbálhatnánk visszaállítani a madarakban ezeknek a fogazat kialakulásáért felelős géneknek a „krokodil-szerű” állapotát különféle géntechnikákkal, bár a funkcionális fogazat teljes genetikai feltérképezése sem annyira egyszerű ilyen távoli rokon állatok esetén. "

Akármilyen génsebészeti módszerrel is próbálkozik az emberiség, nem lesz olyan egyszerű összetenni egy „jól működő" élőlényt.

„Természetesen amikor belepiszkálunk ezekbe a dolgokba, egy csomó minden más dologba is belepiszkálunk, amiről nem tudjuk, hogy mi lesz a következménye. A mai napig a teljes genom nagy részének funkciója és/vagy egyéb jelentősége rejtély a rengeteg kutatás ellenére is. Azokban az állatokban sem értünk sok mindent, amik itt élnek körülöttünk. Hogy tudunk-e majd valaha egy életképes félig dino - félig csirkét keltetni, hát nem tudom, de etikailag én biztos nem értenék egyet vele, mert egy ilyen kiméra mindenképpen állatkínzás lenne."

Ugyan Max Hodak nem fejtette ki, hogy milyen technikára utalt, amikor a tweet-jében arról írt, hogy lehetséges egy Jurassic Park létrehozása, úgy tűnik azonban, hogy az emberi fantáziát még nem képes követni a technológia.

„Sokszor elhangzik, hogy a gerincesek genetikai állományának igen magas százaléka tulajdonképpen ugyanaz. Ezt egyszerű kimondani, de hogy valójában ez mit takar, és mit jelent? Hiszen pont abban a pár százalék különbségben rejlenek azok a genetikai információk, amik például megkülönbözetették a Triceratops-ot vagy T-rex-et a mai krokodiloktól és a madaraktól. Ez az a pár százalék, ami számunkra örökre elveszett a földtörténeti múltban, és amit véleményem szerint soha semmilyen körülmények között nem fogunk tudni visszahozni vagy visszaállítani. Ez lehetetlen."


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Budapestnél nagyobb jégtömb szakadt le az Antarktiszon – elképesztő, mit találtak alatta a tudósok
A kutatók olyan ökoszisztémára bukkantak, amely akár évszázadok óta rejtőzve fejlődhetett a jég alatt.


Januárban hatalmas jéghegy szakadt le az Antarktiszon található George VI selfjégről. Az A-84 névre keresztelt jéghegyet az Amerikai Nemzeti Jégközpont azonosította. A jégtömb körülbelül 30 kilométer hosszú, 18 kilométer széles, így a területe meghaladja az 540 négyzetkilométert – ezzel még Budapestnél is nagyobb, írja a Discover.

A jéghegy leválásával egy korábban érintetlen tengerfenéki terület vált láthatóvá. A Schmidt Ocean Institute kutatói módosították expedíciójuk útvonalát, és megvizsgálták az újonnan elérhető szakaszt. „Megragadtuk az alkalmat, azonnal változtattunk az expedíció tervein, és megvizsgáltuk a mélyben zajló folyamatokat” – mondta Patricia Esquete, az Aveirói Egyetem kutatója.

Nyolc nap alatt távirányítású merülőeszközzel térképezték fel a tengerfenéket, és különböző élőlényeket figyeltek meg: korallokat, polipokat, óriási tengeri pókokat és szivacsokat. Néhány élőlény 1200 méteres mélységben is előfordult.

„Nem számítottunk arra, hogy ilyen gyönyörű, virágzó ökoszisztémát találunk. Az állatok mérete alapján ezek a közösségek már évtizedek, sőt akár évszázadok óta léteznek”

– tette hozzá a kutató.

A kutatók szerint ezen a területen a tápanyagok bejutását évszázadokon át akadályozta a körülbelül 150 méter vastag jégtakaró. Úgy vélik, hogy az óceáni áramlatok biztosíthatták az élővilág fennmaradásához szükséges tápanyagokat, de további vizsgálatokra van szükség.

A felfedezés hozzájárul ahhoz, hogy a tudósok jobban megértsék az úszó jégselfek alatti élővilágot, amelyről eddig kevés ismeret állt rendelkezésre. A kutatás során valószínűleg több eddig ismeretlen fajt is azonosítottak, valamint olyanokat is, amelyek már ismertek voltak.

Az expedíció során gyűjtött adatok segíthetnek az Antarktisz jégtakarójának múltbéli viselkedésének feltérképezésében is. „Az antarktiszi jégveszteség világszerte jelentős mértékben hozzájárul a tengerszint-emelkedéshez. A munkánk azért kulcsfontosságú, mert hosszabb távú összefüggéseket tár fel ezekben a változásokban, és segít pontosabb előrejelzéseket készíteni, amelyek megalapozhatják a jövőbeni intézkedéseket” – mondta Sasha Montelli, a University College London kutatója.

(via Blikk)


Link másolása
KÖVESS MINKET:

TUDOMÁNY
A Rovatból
A Holdba csapódhat egy hatalmas aszteroida, a Földről is látható lehet majd az ütközés
A 20 emeletes ház méretű égitest 2032 decemberében ütközhet a Holdnak. A becsapódás ereje 340 hirosimai atombombáénak felelne meg, és krátert vájna az égitest felszínébe.


A NASA új információkat közölt a 2024 YR4 jelű aszteroidáról, amely a számítások szerint

2032. december 22-én a Holdba csapódhat. A tudósok becslése szerint az ütközés ereje 340 hirosimai atombombának felelne meg, és körülbelül két kilométer széles krátert vájna a Hold felszínébe.

Az év elején a szakértők még csak 0,3 százalékos valószínűséggel számoltak a becsapódással, a legújabb mérések alapján azonban ez az arány 3,8 százalékra emelkedett. A James Webb űrtávcső segítségével a kutatók pontosabb adatokat kaptak az égitest méretéről is:

az aszteroida átmérője 53 és 67 méter közé tehető, ami egy nagyjából 20 emeletes épület magasságának felel meg.

A NASA hangsúlyozta, hogy az aszteroida nem jelent veszélyt a Földre, mivel nem képes megváltoztatni a Hold pályáját. A Live Science szerint előfordulhat, hogy kisebb törmelékek elérik a Földet, de ezek a légkörbe érve várhatóan elégnek, így nem okoznának kárt.

A becsapódás látványa viszont a Földről is érzékelhető lehet.

A James Webb űrtávcső májusban ismét megfigyeli az égitestet, így a kutatók tovább pontosíthatják a számításokat, és részletesebb képet kaphatnak a 2024 YR4 pályájáról és összetételéről.

2024 YR4 egy 40 és 90 méter közötti átmérőjű kisbolygó, Apollo-típusú (Földet keresztező) földközeli objektumnak minősül. Az ATLAS (Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) chilei állomása fedezte fel 2024. december 27-én.

A 2024 YR4 elliptikus pályán kering a Nap körül. Keringési ideje körülbelül 3,99 év, keringési szöge pedig 3,41 fok a Föld pályájához (ekliptikához) képest.

Forrás: Blikk, Wikipédia


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Videó: kilőtték az űrbe Katy Perryt öt másik női űrutazóval együtt, élőben lehetett követni a starttól a visszaérkezésig
A popsztár és társai magyar idő szerint hétfő délután emelkedtek a magasba a Blue Origin rakétájával. A történelmi női űrutazás alig 11 percig tartott, mégis hatalmas élményt nyújtott.


Katy Perry is részt vett azon az űrmisszión, amely magyar idő szerint április 14-én, 15:30-kor indult a Blue Origin New Shepard nevű rakétájával. Az NS-31-es küldetés során az énekesnő öt másik nővel együtt emelkedett a magasba.

A repülés tagja volt Lauren Sánchez újságíró, aki a Blue Origin űrvállalatot is birtokló Jeff Bezos menyasszonya. Mellette utazott Gayle King televíziós személyiség, Kerianne Flynn filmproducer, Aisha Bowe korábbi NASA-rakétatudós és Amanda Nguyen bioasztronautikai kutató, valamint polgárjogi aktivista.

Ez volt az első olyan űrutazás Valentyina Vlagyimirovna Tyereskova 1963-as, egyszemélyes küldetése óta, amelyen kizárólag nők vettek részt.

A repülés mintegy 11 percig tartott. A New Shepard rakéta több mint hét perccel az indulás után sikeresen földet ért, a legénységi kapszula pedig ejtőernyők segítségével tért vissza a Földre egy texasi sivatagban, a felbocsátás helyszínének közelében.

A kapszula ajtaját nagyjából tíz perccel a landolás után Jeff Bezos nyitotta ki. A résztvevők saját lábukon hagyták el az űreszközt. Míg más űrutazások után a legénység gyakran segítségre szorul a mozgásban, a mostani rövid időtartamú út nem jelentett nagy megterhelést.

A rakéta a világűr határának tekintett, 100 kilométeres magasságban húzódó Kármán-vonalat is elérte, így a résztvevők rövid időre megtapasztalhatták a mikrogravitáció, vagyis a súlytalanság állapotát.

A küldetéshez nem volt szükség pilótára, mivel az űreszköz teljesen önvezető. Az eseményt élőben közvetítették, a felvétel visszanézhető.

VIDEÓ: Az utazás


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Elképesztő magyar felfedezés: már az oxigénrobbanás előtt is voltak oxigént használó baktériumok
A legkorábbi oxigénhasználó baktériumok akár 900 millió évvel megelőzhették a légköri oxigén növekedését.


Elképesztő magyar kutatók jöttek rá, hogyan alkalmazkodott a földi élet az oxigénhez

A HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont kutatói is részt vettek abban a nemzetközi kutatásban, amely új megvilágításba helyezi az oxigén és a baktériumok kapcsolatát, derül ki a kutatási hálózat honlapjáról. A Science tudományos folyóiratban megjelent tanulmányban a kutatók azt vizsgálták, hogyan fejlődtek a baktériumok, és mikor alakult ki náluk az oxigénhasználat képessége.

A kutatás alapját a körülbelül 2,33 milliárd évvel ezelőtt lezajlott Nagy Oxidációs Esemény adta, amely során a cianobaktériumok fotoszintézisének hatására jelentősen megnőtt a Föld légkörének oxigéntartalma. A folyamat pontos időzítése korábban a fosszilis leletek hiánya miatt nehézségekbe ütközött, ezért a kutatók most geológiai és genetikai adatokat is felhasználtak.

A vizsgálat során 1007 baktérium genomját elemezték, és összesen 84 olyan esetet találtak, amikor a baktériumok az anaerob – vagyis oxigénmentes – életmódról az aerob, oxigénhasználó életmódra váltottak. Ezek többsége a Nagy Oxidációs Esemény után történt, azonban legalább három ilyen átmenet jóval korábbra tehető.

A legkorábbi ezek közül közel 900 millió évvel előzte meg az oxigén jelentősebb légköri megjelenését.

A kutatók gépi tanulás segítségével azonosították az ősi aerob baktériumokat, majd bayesi statisztikai módszerekkel becsülték meg megjelenésük idejét. Feltételezésük szerint ezek a baktériumok a légkör oxigéndúsabbá válása után fejlődhettek ki.

A tanulmány szerint a ma élő baktériumok közös őse körülbelül 4,4–3,9 milliárd éve élt. A baktériumok főbb törzsei ennél később, 2,5–1,8 milliárd éve jelentek meg, míg számos ma ismert baktériumcsalád 0,75–0,6 milliárd évvel ezelőtt alakult ki, nagyjából az állati és növényi élet megjelenésének idején.

A kutatók egy új megközelítést alkalmaztak, amely a genetikai, fosszilis és geokémiai adatok együttes elemzésén alapul. Ez a módszer segíthet jobban megérteni az élet korai fejlődését, különösen azoknak a mikrobáknak az esetében, amelyekről nem maradtak fenn fosszíliák. A kutatók szerint a módszer a jövőben más mikroorganizmusok tulajdonságainak vizsgálatára is alkalmas lehet.


Link másolása
KÖVESS MINKET: