Почему «Парк Юрского периода» всё ещё невозможен спустя 30 лет

Премьера фильма «Парк Юрского периода» в 1993 году стала вехой на стыке кино и науки. Его предпосылка — извлечение ДНК динозавров из насекомых, сохранившихся в янтаре, — получила научную поддержку благодаря нескольким громким исследованиям того времени, сообщавшим об обнаружении древней ДНК и даже оживлении бактерий из янтаря.

С тех пор наука прошла сложный путь. Палеонтологи всё чаще находят свидетельства сохранения в окаменелостях ДНК и белков, которые могут дать беспрецедентную информацию о древней жизни. Однако эти открытия остаются предметом споров. Новое исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, предлагает свежий взгляд.

Древняя ДНК

ДНК — самый информативный источник данных о родстве видов, но она крайне хрупка и быстро разрушается после смерти организма. В полярном климате, где холод замедляет распад, может сохраняться геологически молодая ДНК (возрастом в тысячи лет). Это позволяет работать над возрождением вымерших животных ледникового периода, таких как шерстистый мамонт, чем занимаются компании вроде Pleistocene Park, Colossal и Revive & Restore.

Между мамонтами и динозаврами, вымершими 66 млн лет назад, — огромный временной разрыв. Есть отдельные свидетельства: фрагменты ДНК (ископаемые хромосомы) находили в растениях возрастом до 180 млн лет и в динозаврах возрастом 75 млн лет. Однако доказательств сохранения целой ДНК на протяжении десятков миллионов лет у науки пока нет.

Древние белки

Белки, последовательности аминокислот которых также несут эволюционную информацию, считаются более устойчивыми, чем ДНК. Учёные обнаружили множество примеров окаменелых белков, в основном интактные последовательности коллагена, но их возраст не превышает нескольких миллионов лет.

В 2007 году научное сообщество взволновал отчёт о фрагментах коллагена возрастом 68 млн лет в кости Tyrannosaurus rex. Однако вскоре возникли споры о методологии работы, возможном загрязнении и недостатке независимой проверки. Аналогичные дебаты ведутся вокруг более свежих сообщений о деградировавших белках в окаменелостях возрастом до 130 млн лет.

Новый подход

Эти споры подчёркивают сложность работы с окаменелостями и необходимость новых методов. В новом исследовании учёные использовали сфокусированный пучок света и рентгеновские лучи для анализа химических связей в образцах древних перьев возрастом 125 млн лет (динозавр Sinornithosaurus).

Анализ выявил обилие гофрированных белковых структур, соответствующих бета-кератину, который распространён в современных перьях. Спиральные структуры (указывающие на альфа-кератин) присутствовали в малых количествах. Лабораторные эксперименты по моделированию фоссилизации показали, что при нагревании гофрированные структуры распутываются и образуют спирали.

Это говорит о том, что химический состав древних перьев был очень похож на современный, а спиральные структуры в окаменелостях, вероятно, являются артефактами процесса фоссилизации. Главный вывод: следы белков действительно могут сохраняться сотни миллионов лет.

«Парк Юрского периода»: реальность или фантастика?

Современные палеонтологи, используя арсенал новых методов, обнаруживают фрагменты молекул в окаменелостях возрастом в десятки и сотни миллионов лет. Например, белок гемоглобин в насекомых возрастом 50 млн лет и пигменты меланина в чернильных мешках кальмаров возрастом 200 млн лет.

Однако для возрождения вида нужна интактная ДНК. Все имеющиеся данные говорят о том, что ДНК вряд ли способна пережить десятки миллионов лет. Даже если короткие фрагменты будут найдены, они вряд ли дадут полезную информацию, а современные технологии не позволяют достоверно отличить их от случайных комбинаций аминокислот, возникших в процессе окаменения.

Совершенствование лабораторных протоколов и экспериментов по фоссилизации ведёт к более точной интерпретации окаменелостей и более строгим исследованиям древних молекул. В будущем они могут бросить вызов нашим представлениям о предельных сроках сохранения молекул и даже изменить понимание эволюции жизни на Земле. Но пока что возрождение динозавров остаётся в области научной фантастики.