我们对Dino DNA有什么了解

自从发现软组织可以保存在恐龙化石中之后，古生物学家玛丽史威泽就被问到了“侏罗纪公园”的问题 - 我们能不能找到原始的恐龙DNA?如果是这样的话，我们有朝一日可以重建这些令人敬畏的动物吗?这些问题的答案可能会变得非常复杂，因此Schweitzer博士已经提出帮助我们了解我们目前对恐龙DNA的了解以及可能的情况。

我们可以从化石中获取DNA吗?

问题应该是，“我们能得到恐龙DNA吗?” 骨骼由羟基磷灰石矿物质组成。这种矿物质对DNA和许多蛋白质具有如此强烈的亲和力，它在现代实验室中用于净化这些分子。因为这种恐龙骨已经在地上呆了

6500万年，所以如果能够积极地寻找DNA，那么可能会发现，只是因为某些生物分子，包括DNA，像维可牢尼龙搭扣一样粘在矿物上。然而，挑战并不一定是寻找DNA，而是通过排除其他来源来证明DNA是恐

龙。我们有朝一日可能从恐龙骨中恢复真正的DNA吗?科学的答案是“是”......所有事情都有可能发生，直到被证实。我们是否已经证实了这种可能性?没有。我们恢复了“真正的”恐龙DNA吗?不。因

此，这是一个悬而未决的问题。

DNA能在化石记录中持续多久，我们怎么能确定它是恐龙，而不是从环境中浸出的现代实验室污染物或DNA?

科学家们提出DNA的保质期很短，大多数人认为DNA不太可能持续长达一百万年，最多不会超过五六百万年。这种情况使我们无法从6500万年前最后一次走遍地球的恐龙那里获得它!但是他们是怎么得到这

个号码的?

一些人通过将已知长度和组成的分子放入热酸中来研究DNA降解，并监测分解所需的时间。他们利用热量和酸度作为时间的代理，并宣称DNA迅速分崩离析。一项研究旨在从逐渐老化的化石中恢复DNA - 从

几百年到大约8000年。他们发现可回收DNA的数量随着年龄的增长而下降，他们用它来模拟“腐烂率”。然后，他们预测，但没有测试，小至175碱基对的DNA极不可能在白垩纪骨骼中持续存在。奇怪的是

，同样的研究表明，单独的年龄不能解释DNA丢失或保存。

另一方面，我们使用了4种不同的证据来证明一种化学上类似于DNA的分子定位于我们骨骼中的骨形成细胞，并且与我们可能期望发现的一致，如果它是恐龙。那么，我们如何判断从骨骼中回收的DNA是否

真的是恐龙，而不是污染物?

DNA可以持续很长时间的想法是最好的，所以任何声称寻找/恢复恐龙DNA的人都必须符合最严格的标准。我们建议如下：

从骨骼中回收的DNA序列应该与我们对其他数据的预期相符。例如，有超过300个字符将恐龙与鸟类联系起来，并强烈暗示鸟类的起源位于兽脚亚目(肉食)恐龙之中。因此，从恐龙获得的DNA序列也应该

遵循这种模式，与鸟类DNA相似而不是鳄鱼DNA，但显然与两者都有所不同，因此它们可以自信地与现代来源区别开来。

如果DNA是原始的，它很可能是高度分散的，并且很难通过我们现有的方法进行分析，这些方法是为了对健康的DNA进行测序而开发的。如果“T. rex DNA”是长片，相对容易排序，很可能是污染物。

相对于其他分子，DNA被认为是脆弱的。因此，如果存在真正的DNA，也应该存在其他更耐用的分子。来自恐龙骨的DNA序列应该始终伴随有证据，包括序列，例如，对于已知在骨 - 胶原蛋白中具有抗衰退

性的其他分子的持久性。如果能够显示与禽类和鳄鱼DNA序列相似的DNA，并且还能显示出指向类似进化关系的胶原蛋白序列，那么“真正的”恐龙DNA的情况就会增加。例如，人们还应该能够证明构成细

胞膜的脂质的持久性。脂质总体上比蛋白质或DNA更具抗性。

如果证明DNA和蛋白质持续存在，除了序列之外的其他方法也应该支持这一结论。例如，蛋白质与特异性抗体的结合可用于显示蛋白质信号定位于组织，而不存在于周围的沉积物中。在我们的研究中，我

们能够使用DNA特异性染色和与脊椎动物DNA相关的蛋白质的抗体，定位一种化学上类似于DNA的物质，该物质在从这种霸王龙中回收的骨细胞中。

最后，也许最重要的是，对于任何测试的所有步骤，都应该采用适当的控制措施。产生DNA的样品应该与化石周围的沉积物共同提取，并且实验室中使用的所有缓冲液和化学品也应该被处理到与化石骨完

全相同的条件。如果这些也包含感兴趣的序列，那么它很可能是污染物。

那么我们能够克隆恐龙吗?

在某种意义上，通常在实验室中进行的克隆涉及获取已知的DNA片段，将其插入细菌质粒中，并让每个细胞分裂时DNA片段一遍又一遍地复制。这导致来自插入克隆的相同DNA的许多拷贝。在第二种情况下

，克隆涉及从组织内的细胞中取出全部DNA，并将其插入已除去天然核材料的活细胞中。然后将该细胞插入宿主中，供体DNA决定后代的形成和发育，后代在遗传上与供体即克隆相同。羊多莉就是这样的一

个例子。当人们提到“克隆恐龙”时，他们通常意味着沿着这些方向发展。然而，这是一个非常复杂的过程，恐龙的骨头和生产的后代是如此之小，它会在我的书中排名“不可能”。

但仅仅因为访问“真正的”侏罗纪公园的可能性微乎其微，并不意味着从古代遗骸中恢复原始DNA或其他分子是不可能的。事实上，这些古老的分子有很多值得告诉我们的。

因为所有进化变化必须首先发生在基因(以及它们编码的蛋白质)中，所以分子可以直接告诉我们进化过程。我们还可以比使用实验室代理(例如加热)更直接地了解分子在自然发生条件下的耐久性，以

估计分子降解速率。最后，从包括恐龙在内的化石中回收分子，可以获得有关进化新奇的起源和分布的重要信息，如羽毛。

我们在化石的分子分析中还有很多东西需要学习，我们应该非常