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ジュラシックパークと現実世界の科学とのありそうもない共生

約1億3千万年前、ゾウムシは木材パルプに食いつき、動きの遅い樹脂を容赦なくつかむことで粘り強い死を遂げました。 そのゾウムシは恐竜と一緒に住んでいた。 その死はブラキオサウルスの存在下でさえ発生した可能性があり、ブラキオサウルスはかつて同じ森林地帯を歩き回っていました。 しかし、今日それを発見した研究者にとって最も重要なのは、昆虫から抽出することに成功した短い断片的なDNA鎖でした。 これは、これまでに回収された最古のDNAであると彼らは信じていました。

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著名な科学雑誌Natureは、1993年6月にこの驚くべき新しい発見を発表しました。これは、 ジュラシックパークのリリースという重要な機会の1日前のことです。 それは有名な監督スティーブン・スピルバーグにとって完璧な運の連続のようでした。 宣伝は、彼のスタジオの6500万ドルのプロモーション計画からではなく、本物の正当な科学者から来ました。 (研究のリリースが偶然だったのか、それともNatureが映画の記事を時間を計ったのかは不明ですが、それは確かに一般市民や科学界にとって意図的なもののようでした。)

「効果は本当に重要でした」と、科学史家のエリザベス・ジョーンズは言います。エリザベス・ジョーンズは、現在、 ジュラシックパークと古代のDNAの物語の本に取り組んでいます。 「初期の科学として古代のDNAを後押ししました。 人々が聞いたことのないものが突然非常に人気になりました。」

これは、現実世界でサイエンスサイエンスフィクションとサイエンスフィクションがどのように衝突するかを示す好例です。それぞれが他の領域を後押しし、ある領域が別の領域を別の方向に微調整することができます。 ジュラシックパークは、事前の科学的仮説なしには存在しなかったかもしれませんが、科学界の他の人々による必要な精査に耐える前に、その初期科学をスポットライトに押し上げました。

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スピルバーグスリラーの元の情報源は、 ジュラシックパークとも呼ばれるマイケルクリクトンの本でした。 人気作家としてのクリトンの評判と、フランケンシュタインのような創造物に対する人間の科学者の創意工夫をかき立てる内臓の物語のおかげで、この本は非常に誇大宣伝されており、1990年に公開される前にスタジオが映画適応の権利を競っていました。しかし、Crichtonは薄い空気のアイデアを引き出しませんでした。 彼は、 ホモサピエンスの台頭前の地球上の生命についての手がかりを求めて過去を深く掘り下げていた科学者に触発されていました。

彼の最初の手がかりの1つは、1982年に昆虫学者George Poinar、Jr.と同僚によって発表された研究から生まれました。 研究者は、4000万年前と考えられているアンバーで見つかった化石ハエを調べ、アンバーが「極度の形態のミイラ化」とみなしたもので細胞内構造を保存していたことを示唆しました。標本-科学者に初めて古代生物のDNAを提供します。

Crichtonはこの研究について耳にし、10年以内にハリウッド映画のクルーがポイナーの研究室を訪れていました。

「マイケル・クリクトンは私たちに個別に連絡して飛び出し、彼と話しました。 とてもいい、背の高い人。 ポイナーは2016年にサイエンス・フライデーに語った。「次に知ったことは、本が出て、映画が出た」。しかし、ポイナーの作品がクライトンに影響を与えた場合、著者のビジョンの最終的な発現は科学者に影響を与えた:ポイナーと別の研究者、ラウル・カノは、ゾウムシに関する1993年の研究を発表した人たちでした。

しかし、ジョーンズがジュラシックパークの物語の起源に関する研究を始めたとき、彼女は驚くべきことに出会いました。 クリトンの本のある版では、謝辞の章がポイナーに感謝した。 別のエディションでは、新しい名前があります。CharlesPellegrinoは、1985年に投機的なフィクション雑誌Omniで「恐竜のカプセル」と呼ばれる物語を発表した作家です。 その物語はまた、化石化されたDNAを採掘することによって恐竜を生き返らせる可能性を探りました。

「誰がジュラシックパークのアイデアを優先するかについて、ポイナールとペレグリーノの間で多くの論争があります」とジョーンズは言いました。 「当時の遺伝子工学の文脈、希望、誇大宣伝に戻っていますが、私たちが作成できるものに対する恐怖もあります。」

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映画の公開後、ポイナールやラウル・カノのような科学者たちは、恐竜を蘇らせることは不可能だとすぐに指摘しました。 しかし、それでも古代のDNA 明らかにすることを約束して、彼らは一掃されました。

実際、1992年、Canoのチームとアメリカ自然史博物館(AMNH)の研究者グループの両方が、3000万年前に住んでいた昆虫からDNAを抽出したと主張する論文を発表しました。 。 派手なブレークスルーのための2つのグループ間の競争は激しいものでした。

1993年の研究が発表されたとき、AMNHチームの主任研究者であるDavid Grimaldiは、他のチームの手法に不満を表明しました。 チームは、ポリメラーゼ連鎖反応増幅またはPCRと呼ばれるDNA生成プロセスに体の一部が必要だったため、ゾウムシを破壊することを余儀なくされました。 1985年に最初に開発されたこの手法では、ソリューションを使用してDNAの小さなセグメントの数百万のコピーを作成し、シーケンスと分析を行えるようにしました。

「最古のDNAを見つけるための記録を破るためだけに標本を破壊することに興味はありません」とグリマルディはニューヨークタイムズに語った。 「そのゾウムシはおそらくユニークでしたが、進化の場所を決定するのに役立つ形態の徹底的な分析なしに、少なくとも部分的に破壊されました。」

しかし、その破壊性は別として、プロセスには別の問題がありました。 それは汚染になりやすかったです。 基本的に、研究者自身や研究室の生物(バクテリアからカビ胞子、昆虫DNAの痕跡まで)が溶液に浸入した場合、結果は破棄されます。 そして、他の科学者がカノの驚くべき結果を再現しようと試みたとき、その問題に何度も遭遇しました。

1997年に、研究者グループが一連の実験を実施し、ミツバチやシロアリなどの多数の化石から古代のDNAを取得しようとして失敗しました。 著者のキンバリー・ウォルデンとその同僚たちは、彼らの結果は「a色の化石昆虫標本からの増幅に関する他の主張を疑問視する」と書いている。 Canoのゾウムシについては、そのDNAサンプルは「ユニークな標本であり、結果に照らして非常に疑わしいため、複製することはできません」。

1年後、別の研究チームは、ゾウムシから得られたと思われるDNA配列は真菌汚染から来たと結論付けました。 「このグループによって得られた他のaに包まれた現存する昆虫の配列は疑問視されている」と研究者はジャーナルMolecular Biology and Evolutionに追加した。 研究者は、insectの昆虫から抽出されたDNAに関する以前の主張から遠ざかり始め、他の場所に注意を向けました。 世界はあまりにも早く、古代のDNAの約束に飛び付かなかったようです。

「過去のロックを解く:考古学者は古代DNA人類史をどのように書き換えているか」という本の著者であるマーティンジョーンズは、このように感情を要約しました。古代のDNAハンターの船団は高速道路に対してより慎重な敬意を払うべきであるという明白な感覚。」

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今日、アンバーでの化石の調査結果は依然として強くなっています。 先週、フィールドミュージアムの古生物学者は、1900万年前に生きていた新種のカミキリムシに関する研究を発表し、硬化した樹脂の黄金の深さに包まれていました。 クリストンケクヴェウス・ジェイソン 、このバグは文末のピリオドほどの大きさではなく、現在生きているカブトムシと形態学的類似性を共有しています。

特に、科学者は甲虫からDNAを抽出する努力をしませんでした。 実際、今日まで、私たちは恐竜DNAを抽出したことはありません。 この分野全体の変化の理由の一部は、2012年に研究者がDNAの521年の半減期を計算したためです。 つまり、すべてのDNAは680万年以内に破壊されます。 「最新の技術を使用しても、標本からDNAを抽出することは不可能です」と、この新しい論文の著者の1人である山本周平は、電子メールで述べています。 「ほとんどの人は、私と同じように種を説明するだけです。」

しかし、ジョーンズは、 ジュラシックパークを経由して古代DNAを取り巻く誇大広告を必ずしも失敗の物語とは見なしていない。 「科学の多くは試行錯誤であり、私たちが知らないことを見つけることです」とジョーンズは言います。 「古代のDNAとジュラシックパークの物語を非常に興味深いものにしているのは、古代のDNAができることやできないことを理解することは私的な出来事ではなかったということです。 研究者は、会議やピアレビュー記事だけでなく、公開プラットフォームでも応答していました。」

言い換えれば、科学は最初は正しくなかったかもしれませんが、それでも探査プロセスの一部でした。 そして、科学者たちがより詳細に作業を進めていたときでさえ、一般の人々はその議論がどのようなものであったかを一度味わった。 恐らく、古代のDNAは恐竜を取り戻すことはできません。 しかし、それは、例えば羊毛マンモスのような、より最近の動物を復活させるという興味をそそる約束をもたらします。

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