È possibile clonare i dinosauri o in generale riportarli in vita in qualche altro modo ad oggi magari sconosciuto? Questa domanda sorge in occasione del 30º anniversario del film Jurassic Park, quando la nostalgia per i dinosauri riempie la mente con ricordi e sogni di un cult della fine degli anni 90.
Per esplorare il mondo della clonazione degli animali e la possibilità di clonare i dinosauri e addirittura allevarli, bisogna sentire gli esperti, e un’intervista a due di questi, la ricercatrice Dr. Susie Maidment del Natural History Museum di Londra e Ben Lamm, fondatore e CEO di Colossal Biosciences, un’azienda che si impegna nella “de-estinzione” di specie come il dodo e il mammut lanoso, può darci molte risposte.
Nel podcast The Big Questions dei nostri colleghi di IFLScience, si è discusso dell’attuale stato della tecnologia di clonazione, delle lacune concettuali di Jurassic Park e della possibile necessità di odontoiatria specializzata in dinosauri, nel caso in cui riportassimo in vita queste creature.
La prima domanda posta agli esperti riguarda cosa sappiamo finora riguardo alla possibilità di clonare i dinosauri e riportarli in vita, alla quale risponde la Dr. Susie Maidment:
“Beh, nel corso degli anni sono state avanzate diverse idee su come poter riportare in vita i dinosauri. Nel primo film di Jurassic Park, l’idea proposta era quella di estrarre il DNA da una zanzara intrappolata nell’ambra e utilizzarlo per colmare le lacune nel “DNA del dinosauro” al fine di clonare un dinosauro. Tuttavia, a distanza di 30 anni dal film, questa tecnologia non è ancora realizzabile poiché non abbiamo ancora trovato DNA di dinosauri.”
Attualmente, il DNA più antico documentato nei reperti fossili risale a circa un milione di anni, forse anche un po’ di più, e considerando che i dinosauri si sono estinti 66 milioni di anni fa, al momento non disponiamo di alcun DNA di dinosauri. Tuttavia, abbiamo fatto progressi nel recupero di tessuti molli, come globuli rossi, conservati nei fossili di dinosauri, quindi potrebbe esserci la possibilità di ottenere DNA in futuro, e di conseguenza clonare i dinosauri.
Oltre a ciò, ci sono anche altre tecniche in corso di sviluppo, ed una di queste è l’ingegneria genetica inversa, che prevede la manipolazione genetica degli uccelli, i discendenti diretti dei dinosauri, e avviare un simil processo dove clonare i dinosauri.
Tornando all’esempio utilizzato in Jurassic Park della zanzara rinchiusa nell’ambra, Susie Maidment afferma che quando esaminiamo gli insetti intrappolati nell’ambra, solitamente troviamo solo il guscio esterno dell’insetto, ovvero la parte chitina, mentre l’interno non è conservato.
Pertanto, non troviamo sangue all’interno di queste zanzare, ciò nonostante è stato scoperto un esemplare di zanzara eccezionale conservato in sedimenti lacustri finemente stratificati. In questo caso, sono stati trovati prodotti di degradazione dell’emoglobina nell’addome della zanzara, indicando la presenza di sangue, eppure questo esemplare risale solo a 60 milioni di anni fa, quindi non abbastanza antico per essere contemporaneo dei giganti del passato, e pertanto non adatto a clonare i dinosauri.
Quindi, esiste un’enorme discrepanza tra la situazione attuale e quella necessaria per riportare in vita o clonare i dinosauri. Nel film, quando viene estratto il DNA dal campione di ambra, viene ottenuto un genoma incompleto, l’idea è quindi di “riempire” le lacune del DNA con il DNA di altre creature, ad esempio una rana, ma questa soluzione potrebbe funzionare?
Sempre secondo Susie Maidment ci sono alcune importanti problematiche concettuali in questa idea. Innanzitutto, per identificare le lacune nel DNA, è necessario avere l’intero genoma di partenza, altrimenti non si sa quali parti manchino.
Inoltre, le rane sono l’organismo meno indicato per questo scopo, se dovessimo scegliere un organismo, sarebbero gli uccelli, poiché sono i discendenti diretti dei dinosauri, ma all’epoca dell’uscita di Jurassic Park, questa teoria non era ancora ampiamente accettata, sebbene ci fossero alcune indicazioni in tal senso.
Ma anche se fosse stata una teoria accettata, non si sarebbe comunque scelta la rana come base per la clonazione dei dinosauri. In realtà, gli esseri umani sono più strettamente imparentati con i dinosauri rispetto alle rane, la scelta della rana nel film è stata piuttosto strana, ma era necessaria per la trama. Si doveva permettere ai dinosauri di cambiare sesso casualmente e riprodursi, e ciò è possibile in alcune specie di rane.
Altrove nel campo della clonazione animale, Ben Lamm, co-fondatore e CEO di Colossal Biosciences, ha concentrato i suoi sforzi sulla “estinzione” di diverse specie estinte, e pertanto non potevano mancare delle domande a tal proposito e in generale sul clonare i dinosauri.
Ben Lamm afferma che Colossal Biosciences è attualmente la prima azienda al mondo specializzata nella de-estinzione e nella conservazione delle specie, e il loro obiettivo è comprendere i geni associati ai fenotipi fondamentali, ovvero le caratteristiche fisiche, presenti in un animale estinto.
Ad esempio, nel caso del mammut lanoso, si sono focalizzati sul cranio a cupola, le zanne ricurve e tutti gli aspetti che gli conferivano resistenza al freddo, oltre ad altri dettagli meno evidenti, inoltre sono interessati anche ad aspetti come la risposta delle terminazioni nervose alle basse temperature, la produzione di emoglobina e la presenza di pelo ispido.
“La nostra domanda principale è: come possiamo identificare i geni fondamentali che rendevano gli elefanti resistenti al freddo? Poiché tali geni sono ormai estinti, come possiamo “estinguere” quei geni e inserirli nell’architettura genetica di un animale esistente? Attualmente, l’elefante asiatico rappresenta il candidato più adatto, poiché condivide il 99,6% del suo patrimonio genetico con il mammut lanoso. Se riuscissimo a “trasferire” quei geni, avremmo il mammut 2.0.”
afferma Ben Lamm.
Ma oltre al Mammut Lanoso, quali altre specie hanno attirato l’attenzione della Colossal per la de-estinzione? Tra questi vi è anche la possibilità di clonare i dinosauri?
“Al momento stiamo lavorando sul mammut lanoso, sul tilacino (noto anche come tigre della Tasmania) e sull’iconico dodo delle Mauritius.”
ha dichiarato Lamm.
Oviamente sorge spontaneo domandarsi di quale materiale biologico bisogna avere come base di partenza quando si lavora con queste specie, e soprattutto se c’è un modo per clonare i dinosauri con lo stesso metodo.
A tal proposito Ben Lamm afferma che la prima cosa che fanno è identificare il parente filogenetico più stretto, ovvero l’animale ancora presente sulla Terra che è più vicino all’albero genealogico della specie estinta.
Nel caso del mammut lanoso, questo parente filogenetico più vicino è l’elefante asiatico, e come ho già accennato, dal punto di vista genetico, l’elefante asiatico è più simile al mammut lanoso di quanto lo sia persino l’elefante africano, inoltre è fondamentale individuare il parente filogenetico più stretto perché è necessario creare un genoma di riferimento, il che richiede campioni di tessuto.
Fatto ciò, devono ottenere campioni di tessuto che contengano l’antico DNA delle specie estinte. Il DNA antico è diverso dal DNA delle specie attualmente viventi, in quanto è frammentato in modo significativo. Non è completamente intatto a causa delle contaminazioni di microbi e di altri organismi avvenute nel corso del tempo.
Infine, raccolgono frammenti di DNA antico e li assemblano insieme, e nel caso del mammut, hanno utilizzato ben 54 genomi diversi di mammut per creare il genoma di riferimento, dopodiché è necessario avere un surrogato che possa ospitare l’embrione geneticamente modificato una volta creato, cosa che risulta essere difficile nel caso in cui si pensi a clonare i dinosauri.
Come si potrebbero quindi clonare i dinosauri in futuro?
Poiché già risulta difficile con il mammut lanoso, raccogliere l’antico DNA da campioni di tessuto diventa sempre più difficile man mano che ci si spinge indietro nel tempo evolutivo, e come afferma Lamm, ciò potrebbe risultare determinante nel clonare i dinosauri.
Oltre a quanto detto in precedenza, esistono anche condizioni ambientali da considerare, ad esempio, alcune specie si sono estinte più di recente rispetto ai mammut, ma sono vissute in luoghi caldi e umidi, condizioni che non sono favorevoli alla conservazione del DNA, mentre invece, i luoghi freddi e asciutti, come le grotte o l’Artico con il suo permafrost, sono ottimali.
Il tilacino si è estinto nel 1936, e fortunatamente alcuni esemplari sono stati conservati in etanolo per scopi scientifici, e da questi campioni si è riusciti a sequenziare un genoma quasi completo, quindi, sebbene a volte siamo fortunati, in generale, più ci addentriamo nel passato evolutivo, più le condizioni sono calde e umide, più diventa difficile ottenere campioni di DNA antico.
Prima di discutere del fatto di clonare i dinosauri, nel podcast, si è parlato di alcune specie estinte in tempi più recenti, un aspetto affascinante in quanto la Colossal Biosciences, oltre a concentrarsi sull’estinzione di specie da lungo tempo perdute, sostiene anche progetti di conservazione.
L’azienda infatti sviluppa una serie di tecnologie legate all’estinzione, alcune delle quali hanno applicazioni nell’assistenza sanitaria umana. Lo scorso anno ha lanciato la piattaforma di biologia computazionale, ma tutte le tecnologie che potrebbero essere integrate nella riproduzione assistita o nei programmi di conservazione negli zoo e per le specie di animali in tutto il mondo vengono sovvenzionate e donate gratuitamente.
Queste tecnologie includono miglioramenti nelle tecniche di trasferimento nucleare e avanzamenti nella biologia computazionale per la ricerca, e tutti i dati che sono stati raccolti sugli elefanti asiatici e africani vengono condivisi con la comunità scientifica, affinché possano essere utilizzati da chiunque.
Molti di questi strumenti non solo possono essere impiegati per riportare in vita i mammut, ma possono anche contribuire alla salvaguardia delle specie a rischio di estinzione.
L’azienda sta inoltre lavorando su tecnologie come gli uteri artificiali, sebbene siano ancora lontane nel futuro, inoltre sembra essere molto più probabile che vedremo la rinascita di animali estinti (o clonare i dinosauri) grazie alle scoperte, prima di assistere alla creazione di uteri artificiali.
Tuttavia, una volta raggiunto quel punto, immagina cosa potrebbe significare per specie come il Rinoceronte bianco settentrionale, di cui ne rimangono solo due femmine.
Se potessimo clonarli o creare versioni geneticamente modificate, introducendo il DNA di lignaggi estinti e aumentando la loro biodiversità, potremmo coltivarli in laboratorio e collaborare con esperti di reintroduzione nella natura per riportarli allo stato selvaggio, sarebbe qualcosa di straordinario.
“Crediamo che ciò possa rappresentare una svolta per la conservazione. Pertanto, vogliamo mettere a disposizione gratuitamente questo kit di strumenti per la de-estinzione che stiamo sviluppando insieme alla nostra comunità, affinché sia accessibile a tutti i gruppi di conservazione del mondo.”
afferma Lamm parlando dell’etica della sua Colossal Biosciences.
Arrivando al punto chiave, gli è stato chiesto cosa succederebbe se si riportassero in vita o se fosse possibile clonare i dinosauri, ma qui è intervenuto il dottor Maidment, spiegando che il benessere degli animali non diventerebbe più semplice quando si tratta di specie estinte da molto tempo.
Innanzitutto ci sono molte questioni da considerare, per esempio i dinosauri hanno vissuto sulla Terra per 170 milioni di anni, un periodo incredibilmente lungo, e per esempio il T. rex è più vicino a noi nel tempo rispetto allo stegosauro, con molti dinosauri erano già estinti quando altri erano ancora in vita, quindi clonare i dinosauri e mettere insieme tutte queste diverse creature, una accanto all’altra, sarebbe strano di per sé.
Inoltre, cosa mangerebbero? Le piante erbacee non si erano ancora sviluppate durante l’era dei dinosauri, quindi gli erbivori non si nutrivano di erba, inoltre l’erba stessa è piuttosto difficile da digerire. Contiene parti che assomigliano a vetri, che consumerebbero i denti molto velocemente.
I cavalli, ad esempio, hanno sviluppato denti alti che si consumano nel tempo, ma i dinosauri non li avevano, infatti dovevano sostituire i denti continuamente durante tutta la loro vita, al che il dottor Maidment dichiara:
“Se dovessero nutrirsi di erba, sarebbero in grado di digerirla? La loro frequenza di sostituzione dei denti sarebbe sufficiente a far fronte all’usura? Alcune delle piante attuali potrebbero risultare tossiche per quei dinosauri che vivevano in un’epoca in cui le piante con fiori non erano ancora presenti?
Penso che ci siano molte preoccupazioni riguardo a cosa mangerebbero e come si adatterebbero. Inoltre, quali diritti avrebbero? Sarebbero trattati come animali vivi? Oppure, poiché li abbiamo creati e ricostruiti, avrebbero uno status differente? Ci sono anche numerose questioni etiche da considerare.”
L’idea di introdurre l’odontoiatria dei dinosauri potrebbe sembrare affascinante, ma è probabile che gli zoo moderni trovino difficile abbracciare questa idea tuttavia, come afferma Ben, non dobbiamo preoccuparci di vedere presto un T. rex vivente e respirante, né tantome di essere in grado di clonare i dinosauri nel breve periodo.
Ben spiega che, nonostante le occasionali notizie che parlano di DNA di dinosauro, al momento non è scientificamente possibile riportare in vita o clonare i dinosauri. Anche se ci sono sviluppi tecnologici in corso, potrebbe essere possibile progettare specie con tratti simili ai dinosauri, ma questo solleva domande etiche e scientifiche su quale sarebbe lo scopo di tale progetto e come influirebbe sugli ecosistemi e sull’umanità.
Quindi, anche se riportare in vita i o clonare i dinosauri potrebbe sembrare affascinante nel contesto cinematografico, non è considerato una scienza utile al momento, inoltre il dottor Maidment mette in dubbio la possibilità che un Velociraptor potesse aprire una porta, poiché i loro polsi non funzionavano come i nostri.
Infine, per quanto riguarda Jurassic Park, il film ha avuto un impatto significativo sulla vita di molte persone, rendendo i dinosauri più popolari e accettati socialmente, oltre ad aver contribuito ad aumentare l’interesse e i finanziamenti per la paleontologia, portando i dinosauri al centro dell’attenzione.
In conclusione, mentre riuscire a clonare i dinosauri potrebbe non essere probabile, la vita trova sempre un modo per manifestarsi.
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