Kui olete originaali vaadanud Jurassic Park filmi, mäletate seda stseeni koomiksitegelasest – „Mr. DNA” – selgitades, kuidas filmi teadlased suutsid eraldada iidsest sääsest dinosauruse verd, eraldada dinosauruste DNA-d ja luua omakorda uusi elavaid dinosid.
Filmi inspireerinud raamatu autor Michael Crichton sai idee paleobioloogi George Poinari juuniori tööst. Aastal 1982, kui ta oli selgrootute patoloogia professor (entomoloogia osakonnas) UC Berkeleys, Poinaris ja tema elektronmikroskoobist naine avaldas uurimuse kirjeldades nende avastust, et merevaik võib säilitada rakusiseseid struktuure, nagu tuumad ja mitokondrid, lõksus olevas organismis (antud juhul teatud tüüpi kärbses).
See töö tõi kaasa eluaegse kinnisidee merevaigu vastu, millest Poinar leidis muu hulgas vanim teadaolev mesilane , esimene teadaolev nahkhiirekärbse fossiil ja kriidiajastu kõige täiuslikum lill . Ja just möödunud veebruaris oli ta selle kaasautor paber sisse Loodus Taimed kirjeldab kolmanda perioodi keskpaigast merevaigust leitud uut neotroopilise lilleliiki.
Teadusreede rääkis hiljuti 79-aastase Poinariga, kes on praegu Oregoni osariigi ülikooli integratiivse bioloogia osakonna viisakusprofessor, sellest, mis pani ta uurima merevaigu lõksus olevaid isendeid, tema mõtteid väljasuremise kohta ja tema inspiratsiooni.
George Poinar, Jr, hoiab käes merevaigukollase varrega piipu. Foto autor Roberta Poinar Tundub, et putukad äratavad teie uudishimu. Kuidas tekkis teil entomoloogia vastu huvi?
See on pikk lugu, sest mu isa oli muusik ja ta tahtis, et ma oleksin ka muusik. Kui olin 5-aastane, harjutasin tunnis päevas viiulit ja klaverit ning võtsin tunde. Kuid vanemaks saades hakkasin lõpuks selle vastu mässama.
Mind tõmbas loomulikult loodus. See algas kõigepealt lindudest. Kui ma lõpuks Cornelli läksin, otsustasin, et lähen ornitoloogia erialale. Alustasin seal koos dr [Charles] Sibleyga ja pärast temaga mõnda aega töötamist otsustasime, et peaksin võtma alaealise. Kolisin üle ja töötasin mõnda aega koos dr [Loren] Petriga botaanikas. Ja siis oli mul võimalus teha suvetööd koos entomoloogiga. Siis hakkasin esimest korda putukate vastu huvi tundma.
Aga merevaigust huvitas mind juba väga noorelt. See oli mu ema, kes luges lõike Willy Ley raamatust Draakonid merevaigus . Selle esiküljel oli väike joonistus merevaiguvärvi kärsakast ja see kuju jäi mulle justkui ajusse. Kui ma tegin oma doktorikraadi. tööd, mina töötasin kärsakate kallal. Nii et kõik läks kokku ja praeguseks olen muidugi kolleegidega kirjeldanud umbes 100 erinevat tüüpi kärsakaid merevaigus.
Kuidas hakkasite tegelema merevaigu kui teadusobjektiga?
Kärsakad viisid nematoodideni – nematoodid on väikesed ümarussid, ja uurisin neid, mis olid seotud putukatega. Ühel päeval UC Berkeleys tuli Joe Peck paleontoloogia osakonnast ja ütles: 'Te töötate nematoodidega; kuidas sa tahaksid vaadata mõningaid nematoodi merevaigus, mille me Mehhikost kogusime?” Mõtlesin: „Vau, see on huvitav.” Nii et ma läksin sinna ja ta näitas mulle merevaigutükke ja ühes oli terve nematoodide perekond!
Uurisin neid ja siis tulin välja oma esimese ettekandega merevaigust, Mehhiko merevaigu nematoodidest. See oli aastal 1977. Pärast selle avaldamist tekkis mul huvi rohkem merevaiku vaadata. Inimesed võtsid minuga ühendust ja ütlesid: 'Meil on mõned merevaigutükid, kas oleksite huvitatud neid vaatama?' Kõik kasvas sealt välja.
Mis viis teie avastuseni, et rakuorganellid võivad säilida merevaigust ümbritsetud isendites?
Mu naine oli Berkeleys elektronmikroskoop, kes töötas samas osakonnas ja ma otsustasin uurida, kas [merevaigusse jäänud proovides] võib olla kudesid alles. Niisiis lõikas ta osaks ühe meil olnud isendi – kärbse Läänemere merevaigus – ja avastas siis, et jah, merevaigu säilitusomadused on nii head, et need säilitasid terved rakuorganellid. nagu tuumad, lipiidid, mitokondrid ja muud sellised. See oli ilmselt üks põnevamaid projekte, mille kallal ma kunagi töötasin, et teha see avastus koos oma naise Robertaga.
Ja kuidas sa lõpuks sellega seotud said Jurassic Park ?
Sellest, mida ma arvan, sellest, mida Michael Crichton ütles, oli ta kirjutanud Jurassic Park , kuid ta ei olnud otsustanud, kuidas ta dinosauruse DNA kätte saab ja millal ta luges paber [lennul Balti merevaigus], see andis talle idee, et ta saab selle sääskedest, kes hammustavad dinosauruseid.
Nii et filmiosakond helistas meile ja ütles, et nad teevad seda ja tahavad tulla meie laborit filmima. Ja siis Michael Crichton võttis meiega eraldi ühendust ja lendas välja ning me rääkisime temaga. Väga kena, pikk inimene. Siis oli kõik. Järgmise asjana saime teada, et raamat oli väljas ja siis film. Olime üsna üllatunud, kui kuulsime kogu castingust!
Mida sa arvasid filmis kujutatud üldisest teadusest? Kas see oli täpne?
Tundsin, et filmis näidatud merevaik on autentne. Merevaigust hammustav putukas, kelle soolestikus oli väidetavalt dino-DNA, oli 'elevandisääsk' – Toksorünhiidid -mis on suurimad teadaolevad sääsed. Kuigi ta nägi hea ja äge välja, ei ime ta verd, vaid elab röövvastsete kogutud toiduvarudest. Nad on väga lahedad.
Elevandi sääsk Poinari kollektsioonist. Foto George Poinar, Jr. Mis on seni olnud sinu lemmik isend?
Lisaks elektronmikroskoobiga tehtud uuringule on minu huvideks inimeste haiguste jälgimine merevaigust. Töötasin Aafrikas sealsete troopiliste haiguste kallal ja seetõttu kasutasin seda kogemust putukate vektorite, nagu sääski merevaigus, vaatlemiseks ja teadsin, kuidas nende parasiitide staadiumid vektorites välja näevad. Nii et ma arvan, et minu kõige huvitavam [avastus] oli leida tõendeid malaaria kohta sääskedel ja hammustavatel kääbustel. See ulatus 100 miljoni aasta taha, nii et nüüd teame, et malaaria oli olemas pikka aega – see oleks võinud dinosauruseid vaevata. Malaariat on palju erinevaid.
Ja siis teine [meeldejääv avastus] oli mõne puukborrelioosi spiroheedi leidmine puugilt, mis oli väga huvitav, ja katkulaadsete bakterite leidmine dominikaani puugilt, mis näitab, et katkulaadsed organismid on samuti olemas olnud juba pikka aega.
Nii et nende erinevate patogeenide otsimine on olnud minu eesmärk, sest ma tunnen, et nad suudavad näidata, kuidas need organismid arenesid pika aja jooksul, isegi kaua enne inimeste sündmuskohale sisenemist.
Mida arvate väljasuremisest ehk iidse DNA kasutamisest organismide taaselustamiseks?
Ma arvan, et see on väga huvitav ja ma arvan, et võib-olla on võimalik viia loomade genoomidesse iidset DNA-d. Ma arvan, et dinosaurust pole võimalik tagasi tuua sellest, mis meil on; Ma jätan selle raamatute ja filmide hooleks [naerab]. Tänapäeval põhineb iidsete loomade tagasitoomine rohkem pleistotseeni jäänustel nagu luud, sest nad pole nii vanad ja neilt on lihtsam DNA-d kätte saada.
Kuid ma arvan, et võib-olla oleks võimalik saada merevaigukollastest isenditest väikeseid DNA juppe, et võrrelda neid tänapäevaste vormidega. Ma arvan, et üheks probleemiks on see, kuidas saada süsteem [merevaigust ekstraheeritud] DNA parandamiseks; me teame, et DNA on tõenäoliselt erinevates kohtades kahjustatud. Ja siis õige isendi leidmiseks, sest kui merevaigu maa seest välja tõstad ja see mõnda aega ringi seisab, saab sinna aeglaselt õhku sattuda. Pind on kergelt poorne, nii et õhk pääseb sisse ja loomulikult laguneb kogu olemasolev DNA. Seega on asi selles, et merevaiku tuleb kätte saada siis, kui see otse maa seest välja tuleb, sest kivikihis olles on see hapniku ja ka päikesevalguse eest kaitstud. Seega on vaja hankida õige materjal ja seejärel loodetavasti osa DNA-st parandada. [Poinaril endal on avaldatud teos teatab DNA ekstraheerimisest merevaigukollases säilinud putukatelt.]
Mida sa ellu ärataksid, kui saaksid?
Tõenäoliselt on need väikesed asjad, mis olid merevaigus, võib-olla nematoodid või väikesed kärbsed või prussakas, midagi sellist. Prussakatel on pikk ajalugu ja nad on sageli mõnes iidses merevaigus hästi säilinud. Väikesed mesilased; mesilased on teine rühm, millest olen huvitatud. Oleme juba hankinud mingi DNA Dominikaani merevaigust mesilastelt, nii et oleks tore selle kallal edasi töötada. Oleks tore tuua tagasi mõned bakterid, mida saaks tegelikult kasvatada. See oleks ilmselt kõige lihtsam, sest saaksite seda kultiveerida ja siis saate DNA analüüsi abil võrrelda tänapäevaste bakteritega.
Kes on teie teaduslikud iidolid?
Kindlasti Charles Darwin. Mulle meeldis alati lugeda Charles Darwinist, kuna ta oli tollal otsustanud avaliku arvamuse vastu seista. Ja ka ta oli nii terav looduse ja loodusloo vaatleja.
Mulle meeldisid väga Robert Desowitzi raamatud. Ta oli troopiline parasitoloog ja ta kirjutas mitmeid populaarseid raamatuid, milles selgitas avalikkusele haigusi – evolutsiooni ja muud taolist. Tema raamatud olid väga huvitavad ja hästi kirjutatud ning ma suhtusin temasse alati kõrgelt.
Mis puutub üleskasvamisse, siis nooremana avaldasid mulle ilmselt kõige rohkem muljet Bertrand Russelli kirjutised. Mind huvitasid väga tema teooriad, humanitaarideaalid, mõttevabadus, eriti tema raamat Lääne filosoofia ajalugu .
Millist nõu annaksite algajatele entomoloogidele või paleobioloogidele?
Ma soovitaksin neil õppida nii palju kui võimalik bioloogiast üldiselt, sest merevaigutükke vaadates on seal igasuguseid asju. Võite leida ühest osast lille ja teises osas võib olla väike sääsk või siin on lest. Nii et ma ütleksin, et on hea, kui teil on üldine taust olendite tuvastamise kohta vähemalt järgu tasemel, et saaksite seejärel kutsuda spetsialisti. See on see, mida ma lilledega teha püüan – identifitseerida need teatud rühmani ja seejärel võtta ühendust spetsialistiga, kes on seda rühma kogu oma elu uurinud ja kes ilmselt teab rohkem, kui mina iialgi teada saaksin. Kui nad hakkavad merevaiguga töötama, läbige kindlasti gemoloogia kursus, sest see hõlmab kalliskivide lõikamist ja poleerimist.