Læsetid: 8 min.

Øgler har lavet rav i DNA-forskningen

8. september 1997

Efter Jurrasic Park har forskere udvundet arvemateriale fra mamutter og neandertalere af gammelt rav. Men genoplivning af udryddede arter bliver der næppe tale om

DNA
Siden Jurrasic Park har en del molekylærbiologer kundgjort, at de har formået at eftergøre filmens forsker, der udvandt DNA af små insekter indkapslet i rav.
Virkelighedens forskere har bare et problem: De kan ikke bevise deres resultater.
Når Steven Spielberg i næste uge endnu en gang genopliver velociraptorer og andre kæmpeøgler for øjnene af de danske biografgængere i filmen Den forsvundne Verden, sker det ved hjælp af store computere med avancerede animationsprogrammer.
Første gang kæmpeøglerne i Jurassic Park hærgede på lærredet, var de i filmen blevet skabt af en dygtig molekylærbiolog ud fra millioner år gammelt DNA fundet i en myg indkapslet i et stykke rav.
Teknikken virkede - ligesom øglerne - troværdig, og med den rivende udvikling, molekylærbiologien efterhånden i mange år har oplevet, havde man næsten på fornemmelsen, at den næste film ville blive indspillet med levende fortidsøgler.
Sådan gik det altså ikke.
I virkeligheden er der alt for mange ting i forfatteren Michael Crichtons drømmerier, der ikke kan lade sig gøre - og Spielberg må nok regne med i al fremtid at skulle bruge computeranimationer, når han filmatiserer Crichtons romaner.
Alligevel har jagten på forhistorisk DNA siden slutningen af 1980'erne været intens - og har ført til lange diskussioner og megen uenighed blandt forskerne.
De gør sig ikke håb om at kunne genoplive uddøde dyrearter. Til gengæld vil det gamle DNA måske kunne afsløre, hvordan evolutionen er forløbet, hvordan dyrene, planterne, og vi selv er blevet, som vi er.
Problemet for denne niche inden for molekylærbiologien er bare, at man ikke kan blive enige om, at det overhovedet kan lade sig gøre at finde DNA i millioner år gamle organismer.
Der er godt nok udgivet en række videnskabelige artikler, hvor forfatterne påstår, at de har udvundet DNA fra ældgamle fund.
Man skulle blandt have fundet rester af det genetiske arvemateriale fra et 80 millioner år gammelt 'dinosaur'-ben og en 120 millioner år gammel snudebille - men forskernes resultater har ikke levet op til et af de grundlæggende krav til naturvidenskablig forskning:
Resultaterne skal kunne reproduceres af andre forskere.
Vidunderteknik
Det hele startede ellers så godt.
I slutningen af 80'erne udviklede man den såkaldte PCR-teknik, der fuldstændig har revolutioneret DNA-forskningen. Med PCR kan man ud fra ganske små mængder DNA på kort tid lave et kæmpe antal kopier af DNA'et, som man så kan analysere videre på.
Med den teknik i baghånden begyndte en række molekylærbiologer at gå på jagt efter gamle dyre- og plantefund, de kunne udtrække det eftertragtede arvemateriale fra.
De første uddøde dyr, man med held fik kortlagt DNA fra, var den afrikanske zebra-agtige quagga og den tasmanske pungulv.
Der er bevaret en del skind af de to arter, der begge er uddøde inden for de sidste par hunderede år, og arbejdet har derfor været relativt simpelt.
Efterhånden bevægede man sig langsomt ned gennem historien, samtidig med at fundene selvfølgelig blev mere
og mere unikke:
Man udvandt DNA fra 5.000 år gamle new zealandske moa-fugle og et 13.000 år gammelt kæmpedovendyr.
Et stort tidsmæssigt spring blev taget, da et amerikansk forskerhold i 1990 fandt nogle uhyre velbevarede blade fra magnolie-træer i 17 millioner år gamle aflejringer. Bladene var i så god stand, at de stadig var grønne, da man gravede dem frem!
Den exceptionelt gode bevaringstilstand betød, at man på trods af deres høje alder mente at kunne finde rester af DNA i bladene. Det amerikanske forskerhold isolerede da også nogle lange DNA-stykker, som de mente viste slægtskab med nutidige magnolie-træer.
Resultatet vakte berettiget opsigt, folk var begejstrede, og forventningerne til fremtidige fund var enorme.
Desværre voksede træerne heller ikke denne gang ind i himlen - 17 millioner år er en del mere end 13 tusinde - og efterhånden som man begyndte at finde fejl og mangler i de nye teknikker, begyndte fagfolk at sætte spørgsmålstegn ved resultaterne - om DNA overhovedet kan bevares så længe?
Ilt og vand uønsket
DNA er nemlig et meget skrøbeligt stof: En menneskecelle udsættes for 2.000-10.000 læsioner i arvemassen pr. døgn.
Skaderne udbedres konstant af en levende celle, men når en organisme dør, kører nedbrydningen videre, og DNA'et henfalder.
De fleste af disse skader på arvemassen skyldes vand og ilt. Når de to stoffer er til stede, nedbrydes DNA hurtigt. Men selv når DNA 'konserveres' uden vand og ilt, mener man, at den teoretiske levetid for et DNA-molekyle er cirka 100.000 år.
Det virkede derfor ikke sandsynligt, at man skulle kunne finde DNA i magnoliebladene, der blev fundet i jordlag, som havde været konstant dækket af vand, siden de blev aflejret.
Når det amerikanske forskerhold samtidig ikke havde fulgt den gængse fremgangsmåde ved PCR-forsøg, virker det derfor mere sandsynligt, at prøverne på et tidspunkt er blevet forurenet med DNA fra andre organismer:
Det kan være fra de mennesker, der udførte forsøgene, fra bakterier eller fra rester af gamle prøver lavet i samme laboratorium.
Ilt eller vand er stort set til stede overalt på kloden, så det er ikke mange steder, man forventer, at DNA har kunnet overleve, siden kæmpeøgler og andre forlængst uddøde dyregrupper huserede.
Derfor har interessen samlet sig om de insekter, man - blandt andet i Østersøen - har fundet i ravstykker. Indkapslet i rav skulle de små dyr nemlig være beskyttet mod de DNA-nedbrydende stoffer.
I en række undersøgelser af 25 til 120 millioner år gamle insekter har man da også fundet DNA-stykker, som giver en vis mening, når de sammenlignes med DNA fra nulevende, beslægtede insekter.
Men selv om DNA-koderne giver mening, står de stadig - med en alder på op til 120 millioner år - i skærende kontrast til de beregninger, der viser, at DNA højst kan blive 100.000 år.
Reproduktion
Da der kun er fundet DNA i lidt over ti ravindkapslede insekter, har man krævet, at forsøgene skulle reproduceres for at bevise autenciteten af de fantastiske resultater.
Et af hovedkravene til et videnskabeligt forsøg er netop, at det kan reproduceres - at andre mennesker på et andet tidspunkt ved at udføre det samme forsøg kan opnå de samme resultater.
Det er krav, som rav-forsøgene har svært ved at leve op til: Oftest er det helt unikke eksemplarer af insekterne, man finder i ravet, og det er så småt med materiale i de enkelte prøver, at det som regel ikke er muligt at lave flere forsøg på samme prøve.
Om man så var i stand til at udtage to prøver af samme insekt og sende dem til to forskellige laboratorier, er det jo ikke sikkert, at der ville være DNA i begge prøver.
Alternativt må man så - selv om det ikke er ægte reproduktion - lave tilsvarende forsøg på tilsvarende dyr.
Med det mål for øje har
den amerikanske molekylærbiolog J. J. Austin sammen med fire kollegaer undersøgt en lang række ravindkapslede insekter, flere end der tilsammen var undersøgt i alle tidligere forsøg.
Undersøgelsen blev offentliggjort i foråret, og i ingen af tilfældene fandt man rester af forhistorisk DNA - modsat hvad Austin selv havde forventet.
Selv om deres forsøg ikke direkte har modbevist resultaterne af de første undersøgelser, stiller det imidlertid et stort spørgsmålstegn ved dem, og blandt fagfolk er der efterhånden stor skepsis omkring det millioner år gamle DNA.
På DNA-laboratoriet på Zoologisk Institut i København deler man denne skepsis: "Vi tror ligesom de fleste inden for faget ikke på ravfundene, men det findes der da stadig forskere rundt om i verden, der gør," siger Eske Willerslev, der sammen med Anders J. Hansen som de eneste i Danmark arbejder med gammelt DNA.
Han medgiver dog, at det for begge parter i striden stadig er lidt af en trossag, hvor man står.
"Der er jo ingen endelige beviser, og så må man jo holde sig til de personer inden for faget, som man synes virker fornuftige. Dem, der laver det bedste arbejde."
Selv om de to specialestuderende ikke hører til de troende, kan Eske Willerslev godt forstå, at man oprindelig har været begejstret for fundene, og at artiklerne slap gennem nåleøjet til de prestigefyldte amerikanske videnskabelige tidsskrifter Nature og Science.
"I starten bragede man jo bare derudad, uden at tænke over fejlkilder og den slags, og så er det jo samtidig nogle sexede projekter."
Et sexet projekt er, ifølge Anders J. Hansen, ét, der appellerer til folk og tager sig godt ud i pressen.
"Insekterne er jo flotte, som de sidder der i ravet, anatomisk perfekt bevaret, og ideen om at kunne genskabe uddøde dyr med en simpel teknik er jo en god historie."
Så god en historie at den altså både kan sælge videnskabelige tidsskrifter og biograffilm.
Dybfryser-DNA
Anderledes realistiske, og ofte lige så sexede, historier er dem om DNA-fund, der holder sig inden for 100.000 års grænsen.
Det ældste af disse fund er DNA fra nedfrosne mammutter, som man mener er 50.000 år gamle.
For nylig kunne endnu et forskerhold offentliggøre et af de mest bemærkelsværdige fund af gammelt DNA.
De havde fundet en 35.000 år gammel neandertaler, der havde lagt sig til at dø så langt mod nord, at han havde været nedfrosset lige siden.
Både mammutfundet og neandertaleren viser ifølge Anders J. Hansen og Eske Willerslev, hvor man skal vente at finde gammelt DNA i fremtiden: De polnære områder. Selv arbejder de to studerende med borekerner fra den grønlandske indlandsis.
Neandertal-fundet viser en anden vigtig pointe ved et prestigefyldt forskningsområde som deres: Det er formålsløst, hvis man ikke har noget at bruge sine resultater til.
Forskerne, der offentliggjorde neandertal-fundet, mener, at DNA-sekvenserne er så forskellige fra nulevende menneskers, at det beviser, at neandertalerne var en selvstændig race, der på et tidspunkt uddøde.
"Selv om dette ikke er sikkert, så bidrager neandertal-DNA'et alligevel til opklaringen af menneskets udviklingshistorie.
Ikke alle projekter er på den måde i stand til at sætte resultaterne ind i en større sammenhæng, og så er de simpelthen ikke besværet og alle pengene værd," siger Anders J. Hansen.
Han og Eske Willerslev
maner til besindighed med hensyn til, hvad deres forskningsfelt er i stand til at præstere: De stykker DNA, som forskerne isolerer - og udgiver artikler om - udgør kun cirka én milliontedel af den samlede mængde DNA i et dyr, så der skal graves temmelig mange mammutter ud af isen, før man kan kortlægge hele dyrets arvemasse.

*Peter Hyldgård læser biologi på Københavns Universitet.

Bliv opdateret med nyt om disse emner på mail

Vores abonnenter kalder os kritisk, seriøs og troværdig.
Få ubegrænset adgang med et digitalt abonnement.
Prøv en måned gratis.

Prøv nu

Er du abonnent? Log ind her

Anbefalinger

anbefalede denne artikel

Kommentarer

Der er ingen kommentarer endnu