In China zijn cellen van een dinosaurus teruggevonden die er voorzichtig op lijken te hinten dat ook restanten van dinosaurus-DNA tot op de dag van vandaag kunnen standhouden.
Zo’n 125 miljoen jaar geleden wandelde een kleine dinosaurus met een lange, bevederde staart langs de oevers van een meer in wat nu het noordoosten van China is. Om één of andere reden werd het de laatste wandeling van de dinosaurus; hij stierf aan de rand van het meer. En alsof dat nog niet genoeg was, barstte op geringe afstand ook nog een vulkaan uit die de stoffelijke resten van het dier met een dikke asdeken toedekte.
Bijzonder exemplaar
Daarmee lijkt het verhaal van deze dinosaurus – behorende tot het geslacht der Caudipteryx – misschien afgelopen te zijn. Maar niets is minder waar; miljoenen jaren later hebben onderzoekers deze dinosaurus namelijk weer teruggevonden. Dat is op zichzelf niet zo bijzonder; regelmatig worden in China – maar ook daarbuiten – resten van dinosaurussen opgegraven. En toch is dit exemplaar uniek. Want in dankzij die asdeken perfect bewaard gebleven kraakbeencellen hebben onderzoekers nu namelijk een celkern aangetroffen. “Laten we eerlijk zijn,” zo stelt onderzoeker Alida Bailleul. “We zijn natuurlijk geïnteresseerd in gefossiliseerde celkernen, omdat dat de plek is waar het meeste DNA – als ook dat bewaard is gebleven – te vinden is.”
Of deze celkern ook nog DNA bevat, is op dit moment onduidelijk. Maar waar het tot voor kort eigenlijk onmogelijk werd geacht dat dinosaurus-DNA bewaard kan zijn gebleven, wijst deze vondst erop dat dat toch tot de mogelijkheden behoort. In de celkern zijn namelijk restanten van organische moleculen en chromatine aangetroffen. Met name dat laatste is interessant; chromatine is namelijk een complex van DNA en eiwitten. Het hint er dan ook voorzichtig op dat dinosaurus-DNA de tand des tijds misschien toch weet te doorstaan. “In de celkern zijn zeker stukjes van de originele organische moleculen bewaard gebleven,” zo vertelt Bailleul aan Scientias.nl. “Misschien ook wat origineel DNA, maar dat weten we nog niet zeker.”
Kraakbeen
De onderzoekers stuitten op de celkern toen ze een stukje kraakbeen afkomstig uit het rechter dijbeen van de dinosaurus onder de loep namen. Ze ontdekten al snel dat het kraakbeen eigenlijk twee typen cellen herbergde: cellen die op het moment dat de dinosaurus fossiliseerde gezond waren en cellen die op datzelfde moment stervende waren. “Het is mogelijk dat deze cellen al stervende waren toen het dier stierf,” aldus Bailleul. Dat de onderzoekers stervende cellen hebben ontdekt, is niet heel verwonderlijk; het is gebruikelijk dat cellen gedurende het leven van hun gastheer het loodje leggen. Wat wel bijzonder is, is dat paleontologen nu voor het eerst in staat zijn om van gefossiliseerde cellen vast te stellen of ze gezond of stervende waren.
Celkern
De onderzoekers gingen nog een stap verder. Ze isoleerden enkele van deze cellen en kleurden ze met een chemische, paarse stof die zich bindt aan celkernen. Daarop werd in één van de cellen een paarskleurige celkern zichtbaar met enkele donkerpaarse draden. Het onthulde dat deze 125 miljoen jaar oude cel een celkern bezat die zo goed bewaard was gebleken dat deze ook de organische moleculen en chromatinevezels nog bezat.
Opwindend
Bailleul noemt de voorlopige resultaten “opwindend”. “Maar we beginnen de cellulaire biochemie in heel oude fossielen nog maar net te begrijpen. We moeten nog veel meer werk verzetten.” Zo is het nog de vraag hoe DNA – als het inderdaad meer dan 100 miljoen jaar stand kan houden – de tand des tijds doorstaat, hoe we de aanwezigheid ervan in zulke oude fossielen kunnen aantonen en wat we nu nog met dat DNA kunnen. “Ik denk dat als er nog DNA of DNA-achtige moleculen in deze celkern zitten, deze chemisch gezien heel, heel sterk gewijzigd zijn, met overal verknopingen,” vertelt Bailleul. “Ook kunnen we het zeer waarschijnlijk niet sequencen.”
Jurassic Park
En toch zorgt het idee dat dinosaurus-DNA misschien linksom of rechtsom deels bewaard kan zijn gebleven voor grote opwinding. Bij het grote publiek gaan de gedachten dan ongetwijfeld direct uit naar Jurassic Park: de film waarin mensen tegen beter weten in met behulp van een beetje dinosaurus-DNA een dierentuin vol gekloonde dinosaurussen oprichten. Maar dat blijft fictie, zo verzekert Bailleul ons. “Een echt Jurassic Park zal er nooit komen. Zelfs als we hun hele genoom kunnen sequencen zullen we dinosaurussen niet kunnen klonen en terug tot leven kunnen brengen zoals men dat in Jurassic Park doet.”
Informatie
De suggestie dat dinosaurus-DNA wellicht de tand des tijds heeft doorstaan, zorgt onder sommige wetenschappers dan ook om heel andere redenen voor opwinding. Want we weten van aanzienlijk jonger DNA – zoals dat van mammoeten en andere uitgestorven diersoorten, waaronder ook mensachtigen – dat het een schat aan informatie kan opleveren.
Kritiek
Niet iedereen is echter enthousiast; sommige onderzoekers hebben hun twijfels bij het idee dat dinosaurus-DNA misschien toch tot de dag van vandaag kan standhouden. En er is ook al wel geopperd dat de chemische stof die Bailleul en collega’s gebruikten om de celkern te detecteren in werkelijkheid niet op celmateriaal van de dinosaurus reageerde, maar op microben die zich in de resten van de dinosaurussen verschanst hebben. Bailleul denkt daar heel anders over. “We moeten nog vaststellen wat er precies in de celkernen van deze dinosauruscellen bevindt, maar het lijkt er zeker niet op dat de verkleuring ontstaan is door bacteriën. We kunnen dat echt uitsluiten. Het zijn oorspronkelijke dinosauruscellen en -kernen.”
Bailleul – die in 2020 in 50 miljoen jaar jongere dinosauruscellen ook al iets vond wat deed denken aan DNA – blijft dan ook onverminderd enthousiast. “Het is zo opwindend. Laat de toekomst, meer data, meer onderzoek en technologische vooruitgang ons de volledige waarheid over behoud van DNA uit een ver verleden, vertellen. Ik hoop dat we op een dag op de één of andere manier een genoomsequentie kunnen reconstrueren. Laten we het afwachten; ik kan het verkeerd hebben, maar ik kan het ook bij het juiste eind hebben.”
