Könnte man ein Emu in einen Dinosaurier verwandeln?
Hier werden wir Jack Horners Chickenosaurus-Projekt diskutieren. Wir müssen wissen, welche Veränderungen nötig sind, um einem Huhn seine Zähne, seinen Schwanz usw. zurückzugeben. Wir diskutieren auch die Kritik an dem Projekt.
Bitte geben Sie Quellen für jede Behauptung und jedes Zitat an.
Fortschritte, die wir in diesem Forum machen, sollten in den Chickenosaurus-Artikel einfließen.
Schwanz
Alte Vögel, wie der Archaeopteryx, hatten einen langen Reptilienschwanz. Moderne Vögel haben noch einen rudimentären Schwanz. Das Hauptaugenmerk von Horners Projekt liegt auf der Identifizierung der Gene, die eine Hemmung der Schwanzentwicklung im Embryonalstadium verursachen. Durch Veränderung der Expressionsmuster dieser Gene könnten Hühner mit langen Dinosaurierschwänzen gezüchtet werden.
Die Idee hat bei vielen Wissenschaftlern Kritik hervorgerufen. Sean Carroll, ein Entwicklungsbiologe, hat mit der Entwicklung von Insekten experimentiert, und diese Experimente haben sie meist getötet.
Hände und Klauen
Ich denke, dass es mit dieser Methode ziemlich einfach sein wird, ein Tier zu erschaffen, das dem Dryosaurus oder Hypsilophodon sehr ähnlich ist, da das Huhn bereits eine ornithische Hüftstruktur hat. Jurassic Park Treasury (talk) 04:56, 10. März 2014 (UTC)
Schnauze
Im Jahr 2011 gelang es einem Wissenschaftler, ein Huhn mit einer Schnauze zu erschaffen. Der Artikel ist auf New Scientist, man muss sich also registrieren, um ihn zu lesen, aber man kann ihn auch hier lesen. Man sollte beachten, dass sie die Verschmelzung des Vorderkiefers einfach ausgeschaltet haben. Jurassic Park Treasury (talk) 22:24, 4. Dez. 2013 (UTC)
Zähne
Ich habe gehört, dass das Zahngen bei Hühnern sie tötet, bevor sie schlüpfen. Kann das Gen nicht tödlich gemacht werden, oder müssen wir die Zähne ganz weglassen? Und ich bin neugierig auf die regulatorischen Proteine und Sequenzen. Sind sie im NCBI zu finden? Jurassic Park Treasury (talk) 06:15, 10. April 2013 (UTC)
Anscheinend können Vögel keine funktionalen Zähne mit Zahnschmelz entwickeln. Die im Embryo entwickelten Zähne waren lediglich nutzlose Zahnknospen. Aber selbst wenn die Zahnschmelzgene bei Hühnern verschwunden oder zu Pseudogenen geworden sind, wäre es möglich, die Pseudogene wieder funktionsfähig zu machen? Jurassic Park Treasury (talk) 01:56, 15. April 2013 (UTC)
Hier ist eine DNA-Sequenz im Huhn, die früher ein funktionelles Enamelin war. Im Laufe der Zeit ist sie zu einem Pseudogen geworden. Wenn wir aber herausfinden können, warum es nicht funktioniert, könnten wir die Punktmutationen möglicherweise rückgängig machen und es wieder in ein funktionales Gen verwandeln? Jurassic Park Treasury (talk) 06:02, 16. April 2013 (UTC)
Ich habe gerade Hühner-Enamelin mit Krokodil-Enamelin auf Clustal Omega verglichen. Es stellt sich heraus, dass das Hühner-Enamelin sehr viele Lücken hat. Es hat auch ziemlich viele Unterschiede, so dass ich denke, dass es auch viele Punktmutationen zu entdecken gibt. Jurassic Park Treasury (talk) 06:15, 16. April 2013 (UTC)
Wenn man das Enamelin-Pseudogen des Huhns mit den funktionalen Krokodil- oder Alligator-Genen vergleicht, wäre es dann möglich, die Mutationen, die das Gen funktionsunfähig gemacht haben, aufzuspüren und es in einen funktionalen Vorgängerzustand zurückzuverwandeln? Und wenn ja, könnte man das auch mit dem AMEL-Gen machen? Damit der Chickenosaurier ein nicht-avianischer Dinosaurier ist, muss er meiner Meinung nach Arme mit Klauen, einen langen Schwanz UND funktionale Zähne haben. Ornithomimiden sind die einzige Ausnahme. Jurassic Park Treasury (talk) 06:41, 20. Mai 2013 (UTC)
Ich habe etwas nachgeforscht. Selbst wenn man funktionsfähige Zahnschmelzgene bekäme, müsste man einen Weg finden, damit die Gene exprimiert werden. Das einzige bekannte Gen, das die Entwicklung von Zahnknospen bei Hühnern ermöglicht, ist talpid2, das tödlich ist, weil es nicht nur die Bildung von Zähnen ermöglicht, sondern auch Organsysteme durcheinanderbringt.
Wir müssen einen Weg finden, wie talpid2 im Kiefer exprimiert werden kann, ohne dass es andere Teile des Körpers beeinträchtigt. Jurassic Park Treasury (talk) 03:06, 25. März 2014 (UTC)
Wie wäre es, Schmelz oder Talpid2 zum richtigen Zeitpunkt in die Zahnknospen zu injizieren? Weißt du, ob das jemand ausprobiert hat? BastionMonk (talk) 13:17, 3. Jun. 2014 (UTC)
Nun, ich habe jetzt herausgefunden, dass viele emaillose Arten nicht funktionierende Schmelzgene haben, teilweise aufgrund des Vorhandenseins von Stoppcodons in den verbleibenden Schmelzpseudogenen. Stopcodons können TGA, TAA oder TAG sein. Die Enamelin-Pseudogen-Sequenz des Huhns ist in GenBank zu finden, und ich versuche jetzt, alle Stoppcodons darin zu finden. Dann könnten wir sie entfernen.
Um jedoch zu vermeiden, dass normale Teile der Sequenz mit Stoppcodons verwechselt werden, werde ich TGA-, TAA- oder TAG-Sequenzen am Ende der Zehn-Nukleotid-Abschnitte, in denen die GenBank-Sequenzen als Format präsentiert werden, nicht zählen.
Zum Beispiel würde dies bei meiner Suche als Stoppcodon zählen: TAGgtcagg
Allerdings nicht: gtacaggTAG
Wäre dies eine gute Methode, um zu vermeiden, dass normale Codons mit Stoppcodons verwechselt werden? Wenn dies gelingt, könnten wir möglicherweise ein funktionierendes Enamelin-Gen für den Chickenosaurus schaffen. Jurassic Park Treasury (talk) 08:26, 3. Juni 2014 (UTC)
Sollte das Stoppcodon nicht auf der rechten Seite stehen? BastionMonk (talk) 13:17, 3. Jun. 2014 (UTC) Ich habe das Schmelzgen mit Krokodilen verglichen. Die Ähnlichkeiten waren SEHR gering. Ich habe mir den Artikel von Sire et al. angesehen. Sie konnten auch keine guten Treffer finden, als sie sehr konservierte Exone des ENAM-Gens von Krokodilen mit dem gesamten Hühnerchromosom 4 verglichen. Sie fanden zwar eine gewisse Ähnlichkeit mit dieser „speudogenen“ Region, aber sie sind damit nicht zufrieden. Sie glauben, dass die Gene für ENAM und AMBN höchstwahrscheinlich aus dem Vogelgenom verschwunden sind. Das Chromosom 4 wurde kurz vor dem letzten gemeinsamen Vorfahren der Vögel neu angeordnet. Bei dieser Umordnung wurde die ENAM-Region an den Rand des Chromosoms verlagert. Vielleicht enthält diese „speudogene“ Region einige Teile des Gens, vielleicht aber auch nicht. Allerdings haben sie kein Laufvogelgenom untersucht. Also, vielleicht… Ich habe noch einmal schnell in den Artikel von Griffin et al. geschaut, The evolution of the avian genome as revealed by comparative molecular cytogenetics. Sie vergleichen die Chromosomen verschiedener Vögel und Schildkröten anhand der Chromosomen-„Farbe“. Sie stellen in der Tat fest, dass beim Huhn das Chromosom 4 umgeordnet und mit anderen Chromosomen fusioniert wurde. Bei Rhea, Emu, Stockente, Moschusochse, kalifornischer Wachtel, Truthahn, Fasan usw. ist das Chromosom 4 jedoch unverändert geblieben. Wenn das stimmt, müssen wir nur abwarten, bis einer dieser Vögel vollständig sequenziert ist, damit wir sehen können, wie ihre Zahngene aussehen. BastionMonk (talk) 13:59, 3. Juni 2014 (UTC) Ich glaube, dass die Genome der Stockente und des Truthahns sequenziert worden sind. Allerdings kann ich das Gen ENAM in keiner Datenbank finden. Emus und Strauße scheinen aber gute Kandidaten zu sein. Ich wohne zufällig in einer Stadt mit einer guten Universität, also könnte ich vielleicht einen Genetiker oder Evolutionsbiologen fragen, ob sie daran interessiert sind, herauszufinden, ob Laufvögel ihre Zahngene noch behalten. Jurassic Park Treasury (talk) 21:13, 3. Jun. 2014 (UTC) Das ist ein sehr spezielles Thema. Ich glaube nicht, dass ein zufälliger Genetiker das weiß. Ich frage mich, wie Jack Horner dieses Problem angehen will. Ich habe das ENAM-Gen des Krokodils mit der gesamten Vogeldatenbank ge BLASTet. Ich habe keine guten Ergebnisse erhalten. Ich denke also, dass die Region von Chromosom 4 bei genügend Archosauriern nicht sequenziert ist. BastionMonk (talk) 07:04, 4. Jun. 2014 (UTC)
Probleme
Ein Kritiker sagte Folgendes: „Ich habe Dr. Horners TED-Vortrag zu diesem Thema bereits gesehen – er gefällt mir aus vielen Gründen nicht. Einer der Hauptgründe ist, dass die Idee, einen Dinosaurier aus einem Huhn zurückzuentwickeln, eine grobe Fehlinterpretation der eigentlichen Wissenschaft ist. Evo-Devo untersucht die evolutionären Beziehungen von Organismen. Mit Hilfe komplexer und wirklich brillanter Experimente beginnen die Forscher zu enträtseln, wie ein Organismus „gebaut“ wird und wie sich diese Richtungen entwickelt haben, um das Leben zu schaffen, das wir um uns herum sehen. Sie sind oft an den Genen und Genkombinationen interessiert, die für die Merkmale der Vorfahren kodieren, doch geht es hier nicht um die Suche nach einem Weg, Dinosaurier nachzubauen. Stattdessen geht es bei Evo-Devo eher darum zu verstehen, wie und warum sich komplexe Linien von einem Zustand in einen anderen entwickeln.“
Wenn das stimmt, dann vermute ich, dass Horner die ganze Evo-Devo-Sache nicht ganz versteht. Ein anderer Kritiker wies auch darauf hin, dass Horner der diskreditierten Vorstellung zu folgen scheint, dass „die Ontogenese der Phylogenese folgt“. Jurassic Park Treasury (talk) 06:03, 4. Dez. 2013 (UTC)
Das ist so, als würde man sagen, dass Mikrobiologie das Studium der Funktionsweise zellulärer Mechanismen ist und nicht die Suche nach neuen Medikamenten. Und deshalb ist der Versuch, mit Hilfe der Mikrobiologie ein neues Medikament zu entwickeln, eine „grobe Fehlinterpretation der eigentlichen Wissenschaft.“ Wenn Horner sich so sehr irren würde, hätte er seinen Plan niemals in NewScientist veröffentlichen können. „Die Ontogenese folgt der Phylogenese“. Es ist wahr, dass die Entwicklung keine 100%ige Wiederholung der Evolution ist. Sie ist jedoch keineswegs diskreditiert. Die embryonale Entwicklung wird immer noch von Phylogenikern und Evolutionsbiologen verwendet. Sie findet sich in jedem Lehrbuch über Evolution. Zum Beispiel: Freeman S., Herron J.C. (2004) Evolutionary Analysis (3th Ed.). Seite 51, 52.
BastionMonk (talk) 11:43, 4. Dez. 2013 (UTC)
Dinosaurier, oder komisches Huhn?
Viele Kritiker des Projekts behaupten, dass der Chickenosaurier kein echter nicht-avianischer Dinosaurier wäre, sondern lediglich ein Vogel mit Schwanz und Armen. Atavismen verändern die Art eines Organismus nicht. Wenn Sie ein Miniaturpferd sehen, das mit zusätzlichen Zehen geboren wurde, nennen Sie das dann einen Eohippus? Jurassic Park Treasury (talk) 00:32, 22. Oktober 2013 (UTC)
Derzeit gibt es keine Regeln darüber, wo künstliche Tiere auf dem taxonomischen Baum hingehören. Craig Venter gab seinem modifizierten Mycoplasma bacterum den Namen „Mycoplasma laboratorium“. Die Modifikation hat also seine Art verändert. Ein modernes Pferd mit Zehen ist nicht Eohippus, denn dann müsste es fast ALLE Merkmale von Eohippus haben. Wenn man jedoch ein einzelnes Pferd mit Zehen hat, werden die meisten Taxonomen es einfach als ein Pferd mit einer Abnormität bezeichnen. Wenn man jedoch eine ganze Herde dieser Kreaturen hat, wird man ihr wahrscheinlich einen neuen Namen geben, da alle Equus keine Zehen haben. Taxonomische Namen sind eher etwas, das der Mensch erfindet, als dass er sie entdeckt. Was wäre also ein Chickenosaurier? Nun, wenn es sich nur um ein einziges Tier handelt, werden die meisten Leute es einfach ein Huhn mit ein paar Abkürzungen nennen. Wenn man jedoch eine sich fortpflanzende Herde dieser Kreaturen hat, wird man ihr wahrscheinlich einen neuen Namen geben. Hühner haben keine Zähne, keinen Schwanz und keine Krallen. Außerdem gibt es keine einzige Gruppe von Vögeln, die diese Merkmale aufweist. Die Taxonomen müssen also entweder eine neue Gruppe erfinden oder sie in eine bereits bestehende Gruppe einordnen (die Teil der Gruppe der nichtavischen Dinosaurier sein könnte). BastionMonk (talk) 20:27, 22. Okt. 2013 (UTC)
Reproduktion
Horner hat gesagt, dass, wenn sich ein Chickenosaurus mit einem anderen Chickenosaurus paaren würde, ein Huhn entstehen würde, da die Gene selbst nicht verändert wurden. Stimmt das? Jurassic Park Treasury (talk) 02:15, 6. Mär. 2014 (UTC)
Im Buch sagt er, dass er die DNA der Hühner nicht verändern wird. Horner will eine Menge Schläuche in einen sich entwickelnden Hühnerembryo stecken. In den richtigen Entwicklungsstadien werden Hormone und Transkriptionsfaktoren in den Embryo eingebracht. Wenn dies auf die richtige Weise geschieht, wird sich der Hühnerembryo zu einem Hühnersaurier entwickeln. Horner und sein Team müssen die richtige Methode durch Vermutungen und Versuch und Irrtum herausfinden. Dies ist einfacher, wenn man den Hormonspiegel manuell manipuliert, als wenn man die regulatorischen Sequenzen der Hormone verändert. Es ist auch sicherer, denn der Chickenosaurier kann sich nicht fortpflanzen, wenn er in die freie Wildbahn entkommen würde. Aber keine Sorge. Wenn der Chickenosaurier einmal erfolgreich erschaffen wurde, ist es möglich, seine DNA so zu verändern, dass der Chickenosaurier-Phänotyp auch in seinem Genom kodiert ist. Aber das wäre ein Projekt an sich. BastionMonk (talk) 09:58, 6. Mär. 2014 (UTC)