Nota del redattore, 22 settembre 2009 : Beth Shapiro è una delle ventiquattro persone selezionate nel 2009 come MacArthur Fellow dalla John D. e Catherine T. MacArthur Foundation. Riceverà una "concessione geniale" di $ 500.000.
Contenuto relativo
- Giovani innovatori nelle arti e nelle scienze
- L'ultima parola
Se stai cercando di isolare il DNA di dodo, segui questi passaggi: prima trova un osso di dodo che non si è fossilizzato. Questo dovrebbe essere facile. Tra i pochi conosciuti al mondo ci sono un teschio e un piede sinistro che sono conservati in scatole al secondo piano del Museo di Storia Naturale dell'Università di Oxford. Sono in possesso dell'università dal 1683, all'epoca della morte dell'ultimo dodo. Non è un grande museo, ma se ti perdi, cerca una piccola targa accanto all'ingresso del magazzino, dove nel 1860 ebbe luogo un dibattito leggendario sulla teoria dell'evoluzione di Charles Darwin.
La parte difficile, come ha scoperto la biologa Beth Shapiro nel 2000, sarà convincere il responsabile delle collezioni Malgosia Nowak-Kemp a farti fare un trapano per l'ultima risorsa non rinnovabile. È vero, non avrai bisogno di distruggere molto - dovrebbe bastare un frammento delle dimensioni di un'unghia da mignolo - ma è sicuro di dire che non avrai una seconda possibilità. Cerca di non lasciarti sfuggire la pressione. "Ecco questo esemplare molto famoso, una risorsa molto limitata, e arriva un piccolo americano che vuole prenderne una fetta", dice Shapiro. "[Nowak-Kemp] non era spaventato quasi quanto me."
Il prossimo passo è una reazione a catena della polimerasi. Utilizzata per tutto, dai test di paternità alla clonazione, una PCR richiede un laboratorio ben attrezzato. Prima di entrare, indossa una tuta pulita, come quelle che si trovano nelle fabbriche di chip per computer, per evitare di contaminare il tuo campione con il DNA moderno.
Pronto? OK: macina l'osso Dodo con una polvere fine. Scioglierlo in una soluzione a base d'acqua. Mescola magnesio e DNA polimerasi, enzimi che aiutano i geni a fare copie di se stessi. Riscalda la miscela a circa 150 gradi Fahrenheit per spezzare le catene del DNA in due fili. Raffreddalo, lasciando che gli enzimi della polimerasi si attacchino al DNA del dodo e ne costruiscano copie. Ripeti almeno 30 volte. Al mattino, dovresti avere una provetta con circa un milione di copie di un gene dodo o frammento di gene.
Per Shapiro, 31 anni, questa procedura ingannevolmente semplice ha dimostrato di essere una ricetta per il successo. Quando arrivò a Oxford come studiosa di Rodi nel 1999, si apprestò ad Alan Cooper, una pioniera nel nuovissimo campo del DNA antico. Nei sei anni successivi, Shapiro è salito in cima alla minuscola comunità di ricercatori del DNA antico di alto profilo e straordinariamente giovane. Di recente ha accettato un lavoro a Penn State, dove inizierà a insegnare questo autunno.
L'antica ricerca sul DNA analizza i geni di piante e animali morti da lungo tempo, lasciando che gli scienziati tracciassero l'evoluzione e l'estinzione delle specie con una precisione inimmaginabile solo cinque anni fa. Confrontando il DNA di dodo con i geni di altre cinque specie, ad esempio, la ricerca di Shapiro ha stabilito che l'uccello incapace di volare era un parente distante del piccione. Il suo articolo del 2004 su Science sosteneva che il declino del bisonte iniziò molto prima di quanto si sospettasse - circa 37.000 anni fa - e quindi non fu causato principalmente dai cacciatori di esseri umani nel Nord America. L'anno scorso uno studio su cui ha collaborato al genoma di un mammut ha fornito indizi sul suo parente vivente più vicino (l'elefante, ovviamente).
Due anni fa, dopo aver sostituito Cooper come capo dell'Henry Wellcome Ancient Biomolecules Center di Oxford, Shapiro iniziò a mettere il proprio timbro sul laboratorio. Più di recente ha iniziato a rintracciare mutazioni nel virus dell'AIDS, una sorta di studio evolutivo in rapida evoluzione. "Attraversa molti confini", afferma il ricercatore del DNA antico Ian Barnes della Royal Holloway, Università di Londra. "È considerata una delle migliori persone del settore in termini di capacità di gestire molte ricerche diverse".
Attraversare i confini è una modalità preferita. Mentre era ancora al liceo, Shapiro ha lavorato come aspirante giornalista televisivo per una stazione TV a Roma, in Georgia. Al college, fu lasciata alle spalle da cinese mandarino, geologia, letteratura spagnola e inglese, poi si stabilì in una specializzazione in ecologia. Ha conseguito il dottorato in biologia evoluzionistica da Oxford in soli tre anni - e ha ancora trovato il tempo per dirigere il wine club dell'università e ospitare uno spettacolo scientifico di radio chiamata locale.
Shapiro ha girato il mondo alla ricerca di campioni di DNA, antichi e non. La maggior parte è stata molto più difficile da trovare rispetto all'osso Dodo. Nel territorio dello Yukon in Canada, è caduta in un letame di caribù di 800 anni mentre raccoglieva campioni da testare; in Kenya, schivò i leoni per afferrare escrementi di zebra. Ha raccolto ossa di mammut lanose dalla Siberia e resti di bisonti dall'Alaska. L'estate scorsa, è volata nell'isola di Mauritius nell'Oceano Indiano per cercare ossa di dodo non contaminate da confrontare con l'esemplare di Oxford, senza risultato.
Come molti dei suoi colleghi, Shapiro fa parecchie domande sulla clonazione; l'idea di ricreare una specie estinta è così allettante. Ma ci sono enormi sfide tecniche che gli scienziati devono ancora superare: il DNA antico tende a presentarsi in molti piccoli frammenti e senza un animale vivente non c'è modo di ricostruire quali geni entrano in gioco in quali fasi dello sviluppo del dodo. In breve: no dodo mama, no dodo baby.
Ma ancora più importante, si chiede se sia sensato riportare le specie in un mondo in cui non hanno habitat. "Certo, è sexy e di alto profilo parlare della clonazione di specie estinte", dice, "ma ci sono molti altri contributi importanti che possono essere fatti. Il pericolo è che le persone possano essere pigre e pensare che la clonazione sia il modo di risolvere il problema dell'estinzione ". Invece, continuerà a cercare di scoprire perché alcune specie si sono estinte in primo luogo. Spera che le sue ricerche possano aiutare a impedire alle specie moderne di seguire la strada del dodo.
Andrew Curry ha scritto dei monasteri dipinti della Romania nel numero di giugno di Smithsonian. Vive a Berlino.
