Di tutti gli animali vissuti nel passato, quelli che continuano a suscitare interesse in grandi e piccini sono ancora oggi i dinosauri, al punto da essere i protagonisti di numerose opere letterarie e cinematografiche. Impossibile non pensare al celebre romanzo di Michael Crichton “Jurassic Park” e alla saga cinematografica che ne è derivata. Un po’ spinti dalla curiosità di sapere come siano realmente questi animali così diversi da quelli che conosciamo, un po’ ispirati dal film, molti di noi si sono chiesti se sia possibile riportare in vita i dinosauri. Sorprendentemente la risposta a questa domanda è sì!
Prima di immaginare mucche e brontosauri brucare placidamente insieme, togliamo ogni dubbio: pur con tutte le conoscenze e le tecnologie in ambito di ingegneria genetica a nostra disposizione oggigiorno, non possiamo far rivivere dinosauri del passato. L’ingrediente indispensabile per poter dare alla luce un qualsiasi essere vivente è la sequenza genetica completa dell’organismo in questione. Dal momento in cui un organismo muore, però, il DNA inizia a degradarsi rendendo via via sempre più frammentata e illeggibile la sequenza. Quando Michael Crichton scrisse il suo celebre romanzo, erano effettivamente stati condotti degli studi sul DNA di insetti rinvenuti nell’ambra, ma in seguito si è scoperto che i risultati promettenti che erano stati ottenuti non erano affidabili. In molti casi i campioni erano stati contaminati da DNA di batteri più recenti o addirittura da quello dei ricercatori che li avevano manipolati.

Gerhard Boeggemann, Europasaurus holgeri Scene cropped, CC BY-SA 2.5
Dobbiamo poi dire che i dinosauri si troverebbero a vivere in un ambiente completamente diverso da quello della loro epoca, e avrebbero quindi non pochi problemi a restare in vita. Innanzitutto l’odierna concentrazione di ossigeno nell’atmosfera (circa del 21%) è molto maggiore di quella del Mesozoico; a quel tempo, infatti, l’ossigeno nell’aria era non più del 13%. Esistono alcune teorie secondo cui i dinosauri furono in grado di prosperare poiché il loro sistema respiratorio era efficiente anche con concentrazioni di ossigeno così basse, mentre il progressivo aumento di taglia dei mammiferi andò di pari passo con l’aumento dell’ossigeno. Oltre a questo, le piante di cui si cibavano i dinosauri erbivori non esistono più da tempo e gli animali con cui competere per spazio e risorse sono notevolmente cambiati.

ScottRobertAnselmo, Tyrannosaurus Rex Holotype, CC BY-SA 3.0
Ma allora come si fa a portare in vita un dinosauro? L’idea venne al paleontologo americano Jack Horner (che, guarda caso, è stato consulente scientifico per vari film della saga di Jurassic Park), che la spiegò nel suo libro “How to Build a Dinosaur: Extinction Doesn’t Have to Be Forever”. Per portare a termine quest’impresa, Horner partì dall’ormai assodato fatto che i dinosauri vivono tra noi. Se diciamo infatti dinosauro pensiamo istintivamente ai dinosauri non aviani come Tyrannosaurus o Triceratops; esistono però anche i dinosauri aviani, che altro non sono se non gli uccelli. L’evoluzione esatta di questi animali è ancora oggetto di studio, ma ormai sappiamo che ha avuto inizio dai dinosauri. Nel Giurassico, circa 150 milioni di anni fa, visse Archaeopteryx lithographica, considerato da molti il più antico uccello conosciuto. Questo animale era parente stretto di Oviraptor e Velociraptor, e rappresenta la transizione da dinosauri piumati non aviani a uccelli come li conosciamo oggi. Sapendo ciò, l’ambizioso progetto di Jack Horner prevedeva di attivare l’espressione genica di determinati geni nella gallina per farle sviluppare caratteri ancestrali da dinosauro.

Emily Willoughby (emily.a.willoughby@gmail.com), Berlin Archaeopteryx, CC BY-SA 4.0
A questo punto dobbiamo aprire una parentesi e spiegare meglio cosa vuol dire espressione genica. Si tratta del processo con il quale le cellule traducono le informazioni contenute nel DNA, producendo le molecole che gli necessitano. Dal momento che il DNA di una singola cellula contiene le istruzioni per produrre moltissime molecole, diventa meno dispendioso produrre solo le molecole di cui si ha effettivo bisogno. Con vari meccanismi, quindi, le informazioni contenute in alcune sezioni di DNA vengono “silenziate”. Grazie ai progressi nel campo dell’ingegneria genetica, oggigiorno siamo in grado di ripristinare alcune di queste sezioni di DNA e quindi di far produrre alla cellula le relative molecole. Come abbiamo detto prima, gli uccelli moderni si sono evoluti a partire dai dinosauri, e per questo condividono molti geni; alcuni di questi, però, durante lo sviluppo embrionale degli uccelli vengono inattivati. È stato infatti osservato che gli embrioni di piccione hanno inizialmente tre dita come i Velociraptor che si fondono per formare l’ala; nei primi stadi embrionali inizia anche a svilupparsi una coda simile a quella dei dinosauri e solo dopo la crescita si arresta. Ad oggi gli scienziati sono riusciti a riattivare i geni responsabili dello sviluppo del becco nelle galline, ottenendo uccelli con un muso somigliante a quello dei dinosauri e dotati di denti. La strada è ancora lunga, ma identificando tutti i geni responsabili dello sviluppo degli uccelli e scoprendo i meccanismi che ne controllando l’espressione si può ottenere un animale molto simile ai dinosauri!

Ci si potrebbe chiedere se vale la pena investire soldi e risorse in un progetto simile o se sia solo una perdita di tempo per nostalgici appassionati di fantascienza. In realtà tutti questi studi una utilità la hanno: scoprire come funzionano, ad esempio, i geni che regolano la crescita della colonna vertebrale in una coda vorrebbe dire capire meglio anche lo sviluppo della nostra di colonna vertebrale. E questo significherebbe aprire la strada a cure per malformazioni congenite come la spina bifida. Oppure studiare lo sviluppo dei denti nel mesenchima di un embrione di pollo ci aiuta a trovare terapie più efficaci per combattere i sarcomi mesenchimali.