Anmerkung der Redaktion, 22. September 2009 : Beth Shapiro ist eine von vierundzwanzig Personen, die von der John D. und Catherine T. MacArthur Foundation als MacArthur Fellow 2009 ausgewählt wurden. Sie erhält ein "Genie-Stipendium" in Höhe von 500.000 US-Dollar.
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Wenn Sie versuchen, Dodo-DNA zu isolieren, gehen Sie folgendermaßen vor: Suchen Sie zunächst einen Dodo-Knochen, der nicht versteinert ist. Das sollte einfach sein. Unter den wenigen auf der Welt bekannten befinden sich ein Schädel und ein linker Fuß, die in Kisten im zweiten Stock des Naturkundemuseums der Universität Oxford aufbewahrt werden. Sie sind seit 1683 im Besitz der Universität, als der letzte Dodo starb. Es ist kein großes Museum, aber wenn Sie sich verlaufen, suchen Sie nach einer kleinen Gedenktafel neben dem Eingang zum Lagerraum, wo 1860 eine legendäre Debatte über Charles Darwins Evolutionstheorie stattfand.
Der schwierige Teil, wie die Biologin Beth Shapiro im Jahr 2000 herausfand, wird die Sammlungsleiterin Malgosia Nowak-Kemp davon überzeugen, die ultimative nicht erneuerbare Ressource zu erforschen. Sie müssen zwar nicht viel zerstören - ein Fragment von der Größe eines kleinen Fingernagels sollte ausreichen -, aber Sie können mit Sicherheit sagen, dass Sie keine zweite Chance bekommen. Versuchen Sie, den Druck nicht auf sich wirken zu lassen. "Hier ist dieses sehr berühmte Exemplar, eine sehr begrenzte Ressource, und ein kurzer Amerikaner kommt herein und möchte einen Teil daraus herausholen", sagt Shapiro. "[Nowak-Kemp] hatte nicht annähernd so viel Angst wie ich."
Der nächste Schritt ist eine Polymerasekettenreaktion. Für eine PCR, die von Vaterschaftstests bis zum Klonen reicht, ist ein gut ausgestattetes Labor erforderlich. Ziehen Sie, bevor Sie eintreten, einen sauberen Anzug an, wie er in Computerchip-Fabriken zu finden ist, um eine Kontamination Ihrer Probe mit moderner DNA zu vermeiden.
Bereit? OK: Mahlen Sie den Dodo-Knochen zu einem feinen Pulver. In einer wässrigen Lösung auflösen. Mischen Sie Magnesium- und DNA-Polymerasen ein - Enzyme, mit deren Hilfe Gene Kopien von sich selbst erstellen können. Erhitzen Sie die Mischung auf etwa 150 Grad Fahrenheit, um DNA-Ketten in zwei Stränge zu zerlegen. Kühle es ab, lasse die Polymeraseenzyme an der DNA des Dodos haften und baue Kopien davon. Mindestens 30 Mal wiederholen. Am Morgen sollten Sie ein Reagenzglas mit etwa einer Million Kopien eines Dodo-Gens oder Genfragments haben.
Für Shapiro, 31, hat sich dieses täuschend einfach klingende Verfahren als Erfolgsrezept erwiesen. Als sie 1999 als Rhodes-Stipendiatin nach Oxford kam, bildete sie sich bei Alan Cooper aus, einem Pionier auf dem brandneuen Gebiet der alten DNA. In den letzten sechs Jahren ist Shapiro an die Spitze der winzigen, hochkarätigen, überwiegend jungen Gemeinschaft von DNA-Forschern aus der Antike aufgestiegen. Sie hat kürzlich eine Stelle bei Penn State angenommen, wo sie ab Herbst unterrichtet.
Alte DNA-Forschungen analysieren die Gene lang toter Pflanzen und Tiere. Wissenschaftler können die Entwicklung und das Aussterben von Arten mit einer Genauigkeit verfolgen, die noch vor fünf Jahren unvorstellbar war. Durch den Vergleich der Dodo-DNA mit den Genen von fünf anderen Arten konnte Shapiro beispielsweise feststellen, dass der flugunfähige Vogel ein entfernter Verwandter der Taube war. In ihrer wissenschaftlichen Arbeit aus dem Jahr 2004 argumentierte sie, dass der Niedergang der Bisons viel früher begann als vermutet - vor etwa 37.000 Jahren - und daher nicht in erster Linie von menschlichen Jägern in Nordamerika verursacht wurde. Letztes Jahr lieferte eine Studie, an der sie über das Genom eines Mammuts zusammengearbeitet hatte, Hinweise auf den nächsten lebenden Verwandten (den Elefanten, nicht überraschend).
Vor zwei Jahren, nachdem sie Cooper als Leiterin des Henry Wellcome Ancient Biomolecules Centre in Oxford abgelöst hatte, begann Shapiro, dem Labor ihren eigenen Stempel aufzudrücken. Zuletzt begann sie, Mutationen im AIDS-Virus aufzuspüren - eine Art Evolutionsstudie im Schnellvorlauf. "Sie überschreitet viele Grenzen", sagt der DNA-Forscher Ian Barnes von Royal Holloway, University of London. "Sie gilt als eine der besten Personen auf dem Gebiet, was ihre Fähigkeit angeht, viele verschiedene Forschungen durchzuführen."
Grenzen überschreiten ist ein Lieblingsmodus. Während seiner Schulzeit arbeitete Shapiro als aufstrebender Rundfunkjournalist für einen Fernsehsender in Rom, Georgia. Im College wurde sie von Mandarin, Geologie, spanischer und englischer Literatur abgelenkt und entschied sich dann für ein Hauptfach Ökologie. In nur drei Jahren promovierte sie in Evolutionsbiologie in Oxford - und fand noch Zeit, den Weinclub der Universität zu leiten und eine lokale wissenschaftliche Radiosendung zu veranstalten.
Shapiro hat die Welt auf der Suche nach DNA-Proben bereist, im Altertum und anderswo. Die meisten waren viel schwerer zu finden als der Dodo-Knochen. In Kanadas Yukon-Territorium fiel sie in 800 Jahre alten Karibudung, während sie Proben sammelte, um sie zu testen. In Kenia wich sie Löwen aus, um Zebrakot zu fangen. Sie hat Wollmammutknochen aus Sibirien und Bisonreste aus Alaska gesammelt. Letzten Sommer flog sie auf die Insel Mauritius im Indischen Ozean, um nach nicht versteinerten Dodoknochen zu suchen, die sie mit dem Oxford-Exemplar vergleichen konnte - ohne Erfolg.
Wie viele ihrer Kollegen pariert Shapiro viele Fragen zum Klonen. Die Idee, eine ausgestorbene Art neu zu erschaffen, ist einfach so verlockend. Aber es gibt gewaltige technische Herausforderungen, die die Wissenschaftler erst noch bewältigen müssen: Uralte DNA besteht aus vielen winzigen Fragmenten, und ohne ein lebendes Tier ist es nicht möglich zu rekonstruieren, welche Gene in welchen Entwicklungsstadien des Dodos ins Spiel kommen. Kurz gesagt: keine Dodomama, kein Dodobaby.
Wichtiger ist jedoch, dass sie fragt, ob es Sinn macht, Arten in eine Welt zurückzubringen, in der sie keinen Lebensraum haben. "Sicher, es ist sexy und hochkarätig, über das Klonen ausgestorbener Arten zu sprechen", sagt sie, "aber es gibt noch viele weitere wichtige Beiträge, die gemacht werden können. Die Gefahr ist, dass die Leute faul sind und denken, das Klonen sei der Weg, um das Aussterben zu lösen." . " Stattdessen wird sie weiterhin versuchen herauszufinden, warum einige Arten überhaupt ausgestorben sind. Sie hofft, dass ihre Forschung dazu beitragen kann, dass moderne Arten den Weg des Dodos nicht mehr gehen.
Andrew Curry schrieb in der Juni-Ausgabe von Smithsonian über die gemalten Klöster Rumäniens. Er lebt in berlin
