Catatan Editor, 22 September 2009 : Beth Shapiro adalah satu dari dua puluh empat orang yang dipilih sebagai MacArthur Fellow 2009 oleh John D. dan Catherine T. MacArthur Foundation. Dia akan menerima "hibah jenius" sebesar $ 500.000.
Konten terkait
- Inovator Muda dalam Seni dan Sains
- Kata terakhir
Jika Anda mencoba mengisolasi DNA dodo, ikuti langkah-langkah ini: pertama, temukan tulang dodo yang belum menjadi fosil. Ini seharusnya mudah. Di antara sedikit yang dikenal di dunia adalah tengkorak dan kaki kiri yang disimpan dalam kotak-kotak di lantai dua Museum Sejarah Alam Universitas Oxford. Mereka sudah ada di universitas sejak 1683, sekitar waktu dodo terakhir mati. Ini bukan museum besar, tetapi jika Anda tersesat, cari sebuah plakat kecil di sebelah pintu masuk ruang penyimpanan, tempat perdebatan legendaris mengenai teori evolusi Charles Darwin terjadi pada tahun 1860.
Bagian yang sulit, seperti yang ditemukan oleh ahli biologi Beth Shapiro pada tahun 2000, akan meyakinkan manajer koleksi Malgosia Nowak-Kemp untuk membiarkan Anda mengikuti pelatihan ke sumber daya utama yang tidak dapat diperbarui. Benar, Anda tidak akan perlu menghancurkan banyak — sepotong kuku jari kelingking sudah cukup — tetapi aman untuk mengatakan Anda tidak akan mendapatkan kesempatan kedua. Cobalah untuk tidak membiarkan tekanan menghampiri Anda. "Ini spesimen yang sangat terkenal ini, sumber daya yang sangat terbatas, dan seorang Amerika pendek masuk dan ingin mengambil sebagian darinya, " kata Shapiro. "[Nowak-Kemp] tidak setakut aku."
Langkah selanjutnya adalah reaksi berantai polimerase. Digunakan untuk semuanya, mulai dari tes ayah hingga kloning, PCR membutuhkan laboratorium yang lengkap. Sebelum Anda melangkah masuk, kenakan jas bersih, seperti yang ditemukan di pabrik chip komputer, untuk menghindari kontaminasi sampel Anda dengan DNA modern.
Siap? OK: giling tulang dodo menjadi bubuk halus. Larutkan dalam larutan berbasis air. Campur magnesium dan DNA polimerase — enzim yang membantu gen membuat salinannya sendiri. Panaskan campuran hingga 150 derajat Fahrenheit untuk memecah rantai DNA menjadi dua helai. Dinginkan, biarkan enzim polimerase menempel pada DNA dodo dan buat salinannya. Ulangi setidaknya 30 kali. Pada pagi hari, Anda harus memiliki tabung reaksi dengan sekitar satu juta salinan gen dodo atau fragmen gen.
Bagi Shapiro, 31, prosedur yang terdengar sederhana ini terbukti menjadi resep untuk sukses. Ketika ia tiba di Oxford sebagai sarjana Rhodes pada tahun 1999, ia magang di Alan Cooper, seorang pelopor dalam bidang baru DNA purba. Dalam enam tahun sejak itu, Shapiro telah naik ke puncak komunitas peneliti DNA-purba yang kecil, berprofil tinggi, dan sangat muda. Dia baru-baru ini menerima pekerjaan di Penn State, di mana dia akan mulai mengajar musim gugur ini.
Penelitian DNA purba menganalisis gen tanaman dan hewan yang telah lama mati — membiarkan para ilmuwan melacak evolusi, dan kepunahan, spesies dengan ketepatan yang tak terbayangkan lima tahun lalu. Dengan membandingkan DNA dodo dengan gen dari lima spesies lain, misalnya, penelitian Shapiro membuktikan bahwa burung yang tidak dapat terbang itu adalah kerabat jauh dari merpati. Makalahnya tahun 2004 di Science berpendapat bahwa penurunan bison dimulai jauh lebih awal daripada yang diduga — sekitar 37.000 tahun yang lalu — dan karenanya tidak disebabkan oleh pemburu manusia di Amerika Utara. Tahun lalu sebuah studi di mana dia berkolaborasi tentang genom mammoth menghasilkan petunjuk kepada kerabat terdekatnya (gajah, tidak mengejutkan).
Dua tahun yang lalu, setelah menggantikan Cooper sebagai kepala Pusat Biomolekul Kuno Henry Wellcome Oxford, Shapiro mulai meletakkan stempelnya sendiri di laboratorium. Baru-baru ini dia mulai melacak mutasi pada virus AIDS — semacam studi evolusi dengan cepat. "Dia melewati banyak batasan, " kata peneliti DNA purba Ian Barnes dari Royal Holloway, University of London. "Dia dianggap sebagai salah satu orang terbaik di bidangnya dalam hal kemampuannya mengelola banyak penelitian yang berbeda."
Melintasi batas adalah mode favorit. Ketika masih di sekolah menengah, Shapiro bekerja sebagai jurnalis penyiaran yang bercita-cita tinggi untuk sebuah stasiun TV di Roma, Georgia. Di perguruan tinggi, ia teralihkan oleh sastra Mandarin, geologi, Spanyol, dan Inggris, kemudian memilih jurusan ekologi. Dia menerima gelar doktor dalam biologi evolusi dari Oxford hanya dalam waktu tiga tahun — dan masih punya waktu untuk memimpin klub anggur universitas dan menjadi tuan rumah acara sains radio panggilan lokal.
Shapiro telah berkeliling dunia untuk mencari sampel DNA, purba dan lainnya. Sebagian besar jauh lebih sulit ditemukan daripada tulang dodo. Di Wilayah Yukon Kanada, ia jatuh ke kotoran karibu berusia 800 tahun sambil mengumpulkan sampel untuk diuji; di Kenya, ia menghindari singa untuk mengambil kotoran zebra. Dia mengumpulkan tulang mammoth dari Siberia dan sisa bison dari Alaska. Musim panas lalu, ia terbang ke pulau Samudra Hindia, Mauritius untuk mencari tulang dodo yang tidak difosil untuk dibandingkan dengan spesimen Oxford — tidak ada hasilnya.
Seperti banyak rekannya, Shapiro menangkis banyak pertanyaan tentang kloning; gagasan untuk menciptakan kembali spesies yang punah begitu menggiurkan. Tapi ada tantangan teknis besar yang belum diatasi oleh para ilmuwan: DNA purba cenderung datang dalam banyak fragmen kecil, dan tanpa hewan hidup, tidak ada cara untuk merekonstruksi gen mana yang berperan pada tahap perkembangan dodo. Singkatnya: tidak ada mama dodo, tidak ada bayi dodo.
Tetapi yang lebih penting, dia mempertanyakan apakah membawa spesies kembali ke dunia di mana mereka tidak memiliki habitat masuk akal. "Tentu, itu seksi dan profil tinggi untuk berbicara tentang mengkloning spesies yang punah, " katanya, "tetapi ada banyak kontribusi lebih penting yang dapat dibuat. Bahayanya adalah orang mungkin malas dan berpikir kloning adalah cara untuk menyelesaikan masalah kepunahan. . " Sebagai gantinya, dia akan terus mencari tahu mengapa beberapa spesies punah di tempat pertama. Dia berharap penelitiannya dapat membantu mencegah spesies modern dari cara dodo.
Andrew Curry menulis tentang biara-biara yang dicat di Romania dalam Smithsonian edisi Juni. Dia tinggal di Berlin.
