Jossain vaiheessa noin 150 miljoonaa vuotta sitten eräät dinosaurukset alkoivat muistuttaa yhä enemmän nykyisiä lintuja. Yksi selvimmistä muutoksista tapahtui kasvojen etuosassa: syntymässä olevat linnut menettivät hampaansa, ja pienet luut, jotka aikoinaan istuivat kuonon kärjessä, sulautuivat yhteen ja pidentyivät nykyaikaiseksi nokaksi.
Mutta miten tämä tarkalleen ottaen tapahtui?
Sen selvittämiseksi Harvardin ja Yalen tutkijat päättivät itse jäljittää nokan kehityksen taaksepäin. Näin he loivat eräänlaisen dino-kanan: alkion, jonka kuono on jossain tavallisen kanan nokan ja esihistoriallisen arkkosauruksen – lintujen dino-esimiehen – nokan välissä. Tuloksena syntynyt artikkeli on julkaistu Evolution-lehdessä.
Tutkimuksen ensimmäinen vaihe oli selvittää, miten rostrum (yleisempi termi nokkaa tai kuonoa muistuttavalle ulokkeelle) muuttui eri lajeissa ajan kuluessa. Tutkijat pystyivät erottelemaan fyysiset ominaisuudet kahteen yleiseen ryhmään: lintuihin ja dinosauruksiin.
Tutkijat seurasivat sitten lintujen nokkien kehitystä kahden geneettisen polun, FGF:n ja WNT:n, osiin. Kanan alkionkehityksen niissä kohdissa, joissa nämä reitit tyypillisesti käynnistyvät, he istuttivat alkion naamaan inhibiittoreilla kyllästetyn helmiäisen.
Kun he tutkivat tuloksia lähellä kuoriutumispistettä, he huomasivat, että monet muunnetuista alkioista näyttivät selvästi erilaisilta kuin tyypilliset kanat. Rosterit sijoittuivat jonnekin nykyaikaisten lintujen ja arkkosaurusten välimaastoon (tulokset on esitetty punaisella):
Tässä kuvassa verrataan muunnellun ja muuntelemattoman kana-alkion kalloja alligaattorin kalloihin, arkkosaurusten jälkeläisen, joka on kehittynyt erilaista tietä:
Tulokset viittaavat siihen, että tutkijoiden tunnistamat polut kehittyivät arkosaurusten sukupuun toisella puolella, mutta eivät toisella, ja että nämä polut ovat nokkien perusta. Lisäksi, koska muunnellut kanat sijaitsevat itse asiassa jossain dinosaurusten ja nykyisten lintujen välissä, tutkijat pitävät todennäköisenä, että löydämme jonain päivänä fossiileja eläimistä, jotka näyttävät muunneltujen kanojen kaltaisilta: eläimestä, joka on jossain dinosaurusten ja lintujen evolutiivisessa keskikohdassa.
Tämmöinen geneettinen muokkaus saattaa tuntua omituiselta, varsinkin kun se liittyy läheisesti dinosauruksiin ja herättää mielikuvia Jurassic Parkista. Mutta itse asiassa tiedemiehet ovat jo vuosia muokanneet eläimiä geneettisesti tutkimustarkoituksiin. Esimerkiksi vuoden 2008 kemian Nobel-palkinto myönnettiin vihreäksi fluoresoivaksi proteiiniksi kutsutun aineen, GFP:n, keksimisestä, jonka avulla on sittemmin luotu geneettisesti hehkuvia sikoja lääkkeiden kuljetusjärjestelmien tutkimiseen ja hehkuvia kissoja HIV:n tutkimiseen.
Kemian Nobel-palkinto myönnettiin vuonna 2008.