Ar mokslininkai turėtų sugrąžinti išnykusias rūšis iš užmaršties?

Ar mokslininkai turėtų sugrąžinti išnykusias rūšis iš užmaršties?

Nuo pat 1993 m. sėkmingo filmo „Juros periodo parkas“ galimybė sugrąžinti išnykusias rūšis buvo mūsų kolektyvinės vaizduotės dalis. Filmą, paremtą Michaelo Crichtono romanu, įkvėpė faktiniai mokslo laimėjimai 1990-ųjų pradžioje, leidę mokslininkams panaudoti muziejaus egzempliorių ir fosilijų DNR, kad būtų atkurtas negyvų gyvūnų genomas – arba genetinis planas. Kai filmas debiutavo, mokslas nebuvo pakankamai pažengęs, kad sugrąžintų išnykusias rūšis. Tačiau šiandien taip gali būti, o vis didėjančios mokslininkų pastangos atkurti išnykusias rūšis laboratorijose nuo Kalifornijos iki Australijos pateko į antraštes.

Mokslininkai teigia, kad neįmanoma sugrąžinti dinozaurų, nes po milijonų metų jų DNR yra per daug suardyta. Tačiau dabar vyksta darbas siekiant sugrąžinti neseniai išnykusias rūšis. Tai apima Kalifornijos universiteto Santa Kruzo tyrimus, kuriais siekiama atkurti keleivinius balandžius, ir Harvardo mokslininkų bandymus sugrąžinti vilnonį mamutą. KQED Science nagrinėja tyrimą aukščiau esančiame pusvalandžio trukmės dokumentiniame filme.

XIX amžiuje keleiviniai balandžiai buvo gausiausi paukščiai pasaulyje. Oweno Gromme’o paveikslas „Tolimas griaustinis“. Mandagumo Anne Marie Gromme.

Dar reikia išsiaiškinti svarbius praktinius, etinius ir teisinius klausimus, pavyzdžiui, ar išnykusios rūšys bus apsaugotos Nykstančių rūšių įstatymu ir ar jos galėtų rasti pakankamai buveinių klestėti. Nepaisant to, mokslininkai visame pasaulyje žengia į priekį naudodami tris skirtingas technologijas, kad bandytų sugrąžinti rūšis.

Išnykimo savaitės logotipas

Klonavimas: 1999 m. balandžio mėn. Aragono (Ispanija) mokslininkai sugavo paskutinį likusį Pirėnų ožką, ispanų kalba vadinamą „bucardo“ – didelių kalnų ožkų rūšį, prisitaikiusią prie snieguotų Pirėnų kalnų, kur jie vaikščiojo po aštrias atodangas ir dažniausiai nesilaikė. žvilgsnis. Pasak Alberto Fernández-Arias, Aragono medžioklės, žvejybos ir pelkių tarnybos vadovo, ilgai medžiotas kaip baltymų šaltinis, 1989 m. atliktas surašymas atskleidė, kad liko tik nuo šešių iki 14.

1999 metais ispanų mokslininkai kruopščiai paėmė odos mėginius iš paskutinės likusios ožkos kairiosios ausies ir jos pilvo. Jie pavadino ožką Celia ir įrengė radijo siųstuvą prieš išleisdami atgal į Ordesos ir Monte Perdido nacionalinį parką. Po kelių mėnesių, 2000 m. sausį, Celiją nužudė krintantis medis. Šiuo metu rūšiai išnykus, José Folchas iš CITA, viešo Aragono tyrimų instituto, prisijungė prie tyrėjų iš Ispanijos, Prancūzijos ir Belgijos, kad klonuotų ožką 2002 m.

Paskutinio Pirėnų ožko, patelės vardu, liekanos "Celia," yra muziejuje Ispanijos mieste Torla.  Aragono vyriausybės sutikimu.

Paskutinio Pirėnų ožiuko, patelės, vardu Celia, palaikai yra muziejuje Ispanijos mieste Torla. Aragono vyriausybės sutikimu.

Norėdami klonuoti bucardo, mokslininkai atitirpino ląsteles, kurias gavo iš Celia odos mėginių. Naudodami technologiją, sukurtą klonuoti avelę Dolly 1996 m., jie perkėlė Selijos ląstelių branduolį į naminių ožkų ląsteles, kurių branduolys buvo pašalintas (ląstelės branduolyje yra genetinė medžiaga chromosomų pavidalu). Tada jie stimuliavo ląsteles elektros smūgiu ir laukė, iš kurių išaugs embrionai. Jie perdavė 154 embrionus surogatinėms motinoms, naminėms ir laukinėms ožkoms. Bucardo vaikas gimė 2003 m., tačiau po kelių minučių mirė nuo plaučių deformacijos.

Folchas ir jo bendradarbiai pakartoja savo bandymą šiais metais, o Fernández-Arias sakė, kad tikisi, kad jei viskas bus gerai, vaikas ar vaikai gali gimti rugpjūtį.

Australijoje tyrinėtojas Michaelas Archeris bando klonuoti Tasmanijos tigrą, dar žinomą kaip tilacinas arba Tasmanijos vilkas. Tai buvo unikalus mėsėdis, kuris savo jauniklius nešiojo maišelyje ir iki 1936 m. buvo sumedžiotas iki išnykimo. Archeris, dirbantis Naujojo Pietų Velso universitete, taip pat stengiasi sugrąžinti skrandyje perinčią varlę. Atrastas 1972 m., jo skrandis pavertė gimda, kur pagimdė buožgalvius, o paskui per burną atsivedė varlių jauniklius. (Daugelio varlių patelės ir patinai išskiria kiaušinėlius ir spermatozoidus, o apvaisinimas vyksta vandenyje).

Išnykusi skrandžio varlė gimdė per burną.  Peterio Schouteno paveikslas, Michaelio Archerio sutikimas.

Išnykusi skrandžio varlė gimdė per burną. Peterio Schouteno paveikslas, Michaelio Archerio sutikimas.

„Pirmą kartą matome, kaip gyvūnas vieną organą pakeičia kūnu į kitą“, – sakė Archeris. „Medicinos pasaulis buvo sužavėtas varlės atradimo. Jie susimąstė, ar galėtų tai panaudoti žmonių sveikatai, ne tam, kad mūsų skrandyje gimtų kūdikiai, o tvarkytų skrandžio sekreciją žarnyne?

Varlė išnyko 1983 m., greičiausiai ją išnaikino chytrid grybelis – liga, platinama žmonių batais, naikinanti varlių populiacijas visame pasaulyje.

Veisimas: Nyderlanduose organizacijos „Rewilding Europe“ verslininkai stengiasi sukurti didelius laukinės gamtos parkus tose žemyno dalyse, kur buvo apleista dirbamos žemės, pavyzdžiui, Kroatijos kalnų grandinėse Adrijos jūros pakrantėje, ištuštėjusiose per 10-ojo dešimtmečio karus buvusioje Jugoslavijoje. . Jie įsivaizduoja parkus, kuriuose gausu laukinės gamtos, pavyzdžiui, lokių ir vilkų, ir aurochų, visų šiuolaikinių galvijų veislių protėvių. Aurochai buvo sumedžioti, prijaukinti ir išveisti iki 1627 m. Jie būtų buvę vieninteliai pakankamai dideli galvijai, kad galėtų kovoti su plėšrūnais, tokiais kaip vilkai, sakė Ronaldas Goderie iš Olandijoje įsikūrusio Taurus fondo, kuris glaudžiai bendradarbiauja. su projektu „Rewilding Europe“.

Aurochai, visų šiuolaikinių galvijų protėviai, dingo iš Europos 1627 m. Iliustracija – Marleen Felius, Tauro fondas.

Aurochai, visų šiuolaikinių galvijų protėviai, dingo iš Europos 1627 m. Iliustracija – Marleen Felius, Tauro fondas.

„Jie nori sukurti kažką panašaus į žaidimų parkus Afrikoje arba nacionalinius parkus Amerikoje, kurie taip pat vykdytų ekonominę veiklą“, – sakė Goderie. Idėja būtų tokia, kad lankytojai galėtų vykti į Europos safarį.

Tauro fondas siekia sugrąžinti aurochus, bendradarbiaudamas su Olandijos, Ispanijos ir Portugalijos mokslininkais, siekdamas išvesti „primityvius“ galvijų tipus: veisles, išlikusias skurdesnėse Europos vietose, kur šiuolaikinės galvijų veislės nėra tokios prieinamos. Šių galvijų veisimo procesas, kad jie taptų panašesni į savo protėvius, vadinamas „nugariniu veisimu“. Fondas jau užaugino 150 mišrūnų galvijų, sakė Goderie.

Paskambino jautis "Manolo Uno" buvo išvestas taip, kad būtų panašus į aurochą.  Mandagumo Staffan Widstrand.

Jautis, vadinamas Manolo Uno, buvo išvestas taip, kad būtų panašus į aurochą. Mandagumo Staffan Widstrand.

Pirmasis iš šių mišrūnų, jautis Manolo Uno, buvo sukurtas atliekant apvaisinimą mėgintuvėlyje, naudojant Maremmana Primitivo karvės iš Maremma regiono Toskanos (Italija) kiaušinius ir Pajuna buliaus iš Andalūzijos (Ispanija) spermą. Mokslininkai, naudojantys genetinę analizę, atsekė abi veisles iki aurochų. Maremmanai yra panašūs į aurochus savo storais ragais, dideliu dydžiu ir spalva (juodi patinai ir rudos patelės). Pajūnai turi ilgus veidus, kaip ir jų protėviai. Abi veislės gyvena natūraliose bandose ir gali išgyventi atšiauriomis sąlygomis. Norint sukurti Manolo Uno, spermą ir kiaušialąstę laboratorijoje sujungė Nyderlandų įmonė Hurkmans ET, o gautą apvaisintą kiaušinėlį nešė surogatinė melžiama karvė.

Genomo redagavimas: Kalifornijos Santa Kruzo universitete biologai Benas Novakas ir Beth Shapiro sujungia išnykusio keleivinio balandžio genomą. 19 amžiuje JAV egzistavo nuo trijų iki penkių milijardų šių balandžių. Manoma, kad jie buvo gausiausi paukščiai pasaulyje, tačiau jie buvo medžiojami maistui ir 1914 m. išnyko. Novako darbą siekiant sugrąžinti paukštį finansuoja „Revive & Restore“, ne pelno siekianti grupė, įsikūrusi Sausalito mieste, Kalifornijoje. , kurį įkūrė aplinkosaugininkas Stewartas Brandas, kūrėjas Visos Žemės katalogasir verslininkas Ryanas Phelanas, buvęs „DNA Direct“ generalinis direktorius – viena pirmųjų įmonių, siūlančių genetinius tyrimus internetu.

Keleivinių balandžių egzemplioriai, tokie kaip šis iš Kalifornijos Oklando muziejaus, yra viskas, kas išliko iš kadaise gausiausio paukščio pasaulyje.  Nuotrauka Arwen Curry, QUEST Šiaurės Kalifornija.

Keleivinių balandžių egzemplioriai, tokie kaip šis iš Kalifornijos Oklando muziejaus, yra viskas, kas išliko iš kadaise gausiausio paukščio pasaulyje. Nuotrauka Arwen Curry, QUEST Šiaurės Kalifornija.

Naudodami DNR, išskirtą iš keleivinių balandžių egzempliorių, saugomų Kanados karališkajame Ontarijo muziejuje, Novakas ir Shapiro sujungia kiek įmanoma daugiau keleivių balandžių genomo. Tada jie palygins jį su artimiausio gyvo giminaičio – juostinio balandžio, kuris randamas vakarinėje pakrantėje, pietvakariuose ir iki pat Argentinos, genomu. Palyginę du genomus, mokslininkai tikisi išsiaiškinti, kokie genai suteikė keleiviniam balandžiui jo fizines savybes, pavyzdžiui, ilgą uodegą ir greitus sparnus, leidžiančius jam skristi 60 mylių per valandą greičiu.

Kai tyrėjai identifikuos šiuos genus ir sukurs juos laboratorijoje naudodami cheminius junginius, jie įterps juos į juostinio balandžio genomą naudodami naują genomo redagavimo technologiją.

„Tai tarsi labai tikslios žirklės, leidžiančios pjauti ir sujungti su precedento neturinčiu tikslumu ir paprastu naudojimu“, – sakė Harvardo medicinos mokyklos genetikas George’as Churchas, vienas iš mokslininkų, praėjusiais metais pradėjusių naudoti technologiją, žinomą kaip CRISPR.

Jei vilnoniai mamutai būtų atgaivinti, jie galėtų padėti išlaikyti amžinąjį įšalą nuo tirpimo, teigia mokslininkai.  Mauricio Antón iliustracija, PLoS Biology sutikimas.

Jei vilnoniai mamutai būtų atgaivinti, jie galėtų padėti išlaikyti amžinąjį įšalą nuo tirpimo, teigia mokslininkai. Mauricio Antón iliustracija, PLoS Biology sutikimas.

Savo laboratorijoje Church redaguoja dramblių ląsteles, kad šie gyvūnai būtų labiau panašūs į vilnonius mamutus, su riebaliniu sluoksniu ir storu kailiu, kad geriau atlaikytų šaltį. Rusijos ir Pietų Korėjos komandos tikisi klonuoti vilnonį mamutą, naudodamos kraują, rastą suakmenėjusiose liekanose. Ir nors gali praeiti keleri metai, kol po Žemę klajoja mamutai arba į dangų pakils keleiviniai balandžiai, tikriausiai dar ne per anksti pradėti svarstyti apie pasekmes.

Prie šios istorijos prisidėjo KQED Science asocijuotas prodiuseris Arwenas Curry.

Šis straipsnis atkuriamas gavus KQED Science leidimą. Originalią istoriją rasite čia.

Šis įrašas buvo pataisytas 4/24, kad atspindėtų teisingą bukardų skaičių, kuris, tyrėjų nuomone, išliko 1989 m. Surašymas atskleidė, kad liko nuo šešių iki 14, o ne keturių. Pagrindinis bucardo klonavimo tyrėjas yra José Folchas iš CITA.

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.