Technologie klonowania, sekwencjonowania DNA i przeprogramowywania komórek umożliwiają wskrzeszanie wymarłych gatunków zwierząt. RIA Novosti mówi, jak bardzo zaawansowana jest technologia, dlaczego mamuta nie został jeszcze sklonowany i kogo naukowcy zamierzają ożywić w przyszłości.
W marcu, kiedy zmarł ostatni samiec północnego nosorożca białego o imieniu Sudan, eksperci stwierdzili, że w niedalekiej przyszłości zwierzęta te znikną na zawsze, ponieważ na świecie pozostały tylko dwa osobniki - samice Najin i Fatu. Jednak niedawno zgłoszono: populację można przywrócić. Korzystając z najnowszej technologii reprodukcji, europejscy biolodzy stworzyli zarodek „hybrydowy”, łącząc plemniki pobrane trzy lata temu z Sudanu z jajami ich zwyczajnych afrykańskich krewnych.
Teraz naukowcy pobiorą jaja od dwóch ostatnich samic i otrzymają embriony czystej krwi. Młode najprawdopodobniej urodzą zastępcze matki z południowoafrykańskiej populacji białych nosorożców. W ten sposób podgatunek północny odrodzi się, biologowie są pewni.
Czego brakuje do udanego klonowania
Innych wymarłych gatunków nie da się tak szybko wskrzesić. Klonowanie za pomocą klasycznej technologii, kiedy jądro żywej komórki jest włożone do jaja, jest niemożliwe. W tkankach miękkich mamutów, nawet bardzo dobrze zachowanych (głównie w Jakucji), nie ma takich komórek. Co więcej, nawet w warunkach wiecznej zmarzliny, które są idealne do przechowywania, niszczone są komórki, a tym samym DNA.
Według ekspertów w ciągu 158 tysięcy lat po śmierci zwierzęcia połowa wiązań między azotowymi zasadami jego DNA zostanie zerwana. Dlatego np. Niemożliwe jest sklonowanie nieptasich dinozaurów, które wyginęły pod koniec okresu kredy (ok. 65 mln lat temu). Ich DNA jest zniszczone, a białka wyekstrahowane z kości Tyranozaura i Brachilofozaura, a nawet częściowo zdekodowane, nie nadają się do klonowania tych prehistorycznych gigantów.
Pomimo dobrego bezpieczeństwa mamuta Yuki naukowcom nie udało się wyodrębnić DNA z jego komórek / RIA Novosti / Witalij Ankow.
Film promocyjny:
Czasami jednak można znaleźć oddzielne całe jądra komórkowe w zamrożonych próbkach tkanek, ale gdy szczątki starożytnych zwierząt rozmarzają, wszystko znika. Naukowcy nie wiedzą jeszcze, jak zachować strukturę komórki podczas rozmrażania.
Nowe technologie i prehistoryczni giganci
Od co najmniej dwóch dekad mówi się o wskrzeszeniu mamuta włochatego (Mammuthus primigenius). Paleontolodzy wielokrotnie znajdowali nienaruszone obszary tkanek miękkich tych zwierząt. Donoszono nawet, że znaleziono krew mamuta, ale niestety dodatkowe testy wykazały, że był to tylko płyn śródmiąższowy.
W 2011 roku naukowcy z University of Pennsylvania zrekonstruowali DNA mamuta o 70 procent, aw 2015 roku ich koledzy z Harvard University przenieśli 14 genów prehistorycznego zwierzęcia do żywej komórki słonia azjatyckiego. Korzystając z technologii CRISPR / CAS, naukowcy wprowadzili geny do genomu komórki skóry słonia dla małych uszu, grubej warstwy tłuszczu podskórnego i długich włosów.
Jednak wielu ekspertów jest sceptycznych. W końcu nie będzie to mamut, ale hybryda międzypokoleniowa (współczesne słonie i starożytne mamuty są dalekimi krewnymi). Takie hybrydy zwykle nie są zdolne do życia. Jest tylko jeden znany precedens. Młode urodzone w zoo w Chester w 1978 r. Ze słonia azjatyckiego i słonia afrykańskiego żyło tylko 12 dni.
Starożytne lwy jaskiniowe
Większe szanse ma lew jaskiniowy (Panthera leo spelaea). Jeśli jego jądrowe DNA zostanie zrekonstruowane, będą próbować wstawić je do genomu współczesnego lwa afrykańskiego. Są raczej bliskimi krewnymi z prehistorycznym kotem jaskiniowym - znacznie bliższym niż mamuty i azjatyckie słonie. Według najnowszych danych lwy jaskiniowe mogą być podgatunkiem współczesnych lwów (Panthera leo).
Jest wystarczająco dużo materiału biologicznego, aby zrekonstruować DNA prehistorycznego kota. W Jakucji w 2015 i 2017 roku znaleziono trzy lwiątka jaskiniowe. Dwa ciała przetrwały całkowicie, jedno bez tylnych nóg. O ile wysiłki naukowców nie zakończyły się sukcesem, bezpieczeństwo szczątków było niewystarczające, a naukowcom udało się wyizolować tylko pojedyncze fragmenty DNA.
Zwłoki lwa jaskiniowego znalezione podczas wykopalisk w Abyisky ulus we wrześniu 2017 r. / Fot. Akademia Nauk Republiki Sacha (Jakucja)
Czy wymarłe ptaki będą latać
Biolog ewolucyjny i ekolog Ben Novak z niezależnej organizacji badawczej Revive & Restore zamierza dać drugie życie wędrownemu gołębiu (Ectopistes migratorius) do 2025 roku. Ostatni przedstawiciel tego gatunku, który istniał w czasach mamutów (najstarsze szczątki tych ptaków mają setki tysięcy lat), zmarł w 1914 roku.
Biolodzy z University of California Santa Cruz Paleogenomics Laboratory, z którym współpracuje Revive & Restore, wyizolowali i częściowo zdekodowali jądrowy DNA z czterech ocalałych tusz gołębi i mitochondrialnego DNA z 41 próbek. Więc Novak ma nad czym pracować.
Nad rekonstrukcją i rozszyfrowaniem DNA maurytyjskiego dodo lub dodo (Raphus cucullatus), który wyginął pod koniec XVII wieku, pracuje międzynarodowy zespół naukowców pod kierownictwem Beth Shapiro, profesor biologii ewolucyjnej na Uniwersytecie Oksfordzkim. DNA zostało częściowo odzyskane i porównane z DNA żywych krewnych - gołębi grzywiastych (Сaloenas nicobarica).
Dodo lub dodo Mauritiusa wymarły pod koniec XVII wieku. Naukowcy mają nadzieję wskrzesić go w przyszłości / CC BY 2.0 / Federico Moroni.
Jednak rozszyfrowanie genomu to jedno, ale znalezienie całych jąder z nieprzerwanymi chromosomami to co innego. Dlatego wielu nie podziela entuzjazmu zwolenników idei wskrzeszania wymarłych zwierząt. Ponadto odtworzenie i utrzymanie populacji w środowisku naturalnym jest bardzo kosztowne. Naukowcy z University of Ontario zwracają uwagę, że wybór na korzyść mamuta i innych starożytnych zwierząt będzie śmiertelny dla wielu współczesnych zagrożonych gatunków, ponieważ środki na ich ekologiczną ochronę nie wystarczą.
Alfiya Enikeeva