Салют, динозавры! Клонирование как возможность вернуть вымершие виды животных
Теги: Новые технологии | Клонирование
Автор: Виктор Зайковский
СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ:
Кого в принципе можно возродить?
Где будут жить воскрешенные виды животных?
Этично ли воскрешать вымерших животных?
Можем ли мы вернуть наших домашних животных?
По мере того как численность населения продолжает расти, для дикой природы на Земле остается все меньше места. Несмотря на все усилия по сохранению редких видов животных, сегодня слишком много видов находится на грани исчезновения. А многие вообще вымерли. Сибирский мамонт, дронт, тасманийский сумчатый волк — лишь немногие из них. Если мы не смогли их сохранить, то, может, с помощью современных технологий мы можем их возродить?
Благодаря развитию технологий клонирования и редактирования генов перспектива возвращения вымерших животных выглядит все более и более реальной. Современная борьба с вымиранием заключается в создании популяций здоровых, генетически полноценных животных, которых можно выпустить в дикую природу, где они смогут самостоятельно размножаться и вносить свой вклад в окружающую среду. Причем речь идет не только о возвращении мертвых. Те же методы, которые разрабатываются для воскрешения вымерших видов, могут быть использованы и для спасения живых видов, находящихся на грани исчезновения.
Де-экстинкция, как ее называют в англоязычной прессе, — наука, находящаяся в стадии развития, однако развивается она невероятно быстрыми темпами. Первой ласточкой стало событие 2003 года, когда европейские ученые воскресили пиренейского козерога — вид горного козла, вымершего несколькими годами ранее. К сожалению, детеныш умер через несколько минут после рождения, поэтому бедный козерог стал не только первым животным, возвращенным к жизни после вымирания, но и первым, вымершим дважды. С тех пор ученые совершенствуют свои методы и разрабатывают новые способы борьбы с вымиранием.
Кого в принципе можно возродить?
В Австралии ученые работают над возрождением лягушки-брюхоножки, которая выкармливала свое потомство в желудке, а затем отрыгивала полностью сформировавшихся лягушат. На данный момент команда создала эмбрионы, которые почти превратились в головастиков. Следующий шаг — заставить эти эмбрионы превратиться в лягушек. В США ученые работают над возрождением странствующего голубя, — розовогрудой птицы, которая когда-то собиралась в огромные красивые стаи. В Великобритании исследователи рассматривают вопрос о том, как вернуть к жизни большого кроншнепа. В Южной Африке пытаются возродить кваггу — причудливое зеброподобное существо с бесполосым задом! А над возрождением шерстистого мамонта работает как минимум три команды ученых: из Южной Кореи, Японии и США.
Воскрешение разных видов животных требует разных подходов. В некоторых проектах используется так называемая обратная селекция. Например, квагги являются родственниками ныне живущих зебр. Поэтому ученые выбирают зебр, наиболее похожих на квагг, и дают им возможность размножаться. Цель — в течение нескольких поколений создать животных, похожих на квагг. Другие проекты, однако, предполагают вспомогательное воспроизводство и довольно элегантную генетику. Одни используют клонирование, другие — науку о стволовых клетках. Например, профессор Джордж Черч из Гарвардской медицинской школы намерен создать мамонта путем редактирования генов мамонта в клетках слона. Будут ли получившиеся животные такими же, как их предки? Определенно нет. В конечном итоге получится слон с ДНК мамонта. Внешне очень похожий на мамонта, а возможно, и вовсе визуально неотличимый: у него будет длинный мех, толстые валики изоляционного жира, позволяющие ему комфортно жить в холоде.
А что, если пойти дальше и задаться вопросом: можем ли мы воскресить динозавров? К сожалению, не можем. Есть определенные ограничения того, какие виды могут подвергнуться восстановлению. Прежде всего, ученые должны иметь источник ДНК животного. Иногда это сохранившиеся музейные образцы или клетки, собранные у живых животных и замороженные. Иногда ДНК может быть получена из окаменелостей. Однако ее молекулы со временем разрушаются, а это значит, что через пару миллионов лет от нее просто ничего не останется. Динозавры вымерли 65 миллионов лет назад, поэтому можно считать, что их ДНК для нас утеряна навсегда. Нет ДНК — нет динозавров. Все просто. Еще один такой пример — дронт, который вымер сравнительно недавно, пару сотен лет назад. Однако его ареал обитания — остров Маврикий — был слишком жарким, а в таких условиях ДНК разрушается гораздо быстрее, чем в вечной мерзлоте.
А в чем вообще смысл?
Любознательность — не единственная причина, по которой ученые пытаются возродить некоторые виды животных. Как вы знаете, животные выполняют определенные функции в экосистемах, в которых они живут, поэтому когда исчезающие виды возвращаются, возвращается и работа, которую они когда-то выполняли. Например, шерстистые мамонты были «садовниками». Они вырубали саженцы, ели траву и удобряли землю своим богатым питательными веществами навозом. Но когда они исчезли, садоводство прекратилось, биоразнообразие резко упало, и на месте пышной мамонтовой степи появилась бедная видами тундра. Исследования показывают: если вернуть крупных пастухов на крайний север, биоразнообразие снова возрастет. Ровно то же самое может произойти и с другими вымершими животными.
Вымирание дает возможность повысить биоразнообразие и помочь восстановить здоровье ослабленных экосистем. Это может стать инструментом сохранения природы, и, решив вернуть генетически уникальных животных, таких как лягушка с желудочным вскармливанием или тасманский тигр, мы можем заменить не просто веточки, а целые ветви на древе жизни.
Есть и преимущества, которые могли бы получить люди. Упомянутая лягушка каким-то образом превратила свой желудок в импровизированную матку. Она перестала вырабатывать желудочную кислоту, поэтому не переваривала свое потомство. Если ученым удастся выяснить, какие изменения при этом происходят, это может быть использовано при лечении язвы желудка и помощи людям, восстанавливающимся после операции на желудке.
Каждый день с лица Земли исчезает от 30 до 150 видов животных, а исследования показывают, что уровень вымирания сегодня в 1000 раз выше, чем в дочеловеческие времена. Говоря более драматично, мы живем в эпоху массового вымирания. Обращение вымирания вспять, несомненно, стало бы огромным событием для биологии и охраны природы, а также подвигом, который мог бы вдохновить будущие поколения ученых и защитников дикой природы.
Где будут жить воскрешенные виды животных?
Борьба с вымиранием — процесс, который начинается с создания одного животного в лаборатории, а затем, спустя много лет, заканчивается выпуском и выживанием устойчивых популяций в дикой природе. Однако экосистемы — это подвижные, динамичные образования, они быстро и непрерывно меняются. Если какой-то вид вымер сравнительно недавно, есть шанс, что он может быть возвращен в свою первоначальную экосистему. Считается, что тасманийский тигр вымер 80 лет назад, но за это время его родные леса практически не изменились — этот вымерший вид потенциально может вернуться домой. А вот вымершей крысе с острова Рождества повезло меньше. После исчезновения более 100 лет назад на острове появилось множество инвазивных видов, которые могут представлять проблему. В этом случае необходимо найти подходящую альтернативную среду обитания.
Лучшим кандидатом для возвращения к жизни будет еще живущий вид. На планете осталось всего два северных белых носорога, оба — самки, которые проводят свои дни в заповеднике в Кении. Но они слишком стары, слишком больны и слишком родственны, чтобы размножаться естественным путем. Таким образом, северный белый носорог функционально вымер. Спасение этого вида считается актом де-экстинкции. По многим причинам легче воссоздать животное из недавнего прошлого, чем из далекой истории. Но еще проще сосредоточиться на тех, кто все еще с нами.
Этично ли воскрешать вымерших животных?
Некоторые люди выступают против возрождения вымерших животных, так как считают это неестественным. Они с опаской относятся к генетической модификации и обвиняют ученых в том, что они играют в бога. Но сторонники этой идеи утверждают: все методы, которые разрабатываются для того, чтобы сделать де-экстинкцию реальностью, имеют естественные аналоги в дикой природе. Например, существуют виды ящериц, которые размножаются с помощью клонирования, а процесс редактирования генов, используемый для возвращения мамонта, происходит от примитивной бактериальной иммунной системы.
Как ЭКО стало общепризнанным медицинским методом, так и исследователи де-экстинкции надеются, что опасения по поводу их экспериментов исчезнут, когда наука докажет свою состоятельность. Критики также утверждают: де-экстинкция отнимает средства и внимание у традиционных усилий по сохранению природы. Но ни одна из крупных благотворительных организаций не вкладывает деньги в борьбу с вымиранием, и большая история успеха воскрешения может даже помочь привлечь внимание к бедственному положению дикой природы в мире, а не отвлечь от него.
Правда, пока еще рано судить о том, как именно пройдет де-экстинкция, но ее сторонники утверждают: если мы хотя бы не разработаем технологию, необходимую для ее осуществления, не сможем по-настоящему оценить ее ценность.
Можем ли мы вернуть наших домашних животных?
Лаборатории исследовательского фонда Sooam Biotech в Сеуле, Южная Корея, регулярно производят клонированных собак для Корейского национального полицейского агентства и даже могут клонировать вашего любимца за сумму около 70 тысяч долларов. Правда, хоть двойник и будет похож на вашего верного друга, он никогда не станет в точности таким же, ведь даже однояйцевые близнецы развиваются с разными характерами, физическими характеристиками и болезнями.
А как насчет людей? Если мы можем воскрешать животных, то можем ли мы воскрешать давно умерших людей? Известных актеров, музыкантов — Джона Леннона, Элвиса Пресли? Теоретически это возможно. Ученые могли бы извлечь ДНК из волос, составить последовательность полного генетического кода, отредактировать генетическую сущность в обычной человеческой клетке, а затем использовать ее для создания клонированного ребенка. Однако в действительности это ужасная идея. Во-первых, это неэтично, а во-вторых, маленький Джон Леннон может в итоге увлечься футболом, а не музыкой.
Рекомендуем узнать 6 многообещающих технологий ближайшего будущего.
