Väljasurnud loomade ülestõusmine on ühtaegu nii virgutav kui ka hirmutav, "ütleb iidse DNA ekspert ja Santa Cruzi California ülikooli bioloog Beth Shapiro. Virgutav enneolematute võimaluste tõttu elust aru saada ja looduskaitsealaseid jõupingutusi edendada, kuid osaliselt karta oma eetiliste probleemide pärast. Oma hiljutises raamatus Kuidas mammonti kloonida: väljasuremise teadus, tugineb Shapiro oma tohutule kogemusele iidse DNA uurimisel (villastest mammutitest ja piisonitest kuni dodosteni ja reisituvideni), et pakkuda vajalikele sammudele praimerit ja küsimusi vastus enne liikide ülestõusmist võib saada reaalsuseks. Hiljutises intervjuus arutasime väljasuremise praktilisust ja geneetilise kõditamise kergemaid külgi.
Sellest loost
Kuidas mammutit kloonida: väljasuremise teadus
OstaSeotud sisu
- Kuidas teadlased otsustavad, millist looma genoomi järjestada
Millist väljasurnud looma tahaksite kõige rohkem ellu tagasi tuua?
Minu vastus muutub iga päev. Kuna väljasuremise teel on nii palju samme, pole ühtegi konkreetset liiki, kes oleks ideaalne kandidaat elule tagasi toomiseks. Parim valik oleks loom, kes mitte ainult ei inspireeriks inimesi huvi tundma teaduse ja tehnoloogia vastu, vaid sellel oleks ka keskkonnale positiivne positiivne mõju. Minu meelest on mammut mõlemal põhjusel suurepärane valik.
Problemaatiliselt hõlmab mammutide väljasuremine tingimata emaste elevantidega töötamist ja nendega manipuleerimist. Kustutamata mammutite kasvatamiseks enne loodusesse laskmist oleks meil vaja elevantide mune, elevantide emalisi peremehi ja elevantide asendusperekondi. Enne kui mammutide väljasuremine ületab genoomide sekveneerimise ja nendega manipuleerimise esimesed etapid, peame teadma palju rohkem, kuidas neid hilisemaid samme teostada viisil, mis pole elevantidele kahjulik.
Millist väljasurnud looma oleks kõige toredam tagasi tuua?
Dodo. See on väga tobe välimus ja sellel on mitu tõeliselt imelikku iseloomujoont: see ei saa lennata, säilitab noorukitunnused ja - ilmselgelt - polnud tal erilist hirmu inimeste kui röövloomade ees. Kui dodo tagasi tuuakse, saaks selle taastada kaitstud elupaikades Mauritiuse saareriigis, kus inimesed saaksid minna dodosid jälgima nende kodumaises elupaigas.
Aga kõige ohtlikum?
Ma kardaks kõige rohkem hiiglaslikku lühikese näoga karu [mis elas viimase jääaja maksimumi ajal kuni umbes 11 000 aastat tagasi]. Kui neist karudest suurim ta tagumistel osadel seisis, oleks ta olnud peaaegu 12 jalga pikk. Ma ei tahaks talle oma tagaaeda otsa joosta.
Pole dinosaurus, nagu Tyrannosaurus Rex ?
See pole võimalik. DNA ellujäämise piir, mida me vajaksime väljasuremiseks, on tõenäoliselt umbes miljon aastat või vähem. Dinosaurused olid selleks ajaks väga pikka aega kadunud.
Kui kaua enne väljasuremist on reaalsus?
Vastus sõltub sellest, mida olete nõus "väljasuremisena" aktsepteerima. Kui peate silmas tuvi, millel on sündinud teatud tuvide omadused, või elevanti, kes on sündinud mammutilaadsete tunnustega, võib see juhtuda mõne aasta kuni kümne aasta jooksul. Pikem mammutite jaoks, põhjustel, mida ma juba mainisin, ja kuna elevantidel on kaheaastane tiinusperiood. Kui sa mõtled 100 protsenti mammutist koos kõigi mammuti geenide ja käitumisega, siis seda ei juhtu kunagi.
Mis on suurim eksiarvamus väljasuremise osas?
Suurim eksiarvamus on see, et loome kloone. Kloonimine - somaatiliste rakkude tuuma siirdeprotsess, mis meile kõige tuntumalt tõi Dolly lamba - on spetsiifiline tehnoloogia, mis nõuab elusalt isendilt kogutud rakke. Selle kloonimistehnoloogia asemel kasutavad teadlased, kes tegelevad mammutide väljasuremisega, uusi molekulaarseid vahendeid elevantide genoomide redigeerimiseks, nii et osa nende DNA järjestustest muutuks mammutide DNA järjestusteks.
Tulemuseks ei ole kloon, vaid hübriid: rakk, mis sisaldab DNA-d, mis on enamasti elevant, kuid natuke mammut. Kui seda rakku kasutatakse seejärel embrüo ja lõpuks looma loomiseks, on tulemuseks hübriidloom, kelle DNA on enamasti elevant ja natuke mammut.
Shapiro uus raamat uurib teaduse võimet väljasurnud loomi tagasi tuua. (UC Santa Cruz) Inimesed on eluga juba pikka aega harjunud - mis on kõige põnevam näide?
Kodustamine kodust alates koertest ja kassidest kuni põllumajandusloomadeni kuni toiduks vajalike põllukultuuride mitmekesisuseni pudelikapsasteni, mida meie esivanemad kodustasid, et neid kasutada säilituskonteineritena ja ujukitena kalalaevade jaoks. Inimesed on evolutsiooniga tegelenud ja geneetilisi muutusi põhjustanud juba 30 000 aastat ja oleme silmapaistvalt head geenitehnoloogid.
Aga kõige häirivam?
Karvadeta koerad. Vabandage kõigi nende ees, kes arvavad, et need olendid on imelised, ja nende ees, kes jumaldavad neid nende allergiavastaste omaduste pärast. Kuid kui ma näen karvutut koera, võin vaid mõelda, et peaksin teda päikesekreemile määrima või tekki mähima.
Millist ohustatud looma tahaksite kõige rohkem väljasuremisest päästa?
Mustvalged ninasarvikud. Ära pane mind nende kahe vahel valima. Mõlemad on kriitiliselt ohustatud ja mõlemale võiks kasu olla samast genoomitehnika edusammudest, mida on vaja väljasuremise reaalsuseks muutmiseks.
Eelmise aasta lõpus suri San Diego loomaaias elanud põhjapoolne valge ninasarvik, jättes elusana [maailmas] veel vaid viis valget ninasarvikut. Veelgi halvem, ainult üks neist elavatest põhja valgetest ninasarvikutest on isased, mis tähendab, et on vähe tõenäosust, et enam kunagi põhjapoolseid valgeid ninasarvikuid sünnib. Isegi kui see isane suudaks immutada ühte ülejäänud neljast emast (ja see tundub varasemate ebaõnnestumiste korral ebatõenäoline), oleks saadud populatsiooni geneetiline mitmekesisus väga väike. See väike elanikkond kannatab tõenäoliselt suure hulga sisserände all, mis muudab ta haigustele vastuvõtlikumaks ja vähem võimeliseks muutuva kliimaga kohanema.
Kuidas saaks kustutamise tehnoloogia aidata? Kui saaksime järjestada ninasarvikute genoome, mis elasid suurtes ja geneetiliselt mitmekesistes populatsioonides - ninasarvikud, mille luid ja nahka võiks näiteks säilitada muuseumi kogudes -, saaksime kindlaks teha geneetilise mitmekesisuse, mis on ninasarvupopulatsioonides hiljutise languse tõttu kadunud. Seejärel saaksime kasutada genoomi redigeerimise tehnoloogiaid, et taastada mitmekesisus elavate ninasarvikute populatsioonidesse.
Kuidas muutuvad inimeste ja looduse suhted järgmisel sajandil?
Inimeste populatsioonide kasvades on üha suurem väljakutse leida meie planeedilt kohti, mida inimtegevus kuidagi ei mõjuta. Kui me kavatseme säilitada rikka ja bioloogiliselt mitmekesise maailma, mis on minu arvates kasulik meile sama palju kui teistele siin elavatele liikidele, peame oma lähenemisviisi kaitsele aktiivsemaks muutma. Parkide või looduslike alade kõrvalejätmiseks ei piisa.
Kustutamine ei pruugi olla vastus bioloogilise mitmekesisuse kriisile, millega täna silmitsi seisame, kuid väljasuremise nimel välja töötatavad tehnoloogiad võivad aktiivse kaitserežiimi korral saada võimsateks uuteks vahenditeks. Miks mitte pakkuda populatsioonidele natuke genoomilist abi, et nad saaksid ellu jääda maailmas, mis muutub liiga kiiresti, et looduslikud evolutsiooniprotsessid sammu pidada?
Mis sa arvad, mida Darwin ütleks väljasuremise kohta?
Kustutades kustutamise kohta võib ta öelda: "Miks te vaevate kõigi nende hiljuti väljasurnud asjadega? Toome tagasi esivanemate linnu, kes põhjustas kõigi Galapagose otste tekkimise. Mul on mõned hüpoteesid, mida testida."
