يقول العلماء إنهم يستطيعون إعادة طائر الدودو. هل يجب عليهم ذلك؟

مع منقار ضخم ، وعينين جوغل ، وجسم مستدير ، وذيل صغير غير متناسب من الريش ، يعد طائر الدودو مبدعًا لجميع الأسباب الخاطئة. اختفى الطائر الذي لا يطير في القرن السابع عشر ، وأصبح منذ ذلك الحين الطفل الملصق للانقراض الذي يسببه الإنسان.

ولكن ماذا لو تمكنا من إعادة الطائر الأيقوني؟

في الآونة الأخيرة ، اتصلت شركة تكنولوجيا حيوية مقرها في دالاس ، تكساس العلوم البيولوجية الهائلة أعلن عن خطة جريئة ل "انقرض" طائر الدودو. أسسها هارفارد عالم الوراثة جورج تشيرش ورجل الأعمال التكنولوجي بن لام في عام 2021 ، لدى الشركة مشاريع جارية لإعادة إنشاء ماموث صوفي والنمر التسماني النمر التسماني.

لقد انضم طائر الدودو الآن إلى هذه التشكيلة. على غرار المشاريع السابقة ، يتطلب إحياء الطائر الأيقوني تطورات هائلة في الهندسة الوراثية وبيولوجيا الخلايا الجذعية ، أرحام اصطناعيةوتربية الحيوانات. ما إذا كان بإمكانهم الاندماج في عالم جديد بالكامل - بعد 300 عام - هو موضع نقاش ساخن. حتى لو نجحت التكنولوجيا ، فإن الأنواع "المخترقة" الناتجة ستثير سؤالًا فلسفيًا كبيرًا: في أي نقطة يكون تشابه طائر الدودو معادلاً وراثيًا لإحياء الأنواع؟

لكن بالنسبة لشركة Colossal Biosciences ، فإن التحدي يستحق ذلك.

"الهدف هنا هو إنشاء حيوان يمكن أن يكون جيدًا جسديًا ونفسيًا في البيئة التي يعيش فيها ،" محمد د. بيث شابيرو ، عضو مجلس استشاري علمي في Colossal Biosciences. أستاذ علم البيئة وعلم الأحياء التطوري في جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز ، كان شابيرو مفتونًا منذ عقود طويلة بالطائر المنقرض.

الخبراء الآخرون في هذا المجال متفائلون بحذر ، فقط من أجل الاهتمام بالحفظ. قال الدكتور توماس جنسن ، عالم فيزيولوجيا التكاثر الخلوي والجزيئي في كلية ويلز ، "إنه أمر مثير للغاية أن يتوفر هذا النوع من المال" الطبيعة. وأضاف ، ما إذا كانت ستنجح ، لم يتضح بعد.

شجاعة وراثية

• القضاء على الانقراض تم وضع كتاب اللعب بالفعل.

الخطوة الأولى ، فك شفرة جينوم الحيوان المنقرض. الخطوة الثانية ، ابحث عن أقرب ابن عم لها. الخطوة الثالثة ، فحص الاختلافات الجينية ، واستبدال كود الحمض النووي للحيوان الحي بكود الأنواع المنقرضة. أخيرًا ، إنتاج جنين يمكن إحياءه في نوع بديل.

نعم ، إنها ليست مجرد نزهة في الحديقة.

بفضل شابيرو ، نجح Colossal بالفعل في تنفيذ الخطوتين الأوليين. مرة أخرى في 2002، قام فريقها بتسلسل جزء من الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) ، والذي يعيش داخل مصنع إنتاج الطاقة في الخلية ، الميتوكوندريا. يتم تمرير هذه الرموز الجينية عبر خط الأم فقط. بمقارنة mtDNA لدودو مع أبناء عمومتهم الأحياء ، شحذ الفريق في نيكوبار حمامة، طائر بلون الطاووس يتجول من جزر أندامان الهندية إلى جزر سليمان وغينيا الجديدة ، كأقرب أقربائه على قيد الحياة. كتب شابيرو في كتابه أ 2016 الدراسة.

في وقت مبكر من العام الماضي ، أعلنت أن فريقها قد قام بالتسلسل جينوم طائر الدودو بأكمله من عينة متحف ، على الرغم من عدم نشر النتائج في مجلة علمية. من خلال مقارنة تسلسل جينوم طائر الدودو مع تسلسل نيكوبار ، أصبح من الممكن الآن تعقب تغييرات الحمض النووي التي تحدد طائر الدودو - وتحديد التغييرات الجينية اللازمة لتحويل نيكوبار إلى ابن عمها المنقرض منذ فترة طويلة.

صداع الطيور

هنا حيث يتغير دليل التشغيل.

في الثدييات ، يُزرع الجينوم المحرر - الذي يشبه الأنواع المنقرضة - في خلية بويضة لابن عمها المغلق ويتطور إلى جنين. يتم بعد ذلك إحياء الجنين داخل الرحم البديل لنوع حي ، وهي طريقة تشبه الاستنساخ.

إنه لا يعمل مع الطيور.

يتطلب استنساخ أحد الأنواع الوصول إلى خلية بويضة متطورة بشكل كافٍ بحيث يمكن تخصيبها. هذه المرحلة يصعب التقاطها في أنواع الطيور. ثم هناك مشكلة إعادة إدخال بيضة مستنسخة إلى الجسم.

"لزرع جنين مستنسخ ، سيتعين على المرء أن يأخذ الجنين النامي من داخل بويضة متطورة ذات قشرة صلبة داخل جسم الأنثى واستبدالها بالجنين المستنسخ - ونأمل أن يندمج الجنين في صفار البويضة وهذا وأوضح د. بن نوفاك، عالم رئيسي ومدير برنامج التكنولوجيا الحيوية لحماية الطيور في إحياء واستعادة، وهي شركة تركز على الإنقاذ الجيني للأنواع المهددة بالانقراض والمنقرضة.

تم شحذ Colossal على نهج مختلف للتكاثر المساعد: استخدام الخلايا الجرثومية البدائية (PGCs). طبقًا لاسمها ، يمكن لهذه الخلايا أن تتحول إلى حيوانات منوية وخلايا منتجة للبويضات. تخطط الشركة لاستخراج هذه "الألواح الفارغة" الإنجابية المرنة من تطوير Nicobars وتعديل تسلسلات الحمض النووي الخاصة بهم لتتناسب بشكل أفضل مع تلك الموجودة في طائر الدودو باستخدام أدوات مثل كريسبر.

إنها مهمة صعبة. تم تحسين معظم الأدوات الجينية لأنواع الثدييات ، ولكن هناك نقص شديد في الأدوات الخاصة بالطيور. حتى الآن ، كافح العلماء لإدخال تغيير جيني واحد فقط في السمان. سيتطلب تحرير Nicobar الآلاف من تغييرات الحمض النووي الدقيقة في وقت واحد.

ثم يأتي التحدي البديل. قال جنسن: "إن بيض الدودو أكبر بكثير من بيض حمامة نيكوبار ، ولا يمكنك زراعة طائر الدودو داخل بيضة نيكوبار". كان يعرف أن فريقه أدخل الخلايا الجرثومية الأولية في بيض الدجاج ، ليصنع دجاجًا كيميريًا يمكنه إنتاج حيوانات منوية السمان (ولكن ليس البيض). يعد العثور على بديل بديل محتمل للأنواع البرية المنقرضة أكثر صعوبة.

ومع ذلك ، قد تكون بقية العملية سلسة نسبيًا.

في الثدييات ، تتأثر الأجنة بشدة بالإشارات والجزيئات من رحم الأم. لا يمكننا حتى الآن التنبؤ بكيفية تفاعل الأنواع المنقرضة مع أمها الحديثة البديلة أثناء الحمل. في المقابل ، فإن بيضة الطيور هي بيئة معزولة نسبيًا ويجب أن تكون العملية أبسط ، كما يتنبأ شابيرو ، لأن "كل شيء يحدث في بيضة ".

ماذا لو نجح؟

مع التقدم السريع في تحرير الجينوم وتقنيات الإنجاب ، قد ينجح مشروع Colossal's moonshot. لكن هل سيكون الحيوان الناتج في الواقع طائر الدودو؟

إلى د. ميكيل سيندينج بجامعة كوبنهاجن ، نحتاج إلى مراعاة كل من الطبيعة والتنشئة. علم الوراثة هو مجرد جانب واحد يعرّف النوع. تزيد التفاعلات المجتمعية والبيئة من تشكيل سلوك الأنواع. ولكن بالنسبة لطائر الدودو "المُقام من جديد" ، "لا يوجد أحد حوله ليعلم الدودو كيف يكون طائرًا دودو" ، محمد.

ثم هناك مخاوف بيئية. حتى لو احتفظ طائر الدودو بغرائزه الطبيعية ، فسيتم إعادته إلى عالم لم يكن موجودًا منذ 300 عام. ازدهر الطائر في الأصل في موريشيوس. اليوم ، تواجه الجزيرة غابات متدهورة، تسرب الزيتوالبلاستيك في المياه المحيطة بها. هل يستطيع طائر الدودو المصمم هندسيًا البقاء على قيد الحياة في هذا النظام البيئي؟ وإذا لم يكن الأمر كذلك ، فهل من الأخلاقي تربية المخلوقات داخل حديقة حيوان فقط أو بيئة خاضعة للرقابة لمجرد الاستمتاع بها؟

هذه الأسئلة ليس لها إجابة حتى الآن. ومع ذلك ، يأمل العلماء أن طائر الدودو قد يسلط الضوء على القضايا البيئية بسبب قوته الخارقة. يمكن أن يساعد المشروع في دفع الجهود لاستعادة النظام البيئي الطبيعي للجزيرة ، بما في ذلك النباتات المتوطنة والحيوانات الأخرى. فيما يتعلق بالتكنولوجيا ، يمكن للدروس المستفادة على طول الطريق أن تنتقل إلى التكنولوجيا الحيوية والطب - على سبيل المثال ، التكاثر بمساعدة PGC - في نهاية المطاف على نطاق أوسع بكثير من التخلص من الانقراض.

"هناك مجموعة جديدة من الأدوات المحتملة هنا ، مجموعة جديدة من الاحتمالات والفرص ،" محمد د. رونالد ساندلر ، مدير معهد الأخلاق في جامعة نورث إيسترن في بوسطن.

الصورة الائتمان: Rawpixel.com/هنريك جرونفولد

• محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
• بلاتوبلوكشين. Web3 Metaverse Intelligence. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
• المصدر https://singularityhub.com/2023/02/14/scientists-say-they-can-bring-back-the-dodo-should-they/