Οι επιστήμονες λένε ότι μπορούν να φέρουν πίσω το Dodo. Θα έπρεπε;

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Οι επιστήμονες λένε ότι μπορούν να φέρουν πίσω το Dodo. Θα έπρεπε; Ευφυΐα Δεδομένων PlatoBlockchain. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.

Με τεράστιο ράμφος, γούγκλα μάτια, στρογγυλό σώμα και δυσανάλογα μικρή φτερωτή ουρά, το dodo είναι εμβληματικό για όλους τους λάθος λόγους. Το πουλί χωρίς πτήση εξαφανίστηκε τον δέκατο έβδομο αιώνα και από τότε είναι το παιδί αφίσας για την εξαφάνιση που προκλήθηκε από τον άνθρωπο.

Τι γίνεται όμως αν μπορούμε να φέρουμε πίσω το εμβληματικό πουλί;

Πρόσφατα, μια εταιρεία βιοτεχνολογίας με έδρα το Ντάλας του Τέξας τηλεφώνησε Κολοσσιαία βιοεπιστήμονα ανακοίνωσε ένα τολμηρό σχέδιο για να «απεξαφανίστε» το ντόντο. Ιδρύθηκε από το Χάρβαρντ γενετιστής George Church και τον επιχειρηματία τεχνολογίας Ben Lamm το 2021, η εταιρεία έχει συνεχή έργα για την αναδημιουργία του μαλλιαρό μαμούθ και η θυλακίνη, μια τίγρη της Τασμανίας.

Το dodo έχει πλέον ενταχθεί σε αυτή τη σύνθεση. Παρόμοια με προηγούμενα έργα, η αναβίωση του εμβληματικού πουλιού απαιτεί τεράστιες προόδους στη γενετική μηχανική, τη βιολογία των βλαστοκυττάρων, τεχνητές μήτρες, και κτηνοτροφία. Το αν μπορούν να χωρέσουν σε έναν εντελώς νέο κόσμο —300 χρόνια αργότερα— συζητείται έντονα. Ακόμα κι αν η τεχνολογία λειτουργήσει, το προκύπτον «χακαρισμένο» είδος θα εγείρει ένα μεγάλο φιλοσοφικό ερώτημα: σε ποιο σημείο το να μοιάσεις με ντόντο ισοδυναμεί γενετικά με την ανάσταση του είδους;

Αλλά για την Colossal Biosciences, η πρόκληση αξίζει τον κόπο.

«Στόχος εδώ είναι να δημιουργηθεί ένα ζώο που μπορεί να είναι σωματικά και ψυχολογικά καλά στο περιβάλλον στο οποίο ζει». είπε Δρ. Beth Shapiro, μέλος επιστημονικού συμβουλευτικού συμβουλίου της Colossal Biosciences. Καθηγητής οικολογίας και εξελικτικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Κρουζ, ο Shapiro γοητεύτηκε εδώ και δεκαετίες με το εξαφανισμένο πουλί.

Άλλοι ειδικοί στον τομέα είναι προσεκτικά αισιόδοξοι, έστω και μόνο για την προσοχή που δόθηκε στη διατήρηση. «Είναι απίστευτα συναρπαστικό το ότι υπάρχουν τέτοιου είδους χρήματα διαθέσιμα», είπε ο Δρ Thomas Jensen, φυσιολόγος κυττάρων και μοριακής αναπαραγωγής στο Wells College. Φύση. Το αν θα τα καταφέρει, πρόσθεσε, μένει να φανεί.

Ένα Γενετικό Αυγουλάκι

Η απο-εξαφάνιση το playbook έχει ήδη διαμορφωθεί.

Βήμα πρώτο, αποκωδικοποιήστε το γονιδίωμα του εξαφανισμένου ζώου. Βήμα δεύτερο, βρείτε τον πλησιέστερο ζωντανό ξάδερφό του. Βήμα τρίτο, ελέγξτε για γενετικές διαφορές και αντικαταστήστε τον κώδικα DNA του ζωντανού ζώου με αυτόν του εξαφανισμένου είδους. Τέλος, δημιουργήστε ένα έμβρυο που μπορεί να ζωντανέψει σε ένα υποκατάστατο είδος.

Ναι, δεν είναι ακριβώς μια βόλτα στο πάρκο.

Χάρη στον Shapiro, ο Colossal έχει ήδη κάνει τα δύο πρώτα βήματα. Επιστροφή στην 2002, η ομάδα της ανέλυσε την αλληλουχία ενός κομματιού του μιτοχονδριακού DNA του πουλιού (mtDNA), το οποίο ζει μέσα στο εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας του κυττάρου, τα μιτοχόνδρια. Αυτοί οι γενετικοί κώδικες μεταβιβάζονται αποκλειστικά μέσω της μητρικής γραμμής. Συγκρίνοντας το mtDNA του dodo με αυτό των ζώντων ξαδέρφων τους, η ομάδα βελτίωσε το Περιστέρι Nicobar, ένα πουλί στο χρώμα του παγωνιού που περιφέρεται από τους Ινδιάνους Ανταμάν μέχρι τους Σολομώντες και τη Νέα Γουινέα, ως ο πλησιέστερος εν ζωή συγγενής τους. Τα δύο πουλιά είχαν έναν κοινό πρόγονο πριν από περίπου 30 με 50 εκατομμύρια χρόνια, έγραψε ο Shapiro σε ένα 2016 μελέτη.

Στις αρχές του περασμένου έτους, ανακοίνωσε ότι η ομάδα της έχει ακολουθήσει ολόκληρο το γονιδίωμα dodo από δείγμα μουσείου, αν και τα αποτελέσματα δεν έχουν ακόμη δημοσιευθεί σε επιστημονικό περιοδικό. Συγκρίνοντας τις αλληλουχίες του γονιδιώματος του dodo με αυτές του Nicobar, είναι πλέον δυνατό να κυνηγηθούν οι αλλαγές στο DNA που καθορίζουν το dodo - και να εντοπιστούν γενετικές αλλαγές που απαιτούνται για να μεταμορφωθεί ένας Nicobar στον από καιρό εξαφανισμένο ξάδερφό του.

Πονοκέφαλος πτηνών

Εδώ αλλάζει το playbook.

Στα θηλαστικά, το επεξεργασμένο γονιδίωμα - αυτό που μοιάζει με το εξαφανισμένο είδος - μεταμοσχεύεται σε ένα ωάριο του ξαδέλφου του και αναπτύσσεται σε έμβρυο. Στη συνέχεια, το έμβρυο ζωντανεύει μέσα στην παρένθετη μήτρα ενός ζωντανού είδους, μια μέθοδος παρόμοια με την κλωνοποίηση.

Δεν λειτουργεί για τα πουλιά.

Η κλωνοποίηση ενός είδους απαιτεί πρόσβαση σε ένα ωάριο που είναι επαρκώς ανεπτυγμένο ώστε να μπορεί να γονιμοποιηθεί. Αυτό το στάδιο είναι δύσκολο να συλληφθεί σε είδη πτηνών. Έπειτα, υπάρχει το πρόβλημα της επανεισαγωγής ενός κλωνοποιημένου αυγού πίσω στο σώμα.

«Για να εμφυτευθεί ένα κλωνοποιημένο έμβρυο, θα πρέπει κανείς να βγάλει το αναπτυσσόμενο έμβρυο μέσα από ένα αναπτυσσόμενο ωάριο με σκληρό κέλυφος μέσα στο σώμα του θηλυκού και να το αντικαταστήσει με το κλωνοποιημένο έμβρυο—και να ελπίζει ότι το έμβρυο θα ενσωματωθεί στον κρόκο του αυγού και ότι όλο το τρύπημα δεν παραμορφώνει το ωάριο ούτε βλάπτει το θηλυκό», εξήγησε ο Δρ. Μπεν Νόβακ, επικεφαλής επιστήμονας και διευθυντής προγράμματος για τη βιοτεχνολογία για τη διατήρηση των πτηνών στο Αναβίωση & επαναφορά, μια εταιρεία που επικεντρώθηκε στη γενετική διάσωση απειλούμενων και εξαφανισμένων ειδών.

Η Colossal εξέλιξε μια διαφορετική προσέγγιση για την υποβοηθούμενη αναπαραγωγή: τη χρήση αρχέγονων γεννητικών κυττάρων (PGCs). Σύμφωνα με το όνομά τους, αυτά τα κύτταρα μπορούν να μετατραπούν τόσο σε σπέρμα όσο και σε κύτταρα που παράγουν ωάρια. Η εταιρεία σχεδιάζει να εξαγάγει αυτές τις εύκαμπτες αναπαραγωγικές «κενές πλάκες» από την ανάπτυξη των Nicobars και να επεξεργαστεί τις αλληλουχίες DNA τους για να ταιριάζει καλύτερα με αυτές του dodo χρησιμοποιώντας εργαλεία όπως π. CRISPR.

Είναι δύσκολο έργο. Τα περισσότερα γενετικά εργαλεία είναι βελτιστοποιημένα για είδη θηλαστικών, αλλά αυτά για τα πουλιά λείπουν πολύ. Μέχρι στιγμής, οι επιστήμονες έχουν αγωνιστεί να εισαγάγουν μόνο μία γενετική αλλαγή στα ορτύκια. Η επεξεργασία του Nicobar θα απαιτήσει χιλιάδες ακριβείς αλλαγές DNA ταυτόχρονα.

Μετά έρχεται η υποκατάστατη πρόκληση. «Τα αυγά Dodo είναι πολύ, πολύ μεγαλύτερα από τα αυγά περιστεριών Nicobar, δεν θα μπορούσατε να καλλιεργήσετε ένα dodo μέσα σε ένα αυγό Nicobar», είπε ο Jensen. Θα ήξερε: η ομάδα του εισήγαγε PGCs σε αυγά κοτόπουλου, δημιουργώντας χιμαιρικά κοτόπουλα που μπορούν να παράγουν σπέρμα ορτυκιού (αλλά όχι αυγά). Η εύρεση ενός πιθανού αντικαταστάτη για ένα άγριο, εξαφανισμένο είδος είναι πολύ πιο δύσκολη.

Τούτου λεχθέντος, η υπόλοιπη διαδικασία μπορεί να είναι σχετικά ομαλή.

Στα θηλαστικά, τα έμβρυα επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από σήματα και μόρια από τη μήτρα της μητέρας. Δεν μπορούμε ακόμη να προβλέψουμε πώς ένα εξαφανισμένο είδος αλληλεπιδρά με την παρένθετη σύγχρονη μαμά του κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Αντίθετα, το αυγό πουλιού είναι ένα σχετικά μονωμένο περιβάλλον και η διαδικασία θα πρέπει να είναι πιο απλή, προβλέπει ο Shapiro, γιατί «όλα συμβαίνουν σε ένα αυγό."

Τι γίνεται αν λειτουργεί;

Με την ταχεία πρόοδο στην επεξεργασία του γονιδιώματος και τις τεχνολογίες αναπαραγωγής, το έργο του Colossal μπορεί να λειτουργήσει. Αλλά το ζώο που θα προέκυπτε θα ήταν στην πραγματικότητα ένα ντόντο;

Για τον Δρ Mikkel Sinding στο Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, πρέπει να λάβουμε υπόψη τόσο τη φύση όσο και την ανατροφή. Η γενετική είναι μόνο μια πτυχή που καθορίζει ένα είδος. οι κοινωνικές αλληλεπιδράσεις και το περιβάλλον διαμορφώνουν περαιτέρω τη συμπεριφορά ενός είδους. Αλλά για έναν «αναστημένος» ντόντο, «δεν υπάρχει κανείς τριγύρω να διδάξει στον ντόντο πώς να είναι ντόντο», είπε.

Στη συνέχεια, υπάρχουν οικολογικές ανησυχίες. Ακόμα κι αν το ντόντο διατηρήσει τα φυσικά του ένστικτα, θα επανέλθει σε έναν κόσμο που δεν υπάρχει εδώ και 300 χρόνια. Το πουλί ευδοκίμησε αρχικά στον Μαυρίκιο. Σήμερα, το νησί αντιμετωπίζει υποβάθμιση των δασών, διαρροές λαδιού, και πλαστικά στα γύρω νερά του. Θα επιβίωνε ένα κατασκευασμένο dodo σε αυτό το οικοσύστημα; Και αν όχι, είναι ηθικό να μεγαλώνουμε τα πλάσματα αποκλειστικά μέσα σε έναν ζωολογικό κήπο ή σε άλλο ελεγχόμενο περιβάλλον καθαρά για την απόλαυσή μας;

Αυτά τα ερωτήματα δεν έχουν ακόμη απάντηση. Ωστόσο, οι επιστήμονες ελπίζουν ότι το ντόντο μπορεί να αναδείξει περιβαλλοντικά ζητήματα λόγω της δύναμης του σούπερ σταρ. Το έργο θα μπορούσε να βοηθήσει στην προώθηση των προσπαθειών για την αποκατάσταση του φυσικού οικοσυστήματος του νησιού, συμπεριλαμβανομένων των ενδημικών φυτών και άλλων ζώων. Όσον αφορά την τεχνολογία, τα διδάγματα που αντλήθηκαν στην πορεία θα μπορούσαν να περάσουν στη βιοτεχνολογία και την ιατρική - για παράδειγμα, την αναπαραγωγή με τη βοήθεια PGC - τελικά με πολύ ευρύτερη εμβέλεια από την απομάκρυνση.

"Υπάρχει ένα νέο σύνολο πιθανών εργαλείων εδώ, ένα νέο σύνολο δυνατοτήτων και ευκαιριών." είπε Ο Δρ Ronald Sandler, διευθυντής του Ινστιτούτου Ηθικής στο Northeastern University στη Βοστώνη.

Image Credit: Rawpixel.com/Henrik Gronvold