מדענים אומרים שהם יכולים להחזיר את הדודו. האם הם צריכים?

מדענים אומרים שהם יכולים להחזיר את הדודו. האם הם צריכים?

מדענים אומרים שהם יכולים להחזיר את הדודו. האם הם צריכים? PlatoBlockchain Data Intelligence. חיפוש אנכי. איי.

עם מקור עצום, עיניים מטופחות, גוף עגול וזנב נוצות קטן בצורה לא פרופורציונלית, הדודו הוא אייקוני מכל הסיבות הלא נכונות. הציפור חסרת המעוף נעלמה במאה השבע עשרה, ומאז היא כרזה להכחדה נגרמת על ידי אדם.

אבל מה אם נוכל להחזיר את הציפור האיקונית?

לאחרונה התקשרה חברת ביוטכנולוגיה שבסיסה בדאלאס, טקסס ביו-מדעים ענקיים הכריז על תוכנית נועזת "להכחיד" את הדודו. נוסדה על ידי הרווארד הגנטיקאי ג'ורג' צ'רץ' ויזם הטכנולוגיה בן לם בשנת 2021, לחברה יש פרויקטים מתמשכים ליצירה מחדש של ממותה צמרירית והתילצין, נמר טזמני.

הדודו הצטרף כעת להרכב הזה. בדומה לפרויקטים קודמים, להחיות את הציפור האיקונית נדרשת התקדמות עצומה בהנדסה גנטית, ביולוגיה של תאי גזע, רחמים מלאכותיים, וגידול בעלי חיים. האם הם יכולים להשתלב בעולם חדש לגמרי - 300 שנה מאוחר יותר - נתון לוויכוח חריף. גם אם הטכנולוגיה תעבוד, המין "הפרוץ" שנוצר יעורר שאלה פילוסופית גדולה: באיזה שלב דומה לדודו מבחינה גנטית להחייאת המין?

אבל עבור Biosciences קולוסאלי, האתגר שווה את זה.

"מטרה כאן היא ליצור בעל חיים שיכול להיות טוב פיזית ופסיכולוגית בסביבה שבה הוא חי", אמר ד"ר בת' שפירו, חברת מועצת ייעוץ מדעית ב-Colossal Biosciences. פרופסור לאקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית באוניברסיטת קליפורניה, סנטה קרוז, שפירו היה מרותק בן עשרות שנים מהציפור שנכחדה.

מומחים אחרים בתחום אופטימיים בזהירות, ולו רק בגלל תשומת הלב המובאת לשימור. "זה מרגש להפליא שיש סוג כזה של כסף זמין", אמר ד"ר תומס ג'נסן, פיזיולוג של תאים ורבייה מולקולרית בוולס קולג'. טבע. אם זה יצליח, הוא הוסיף, נותר לראות.

ציד ביצים גנטי

השמיים הכחדה ספר המשחק כבר ערוך.

שלב ראשון, פענח את הגנום של החיה הנכחדת. שלב שני, מצא את בן דודו החי הקרוב ביותר. שלב שלישי, סנן הבדלים גנטיים, והחלף את קוד ה-DNA של החיה החיה בזה של המין שנכחד. לבסוף, לייצר עובר שניתן להחיות במין פונדקאי.

כן, זה לא בדיוק טיול בפארק.

הודות לשפירא, קולוסל כבר צלחה את שני השלבים הראשונים. חזרה ל- 2002, הצוות שלה רצף חלק מה-DNA המיטוכונדריאלי של הציפור (mtDNA), שחי בתוך המפעל לייצור האנרגיה של התא, המיטוכונדריה. הקודים הגנטיים הללו מועברים אך ורק דרך קו האם. בהשוואה בין ה-mtDNA של הדודו לזה של בני הדודים החיים שלהם, הצוות חידד את יונת ניקובר, ציפור בצבע טווס המשוטטת מהאנדמנים ההודיים לשלמה ולגינאה החדשה, כקרובת משפחתם החיה הקרובה ביותר. לשתי הציפורים היה אב קדמון משותף לפני כ-30 עד 50 מיליון שנה, כתב שפירא ב מחקר 2016.

בתחילת השנה שעברה, היא הודיעה שהצוות שלה עשה רצף כל הגנום של הדודו ממדגם מוזיאלי, אם כי התוצאות טרם פורסמו בכתב עת מדעי. על ידי השוואת רצפי הגנום של הדודו לזה של הניקובר, ניתן כעת לצוד שינויים ב-DNA שמגדירים את הדודו - ולאתר שינויים גנטיים הדרושים כדי להפוך ניקובר לבן דודו שנכחד מזמן.

כאב ראש של עופות

כאן משתנה ספר המשחקים.

אצל יונקים, הגנום הערוך - כזה שדומה למין שנכחד - מושתל בתא ביצה של בן דודו בארון ומתפתח לעובר. לאחר מכן, העובר מובא לחיים בתוך רחם פונדקאי של מין חי, שיטה הדומה לשיבוט.

זה לא עובד לציפורים.

שיבוט של מין דורש גישה לתא ביצית שפותח מספיק כדי שניתן יהיה להפריה. שלב זה קשה ללכוד במינים של עופות. ואז יש את הבעיה של הכנסת ביצה משובטת בחזרה לגוף.

"כדי להשתיל עובר משובט, צריך להוציא את העובר המתפתח מתוך ביצה קשה מתפתחת בתוך גופה של הנקבה ולהחליף אותה בעובר המשובט - ולקוות שהעובר ישתלב בחלמון הביצית וזה כל הנקב אינו מעוות את הביצית או פוגע בנקבה", הסביר ד"ר. בן נובאק, מדען ראשי ומנהל תוכניות לביוטכנולוגיה לשימור ציפורים ב להחיות ולשחזר, חברה המתמקדת בהצלה גנטית של מינים בסכנת הכחדה ונכחדים.

קולוסאלי חידד בגישה שונה לרבייה מסייעת: שימוש בתאי נבט ראשוניים (PGCs). נאמנים לשמם, תאים אלו יכולים להפוך לתאים מייצרים זרע וגם לתאים מייצרי ביצית. החברה מתכננת לחלץ את ה"לוחים הריקים" הרבייה הגמישים הללו מפיתוח ניקוברים ולערוך את רצפי ה-DNA שלהם כך שיתאימו טוב יותר לאלו של הדודו באמצעות כלים כגון CRISPR.

זו משימה קשה. רוב הכלים הגנטיים מותאמים למיני יונקים, אך אלה לציפורים חסרים מאוד. עד כה, מדענים נאבקו להכניס רק שינוי גנטי בודד בשליו. עריכת הניקובר תדרוש אלפי שינויי DNA מדויקים בו זמנית.

ואז מגיע אתגר הפונדקאית. "ביצי דודו הן הרבה הרבה יותר גדולות מביצי יונים של ניקובר, אי אפשר לגדל דודו בתוך ביצת ניקובר", אמר ג'נסן. הוא ידע: הצוות שלו הכניס PGCs לתוך ביצי תרנגולות, ויצר תרנגולות כימריות שיכולות ליצור זרע של שליו (אך לא ביצים). מציאת התאמה פונדקאית פוטנציאלית למין פראי שנכחד היא הרבה יותר מאתגרת.

עם זאת, שאר התהליך עשוי להיות שיט חלק יחסית.

אצל יונקים, עוברים מושפעים מאוד מאותות ומולקולות מרחם האם. אנחנו עדיין לא יכולים לחזות כיצד מין נכחד מקיים אינטראקציה עם אמו הפונדקאית המודרנית במהלך ההריון. לעומת זאת, ביצת הציפור היא סביבה מבודדת יחסית והתהליך צריך להיות פשוט יותר, מנבא שפירא, כי "הכל קורה בביצה."

מה אם זה עובד?

עם התקדמות מהירה בעריכת גנום וטכנולוגיות רבייה, ייתכן שפרויקט צילום הירח של קולוסל פשוט יצליח. אבל האם החיה שהתקבלה תהיה בעצם דודו?

לד"ר מיקל סינדינג מאוניברסיטת קופנהגן, עלינו להתחשב גם בטבע וגם בטיפוח. גנטיקה היא רק היבט אחד שמגדיר מין; אינטראקציות חברתיות והסביבה מעצבים עוד יותר את התנהגות המין. אבל עבור דודו "שקם לתחייה", "אין אף אחד בסביבה שילמד את הדודו איך להיות דודו," הוא אמר.

ואז יש דאגות אקולוגיות. גם אם הדודו ישמור על האינסטינקטים הטבעיים שלו, הוא יוחזר לעולם שלא קיים 300 שנה. הציפור שגשגה במקור במאוריציוס. כיום, האי מתמודד עם יערות מתדרדרים, נזילות שמן, ופלסטיק במימיו הסובבים. האם דודו מהונדס ישרוד במערכת האקולוגית הזו? ואם לא, האם זה מוסרי לגדל את היצורים אך ורק בתוך גן חיות או סביבה מבוקרת אחרת אך ורק להנאתנו?

לשאלות האלה אין עדיין תשובה. עם זאת, מדענים מקווים שהדודו עשוי להדגיש בעיות סביבתיות בשל כוחם של כוכבי העל. הפרויקט יכול לעזור להניע מאמצים לשקם את המערכת האקולוגית הטבעית של האי, כולל צמחים אנדמיים ובעלי חיים אחרים. במונחים של טכנולוגיה, לקחים שנלמדו לאורך הדרך יכולים לעבור לביוטכנולוגיה ולרפואה - למשל, רבייה בעזרת PGC - בסופו של דבר עם טווח רחב בהרבה מאשר ביטול הכחדה.

"יש כאן סט חדש של כלים פוטנציאליים, סט חדש של אפשרויות והזדמנויות," אמר ד"ר רונלד סנדלר, מנהל המכון לאתיקה באוניברסיטת Northeastern בבוסטון.

תמונת אשראי: Rawpixel.com/Henrik Gronvold

בול זמן:

עוד מ רכזת הסינגולריות