Forskere sier at de kan bringe Dodo tilbake. burde de?

Publisert av Platon

Følgere: 0

Forskere sier at de kan bringe Dodo tilbake. burde de? PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Med et massivt nebb, googly øyne, rund kropp og uforholdsmessig liten fjærhale, er dodoen ikonisk av alle de gale grunnene. Den flygende fuglen forsvant på det syttende århundre, og har siden vært plakatbarnet for menneskeskapt utryddelse.

Men hva om vi kan bringe den ikoniske fuglen tilbake?

Nylig ringte et bioteknologiselskap med base i Dallas, Texas Kolossal biovitenskap kunngjorde en dristig plan "utrydde" dodoen. Grunnlagt av Harvard genetiker George Church og teknologigründer Ben Lamm i 2021, har selskapet pågående prosjekter for å gjenskape ullmamma og tylacin, en tasmansk tiger.

Dodoen har nå blitt med i denne lineupen. I likhet med tidligere prosjekter krever gjenoppliving av den ikoniske fuglen enorme fremskritt innen genteknologi, stamcellebiologi, kunstige livmor, og dyrehold. Hvorvidt de kan passe inn i en helt ny verden – 300 år senere – diskuteres heftig. Selv om teknologien fungerer, vil den resulterende "hackede" arten reise et stort filosofisk spørsmål: på hvilket tidspunkt er det å ligne en dodo genetisk det samme som å gjenopplive arten?

Men for Colossal Biosciences er utfordringen verdt det.

"Et mål her er å skape et dyr som kan ha det fysisk og psykisk bra i miljøet det lever i," sa Dr. Beth Shapiro, et vitenskapelig rådgivende styremedlem ved Colossal Biosciences. En professor i økologi og evolusjonsbiologi ved University of California, Santa Cruz, Shapiro har hatt en tiår lang fascinasjon av den utdødde fuglen.

Andre eksperter på området er forsiktig optimistiske, om bare for oppmerksomheten til bevaring. "Det er utrolig spennende at det er den slags penger tilgjengelig," sa Dr. Thomas Jensen, en celle- og molekylær reproduktiv fysiolog ved Wells College, til Natur. Om det går, la han til, gjenstår å se.

En genetisk eggejakt

De utryddelse Playbook er allerede lagt ut.

Trinn én, avkode det utdødde dyrets genom. Trinn to, finn dens nærmeste levende fetter. Trinn tre, screen for genetiske forskjeller, og bytt ut det levende dyrets DNA-kode med den til den utdødde arten. Til slutt, produsere et embryo som kan bringes til live i en surrogatart.

Ja, det er ikke akkurat en tur i parken.

Takket være Shapiro har Colossal allerede nådd de to første trinnene. Tilbake i 2002, sekvenserte teamet hennes en del av fuglens mitokondrielle DNA (mtDNA), som lever inne i cellens energiproduserende fabrikk, mitokondriene. Disse genetiske kodene overføres kun gjennom morslinjen. Ved å sammenligne dodoens mtDNA med det til deres levende søskenbarn, satte teamet inn på Nicobar due, en påfuglfarget fugl som streifer fra de indiske Andamanene til Solomons og New Guinea, som deres nærmeste levende slektning. De to fuglene delte en felles stamfar for omtrent 30 til 50 millioner år siden, skrev Shapiro i en 2016 studie.

Tidlig i fjor kunngjorde hun at teamet hennes har sekvensert hele dodo-genomet fra en museumsprøve, selv om resultatene ennå ikke er publisert i et vitenskapelig tidsskrift. Ved å sammenligne dodoens genomsekvenser med Nicobaren, er det nå mulig å jakte på DNA-endringer som definerer dodo-en – og finne genetiske endringer som er nødvendige for å transformere en Nicobar til sin for lengst utdødde fetter.

En fuglehodepine

Her er hvor lekeboken endres.

Hos pattedyr blir det redigerte genomet – et som ligner den utdødde arten – transplantert inn i en eggcelle til sin skapfetter og utviklet til et embryo. Deretter bringes embryoet til live inne i surrogatlivmoren til en levende art, en metode som ligner på kloning.

Det fungerer ikke for fugler.

Kloning av en art krever tilgang til en eggcelle som er tilstrekkelig utviklet til at den kan befruktes. Dette stadiet er vanskelig å fange hos fuglearter. Så er det problemet med å gjeninnføre et klonet egg tilbake i kroppen.

"For å implantere et klonet embryo, må man ta ut det utviklende embryoet fra et utviklende egg med hardt skall i hunnens kropp og erstatte det med det klonede embryoet - og håpe at embryoet integreres i eggeplommen og at all punktering deformerer ikke egget eller skader hunnen," forklarte Dr. Ben Novak, hovedforsker og programleder for bioteknologi for fuglevern kl Gjenopplive og gjenopprette, et selskap fokusert på genetisk redning av truede og utdødde arter.

Kolossal finpusset på en annen tilnærming for assistert befruktning: å bruke primordiale kjønnsceller (PGC). Tro mot navnet deres kan disse cellene transformeres til både sædceller og eggproduserende celler. Selskapet planlegger å trekke ut disse fleksible reproduktive "blanke tavlene" fra utviklende nikobarer og redigere DNA-sekvensene deres for bedre å matche dodo-sekvensene ved hjelp av verktøy som f.eks. CRISPR.

Det er en vanskelig oppgave. De fleste genetiske verktøyene er optimalisert for pattedyrarter, men de for fugler er sårt mangelfulle. Så langt har forskere kjempet for å introdusere bare en enkelt genetisk endring i vaktler. Redigering av Nicobar vil kreve tusenvis av presise DNA-endringer samtidig.

Så kommer surrogatutfordringen. "Dodo-egg er mye, mye større enn Nicobar-dueegg, du kunne ikke dyrke en dodo inni et Nicobar-egg," sa Jensen. Han ville vite: teamet hans satte inn PGC-er i kyllingegg, og skapte kimære kyllinger som kan generere vaktelsæd (men ikke egg). Å finne en potensiell surrogatmatch for en vill, utdødd art er langt mer utfordrende.

Når det er sagt, kan resten av prosessen gå relativt jevnt.

Hos pattedyr er fostre sterkt påvirket av signaler og molekyler fra mors liv. Vi kan ennå ikke forutsi hvordan en utdødd art interagerer med sin moderne surrogatmor under graviditet. Derimot er fugleegget et relativt isolert miljø og prosessen bør være enklere, spår Shapiro, fordi "alt skjer i et egg."

Hva om det fungerer?

Med raske fremskritt innen genomredigering og reproduktive teknologier, kan Colossals moonshot-prosjekt bare fungere. Men ville det resulterende dyret faktisk være en dodo?

For Dr. Mikkel Sinding ved Københavns Universitet må vi ta hensyn til både natur og næring. Genetikk er bare ett aspekt som definerer en art; samfunnsmessige interaksjoner og miljø former videre en arts adferd. Men for en «oppstanden» dodo, «det er ingen i nærheten som kan lære dodoen å være en dodo», sa.

Så er det økologiske bekymringer. Selv om dodoen beholder sine naturlige instinkter, ville den bli brakt tilbake til en verden som ikke har eksistert på 300 år. Fuglen trivdes opprinnelig på Mauritius. I dag står øya overfor forringede skoger, oljelekkasjer, og plast i det omkringliggende vannet. Ville en konstruert dodo overleve i det økosystemet? Og hvis ikke, er det etisk å oppdra skapningene utelukkende inne i en dyrehage eller på annen måte kontrollert miljø utelukkende for vår glede?

Disse spørsmålene har ennå ikke svar. Forskere håper imidlertid at dodoen kan fremheve miljøproblemer på grunn av deres superstjernekraft. Prosjektet kan bidra til å drive frem innsats for å gjenopprette øyas naturlige økosystem, inkludert endemiske planter og andre dyr. Når det gjelder teknologi, kan erfaringer underveis gå over til bioteknologi og medisin - for eksempel PGC-støttet reproduksjon - til slutt med en langt bredere rekkevidde enn de-utryddelse.

"Det er et nytt sett med potensielle verktøy her, et nytt sett med muligheter og muligheter," sa Dr. Ronald Sandler, direktøren for Ethics Institute ved Northeastern University i Boston.

Bilde Credit: Rawpixel.com/Henrik Gronvold