Je možné oživit vyhynulá zvířata? Ve sci-fi filmu Jurský park z roku 1993 byli dinosauři klonováni poté, co byla jejich DNA nalezena neporušená u starých komárů konzervovaných v jantaru. Přestože je věda o klonování stále v plenkách, mnoho výzkumníků se domnívá, že je jen otázkou času, kdy se mnoho vyhynulých zvířat vrátí k životu.
K úspěšnému naklonování vyhynulého zvířete potřebují vědci najít co nejvíce neporušené DNA. Některé druhy tak mají větší šanci na vzkříšení než jiné. Dobrými kandidáty jsou například relativně nedávno ztracená zvířata, jejichž genetický materiál je uchován v muzeích. Jde například o prastará zvířata uchovaná v permafrostu během poslední doby ledové.
Vzhledem k významnému časovému rozpětí pravděpodobně nebudou dinosauři patřit mezi ty šťastné. Zatímco Jurský park vypadá, že existuje pouze v představách, skutečný pleistocénní park je jiný příběh. Představujeme našim čtenářům 14 zvířat, která lze vzkřísit pomocí klonování.
Vlněný mamut
Začátkem roku 2011 japonští vědci oznámili, že plánují naklonovat vlněného mamuta do pěti let. Hodiny tikají a tito mastodonti z doby ledové se při troše štěstí stanou prvními obyvateli světové zoo vyhynulých zvířat.
Mamuti jsou skutečně hodnými kandidáty na vzkříšení, protože vyhynuli velmi nedávno a v arktické tundře bylo nalezeno mnoho neporušených vzorků genetického materiálu. Navíc, protože mamuti jsou blízcí příbuzní živých druhů, slonů, vědci mohou zjednodušit proces tím, že obyčejný slon porodí mamuta.
Vačkovitý vlk
Vačkovec neboli tasmánský vlk, který žil v Austrálii, byl jedinečným zvířetem, protože se jednalo o největšího dravého vačnatce moderního světa, o kterém věda věděla. Tento druh vyhynul teprve ve 1930. letech XNUMX. století, z velké části kvůli bezohlednému lovu lovců.
Vzhledem k tomu, že tento druh byl nedávno ztracen, zůstávají exempláře zvířat nedotčené a jsou uchovávány v muzeích. Některá těla zvířat, která byla ošetřena taxidermisty a vystavena, mohou také stále obsahovat DNA. Klonovací projekty pro vlka vačnatce probíhají a některé geny zvířete již byly úspěšně exprimovány v myším embryu poté, co byly vloženy do jeho genomu.
Iberský kozorožec
Stále si myslíte, že klonování vyhynulých zvířat je nemožné? Technicky se to již podařilo: kozorožec iberský se nedávno stal prvním zvířetem, které bylo vzkříšeno ze zapomnění. na celých sedm minut. Klonované embryo obsahující reanimovanou DNA z posledního známého pyrenejského kozorožce se úspěšně narodilo poté, co bylo implantováno do lůna domácí kozy. Přestože kozorožec zemřel sedm minut po narození kvůli plicním problémům, tento vědecký úspěch zajišťuje, že vzkříšení vyhynulého druhu je nevyhnutelné.
Posledním známým kozorožcem pyrenejským byla samice jménem Celia, která zemřela po pádu ze stromu v roce 2000. Byla to její DNA, která byla použita k vytvoření klonu s krátkou životností.
Šavlozubá kočka
Když spatříte zuby tohoto legendárního a kdysi nebezpečného zástupce kočkovitých šelem z pleistocénní éry, začnete pochybovat, zda má vůbec cenu šavlozubé kočky křísit. Rozhodně jsou však nadějnými kandidáty. Nejen, že vyhynuli relativně nedávno, asi před 11 XNUMX lety, ale jejich fosilní pozůstatky přežily dodnes díky zamrzlému prostředí, ve kterém kdysi žili. Některé neporušené vzorky byly také získány ze starých ložisek pryskyřice.
Moa
Tito obří nelétaví ptáci, vzhledově podobní africkým pštrosům a emu, ale bez zakrnělých křídel, byli kdysi největšími ptáky na světě. Vzhledem k tomu, že moas vyhynuli v důsledku nadměrného lovu pouze před 600 lety, jejich peří a vejce lze stále nalézt prakticky neporušené. Navíc DNA moa již byla izolována ze starověkých skořápek a vyvíjejí se projekty na vzkříšení těchto ptáků.
Dodo
Dodo je nejproslulejším vyhynulým tvorem na světě, protože pták byl vyhuben pouze 80 let po svém objevení. Vzhledem k tomu, že v biotopu dodo na ostrově Mauricius nebyli žádní přirození predátoři, vyvíjeli se ptáci bez strachu z lidí, v důsledku čehož byli snadno vyhubeni.
Dodo by mohlo být brzy oživeno, pokud vědci najdou dostatek DNA k vytvoření klonu, který lze implantovat do vajec blízkých příbuzných ptáků, moderních holubů. Například vzorky DNA byly nedávno izolovány z exponátů v Přírodovědném muzeu Oxfordské univerzity, díky čemuž je dodo vynikajícím kandidátem na úspěšné vzkříšení.
Obří lenochod
Když vidíte pozůstatky starověkého tvora, možná si myslíte, že se díváte na velkého medvěda. Je to vlastně obří lenochod a je blízkým příbuzným moderních lenochodů tříprstých. Jsou velmi vhodní pro vzkříšení, protože vyhynuli relativně nedávno: obří lenoši se mohli po planetě toulat teprve před 8 tisíci lety při vzestupu lidské civilizace. Vzorky DNA již byly získány z neporušených zbytků vlasů.
Protože jediní přeživší příbuzní obřího lenochoda jsou ve srovnání s ním velmi malí, hledání náhradní matky je marné. Jednou ale bude možné vypěstovat plod v umělém lůně.
Papoušek Karolína
Svého času byl papoušek Carolina jediným druhem papouška nalezeným v Severní Americe. Tento pták byl tragicky vyhuben kvůli poptávce po peřích, která byla oblíbenou ozdobou dámských klobouků. Poslední známý jedinec zemřel až v roce 1918, takže vycpaná zvířata, zbytky peří a vaječných skořápek lze najít v muzeích a brzy bude možná extrakce a klonování DNA. Někteří historici už volají po zahájení takového projektu.
Vlněný nosorožec
Vlnití mamuti nebyli jedinými velkými chlupatými zvířaty ve zmrzlé tundře období pleistocénu. Vlnití nosorožci se před 10 tisíci lety proháněli arktickým sněhem. Toto zvíře lze často vidět ve skalním umění.
Důvody, proč se nosorožci srstnatý stali kandidáty na vzkříšení, jsou stejné jako u mamutů. Dobře zachovalé exempláře se často nacházejí v arktickém permafrostu.
Osobní holub
Před pouhými 200 lety zaplnila oblohu nad Severní Amerikou hejna osobních holubů v počtu miliard. V roce 1914 byli nemilosrdně vyhubeni lovci. Dnes díky klonování může tento kdysi hojný druh dostat druhou šanci. Muzejní exempláře, peří a další pozůstatky těchto ptáků lze stále najít a vzhledem k blízkému vztahu s holubicí bude nalezení náhradní matky snadné.
obří jelen
Dalším obrem, který se stal obětí konce doby ledové, byl obrovský jelen. Pouze rohy tohoto tvora měly od okraje k okraji až 3,5 metru. Stejně jako u jiných zvířat, která žila na severu během pleistocénu, lze zachovalé exempláře tohoto obra snadno nalézt v rozmrazujícím permafrostu, což z něj činí raného kandidáta na klonování.
Delfín řeky Baiji
Delfín říční Baidži, který byl prohlášen za funkčně vyhynulého teprve v roce 2006, byl prvním kytovcem, který byl v moderní době ztracen, především kvůli lidskému vlivu. Vzhledem k jeho velmi nedávnému vyhynutí však lze DNA z pozůstatků snadno získat. Kromě toho již probíhají opatření k izolaci a uchovávání zvířecí DNA.
Pro delfína říčního Baiji, stejně jako pro mnoho vyhynulých druhů, však zůstává otázka: má tento savec místo, kde by mohl žít po svém vzkříšení? Říční systém Jang-c’-ťiang, kde byl delfín nalezen, zůstává silně znečištěný.
Pestrá Huia
Tento pták s unikátním zobákem kdysi žil na severním ostrově Nového Zélandu a vyhynul na počátku 20. století, kdy poptávka po muzejních exemplářích vrcholila. Částečně kvůli popularitě ptáka jako maskota a národního symbolu Nový Zéland nedávno zahájil projekt na schválení klonování a vzkříšení huia.
Neandrtálský muž
Neandrtálci jsou možná nejkontroverznějším vyhynulým druhem, který měl být klonován a vzkříšen. Důvodem kontroverze je především to, že se staneme náhradním druhem! Člověk neandrtálský, nedávno vyhynulý člen rodiny Homo, je ve vědeckých kruzích považován za poddruh moderního člověka. Jejich klonování může být kontroverzním a extrémně důležitým objevem. Neandrtálský klon může být navíc nejživotaschopnější. Vědci již dokončili hrubý návrh genomu druhu.
Otázkou není ani tak, zda bychom mohli, ale spíše zda bychom měli.
Oživení vyhynulých druhů fauny může zachránit planetu před globálním oteplováním, ale každý vzkříšený druh ohrožuje existenci tří živých. Řekneme vám, kdo a jak tyto problémy řeší
Kdo je specialistou na oživení vyhynulých druhů?
Specialista na de-extinkci je genetik, který znovu vytváří vyhynulé organismy a znovu je integruje do jejich přirozeného prostředí. Takoví specialisté také dokážou vyšlechtit nové druhy, které jsou geneticky blízké těm vyhynulým. Například právě teď vědci pracují na oživení vlněných mamutů, ptáků dodo, severoamerických osobních holubů, tasmánských vačnatců, velkých alků, kozorožců iberských a tetřevů. Specialista na oživení vyhynulých druhů je jednou z profesí budoucnosti.
Co dělá specialista na oživení vyhynulých druhů?
Nejprve vědci potřebují získat DNA a rozluštit genom oživeného druhu. Vědci mají například relativně mnoho zachovalých pozůstatků mamutů srstnatých, ale ani jejich genom nebyl dosud zcela rozluštěn. Dále musí specialista na oživení vyhynulých druhů najít mezi živými zvířaty nejbližší příbuzné. Samice nalezeného druhu se stává náhradní matkou a nosí upravené vajíčko s novým organismem. Dále mohou vědci jednat ve dvou scénářích. První se příliš neliší od způsobu, jakým byla klonována ovce Dolly. DNA z vyhynulého dárcovského zvířete je implantována do neoplozeného vajíčka a výsledné embryo je poté implantováno do náhradní matky. Podobný experiment s kozorožcem pyrenejským skončil částečným úspěchem – matka byla schopna unést a porodit mládě, které však nežilo déle než sedm minut.
Schéma vzhledu nového organismu metodou klonování
Druhý scénář využívá technologii genetických úprav CRISPR. Studuje se například u startupu Colossal Biosciences. Cílem je vzít jen část genů vyhynulého druhu, které tvoří základ jeho identity – takto vědci identifikovali 50 mamutích genů zodpovědných za odolnost vůči chladu. Tato část genomu pak bude vložena do buněk asijských slonů, našich současníků. Výsledný hybrid bude implantován do vajíček, která budou oplodněna samicemi odolných slonů afrických.
Základní dovednosti specialisty na oživení vyhynulých druhů
- Znalost cizích jazyků pro práci v mezinárodních vědeckých skupinách.
- Pozorování.
- Tvořivost.
- Interdisciplinární přístup.
Trendy a směry profese
Hlavním trendem je práce v mezinárodních skupinách a využívání zkušeností a znalostí různých zemí. Například studium mamutů je společným projektem NEFU pojmenovaným po. M.K. Ammosov a korejská organizace Sooam Biotech Research Foundation. A startup Colossal Biosciences nakupuje genetické materiály, aby znovu vytvořil vyhynulé druhy v Jakutsku.
Studium genomů vyhynulých druhů představuje zásadní přínos pro vědu. Specialistka na molekulární paleontologii Elena Grigorieva poznamenává, že takový výzkum nám dává objevy, které lze použít k vytvoření užitečných probiotických kultur, antibiotik a imunomodulátorů. Colossal Biosciences naznačuje, že osídlení arktické tundry populací mamutů pomůže zpomalit změnu klimatu. Podle vědců, pokud obnovíme předchozí ekosystém v Arktidě, můžeme zastavit tání permafrostu a uvolňování skleníkových plynů.
Specialisté na znovuvytvoření vyhynulých druhů však také čelí specifickým výzvám a problémům. Například vědci z Austrálie, Nového Zélandu a Kanady upozorňují, že je nutné populace oživovat s velkou opatrností. Jejich společný výzkum ukazuje, že jeden znovu vytvořený druh by mohl vyhubit až tři, které v současnosti existují.
Problémy integrace oživených druhů do stávajícího prostředí mohou vyřešit projekty jako Pleistocénní park v Jakutsku. První experimenty na znovuvytvoření tohoto starověkého ekosystému začal v roce 1988 Sergejem Zimovem. Dnes jsou tam za účelem dosažení tohoto cíle uměle vytvářeny populace losů, sobů, jaků, ovcí, kalmyckých krav, jakutských koní, pižmů, stepních bizonů a bizonů. Právě k této zkušenosti se startup Colossal Biosciences obrací.
Odkud a kdy se profese vezme?
Profese se přibližuje objevy v oblasti výzkumu genomu. Existuje na průsečíku paleogenetiky, vědy o DNA fosilních organismů, a genetického inženýrství, oblasti znalostí o modifikacích genetického kódu.
Oživení vyhynulých druhů již probíhá v neziskové kalifornské organizaci Revive & Restore, startupu Colossal, Interdisciplinary Center for Molecular Biology se sídlem v NEFU a dokonce i ve společnosti Elon Musk’s Neuralink.
Jak se stát odborníkem na oživování vyhynulých druhů
Abyste se dostali do profese, budete potřebovat vyšší vzdělání jako genetik nebo genetický inženýr. Pak byste měli zvážit získání magisterského titulu v molekulární nebo buněčné biologii. To bude dobrý základ pro vstup do specializované vědecké laboratoře. Takový výzkum se provádí například na univerzitách Harvard a Pensylvánie a v Rusku na NEFU.