Организация Long Now Foundation составила список вымерших животных, которых можно было бы воссоздать с помощью клонирования и селекции. Скептики называют это «игрой в Бога» и нерациональной тратой ресурсов, но энтузиасты считают, что воскрешение видов могло бы разнообразить фауну и вернуть баланс экосистемам Земли.
Как «воскрешают» вымерших животных
Клонирование — основной метод «воскрешения». Чтобы клонировать вымершее животное, ядро его соматической клетки имплантируют в лишенную ядра яйцеклетку живой самки родственного вида. Деление клетки стимулируют электрическим током. Если эмбрион с генетической информацией вымершего вида образуется, его помещают в тело суррогатной матери. В идеале у нее должен развиться плод, идентичный донору соматической клетки.
Хотя работа ученых в этом направлении еще не привела к созданию жизнеспособного потомства вымерших животных, метод успешно применяется к исчезающим видам. Быки бантенг стали вторым исчезающим видом, клоны которого смогли прожить более 7 дней. Первым был гаур, который умер через два дня после рождения.
Второй метод — селективное разведение. В строгом смысле оно не воссоздает вымерший вид, а помогает вывести максимально похожих на него существ. Именно так на Земле опять появилась квагга — подвид зебры, вымерший в 1880-х годах. Поскольку животное генетически не идентично вымершему подвиду, его назвали кваггой Рау (в честь руководителя проекта Рейнгольда Рау).
Кандидатов на «воскрешение» выбирают очень тщательно. Вот некоторые из требуемых характеристик:
- неповрежденная ДНК возрастом не больше 500 тыс. лет;
- наличие родственного вида, самка которого смогла бы стать суррогатной матерью;
- наличие мест, пригодных для обитания восстановленного вида;
- отсутствие этических, экологических, культурных, социальных и правовых запретов.
Сегодня ученые пытаются вернуть к жизни более 15 вымерших видов. Среди перспективных проектов есть млекопитающие, птицы, земноводные и пресмыкающиеся.
Каспийский тигр
Этот 300-килограммовый тигр обитал в Средней Азии, Турции и на Кавказе вплоть до 1960-х годов. Он исчез из-за браконьерства и потери среды обитания, но ученые хотят вернуть вид методом селективного разведения. В этом им поможет генетически схожий амурский тигр, который, к слову, тоже является вымирающим.
В Казахстане в районе озера Бахлаш уже выделили территорию, которая сможет стать домом для популяции из 100 тигров. В этот район также планируют вернуть бухарских оленей и диких свиней, на которых смогут охотиться «воскрешенные» хищники.
Тур
Когда-то туры жили по всей Европе, в Азии и Северной Африке, но до исторических времен дожил только европейский тур (Bos primigenius primigenius). Последний представитель их вида умер в 1627 году в королевском лесу недалеко от Варшавы.
Поскольку туры являются родоначальниками большинства современных пород крупного рогатого скота и имеют близких родственников, в рамках проекта TaurOs их пытаются вернуть с помощью скрещивания примитивных пород европейского скота.
Польские ученые при поддержке Министерства охраны окружающей среды пытаются клонировать вымершее животное, используя ДНК, сохранившееся в найденных археологами костях.
Странствующий голубь
В начале XIX века популяция странствующего голубя составляла несколько миллиардов особей, но повальная вырубка лесов и коммерческая охота привели к их вымиранию.
Сегодня возродить птиц пытаются путем извлечения фрагментов ДНК и отбора образцов кожи из сотен чучел, сохранившихся в музеях по всему миру. Реконструированные гены хотят присоединить к стволовым клеткам сизых голубей и пересадить их в яйцеклетку. Предполагается, что потомство получит черты странствующего голубя, а его разведение поможет сохранить уникальные особенности вида.
Додо
Маврикийский дронт (додо), получивший известность благодаря сказке «Алиса в Стране чудес», исчез в XVII веке, но почти неповрежденный скелет, найденный в 2007 году, содержит ценные образцы ДНК, которые ученые могли бы использовать для клонирования птицы. Суррогатными родителями в данном случае могут выступить гривистые голуби.
Шерстистый мамонт
Этот вид мамонтов появился в Сибири около 300 тыс. лет назад и вымер на острове Врангеля 4 тыс. лет назад. Восстановить его пытаются двумя способами. Первый — несколько поколений подряд спаривать азиатских слонов, имеющих черты мамонта (маленькие уши, длинная бурая шерсть, большая жировая прослойка, устойчивость к холоду). Предполагается, что через несколько десятилетий исследователи могли бы получить качественный гибрид.
Второй способ — использование направленнего редактирования геномов. Ученые хотят точечно поместить в геном азиатского слона отдельные гены, которые кодируют характеристики мамонта.
Возрождением шерстистого мамонта активно занимается команда гарвардского генетика Джорджа Черча. В марте 2015 года Черч использовал методику редактирования ДНК CRISPR, объединив генетические сегменты из замороженных тканей мамонта с ДНК клеток кожи современного слона. Впервые ученые получили функционально активные гены шерстистого мамонта, однако их работа не была подвергнута экспертной оценке.
Сумчатый волк (тилацин)
Единственный доживший до исторической эпохи представитель семейства сумчатых волков жил в Австралии, Тасмании и Новой Гвинеи до исчезновения в 1960-х годах. Ученые пытаются клонировать его с 1999 года, и в 2008-м им удалось заставить некоторые гены животного работать в мышином эмбрионе. Генетический материал получили из заспиртованного щенка, который хранился в музее более 100 лет.
Очевидно, что лабораторные мыши не превратились в волков, но трансплантированный участник ДНК был активен и успешно закодировал структурный белок хрящей и костей.
Реобатрахусы
Реобатрахусы считаются вымершими с 1980-х годов. Вид уникален тем, что его самки вынашивали лягушат в желудке, отрыгивая их, когда подходил срок.
В 2013 году команда Университета Ньюкасла (Австралия) возродила гены вымершей лягушки, используя технологию соматического ядерного переноса. «Мертвые» клеточные ядра реобатрахуса поместили в «живые» яйцеклетки лягушки Mixophyes fasciolatus и получили эмбрионы. Ни один из них не дожил до стадии головастика, но тесты подтвердили, что они содержали генетический материал вымершего вида.
Несмотря на неудачу, исследователи сохранили оптимизм: «Мы уверены в том, что столкнулись с технологическими, а не биологическими препятствиями, потому добьемся успеха в будущем».
Галапагосская черепаха с острова Флореана
Chelonoidis nigra — вымерший вид галапагосской (слоновой) черепахи, обитавший на острове Флореана (Санта-Мария). В 1835 году о них писал странствующий на корабле «Бигль» Чарльз Дарвин, но уже в 1850 году гигантские пресмыкающиеся исчезли.
Ученые надеются возродить вид с помощью селективного размножения. Они собрали более 1700 образцов крови черепах на острове Исабела во время экспедиции в 2012 году, в результате чего было обнаружено 80 черепах со следами ДНК вымерших видов.
Этические проблемы воссоздания вымерших видов
В пользу восстановления видов неоднократно высказывался Джордж Черч. Он рассказал, как возвращение шерстистого мамонта в Сибирь и на Аляску поможет обратить вспять ущерб глобального потепления. Генетик предсказывает, что животные будут «перфорировать» толстый снег, помогая холодному воздуху добраться до почвы.
Аргументы критиков «воскрешения» также звучат убедительно: зачем тратить на это усилия и ресурсы, необходимые для сохранения исчезающих видов? К тому же восстановленные животные будут вести себя не так, как их предшественники, поскольку будут воспитаны суррогатными родителями другого вида.
В журнале Conservation Biology в 2013 году вышла статья, в которой отмечается, что «воскрешенные» животные могут навредить современному биоразнообразию. Так, сумчатые волки, прежде чем исчезнуть с материковой Австралии, немало навредили местному овцеводству, а в XIX веке за их головы охотникам выдавали премии.
Натуралисты отмечают, что научному сообществу необходимо исследовать все преимущества и недостатки технологии воссоздания видов, чтобы избежать экологических опасностей.
Читайте также: Ученые реконструировали лицо королевы, жившей 1200 лет назад
