Как ученые воскресят мамонтов и зачем это нужно

Компания, получившая от нескольких коммерческих спонсоров первые 15 миллионов, надеется создать гибрид мамонта и азиатского слона, максимально приближенный к настоящему мамонту.

Группа американских ученых и предпринимателей объявила о планах по возвращению к жизни вымерших тысячи лет назад шерстистых мамонтов. Для этого ученые намерены применить технологии генной инженерии и использовать ДНК мамонтов, извлеченное из замороженных останков животных. Корреспондент.net рассказывает подробности.

Заселить Сибирь вымершими мамонтами

Группа ученых и предпринимателей, объединившись в компанию под названием Colossal, объявила на этой неделе о намерении с помощью генетических методов возродить шерстистого мамонта и расселить в сибирской тундре тысячи этих величественных животных.

"Для нас это важный рубеж. Это принесет огромные перемены всему миру", - сказал газете New York Times биолог из медицинской школы Гарварда Джордж Черч, восемь лет возглавляющий небольшую группу исследователей, которые в свободное от основной работы время занимаются разработкой способов возрождения мамонтов.

Компания, получившая 15 миллионов долларов в качестве первоначального финансирования, будет помогать доктору Черчу проводить исследования в его лаборатории. Кроме того, она сама займется проведением экспериментов в собственных лабораториях в Бостоне и Далласе.

Исследователь Эриона Хисолли, которая до этого работала в лаборатории Черча, возглавит деятельность новой компании по редактированию ДНК азиатского слона, добавив туда гены мамонта, которые дадут возрожденному животному густую шерсть и толстый слой жира, помогающий выжить в лютые морозы.

Ученые надеются, что через несколько лет им удастся воспроизвести эмбрионы таких мамонтоподобных слонов и в итоге добиться появления целых популяций этих животных.

Не только научные, но и этические проблемы

Однако другие исследователи не разделяют оптимизм Черча. Одни сомневаются в том, что такое в принципе возможно. Другие опасаются, что в случае удачи Colossal столкнется с серьезнейшими этическими вопросами.

Гуманно ли создавать животное, о биологии которого так мало известно? Кто будет решать, держать ли их в клетках или отпускать на свободу (многие ученые указывают на то, что слоны плохо переносят неволю, и им не место в зоопарках)? А если их все же выпустят на волю, то каковы будут последствия для экосистемы тундры, давно отвыкшей от этих гигантов?

"Им предстоит столкнуться с массой проблем на всем пути, - сказала NYT палеогенетик из Калифорнийского университета в Санта-Круз и автор книги Как клонировать мамонта Бет Шапиро.

Как возникла идея

Идея создания Colossal была впервые представлена публике в 2013 году, когда Черч рассказал о ней во время выступления в Национальном географическом обществе.

В то время исследователи учились восстанавливать геномы вымерших видов на основе фрагментов ДНК, извлеченных из окаменелых останков. Появилась возможность точно устанавливать генетические различия, которые отличают древние виды от их современных сородичей, и делать выводы о том, каким образом эти отличия в ДНК вызывают различия в организмах.

Доктор Черч больше всего известен как специалист по чтению и редактированию ДНК. Ему стало интересно, можно ли эффективно возрождать вымершие виды, переписывая гены их ныне живущих родственников.

Поскольку у азиатских слонов и мамонтов есть общий предок, живший около шести миллионов лет назад, Черч решил, что можно модифицировать геном слона и произвести на свет нечто, что будет выглядеть и вести себя как мамонт.

Зачем возрождать мамонтов

Он утверждает, что дело не только в научной любознательности. Возрожденные шерстистые мамонты способны оказать помощь окружающей среде. Сегодня тундра в Сибири и Северной Америке, где некогда паслись эти животные, стремительно теплеет и выбрасывает в атмосферу двуокись углерода.

"Гипотетически мамонты могут решить эту проблему", - заявил Черч в своем выступлении.

Сегодня в тундре преобладают мхи. Но когда там жили шерстистые мамонты, это были в основном луга и пастбища. Некоторые ученые утверждают, что шерстистые мамонты были «инженерами» экосистемы и поддерживали луговые и пастбищные угодья, уничтожая мхи, ломая деревья и удобряя почву своими экскрементами.

Российские экологи завезли в сибирский заповедник, названный ими Плейстоценовым парком, бизонов и некоторые другие виды, надеясь на то, что они снова превратят тундру в луга.

Черч утверждает, что возрожденные шерстистые мамонты смогут сделать это намного результативнее. Восстановленные луга будут препятствовать таянию и эрозии почвы, говорит он, и могут даже помешать выбросам углекислого газа.

Как будут создавать эмбрион мамонта

Анализируя собранные в окаменелостях геномы шерстистых мамонтов, доктор Хисолли с коллегами составила перечень самых важных различий между ними и слонами. Они сосредоточились на 60 генах, так как в ходе экспериментов выяснилось, что они очень важны для отличительных характеристик мамонтов, таких как шерсть, жир и характерный выпуклый череп.

Ученые попытаются создать эмбрион слона с модифицированным геномом, который будет похож на геном древнего мамонта. Для этого им понадобится удалить ДНК из яйцеклетки слона, заменив ее на ДНК как у мамонта.

Но никто и никогда еще не брал яйцеклетки у слонов. Если это не получится, Хисолли с коллегами попытается превратить ткань обычного слона в стволовые клетки, чтобы потом на их основе создать эмбрион в лабораторных условиях.

Поначалу Черч хотел вводить эмбрионы суррогатным слонихам. Но со временем он охладел к этой идее. Даже если ему удалось бы таким способом оплодотворить слоних (чего прежде никто не делал), создать целое стало было бы нереально, поскольку ему понадобилось бы очень много суррогатных матерей.

Вместо этого Черч решил сделать искусственную матку самки мамонта, покрытую изнутри тканью, выращенной из стволовых клеток.

"Я не хочу делать смелые прогнозы о том, что это будет просто. Но до настоящего момента все шло относительно легко. Все те ткани, которые мы пытались получить, мы получили. Вернее, получили рецепт их изготовления", - сказал ученый.

У этой идеи есть прецеденты. Ученые из детского госпиталя Филадельфии, например, создали герметичный мешок, в котором четыре недели как в утробе может находиться зародыш ягненка. Но фирме Colossal придется создать достаточно большую искусственную матку, в которой зародыш будет находиться около двух лет, достигнув в весе 90 килограммов.

"Мы надеемся, и мы уверены, что из этого получатся новые технологии, которые позволят нам создать на их основе отдельные коммерческие подразделения. Но в ближайшей перспективе мы сосредоточились на разработке таких технологий, которые не только ускорят процесс возрождения мамонта, но и позволят вернуть его в дикую природу", - рассказал Лэмм.

Как мамонты помогут исчезающим видам

Доктор Шапиро из Калифорнийского университета в Санта-Круз скептически относится к перспективам компании.

"У меня такое ощущение, что до создания мамонта еще очень далеко", - сказала она. Тем не менее она приветствует создание компании и надеется, что та добьется научных успехов, которые помогут еще не вымершим, но находящимся на грани исчезновения видам.

Например, ученые смогут воспользоваться опытом Colossal для спасения вымирающих видов от болезней, снабдив их генами, обеспечивающими сопротивляемость болезнетворным микроорганизмам. Другие виды можно будет обогатить генами, помогающими лучше переносить жару и засуху, вызванную климатическими изменениями.

"Меня беспокоят темпы климатических изменений и темпы деградации естественной среды обитания животных. Они таковы, что эволюция не сможет спасти многие из сегодняшних видов. Нам надо вмешиваться еще активнее", - заявила доктор Шапиро.

По материалам: ИноСМИ