МАУ ИЦ «Норильские новости»

Хоботы: возрождение

Хоботы: возрождение

Хоботы: возрождение

Идея воскресить мамонтов так же стара, как и сами вымершие животные. Но если раньше такого рода предложения были чем–то из разряда научной фантастики, то после появления некоторых технологий это стало вполне возможным. Недавно американская компания Colossal объявила о запуске амбициозного проекта по возвращению шерстистых слонов на север России.

Джордж Чёрч, профессор генетики Гарвардской медицинской школыМамонтёнок Люба, найденная в Якутии в 2013 годуПлейстоценовый парк, расположенный на севере Сибири

Об этом событии писали и говорили все ведущие американские СМИ, а споры и пересуды в мировом научном сообществе утихнут ещё нескоро. Американская компания Colossal, специализирующаяся на генной инженерии и биотехнологиях объявила о начале работ по воскрешению мамонтов. Если быть более точным, учёные планируют создать некий гибрид — новый вид млекопитающих, которые будут практически полной копией вымерших великанов. Для этого в ДНК индийских слонов, наиболее близких к вымершим северным предкам, добавят гены мамонта. На выходе должны получиться горбатые слоны с шерстью, то есть самые настоящие мамонты. Первых зверей–гибридов обещают представить обществу уже через шесть лет. Выпускать их в естественные условия будут в России.

Невозможное возможно

Прежде чем во всех подробностях обсуждать планы учёных, давайте разберёмся, почему раньше клонировать мамонта было невозможно и какие события последнего десятилетия смогли кардинально изменить ситуацию. Да, технология внедрения генов вымершего животного в эмбрионы близкородственных видов существуют уже давно, но клонирование исчезнувших тысячелетия назад животных до 2015 года было физически невозможным. Почему? Дело в том, что для клонирования необходима неповреждённая ДНК. А период полураспада дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) составляет 521 год. Это означает, что через указанный период времени половина связей между нуклеотидами в основной цепи образца разорвётся, а ещё через 521 год исчезнет половина оставшихся и так далее. Учёные считают, что даже в кости, при идеальной температуре хранения (–5 0C), каждая связь будет разрушена максимум через 6,8 миллиона лет. ДНК перестаёт быть читаемой намного раньше — через 1,5 миллиона лет, когда оставшиеся цепочки станут слишком короткими, чтобы дать значимую информацию. Мамонты вымерли примерно 10–14 тысяч лет назад, и целые цепочки их ДНК до наших дней просто не сохранились, имеются фрагменты, они вполне читаемы, но полной структуры не имеют.

Так что же изменилось? Всё очень просто, случился колоссальный прорыв в генной инженерии. В прошлом году нобелевскую премию по химии получили Дженнифер Дудна и Эмманюэль Шарпантье за своё открытие — систему редактирования генов CRISPR–cas, получившую в научных кругах прозвище «Генетические ножницы». С её помощью можно с лёгкостью редактировать практически любой ген: растения, животного и человека. Этот метод позволяет убирать нежелательные гены или добавлять нужные, а также пересобрать рассыпавшиеся на части цепочки ДНК. В результате, имея фрагменты, можно без проблем собрать целую цепочку или даже внедрить её отдельные элементы в другую. Что и собираются сделать учёные.

Чтобы понять, насколько эффективна эта технология, приведу пример. Китайский учёный Хэ Цзянькуй отредактировал геном эмбрионов человека. Двойняшки его хорошей знакомой должны были родиться с ВИЧ, этим вирусом были заражены оба родителя. Но генетик слегка подчистил генотип детишек, и получились люди, вообще не восприимчивые к этому вирусу. Так как подобные эксперименты на людях запрещены практически во всех странах мира, учёный отправился в места не столь отдалённые, а подрастающие генномодифицированные двойняшки теперь регулярно навещают его в тюрьме. Но это просто небольшое отступление, чтобы вы могли оценить эффективность «Генетических ножниц».

Сибирь — всему основа

Второе событие, предшествовавшее началу экспериментов, произошло аж восемь лет назад на севере России. В 2013 году в Сибири была найдена туша мамонтёнка Любы. Для северного региона — дело неудивительное, но внимание мирового сообщества это событие привлекло тем фактом, что из туши сочилась какая–то жидкость, сильно напоминающая густую кровь. По сути это была смесь крови, жировых тканей и жил. Кроме того, это был один из самых «свежих» и хорошо сохранившихся образцов мамонта, найденных за последние полвека (животное погибло всего десять тысяч лет назад). Тут на сцене и появился культовый американский учёный и профессор генетики Гарвардской медицинской школы Джордж Чёрч. Он буквально выпросил у якутов несколько образцов этой драгоценной жидкости и последние восемь лет корпел над расшифровкой генотипа мамонта. Из весьма неплохо сохранившихся фрагментов ДНК удалось расшифровать и практически полностью собрать генетический код вымершего животного. А с появившейся новой технологией редактирования дело оставалось за малым — найти деньги, так как такой проект — весьма дорогостоящее удовольствие с достаточно сомнительной прибылью.

Самый необычный стартап

Особого восторга идея учёного возродить мамонтов у инвесторов не вызывала, но в итоге Джорджу Чёрчу удалось найти единомышленника — предпринимателя Бена Лама, который возглавляет компанию Colossal. У данной фирмы есть и необходимое оборудование, и персонал, однако этого оказалось недостаточно для воплощения в жизнь проекта. Господдержки двое мечтателей тоже не получили и тогда они обратились к людям, запустив стартап CRISPR (аббревиатура от Сlustered regularly interspaced short palindromic repeats, что в переводе с английского означает «Кластерные регулярно перемежающиеся короткие палиндромные повторы»). Для реализации своей идеи они собрали 15 миллионов долларов, а после объявления старта проекта счета фирмы потяжелели ещё на пять миллионов американской валюты, и деньги продолжают течь рекой в руки будущих мамонтоводов.

Как это будет

Фрагменты ДНК мамонта будут внедрены в эмбрионы азиатских слонов, после чего гибридов будет вынашивать суррогатная мать. Только процесс займёт 22 месяца, именно столько времени длится беременность у самки этого животного. При создании первого поколения генетики в первую очередь будут модифицировать внешность животного. Ген, отвечающий за шерстистость, уже расшифрован, и его будут внедрять первым, вместе с другим, формирующим маленькие уши, и фрагментом ДНК, влияющим на распределение жировых отложений — горб мамонта представлял собой нечто схожее с жировыми отложениями у верблюдов, именно в нём за лето скапливались полезные вещества, которые расходовались в зимний период, когда с пропитанием было тяжко. Главной проблемой стали внушительные бивни исполинов. Конкретный ген, отвечающий за их рост и форму, пока находится в процессе расшифровки. Но учёные уверяют, что скоро решат эту проблем. В крайнем случае конструируют нужный ген вручную. В результате первое поколение слонов–мутантов хоть и будет выглядеть, как мамонты, в биологическом и социоструктурном планах животные будут всё же слонами, только некрасивыми, по мнению своих сородичей. Что не помешает уже на этом этапе переселить хладостойких животных в северные широты.

Зрим в корень

Вопреки принципу очевидности, то, что ходит, как мамонт, выглядит, как мамонт, на самом деле мамонтом всё же не является. Поэтому после придания слонам нужной внешности учёные начнут второй глобальный этап генной реконструкции — внедрение фенотипов. Это цепочки ДНК, отвечающие за память поколений — модели поведения, психологию (да у животных она тоже есть), образование социального строя, реакцию на опасность — в общем, всё то, что отличает поведение, скажем, газели от волка. Плюс генетикам придётся повозиться и с обменом веществ, ведь у мамонтов и их далёких потомков он существенно отличается.

В тему

Возвращение на родину

Ещё до старта самого проекта им всерьёз заинтересовались в России, а именно в Якутии, откуда родом образцы для генетических модификаций. Если всё пройдёт успешно, то после появления первого поколения мамонтов их выпустят на вольные хлеба в Плейстоценовый парк, расположенный на севере Сибири, в 150 километрах от Северного Ледовитого океана. Там мамонтам самое место, ведь данная территория площадью в 20 квадратных километров — гигантская экспериментальная площадка, где ещё с 1988 года ведётся работа по воссозданию мамонтовых степей. При этом учёные выбрали весьма любопытный способ — они создают на вечномёрзлом участке свою особую экосистему, в которой именно крупные травоядные играют ключевую роль. Стада бизонов, овцебыков и зубров несколько раз за зиму разгребают снег на местных пастбищах в поисках пищи, он уплотняется и перестаёт защищать почву от охлаждения, в итоге таяние мерзлоты замедляется. Кроме того, крупные животные ломают деревья и кустарники, вытаптывают мхи и лишайники, предоставляя травам возможность активно произрастать. В результате этот участок Арктики постепенно превращается в заливные луга, чем он и был тысячелетия назад, пока мамонты выполняли свою работу. Если поселить возрождённых исполинов на исконные земли, то это существенно ускорит процесс. Правда, до этого ещё очень далеко, ведь слоны достигают репродуктивного возраста аж в 30 лет. Так что мы ещё не скоро увидим стада шерстистых слонов, бороздящие просторы Сибири. С другой стороны, каких–то 30–40 лет назад никто и подумать не мог, что на Таймыре будут вольно бродить тысячи диких овцебыков, выросших из одного маленького стада в 30 голов. Так что проект вполне реален, хоть и кажется на сегодняшний момент чем–то поистине фантастическим.

16 октября в 13:00
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Для комментирования мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо авторизоваться на сайт под своим логином.