Мечтата за възраждането на динозаври, мамути и други изчезнали животни постоянно се появява в пресата, въпреки че по-голямата част от учените са много скептични към тази идея. Ще могат ли хората някога да се разхождат в парк от който и да е период?
Да започнем с лошите новини: Джурасик парк е чиста фантазия. Не остана и следа от ДНК в комарите, замразени в кехлибар, и още повече в фосилизираните останки на динозаври. Най-вероятно, дори преди да започне снимките на първия филм от епоса, нейният научен консултант, палеонтолог Джак Хорнър, също не се съмняваше в това. Въпреки че (вероятно не е без влиянието на работата със Спилбърг), той разработва проект за създаване на същество, което прилича на динозавър, но повече за това по-късно.
И наскоро мечтата за динозаврите най-накрая се отказа. Датски и австралийски палеогенетици анализирали ДНК от костите на повече от една и половина изчезнали новозеландски гигантски моа птици на възраст от 600 до 8000 години и изчислили, че (поне при условия на съхранение на костите в земята, а след това в музеите) полуживотът на ДНК е 521 години … Изводът е недвусмислен: дори при вечна замръзване, след един и половина милиона години, нишките на изкопаемата ДНК ще станат твърде къси, за да получат информация за последователностите на нейните нуклеотиди. Останките на последния динозавър 40 пъти по-възрастни - мечтателите могат да се отпуснат и да мечтаят за нещо по-светло. Например за мамутите.
Мамути: два подхода към съня
Японският генетик Акира Иритани, един от лидерите на Обществото за създаване на мамути, в средата на 90-те години все още се надяваше да намери жизнено яйце и сперма в труповете на сибирски мамути и да засади резултата от тяхното сливане в матката на слон. Осъзнавайки нереалността на такава надежда, този здрав старец (сега на 80-те си години) не се отказа да се опита да вземе поне ядро от соматична (за предпочитане стволова) клетка, за да се получи мамут по класическия „метод на Доли“- прехвърляйки това ядро в яйцеклетка на слон.
Изглежда, че това оръдие няма да стреля по десет (може би петдесет) причини. Първо, вероятността да открием клетка с непокътнати хромозоми в тъкани, които лежат 10 000 години в вечна замръзване, е практически нулева: те ще бъдат унищожени от ледени кристали, остатъчна ензимна активност, космически лъчи … Нека анализираме някои от другите причини, използвайки друга, не толкова нереалистична идея.
Промоционално видео:
Семейно дърво. Опростено родословно дърво на семейство слонове.
Международна група учени прочете генома на мамута почти напълно през 2008 г. Неговите хромозоми могат да бъдат сглобени „тухла по тухла“- за синтезиране на вериги от нуклеотиди и дори не всички повече от шест милиарда, а няколко хиляди чифта гени (от приблизително 20 000), които се различават от подобни региони на ДНК на най-близките оцелели роднини на мамути - азиатския слон. Остава само да „прочетете“генома на този слон, да го сравните с генома на мамута, да получите култура от ембрионални клетки на слона, да замените необходимите гени в техните хромозоми - и да продължите напред, по пътя, пребит от Иън Уилмут, водещ Доли овцете на връв.
Разнообразие от животни, от риба до маймуни, оттогава са наклонени от много. Вярно е, че клетките от донори са взети по време на живота и, ако е необходимо, се съхраняват в течен азот, а жизнеспособните новородени са по-малко от 1% от яйцата с трансплантираното ядро. И в същото време, ако се променят гени, тогава един или два, а не хиляди. И те трансплантирали яйца на животни от един и същи вид или много тясно свързани, а индийските слонове и мамути са приблизително същите „роднини“като хората и шимпанзетата.
Ще може ли слонът да приеме ембрион на мамут, да го носи две години и да му роди живо и здраво бебе? Силно съмнително е. И какво ще правите с един мамут? За да се поддържа популацията дори в „Плейстоценския парк“, е необходимо стадо с поне сто глави.
И е много желателно те да не са братя и сестри, иначе вероятността от наследствени заболявания в тяхното потомство е твърде висока - и последните мамути изчезнаха, наред с други неща, защото не можеха да се адаптират към следващото затопляне поради твърде малката променливост на геномите си. И т.н. Но ако някога успеят да клонират мамути, на север от Якутия отдавна са приготвили и маса, и къща.
Плейстоценски парк
Преди няколко десетки хиляди години на мястото на сегашната тундра при същите климатични условия, както в наше време, расте саванска тундра степ, в която е имало приблизително същия брой бизони, мамути, вълнисти носорози, пещерни лъвове и други живи същества, както сега има слонове. носорози, антилопи, лъвове и други животни в африканските резервати. Краткото северно лято беше достатъчно за растенията да натрупат достатъчно биомаса както за себе си, така и за хранене на тревопасните животни през полярната нощ.
Но при последното мащабно затопляне, преди около 10 000 години, животните от степта на мамутите изчезнаха (може би примитивните ловци малко ускориха този процес). Без оборски тор растенията изсъхнаха, екосистемата започна да бушува и след няколко хиляди години тундрата стана безформена и почти празна.
Но през 1980 г. в резерват за диви животни в близост до град Черски в устието на Колима група ентусиасти, начело с ръководителя на Североизточната научна станция на Руската академия на науките Сергей Зимов, започват работа по пресъздаване на екосистемата на степента на мамутите, като въвеждат в тундрата оцелелите плейстоценски животни или техните съвременни колеги, които могат да съществуват в арктически климат.
Те започнаха с оградена площ от 50 хектара и малко стадо якутски коне, което скоро оскуба и потъпка почти цялата растителност в този „краал“, който беше твърде малък за тях. Но това беше само началото. Сега (засега - на малко по-голяма площ, 160 хектара) към конете вече са добавени лосове, елени, мускусни волове, марали и бизони.
Вярно, бизоните са обитатели на широколистни гори и ако не успеят да се адаптират в Арктика, те планират да ги заменят с по-подходящ вид - горски бизон. Просто трябва да изчакаме, докато тяхното малко стадо расте, изпратено от колеги от резервите на Северна Канада и разпределено на пост в разсадник в южната част на Якутия.
Когато (и ако), вместо голям парк, проектът получи площ, достатъчна за организиране на природен резерват, ще бъде възможно да се освободят вълци и мечки от загражденията и дори да се опита да се въведат амурски тигри - най-подходящият заместител на наличните пещерни лъвове. Но какво става с мамутите? И мамути по-късно. Ако това се получи.
Муха, гълъби?
Проектът за възраждане на американските скитащи гълъби (Ectopistes migratorius) няма нищо общо с екологията. Напротив, в началото на 19-ти век в Източна Северна Америка скитащите гълъби прелитаха в стада от стотици милиони птици, поглъщащи гори като скакалци и оставяйки след себе си сантиметров слой от изхвърляния, подреждаха колонии от стотици гнезда в дърветата и, въпреки всички усилия на хищници, Индианците, а след това и първите бели заселници, не намаляха на брой.
Но с появата на железниците ловът на гълъби се превърна в печеливш бизнес. Снимайте, без да гледате облака, летящ над фермата, или събирайте пиленца като ябълки и ги предавайте на купувача - куп за лепенка, но гроздове - колко можете да влачите. Само за четвърт век останаха няколко хиляди от милиардите скитащи гълъби - твърде малко, за да възстановят популацията на тези колективисти, дори ако това се беше случило с някого в онези дни. Последният скитащ гълъб умира в зоологическата градина през 1914г.
Младият американски генетик Бен Новак пламна с мечтата да възроди скитащия гълъб. Той дори успя да получи финансиране за идеята си от Фондация „Съживи и възстанови“, един от клоновете на организацията „Дълго сега“, основана от писателя Стюарт Бранд, която подкрепя екстравагантни, но не твърде луди проекти в различни области на науката.
Бен планира да използва яйцата на райета гълъб, видът, който е най-тясно свързан със скитащия гълъб, като материал за разместване на ген. Вярно, те са отделени от техния общ прародител с 30 милиона години и броят на мутациите е много по-голям, отколкото между мамути и слонове. А експериментът с подмяната на гени в птичи ембриони е бил повече или по-малко разработен само върху пилета и досега никой не се е занимавал с гълъбите …
Но геномът на скитащия гълъб вече е прочетен от тъканна проба, предоставена от един от музеите, и през март 2013 г. Новак започва работа по реконструкцията на изчезналата птица в Калифорнийския университет в Санта Крус. Вярно е, че дори проектът да завърши успешно, резултатите от него ще живеят в зоологически градини: в природата скитащите гълъби могат да съществуват само като част от многомилионни стада. Какво ще се случи с царевичния пояс на САЩ, ако тези стада могат да се адаптират към новите условия на живот?
Въпреки че, дори ако не е възможно да се пресъздадат скитащите гълъби, получените резултати ще бъдат полезни за опити за възраждане на додо (забавни птици от Додо), новозеландски моа, мадагаскарски аепиорни, подобни на тях и други наскоро изчезнали видове птици.
През януари 2013 г. по световните медии се разпространиха невероятни новини: известният генетик Джордж Чърч от Харвардския университет търси смела жена, която да бъде сурогатна майка за клонирането на неандерталеца. Ден по-късно всички прилични публикации, които взеха стръвта, публикуваха опровержение: оказа се, че журналистите от „Дейли мейл“направиха лека грешка, когато превеждаха интервю в германския седмичник „Шпигел“. Чърч, която никога не се е занимавала с неандерталския геном, просто спекулираше, че теоретично ще бъде възможно да го клонират някой ден, но дали е необходимо?
Курозаври: напред в миналото
Сега отново към учения, с когото започнахме, Джак Хорнър от Държавния университет в Монтана, автор на „Как да изградим динозавър“. Вярно, по-вероятно ще бъде курозавър: проектът се нарича Chickenosaurus и неговото изпълнение, според автора, ще отнеме само пет години. За да направите това, трябва да "събудите" в пилешкия ембрион запазените, но не активни гени на динозаврите. Можем да започнем със зъбите: Археоптериксът и другите първи птици имаха доста добри зъби. Вярно, максимумът, който изследователите, работещи в тази област, биха могли да постигнат са 16-дневни пилешки ембриони с няколко конични зъба в предната част на клюна, но пътят от хиляда лила започва с първата стъпка …
Точно така, на няколко етапа - стъпка по стъпка, ген по ген, протеин по протеини - Хорнер планира да отглежда своите курозаври. Извадете четвъртия пръст, превърнете крилата в лапи … И първият етап на проекта ще отнеме пет до седем години работа и няколко милиона долара. Все още обаче няма информация, че проектът Курозаври е получил финансиране. Но със сигурност ще има покровител на изкуствата: не е толкова важно, че това няма да са съвсем истински динозаври и за начало - размерът на пиле. Но е красиво.
Говорейки за красота, тъмното оцветяване и люспите на динозаврите в Джурасик парк ги правят по-страшни, но най-вероятно не са верни. Хорнър и много други палеонтолози отдавна твърдят, че повечето, ако не и всички, сухоземни динозаври са били топлокръвни и покрити с ярко оцветени пера. Включително и ужасния царствен гущер - Tyrannosaurus rex. Топлокръвността все още е спорен въпрос, но несъмнените следи от пера върху вкаменелите останки на близки роднини на тиранозавъра - Yutyrannus huali (в превод от латински-китайски - „Красив тиранин с пера“, тегло - почти 1,5 тона, дължина - 9 м) - наскоро открити експедиция на китайски палеонтолози. И какво ще стане, ако структурата на примитивните му пера с дължина до 15 см прилича повече на пилешки пух, а не на сложните пера на съвременните птици? Ами не може да бъдеза да не са красиво боядисани!
И ако бъдещите мамути, додо, динозаври и други изчезнали животни не са съвсем реални, но почти идентични с естествените - кой от вас би отказал да се разхожда в парка на период, който на пръв поглед е неразличим от юрското или плейстоцена?
Александър Чубенко