Возрождение шерстистого мамонта
 | В этой статье нечеткий стиль цитирования . Причина: Преобразование цитат в CS12, например. цитируйте сеть. ( декабрь 2023 г. ) |
Возрождение шерстистого мамонта — это предложенная гипотеза согласно которой замороженные останки мягких тканей и ДНК вымерших , шерстистых мамонтов могут быть средством регенерации вида. Для достижения этой цели было предложено несколько методов, включая клонирование , искусственное оплодотворение и редактирование генома . Спорным является вопрос о том, этично ли создавать живого мамонта.
В 2003 году пиренейский козерог был ненадолго возрожден, что подтвердило идею о том, что мамонта можно успешно возродить.
Обзор
[ редактировать ]Теоретически сохранившийся генетический материал , обнаруженный в останках шерстистых мамонтов , может быть использован для воссоздания живых мамонтов благодаря достижениям в методах молекулярной биологии и клонированию млекопитающих, начатому овцой Долли в 1996 году. [1] [2] [3] Клонирование млекопитающих улучшилось за последние два десятилетия. На сегодняшний день не обнаружено ни одной жизнеспособной ткани мамонта или его неповрежденного генома, подлежащего клонированию.
По словам Бет Шапиро , ученого, сыгравшего центральную роль в секвенировании генома мамонта, в своей книге 2015 года « Как клонировать мамонта: наука о воскрешении» , что мамонт никогда не будет клонирован, по крайней мере, тот, который является чистым мамонтом. Тем не менее, в книге делается вывод, что в какой-то момент мы, вероятно, увидим нечто похожее на мамонта. [4] Сравнительная геномика показывает, что геном мамонта совпадает на 99% с геномом слона, поэтому исследователи, работающие в этой области, стремятся создать слона с генами мамонта, которые кодируют внешний вид и черты мамонта. [5] В результате получится гибрид слона и мамонта, содержащий не более 1% генов мамонта. [5] Отдельные проекты работают над постепенным добавлением генов мамонта в клетки слона in vitro . [1] [2] [6]
Colossal Biosciences , основанная в 2021 году, является одной из биотехнологических компаний, которая публично заявила, что ее проект заключается в генетическом воскрешении шерстистого мамонта , объединив его гены с азиатского слона ДНК . Компания публично заявила, что намерена завершить проект к 2027 году. [7] [8] [9] [10]
Клонирование
[ редактировать ]Клонирование включает удаление содержащего ДНК ядра яйцеклетки переносом самки слона и замену его ядром из ткани шерстистого мамонта. Этот процесс называется ядра соматической клетки . Например, как сообщается, Акира Иритани из Киотского университета в Японии планировал сделать это. [11] Затем клетку стимулировали к делению и имплантировали слонихе. Получившийся в результате теленок будет иметь гены шерстистого мамонта. Однако на сегодняшний день никто не нашел жизнеспособной клетки мамонта, которая могла бы начать процесс клонирования, и большинство ученых сомневаются, что какая-либо живая клетка могла бы пережить замерзание в тундре Арктики . [12] [13] [14] [15] Из-за условий хранения ДНК замороженных мамонтов за тысячелетия значительно ухудшилась. [16] [17]
Искусственное оплодотворение
[ редактировать ]Второй метод заключается в искусственном оплодотворении яйцеклетки слона сперматозоидами из замороженного трупа шерстистого мамонта. Полученное потомство будет гибридом слона и мамонта, и процесс придется повторить, чтобы в разведении можно было использовать больше гибридов. После нескольких поколений скрещивания этих гибридов был получен почти чистый шерстистый мамонт. Неизвестно, выдержит ли гибридный эмбрион двухлетний срок беременности; в одном случае от азиатского слона и африканского слона родился живой теленок по имени Мотти , но он умер от дефектов в возрасте менее двух недель. [18] Следует учитывать и еще один факт: сперматозоиды современных млекопитающих после глубокой заморозки жизнеспособны максимум 15 лет. Это делает этот метод невозможным. [17]
Редактирование генов
[ редактировать ]В апреле 2015 года шведские ученые опубликовали полный геном ( последовательность ядерной ДНК ) шерстистого мамонта. [1] [19] Несколько проектов работают над постепенной заменой генов в клетках слона генами мамонта. [1] [2] Одним из таких проектов является проект из Гарвардского университета генетика Джорджа М. Чёрча , который финансируется Фондом «Долгое время» . [1] [2] пытается создать гибрид мамонта и слона, используя ДНК из замороженных туш мамонта. По мнению исследователей, мамонта невозможно воссоздать, но они попытаются в конечном итоге вырастить гибридного слона с некоторыми чертами шерстистого мамонта в «искусственной матке». [20] [21] В 2017 году Джордж Черч сказал: «На самом деле это было бы больше похоже на слона с рядом черт мамонта. Мы еще не достигли этого, но это может произойти через пару лет». Существо, иногда называемое «маммофантом», частично напоминало слона, но с такими особенностями, как маленькие уши, подкожный жир, длинные лохматые волосы и адаптированная к холоду кровь. [22] Команда Гарвардского университета пытается изучить характеристики животных in vitro , заменяя или редактируя некоторые специфические гены мамонта в клетках кожи азиатского слона, называемых фибробластами , которые могут стать эмбриональными стволовыми клетками . [23] К марту 2015 года, используя новую технику редактирования ДНК CRISPR , команда Черча встроила некоторые гены шерстистого мамонта в геном азиатского слона; изначально ориентируясь на морозостойкость, [12] целевые гены отвечают за внешний размер ушей, подкожный жир, гемоглобин и характеристики волос. [23] [24] К февралю 2017 года команда Чёрча произвела 45 замен в геноме слона. [20] Пока что его работа сосредоточена исключительно на отдельных клетках. В 2021 году Черч получил финансирование в размере 15 миллионов долларов и выделил новую компанию под названием Colossal. [25]
Проект «Геном мамонта» в Университете штата Пенсильвания также исследует модификацию ДНК африканского слона для создания гибрида мамонта и слона. [26] Если жизнеспособный гибридный эмбрион будет получен с помощью процедур редактирования генов , может быть возможна имплантация его самке азиатского слона, содержащейся в зоопарке. [1] но при нынешних знаниях и технологиях неизвестно, выдержит ли гибридный эмбрион двухлетнюю беременность. [27] [28]
Этика
[ редактировать ]
Если какой-либо метод когда-либо окажется успешным, было предложено поместить гибриды в заповедник дикой природы в Сибири , называемый Плейстоценовым парком . [29] но некоторые биологи сомневаются в этичности таких попыток отдыха. [30] Помимо технических проблем, осталось не так уж много мест обитания, подходящих для гибридов мамонта и слона. Поскольку оба вида [были] социальными и стадными , создание нескольких экземпляров было бы не лучшим решением. Требуемые время и ресурсы будут огромными, а научная польза будет неясной, что позволяет предположить, что вместо этого эти ресурсы следует использовать для сохранения существующих видов слонов, находящихся под угрозой исчезновения. [17] [31] Этика использования слонов в качестве суррогатных матерей в попытках гибридизации также подвергалась сомнению, поскольку большинство эмбрионов не выжили бы, и знание точных потребностей гибридного слоненка мамонта было бы невозможно. [14]
Шерстистые мамонты и экологичность
[ редактировать ]Исследователи из компании Colossal подтвердили, что их основной целью при попытке возродить шерстистого мамонта является улучшение окружающей среды и само изменение климата . [32]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж Завершено секвенирование генома мамонта . BBC News , 23 апреля 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с д Фонд «Долгое время» — возрождение и восстановление .
- ^ Тиммонс, Жанна (7 января 2013 г.). «Можно ли клонировать древних гигантов? Возможно ли это и разумно ли это?» . Новости долины.
- ^ Воскрешение и сохранение . Грегори Э. Кебник и Брюс Дженнингс. Отчет Гастингсского центра . 26 июля 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Проект «Геном мамонта» . Пенсильванский государственный университет . Доступ: октябрь 2018 г.
- ^ «Мамонт: Возвращение из мертвых». Архивировано 6 января 2014 г. в Wayback Machine . Канал National Geographic .
- ^ «Шерстистый мамонт вернется через 6 лет» . Колоссальный . 13 сентября 2021 г. Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ Баниас, MJ (13 сентября 2021 г.). «Шерстистый мамонт вернется через 6 лет, — заявляет новый стартап в партнерстве с Гарвардским университетом» . Подведение итогов . Проверено 23 мая 2024 г.
- ^ Циммер, Карл (13 сентября 2021 г.). «Новая компания с дикой миссией: вернуть шерстистого мамонта» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 26 октября 2021 г.
- ^ Михаил Грешко (13 сентября 2021 г.). «Гибриды мамонта и слона могут быть созданы в течение десятилетия. Должны ли они быть?» . Нэшнл Географик . Архивировано из оригинала 13 сентября 2021 года.
- ^ Лендон, Брэд (17 января 2011 г.). «Ученые пытаются клонировать и воскресить вымершего мамонта» . Новости CNN . Архивировано из оригинала 29 октября 2013 г. Проверено 4 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Ландерс, Джексон (9 февраля 2015 г.). «Могут ли ученые вернуть мамонтов к жизни путем клонирования?» . Вашингтон Пост . Проверено 4 декабря 2023 г.
- ^ Циммер, Карл (апрель 2013 г.). «Возвращение их к жизни» . Нэшнл Географик . Архивировано из оригинала 29 марта 2017 г. Проверено 4 декабря 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Лой, Паскуалино; Сарагусти, Джозеф; Птак, Гражина (2014), Холт, Уильям В.; Браун, Джанин Л.; Комиццоли, Пьер (ред.), «Клонирование мамонта: сложная задача или просто мечта?» , Репродуктивные науки в охране животных , Достижения экспериментальной медицины и биологии, том. 753, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer New York, стр. 489–502, doi : 10.1007/978-1-4939-0820-2_19 , ISBN. 978-1-4939-0819-6 , PMID 25091921 , получено 23 октября 2022 г.
- ^ Шапиро, 2015. с. 11
- ^ Тиммонс, Жанна (7 января 2013 г.). «Можно ли клонировать древних гигантов? Возможно ли это и разумно ли это?» . Новости долины. Архивировано из оригинала 30 марта 2015 года.
- ^ Jump up to: а б с Листер, 2007. стр. 42–43.
- ^ Стоун, Р. (1999). «Клонирование шерстистого мамонта» . Откройте для себя журнал . Архивировано из оригинала 29 июля 2014 года.
- ^ Дален, Любовь; Палкопулу, Элефтерия; Маллик, Свапан; и др. (18 мая 2015 г.). «Полные геномы выявляют признаки демографического и генетического снижения шерстистого мамонта» . Современная биология . 25 (10): 1395–1400. дои : 10.1016/j.cub.2015.04.007 . ПМЦ 4439331 . ПМИД 25913407 .
- ^ Jump up to: а б Возрождение шерстистого мамонта займет более 2 лет. Архивировано 8 октября 2017 года на Wayback Machine . Новости Би-би-си. Хелен Пилчер, 22 февраля 2017 г.
- ^ Кэбник, Грегори Э.; Дженнингс, Брюс (2017). «Восстановление исчезновения и сохранение» . Отчет Гастингсского центра . 47 : С2–С4. дои : 10.1002/hast.744 . ПМИД 28746761 .
- ^ Черч, Джордж (16 февраля 2017 г.). «Шерстистый мамонт на грани воскрешения, утверждают ученые» . Хранитель .
- ^ Jump up to: а б Вебстер, Бен (23 марта 2015 г.). «Ученый приближает клонирование мамонтов на шаг вперед» . Санди Таймс .
- ^ Сара Фехт (24 марта 2014 г.), ДНК шерстистого мамонта успешно сращена с клетками слона , Popular Science , заархивировано из оригинала 26 марта 2015 г.
- ^ Герпер, Мэтью (13 сентября 2021 г.). «Возвращение мамонта? Компания, поддерживаемая Джорджем Черчем, выделяет 15 миллионов долларов на поиски размером со слона» .
- ↑ Ученые надеялись, что к настоящему времени клонировали живого шерстистого мамонта — почему мы этого не сделали? Архивировано 8 октября 2017 года в Wayback Machine . Света МакШейн. 17 августа 2016. Singularity Hub .
- ↑ План по превращению слонов в шерстистых мамонтов уже реализуется. Архивировано 24 апреля 2015 года в Wayback Machine . 21 мая 2014 г.
- ^ «Ученые расшифровали геном шерстистого мамонта» . Проект «Геном мамонта» . Государственный университет Пенсильвании. Архивировано из оригинала 2 декабря 2008 г. Проверено 6 ноября 2014 г.
- ^ Зимов, С.А. (2005). «Очерки науки и общества: Плейстоценовый парк: возвращение экосистемы мамонта» (PDF) . Наука . 308 (5723): 796–798. дои : 10.1126/science.1113442 . ПМИД 15879196 .
- ^ Анализ потенциальных этических оправданий воскрешения мамонтов и призыв к эмпирическим исследованиям. Яша Ровер и Эмма Маррис. Этика, политика и окружающая среда ; Том 21, 2018 г.; Выпуск 1; страницы: 127-142.
- ^ Гриффин, А. (23 марта 2015 г.). «Шерстистый мамонт может быть возрожден после того, как ученые вставят ДНК в генетический код слона» . Независимый . Архивировано из оригинала 25 сентября 2015 года.
- ^ Стар, The San Juan Daily (1 ноября 2021 г.). «Новая компания с дикой миссией: вернуть шерстистого мамонта» . Сан-Хуан Дейли Стар .
