Mokslininkai tikina, kad genų inžinerijos dėka sugebėjo atgaivinti išnykusią vilkų rūšį
Daugiau nei dešimtmetį mokslininkai siekė atgaivinti išnykusias rūšis, procesą, kartais vadinamą de-ekstinkcija. Dabar bendrovė „Colossal Biosciences“ atrodo tai pasiekusi, arba bent priartėjusi prie to, su baisiuoju vilku (dire wolf), milžiniška, išnykusia rūšimi, išgarsėjusia kai buvo paminėta televizijos seriale „Sostų karai“. 2021 m. atskira mokslininkų komanda sugebėjo išgauti DNR iš baisiųjų vilkų fosilijų, kurie išnyko prieš maždaug 13 000 metų.
Gavę papildomos DNR, „Colossal“ tyrėjai redagavo 20 pilkųjų vilkų genų, suteikdami jiems pagrindines baisiųjų vilkų savybes. Po to jie sukūrė embrionus iš redaguotų pilkųjų vilkų ląstelių, implantavo juos į surogatines šunų pateles ir laukė, kol jos pagimdys. Buvo pasirinktos konkrečių veislių mišrūnės patelės, pasižyminčios dydžiu, kad galėtų išnešioti ir saugiai atsivesti didesnius šuniukus. Rezultatas: trys sveiki vilkai: du šešių mėnesių patinai, Romulas ir Remas, bei dviejų mėnesių patelė Khaleesi, turintys kai kurias baisiųjų vilkų ypatybes.
Šie vilkai išsiskiria dydžiu ir turi tankų, šviesų kailį, kurio pilkieji vilkai neturi. „Colossal“, kurios vertė sausį siekė 10 milijardų dolerių, laiko vilkus privačiame 2000 akrų objekte, esančiame neatskleistoje vietoje šiaurinėje Jungtinių Amerikos Valstijų dalyje. Bendrovės vyriausioji mokslininkė daktarė Beth Shapiro šiuos vilkų jauniklius pavadino pirmuoju sėkmingu deekstinkcijos atveju.
Gyvūnai liks nelaisvėje, tačiau bendrovės sukurta technologija gali padėti išsaugoti dar neišnykusias rūšis. Ateityje „Colossal“ planuoja pritaikyti šią technologiją nykstančių rūšių, pavyzdžiui, raudonojo vilko, išsaugojimui, didinant jų genetinę įvairovę per klonavimą, kaip jau padaryta su raudonojo vilko ir kojoto hibridais. Taip pat bendrovė ketina tęsti eksperimentus su kitomis išnykusiomis rūšimis, tobulindama metodus sudėtingesniems projektams, tokiems kaip mamutų atgaivinimas, ir bendradarbiauti su bendruomenėmis, siekdama parodyti atsakomybę už gamtos išsaugojimą.“
Technologija, naudojanti kraują tobulinama, siekiant atkurti kitas išnykusias gyvūnų rūšis
„Colossal“, įkurta 2021 m., pasirinko kitokį kelią nei tradiciniai rūšių atgaivinimo metodai. Užuot ieškoję nepažeistos ląstelės, pavyzdžiui, iš sušalusio mamuto kūno, jie analizavo senovinę DNR, nustatydami pagrindines mutacijas, kurios skyrė išnykusias rūšis nuo gyvų giminaičių. Tada tyrėjai redagavo artimiausios gyvos rūšies DNR ir naudojo šiuos genus, kad sukurtų gyvybingus gyvūnus.
Atgaivinti gyvūnai nėra genetiškai identiški išnykusioms rūšims, bet yra panašūs svarbiais aspektais. Bendrovė pradėjo eksperimentus su mamutais ir dodo paukščiais, tačiau susidūrė su sunkumais: vieno geno redagavimas buvo lengvas, bet keliolikos jau itin sudėtingas, o mamutų embrionų auginimas azijinių dramblių patelėse ar dodo embrionų perkėlimas į kitų rūšių paukščių kiaušinius pasirodė neįgyvendinamas.
2023 m. „Colossal“ ėmėsi baisiųjų vilkų kaip lengvesnio tikslo. Kadangi baisieji vilkai giminingi šunims, mokslininkai pasinaudojo šunų klonavimo ir embrionų implantavimo tyrimais. „Mes daug dirbome su šunimis, nes žmonės myli šį prijaukintą pilkąjį vilką“, sakė dr. B. Shapiro, prisijungusi prie „Colossal“ 2024 m. Nauji metodai leido išgauti gausų DNR kiekį iš 13 000 metų senumo danties Ohajuje ir 72 000 metų kaukolės Idaho valstijoje.
Šie genomai parodė, kad baisieji vilkai prieš 4,5 mln. metų atsiskyrė nuo vilkų, šakalų ir Afrikos laukinių šunų linijos, o prieš 2,6 mln. metų kryžminosi su pilkųjų vilkų ir kojotų protėviais. 20 genų redagavimas suteikė vilkams baisiųjų vilkų bruožų, tokių kaip didesnis kūnas ir šviesus kailis, išvengiant mutacijų, sukeliančių kurtumą ar aklumą.
Trys gyvi šuniukai su vilko genais, dar nereiškia, kad rūšis atgaivinta?
Gimę vilkai, Romulas, Remas ir Khaleesi, yra apie 20 procentų didesni nei jų amžiaus pilkieji vilkai, turi baltą, tankų kailį, vešlias uodegas ir karčius aplink kaklą. Tyrėjai stebi, kaip jie augs, ir ieško netikėtų biologinių pokyčių. Dr. B. Shapiro pabrėžė, kad nelaisvėje auginami vilkai neatkurs baisiųjų vilkų elgesio, nes „jie gyvena vilkų Ritz Carlton gyvenimą“.
Cornell universiteto genetikas Adamas Boyko mano, kad šie vilkai nėra visiškai atgaivinti baisieji vilkai, nes jiems trūksta natūralios aplinkos, mitybos ir elgesio, o 20 genų gali neužtekti visiems rūšies skirtumams atkurti. Bendrovė bendradarbiauja su vietinėmis Amerikos bendruomenėmis, pavyzdžiui, MHA tauta Šiaurės Dakotoje, kuri mato projektą kaip priminimą apie Žemės priežiūrą.
Vis dėlto, jei tokie vilkai būtų paleisti į laisvę, jie susidurtų su pasikeitusiu pasauliu, kur jų grobis išnykęs, o konkurencija su pilkaisiais vilkais galėtų komplikuoti išlikimą. Dr. Julie Meachen iš Des Moines universiteto teigia, kad projektas kelia dvejopus jausmus: „Vaikas manyje nori juos pamatyti, bet kyla klausimų. Mums sunku su dabartiniais vilkais.“
Tačiau „Colossal Biosciences“ neketina jų paleisti į laukinę Šiaurės Amerikos gamtą, tokią kaip Montanos ar Kolorado miškai. Bendrovės generalinis direktorius Benas Lammas pabrėžė, kad šie vilkai liks kontroliuojamoje aplinkoje. Jų paskirtis nėra atkurti senovinę ekosistemą tuoj pat, bet veikiau tarnauti kaip gyvas įrodymas, kad genų redagavimo technologija gali veiksmingai atgaivinti išnykusių rūšių bruožus.
Ateityje „Colossal“ planuoja tokiu būdu sukurti dar tris ar keturis baisiuosius vilkus, laikomus tame pačiame rezervate, siekdama tobulinti metodus ir kaupti žinias apie šių gyvūnų biologiją. Šie vilkai bus naudojami ne tik moksliniams tyrimams, bet ir bendradarbiavimui su vietinėmis bendruomenėmis. B. Lammas atskleidė, kad bendrovė ketina pakviesti JAV indėnų grupes aplankyti vilkus, o jei šios grupės pageidaus, vilkai galėtų būti perkelti ir į jų privačias, suverenias žemes, atsižvelgiant į dvasinį šių gyvūnų aspektą jų kultūroje.
Toks perkėlimas vyktų bendradarbiaujant su JAV Vidaus reikalų departamentu, įtraukiant dabartinį sekretorių Dougą Burgumą, su kuriuo „Colossal“ jau turi gerus darbinius santykius. Ilgalaikis tikslas yra sukurti pleistoceno tipo ekosistemą tolimojoje šiaurėje, kur baisieji vilkai galėtų užimti plėšrūnų nišą, sąveikaudami su grobio rūšimis, tačiau tai lieka tolimos ateities vizija, o ne neatidėliotinas planas.
Baisiųjų vilkų ateitis taip pat siejama su švietimu. „Colossal“ mato juos kaip priemonę sudominti visuomenę, ypač jaunimą, gamtosauga ir mokslu, pasitelkiant popkultūros elementus, tokius kaip „Sostų karų“ sąsajos. B. Lammas pabrėžė, kad vilkai nėra skirti komerciniam naudojimui ar turistų lankymui. Jie bus naudojami kaip pavyzdys, rodantis, kaip biotechnologijos gali prisidėti prie rūšių išsaugojimo, tuo pačiu metu stiprinant „Colossal“ pastangas gelbėti nykstančias rūšis, tokias kaip raudonieji vilkai, ir kuriant pagrindą būsimiems projektams, pavyzdžiui, Tasmanijos tigro ar mamuto atgaivinimui.
„Colossal“ technologija galėtų būti naudojama ir žmonėms, sako įkūrėjas B. Lamm
Bendrovė paminėjo, kad technologijos naudoti su žmonėmis jie neketina, bet pats principas gali būti pritaikytas žmonėms ar panaudotas kitų bendrovių tyrimuose su žmonėmis. Bet biotechnologijų įmonės „Colossal Biosciences“ įkūrėjas Benas Lammas neseniai svečiuodamasis pas Joe Roganą atskleidė stulbinančią informaciją: Kinijos mokslininkai jau genetiškai modifikavo vaikus.
B. Lammas papasakojo, kaip Kinijoje buvo klonuoti embrionai, o jų genai redaguoti, siekiant sukurti kūdikius, atsparius ŽIV infekcijai. Tačiau jis pridūrė, kad tai tik dalis istorijos. Jis tikina, kad mokslininkų bendruomenėje vis labiau diskutuojama, ar šie vaikai galėjo būti patobulinti ir siekiant padidinti jų intelektą. Nors moksliniai duomenys šios hipotezės dar nepatvirtina, B. Lammas pabrėžė, kad tokios intencijos yra visiškai realios ir kelia rimtą susirūpinimą.
B. Lammas atkreipė dėmesį į Pekino genomikos institutą (BGI), vieną iš pirmaujančių Kinijos genetikos bendrovių. Pasak jo, BGI pasinaudojo COVID-19 pandemija kaip galimybe rinkti pasaulio gyventojų DNR. Jis teigė, kad bendrovė siūlė nemokamus COVID-19 testus daugiau nei 80 šalių ne tik kaip humanitarinę pagalbą, bet ir kaip būdą kaupti genetinius duomenis apie ištisas populiacijas.
„Jie atvirai sako, kad sekvenuoja kiek įmanoma daugiau pasaulio gyventojų, ieškodami intelekto genų“, citavo B. Lammas, kalbėdamas apie BGI tikslus. Anot jo, šie duomenys galėtų būti panaudoti ateityje kuriant genetiškai patobulintus individus, o tai kelia etinius ir geopolitinius klausimus.
„Kiek metų dabar tiems genetiškai modifikuotiems vaikams?“ paklausė pašnekovo pats J. Roganas, pridurdamas su jam būdingu humoru: „Ar jie jau laimi šachmatų turnyrus?“ B. Lammas konkrečiai neatsakė į šį klausimą, tačiau jo teiginiai remiasi 2018 m. He Jiankui eksperimentu, kai Kinijos mokslininkas paskelbė sukūręs pirmuosius pasaulyje genetiškai modifikuotus kūdikius.
Diskusija apie intelekto didinimą išlieka dažnai aptariama teorija
Tai apie ka paminėjo B. Lamm buvo dvynės mergaitės, atsparios ŽIV. Mokslininkai naudojo CRISPR technologiją, kad pašalintų CCR5 geną, siekdami apsaugoti jas nuo viruso. Šis eksperimentas sukėlė tarptautinį skandalą, o He Jiankui buvo nuteistas trejiems metams kalėjimo už nelegalią medicininę praktiką. Vis dėlto 2019 m. „MIT Technology Review“ pranešė, kad šie genų pokyčiai galėjo netyčia paveikti mergaičių kognityvines funkcijas, nes CCR5 genas siejamas su atmintimi ir mokymusi.
Nors tyrimai su pelėmis, paskelbti 2016 m. žurnale „Cell“, parodė, kad CCR5 geno pašalinimas gali pagerinti mokymosi gebėjimus, mokslininkai pabrėžia, kad žmogaus intelekto modifikavimas yra daug sudėtingesnis ir nepatvirtintas procesas. B. Lammas teigė, kad BGI siekis sekvenuoti pasaulio DNR ir ieškoti intelekto genų rodo aiškią kryptį Kinija nori ne tik apsisaugoti nuo ligų, bet ir potencialiai kurti pranašesnes kartas.
„Reuters“ 2021 m. pranešė, kad BGI pandemijos metu iš tiesų rinko genetinius duomenis per testavimo programas, o JAV vyriausybė tai vertino kaip galimą grėsmę nacionaliniam saugumui. BGI neigia šiuos kaltinimus, teigdama, kad jų tikslas yra mokslinis bendradarbiavimas. Ši tema atgaivina platesnius klausimus apie biotechnologijų ateitį.
He Jiankui sukurtos dvynės, gimusios 2018 m., dabar būtų maždaug 7 metų amžiaus. Dar galimai per jaunos šachmatų turnyrams, tačiau pakankamai suaugusios, kad mokslininkai galėtų stebėti jų vystymąsi. B. Lammas perspėjo, kad jei BGI ar kitos institucijos tęs šiuos eksperimentus, galime sulaukti naujos genetiškai modifikuotų žmonių eros, kurios pasekmes sunku numatyti. J. Rogano reakcija atspindi visuomenės nuostabą ir susižavėjimą: nuo mokslinės fantastikos iki realybės. Ši riba tampa vis plonesnė.
