2014 júliusában a Science folyóirat publikált egy speciális cikksort, amely a fajvesztés és a vadon élő állatok megőrzésének új megközelítéseinek szükségességével foglalkozik - köztük a pusztulásról (más néven feltámadásbiológia), a fajok feltámadásának folyamatáról meghalt, vagy kihalt. Az Otago Egyetem, NZ, Philip J. Seddon zoológus és a kollégák, a sorozatban bemutatott cikk szerzői azt sugallták, hogy a kérdés nem az, hogy megsemmisül-e a pusztítás - a tudósok közelebb álltak, mint valaha korábban, hogy megvalósuljanak, hanem hogy hogyan csináld oly módon, hogy hasznos legyen a megőrzés. A különkiadás az előző évi TEDxDeExtinction rendezvényt követte, egy nagy nyilvánossággal megrendezett konferencián, amelyben a terület kulcsfontosságú szereplői beszélt a tudományról, az ígéretről és a kihalás veszélyeiről.
Visszahozza őket.
Noha egy fantáziadús gondolatnak tekintették, a kihalt fajok életre hívásának lehetőségét a szelektív tenyésztés, a genetika és a reproduktív klónozási technológiák előrelépése támasztotta alá. A fejlődés kulcsa az 1990-es években a szomatikus sejtmag-átvitel (SCNT) néven ismert technika kifejlesztése volt, amelyet az első emlősklón, a Dolly the juh (kl. 1996 született, 2003-ban meghalt) klónjának előállításához használták.
2009-ben az SCNT használatával a tudósok először majdnem elérték a pusztítást, megkísérelve visszahozni a kihalt Pireneus ibexet (vagy bucardo, Capra pyrenaica pyrenaica). Tartósított szövetekből egy klónt állítottak elő, de a születése után néhány percen belül súlyos tüdőhiány miatt meghalt. A kísérlet majdnem sikeres vita váltott ki arról, hogy a fajokat vissza kell-e hozni a kihalásból, és ha visszahozzák őket, hogyan kell ezt megtenni és hogyan kell kezelni a fajokat.
A kihalás céljából jelölt fajok sok. Néhány kiemelkedő példa erre a gyapjú mamut (Mammuthus primigenius), az utasgalamb (Ectopistes migratorius), a tylacine vagy az erszényes farkas (Thylacinus cynocephalus) és a gyomorbimbó béka (Rheobatrachus silus). A kihaltás nem terjed ki a dinoszauruszokra, részben a minták rendkívüli öregedése és a DNS súlyos lebomlása miatt.
A faj feltámadásának eszközei.
A kihalt fajok életre kelésének lehetőségét először a 20. század elején fedezték fel egy hátsó nevelés (vagy újratelepítés) néven ismert megközelítés révén. A vadon élő ősök vonásait mutató fajta előállítása a szaporító tenyésztés alapelvein alapszik, amelyeket az emberek évszázadok óta használnak a kívánt tulajdonságokkal rendelkező állatok kifejlesztésére. Az 1920-as és a 30-as években a német zoológusok, Lutz és Heinz Heck keresztezték a különféle szarvasmarhákat, hogy megpróbálják újból tenyésztni egy olyan állat számára, amely hasonlít az aurochákra (Bos primigenius), egy kihalt fajra, amely az európai vadon élő ökör őse a modern szarvasmarhákhoz. A Heck testvérek keresztezték a modern szarvasmarhákat, útmutatásként történelmi leírásokat és csontmintákat használva, amelyek morfológiai információkat szolgáltattak az aurákról, de nem tudtak betekintést az állatok genetikai rokonságába. Ennek eredményeként a kapott Heck szarvasmarha kevés hasonlított az aurochákhoz.
A 20. század második felében olyan eszközök születtek, amelyek lehetővé tették a tudósok számára, hogy elkülönítsék és elemezzék a DNS-t az elhullott állatok csontain, szőrén és más szöveteiben. A reproduktív technológiák, például az in vitro megtermékenyítés fejlődésével párhuzamosan a kutatók képesek voltak azonosítani az aurochák közeli genetikai rokonaihoz tartozó szarvasmarhákat, és egyesítették spermájukat és tojásaikat, hogy morfológiai és genetikailag hasonló állatot (az úgynevezett taurót) hozzanak létre. az auráknak.
A genetikai technológiák egyéb előrelépései felvetették a kihalt fajok genetikai szekvenciáinak következtetésének és rekonstruálásának lehetőségét még a rosszul megőrzött vagy hidegenkonzervált példányokból is. A rekonstruált szekvenciákat összehasonlíthatjuk a fennmaradó fajok szekvenciáival, lehetővé téve nemcsak a hátsó tenyésztéshez legmegfelelőbb élő fajok vagy fajták azonosítását, hanem azokat a géneket is, amelyek az élő fajok szerkesztésére alkalmasak lehetnek. A genomszerkesztés, a szintetikus biológia egyik technikája, magában foglalja egy adott DNS darab hozzáadását vagy eltávolítását a faj genomjában. A CRISPR (csoportosítva rendszeresen egymástól elválasztott, rövid palindróm ismétlődések) felfedezése - egy természetesen előforduló enzimrendszer, amely bizonyos mikroorganizmusokban szerkeszti a DNS-t - nagyban megkönnyítette a genomszerkesztés finomítását a kihalás céljából.
A kihalás céljából végzett klónozás elsősorban az SCNT használatára összpontosult, amely magában foglalja a mag átvitelét a klónozandó állat szomatikus (test) sejtjéből egy enukleáris donor pete (egy másik petesejtből származó petesejt) citoplazmájába. állatot, és saját magját eltávolították). A tojássejtet a laboratóriumban stimulálják a sejtosztódás megindítására, amely embrió kialakulásához vezet. Az embriót ezután a helyettesítő anya méhébe ültetik át, amely kihalás esetén egy olyan faj, amely szoros rokonságban van a klónozással. A kihalt Pireneusi ibex 2009-es újbóli felidézése céljából a kutatók áthelyezték a hidegkonzervált bőrminták kiolvadt fibroblasztainak magjait házi kecske magjaiba. A rekonstruált embriókat spanyol ibex vagy hibrid (spanyol ibexdomestic kecske) nőstényekbe ültettük.
Lehetséges az őssejtek felhasználása a kihalt fajok feltámadására is. A szomatikus sejteket speciális gének bevitelével lehet átprogramozni, úgynevezett indukált pluripotens őssejtekkel (iPS). Az ilyen sejteket stimulálhatjuk, hogy differenciálódjanak a különböző sejttípusokba, ideértve a spermákat és a petesejteket, amelyek potenciálisan élő organizmusokat eredményezhetnek. Az egyéb kioltási technikákhoz hasonlóan azonban az őssejteken alapuló megközelítés sikere nagyban függ a megőrzött mintákban rendelkezésre álló DNS minőségétől.
