ZOO živih mrtvecev

Leto je 2036 in po ogradi živalskega vrta v Melbournu oprezno  postopa nenavadna žival. Nepozoren opazovalec bi jo morda zamenjal za kojota ali šakala – v resnici so ji bolj sorodni oposumi, tasmanski vragi in kenguruji. Njen bledo rjav kožuh se ne more primerjati z barvito menažerijo orangutanov, velikih mačk in tropskih ptic v sosednjih ogradah – oko pritegnejo zgolj tigraste proge na njenem hrbtu. In vendar je nepregledna truma obiskovalcev v živalski vrt, celo v Avstralijo, priromala ravno zaradi te pasjelike živali. Ljudje na ramena dvigujejo svoje otroke ali stegujejo kamere nad senčnike drugih gledalcev – vse, da bi vsaj za trenutek uzrli prvega živečega tasmanskega volka po več kot 100 letih. 

Bomo lahko nekega dne izumrlim vrstam vrnili življenje? Bomo kdaj videli posnetke tasmanskega volka, ki niso bili posneti s črno-belo kamero – ali se čudili dlakavemu mamutu, ki ni zgolj okostje? Bodo jate golobov selcev še kdaj zatemnile nebo nad Severno Ameriko? V današnjem Znanstvenem komentarju se bomo posvetili oživljanju izumrlih živalskih vrst – izvedljivosti, pa tudi smotrnosti in nekaterim etičnim dilemam, ki se pojavljajo ob tovrstnih projektih.  

Ponovno obuditev izumrlih vrst danes povezujemo predvsem s tehnologijo kloniranja in genskega inženiringa. Vendar prvi poskusi reanimacije vrst dejansko segajo v čas pred odkritjem DNK – če smo bolj točni, v Nemčijo v dvajsetih in tridesetih letih dvajsetega stoletja. Vodja projekta sta bila brata, zoologa Lutz in Heinz Heck, obuditi pa nista želela tasmanskega tigra, ki takrat pravzaprav še ni izumrl, temveč legendarnega divjega prednika domačega goveda – tura. Vrsta naj bi sicer izumrla v začetku 17. stoletja. Vendar sta brata Heck predpostavljala, da nekatere sodobne pasme goveda vsebujejo dovolj divje zapuščine, da bi s premišljenim križanjem in selekcijo lahko poustvarila tura, kot je bil opisan v ohranjenih virih. Morda je imela ena pasma denimo primerljivo obliko rogov, druga ustrezno dolžino dlake ali primerno agresiven značaj in tako dalje. 

Obsežen projekt je ob podpori Lutzovega bližnjega prijatelja in lovskega tovariša Hermanna Goeringa v tridesetih obrodil sadove – govedo z značilnostmi, ki naj bi se ujemale z antičnimi in srednjeveškimi opisi tura. Tega »poustvarjenega tura«  naj bi namnožili in naselili v njegovo »naravno okolje«. Areal pravega tura je v preteklosti obsegal večji del Evrazije, vendar je bila za poselitev z novim turom ne ravno presenetljivo določena vzhodna Evropa. Novi turi – danes imenovani Heckovo govedo – naj bi zasedali posebno mesto v divjinskem preoblikovanju Lebensrauma po podobi prvobitnih gozdov, opisanih v zgodovinskih nemških pesnitvah. 

Tako imenovano Heckovo govedo je bilo nedvomno uspeh – če ga ocenjujemo na podlagi tega, kako impresivno so bili videti trofejni primerki, izobešeni po stenah Goeringove lovske koče. Heckovo govedo seveda ni bilo ponovno vstajenje tura, temveč zgolj nova pasma goveda, ki je ustrezala nacističnim fantazijam o živalih mitske preteklosti. Projekt bratov Heck je v resnici dejansko prizadel poskuse ohranitve vzhodnoevropskih pragozdov. Erna Mohr in Kurt Priemel, zoologa, ki sta si prizadevala za ohranitev ogroženega evropskega bizona, sta med drugim tudi zaradi nasprotovanja Heckovim idejam izgubila službeni položaj in finančno podporo. 

Heckovo govedo danes sicer živi naprej – med drugim kot del projekta Taurus Project, ki želi z nadaljnjim križanjem Heckove krave še bolj približati izumrlemu turu. Podobno misijo, pristop in ime ima projekt Taurus Programme, ki je sicer vpet v programe tako imenovane varstvene paše. Pojem opisuje uporabo čred pašnih živali za ohranjanje biodiverzitete nekega habitata. Projekt Quagga v Južni Afriki si medtem prizadeva za ponovno obuditev kvage, podvrste ravninske zebre. Tudi pri tem projektu končen rezultat ne bo dejansko poustvarjenje kvage, temveč zgolj z umetno selekcijo pridobljena pasma ravninske zebre s prepoznavnim, delno brezčrtnim obarvanjem. 

S selektivno selekcijo in križanjem torej ni mogoče dejansko oživiti izumrlih vrst. Kloniranju pa je leta 2003 uspelo ravno to: pljuniti v obraz Hadu in iz dežele mrtvih priklicati izumrlo vrsto. Za nekaj minut. Izumrla vrsta v tem primeru sicer ni bila krava, temveč koza – pirenejski kozorog, imenovan tudi bukardo, podvrsta španskega kozoroga. Zaradi stoletij prekomernega lova je bila nekoč številčna populacija oskubljena do enega samega osebka – dvanajstletne samice Celie, ki je čez leto dni poginila in s seboj pokopala tudi vrsto. Na srečo je bila ravno leto dni pred Celijino smrtjo opravljena kožna biopsija, tkivne kulture pa so bile shranjene v tekočem dušiku. Znanstveniki so imeli v lasti torej viabilna celična jedra. Ta so prenesli v neoplojeno jajčece domače koze, ki je bilo izpraznjeno lastnega genskega materiala. Z nastalim embriem so oplodili samice španskega kozoroga ali križance med španskim kozorogom in domačo kozo. Večina izmed skoraj 700 embriev je propadla pred brejostjo ali med njo. En osebek pa je vseeno preživel porod s carskim rezom, dokler ni čez nekaj minut poginil zaradi prirojene napake pljuč. Pirenejski kozorog je tako, tehnično gledano, izumrl dvakrat, leta 2000 in 2003. 

Tudi če bi pirenejski kozliček preživel do spolne zrelosti, to ne bi zadostovalo za rešitev vrste. Vsi kloni Celie bi bili seveda samice – za rast populacije bi bilo tako nujno križanje z drugo podvrsto. Hja – po izumrtju zvoniti je morda prepozno. Tehnologija kloniranja z medvrstnim prenosom jedra, ki so jo uporabili za kratko obuditev pirenejskega kozoroga, je sicer potencialno uporabno orodje za reševanje ogroženih, vendar še ne izumrlih vrst. S tovrstnim kloniranjem bi lahko denimo povečali populacijo nekaterih vrst, ki imajo bolje situirane sorodnike s kompatibilnimi jajčnimi celicami. Kloniranje z medvrstnim prenosom jeder so tako z mešanim uspehom med drugim izvedli pri muflonu, jesetru in indijskem bizonu. 

Nadaljnje omejitve takšnega pristopa sicer hitro postanejo očitne v primeru reanimacije vrst, ki so izumrle že dalj časa. Pri tilacinu, golobu selcu in mamutu na razpolago nimamo zgolj nekaj let starih viabilnih celic, previdno shranjenih v hladilnikih. Uporaben material je treba pridobiti iz muzejskih eksponatov, ki se že 100 let valjajo v alkoholu, ali iz več tisoč let starih kadavrov, zamrznjenih v permafrostu. V takšnih primerih viabilnih celic ni smiselno iskati – vseeno pa je iz vzorcev mogoče izolirati dednino. DNK se tekom let postopoma lomi na vedno manjše fragmente, ki jih lahko primerjamo s sekvenciranimi zaporedji danes živečih sorodnih vrst. Že sestavljeno zaporedje tako služi kot nekakšno ogrodje oziroma predloga, na katero lahko umeščamo manjše fragmente. Leta 2017 je bil v reviji Nature objavljen genom tasmanskega volka; pridobili pa so ga s primerjavo s sorodnim tasmanskim vragom. Leta 2015 je bila s primerjavo z genomom afriškega slona pridobljena sekvenca genoma dlakavega mamuta. Vendar ima takšen pristop tudi svoje luknje – dobesedno. Nekateri fragmenti DNK so namreč lahko tako kratki, da jih ni mogoče umestiti nikamor na znano sekvenco. Ob primerjavi genoma izumrle podgane z Božičnega otoka z rjavo podgano naj bi se tako recimo izgubilo skoraj 5 odstotkov celotnega zaporedja genoma.

Naslednji korak po pridobitvi genoma izumrle vrste je gensko urejanje celic danes živeče sorodne vrste. To bi lahko teoretično dosegli z uporabo tehnologije, podobne CRISPR-Cas9. Leta 2015 je ekipi harvardskih genetikov dejansko uspelo kratek odsek slonjega genoma nadomestiti z mamutovim. Urejanje genoma v celotnem obsegu sicer daleč presega današnje zmožnosti tehnologije. Nadaljnji problem so prej omenjene genomske luknje – te bi bilo treba zapolniti z genskim zaporedjem ogrodne, torej živeče vrste. Nastala žival bi bila tako v resnici hibrid izumrle in sodobne vrste. In na koncu utvora biti ne določa zgolj golo gensko zaporedje, temveč tudi epigenetske modifikacije, ki so med drugim odvisne od pogojev med brejostjo. 

Znanost / Frequenza della scienza

Simfonija v ge-nomu

Od enakega genskega zapisa do različnih celic in organizmov.

Zarja Muršič

 / 20. 1. 2016

Poleg povsem logističnih vprašanj se tukaj pojavljajo tudi nekatere etične dileme. Navsezadnje bi moral mamutov plod gestirati v telesu slonice, kar bi lahko za žival predstavljalo precejšnje tveganje. Je sprejemljivo v nevarnost postaviti predstavnike ogrožene vrste, da bi obudili žival, ki je izumrla pred tisočletji? Oziroma – lahko zasebnemu podjetju dovolimo, da samo odgovori na to vprašanje?

Pobude za ponovno oživljanje tasmanskega tigra in mamuta – torej medijsko najzanimivejših kandidatov za resurekcijo – večinoma daje biotehnološko podjetje Colossal Laboratories. Kljub precej crichtonovskemu imenu njegov namen ni grajenje zabaviščnega parka. Njegov paradni konj – oživljanje dlakavega mamuta – naj ne bi služil zgolj sesanju investicijskega denarja megalomanskih milijarderjev, temveč predvsem varovanju okolja. Na mraz prilagojeni mamutsko-slonji hibridi naj bi v severni Sibiriji s pašo in teptanjem prsti poustvarili okolje, kakršno je obstajalo v času ledene dobe. Takšno mamutoficirano okolje bi, trdi Colossal, ščitilo sibirski permafrost in odbijalo večji delež sončne svetlobe. Vse, kar je potrebno za blaženje podnebne krize, je torej to, da v divjino izpustimo večtisočglave črede genetsko modificiranega približka davno izumrle živali. 

Življenje res, uh, najde pot.

Naj mamut počiva v miru, meni Bronja. 

Slika prirejena po: 

https://www.publicdomainpictures.net/en/view-image.php?image=229569&pict...

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:202003_Woolly_mammoth.svg