Atklājumi.lv

e-žurnāls par zinātni, cilvēku un rītdienas tehnoloģijām

Pieslēgties Reģistrācija

Pieslēgties

Lietotājvārds *
Parole *
Atcerēties

Izveidot profilu

Fields marked with an asterisk (*) are required.
Vārds *
Lietotājvārds *
Parole *
Parole pārbaudei *
E-pasts *
E-pasts pārbaudei *
Captcha *

Zinātnieki par soli pietuvojušies mamutu klonēšanai

Izmirušo dzīvnieku klonēšana vairs nav zinātniskā fantastika. Jau 2003.gadā zinātniekiem izdevās klonēt Pireneju kalnu kazu, kas izmedīšanas dēļ izzuda īsi pirms 21.gadsimta sākuma. Lai gan pēc dzimšanas kazlēns nodzīvoja vien 10 minūtes, šis šķietami neveiksmīgais eksperiments pagaidām uzskatāms pa veiksmīgāko mēģinājumu atgriezt dzīvē izmirušu dzīvnieku sugu.

Tagad Hārvardas universitātes zinātnieki pietuvojušies soli tuvāk iespējai atgriezt dzīvē vēl kādu izmirušu dzīvnieku – mataino mamutu Mammuthus primigenius. Pētnieki ziņo, ka ir izveidotas gēnu kopijas no sasalušajām mamutu atliekām (sk.: Sibīrijas zinātnieki strauji tuvojas iespējai klonēt mamutus, atklajumi.lv, 19.03.2014.) un tās izdevies veiksmīgi pārnest uz Āzijas ziloņa genomu.

Mamuti ir izmirusi ziloņu dzimtas ģints, kas Zemi apdzīvoja no Pliocēna epohas pirms aptuveni 5 miljoniem gadu līdz Holocēna epohai (kas joprojām turpinās) pirms aptuveni 4500 gadiem. Pētījumi liecina, ka mamuti apdzīvojuši visus kontinentus, izņemot Austrāliju un Dienvidameriku. Pašlaik zinātniekiem izdevies atklāt 13 mamutu sugas. Nav skaidras informācijas par to, kādēļ lielie zīdītāji izmira. Viena no izplatītākajām versijām liecina, ka mamutu izmiršanas iemesls varētu būt pārmedīšana (sk.: Mamutu cepamgaļa Pavlovas IV gaumē, atklajumi.lv, 09.06.2009.). Mūsdienās mamutu tuvākais „radinieks” ir Indijas zilonis.

Mamutu DNS ieguve – nozīmīgs solis, taču nebūt ne pēdējais

Projektā, kura mērķis ir savvaļā reintroducēt matainos mamutus, zinātnieki, izmantojot DNS rediģēšanas rīku „CRISPR”, savienoja ziloņu ādas šūnu DNS ar mamutu gēniem, kas ir atbildīgi par šo dzīvnieku mazajām ausīm, zemādas tauku slāni, spalvas garumu un krāsu. Izveidotās audu kultūras uzskatāmas par pirmajiem funkcionālajiem matainā mamuta gēniem kopš to izmiršanas pirms aptuveni 4000 gadiem. Šis zinātnieku panākums ir nozīmīgs solis ceļā uz mērķi atgriezt mamutus atpakaļ dzīvē, tomēr darbs vēl nebūt nav galā.

Zinātniekiem ir jāizdomā, kā iegūtās hibrīdšūnas pārveidot par specializētiem audiem, piemēram, asins šūnām. Pēc tam savukārt jāpārliecinās, vai specializētie audi funkcionē korekti. Piemēram, vai gēni, kas ir atbildīgi par mamutu apmatojumu, izveido pareizo spalvu krāsu, garumu un biezumu?

Gadījumā, ja šis solis izdotos veiksmīgi, tālāk zinātniekiem būtu no ziloņu-mamutu šūnām jāizveido embriji un pēc tam tie veiksmīgi jāizaudzē mākslīgajās dzemdēs – ierīcēs, kas ļauj grūtniecībai noritēt ārpus dzīvnieka organisma. Arī mākslīgo dzemžu ideja šobrīd ir diezgan spekulatīva, taču pret alternatīvu – ievietot embrijus ziloņu mātītēs – iebilst dzīvnieku tiesību aktīvisti un šādu risinājumu neatbalsta arī daudzi ģenētiķi. Turklāt mākslīgo dzemžu izmantošana testus padarītu ne tikai humānākus, bet arī vieglāk un ātrāk paveicamus, jo inkubatoros būtu iespējams ievietot simtiem embriju vienlaicīgi, līdz ar to iegūstot daudz vairāk rezultātu īsākā laika periodā (ziloņmāšu grūtniecība ilgst apmēram 2 gadus).

Nākamais izaicinājums būtu panākt, lai mamutu hibrīdi izdzīvo un vēlāk – lai tie spēj pielāgoties dzīvei savvaļā. Ja tas izdotos veiksmīgi, turpinājumā zinātnieki plāno integrēt hibrīdos lielāku mamutu DNS daudzumu, pietuvinot realitātei „īsto mamutu” atgriešanos.
Projekta virsmērķis ir mataino mamutu Mammuthus primigenius reintroducēšana dabā, panākot, ka tie ir spējīgi vairoties un apdzīvot Eirāzijas un Ziemeļamerikas tundras un boreālos mežus. Kā uzsvēruši pētījuma autori, viņi nestāda par uzdevumu izveidot perfekti precīzas izmirušo mamutu kopijas, bet gan koncentrēties uz adaptēties spējīgu īpatņu radīšanu.

Izmirušo sugu klonēšana – cilvēces untums vai nepieciešamība?

Ideja par izmirušo dzīvnieku atgriešanu dzīvē vienmēr ir raisījusi asas diskusijas, jo šāda rīcība aktualizē jautājumus par dzīvības neaizskaramību, unikalitāti un jēgu. Daži zinātnieki uzskata, ka klonēšanas ideja pašos pamatos rada nepareizu cilvēku attieksmi, jo mums būtu jādomā kā aizsargāt sugas, kas uz Zemes mīt vēl šobrīd, nevis, kā atjaunot sugas, kas jau ir nozudušas. Turklāt pat gadījumā, ja izmirušos dzīvniekus izdodas atgriezt dzīvē, joprojām paliek aktuāls jautājums, vai mākslīgi atjaunotie dzīvnieki vispār būs uzskatāmi par īstiem mamutiem? Vai to pielāgošanās spējas patiešām būs gana labas vai tomēr beigās tie paliks par apskates objektiem zoodārzos?

Kā galvenie iemesli par labu mamutu reintrodukcijai tiek minēti vairāki faktori. Pirmkārt, tundras un liela daļa taigu kādreiz ir bijušas bagātīgas ekosistēmas ar zālājiem, kur mitinājās tādi dzīvnieki kā antilopes, brieži, sumbri un mamuti. Pleistocēna beigās zālēdāju bari pakāpeniski izzuda un līdz ar to mainījās tundru un taigu veģetācija. Šobrīd šīs dabas zonas piedzīvo klimata pārmaiņas un pakāpeniski kūst tundru ilggadīgais sasalums. Zālāju atjaunošana sasalumu varētu pasargāt, aizkavējot siltumnīcas efekta gāzu izdalīšanos no augsnes. Turklāt, ņemot vērā, ka zālāji ir vieni no sugām bagātākajiem biotopiem, lielo zālēdāju reintrodukcija palielinātu arī teritoriju bioloģisko daudzveidību. Laikā, kad tundras apdzīvoja lielie zālēdāji, mamuti bija galvenie dabīgo zālāju „sargi”, jo tie ne tikai pārtika no tur augošajiem augiem, bet arī uzlaboja zālāju auglību, ar ilkņiem uzarot zemi.

Zinātniekuprāt, mamuti būtu atslēgsuga citu zālēdāju populāciju atjaunošanā tundrās.

Otrkārt, mamutu DNS glabā noslēpumus, kas varētu izrādīties svarīgi mūsdienu bioloģijā un medicīnā, jo izmirušo sugu genomi ir kā enciklopēdijas, kurās noslēptas zināšanas par to izdzīvošanas un pielāgošanās spējām.

Droši vien vienprātības šajos jautājumos nebūs vēl ilgi, jo spēcīgi argumenti ir abām pusēm, taču viens ir skaidrs – zinātnes progress turpinās un iespēja, ka reiz ieraudzīsim dzīvu mamutu aizvien pieaug ar katru dienu.

Attēlā: Mamuta mulāža Britu Kolumbijas Karaliskajā muzejā (Kanāda). Avots: wikimedia.org.

Avoti:

longnow.org
msn.com

Brīvpieejas materiāls. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.