Повеќе од 10 000 години откако исчезна од лицето на Земјата, страшниот волк (Dire Wolf) ќе може повторно да чекори по ливадите и шумите. Овој исчезнат вид е вратен благодарение на пионерската работа на стартапот од Тексас Colossal Biosciences. Ова е прво враќање на некој изумрен животински вид, со тоа што научниците успеа да го вратат со генетски инженеринг и техники на клонирање.
Веројатно една од причините поради која е избрано токму ова животно е популарноста која ја достигнаа со серијата „Игра на тронови“. Идејата за „воскреснување“ на изумрени видови секако ќе отвори перспективи за нашата способност да спасиме некои животински видови.
Иако е огромен успех новиот страшен волк е далеку од вистинското животно кое изумрело пред повеќе од 10 000 години. Наместо тоа, клонираното животно е многу поблиско до волк со неколку клучни променети гени.
Colossal Biosciences: Враќање на изумрените видови
Colossal Biosciences е американска компанија за биотехнологија и генетски инженеринг основана во 2021 година. Компанијата има за цел да ја врати Земјата во поздрава состојба и да најде решенија за идните биолошки потреби на човештвото. Покрај страшниот волк, Colossal Biosciences работи и на други проекти за враќање во живот на изумрени видови. Во листата на животни кои сакат да ги оживеат се волнениот мамут, но и животни кои се изумрени неодамна, како тасманискиот тигар (тилацин) и птицата додо.
Colossal Biosciences е компанија основана во 2021 година. Во моментов во компанијата работат над 130 научници, пишува Time. Стартапот сака да помогне во зачувувањето на загрозените животни преку технологијата за менување на гени. Тие веќе работат на враќање на волнестиот мамут. Со генетски модификации успеаја да креираат волнено глувче, кое треба да биде уште еден доказ дека враќањето на изумрени видови е можно.
Компанијата има и други проекти, како што се Breaking. Проектот е со фокус на разградување на пластичен отпад, како спиноф компанија кој со помош на микроорганизми креирани со инженеринг ќе ја разградува пластиката.
Другиот проект, Form Bio, развива платформи за вештачка интелигенција и компјутерска биологија за развој на лекови. Colossal Biosciences сметаат дека техниките што ги користат за враќање на изумрени видови можат да помогнат и во спречувањето на изумирањето на денешните загрозени животни. Спасувањето на видовите од изумирање и самото враќање во живот на изумрени видови е исклучително амбициозен потфат.
Што се однесува до сите проекти кои се споменати, секако се во различен стадиум. Страшните волци веќе ги имаат првите родени животни. Волнениот мамут е во фаза на истражување, ако сѐ се одвива според плановите првите мамути ќе се родат во 2028 година.
За тасманискиот тигар и птицата додо засега нема дата за први примероци, но истражувањето е во тек. Истражувачите во Colossal Biosciences тврдат дека веќе имаат речиси готов геном на тасманиски тигар, пренесе Live Science во 2024 година.
„Оживувањето“ на птицата додо е можеби и поамбициозен проект. Покрај секвенционирањето на геномот на птицата стартапот работи и на креирање на соодветни живеалишта, пишува Discover Wildlife.
„Живеалиштето на птицата додо е значително променето во четири века откако луѓето го колонизираа Маврициус“, вели Викаш Татајан од MWF.
Како се вратени првите страшни волци
Враќањето на страшниот волк во живот започна со дешифрирање на неговиот геном. За ова е искористена ДНК добиена од два фосили. Првиот е 13 000 години стар заб пронајден во Охајо, вториот е коска од уво стара 72 000 години ископана во Ајдахо.
Целиот проект е овозможен од соработката на Colossal Biosciences со музеите кои ги чуваа овие примероци. Најпрво, меѓународен тим научници успеа да извлече само 0,1% од геномот на страшниот волк. За среќа, тимот на Colossal Biosciences генерираше над 70 пати повеќе информации, постигнувајќи значително поголема покриеност на геномот на страшниот волк.
Откако го секвенционираа геномот, научниците го споредија со геномот на неговиот најблизок жив роднина, сивиот волк. Оваа споредба овозможи да се идентификуваат приближно 20 клучни генетски разлики во 14 гени кои се одговорни за карактеристичните особини на страшниот волк. Успехот на Colossal Biosciences во добивањето висококвалитетни геноми од ограничени примероци претставува значителен технолошки напредок во областа на палеогенетиката.
Следниот чекор бил уредување на гените на сивиот волк за да се совпаднат со оние на страшниот волк. Научниците користеле CRISPR технологија за уредување на гени за да го модифицираат геномот на клетките од сивиот волк. Тимот на Colossal Biosciences направил 20 прецизни измени во 14 гени на обичниот сив волк. Овие измени се однесуваа на особините како што се големина, бело крзно, посилни рамења, поширока глава, поголеми заби и вилици, помускулести нозе и карактеристичниот глас. За овој процес, научниците изолирале ендотелијални прогениторни клетки (EPCs) од крвта на сивиот волк, што е помалку инвазивен метод од земањето примерок од ткиво. Потоа создавале променети јајце клетки со уредени јадра, кои во лабораторија се развиле во ембриони.
По ова ембрионите биле имплантирани во сурогат мајки, домашни кучиња. Две сурогат мајки успешно ја завршија бременоста до крај. Две машки волчиња Ромул и Рем се родиле на 1 октомври 2024 година, а женското волче Калиси е родено на 30 јануари 2025 година. Сите три младенчиња биле родени со планиран царски рез за да се минимизира ризикот од компликации при раѓањето.
Ромул, Рем и Калиси во 21 век
Трите волчиња имаат снежно бело крзно и се поголеми од младенчињата на сивиот волк на иста возраст. На шестмесечна возраст, Ромул и Рем имаат должина од речиси 120 сантиметри и тежина од 36 килограми. Се очекува да пораснат до 180 сантиметри и 68 килограми. Калиси, на двомесечна возраст, се развива слично. Нивното однесување е карактеристично за дивите волци. Се држат понастрана од луѓето и се повлекуваат ако им се приближат. Дури и оние кои ги одгледувале од раѓање можат да им се приближат само до одредена мера пред Ромул и Рем да се исплашат и да избегаат.
Интересно, иако растат во близина на луѓе, за разлика од домашните кучиња, не покажуваат приврзаност кон луѓето. Младенчињата почнале да завиваат уште на двонеделна возраст и покажуваат инстинктивно однесување на следење и лов. Волчињата се внимателни и се кријат кога се изненадени. Научниците сметаат дека овие особини укажуваат дека генетските измени имале влијание врз нивниот фенотип, резултирајќи со животни кои физички личат и се однесуваат како страшни волци. Вработените во Colossal Biosciences кои се во контакт со волчињата забележуваат дека младенчињата ретко покажуваат однесување слично на кучињата.
Волците живеат во еколошки резерват од 8 километри квадратни. Локацијата се чува во тајност за безбедност на волчињата, велат од Time кои го посетија резерватот. Локацијата има и ветеринарна клиника, засолниште за временски непогоди и скривалишта за животните. Целиот плац е ограден со ограда висока 3 метри. Со животните постојано е присутна група на ветеринари кои се грижат за нив.
Волците се хранат со коњско и еленско месо, како и црн дроб и други органи, заедно со храна за кученца за да се обезбедат витални хранливи материи. Досега не се забележани обиди за лов на жив плен во нивниот заграден простор.
Научниците од Colossal Biosciences сметаат дека овие волци се „најсреќните животни“ бидејќи ќе го поминат целиот свој живот во овој заштитен еколошки резерват, со постојана грижа и надзор. Контролираната средина на еколошкиот резерват овозможува внимателно следење и проучување на страшните волци, обезбедувајќи интересни нови откритија за нивната биологија и однесување во отсуство на природни притисоци.
Зачувување на загрозени видови
Покрај овој подвиг, Colossal Biosciences клонираше четири критично загрозени црвени волци користејќи помалку инвазивен метод на клонирање од крв. Црвените волци страдаат од недостаток на генетска разновидност. Научниците открија популации на кучиња по должината на бреговите на Луизијана и Тексас кои носат „гени на духови“, гени кои се варијации на гените на црвениот волк. Целта на првиот „Волк Дух“ е да се искористи овој природен генетски резервоар со цел потенцијално да го зајакне видот на црвениот волк.
Клонираните црвени волци живеат во посебен ограден простор во истиот резерват каде што се наоѓаат и страшните волци. Colossal Biosciences е во преговори со Северна Каролина за користење на овие алатки за да помогне во спасувањето на црвениот волк. Успешното клонирање на црвени волци и користењето на „гени на духови“ го демонстрираат потенцијалот на технологиите за оживување на изумрени видови. Во иднина технологијата ќе може директно да помогне во зачувувањето на денешните загрозени видови преку зголемување на генетската разновидност.
Сепак, напорите на Colossal Biosciences не завршуваат тука. Стартапот работи на создавање отпорност на невротоксинот од крастава жаба (Rhinella marina) кај загрозениот торбар куолс (Quolls). Краставата жаба е инвазивен вид во Австралија и претставува голема закана за торбарите. Научниците идентификуваа една промена во нуклеотид која може да обезбеди значителна отпорност на токсинот. Успешно создадоа отпорност на токсинот во клетките на блискиот роднина на торбарот, данартот (dunnart), како доказ тека идејата ќе работи. Целта е да се создадат „супер торбари“ кои можат да преживеат јадејќи крастави жаби. Примената на генетскиот инженеринг за да се создаде отпорност на инвазивни видови нуди нов пристап кон зачувувањето кој може да го спречи исчезнувањето на ранливите популации.
Етички и реални проблеми
Пости загриженост дека животните кои биле исчезнати може слично да се вратат и да станат инвазивни во современите екосистеми. Воведувањето на кој било нов вид во постоечки стабилен екосистем, особено ако отсуствувал илјадници години, носи ризици.
Дополнително технологијата на клонирање сè уште создава проблеми кај клонираните животни. Клонираните животни се раѓаат со голема тежина, имаат дефекти на органите, пребрзо стареат и имаат проблеми со имунолошкиот систем. Клонирањето може да биде тешко и за сурогат мајката, со ризици од смрт и сериозни несакани ефекти. Colossal Biosciences известува дека немало спонтани абортуси или мртвородени волчиња кај страшните волци. Иако досега експериментите на Colossal Biosciences се успешни, историја на клонирање животни е со куп проблеми.
Комплексноста на генетиката и екосистемите значи дека напорите за враќање на видови животни бараат сериозно разгледување на потенцијалните долгорочни еколошки ефекти кои тешко се предвидуваат. Ненамерни, но сериозни последици може да се појават при манипулирање со геномот. Плејотропијата, феномен каде еден ген влијае на повеќе особини, може да доведе до непредвидени негативни ефекти. Дополнително, ефектите од воведувањето на исчезнат вид во модерен екосистем досега се непознати.
Други напори и комерцијален потенцијал
Colossal Biosciences не е единствената организација вклучена во спасувањето и враќањето на животните. Revive & Restore и Rewilding Europe се други значајни организации кои работат на овие прашања. Colossal Biosciences достигна вредност од 10,2 милијарди долари, што е доказ за значителна финансиска поддршка.
Компанијата има и комерцијален потенцијал во развиените технологии, вклучувајќи ги и апликациите во биомедицината. Значителните инвестиции во Colossal Biosciences и постоењето на други организации во оваа област покажуваат на зголемен интерес и верување во потенцијалот на враќањето на изумрените видови. Комерцијалниот аспект исто така го истакнува потенцијалот за иновации и економски раст во оваа област.
