La prima vedere, suna ca o replica din Jurassic Park , visul fictiv de a resuscita creaturi moarte de mult timp: „Avem ADN-ul, tehnologia si cei mai buni experti in domeniu. Urmeaza mamutul lanos. Din nou in viata. .” Dar este o afirmatie foarte reala a unei companii de biotehnologie care este serioasa in privinta misiunii sale de inginerie genetica de a recrea o versiune de sase tone a animalului care a cutreierat tundra siberiana acum 10.000 de ani. Proiectul de de-extinctie al companiei isi propune sa umple o nisa ecologica, permitand Woolly Mammoth 2.0 sa devasteze din nou tundra arctica pana in 2027. „Mai important, va locui in acelasi ecosistem abandonat anterior de disparitia mamutului”, potrivit rapoartelor
Dar cercetatorii ecologici nu sunt convinsi.
Vederea turmelor izolate de elefanti care cutreiera campiile nordice este un vis din mai multe motive, spun ei. Desi noul animal va avea ADN de mamut lanos, nu va prezenta acelasi comportament si nu va trai in acelasi ecosistem al epocii glaciare. In plus, logistica stabilirii a sute de animale de marimea unui mamut pe tundra arctica pentru a recrea „stepa mamut” – o portiune de pamant din regiunile cele mai nordice care a fost candva adapostul atat mamutului lanos, cat si al altor mamifere mari, animale preistorice precum rinocerul. si boi mosc – este o intreprindere extrem de dificila, chiar daca functioneaza.
Recreati o lume pierduta
In primul rand, cercetatorii trebuie sa descopere de ce au disparut mamutii lanosi. Factorii cei mai probabili sunt vanatoarea excesiva si schimbarile climatice, care au facut ca casa lor din tundra sa fie inospitaliera. La scurt timp dupa ultima era glaciara, care a inceput acum 1,8 milioane de ani si a durat pana in urma cu 11.700 de ani, clima a devenit mai calda si mai umeda. Mamutii nu au fost singurele victime: mai mult de trei sferturi dintre animalele mari din mediul lor de pasuni au murit la scurt timp dupa aceasta perioada geologica rece, numita Pleistocen. Ultima casa a mamutilor lanosi, acum 3.700 de ani, a fost insula Wrangel, in largul coastei de nord-est a Siberiei.
Cercetatorii au descoperit colti curbati intacti si alte oase si specimene de mamut lanos sub gheata siberiana. Folosind CRISPR-Cas9, un instrument de editare a genelor, oamenii de stiinta Colossal planuiesc sa imbine segmente de ADN extrase cu grija din aceste parti ale corpului in ADN-ul unui elefant asiatic, care este 99,6% identic cu codul genetic al mamiferului. Animalul care s-ar naste din aceasta procedura (din pantecele unui elefant african surogat) ar fi asemanator cu un mamut lanos, desi nu este exact acelasi ca aspect sau comportament. Compania spera sa produca primul dintre acesti „mamofili” in 2027.
Colossal planuieste apoi sa introduca animalul in zone din Siberia sau in alte regiuni care impartasesc caracteristici similare cu fosta casa a mamutului din Epoca de Gheata. Site-ul web al proiectului enumera zece argumente principale pentru returnarea unui animal asemanator unui mamut in tundra.
De exemplu, nu numai ca ar ajuta la cresterea numarului de elefanti, ale caror populatii sunt in scadere, dar noi turme care cutreiera fostele teritorii ale mamutului ar contribui la refacerea peisajului ecologic, partial prin compactarea stratului de zapada pentru a preveni emisiile de gaze cu efect de sera. din permafrost. In cele din urma, acest lucru ar putea incetini schimbarile climatice, potrivit site-ului Colossal. Compania spera, de asemenea, ca acest proiect va contribui la consolidarea cunostintelor despre modul de aplicare a instrumentelor genetice in eforturile de recuperare a speciilor pierdute.
Cofondatorul colosal George Church spune ca compania se concentreaza pe resuscitarea genelor de mamut lanos pentru a imbunatati diversitatea unei specii pe cale de disparitie. Mamiferele rezultate ar avea, de asemenea, modificari genetice care le-ar oferi rezistenta la herpesvirusul endoteliotrop al elefantilor, o boala virala mortala care contribuie la caderea elefantilor asiatici. La fel ca reintroducerea lupilor in Parcul National Yellowstone, care a avut un efect in cascada in refacerea unui ecosistem, un elefant modificat are o sansa mai mare de supravietuire pe termen lung si ar umple o nisa lipsa de animale mari din ecologie din tundra, spune Biserica.
Conservarea in epoca disparitiei
Pierdem specii de plante si animale intr-un ritm mai rapid decat oricand in istoria omenirii. Potrivit unui raport de referinta din 2019 al Platformei interguvernamentale de stiinta-politica privind biodiversitatea si serviciile ecosistemice, aproape un milion de specii de animale si plante sunt in prezent amenintate cu disparitia.
Finantarea cercetarii ar trebui cheltuita pentru lucrari care fac diferenta in conservarea ecosistemelor de astazi si a speciilor lor, a declarat ecologistul si biologul de conservare Douglas McCauley pentru Popular Mechanics . McCauley studiaza ecologia ecosistemelor care se schimba rapid la Universitatea din California din Santa Barbara. Conceptul de reintroducere a unei specii disparute de mult timp este plin de probleme, spune McCauley.
In cele din urma, faptul inevitabil este ca trecerea a 10.000 de ani transforma un animal apartinand acelei vremuri anterioare intr-un calator in timp neadaptat. Ecosistemul in sine s-a schimbat in mai multe moduri, inclusiv diferente climatice, geologice si biologice. Toate aceste modificari prezinta o provocare monumentala pentru integrarea unui mamut modern, spune McCauley; mamutii evoluasera pentru a indeplini un rol ecologic unic atunci cand erau in viata. „Se credea ca au mutat micronutrienti pe zone vaste. Si o mare parte din calcarea lor a calcat in picioare solul si a promovat ciclul nutrientilor”, explica el. Este nevoie de o turma mare de mamuti pentru a restabili aceste functii, dar ar fi dificil sa faci asta cu o creatura atat de mare, spune McCauley. In alte vremuri,
Ca sa nu mai vorbim ca un mamut ar fi o creatura diferita de mamut lanos original: un elefant hibrid cu ADN de mamut. Chiar daca 100% din caracteristicile fizice se dovedesc ca planuri colosale, comportamentul real al animalului va fi totusi un pariu genetic, spune McCauley. Este posibil sa nu traiasca de la o zi la alta exact in acelasi mod ca mamutii lanosi, ceea ce ar putea avea un impact nedorit asupra ecosistemului.
Pentru a adauga un alt strat de complexitate, un animal care ar putea inlocui cu adevarat mamutul lanos ar trebui sa contina si microbiomul epocii trecute. Este vorba despre lumea microscopica a miliardelor de microbi care traiesc in interiorul intestinelor animalelor. Un microbiom influenteaza semnificativ functiile fizice, cum ar fi digestia si, potential, chiar comportamentul. Potrivit lui McCauley, este imposibil sa reproduci un microbiom disparut de mult timp. In sfarsit, prezenta umana crescuta in lumea moderna prezinta un risc etic, deoarece introduce posibilitatea unor conflicte om-elefant.
In cel mai rau caz, mamutul ar putea deveni o specie invaziva cu un impact negativ considerabil, cum ar fi alungarea altor specii prin epuizarea resurselor sau deranjarea prea mult a mediului, explica paleoecologista vertebrate Samantha Hopkins pentru Popular Mechanics intr-un e – mail electronic . „In cazul unui mamut, va puteti imagina posibilitatea unei mari alterari a vegetatiei si a peisajului dat fiind modul in care proboscidele [un ordin de mamifere mari cu colti si bot lung] folosesc plantele, rupand scoarta, rupand ramurile si calcand buruienile”.
Biserica sustine ca taierea copacilor ar ajuta de fapt la refacerea fostului ecosistem de pasuni al tundrei.
De asemenea, este posibil ca circumstantele care i-au determinat pe mamuti lanosi la disparitie sa le deraie rapid din nou daca sunt reintrodusi, spune Hopkins, care este specializat in evolutia ecologiei mamiferelor la Universitatea din Oregon in Eugene. Printre aceste motive ar putea fi schimbari ale climei si habitatului de la ultima oara cand mamutii au prosperat.
Hopkins ia in considerare si posibilitatea aparitiei unor noi mamuti. Cu vertebrate mari care sunt insuficiente in tari precum America de Nord, mamutii ar putea umple acel gol si ar putea restabili o functie a ecosistemului care a lipsit de mii de ani. Hopkins adauga ca „pierderea sau scaderea abundentei unei specii poate fi compensata de alta. Se poate, de asemenea, ca mamutii sa restabileasca alte interactiuni intre specii de care nici macar nu suntem constienti acum; nu vom sti daca nu incercam”.
Cu toate acestea, din moment ce nu stim cu siguranta de ce au disparut sau exact ce rol au jucat in ecosistemul lor din Pleistocen, mamutii lanosi sunt o alegere discutabila pentru eforturile de de-extinctie, spune Hopkins.
„Merita sa reflectam asupra modului in care ar trebui sa luam decizii cu privire la tipul de ecosistem pe care incercam sa-l reconstruim… Este usor sa spunem ca incercam sa-l readucem asa cum a fost, dar trebuie sa va intrebati: cand? A fost in multe state diferite si este o alegere sa pariezi pe una sau pe alta”.
Stealth face parte din strategia lui Colossal, spune Church. El indica un experiment pe termen lung in desfasurare pentru restaurarea a noua specii de ierbivore in Parcul Pleistocen, un proiect al savantului rus Sergey A. Zimov, director al Statiei de Stiinta Yakutia de Nord-Est din nordul Siberiei. Obiectivul sau principal este de a recrea ecologia erei glaciare si de a opri topirea permafrostului arctic. Animalele parcului, inclusiv boi mosc si cai, au contribuit la realizarea acestui lucru din 1997.
„Deoarece scopul este de a restabili pasunile bogate in specii si ierbivore, vor exista „invingatori si invinsi” in ceea ce priveste raportul dintre specii”, spune Church. Introducerea mamiferelor s-ar face intr-un mod considerat, tinand cont de precedentele altor specii cheie. Aceasta inseamna, de asemenea, sa ai grija sa nu transformi o specie benefica, cheie-cheie, intr-o specie invaziva, care ar avea un impact negativ asupra mediului, adauga el.
Instrumente genetice pentru conservare
Cu diversitatea speciilor globale in scadere cu fiecare an care trece, McCauley se ingrijoreaza ca eforturile de a restabili animalele moarte de mult timp sunt o distragere a atentiei care „submineaza severitatea crizei de extinctie [actuala]”.
Pe de alta parte, cercetarea instrumentelor de conservare genetica este un domeniu in expansiune care are potentialul de a salva multe animale pe cale de disparitie care joaca roluri unice in ecosistemele lor. De exemplu, dihorul cu picior negru, unul dintre cele mai amenintate mamifere din America de Nord, este considerata o specie emblematica, deoarece existenta sa afecteaza multe alte specii din preria sa. Dihorul cu picioare negre este acum subiectul eforturilor biotehnologice de a-si restabili populatia.
„Cred ca exista o multime de potential de a folosi tehnici de inginerie genetica cu adevarat interesante din cercetarea genetica a conservarii. Dar nu as face-o cu mamutii lanosi”, spune McCauley. „Este mai greu sa strangi fonduri pentru un dihor cu picior negru decat pentru un mamut. Dar din punct de vedere al conservarii, poate face toata diferenta”.
Din pacate, fondurile de cercetare sunt prea putine pentru a fi alocate unor proiecte riscante, cum ar fi incercarea de a resuscita specii de acum mii de ani. „Uneori imi fac griji ca metodele de conservare sunt deturnate pentru ceva care de fapt nu va genera beneficii de conservare”, spune McCauley.
De-extinctia speciilor moarte de mult timp „nu este cea mai inteligenta investitie pentru fonduri limitate de conservare. [Extinctia este o criza a timpului nostru, dar acum nu este momentul sa cream gradini zoologice pline de eco-zombi. Acum este momentul sa ne ocupam de este cu intelepciune.”
