En usandsynlig plan om at genoplive passagerduen

Passagerduer formørkede engang himlen over det østlige USA. Kæmpe flokke rastede på kastanjetræer, og deres vægt knækkede af grene. I 1914 havde mennesker dog jaget fuglen til udryddelse.

Hjem til at sove: Den sidste levende passagerdue, Martha, kan findes, udstoppet, i National Museum of Natural History i Washington, D.C.

Nu henleder et projekt til at genoplive duen ved hjælp af genteknologi ny opmærksomhed på spørgsmålet om udryddelse, eller om bioteknologi kan hjælpe med at bevare sjældne dyr og endda genoprette andre, der forsvandt for evigheder siden.

Passagerdueindsatsen, kendt som Revive and Restore, betales af Long Now Foundation, en nonprofit ledet af iværksætteren og forfatteren Stewart Brand (se Environmental Heresies), som har vækket interessen for ideen om udryddelse ved at organisere møde med nøgleforskere, bl.a en i sidste uge hos National Geographic Society i Washington, D.C.

Nogle videnskabsmænd er overbevist om, at teknologien er gennemførlig. Ikke kun er sekventering af uddøde genomer en realitet, men genoplivning af uddøde arter er inden for rækkevidde, sagde Hendrik Poinar, en forsker ved McMaster University i Ontario, Canada.

Ideen om at genoplive uddøde arter vandt først opmærksomhed for ti år siden , efter Dolly blev fåret født via kloning. Siden da har fremskridt inden for DNA-sekventering gjort det teoretisk muligt at bringe selv gamle arter tilbage, som den uldne mammut. Allerede nu har forskere genskabt nogle mikroorganismer, som influenzavirus fra 1918, ud fra genetisk materiale fundet i lig fra perioden. Nogle førende videnskabsmænd opretter også et startup-firma, der har til hensigt at hjælpe med at implementere de-udryddelse (se A Stealthy De-Extinction Startup .)

Det vil være iterativt og en konvergens af teknologier, sagde Ryan Phelan, en biotek-iværksætter, der er gift med Brand. Jeg tror, ​​at de-udryddelse er et bemyndigende ansigt til at anvende genomik i nye domæner.

Globalt ser der ud til at være omkring et halvt dusin projekter, der har til formål at genskabe uddøde dyr. De, der har størst sandsynlighed for at lykkes på kort sigt, involverer tilfælde, hvor forskere har adgang til celler, der er konserveret i flydende nitrogen.

I Australien siger for eksempel forsker Mike Archer fra University of New South Wales, at han nu forsøger at klone den gastriske ynglende frø, en art kendt for at drægtige sine unger i maven og føde gennem dens mund. Archer siger, at han bruger celler frosset af en kollega i 1970'erne, kort før de sidste af dyrene forsvandt.

Archer har forsøgt at genskabe padderne ved at klone disse celler til æg fra en anden frøart. Indtil videre har han været i stand til at lave embryoner, men endnu ikke et levende dyr. Jeg vil gerne teste dette spørgsmål: Skal udryddelse være for evigt? siger Archer.

Realistisk set kan bioteknologi spille sin største rolle i at redde arter, hvis antal er ved at falde. Når få medlemmer af en art er tilbage, er de ofte nært beslægtede med en begrænset genpulje og bliver fanget i en udryddelseshvirvel, siger Oliver Ryder fra San Diego Zoo. For eksempel, siger han, er der kun syv nordlige hvide næsehorn tilbage, alle i fangenskab, og de fire, der er i stand til at formere sig, er hinandens onkler eller børn.

Ryder heads-projektet kaldet Frozen Zoo, som er dybfrysende celler fra sjældne arter, inklusive 170 typer fugle, for at skabe en bank af genetisk information til fremtidig brug. Den indsats udvides nu af forsker Jeanne Loring fra Scripps Institute, som forsøger at rejse crowdfunding donationer at omdanne nogle af disse bankede celler til forsyninger af stamceller, som senere kan bruges til at producere sæd eller æg. Med sæd og æg, siger Ryder, kunne forskere levere et skud nyt DNA til en truet art, en proces, han kalder genetisk redning eller kunstig migration.

Hidtil, siger Loring, har holdet lavet stamcelleforsyninger til det hvide næsehorn, det somaliske vildæsel og to andre arter (se Stamcelleteknik tilbyder en livline til truede arter).

Sværere er det at genvinde arter, der er tabt for længe siden. For at gøre det skal videnskabsmænd først finde og sekventere DNA fra de gamle knogler, skind eller udstoppede prøver, de kan finde. Ved hjælp af sådanne teknikker har forskere allerede fremstillet delvise kopier af både genomet af neandertaleren og af den uldne mammut.

Når først et uddødt dyrs DNA-kode er i hånden, ville forskere forsøge gradvist at modificere en beslægtet art ved hjælp af genteknologi. For at lave en mammut kunne forskere f.eks. tilføje vigtige mammutgener til cellerne i en afrikansk elefant, sådan dem der resulterer i tykkere fedt og tættere hår.

Det er den strategi, der overvejes for passagerduen, et projekt Brand siger, at han betaler for af egen lomme. Indsatsens enlige medarbejder, Ben Novak, er en kandidatstuderende, der begyndte at sekventere passagerdue-DNA fra museumsprøver sidste år, og planlægger at fuldføre jobbet på et University of California, Santa Cruz, laboratorium med speciale i gammelt DNA eller palæogenomics.

Novak siger, at den art, der er tættest på passagerduen, er båndhaleduen. Vi ved endnu ikke, om vi bliver nødt til at flytte 1 procent eller 10 procent af et genom, eller bare de ting, der er funktionelt vigtige, siger Novak.

For at bringe sådanne hybrider til live, har forskerne brug for en måde at lave et komplet dyr fra en celle i en skål. Hos pattedyr giver kloning og relaterede teknologier måder at gøre det på. Embryoer, der bærer det nye DNA, kan derefter bæres til termin i en beslægtet art.

Imidlertid er reproduktionsteknologien mindre avanceret hos fugle, og ingen fugle er nogensinde blevet klonet. Det betyder, at der endnu ikke er nogen måde at bringe passagerduens genom til live igen. Det eneste, jeg gør lige nu, er at analysere passagerduens genom, siger Novak. Lige nu er det umuligt at skabe et ynglepar.

Selv hvis det var muligt, siger Novak, ville andre skræmmende udfordringer følge. Ville han farve andre duer brune for at narre de unge fugle til at tro, at de var deres rigtige forældre? Passagerduer var også en usædvanlig social art, så det er uklart, om det at skabe nogle få dyr virkelig ville genskabe artens adfærd.

Nogle naturforkæmpere ser på hele ideen med skepsis. Fordi naturen marcherer videre, når en art er udryddet, kan genintroduktion af for længst forsvundne dyr til ørkenen faktisk være lige så skadeligt for levesteder som en invasiv art. Menneskehedens brug af miljøet har også ændret sig. Flokke af passagerduer, som siges at nå en milliard fugle, der ville dække himlen i timevis, kan være en uacceptabel trussel mod moderne luftfart.

Fuglene vil leve i et bur mærket 'Passenger Pigeon', men det vil de ikke være, ikke rigtig, sagde David Ehrenfeld, en bevaringsbiolog ved Rutgers University, ved National Geographic-begivenheden. Ehrenfeld bemærkede, at der i øjeblikket er naturfredningsfolk, der risikerer deres liv for at redde de sidste afrikanske elefanter fra tungt bevæbnede krybskytter: Så hvorfor sidder vi i dette auditorium og taler om at bringe den uldne mammut tilbage? Tænk over det.

skjule