Как и зачем ученые собираются «воскресить» мамонтов?

Во время последнего ледникового периода по Земле бродили шерстистые мамонты и многие другие крупные животные, питающиеся растениями. Мамонты давно вымерли. Но есть вероятность, что их смогут воскресить.

В 2015 году американский ученый-генетик Джордж Черч и организация Revive & Restore запустили проект Woolly Mammoth Revival. Он направлен на использование генной инженерии для создания животного, очень похожего на вымершего шерстистого мамонта. Их называют элемонтами или адаптированными к холоду слонами.

Возвращение какой-то версии шерстистого мамонта звучит так, будто люди планирую создать Парк Юрского периода. Однако, в случае успеха животных планируют поселить в заповеднике с другим названием — Плейстоценовый парк. Он находится в Якутии, и раньше это действительно было местом обитания мамонтов.

Инженерия вымирания

Шерстистый мамонт — не единственное животное, которое ученые надеются восстановить в природе. Они работают над возвращением странствующих голубей и вересковых кур. Они поддерживают использование генной инженерии для спасения исчезающих видов, включая диких лошадей, подковообразных крабов, кораллов и черноногих хорьков.

Динозавров в их списке нет. Но то, на что способна генная инженерия в ситуации с вымирающими видами животных, поражает. И все же ученые пока не до конца уверены, стоит ли воскрешать шерстистого мамонта. Для принятия решения еще есть время, поскольку проект по возвращению животного находится на очень ранней стадии.

Рецепт возрождения

Мамонты когда-то бродили по большей части Европы, Северной Азии и Северной Америки. Большинство могучих зверей вымерли около 10 000 лет назад, вероятно, из-за потепления климата и охоты людей. Небольшая популяция сохранилась примерно 4000 лет назад на острове у берегов Сибири. На большей части бывшего ареала мамонта останки животных разложились и исчезли.

Но Сибири низкие температуры заморозили и сохранили многие тела мамонтов. Клетки внутри этих останков полностью мертвы. Ученые пока не могут их возродить и вырастить, но могут прочитать любую ДНК в этих клетках. Это называется секвенированием ДНК. Ученые секвенировали ДНК нескольких шерстистых мамонтов, но проделать то же самое с динозаврами невозможно, поскольку те вымерли слишком давно.

Чтобы попытаться воссоздать мамонта, команда Джорджа Черча обратилась к его ближайшему живому родственнику — азиатскому слону. Исследователи начали со сравнения ДНК мамонта и слона. Они искали гены, наиболее подходящие для определенных черт мамонта. Особенно их интересовали черты, которые помогали мамонтам выжить в холодную погоду: лохматость, маленькие уши, слой жира под кожей и кровь, сопротивляющаяся замерзанию.

Затем команда использовала инструменты редактирования ДНК для создания копий генов мамонта. Они встроили эти гены в ДНК клеток, собранных у живых азиатских слонов. Теперь исследователи тестируют эти клетки, чтобы убедиться, что изменения работают так, как планировалось. Ученые прошли через этот процесс с 50 различными генами-мишенями, но результаты их труда еще не опубликованы.

Но есть проблема, и она заключается в том, что у команды есть доступ только к нескольким типам клеток мамонтов. Например, у них нет клеток крови, поэтому сложно проверить, действительно ли работает редактирование, которое должно сделать кровь устойчивой к замораживанию.

Клетки с генами мамонта интересны, но как сделать целое животное? Нужно создать эмбрион с правильными генами, а затем найти живую самку, которая будет вынашивать эмбрион в утробе. Поскольку азиатские слоны находятся под угрозой исчезновения, исследователи не хотят подвергать их экспериментам и возможному вреду в попытке создать детенышей элемонтов. Вместо этого команда Черча надеется создать искусственную матку.

А зачем вообще возрождать мамонтов?

Под арктической почвой слой земли остается промерзшим круглый год — это вечная мерзлота. Внутри находится много растительного вещества. По мере потепления климата Земли вечная мерзлота может таять. Тогда то, что находится внутри, будет гнить, выделяя в воздух парниковые газы. А это в свою очередь изменит климат планеты не в лучшую сторону.

Пастбищная среда обитания, заполненная крупными животными, может изменить судьбу вечной мерзлоты. Сегодня на большей части территории Сибири зимой землю покрывает толстый снег. Это одеяло не дает холодному зимнему воздуху проникать глубоко под землю. 

Крупные животные топчут и роют снег, чтобы жевать траву, застрявшую под ним. Они разрушают одеяло. Это позволяет холодному зимнему воздуху достигать земли, и вечная мерзлота остается холодной. 

Исследователи предсказывают, что заполнение Арктики крупными животными поможет сохранить замороженными около 80% вечной мерзлоты, по крайней мере, до 2100 года. Если же экосистема останется неизменной, то замороженными останутся лишь 43% вечной мерзлоты.

Читайте еще больше интересных статей в блоге Феникс! А если нужна помощь со студенческими работами — обращайтесь в ФениксХелп.