можно ли воскресить мамонта
Оживить мамонтов. Ученые из США пытаются вернуть на Землю животных, вымерших тысячи лет назад
Автор фото, Getty Images
Группа американских ученых и предпринимателей, объединившихся в компанию Colossal, объявила о планах по возвращению к жизни шерстистых мамонтов. Для этого ученые намерены применить технологии генной инженерии и использовать ДНК мамонтов, извлеченное из замороженных останков животных, которые погибли много тысячелетий назад.
Компания, получившая от нескольких коммерческих спонсоров первый транш в 15 млн долларов на развитие своего проекта, надеется создать гибрид мамонта и азиатского слона, максимально приближенный к настоящему мамонту, с тем, чтобы затем заселить этими великолепными животными просторы Сибири так же, как это удалось в свое время сделать в прериях с американскими бизонами (которых, правда, не пришлось восстанавливать из небытия).
За редактирование генов в проекте будет отвечать бывшая коллега Черча Эриона Хайсолли. Генетики надеются уже через несколько лет получить первые эмбрионы мамонтоподобных слонов, а конечной целью ставится создание целой жизнеспособной популяции гибридных мамонтов.
Правда оптимизм Черча и его соратников в научном мире разделяют далеко не все. Одни сомневаются в том, что такое в принципе возможно. Другие опасаются, что в случае удачи Colossal столкнется с серьезнейшими этическими вопросами: гуманно ли создавать животное, о биологии которого так мало известно? Кто будет решать, держать ли их в клетках или отпускать на свободу (многие ученые указывают на то, что слоны плохо переносят неволю, и им не место в зоопарках)? А если их все же выпустят на волю, то каковы будут последствия для экосистемы тундры, давно отвыкшей от этих гигантов?
С чего все началось
Впервые идею вернуть к жизни шерстистых мамонтов доктор Черч озвучил еще в 2013 году. Именно тогда специалисты активно учились восстанавливать геномы исчезнувших видов по фрагментам ДНК, извлеченным из окаменелостей, и находить генетические отличия древних животных от их ныне живущих родственников.
«Это не овечка Долли» Американцы решили клонировать мамонтов и заселить ими Якутию. Что может пойти не так?
Американская биотех-компания Colossal Biosciences намерена клонировать и вырастить мамонта (одновременно со странствующим голубем, которого истребили в начале XX века). Опытами руководит известный американский ученый, профессор генетики в Гарвардской медицинской школе Джордж Черч. Генетик убежден, что возвращение исчезнувших видов поможет восстановить леса и оживить арктические луга. Первую особь американцы собираются вывести за четыре-шесть лет, а власти Якутии хотят поселить клонов вымерших животных в местном Плейстоценовом парке. Увидим ли мы бегающих по якутской тундре мамонтов, «Лента.ру» спросила российского ученого, профессора Сколковского института науки и технологий, профессора Ратгерского университета (Нью-Джерси), заведующего лабораториями в Институте молекулярной генетики Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Константина Северинова.
«Лента.ру»: Воскрешение мамонтов — миф или реальность?
Северинов: С бюджетом в 15 миллионов долларов приблизиться к решению заявленной задачи за четыре года невозможно. Это несерьезная сумма, на которую почти ничего не сделать. На мой взгляд, инициатива Colossal Biosciences — чистая пиар-акция.
Но за ней кроются и позитивные вещи. Пиар у этого крупного млекопитающего достаточный. Например, в Советском Союзе был мультфильм «Мама для мамонтенка», а в США выпущен «Ледниковый период»: мы все «видели» мамонтов, они часть нашего коллективного бессознательного. Развитие технологий, необходимых для скорее всего нерешаемой, но захватывающей задачи клонирования мамонта, позволит реализовать целый ряд других, более насущных задач. Джордж Черч — прекрасный ученый и антрепренер, он много раз показывал, что может делать конфетку из самого неподходящего материала.
Почему проект будет сложно реализовать в оглашенные сроки?
Потому что с использованием существующих технологий задача нерешаема. Это не означает, что стартап не будет успешным. Стиль работы американских стартапов не предполагает решения задач. Скорее — создание некоторой волны с последующей перепродажей стартапа кому-то еще за большие деньги. Это если есть результаты. В противном случае стартап просто уходит в небытие, а его организаторы берутся за что-то еще.
Тело замерзшего мамонтенка, жившего 37 тысяч лет назад. Япония
Насколько все это вообще законно?
Клонировать животных в научных целях никто не запрещает. Если дело дойдет до практической реализации, работа будет вестись с культивируемыми в лаборатории клетками слонов, которых пока, насколько я понимаю, нет. Есть лабораторные линии клеток людей, мух, мышей и так далее. С культурами слоновьих клеток никто и никогда не работал по причине очевидного отсутствия надобности. Их надо будет получить. Можно решить такую задачу, а затем заняться модификацией клеток. В США исследовательская работа подобного рода находится вне поля деятельности законодателей.
Российские законодатели пока что до этого не дошли. Хотя, подозреваю, у нас такая работа прошла бы на ура, учитывая, что в представлении части электората мамонты — это тотемные животные, на которых ездили древние русские
Почему взялись именно за мамонта?
Из-за большого размера их туши хорошо сохраняются. Древнюю мышь найти сложнее, чем кусок плоти мамонта. Хотя с точки зрения лабораторной работы использование слонов как очевидных суррогатов для производства будущих мамонтов создает массу проблем. По состоянию на сегодняшний день они не решены и, возможно, не будут решены никогда. По моему мнению, слоны являются одними из худших объектов для экспериментальной работы. Они большие, много едят и медленно размножаются. Хуже, наверное, только киты.
Как все-таки будет проходить клонирование мамонта — если до этого дойдет?
Стандартная процедура клонирования состоит в следующем. Вы берете генетический материал из клетки взрослого организма и пересаживаете его в неоплодотворенную яйцеклетку, взятую у самки этого же вида, предварительно вынув из этой яйцеклетки ее собственный генетический материал. Осуществив такое слияние, вы подсаживаете полученную яйцеклетку к суррогатной матери. Она и вынашивает плод. Генетически он будет идентичен донору, из клетки тела которого был взят генетический материал. Ровно таким образом была клонирована 25 лет назад овечка Долли.
Такие опыты успешно осуществляются внутри одного вида различных млекопитающих. Но мамонт и слон — это все-таки разные виды, они относятся друг к другу примерно так, как человек и шимпанзе
Поскольку живых мамонтов нет, предполагается его генетическую информацию подсадить в слоновью яйцеклетку, лишенную своей генетической информации, а затем уже подсадить полученную конструкцию суррогатной матери — тоже слонихе.
Здесь возникает целый ряд проблем. Начать хотя бы с того, что до сегодняшнего дня никто не занимался экстракорпоральным оплодотворением слоних. У нас есть виварии, в которых живут мыши, крысы, хомяки и даже приматы. А вивариев для разведения слонов у нас нет. Технологий для их искусственного оплодотворения — тоже, по крайней мере, сейчас. Учитывая, что беременность у слона длится более полутора лет, к заявленному сроку оптимизировать процедуру, безусловно, не удастся.
Фото: Science Photo Library / Legion-media
Что в таком случае требуется?
Доступ к большому количеству слоних. Нужно будет научиться получать от них яйцеклетки (речь будет идти о сотнях яйцеклеток!) и разработать процедуры экстракорпорального оплодотворения. Ведь прежде чем начинать канитель с мамонтами, важно понять: реально ли делать это со слонами?
Теперь о второй, очень важной проблеме. Несмотря на то что в вечной мерзлоте были найдены туши мамонта удивительной сохранности (например, знаменитый мамонтенок Люба, мясо которого с точки зрения потребительского качества сохранилось как в холодильнике; из него можно приготовить бифштекс и съесть его), генетический материал, к сожалению, не сохранился. Да, мы можем увидеть в микроскоп структуру клеток.
Но ДНК со временем разрушилась, как если бы книгу «Война и мир» Льва Толстого пропустили через устройство для измельчения бумаги
То есть этот генетический материал совершенно не годится для клонирования, его подсадка в яйцеклетку слонихи гарантированно ни к чему не приведет.
Иными словами, необходимых для проведения опыта образцов попросту нет?
Совершенно верно. Но задачу в принципе можно решить другим путем, в обход, а не в лоб. Мы знаем геном нескольких мамонтов, и нам известен геном слонов. Они похожи, но между ними есть отличия по нескольким миллионам позиций ДНК. Понимая, что клонировать в лоб мамонта не удастся, Черч предполагает с помощью методов генного редактирования CRISPR/CAS изменять отличающиеся позиции в ДНК слона на «мамонтовые».
Мумия мамонтенка Любы, обнаруженная в 2007 году на Ямале
Фото: Игорь Зарембо / РИА Новости
Постепенно при введении множественных изменений клетки слона должны становиться все более и более похожими на клетки мамонта, ведь генетическая информация становится все больше и больше как у мамонта. При этом чисто технологически сделать несколько миллионов замен в ДНК, которые отделяют один вид от другого, — невозможно. Поэтому с помощью биоинформатики ученые надеются выявить именно замены в тех генах, которые ответственны, скажем, за волосатость или толщину жирового покрова. Это признаки, которые наиболее разительно отличаются у двух видов. В этом случае получится клетка не настоящего мамонта, а некой промежуточной формы, похожей на мамонта. Условно, жирного и волосатого слона. Но затем придется проводить операции по искусственному оплодотворению, которые не разработаны.
Если вы просто возьмете клетку слона и попытаетесь с ней работать, эта клетка через несколько поколений культивирования в лаборатории умрет. Это свойство всех клеток, в том числе и наших. Те клетки, с которыми люди обычно работают в лаборатории, — бессмертные. В некотором смысле это раковые клетки.
Чтобы провести множественное геномное редактирование слоновьих клеток, придется получить бессмертную культуру этих клеток. А бессмертные культуры уже изменены настолько, что использовать их для производства настоящего животного нельзя. Когда клонировали овечку Долли, брали не раковую клетку, а нормальную. Так что это еще одна большая сложность на пути получения мамонта или хотя бы полумамонта. Кроме того, не исключено, что даже при решении всех проблем в конечном итоге ничего не получится просто по геометрическим, так сказать, причинам. Например, размеры родового канала слонихи, возможно, таковы, что мамонтенок (или полумамонтенок) не сможет родиться. Он просто не пройдет через родовой канал.
В 2020 году в США клонировали лошадь Пржевальского, чьих особей больше нет в дикой природе. А в январе 2021-го американские ученые представили черноногого хорька по кличке Элизабет Энн — генетическую копию умершего в 1988 году хорька Уилла, останки которого были заморожены в самом начале развития генных технологий. Данные эксперименты прошли удачно?
Процедура клонирования лошадей разработана и используется для получения клонов топовых скакунов, участвующих в скачках. То, о чем вы говорите, — это как раз обычное клонирование, как и в случае с Долли, когда внутри одного вида имеется доступ к клеткам донора с неповрежденной от времени ДНК. То есть никаких технологических проблем, отмеченных выше, нет. Задача на много порядков проще, чем клонирование мамонта путем перекодирования его из слона.
Черч утверждает, что возвращение вымерших видов поможет в борьбе с последствиями изменения климата. Действительно ли появление мамонтов позволит превратить арктическую тундру в пастбища, как сейчас говорят?
Это полная блажь. Последние мамонты на острове Врангеля вымерли несколько тысяч лет назад. С тех пор климат неоднократно менялся. Никакого отношения современные изменения климата к мамонтам не имеют. Надо не на мамонтов кивать, а самим ответственно относиться к экологии
Необходимо понимать и то, что предложенные опыты вовсе не означают восстановление мамонта как вида, который может влиять на экосистемы. Потому что для этого нужно будет клонировать не одного мамонта, а минимум десятки разных особей обоих полов. Для поддержания популяции требуется определенное биологическое разнообразие, иначе она будет абсолютно не жизнеспособна.
В Якутии животным уже даже нашли место жительства — Плейстоценовый парк, заказник на северо-востоке республики. Его создатель, эколог Сергей Зимов уверен, что мамонты помогут вернуть тундру в доисторическое состояние, пастбища окажут охлаждающий эффект на климат и спасут планету от выбросов метана, скрытого в вечной мерзлоте…
Как показывает опыт Илона Маска, наличие достаточного финансирования позволяет заражать большими «челленджами» определенное количество людей и решать какие-то задачи. Однако конкретно эти утверждения не имеют никакого смысла. Даже если представить, что популяция мамонтов будет восстановлена, им попросту негде будет жить.
Куда целесообразнее рассматривать «воскрешение» не мамонтов, а многочисленных видов животных, которые вымирают в наше время и из-за нас. Может быть, вообще нужно сначала что-то изменить в себе…
В возрождении исчезнувших видов есть практический смысл?
Повторюсь, большинство этих видов исчезли из-за абсолютно безответственной деятельности людей, которые, надо отдать им должное, просто не понимали, что они творили. Сейчас большинство этих животных можно было бы поддерживать лишь в искусственных условиях. В естественной среде они бы существовать не смогли, потому что их среда обитания исчезла.
Подытожу. Нам незачем бегать за «мамонтами в небе»: вокруг нас из-за сокращения ареалов в ближайшее время вымрет огромное количество земноводных, насекомых и птиц, они нуждаются в нашей помощи и поддержке здесь и сейчас. Увы, они не занимают такое место в общественном сознании, как мамонты. Но в плане биологической ценности они ничуть не менее значимы.
Тем не менее хайп вокруг мамонта поможет создать технологии, которые окажутся полезными некоторым другим, пусть менее заметным, но не менее важным братьям нашим меньшим.
Можно ли воскресить мамонтов? Генетики указали на проблему в эксперименте Colossal
Американские ученые решили воскресить шерстистых мамонтов, а вернее, воссоздать вымершую популяцию. Животные этого вида исчезли четыре тысячи лет назад. Эксперимент обойдется в 15 миллионов долларов. По словам российских генетиков, он вполне реален и интересен. Вот только предсказать его итог невозможно.
Технология воскрешения мамонтов
Для воскрешения вымерших животных компания Colossal планирует использовать технологию редактирования генов CRISPR/Cas9. Необходимые участки генетического кода мамонтов специалисты получат из хорошо сохранившихся останков, сообщила CNN.
После этого ученые смешают гены шерстистых мамонтов с генами азиатских слонов. Но фактически это не имеет значения: ДНК мамонтов и азиатских слонов совпадают на 99,6%. С генетической точки зрения полученные гибриды будут стопроцентными шерстистыми мамонтами.
Созданных эмбрионов либо выносят живые азиатские слоны, либо поместят в искусственные матки. Второй способ может оказаться быстрее, потому что у слонов беременность длится 22 месяца. Первых детенышей мамонтов ждут уже к 2025–2027 годам.
Ожившие мамонты против изменения климата
Генетики во главе с Джорджем Черчем из Гарвардской медицинской школы стремятся вернуть шерстистого мамонта не просто к жизни, но и в его естественную среду обитания. Сторонники затеи уверены, что это поможет восстановить хрупкую экосистему арктической тундры, бороться с климатическим кризисом и сохранить находящегося на грани исчезновения азиатского слона, с которым шерстистый мамонт тесно связан генетически.
Некоторые считают, что до своего исчезновения пасущиеся животные, такие как мамонты, лошади и бизоны, поддерживали в пригодном состоянии пастбища в северных широтах и держали землю под ними в замороженном состоянии, топая по траве, сбивая деревья и уплотняя снег. Возвращение в эти места мамонтов и других крупных млекопитающих может помочь оживить эту среду и замедлить оттаивание мерзлоты, а также выброс углерода.
Но план чреват проблемами. Одни считают, что скрещивать слонов и мамонтов неэтично, другие напоминают, что доказательств теории Colossal нет. Да и вообще — невозможно предугадать, какое влияние адаптированные к холоду слоны окажут на планету. Ведь нынешний мир далек от того, который был во времена мамонтов. Теперь Земля не холодная, она нагрета, борется с лесными пожарами и пронизана болотами.
Получится ли воскресить мамонтов?
С точки зрения технологии это достаточно легковыполнимая процедура. Об этом в разговоре с «360» заявил генетик, заслуженный врач РФ Евгений Лильин. А вот результат, по его словам, действительно предсказать трудно, несмотря на совпадение генетики мамонтов и слонов.
«Результат не может быть совершенно ясен сегодня. Необходимо учитывать митохондриальную ДНК. У нас в клетке имеются генные ДНК. Они в ядре. Но n-количество белка находится не в ядрах, а в энергетических станциях, в митохондриях. И это отдельная ДНК, которая передается — самое интересное — только через материнский геном, то есть это находится в яйцеклетках. Роль митохондриальной ДНК в зарождении нового существа на сегодня, мягко говоря, неясна», — пояснил собеседник.
Правда, не все настроены так оптимистично. Заведующий лабораторией молекулярной генетики наследственных заболеваний Института молекулярной генетики РАН Петр Сломинский в затею не верит. По его словам, для этого американцы должны четко знать, что отвечает у мамонтов за шерсть, и именно этот участок заменить при воссоздании животного в генетике слона. Да и идентичность генетики указанных существ на 99% собеседник «360» назвал преувеличенной.
«На сегодня никто не реализовал одну, на первый взгляд, простую вещь: направленно отредактировать конкретную букву в геноме, не поломав что-то другое. Система не обладает точностью в 100%. А так вы должны с одной попытки поменять одну букву в Большой советской энциклопедии и не испортить ничего», — заключил Сломинский.
Зачем воскрешать мамонта
День знаний вчера выдался дождливым. Провожая взглядом нарядных первоклассников, я невольно вспомнил нашего учителя труда в моей школе в Сочи. Это был старый отставной военный, кажется, Сергей Семёнович, которого все в школе называли «Сыч». По совместительству он преподавал ОБЖ и проповедовал новый вид обучения, а проще говоря, любил потрепаться. Благодаря его пространным рассуждениям о ядерной войне и противовоздушной безопасности страны калашников разбирать я так и не научился.
На уроках труда Сергей Семёнович методично заставлял весь класс рисовать выжигательным аппаратом на дощечках российский герб, а после — выпиливать лобзиком контур. Мой герб всегда выходил неряшливо — неровные линии перьев никогда не удовлетворяли строгого преподавателя-самодура. Однако на этом творческие сантименты учителя не заканчивались: раз в месяц Сергей Семёнович вывозил нас в местный краеведческий музей, где стояли чучела медведя, рыси и почему-то костюм космонавта. Здесь, между скелетами позвоночных и беспозвоночных, словесный понос нашего учителя достигал апогея — но к этому моменту большая часть класса уже успевала сбежать в ближайший продуктовый.
Картина боя животного с человечеством выглядела примерно так.
У человеческой культуры есть удивительная черта — то, что мы уничтожили, мы стремимся вновь породить. Стыд, страх перед Страшным судом, ненависть собственных детей, вера в апокалипсис — причин этим поступкам может быть масса. Но впервые, мне кажется, мы имеем дело с местью, эдаким Канзас Сити Шаффлом, на подготовку которого ушло почти десять тысяч лет: НЕВЕРОЯТНОЕ ВОСКРЕШЕНИЕ МАМОНТА
«Возрождение мамонта» — транснациональный проект, включающий канадских, корейских, русских и якутских специалистов.
Всё началось в далёком 1900 году на берегу сибирской речки Берёзовки. Охотник за бивнями Семён Тарабыкин заметил торчащую из оледеневшей земли впечатляющих размеров голову с одним сохранившимся бивнем. Тарабыкин отделил оставшийся бивень и продал его на местном рынке казаку, который заинтересовался всей находкой — год спустя Российская академия наук снарядила экспедицию, и мамонта достали по частям. Отсюда кстати, и название мамонта: «земляной рог» по-мансийски будет «манг онт».
В США проведут эксперимент по воскрешению шерстистого мамонта 14 сентября 2021, 13:07
Исследователи биотехнологической компании Colossal из США утверждают, что с помощью генетической технологии CRISPR могут воскресить вымершего шерстистого мамонта, передает Tengrinews.kz со ссылкой на Deutsche Welle.
Компания, которая является инициатором возрождения шерстистого мамонта, сумела собрать 15 миллионов долларов на реализацию своего проекта.
Согласно данным издания, команда ученых редактирует геном слона, чтобы получить мамонтов с необходимыми свойствами. В частности, ученые планируют создать мамонтов с короткими бивнями, чтобы избежать повышенного интереса к ним браконьеров. Выращивать нового мамонта ученые планируют в искусственной матке. Появление первых детенышей можно ожидать уже через шесть лет, утверждают исследователи.
Loss of biodiversity impacts our ecosystems, which ultimately impacts humanity. We are part of the solution. #ItIsColossal pic.twitter.com/ZSyHcr3uTb
Исследователи изначально задумались о создании гибрида слона и мамонта, создав в лаборатории эмбрионы, несущие ДНК мамонта. Отправной точкой проекта является взятие клеток кожи азиатских слонов, которым угрожает исчезновение, и их перепрограммирование в более универсальные стволовые клетки, несущие ДНК мамонта.
Воскрешение вымерших видов также может восстановить поврежденные экосистемы. В случае с шерстистым мамонтом компания Colossal считает, что это животное могло бы возродить арктические пастбища, свойства которых могут смягчить глобальное потепление.
Ранее ученые назвали причину вымирания последних мамонтов на Земле.