Paweł Szablewski, 2007-12-13
Prace nad odtworzeniem wymarłych gatunków prowadzone są od lat na całym świecie. Najbardziej znane dotyczą prób klonowania mamuta. W Polsce natomiast trwają prace zmierzające do odtworzenia tura.
Zamiar sklonowania mamuta ogłosili japońscy i rosyjscy uczeni po odnalezieniu wyjątkowo dobrze zachowanych nóg tego zwierzęcia. W wiecznych zmarzlinach północnej Jakucji zachowała się skóra, mięśnie i szpik kostny mamuta. Według uczonych z Japońskiego uniwersytetu w Kinkin wszystkie te tkanki są w znakomitym stanie. Po odczytaniu DNA miałyby być ono wprowadzone do komórek rozrodczych słoni i urodzonych przez matkę zastępczą. Chociaż na razie projekt wydaje się dość egzotyczny, poszukiwania dobrego materiału DNA trwają. O tym, iż znaleziska takie nie są, aż tak rzadkie świadczy sukces ekspedycji skierowanej specjalnie na Syberię w celu odnalezienia zamrożonego mamuta na wystawę EXPO-2005 w Tokio.
Podobny pomysł ogłoszony przez naukowców z Centrum Zasobów Naturalnych w Ibaraki w Japonii, polega na wykorzystaniu zamrożonej spermy od odnalezionych osobników mamutów. Przeprowadzili oni eksperyment na myszach. Wykazał on, że sperma pobrana od osobników pozostających przez 15 lat w zamrożeniu (zamrożono całe zwierzę) jest zdolna do zapłodnienia komórek jajowych i urodzenia się zdrowego potomstwa. Po skrzyżowaniu z słoniem osobnik taki byłby mamutem tylko w 50%. Ale przez hodowle wsobną udział genów mamuta w ciągu 50 lat można podnieś do 88%.
Opinie są podzielone, zwłaszcza, czy sperma mamuta może przetrwać w zmarzlinie okres kilku tysięcy lat bez rozpadu DNA. Program odtworzenia mamuta w Japonii rozwija się bardzo prężnie działając pod wspólna nazwą Mammoth Creation Project (Program Wskrzeszenia Mamuta). Aktualnie głównym problemem jest znalezienie dobrego materiału genetycznego. U znalezionych osobników jest on silnie rozdrobniony. W takim stanie jest on bardzo trudny do odczytani i oczyszczenie.
Jednym z pomysłów jest odtworzenie na Syberii całego parku zwierząt epoki lodowcowej. Oprócz mamutów miałby żyć tam nosorożce włochate i niedźwiedź jaskiniowy.
Innym jest próba odtworzenia wilka workowego (Thylacinus cynocephalus) w Australii. Gatunek tego drapieżnego torbacza jeszcze na początku zeszłego wieku był żywym zwierzęciem. W tym przypadku istniej kilka dobrze zakonserwowanych okazów. Większość z nich została zalana formaliną, która jak się okazało powoduje silne rozdrobnienie DNA. Udało się odszukać tylko jeden okaz około czteromiesięcznego szczenięcia zalany alkoholem, w tym przypadku materiał genetyczny zachowany jest dużo lepiej. Na tym egzemplarzu przechowywanym od 1866 roku w Muzeum Australijskim w Sydney są oparte próby odzyskania DNA. Prace trwają od 1999 roku, gdy po raz pierwszy udało się wyodrębnić fragment DNA. Zamiarem badaczy jest pozyskanie materiału genetycznego także z innych źródeł. Największa nadzieją pozostają kości.
W 2002 roku zakończono odzyskiwanie DNA z próby z alkoholem. Okazało się ono także zdolne do funkcjonowania w innych żywych komórkach. Według profesora Mike Archer, dyrektor Muzeum Australijskiego w Sydney pozyskane z wątroby i serca DNA jest w bardzo dobrym stanie. Udało się także wyodrębnić fragmenty DNA z dwóch innych osobników. Następnym zadaniem były próby poskładania go w jedną całość i uformowania funkcjonujących chromosomów. Jednak z braków środków program wstrzymano w 2005 roku.
Inny problemem może zostać znalezienie matki zastępczej. Do dzisiaj żyje tylko jedne daleki krewny wilka workowatego, zamieszkujący Tasmanię diabeł tasmański (Sarcophilus harrisii).
O tym, iż projekty takie mogą zakończyć się sukcesem mogą świadczyć wcześniejsze prace nad klonowaniem osobników z genów pochodzących od martwych zwierząt. Pierwszą udaną próbę przeprowadzono w 2001 na gatunku wymarłego muflona z Sardynii. Prace przeprowadzono we Włoszech na Uniwersytetu Teramo pod kierunkiem prof. Pasqualino Loi. Wykorzystano w tym przypadku tą samą metodę co przy klonowaniu owcy Dolly. Muflony są bardzo bliskim krewnymi i przodkami hodowlanej owcy.
Do klonowania wykorzystano komórki z skóry dwóch martwych samic muflonów, upadłych dzień wcześniej na Sardynii. Jądra komórkowe z materiałem genetycznym tych zwierząt umieszczono w opróżnionych komórkach jajowych owcy. Uzyskane zarodki umieszczono w czterech zastępczych matkach owcach, ale urodził się tylko jeden muflon.
Wcześniej w 2000r., podobne próby prowadzono nad klonowaniem bardzo rzadkiego Azjatyckiego woła guara. Jako materiał wykorzystano pozostające od ośmiu lat w zamrożeniu próby skóry tego zwierzęcia w Zoo San Diego. Prace prowadzili naukowcy z amerykańskiej firmy Advanced Cell Technology w Worcester w Massachusetts. Udało im się doprowadzić do narodzin zdrowego cielaka, jednak po dwóch dniach padł on w wyniku infekcji czerwonki. Choroba nie była związana z klonowaniem.
Za to tej samej firmie w 2003 roku udało się doprowadzić do narodzenia dwóch cielaków rzadkiego bawołu z Jawy i Borneo - banteng. Materiał także pochodził z zamrożonych prób skóry w Zoo San Diego. Jako dawczynie komórek jajowych i matki zastępcze wykorzystano krowy. Z urodzonych młodych jeden jest całkiem normalny natomiast drugi nienaturalnie duży, co nie jest dobrą oznaką. Zamrożone próbki bawołu banteng były przechowywane w ciekłym azocie przez ponad 20 lat.
Źródła:
- nationalgeographic.com, 25.06.2007r., Mammoths to Return? DNA Advances Spur Resurrection Debate,
- http://www.austmus.gov.au/thylacine/ - Australian museum,
- nature.com, 14.08.2006r., Deep-freeze mice become dads,
- bbc.com, 04.11.2003r., Dog doubts over Tasmanian tiger,
- Gazeta Wyborcza 24.07.2002r., Czy zaginiony wilk tasmański powróci sklonowany?
- nationalgeographic.com 29.10.2001r., Scientists Clone First Endangered Species: a Wild Sheep.