Начало - последние мамонты имели проблемы с ДНК.
Продолжаем тему мамонтов. Здесь будут рассмотрены основные проблемы, с которыми связана невозможность возвращения мамонта на данный момент, которые указаны в статье Бет Шапиро, профессора экологии и эволюционной биологии Калифорнийского университета в Санта-Крусе, "Как клонировать мамонта: Наука об уничтожении" (Издательство Принстонского университета, 2015 г. - Princeton University Press).
Неполная ДНК
ДНК начинает разрушаться в тот момент, когда организм умирает. Это происходит потому, что ферменты из клеток организма и окружающей среды, а также ультрафиолетовое излучение солнца начинают разрушать генетический код. Кислород и вода также могут изменять ДНК, разрушая ее нити.
Некоторые ДНК мамонтов, однако, выжили, потому что они были заморожены в вечной мерзлоте. Некоторые из этих замороженных останков содержат короткие фрагменты ДНК - в основном от 30 до 90 пар оснований (одна пара оснований состоит из двух «букв» ДНК, связанных вместе: цитозин и гуанин или аденин с тимином). Если взглянуть на это число в перспективе, то в геноме человека насчитывается 3 миллиарда пар оснований.
Однако исследователи работают над этой проблемой "коротких фрагментов", используя современный геном слона в качестве основы, говорит Бет Шапиро.
Загрязнение ДНК
Древняя ДНК часто загрязнена чужеродной ДНК грибов, бактерий, растений, животных и даже людей, которые используют ее в исследовательских целях.
Это загрязнение ДНК может затруднить исследователям понимание, какая молекула ДНК принадлежит животным, а какая появилась от загрязнения, особенно если у вымершего животного нет живого родственника, чья ДНК может служить дорожной картой, пишет Шапиро. К счастью, для мамонтов это не так уж и важно, потому что "мы можем отличить [ДНК] мамонта от [ДНК] человека и бактерий", - сказала она в Live Science.
Близкие родственники
Ученые могут иметь только фрагменты ДНК мамонта, но они могут использовать ДНК близких родственников мамонта - современных слонов - для заполнения генетических пробелов.
Мамонты более тесно связаны с азиатскими слонами (Elephas maximus), чем с африканскими. Исследователи в Индии описали геном азиатских слонов в 2015 году в Journal of Biosciences, и в настоящее время в Институте Броуд в Кембридже, штат Массачусетс, ведется еще одна работа по упорядочению генома азиатского слона.
Мамонт и азиатский слон расходятся между собой около 2.5 миллионами и 5 миллионами лет. Если бы они, скажем, расходились около 4 миллионов лет тому назад, то около 2 процентов их геномов были бы другими, составляя 70 миллионов генетических различий, продолжает Шапиро.
"Данные, которые я получаю, являются короткими, но - до тех пор, пока есть близкий родственник, который имеет последовательный геном - я все еще могу сопоставить эти короткие показания на геном того близкого родственника и, от части к части, сложить геном вместе", - говорит Шапиро Live Science в электронном письме, ссылаясь на "показания" последовательности ДНК. - Там будут отсутствующие части... но в основном они будут там.
Обратное размножение
Ученые могли бы попытаться вернуть мамонта через обратное размножение - то есть размножение самых волосатых, хладнокровных азиатских слонов вместе до тех пор, пока через несколько поколений не появится популяция мамонтоподобных слонов.
Тем не менее, существует несколько проблем с обратным размножением. Слоны достигают половой зрелости только в возрасте от 10 до 18 лет, а их беременность длится почти два года, пишет Шапиро в статье. Это означает, что любой проект по обратному размножению займет много, очень много времени.
Более того, результатом будет не мамонт, а слон с мамотоподобными чертами. Некоторые черты могут никогда не передаваться: гемоглобин мамонта (белок в крови, переносящий кислород) лучше подходит для того, чтобы помочь крупным животным выжить в холодном климате. Этот гемоглобин отличается от гемоглобина слона четырьмя мутациями, но сегодня нет ни одного живого слона, у которого бы эти мутации были, то есть они не могут передать их будущим поколениям, как утверждает Шапиро.