Динозавры вымерли 65 миллионов лет назад, мамонты — 4000 лет назад, а крыса с острова Рождества — 119 лет назад. Став популярной концепцией в 1990-х годах, усилия по борьбе с вымиранием были сосредоточены на великих животных мифического роста, но в статье, опубликованной 9 марта 2022 года в журнале Current Biology , группа палеогенетиков обращает свое внимание на Rattus macleari и их выводы дают представление об ограничениях вымирания всех видов.
Работа по вымиранию определяется тем, что неизвестно. При секвенировании генома вымершего вида ученые сталкиваются с проблемой работы с деградировавшей ДНК , которая не дает всей генетической информации, необходимой для реконструкции полного генома вымершего животного. С крысой острова Рождества, которая, как считается, вымерла из-за болезней, завезенных на европейских кораблях, повезло генетику-эволюционисту Тому Гилберту из Копенгагенского университета и его коллегам.
Мало того, что команде удалось получить почти весь геном грызуна, но, поскольку он относительно недавно отделился от других видов Rattus , он разделяет около 95% своего генома с живой крысой, норвежской коричневой крысой. «Это была довольно хорошая тестовая модель, — говорит Гилберт. «Это идеальный случай, потому что, когда вы секвенируете геном, вам нужно сравнить его с действительно хорошим современным эталоном».
После того, как ДНК секвенирована настолько хорошо, насколько это возможно, и геном сопоставлен с эталонным геномом живых видов, ученые идентифицируют части геномов, которые не совпадают, и теоретически могут использовать технологию CRISPR для Гены редактируют ДНК живых видов, чтобы они соответствовали ДНК вымерших. Сценарий «коричневая крыса — крыса с острова Рождества» — особенно хороший пример для проверки, потому что эволюционное расхождение похоже на расхождение между слоном и мамонтом.
Хотя секвенирование крысы с острова Рождества в основном прошло успешно, несколько ключевых генов отсутствовали. Эти гены были связаны с обонянием, а это означает, что воскресшая Крыса с острова Рождества, вероятно, не сможет обрабатывать запахи так, как это было изначально. «С современными технологиями может быть совершенно невозможно восстановить полную последовательность, и, следовательно, невозможно когда-либо создать идеальную копию крысы с острова Рождества», — говорит Гилберт.
«Очень, очень ясно, что мы никогда не сможем получить всю информацию, чтобы создать идеальную восстановленную форму вымершего вида», — говорит он. «Всегда будет какой-то гибрид». Хотя реплика никогда не будет идеальной, ключ в том, что ученые могут редактировать ДНК, которая делает вымершее животное функционально отличным от живого.
Гилберт говорит, что для создания экологически функционального мамонта, например, может быть достаточно отредактировать ДНК слона, чтобы животное стало волосатым и способным жить на холоде. «Если вы делаете странного пушистого слона для жизни в зоопарке, вероятно, не имеет значения, отсутствуют ли у него некоторые поведенческие гены», — говорит он. «Но это поднимает множество этических вопросов».
Гилберт планирует попробовать провести фактическое редактирование генов на крысах, но хотел бы начать с видов, которые все еще живут. Он намеревается начать с редактирования CRISPR генома черной крысы, чтобы изменить его на норвежскую коричневую крысу, прежде чем пытаться воскресить крысу с острова Рождества. Хотя он взволнован своими будущими исследованиями, весь процесс все же заставляет его задуматься. «Я думаю, что это захватывающая технологическая идея, но нужно задаться вопросом, является ли это лучшим использованием денег, а не сохранением жизни вещей, которые все еще существуют», — говорит он.
Ссылка: «Изучение геномных пределов вымирания крысы с острова Рождества» Цзяньцин Линь, Дэвид Дюшен, Кристиан Каро, Оливер Смит, Марта Мария Чукани, Джонас Ниманн, Дуглас Ричмонд, Алекс Д. Гринвуд, Росс МакФи, Гоцзе Чжан. , Шьям Гопалакришнан и М. Томас П. Гилберт, 9 марта 2022 г., Current Biology .