Бет Шапиро - Наука воскрешения видов. Как клонировать мамонта

• Название: Наука воскрешения видов. Как клонировать мамонта
• Автор: Бет Шапиро
• Жанр: Природа и животные
• Год: 2017
• ISBN: 978-5-496-02460-0

Мы мечтаем жить вечно. Надеемся, что сможем клонировать любимого домашнего питомца, как это произошло с овечкой Долли. Хотим прогуляться по «парку юрского периода», посмотреть на динозавров и мамонтов, увидеть вымерших моа, дронтов, и других существ.

Бет Шапиро – профессор факультета экологии и эволюционной биологии Университета Санта-Круз в Калифорнии – рассказывает нам увлекательную историю современной науки воссоздания видов.

Как только любой организм умирает, его ДНК тут же начинает разрушаться под воздействием ультрафиолета и бактерий, поэтому нельзя просто так взять клетку и клонировать вымершее животное. Исследователям приходится заниматься сложной задачей – они пытаются сложить пазл, в котором часть кусочков ДНК потерялась.

Давайте разбираться, нужно ли нам возрождать исчезнувшие виды (Бет Шапиро уверена, что стоит), какие трудности ожидают нас на этом пути и к чему это может привести.

---

Шестое вымирание

Спустя 3700 лет после того, как на острове Врангеля умер последний мамонт, мы стали свидетелями тревожно большого числа современных вымираний животных, и это число, похоже, продолжает расти. Некоторые ученые дошли до того, что стали называть гибель животных в голоцене шестым вымиранием, подразумевая, что современный кризис может стать настолько же разрушительным для биологического разнообразия Земли, насколько стали и пять других массовых вымираний в истории нашей планеты.

Само это слово «вымирание» пугает нас и вводит в ступор. Но почему? Вымирания – это часть нашей жизни. Это естественное последствие видообразования и эволюции. Новые виды появляются, а затем соревнуются друг с другом за территорию и ресурсы. Победители остаются. Проигравшие вымирают. Более 99 % видов, когда-либо живших на Земле, к настоящему моменту исчезли. На самом деле доминирование нашего собственного вида стало возможным только благодаря вымиранию динозавров, освободивших пространство для новых разнообразных видов млекопитающих, а впоследствии мы сами вытеснили неандертальцев.

Мне кажется, вымирания пугают нас по трем причинам. Во-первых, мы боимся упущенных возможностей. Вымерший вид исчезает для нас навсегда. А что, если он содержал в себе лекарство от какой-нибудь ужасной болезни или был критически важен для сохранения чистоты океанов? Как только вид исчезает, исчезают и связанные с ним возможности. Во-вторых, мы боимся перемен. Вымирание видов изменяет мир вокруг нас как предсказуемым, так и непредсказуемым образом. Каждое поколение считает свою версию окружающего мира подлинной, единственно верной. Вымирание животных делает наш мир менее узнаваемым и лишает нас эмоциональной опоры знакомой с детства реальности. В-третьих, мы боимся провалов. Нам нравится жить в изобильном и разнообразном мире, и, будучи наиболее могущественным видом за всю историю планеты, мы чувствуем, что наш долг – защищать это разнообразие от своих же разрушительных порывов. Тем не менее мы вырубаем леса и разрушаем среду обитания других биологических видов. Мы охотимся на животных и вторгаемся на их территорию, даже если знаем, что они опасно близки к вымиранию. Мы строим города, скоростные шоссе и плотины, перекрывая миграционные пути популяций. Мы загрязняем океаны, реки, землю и воздух. Мы путешествуем с максимально возможной для нас скоростью на самолетах, поездах и кораблях, завозя издалека чужеродные виды животных в девственные природные ареалы. Мы не справляемся со своими обязанностями – защищать другие виды животных, с которыми мы делим эту планету, или даже просто жить с ними по соседству. А когда мы прекращаем думать об этом, то чувствуем себя ужасно.

Нам куда проще смириться с вымиранием, когда очевидно, что это не наша вина. Почему вымерли мамонты? Будучи людьми, мы хотели бы, чтобы ответом были естественные причины. Естественное изменение климата, к примеру. Мы предпочли бы узнать, что мамонты вымерли, потому что для жизни им нужны были пастбища тундростепи. И что они просто умерли от голода, когда тундростепь исчезла по окончании последнего оледенения. Мы предпочли бы не знать, что мамонты вымерли из-за того, что наши предки жадно истребляли их ради мяса, кожи и меха.

Хотя некоторых людей может не беспокоить исчезновение биологических видов, пока это не касается лично их, многие все же находят вымирания недопустимыми, в особенности если вина лежит на нас. Большинство современных вымираний легко игнорировать, поскольку они мало влияют на нашу повседневную жизнь. Накопительный эффект этих вымираний, однако, в будущем приведет к резкому снижению биологического разнообразия. Возможно, в этом будущем наземные и морские экосистемы претерпят столько изменений, что мы сами, в свою очередь, станем уязвимым видом, близким к вымиранию. Трудно придумать что-то, что касалось бы лично нас еще сильнее.

Обращаем вымирание вспять

Неудивительно, что мысль о том, что мы сможем вернуть к жизни виды, исчезнувшие с лица Земли, привлекла так много внимания. Если животные исчезают не навсегда, это избавляет нас от некоторых неприятностей. Если мы можем вернуть к жизни виды, которые истребили, значит, мы можем устранить последствия своих ошибок до того, как станет слишком поздно. У нас появится второй шанс исправить то, что мы натворили, и вернуть себе здоровое и разнообразное будущее до того, как пробьет час для нашего собственного вида.

Хотя возвращение к жизни вымерших видов все еще невозможно, ученые достигли определенных успехов в этом направлении. В 2009 году группа испанских и французских ученых объявила, что в их лаборатории родился клон вымершего пиренейского козерога, также известного как букардо, от матери – гибрида домашней козы и другого вида козерога. Для клонирования букардо ученые использовали те же технологии, с помощью которых в 1996 году была успешно клонирована овечка Долли. Технология предполагает использование живых клеток, поэтому в апреле 1999 года, за десять месяцев до смерти последней живущей самки букардо, ученые поймали ее и взяли у нее из уха небольшой образец тканей. Эти ткани они использовали для создания эмбрионов букардо. Только один из 208 эмбрионов, которые были пересажены суррогатным матерям, дожил до своего появления на свет. К сожалению, новорожденная букардо страдала тяжелой патологией легкого и задохнулась спустя несколько минут после рождения.

В 2013 году австралийские ученые объявили об успешном создании эмбрионов так называемой лягушки Лазаря. Это удалось сделать путем ядерного переноса из клеток вымершей лягушки, сорок лет хранившихся в морозильной камере, в донорские клетки особи другого вида. Эмбрионы прожили всего несколько дней, но генетические тесты подтвердили, что они действительно содержали ДНК вымершего вида.

Лягушка Лазаря и букардо – всего лишь два примера из целого ряда проектов по возрождению вымерших животных, осуществляемых в наше время. В обоих случаях использовался замороженный генетический материал, собранный до смерти последнего представителя вида, и, следовательно, эти проекты относятся к наиболее перспективным в своем роде. Другие замыслы по возрождению вымерших видов – проекты возрождения мамонта и странствующего голубя – столкнулись с более серьезными трудностями, причем поиск хорошо сохранившегося генетического материала – только одна из них. Тем не менее работа над этими проектами продолжается, а в случае мамонта она движется в нескольких различных направлениях. Акира Иритани из японского Университета Кинки пытается клонировать мамонта из замороженных клеток и утверждает, что справится с задачей к 2016 году. Джордж Чёрч из Института Висса при Гарвардском университете работает над возрождением мамонта путем генной инженерии – встраивая его гены в ДНК слона. Сергей Зимов с Северо-Восточной научной станции Российской академии наук больше беспокоится не о том, как вернуть мамонтов, а о том, что делать с ними дальше. Он организовал Плейстоценовый парк неподалеку от своего дома в Сибири и занимается подготовкой этого парка к грядущему появлению воскрешенных мамонтов.

Не все проекты по возрождению вымерших животных во главу угла ставят сам вид. К примеру, проект Джорджа Чёрча сосредоточен на восстановлении мамонтоподобных черт у слонов. Хотя его цель – создать животное, похожее на мамонта, движет Чёрчем стремление заново заселить Арктику слонами. Стюарт Бранд и Райан Фелан подходят к проблеме еще более комплексно. Они создали некоммерческую организацию Revive & Restore («Возрождение и восстановление») и просят людей продумать все возможные варианты того, как возрождение вымерших животных и технологии, лежащие в его основе, могут повлиять на мир в течение следующих нескольких десятилетий или веков. Организация Revive & Restore не только запустила проект по возрождению странствующего голубя, но также ведет несколько проектов по восстановлению численности живущих ныне видов, чье генетическое разнообразие становится угрожающе низким. К примеру Revive & Restore, в сотрудничестве с Оливером Райдером из «Замороженного зоопарка» Сан-Диего, извлекает ДНК из хранящихся там останков черноногих хорьков, практически вымерших на сегодняшний день. Они надеются найти в этих ДНК то генетическое разнообразие, которое было свойственно черноногим хорькам до того, как их численность начала снижаться, и с помощью технологий, используемых для возрождения вымерших видов, вернуть утерянное разнообразие генам живущих ныне популяций.

В марте 2013 года организация Revive & Restore провела в штаб-квартире Национального географического общества в Вашингтоне конференцию TEDx, посвященную научному и этическому аспектам возрождения вымерших видов животных. Это громкое событие стало первой попыткой рассмотреть возрождение вымерших видов на более глубоком уровне, чем кричащие заголовки. Когда конференция закончилась, мнения слушателей разделились. Некоторым людям очень понравилась идея обратимости вымирания, другие же отнеслись к ней крайне отрицательно. Кто-то выражал опасения, касающиеся неопределенности эффектов, которые окажут на окружающую среду такие эксперименты. Одни специалисты по этике утверждали, что возрождение вымерших видов недопустимо с этической точки зрения, другие – что с точки зрения этики недопустимо не возвращать животных к жизни, если у нас есть такая возможность. Звучали также голоса недовольных высокой стоимостью этих программ, высказывались сомнения, что потенциальные преимущества стоят таких затрат. Однако в шуме последовавших публичных дебатов затерялись следующие вопросы: каково нынешнее состояние науки о возрождении вымерших видов? Что мы можем уже сейчас и что вообще возможно в обозримом будущем? Участники мало обсуждали и более важный вопрос – какова должна быть конечная цель возрождения вымерших видов? К согласию прийти так и не удалось. Должны ли мы сосредоточиться на возвращении к жизни вымерших видов или же на восстановлении исчезнувших экосистем? А может, мы должны сфокусироваться на сохранении и укреплении экосистем, существующих ныне? Кроме того, и это важно, – какой именно результат можно считать успешным возрождением вымершего вида?