Categories
Окружающая среда

Вымирание: возвращение вымерших видов к жизни

Вымирание, также известное как биологическое возрождение видов или воскрешение, представляет собой процесс перерождения вымерших видов. Идея исчезновения существует уже некоторое время и даже привлекла внимание всего мира благодаря научно-фантастическим фильмам, таким как Парк Юрского периода. Возвращение таких животных является одновременно захватывающим и ужасающим. Однако в реальной жизни вымирание невероятно сложно, и остается неясным, можно ли восстановить ДНК динозавра. Современная технология может использовать только образцы ДНК возрастом 1 миллион лет. Теоретически, ученые могут вернуть неандертальца, но не трицератопса, когда они последний раз бродили по поверхности Земли 65 миллионов лет назад. Подходы к вымиранию включают клонирование, обратное размножение и редактирование генома. Виды, которые были рассмотрены на предмет исчезновения, – это шерстистый мамонт, пиренейский козерог, зубры, тилацин, квага и голубь.

клонирование

Клонирование – это термин, используемый для обозначения переноса ядер соматических клеток, метод, который используется для создания генетической копии организма. Это один из наиболее распространенных методов, предложенных для восстановления вымерших видов. Перенос ядра соматической клетки (SCNT) является многоступенчатой ​​процедурой. Соматические клетки сначала собирают и культивируют in vitro, а затем ядра извлекают из культивируемых клеток. Яйцеклетки одновременно собирают из вида, который тесно связан с целевым животным. Энуклеированное яйцо затем сливается с извлеченным ядром из соматической клетки. После клеточного деления эмбрион затем имплантируется в суррогатного материнского хозяина, который позже рождает генетическую копию животного. Овечка Долли, родившаяся в середине 1990-х годов, является, пожалуй, самым известным примером клонированного животного. Клонирование является привлекательным подходом к исчезновению, так как в результате получается организм, идентичный на уровне ядерного генома донору соматической клетки. Интактные живые клетки, однако, необходимы для клонирования. К сожалению, большинство вымерших видов не имеют интактных живых клеток. Это ограничение означает, что только недавно вымершие виды могут подвергнуться вымиранию путем клонирования из культивируемых и замороженных клеток, которые были собраны до смерти. Клонирование вымерших видов было опробовано ранее со значительным успехом. В 2003 году суррогатная мать родилась клонированным букардо, вымершим подвидом иберийского козерога, через девять лет после смерти последнего человека. Несколькими годами ранее французским, испанским и бельгийским ученым удалось собрать образец кожи последнего члена подвида, самки по имени Селия, из которой клетки культивировали, а затем замораживали. Большинство реконструированных эмбрионов не смогли развиться до срока. В результате этого процесса родилось одно bucardo, но, к сожалению, он умер после рождения из-за деформации легких.

Вернуться Рыбоводство

Воспитание по наследству – это использование селекционного разведения для усиления определенных наследственных признаков в существующих популяциях живых организмов. Техника направлена ​​на то, чтобы сконцентрировать желаемые исконные черты, которые сохраняются в популяции, в одного человека. Спаривающиеся пары выбираются, если они показывают желаемое поведенческое или морфологическое качество. Постепенное размножение в конечном итоге приводит к воскрешению признаков, которые ранее были потеряны или разжижены с течением времени. Техника, однако, имеет несколько ограничений в качестве подхода к исчезновению. Например, метод требует, чтобы целевые наследственные черты сохранялись у живых видов. Выращивание в прошлом также может привести к высокому уровню инбридинга или созданию нежелательных комбинаций аллелей, что может привести к общему ухудшению самочувствия населения. Воспитание в прошлом использовалось, чтобы попытаться вернуть зубров, вымершего вида, который связан с современным домашним скотом. Эксперты полагают, что у этого вида были рога, обращенные вперед, агрессивный темперамент, а также он был крупнее современной коровы. Черты могут быть найдены сегодня рассеянным по различным породам крупного рогатого скота. Первая попытка вымирания зубров началась в 1920-х годах. Лутц и Хайнц Хек, оба директора немецкого зоопарка, начали проект по разведению спины, который привел к созданию крупного рогатого скота. Крупный рогатый скот имел примитивную внешность и был более агрессивным. Они, однако, не считались успешно воспитанными. Эксперты отмечают, что им не хватало характерных морфологических признаков зуба. Сегодня ученые пытаются вернуть зубров, используя генетику, чтобы направлять процесс, чтобы обеспечить более высокий уровень успеха.

Генная инженерия

Генная инженерия использует преимущества, достигнутые в области редактирования генома и технологий ДНК. Достижения в секвенировании ДНК и древние технологии выделения ДНК все чаще делают возможным реконструкцию полных последовательностей генома вымерших видов. С помощью такой технологии ученые могут согласовать геномы с последовательностями генома близкородственных живых видов. Различия между геномом живого родственника и вымершего животного затем редактируются с помощью генной инженерии, в результате чего образуются живые клетки с вымершими генами. Затем живые клетки могут быть использованы для клонирования. У видов, которые вымерли в течение длительного времени, восстановление последовательности генома можно восстановить из различных типов тканей, поскольку ДНК выживает, несмотря на то, что со временем она становится все более фрагментированной. ДНК вымерших видов в холодных условиях разлагается медленнее, чем в жарких условиях. Поэтому ученые в основном концентрируются на животных, погибших в арктических регионах. Самым старым образцом, который подвергся секвенированию генома, является кость лошади, обнаруженная в мерзлой почве в канадской Арктике, возраст которой оценивается в 700 000 лет. Техника сделала возможным воскрешение последовательностей генома, принадлежащих к образцам различных вымерших видов, включая мамонтов. Метод, однако, имеет несколько ограничений, в том числе трудности с извлечением ДНК из остатков, обнаруженных в горячей и влажной среде. Геном от вымерших видов и тех, у кого нет близких живых родственников, также может быть сложным для сборки.

Насколько точно вымирание?

Важно отметить, что ни один из перечисленных подходов не приводит к «воскрешению» организма, точно идентичного вымершим видам. Например, организмы, которые клонированы из замороженных клеток, собранных у вымерших видов, имеют общий геном, но также имеют митохондрии из энуклеированного яйца, которое принадлежит другому животному. Редактирование генома приводит к сходным генам, ответственным за фенотип, но гены экспрессируются как часть другого геномного фона. Точная репликация вымерших видов, однако, не требуется, если вымирание направлено на сохранение. Большинство процедур по вымиранию, проводимых в настоящее время, направлены на создание функциональных эквивалентов вымерших видов, экологических прокси, способных занять экологическую нишу, оставленную вымершими видами.

Этика

Несколько критиков вымирания подняли этические проблемы в качестве причины, почему такие проекты не следует поощрять. Мотивы вымирания были поставлены под сомнение. Возвращаем ли мы вымершие виды, потому что чувствуем себя виноватыми за то, что некоторые из них исчезли? Мы стремимся к восстановлению справедливости? В таком случае, для кого справедливость? Критики считают, что справедливость не для лиц видов, которые подверглись вымиранию, потому что они могут страдать от уродства и дезадаптации. Поэтому искупление действий наших предков, потенциально причиняющее дальнейшие страдания «воскресшим» отдельным животным, ставит этическую дилемму.

этология

Различные животные, в том числе млекопитающие и птицы, изучают поведение, наблюдая и взаимодействуя с другими представителями этого вида. Вымирание представляет собой проблему наличия организмов, у которых нет других пожилых особей того же вида, с которыми можно взаимодействовать и учиться. Программы разведения в неволе в прошлом демонстрировали опасность отсутствия родителей одного и того же вида. Несмотря на то, что люди использовали марионеток в качестве родителей для того, чтобы птицы не оставляли отпечатков на людях, пленные птицы, выпущенные в дикую природу, проявляли нездоровое любопытство к людям. Птицы также были менее общительными с другими представителями вида.

экология

Реинтродукция вымерших видов, подвергшихся вымиранию в дикой природе, может также иметь непредвиденные последствия для общей экологии, какой мы ее знаем. Например, аналогичные попытки в отношении живых видов, такие как реинтродукция серого волка в Йеллоустонский национальный парк, привели к широкомасштабным волновым эффектам, включая сокращение популяций оленей и лосей, что привело к процветанию осин.

экономика

Эксперты полагают, что помимо расходов, связанных с вымиранием, содержание возвращенных людей также может быть очень дорогостоящим делом. Например, расходы на техническое обслуживание, связанные со здоровым слоном, составляют 70 000 долларов в год. Содержание животных становится дороже с возрастом. Поэтому необходимо учитывать долгосрочные расходы на содержание людей, которые подверглись вымиранию; в противном случае мы рискуем столкнуться с ситуацией, когда люди будут подвергнуты эвтаназии после того, как волнение пройдет, а финансирование истощится.

Исчезновение, Метод Сохранения

По словам профессора Xiuchun (Синди) Тиан из Университета Коннектикута, при достаточном финансировании и политической воле, может потребоваться всего десять лет, чтобы зоопарки с редкими и исчезающими животными. В 2000 году планы показать клонированного гаура по имени Ноа в зоопарке Сан-Диего не были реализованы после того, как животное заразилось и умерло через два дня. Зоопарку, однако, удалось разместить клонированный бантенг за семь лет до того, как он был подвергнут эвтаназии. Защитники считают, что вымирание является следующим шагом в сохранении. Вымершие виды могут быть возвращены для выполнения экологических функций, которые остались вакантными. Эксперты считают, что такие организации, как МСОП, лучше всего подходят для регулирования вымирания в будущем.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *