Благодаря восстановлению генома вымерших животных однажды можно будет вернуть к жизни саблезубых тигров, шерстистых носорогов и даже неандертальцев, полагают ученые. И хотя технологии пока не позволяют возродить тех созданий, чьи ДНК восстановлены лишь в компьютерном виде, в распоряжении специалистов уже имеются геномы нескольких вымерших видов.
Механизм создания любого живого существа записан в его ДНК, и потому в ноябре минувшего года, когда специалисты опубликовали почти полную последовательность ДНК мамонтов, начались горячие споры о том, возможно ли вернуть это животное к жизни, напоминает газета "Время новостей".
- Кого "воскресят" в первую очередь (СПИСОК)
Создание живого существа из генома, который существует только в памяти компьютера, пока невозможно. Но придет день, когда ученые обязательно попробуют это сделать, уверен Стивен Шустер, молекулярный биолог из университета Пенсильвании, руководивший воссозданием генома мамонта.
В любом случае, воскресить можно лишь те живые существа, полный геном которых известен ученым. Получить геном трудно, потому что после смерти ДНК быстро разрушается под воздействием солнечного света и бактерий. Однако при определенных условиях ДНК могут и сохраниться: например, в вечной мерзлоте или в сухом климате, без доступа солнечного света.
Тем не менее, даже в идеальных условиях срок жизни любой генетической информации не превышает миллиона лет. То есть воскресить динозавров будет невозможно. "Пытаться извлекать ДНК стоит лишь у тех животных, которым не больше 100 тыс. лет", - поясняет Шустер.
"Трудно говорить об абсолютной невозможности чего-нибудь, - отмечает Сванте Паабо, сотрудник Института эволюционной антропологии Макса Планка, - но для воскрешения вымерших животных необходимы технологии, настолько превосходящие то, что мы имеем сейчас, что я не могу представить, как это вообще можно сделать".
Рецепт воскрешения
Чтобы воскресить вымершее животное, необходимы хорошо сохранившиеся ДНК, несколько миллиардов строительных блоков ДНК, подходящая суррогатная мать и крайне развитая технология.
В первую очередь необходимо извлечь ДНК у вымершего животного и получить полный геном. На данном этапе генетиков поджидают серьезные трудности, поскольку геномы вымерших животных наверняка будут содержать много серьезных ошибок. Затем необходимо создать ДНК вымершего животного в нужном количестве, недоступном для современной науки.
После этого предстоит вложить хромосомы в искусственное ядро, а ядро - в яйцеклетку суррогатной матери. Здесь большой проблемой может оказаться как поиск суррогатной матери, так и получение ее яйцеклеток. Не следует забывать, что никто еще не сумел клонировать птиц и рептилий.
Наконец, придется вырастить из зародыша детеныша, для чего тоже необходима суррогатная мать. Поиск суррогатных матерей для многих вымерших животных - архисложная задача.
Список видов, претендующих на воскрешение
Несмотря на все существующие проблемы, сотрудники авторитетного научно-популярного журнала New Scientist предположили, что ученым рано или поздно удастся создать необходимые для воскрешения технологии, и составили десятку исчезнувших живых существ, которые однажды могут вернуться на Землю. При составлении списка авторы учли не только возможности самого воскрешения, но и то, насколько интересна для людей перспектива воссоздания этих животных.
1. Саблезубый тигр (Smilodon fatalis)
Вымер приблизительно 10 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 3 (по пятибалльной системе).
Подходящая суррогатная мать - 3 (по пятибалльной системе).
Этот хищник с длинными клыками, которые могли достигать 20 см, жил в Северной и Южной Америке. Хорошо сохранились останки саблезубых тигров в смоляных шахтах в Ла-Брее (Лос-Анджелес), но смола затрудняет извлечение ДНК, поэтому пригодных для воскрешения смилодонов ДНК у ученых еще нет.
Куда лучшими источниками ДНК могут оказаться останки саблезубых тигров, сохранившиеся в вечной мерзлоте. Если удастся получить геном саблезубого тигра, то наиболее оптимальным донором яйцеклеток и суррогатной матерью могла бы быть африканская львица.
2. Неандерталец (Homo neanderthalensis)
Вымер приблизительно 25 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 1/5.
Суррогатная мать - 5/5.
Набросок генома неандертальца специалисты надеются получить уже в этом году, а "для получения пригодного для работы генома, сравнимого, скажем, с шимпанзе, потребуется еще пара лет", рассказывает Сванте Паабо.
Паабо с коллегами надеется узнать при помощи генома, чем мы отличаемся от неандентальцев, но геном можно использовать и для их воскрешения. Ввиду очень близкого родства идеальными суррогатными матерями и донорами яйцеклеток, безусловно, являются люди. Впрочем, сейчас трудно представить, что кто-нибудь отважится на столь сомнительный с этической точки зрения эксперимент.
3. Короткомордый медведь (Arctodus simus)
Вымер около 11 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 3/5.
Суррогатная мать - 2/5.
Рядом с этим громадным зверем даже белый медведь, крупнейший сейчас на планете сухопутный хищник, выглядел бы карликом. Выпрямившись в полный рост, короткомордый медведь достигал почти 3,5 м. Что же касается веса, то у наиболее крупных особей он достигал 1 тонны. С получением ДНК проблем быть не должно, потому что в вечной мерзлоте сохранилось немало останков этих животных.
Ближайшим родственником короткомордого медведя является очковый медведь, живущий в Южной Америке. К несчастью, очковый медведь весит едва ли не в десять раз меньше короткомордого, и самку этого вида сложно будет использовать как суррогатную мать.
4. Тасманский тигр (Thylacinus cynocephalus)
Вымер в 1936 году.
Сохранность ДНК - 4/5.
Суррогатная мать - 1/5.
Последний тасманский тигр, или тилацин, по кличке Бенджамен умер в зоопарке Хобарта в 1936 году. Сохранность различных тканей менее чем вековой давности позволяет предположить, что генетикам без особого труда удастся получить хорошего качества ДНК и полный геном тилацина.
Воскресить сумчатых животных типа тилацина легче, чем большинство других млекопитающих. Беременность у них длится в среднем три недели, а простая плацента формируется лишь на короткий период. Это означает, что риск отторжения суррогатной матерью другого вида сумчатых животных эмбриона минимален. Для тилацина наиболее подходящим донором и заменителем, пожалуй, будет тасманский дьявол. После появления на свет детеныша можно кормить молоком в искусственной сумке.
5. Глиптодон (Doedicurus clavicaudatus)
Вымер около 11 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 2/5.
Суррогатная мать - 1/5.
Глиптодон, броненосец размером с "Фольксваген-жук", когда-то бродил по просторам Южной Америки. Поскольку замороженных трупов глиптодонов не сохранилось, получение ДНК будет зависеть от того, удастся ли найти более или менее сохранившиеся останки в какой-нибудь прохладной и сухой пещере.
Есть проблема и посерьезнее - наиболее близкий родич, который смог бы служить суррогатной матерью, это гигантский броненосец, весящий лишь 30 кг. Огромная разница в размерах, несомненно, помешает самке выносить плод вымершего родственника до необходимого срока.
6. Шерстистый носорог (Coelodonta antiquitatis)
Вымер около 10 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 4/5.
Суррогатная мать - 5/5.
Воскрешение шерстистого носорога - вполне реальная задача. Как и в случае с мамонтом, в вечной мерзлоте сохранилось много останков этих животных. Большим плюсом, позволяющим получить хорошо сохранившиеся ДНК, является наличие шерсти, рогов и копыт.
У шерстистого носорога имеется очень близкий родственник - современные носороги, самки которых вполне могли бы быть суррогатными матерями. К несчастью, нынешние носороги сами находятся на грани исчезновения.
7. Додо (Raphus cucullatus)
Вымер приблизительно в 1690 году.
Сохранность ДНК - 1/5.
Суррогатная мать - 3/5.
В 2002 году генетики из Оксфордского университета получили разрешение извлечь кусочек кости бедра наиболее сохранившегося экземпляра додо с перьями и кожей, который хранится в Музее естественной истории в Лондоне. Увы, ученым удалось получить лишь крошечные фрагменты митохондриальных ДНК. От других останков додо не удалось получить и этого, хотя надежда на то, что когда-нибудь удастся найти еще более сохранившийся образец, остается. Если получить ДНК и геном удастся, то возвращать к жизни знаменитых родственников скорее всего придется голубям.
8. Гигантский наземный ленивец (Megatherium americanum)
Вымер около 8 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 3/5.
Суррогатная мать - 1/5.
Рост этого гиганта достигал 6 метров, а весил он 4 тонны. Его относительно недавнее исчезновение означает, что на некоторых останках сохранилась шерсть и что они представляют прекрасный источник ДНК.
Вся трудность для воскрешения будет заключаться в поисках подходящей суррогатной матери. Ближайший живой родственник этого зверя - трехпалый древесный ленивец, но он куда меньше своего огромного предка. От древесного ленивца можно будет получить яйцеклетки, а из них эмбрион, но зародыш быстро перерастет свою суррогатную мать.
9. Моа (Dinornis robustus)
Вымер в начале XIX века.
Сохранность ДНК - 3/5.
Суррогатная мать - 2/5.
Извлечь ДНК моа из хорошо сохранившихся костей этих гигантских птиц и даже яиц, сохранившихся в пещерах Новой Зеландии, а также получить геном не представляет затруднений. Что касается суррогатной матери, то ею может быть самка страуса, хотя страусы - лишь дальние родственники моа.
10. Ирландский лось (Megaloceros giganteus)
Вымер примерно 7,7 тыс. лет назад.
Сохранность ДНК - 3/5.
Суррогатная мать - 2/5.
Рост этого лося, жившего в плейстоцене и обитавшего по всей Европе, в холке превышал 2 метра, а расстояние между кончиками рогов достигало 4 метров. Он был больше оленем, чем лосем. Наиболее близким родственником ирландского лося является значительно уступающая ему по размерам лань. Эти два вида разделились около 10 млн лет назад. Большой разрыв между ними сильно затруднит воскрешение.
