9 žingsniai siekiant panaikinti Australijos tilaciną

9 žingsniai siekiant panaikinti Australijos tilaciną

Išmirusių gyvūnų sugrąžinimas iš numirusių nebėra mokslinės fantastikos sritis, bet greitai tampa moksline realybe.

Visame pasaulyje atliekami moksliniai tyrimai, siekiant sugrąžinti pagrindines rūšis, naudojant šiuolaikinius mokslo pasiekimus DNR sekos nustatymo, DNR redagavimo ir dauginimosi technologijų srityse.

Tilacinas dažnai buvo apibūdinamas kaip ilgas šuo su dryžiais, nes jis turėjo ilgą, kietą uodegą ir didelę galvą. Nuotrauka: Getty Images

Mūsų tyrinėjimai sutelkti į sterblinį gyvūną, tilaciną, taip pat žinomą kaip Tasmanijos tigras, kuris iš tikrųjų yra vienas geriausių išnykimo galimybių.

Tilacino istorija yra liūdna. Tilacinas buvo plačiai paplitęs visoje Australijoje, kol žemyninėje dalyje išnyko maždaug prieš 3000 metų. Tačiau jis ir toliau egzistavo Tasmanijoje.

Tačiau šį unikalų gyvūną sumedžiojo iki išnykimo Europos naujakuriai, kurie manė, kad tai kelia grėsmę Tasmanijos avių pramonei, o paskutinis žinomas gyvūnas mirė nelaisvėje 1936 m.

Tilacinas tuo metu buvo visiškai unikalus tarp išlikusių marsupialų. Jis atrodė kaip vilkas arba į šunį panašus, dažnai apibūdinamas kaip ilgas šuo su dryžiais, nes turėjo ilgą, kietą uodegą ir didelę galvą.

Visiškai užaugęs tilacinas galėjo siekti 180 centimetrų nuo nosies galiuko iki uodegos galiuko ir buvo 58 centimetrų aukščio. Jo storos juodos juostelės tęsėsi nuo pečių iki uodegos pagrindo.

Kaip ir dingo, tilacinas buvo labai tylus gyvūnas.

Jis buvo žinomas kaip vienintelis Australijos marsupial viršūnės plėšrūnas. Šiuolaikiniai mūsų šalies viršūnių plėšrūnai, tarp kurių dabar yra sūraus vandens krokodilai ir dingo, sudaro nepaprastai svarbią mitybos grandinės dalį ir dažnai yra atsakingi už ekosistemų stabilizavimą.

Šį unikalų gyvūną iki išnykimo sumedžiojo Europos naujakuriai, kurie manė, kad tai kelia grėsmę avių pramonei. Nuotrauka: AAP

Mirtinos Tasmanijos velnio veido auglio ligos atsiradimas yra aiškus pavyzdys, kas gali nutikti ekosistemoje, kai sergantys gyvūnai nebebus grobiami ir pašalinami iš populiacijos.

Tilacinai būtų padėję suvaldyti šios mirtinos ligos plitimą Tasmanijoje ir būtų galėję padėti išvengti dabar beveik išnykusio Tasmanijos velnio.

Taigi, kaip išnaikinti šiuos svarbius gyvūnus?

Jei pažvelgtume į šiuolaikinę buveinę Tasmanijoje, ji išliko gana nepakitusi. Tai reiškia, kad tai yra puiki aplinka pakartotiniam tilacino įvedimui, leidžiant jam vėl užimti savo nišą.

Tačiau gyvūno parsivežimas kainuoja nemažus pinigus. Neseniai atlikus didelę filantropinę auką, buvo suteiktas 10 metų finansavimas TIGRR (Thylacine Integrated Genomic Restoration Research Lab) įsteigimui, kad būtų galima kurti naujas marsupijų išsaugojimo ir atkūrimo technologijas.

Nors vyksta platus etinis pokalbis apie išnykimą, jūrų gyvūnų mokslo pažanga turi tiesioginės naudos išsaugojimui.

Mūsų darbas lems labai reikalingą technologinę pažangą šioje erdvėje, įskaitant metodų kūrimą, kaip sukurti marsupialinių kamienines ląsteles, kad būtų galima išsaugoti rūšių įvairovę ir apsaugoti nuo rūšių praradimo dėl tokių įvykių, kaip neseniai Australijoje niokojantys krūmynų gaisrai.

Visiškai užaugęs tilacinas gali būti 180 centimetrų nuo nosies galiuko iki uodegos galiuko. Nuotrauka: Getty Images

Genų redagavimo technologijų kūrimas reiškia, kad galime išspręsti tokias problemas kaip inžinerinis cukranendrių rupūžės atsparumas pažeidžiamoms žuvų rūšims. Nors darbas su kiaulių klonavimu kartu su embrionų augimu ir vystymusi gali padėti dygliuočių veisimo programoms ir rūšių valdymo strategijoms.

Jei pažvelgsime konkrečiai į tilacino išnykimo procesą, yra devyni pagrindiniai žingsniai.

1 žingsnis:

Geros naujienos yra tai, kad šis žingsnis baigtas. Išleidome tilacino genomą, kuris iš esmės yra visas genetinis planas arba instrukcijų rinkinys, kaip sukurti tilaciną.

Tai yra esminis pirmas žingsnis bet kuriame išnykimo projekte, o gyvūno išnykimo tikimybė visiškai priklauso nuo to genomo kokybės ir tikslumo.

Iki šiol tilacinas yra aukščiausios kokybės išnykęs bet kurios rūšies genomas (ir prieš jums klausiant, taip, tai apima vilnonį mamutą ir dodo). Tačiau šį šaltinį dar galima patobulinti.

Nuo tada, kai 2017 m. paskelbėme tilacino genomą, genomo sekos nustatymo technologijos pažanga dabar suteikia daug naujų galimybių toliau gerinti genomo kokybę ir kūrimą.

2 žingsnis:

Tai dar viena komanda, kurią jau atliko. Dabar turime kelių rūšių, atstovaujančių artimiausiems tilacino giminaičiams, seką, įskaitant pelę dunartą arba pelę.

Filogenetinis medis, parodantis tilacino ryšį su kitais dasuridiniais marsupialais. Grafika: komplektuojama

Rūšys, turinčios panašiausią DNR, suteiks gyvų ląstelių ir šablono genomą, kurį vėliau bus galima redaguoti, kad jis būtų transformuotas į tilacino genomą.

3 veiksmas:

Tai didelis bioinformatikos (arba skaičiavimo) projektas, kuriame lyginami marsupial genomai, siekiant nustatyti visus skirtumus, kuriuos galbūt reikėtų redaguoti į šeimininko genomą, kad būtų sukurta „tilacino“ ląstelė. Šis elementas šiuo metu yra pagrindinis naujosios TIGRR laboratorijos tikslas.

4 veiksmas:

Šį žingsnį dabar kuria TIGRR laboratorija ir Australijos tyrimų taryba. Mes išvedėme kamienines ląsteles savo pavyzdinei sterblinių gyvūnų rūšiai, riebiauodegei dunnarui, iš kurių bus sukurta daug metodų, reikalingų mūsų tilacino išnykimui.

Kaip TIGRR laboratorijos dalis, mes nustatysime metodus, kurie veiktų su visais marsupialais. Naudodami šį įrankį galime efektyviai saugoti biologinę įvairovę „rizikingose“ sterblinių gyvūnų populiacijose ir apsisaugoti nuo rūšių, kurioms gresia arba nyksta, praradimo.

5–7 žingsniai

Norint atlikti šiuos veiksmus, reikia sukurti pagalbinio apvaisinimo technologijas (ART), skirtą sterbliniams gyvūnams, ir jie yra kuriami kartu su TIGRR laboratorija. Šių metodų reikia norint naudoti gyvas kamienines ląsteles embrionui sukurti ir sėkmingai perkelti jį į šeimininko gimdą.

8–9 žingsniai:

Štai čia žvėrių išnykimo pastangos turi aiškų pranašumą prieš kitus žinduolius. Visi marsupialiai atsiveda mažyčius jauniklius, kurie baigia vystytis maišelyje žįsdami pieną.

Dasiridiniai marsupialai turi neįtikėtinai konservuotą genomo struktūrą. Numatoma, kad dunnaro chromosomos (pavaizduotos čia) savo struktūra yra beveik identiškos tilacino chromosomoms, todėl tai yra idealus šablonas genų redagavimui. Nuotrauka: komplektuojama

Vietoj to, kaip išnykimo proceso dalį, tai nuo pat mažens galima pakeisti maitinimu iš buteliuko. Tai reiškia, kad skirtingai nuo kitų gyvūnų, kuriems reikia ilgo ir sudėtingo nėštumo laiko, mes galime sukurti gyvus gyvūnus iš įvairių šeimininkų rūšių ir galbūt visai nereikalaujant šeimininko.

Tikėtina, kad šie devyni žingsniai užtruks dešimtmetį ar daugiau, tačiau darbas bus nedelsiant naudingas marsupialų išsaugojimui, taip pat bus sukurta technologija, reikalinga norint sugrąžinti legendinį Australijos gyvūną, kurį sumedžiojome, iki išnykimo.

Šis tyrimas yra įmanomas per filantropinę auką iš Wilson Family Trust. Daugiau informacijos apie auką ir komandos darbą rasite čia: https://about.unimelb.edu.au/newsroom/news/2022/march/no-longer-science-fiction-$5m-gift-brings-de-extinction-of-the-thylacine-one-step-closer

Reklaminė juosta: AAP

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.