readucerea la viață a speciilor dispărute poate suna ca science fiction, dar este un lucru real—poate cel mai important care se întâmplă în ultimii 4,5 miliarde de ani. Numită” de-extincție”, învierea speciilor pierdute este una dintre numeroasele aplicații care trebuie revoluționate de noua tehnologie de editare a genelor CRISPR-Cas9. CRISPR, care vine de la” clustered regully interspaced short palindromic repeats”, a ajuns pe prima pagină a ziarelor în octombrie, când cercetătorii Jennifer Doudna și Emmanuelle Charpentier au primit Premiul Nobel pentru chimie pentru rolul lor în dezvoltarea unei noi tehnici de editare genetică. CRISPR repurposes un proces găsit în mod natural în sistemul imunitar bacterian, care permite acum oamenilor de știință să modifice cu o precizie extraordinară ADN-ul aproape oricărui organism viu.

prima de-extincție reușită a avut loc cu mult înainte de apariția CRISPR. Ibexul Pirinei (Capra pyrenaica pyrenaica), un tip de capră sălbatică de munte cunoscută în mod obișnuit sub numele de bucardo, a fost odată o priveliște comună în Pirineii francezi și în nordul Spaniei. Până la sfârșitul secolului al 19-lea, vânătoarea a redus specia la mai puțin de 100 de indivizi. Când ultima, o femelă cunoscută sub numele de Celia, a murit în ianuarie 2000, ibexul Pirenean s-a alăturat celor aproximativ 5 miliarde de specii care au dispărut de când a apărut viața pe această planetă. Dar, în acest caz, trei ani mai târziu, la 30 iulie 2003, o echipă de oameni de știință francezi și spanioli s-a adunat în jurul unei capre domestice însărcinate și a livrat prin cezariană un copil viu identic genetic cu bucardo dispărut. În următoarele șapte minute (după care animalul a murit din cauza insuficienței respiratorii), ibexul Pirinei nu a mai dispărut.bucardo dispărut a fost readus la viață prin tehnologia bine stabilită de clonare prin transfer nuclear. Această tehnică, în care o celulă care conține genomul complet al speciei dispărute este inserată în oul unui animal viu, a fost folosită pentru clonarea oilor Dolly în 1996. Dar acum, cu CRISPR, de-extincția nu necesită o celulă vie sau înghețată din speciile dispărute. În schimb, toți oamenii de știință au nevoie de resturi organice—cum ar fi bucăți de os—care conțin fragmente de ADN. Aceste fragmente permit geneticienilor să descopere genomul complet al animalului dispărut (un proces pe care oamenii de știință îl numesc „secvențiere”). Odată ce au această „rețetă” pentru speciile dispărute, CRISPR le permite oamenilor de știință să editeze ADN-ul celei mai apropiate rude vii pentru a crea un genom care, așa cum este editat, aproximează codul genetic al speciilor dispărute. Gândiți-vă la ADN-ul animalului viu ca la versiunea 2.0 a unui software: scopul este să reveniți la versiunea 1.0. Comparați toate milioanele de linii de cod pentru a observa diferențele și apoi editați cu atenție liniile cu diferențe pentru a restabili codul la starea inițială. odată ce ADN-ul a fost editat pentru a reintroduce trăsăturile cheie ale plantei sau animalului dispărut, ADN-ul editat este introdus în nucleul unei celule reproducătoare. Individul rezultat poate să nu fie identic genetic cu specia dispărută, dar trăsăturile cheie care au făcut ca specia dispărută să fie unică sunt reintroduse, iar animalul sau planta rezultată are potențialul de a fi echivalentul funcțional al rudei sale dispărute. De exemplu, oamenii de știință care lucrează la de-extincția mamutului lânos (care a cutreierat ultima dată Pământul acum 4000 de ani) încep cu ADN-ul unui elefant asiatic, și apoi folosesc CRISPR pentru a reintroduce trăsăturile care au făcut mamutul lânos unic, cum ar fi metabolismul, grăsimea subcutanată și blana shaggy care i-au permis să supraviețuiască în tundra sub-arctică.

dar de ce fac asta? Majoritatea susținătorilor de-extincție fac un argument bazat pe restaurarea ecologică. De exemplu, erbivorele mari, cum ar fi mamutul lânos, au jucat un rol critic—prin călcarea în picioare, pășunat și fertilizare—în menținerea capacului ierbos care a izolat permafrostul Marii tundre nordice. Când aceste fiare mari de pășunat au dispărut, capacul ierbos a scăzut, permițând dezghețarea permafrostului de dedesubt și eliberarea consecventă a volumelor masive de gaze cu efect de seră prinse anterior, accelerând semnificativ încălzirea globală. Pentru a inversa acest efect, Oamenii de știință ruși dintr-o parte îndepărtată a Siberiei de Est lucrează la un efort numit „Parcul Pleistocen”.”Viziunea lor este o stepă mamut restaurată—un loc în care permafrostul Siberian este din nou izolat de pajiști fără copaci care se extind până la orizont în toate direcțiile, pe care turme vaste de cai sălbatici, bizoni și mamuți de-extincți pasc în parteneriat simbiotic cu savana restaurată de vreme rece.

ne vom folosi puterea în moduri egoiste, miope și nesăbuite sau, în schimb, ne vom dedica implementării noilor tehnologii pentru a atenua greșelile noastre din trecut și pentru a restabili un pământ sănătos?

o altă de-extincție care se încearcă în prezent în scopul restaurării ecologice este cea a porumbelului pasager, cândva cea mai abundentă specie de păsări din America de nord, cu miliarde de indivizi până în anii 1870. întreaga populație a fost împușcată, netată, vânată sau altfel sacrificată de oameni. În 1914, ultima persoană, Martha, a murit într-o grădină zoologică din Cincinnati. Consecințele dispariției rapide a unei specii cheie la această scară nu sunt înțelese cu exactitate, dar știm suficient pentru a ne aștepta ca acestea să fie răspândite și profunde. De exemplu, pierderea porumbelului pasager a provocat perturbarea ciclului de regenerare a pădurilor și scăderi semnificative ale sănătății pădurilor. De asemenea, este posibil să fi precipitat proliferarea bolii Lyme. Susținătorii „re-wilding”, cum ar fi Fundația Long Now a lui Stewart Brand, subliniază, de asemenea, că orice de-extincție sporește biodiversitatea care este fundamentul ecosistemelor sănătoase.

una dintre celelalte justificări pentru urmărirea de-extincției este una morală: posesia puterii de a readuce speciile pierdute implică o datorie morală de a folosi acea putere, cel puțin în cazul speciilor ale căror extincții au fost cauzate de ființe umane. Cu alte cuvinte, avem datoria de a îndrepta greșeala noastră anterioară. Este notoriu dificil de estimat numărul speciilor a căror dispariție poate fi pusă în primul rând pe seama interferențelor umane. Dar toți oamenii de știință sunt de acord că lăcomia, nesăbuința și neglijența umanității au accelerat foarte mult ritmul natural al dispariției, dăunând atât planetei, cât și nouă înșine.

entuziasmul susținătorilor de-extincție este aproape egalat de scepticismul detractorilor săi. Multe dintre probleme sunt practice, cum ar fi îndoielile că omul poate crea populații cu un număr suficient și diversitate genetică pentru a fi durabile în sălbăticie; îngrijorarea că animalele de-extincte nu sunt nici identice genetic cu speciile dispărute, nici nu beneficiază de factorii non-genetici (cum ar fi îngrijirea părinților) care le-au determinat comportamentele; și argumentele că plantele și animalele create pe baza genomurilor antice nu vor înflori în condițiile contemporane. De exemplu, porumbelul pasager, dacă ar fi reînviat, s-ar confrunta cu o lume în care castanul American, care a furnizat o mare parte din habitat și hrană, a dispărut.

biologii de conservare sunt împărțiți în această privință. Unii susțin că credința în posibilitatea dispariției creează un pericol moral, deschizând ușa celor care beneficiază economic de distrugerea habitatului pentru a susține că, chiar dacă o specie este pierdută, ea poate fi întotdeauna „readusă.”Alții spun pur și simplu că, în epoca actuală a extincției în masă cauzate de om, societatea ar trebui să acorde prioritate acelor specii pe cale de dispariție care pot fi salvate, mai degrabă decât să viseze să le readucă la viață pe cele pierdute. Ei susțin că CRISPR, în loc să fie desfășurat pentru de-extincție, ar trebui utilizat pentru a crește diversitatea genetică a unei populații pe cale de dispariție supraviețuitoare, sporind șansele sale de supraviețuire.

un lucru este sigur. Ca și darul focului pentru umanitate de către Prometeu, pisica este în afara pungii. Eforturile guvernelor și ONG—urilor de a limita sau controla utilizarea tehnologiilor genetice—cum ar fi orientările din 2020 emise de o comisie internațională convocată de Academia Națională de Medicină din SUA, Academia Națională de științe din SUA și Societatea Regală din Marea Britanie-este puțin probabil să descurajeze alte experimente care implică editarea genomului uman ereditar. Ceea ce oamenii de știință pot face, cel puțin unii, undeva, vor face.

și de ce susțin că rezultatul poate fi cel mai important lucru care se va întâmpla pe planetă timp de 4,5 miliarde de ani? De la începutul vieții pe Pământ, speciile s—au dezvoltat prin procesul de mutație genetică aleatorie urmată de selecția naturală-prin evoluție. Dar din acest moment înainte, asta s-a schimbat. CRISPR-Cas9 ne oferă posibilitatea de a hack evolution. În loc să așteptăm ca mutațiile să apară la întâmplare, ne putem modifica moștenirea genetică (sau cea a celorlalte forme de viață). Aceasta înseamnă înlocuirea dorinței și alegerii umane cu procesul de selecție naturală. Este inevitabil acest dezastru pe care mulți îl prezic?

umanitatea are o lungă tradiție de a face intervenții menite să îmbunătățească, să restaureze și să administreze lumea naturală. Practic, nicio specie agricolă sau horticolă nu a fost afectată de hibridizare, iar majoritatea acestor plante modificate sunt acum cetățeni apreciați ai lumii naturale. Grâul, grapefruitul și menta au rezultat din reproducerea interspecifică (la fel ca și pe alte ramuri ale arborelui vieții, bovine, bizoni, albine africane și albine). Editarea genetică este, fără îndoială, un instrument nou și diferit, dar rezultatul, speciile create de om (mai degrabă decât prin funcționarea selecției naturale), nu este.

puteți renunța sau ne puteți contacta oricând.

cei suspicioși instinctiv față de aceste tipuri de intervenții în natură tind să vadă lumea naturală ca statică. Dar acum înțelegem că natura nu este o etapă stabilă, pasivă, pe care se desfășoară dansul vieții. În schimb, relația dintre un mediu și viața pe care o găzduiește este extrem de interactivă. Speciile se adaptează habitatului lor și apoi îl schimbă. Din momentul în care Homo sapiens a apărut în timpul paleoliticului mijlociu, ne-am inserat în acest dans transformând habitatele și organismele pe care le-au susținut. Creșterea populației și tehnologia înseamnă că amploarea impactului nostru este acum globală. Prin Actul de a concepe epoca geologică actuală ca Antropocen, unde activitatea umană este influența dominantă pe planetă, am început să ne confruntăm cu faptul că acum suntem creatorul și nu mai suntem doar creați. Este o responsabilitate care nu poate fi evitată. Cadrele morale și etice umane trebuie să ajungă din urmă tehnologia noastră. Ne vom folosi puterea în moduri egoiste, miope și nesăbuite—sau, în schimb, ne vom dedica implementării noilor tehnologii pentru a atenua greșelile noastre din trecut și pentru a restabili un pământ sănătos?

desigur, prudența este întotdeauna importantă. Dar prea des, timiditatea și ostilitatea față de progres se ascund sub masca prudenței. Dacă instrumente precum CRISPR ne permit să înlocuim speciile cheie precum mamutul lânos și porumbelul pasager pentru a menține gazele cu efect de seră în tundră sau pentru a restabili ecosistemele sănătoase, atunci ar trebui să le folosim. Nu putem scăpa de alegere prin inacțiune. Acum, că avem tehnologia pentru de-extincție, eșecul de a o folosi pentru a vindeca planeta este, de asemenea, o alegere pentru care vom fi trași la răspundere de generațiile viitoare.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *