Biotechnologiczna firma Colossal z siedzibą w Dallas ogłosiła narodziny trójki szczeniąt, których DNA pokrywa się z DNA wilka strasznego – drapieżnika, którego ostatni raz widziano na terenach Ameryki Północnej ponad 10 000 lat temu.
Szczeniaki o imionach Romulus, Remus i Khaleesi grają na naszym wyobrażeniu prastarego drapieżnika, łącząc starożytną mitologię z fantastyką. Romulus i Remus nawiązują do legendarnych założycieli Rzymu, wychowanych przez wilka, podczas gdy Khaleesi przywołuje wilki straszne z Gry o tron.
To historia o zmartwychwstaniu stworzona z premedytacją na pierwsze strony gazet, ale pod dramatyczną narracją kryje się bardziej zniuansowana – i bardziej naukowo ugruntowana – historia. Narodziny tych szczeniąt nie są powrotem wymarłego gatunku. Zamiast tego jest to demonstracja tego, jak daleko zaszliśmy w zestawie narzędzi biologii syntetycznej (dziedzinie, która obejmuje przeprojektowywanie systemów występujących w naturze) i przypomnienie, jak daleko jeszcze jesteśmy od prawdziwego odwrócenia wymierania.
Projekt firmy Colossal podąża śladami innego znanego projektu: wysiłków zmierzających do „wskrzeszenia” mamuta włochatego. Krótko mówiąc, chodzi o projekt, który rozpoczął się od myszy noszących cechy genów mamuta – wczesny dowód na to, że edycja genów może pewnego dnia wytworzyć odporne na zimno słonie o cechach mamuta. Projekt wilka strasznego jest podobnym ćwiczeniem w zakresie potencjału technologicznego, a nie biologicznego wskrzeszenia.
Co dokładnie wydarzyło się w laboratorium? Naukowcy z Colossal wyekstrahowali starożytne DNA ze skamieniałych szczątków wilka strasznego, w tym 13 000-letniego zęba i 72 000-letniej kości ucha. Z tych próbek zsekwencjonowali genom (pełny zestaw DNA w komórkach) i porównali go z genomem współczesnego wilka szarego.
Zidentyfikowali około 20 różnic genetycznych, które były kluczowe dla wyglądu wymarłego zwierzęcia. Różnice te stanowią drobne zmiany w kodzie genetycznym znane jako polimorfizmy pojedynczego nukleotydu, lub SNP.
Dowiedz się, jak sztuczna inteligencja zmienia społeczeństw
Te specyficzne SNP zostały następnie edytowane w genomie wilka szarego przy użyciu CRISPR-Cas9 , potężnego narzędzia do edycji genów, które umożliwia precyzyjne edycje na poziomie DNA. Powstałe zmodyfikowane komórki zostały użyte do stworzenia zarodków, które zostały wszczepione zastępczym psom domowym. Szczenięta, które się urodziły, wykazują pewne cechy uważane za charakterystyczne dla wilków strasznych: szersze ramiona, większe ciała i jasne futro.
Nasuwa się jednak ważne pytanie: jak bardzo to zwierzę jest od nas inne?
Aby zrozumieć ograniczenia tego podejścia, rozważmy naszych najbliższych krewnych w królestwie zwierząt: szympansy. Ludzie i szympansy mają około 98,8% wspólnego DNA, jednak różnice behawioralne, poznawcze i fizjologiczne są wyraźnie głębokie. Podczas gdy 98,8% brzmi bardzo podobnie, przekłada się to na około 35–40 milionów różnic w parach zasad DNA.
Teraz rozważmy, że ewolucyjny podział wilków strasznych i wilków szarych miał miejsce ponad 300 000 lat temu – a te dwie populacje będą się genetycznie rozchodzić znacznie dłużej przedtem. Oznacza to, że prawdopodobnie będzie o wiele więcej różnic genetycznych między wilkami strasznymi i wilkami szarymi. Edycja 20 SNP – spośród miliardów par zasad – to niewielka zmiana w kategoriach ewolucyjnych.
Rezultat? Te zwierzęta mogą wyglądać trochę jak wilki straszne, ale nie są wilkami strasznymi. Są wilkami szarymi z kilkoma kosmetycznymi poprawkami. W tym świetle projekt stanowi niezwykłą demonstrację inżynierii genetycznej, a nie dosłowne odrodzenie wymarłego gatunku.
Mimo to jest to nadal niezwykłe osiągnięcie. Wydobycie użytecznego DNA ze starożytnych szczątków, dokładne jego sekwencjonowanie, identyfikacja znaczących wariantów genetycznych i ich udana edycja, a następnie hodowla zwierząt na podstawie tych informacji to kamienie milowe warte świętowania.
Pozytywne zastosowania – i ryzyka
Techniki opracowane w ramach projektu mogą znaleźć zastosowanie w ochronie przyrody, zwłaszcza w przypadku gatunków zagrożonych wyginięciem, cierpiących z powodu chowu wsobnego i wąskich gardeł genetycznych.
Praca ta poszerza również granice tego, co może zrobić biologia syntetyczna. Możliwość wybierania określonych cech w genomie lub poza nim jest cenna nie tylko dla ciekawości naukowej, ale potencjalnie dla zdrowia publicznego, rolnictwa i odnowy ekologicznej. Jednak wraz z tymi nowymi narzędziami pojawiają się nowe obowiązki.
Jaką rolę te pseudo-straszne wilki będą odgrywać na wolności? Czy będą zachowywać się jak dawno wymarłe drapieżniki, które naśladują, czy też po prostu przypominać je pod względem formy, a nie funkcji? Ekosystemy to delikatnie zrównoważone sieci interakcji – dodanie stworzenia, które jest podobne, ale nie identyczne z byłym drapieżnikiem szczytowym, może mieć nieprzewidywalne konsekwencje.
Młode wilki podobno żyją w przeszło 80 hektarowym rezerwacie przyrody w tajnym miejscu. Tak więc, chociaż rezerwat jest otoczony wysokim płotem, wilki mają dużo miejsca do wędrowania i mogą spotkać inne dzikie zwierzęta.
Niektórzy badacze twierdzą, że zamiast ścigać wymarłe gatunki, powinniśmy skupić się na ochronie bioróżnorodności, którą wciąż mamy. Zasoby przeznaczane na de-extinction można by prawdopodobnie lepiej wykorzystać na zachowanie siedlisk, przywrócenie zdegradowanych ekosystemów i zapobieganie współczesnym wyginięciom.
Projekt wilka strasznego nie jest wskrzeszeniem – jest imitacją. Ale to nie znaczy, że jest pozbawiony wartości. Oferuje wgląd w możliwości genetyki i podnosi istotne pytania o to, co mamy na myśli, gdy mówimy, że „przywracamy” wymarłe gatunki.
Ale ostatecznie nie chodzi o to, czy możemy przywrócić zmarłych. Chodzi o to, co zrobimy z mocą, by odmienić żywych.