นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานเพื่อปลดล็อกความลับของการลดลงเมื่อเร็ว ๆ นี้ได้ประกาศสิ่งที่พวกเขาพูดว่าเป็นจุดเปลี่ยนสำหรับการเคลื่อนไหว: การสร้างหนูพันธุ์ดัดแปรพันธุกรรมด้วยล็อคทองคำที่ยาวและหรูหราของขนสัตว์ที่ได้รับแรงบันดาลใจจากเสื้อโค้ทของแมมมอ ธ ที่มีขนวูลลี่
พวกเขาเรียกว่าหนูที่มีขนสัตว์ยักษ์ และใช่พวกเขาน่ารักที่จะบูต
หนูพันธุ์ดัดแปรพันธุกรรม - ผู้ที่มีจีโนมของพวกเขาเปลี่ยนแปลงผ่านพันธุวิศวกรรม - ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่สิ่งที่แปลกใหม่คือความสามารถในการสร้างการแก้ไขแปดครั้งในเจ็ดยีนและทำพร้อมกันในสัตว์ตัวเดียว นักวิจัยยังทราบว่าในการทดลองสามครั้งซึ่งแต่ละครั้งใช้การแก้ไขที่แตกต่างกันวิธีการทำงานด้วยประสิทธิภาพสูงส่งผลให้สัตว์มีชีวิตที่นำเสนอลักษณะที่พวกเขาได้รับการอบรม
กล่าวอีกนัยหนึ่งนักวิทยาศาสตร์ไม่เพียง แต่แสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถสร้างหนูที่มีขนแกะได้ แต่ยังสามารถทำได้อย่างน่าเชื่อถือและซ้ำ ๆ - เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับขั้นตอนต่อไปของโครงการ
“ นั่นถูกมองข้าม [ในทันทีหลังจากการประกาศ] เท่าที่ข้อตกลงใหญ่จริง ๆ ที่อยู่ในพันธุวิศวกรรม” เบ ธ ชาปิโรหัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของ Biosciences Colossal ในดัลลัสกล่าว เธอและเพื่อนร่วมงานของเธออธิบายการค้นพบของทีมในกระดาษที่โพสต์ 4 มีนาคมที่ biorxiv.org
ในทุกทีมสร้างหนูที่มีขนแกะ 32 ตัวซึ่งแต่ละตัวมีลักษณะแตกต่างกันเล็กน้อย แต่สะท้อนให้เห็นถึงลักษณะที่นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ไว้ ชาปิโรกล่าวว่าไม่มีความผิดพลาดหรือความประหลาดใจในล็อต “ นอกเหนือจากนั้นพวกเขาน่ารักอย่างไร้เหตุผล” เธอกล่าว
แต่หนูตัวพิเศษสองสามตัวที่เกี่ยวข้องกับการนำแมมมอ ธ กลับมาจากการสูญพันธุ์? ส่วนนั้นมีความซับซ้อนมากขึ้นเล็กน้อยและนำไปสู่ความเข้าใจผิดนับตั้งแต่มีการประกาศผลการวิจัย ตัวอย่างเช่นที่นิวยอร์กโพสต์อธิบายว่าเมาส์ขนสัตว์เป็นสายพันธุ์ใหม่- ไม่ใช่ - และโพสต์หนึ่งใน X ที่มีมุมมองนับล้านระบุว่านักวิทยาศาสตร์“ ยีนแมมมอ ธ ที่มีขนแกะขนสัตว์เป็นหนู”ซึ่งก็ไม่เป็นความจริง
“ เราไม่ต้องการที่จะใช้ยีนช้างและผลักพวกเขาเข้าไปในหนู” ชาปิโรกล่าว“ เพราะนั่นไม่สมเหตุสมผลเลย”
แล้วเมาส์ขนปุยคืออะไรกันแน่?
เพื่อสร้างเมาส์ขนสัตว์นักวิทยาศาสตร์วิเคราะห์คำแนะนำทางพันธุกรรมหรือจีโนมของตัวอย่างแมมมอ ธ และช้าง 121 ตัวอย่างเพื่อระบุยีนที่อาจให้แมมมอ ธ ที่มีลักษณะเป็นขนแกะ สิ่งเหล่านี้รวมถึงผมที่ยาวกว่าหนากว่าสีทองรวมถึงยีนที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญไขมันและการดูดซึมกรดไขมันสำหรับชีวิตที่ใช้ในความหนาวเย็น
“ เราสามารถทำสิ่งต่าง ๆ ได้มากมายกับจีโนมแมมมอ ธ ที่เรามีเราสามารถจัดเรียงพวกเขาบนคอมพิวเตอร์และเปรียบเทียบกับจีโนมช้างและถามว่าแมมมอ ธ ทั้งหมดนั้นเหมือนกัน แต่แตกต่างจากลูกพี่ลูกน้องช้างของพวกเขา” ชาปิโร่ซึ่งเป็นนักชีววิทยาวิวัฒนาการของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย
การใช้คำแนะนำเหล่านี้เกี่ยวกับสิ่งที่ทำให้แมมมอ ธ เป็นแมมมอ ธ นักวิทยาศาสตร์ค้นหาลักษณะที่คล้ายกันในหนูไม่ว่าจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือทำได้ผ่านทางวิศวกรรมพันธุศาสตร์ หนูใช้งานได้ง่ายกว่าช้างแน่นอน หนูตัวเล็ก ๆ ต้องการพื้นที่เล็ก ๆ น้อย ๆ ผสมพันธุ์อย่างรวดเร็วและได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับพันธุศาสตร์ของพวกเขา ตัวอย่างเช่นนักวิทยาศาสตร์รู้จักมาตั้งแต่ปี 1994 ว่าถ้าคุณปิดไฟล์FGF5ยีน,หนูจะโตขึ้นผมนานกว่าปกติมาก- ในทำนองเดียวกันยีนที่รู้จักกันในชื่อMC1Rทำให้หนูผมบลอนด์, ในขณะที่FRZD6ทำให้ผมนั้นดูวายและแอบแฝง-
ขั้นตอนสุดท้ายคือการเปลี่ยนตัวอ่อนที่แก้ไขให้เป็นชีวิตหายใจหายใจและหนูที่มีขนยาว
“ แน่นอนว่าหนูไม่ใช่ช้างซึ่งผู้คนได้ชี้ให้เห็นอย่างเป็นประโยชน์กับเราราวกับว่าเราไม่ทราบว่า” ชาปิโร่กล่าวถึงการวิพากษ์วิจารณ์ทั่วไปที่ทีมของเธอได้รับ
นี่คือเหตุผลที่เธอบอกว่าหนูที่มีขนสัตว์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของเป้าหมายการลดลง Biosciences ขนาดมหึมาก่อตั้งขึ้นในปี 2564 ได้ทำการทดลองโดยตรงกับเซลล์ช้างเอเชียเพราะสายพันธุ์นั้นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดที่สุดกับแมมมอ ธ ที่สูญพันธุ์
อีกแขนหนึ่งของการวิจัยมุ่งเน้นไปที่เทคนิคการสืบพันธุ์ประดิษฐ์ที่จำเป็นในการปลูกฝังตัวอ่อนช้างที่ดัดแปลงพันธุกรรมลงในช้างที่มีชีวิตแล้วนำสัตว์ตัวนั้นมาเป็นระยะ ในทำนองเดียวกันนักวิทยาศาสตร์กำลังทำงานในโครงการ de-extinction สำหรับ dodo และ a-
“ งานทั้งหมดนี้เกิดขึ้นพร้อมกัน” ชาปิโรกล่าว
เราไม่สามารถโคลนแมมมอ ธ ที่มีขนสัตว์ได้
Jacquelyn Gill นักนิเวศวิทยายุคน้ำแข็งที่ University of Maine ใน Orono ไม่ได้ซ่อนความตื่นเต้นของเธอเกี่ยวกับความคิดที่จะได้เห็นแมมมอ ธ ที่มีขนสัตว์ในวันหนึ่ง
“ ฉันเข้าใจว่าทำไมบางคนถึงถูกบังคับให้เห็นแมมมอ ธ ” กิลล์กล่าว “ ฉันไม่เคยเห็นระบบการศึกษาของฉันด้วยตนเองใช่ไหมมันมีอยู่ในสายตาของฉันเพราะฉันศึกษาอดีตที่หายไป”
เธอไม่ปฏิเสธความคิดที่จะลดความรุนแรงทันที ในความเป็นจริงกิลล์กล่าวว่า“ วิทยาศาสตร์ของการลดลงนั้นน่าตื่นเต้นและมีแอพพลิเคชั่นที่กว้างขวาง”
อย่างไรก็ตามเธอสงสัยว่าสิ่งที่ชีวประวัติขนาดมหึมากำลังดำเนินการอยู่นั้นจะมีคุณสมบัติเป็นการนำแมมมอ ธ ขนแกะกลับมาจากความตาย
สำหรับผู้เริ่มต้นแม้จะมีการค้นพบจำนวนมากใน Permafrost - บางอย่างสมบูรณ์ด้วยขนกล้ามเนื้อและผิวหนัง - หลายพันปีที่ฝังอยู่ในน้ำแข็งได้ทำลายทุกเซลล์ ความเสื่อมโทรมนี้หมายความว่านักวิจัยไม่สามารถโคลนแมมมอ ธ ได้เช่นเดียวกับที่เคยมีมา-
“ นั่นเป็นเส้นทางทั้งหมดในการโคลนนิ่งที่ถูกตัดขาดจากเรา” กิลล์กล่าว
ในขณะที่การแก้ไขยีนอาจอนุญาตให้มีการเปลี่ยนแปลงช้างเอเชียในรูปแบบที่คล้ายกับแมมมอ ธ ที่มีขนปุยผิวเผิน แต่ความพยายามใด ๆ ที่จะทำเช่นนั้นอาจจะพลาดความเจริญทางพันธุกรรมนับไม่ถ้วน
“ แมมมอ ธ ไม่ได้เป็นช้างในเสื้อคลุมขนสัตว์” โทรีเฮอร์ริดจ์นักชีววิทยาวิวัฒนาการของมหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์ในอังกฤษกล่าว
ความสงสัยเกี่ยวกับการนำแมมมอ ธ ที่มีขนแกะกลับมามากมาย
ในขณะที่ Herridge พบยีนของผู้สมัครสำหรับประเภทขนแมมมอ ธ และการปรับตัวเย็น“ น่าตื่นเต้นและน่าสนใจจริงๆ” เธอเตือนว่าเรายังไม่รู้ว่า“ อะไรทำให้แมมมอ ธ เป็นแมมมอ ธ ”
“ เราทุกคนรู้ว่ายีนนั้นซับซ้อน” Herridge กล่าว “ ยีนหนึ่งสามารถส่งผลกระทบต่อหลายสิ่งหลายอย่างและยีนจำนวนมากสามารถแสดงในคอนเสิร์ตได้” นอกจากนี้เธอยังกล่าวอีกว่านักวิจัยยังไม่ทราบว่ายีนที่ใช้ในการกำหนดความยาวของเส้นผมพื้นผิวหรือสีในหนูที่มีขนสัตว์จะให้ผลเหมือนกันในช้างเอเชีย
การแก้ไขปัญหาบางอย่างสามารถทำได้ในห้องแล็บชาปิโรกล่าว ตัวอย่างเช่นทีมกำลังเติบโตเซลล์ช้างในวัฒนธรรมแล้วทดสอบว่าเซลล์เหล่านั้นตอบสนองต่อสิ่งต่าง ๆ เช่นการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีนอย่างไร สิ่งนี้ช่วยให้ยักษ์ใหญ่เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับยีนที่จะกำหนดเป้าหมายโดยไม่ต้องเติบโตหรือทดลองช้างทั้งตัว
ทีมได้สร้างขึ้นแล้วสเต็มเซลล์ช้าง pluripotentซึ่งอาจใช้ในการสร้างเซลล์ชนิดใดก็ได้ - เป็นขั้นตอนสำคัญในการทำซ้ำและเป้าหมายสูงสุดของการปลูกฝังตัวอ่อนช้างดัดแปลงพันธุกรรมให้เป็นเจ้าภาพที่มีชีวิต
ความซับซ้อนของขั้นตอนนี้คือความจริงที่ว่าการตั้งครรภ์ช้างเอเชียสามารถอยู่ได้นานถึงประมาณ 22 เดือนซึ่งหมายถึงกระบวนการในการสร้างช้างดัดแปลงพันธุกรรมเพียงตัวเดียวจะใช้เวลานานกว่าหนูที่มีขนสัตว์ซึ่งตั้งครรภ์เพียง 18 ถึง 21 วัน ยิ่งไปกว่านั้นช้างเอเชียถูกจัดประเภทเป็นตกอยู่ในอันตรายโดยสหภาพนานาชาติเพื่อการอนุรักษ์ธรรมชาติซึ่งอาจ จำกัด วิธีการที่กระบวนการนี้คลี่คลาย
แม้จะสมมติว่าวันหนึ่งทั้งหมดนี้จะเป็นไปได้และในจำนวนที่เพียงพอที่จะสร้างแมมมอ ธ ที่มีศักยภาพเช่นฝูงสัตว์อื่น ๆ ยังคงอยู่ ตัวอย่างเช่นนักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าช้างสมัยใหม่เป็นสัตว์ที่ซับซ้อนที่มีความรู้ทางสังคมและวัฒนธรรมที่ได้รับการยอมรับซึ่งผ่านมาหลายชั่วอายุคน
“ คุณไม่สามารถสอนช้างดัดแปลงพันธุกรรมได้อย่างไรว่าจะเป็นแมมมอ ธ ที่มีขนสัตว์ได้อย่างไร” กิลล์กล่าว
และตั้งแต่ยุค Pleistocene ซึ่งสิ้นสุดเมื่อ 11,700 ปีที่แล้ว
ก่อนหน้านี้ Tundra จะได้รับการคุ้มครองในชีวิต Gill กล่าวเหมือน Serengeti ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์เรียกสิ่งนี้ว่าครั้งหนึ่งเคยเป็นที่แพร่หลายมากที่สุดในโลก แต่ระบบนิเวศยุคใหม่ในภูมิภาคเหล่านั้นมีประสิทธิภาพน้อยลงและมีความหลากหลาย Gill กล่าว สิ่งที่น่าสนใจคือสิ่งนี้อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากแมมมอ ธ เป็นสายพันธุ์สำคัญที่เปลี่ยนสภาพแวดล้อมของพวกเขา แมมมอ ธทำแมมมอ ธ เทปป์กล่าวอีกนัยหนึ่ง และเมื่อแมมมอ ธ หายไประบบนิเวศก็หายไปกับพวกเขา
แต่ถ้าแมมมอ ธ สร้างระบบนิเวศครั้งเดียวบางทีพวกเขาอาจทำอีกครั้ง Mammoths ที่ไม่ได้รับการยกเว้นในทางทฤษฎีสามารถปรับโครงสร้างระบบนิเวศในรูปแบบที่เป็นประโยชน์ต่อพวกเขา Gill กล่าว และความสามารถทางทฤษฎีนั้นเป็นกุญแจสำคัญในการทำเป้าหมายของ Bioscience Colossal: นำฝูงแมมมอ ธ กลับมาที่จะประทับตรา Permafrost และช่วยป้องกันการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเพิ่มเติม
“ ปัญหาคือเราไม่รู้จริง ๆ ว่าเป็นไปได้หรือไม่” กิลล์กล่าว
ลูกวัวแมมมอ ธ ที่มีขนสัตว์บนพื้นดินภายในปี 2571?
ในส่วนของเธอชาปิโรยอมรับการวิพากษ์วิจารณ์ที่ถูกต้องตามกฎหมายของเป้าหมายทางชีวภาพขนาดมหึมา แต่ยังคงมองโลกในแง่ดีเกี่ยวกับอนาคต ในความเป็นจริงหนึ่งในโครงการอื่น ๆ ของ บริษัท อาจประสบความสำเร็จก่อน: นำกลับมา-
ท้ายที่สุดในขณะที่ Bird Genetics นำเสนอบทสวดของความท้าทายของตัวเองมีหลายสิ่งที่ต้องพูดสำหรับสัตว์ที่ต้องใช้ไข่มากกว่าแม่ตัวแทนเธอก็หยุด
และในขณะที่ Ben Lamm ผู้ก่อตั้ง Colossal Biosciences ได้กล่าวว่าเขาต้องการเห็นลูกวัวแมมมอ ธ ที่มีขนแกะบนพื้นดินภายในปี 2571 ชาปิโรได้เน้นว่าพันธุศาสตร์เป็นเพียงส่วนหนึ่งของสมการ
“ เราจะมีเซลล์ช้างที่ได้รับการแก้ไขและพร้อมที่จะไปในช่วงต้นปี '27 ซึ่งเป็นสิ่งที่เราจะต้องมีบางอย่างบนพื้นดินในปี 2028” ชาปิโรกล่าว “ แต่แล้วก็มีชีววิทยาที่ยากลำบากมากมายที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขซึ่งจำเป็นต้องได้รับการแก้ไข”
