Het weer tot leven brengen van uitgestorven soorten is geen sciencefiction meer, ook al is de technologie er nog niet helemaal klaar voor. Een groot deel van de hype over dit onderwerp is opgewekt door de hernieuwde constante pogingen om wolharige mammoeten terug te brengen naar de aarde. En niet alleen. Nog niet zo lang geleden kondigde Harvard-geneticus George Church aan dat zijn team over twee jaar een hybride embryo zou kunnen presenteren. Een Aziatische olifant zal genetisch worden gemaakt en sommige mammoetkenmerken zullen worden overgedragen op deze nieuwe soort.
Het idee om degenen die door onze en niet alleen onze schuld zijn uitgestorven, naar onze planeet terug te keren, is verre van nieuw. De eerste poging om een verloren gegane soort, de wilde steenbok bucardo, terug te winnen, werd gedaan in 2003, drie jaar nadat de soort was uitgestorven. Het gekloonde Bucardo-embryo (Pyreneese steenbok) werd grootgebracht in een laboratorium en vervolgens ingebracht in de baarmoeder van een geit om te worden gedragen. Hij leefde slechts een paar minuten vanwege een longafwijking.
Pogingen om de wolharige mammoet - of een genetisch gemodificeerde versie ervan - nieuw leven in te blazen, komen zelfs nog vaker voor.
Japanse wetenschappers hebben meer dan 15 jaar geprobeerd de wolharige mammoet te klonen. Ze hebben dit nog steeds niet kunnen doen. Wetenschappers zoals Church geloven dat het nodig is om een hybride te maken, geen perfecte kloon, met behulp van een genbewerkingstechniek genaamd CRISPR / Cas9.
De juiste tool voor de klus
Met CRISPR / Cas9 kunt u het genoom van elk levend organisme bewerken. Het kreeg bekendheid in 2012 en werd aangeprezen als een mogelijke behandeling voor kanker en een aantal genetische ziekten, naast andere verbazingwekkende toepassingen. Deze techniek was gebaseerd op het mechanisme om bacteriën tegen virussen te beschermen.
In feite stelt een hulpmiddel voor het bewerken van genen wetenschappers in staat de "geschiedenis" van de genetische samenstelling van een organisme te herschrijven. Zijn eenvoud en precisie bij het knippen en verlijmen van genetisch materiaal maakt het extreem veelzijdig, waardoor kleine stukjes DNA kunnen worden vervangen.
Promotie video:
Sinds 2015 hebben door de kerk geleide wetenschappers 45 ‘fixes’ aangebracht in het genoom van Aziatische olifanten. Ze waren voor het grootste deel geïnteresseerd in de kenmerken van de wolharige mammoet - zoals onderhuids vet en lang haar - waardoor ze bijzonder goed aangepast waren aan de kou voordat ze uiteindelijk ongeveer 4000 jaar geleden uitstierven.
Het juiste genetisch materiaal is nodig
Het bleek dat niet al het wolharige mammoet-DNA geschikt is voor de wederopstanding van de soort. Een studie die deze maand in PLOS Genetics is gepubliceerd, zegt dat kort voor het uitsterven een van de laatste groepen wolharige mammoeten een "genetische crisis" doormaakte die resulteerde in vele vervelende genetische mutaties in zijn genoom.
De studie vergeleek het genoom van een continentale wolharige mammoet, die 45.000 jaar geleden leefde, toen er veel dieren waren, met het genoom van een mammoet op een geïsoleerd eiland in de Noordelijke IJszee, waar ongeveer 300 dieren leefden ongeveer 4300 jaar geleden. Volgens de studie heeft een kleine eilandbevolking veel reukreceptoren verloren, evenals urine-eiwitten die de sociale status en partnerkeuze kunnen beïnvloeden.
Volgens de onderzoekers geeft dit werk waardevol inzicht in wat er genetisch gebeurt met een populatie als deze afneemt.
"Wij geloven dat genomen die door de genomische crisis worden getroffen, langetermijngevolgen zullen hebben die het herstel van de populatie zullen belemmeren", schrijven de onderzoekers. Met andere woorden, pogingen om kleine en geïsoleerde populaties in stand te houden, kunnen onvoldoende zijn, te laat vanwege schadelijke mutaties. De auteurs zeggen ook dat degenen die geïnteresseerd zijn in het "opwekken" van dieren zouden moeten verwachten dat de genomen van sommige mammoeten negatieve, soms ernstige mutaties kunnen bevatten.
De reanimatie-inspanningen van Church en andere wetenschappers zijn gebaseerd op DNA dat is geëxtraheerd uit gigantische haarballen die bevroren zijn gevonden in Siberië. Er wordt aangenomen dat deze soorten op het vasteland ongeveer 10.000 jaar geleden zijn uitgestorven als gevolg van klimaatopwarming en menselijke activiteiten.
Opstanding en kosten van behoud
Bio-ethiek heeft lang gedebatteerd over de ethische implicaties van het reanimeren van uitgestorven soorten. Nieuw onderzoek gepubliceerd in Nature Ecology and Evolution kan het argument tegen ondersteunen. In hun werk stellen wetenschappers dat pogingen om mammoeten weer tot leven te wekken, kunnen leiden tot verder verlies van biodiversiteit, aangezien de kosten voor het reanimeren van een dode soort veel hoger zijn dan voor het behoud van een bestaande soort.
Wetenschappers schatten dat voor elke uitgestorven soort die nieuw leven kan worden ingeblazen in Nieuw-Zeeland, dergelijke inspanningen zullen resulteren in het opofferen van de redding van maar liefst drie bestaande of levende soorten. De verhouding is zelfs nog erger in New South Wales en Australië, waar de middelen die nodig zijn om vijf uitgestorven soorten terug te brengen, kunnen worden gebruikt om 42 levende soorten te behouden.
"Gezien het aanzienlijke potentieel voor gemiste kansen en de risico's dat een nieuw leven ingeblazen soort zijn ecosysteemniche zou kunnen vullen, kan het wederopstandingproces nauwelijks worden gerechtvaardigd door het voortdurende behoud van de biodiversiteit", zegt Hugh Possingham, een professor aan de Universiteit van Queensland.
"Reanimatie kan nuttig zijn voor het inspireren van nieuwe wetenschap en voor natuurbehoud, als we ervoor zorgen dat de middelen die worden besteed aan het behoud van bestaande natuur niet worden verminderd", voegt hij eraan toe. "Over het algemeen is het echter beter als we ons concentreren op de vele soorten die nu onze hulp nodig hebben."
Wachtrij voor de wederopstanding
De wolharige mammoet is niet de enige kandidaat voor een comeback.
Een groep genaamd Revise and Restore werkt aan verschillende projecten om de gevolgen van uitsterven te herstellen, evenals aan initiatieven om bedreigde diersoorten te redden. Haar vlaggenschipproject is de restauratie van een zwervende duif, die in het begin van de 20e eeuw uitstierf als gevolg van de meedogenloze jacht en vernietiging van habitats door menselijke krachten.
De groep ontwikkelde een checklist met criteria om te bepalen of een soort een goede kandidaat is voor terugkeer. De criteria vallen grofweg in drie categorieën: is het wetenschappelijk mogelijk om een soort weer tot leven te wekken? Zal de nieuw leven ingeblazen soort overleven en gedijen in het wild? Wat zijn de voordelen van het weer tot leven brengen van een soort?
In het geval van de zwervende duif is het doel om regeneratiecycli in de bossen van Oost-Amerika te herstellen om ze diverser en productiever te maken. Herbebossing vereist periodieke verstoringen zoals bosbranden. Historisch gezien zijn rondtrekkende duiven een belangrijke speler geweest bij natuurlijke bosverstoringen.
"Door de ecologische rol van rondzwervende duiven te herstellen, kunnen we op natuurlijke wijze herbebossingscycli herstellen en bestendigen", zei de groep in een verklaring.
Andere kandidaten voor wederopstanding zijn bucardo, thylacin (buideldierwolf), reobatrachus-kikkers, holeleeuw, Atlantische grijze walvis en natuurlijk de wolharige mammoet.
Het lijkt erop dat er geen eenvoudig antwoord is op de vraag welke soorten het waard zijn om uit de dood terug te halen. De wereld warmt op, habitats verdwijnen, omgevingen worden vuiler en de biodiversiteitscrisis wordt groter. Door soorten weer tot leven te brengen, hoewel uitdagend, kunnen we zieke ecosystemen weer opbouwen.
ILYA KHEL