Бу­дет ли по­стро­ен парк юр­ско­го пе­ри­о­да?

Идея вер­нуть к жиз­ни вы­мер­ших жи­вот­ных по­яви­лась срав­ни­тель­но недав­но — в тот пе­ри­од, ко­гда уче­ные на­ко­нец-то на­учи­лись рас­шиф­ро­вы­вать ге­но­мы мно­го­кле­точ­ных ор­га­низ­мов. И се­го­дня она име­ет шанс быть ре­а­ли­зо­ван­ной на прак­ти­ке. Сто­ит ли нам ждать на­ше­ствия

Veliky Providents - - Заглянем в будущее - Ан­тон ПЕРВУШИН

Кло­ни­ро­ва­ние мон­стров

В из­вест­ном ки­но­филь­ме «Парк юр­ско­го пе­ри­о­да», сня­том по фан­та­сти­че­ско­му ро­ма­ну Майк­ла Край­то­на, пред­став­ле­на од­на из воз­мож­ных тех­но­ло­гий воз­рож­де­ния древ­них су­ществ, на­се­ляв­ших Зем­лю мил­ли­о­ны лет на­зад. Край­тон по­ла­гал, что со вре­ме­нем ген­ная ин­же­не­рия разо­вьет­ся на­столь­ко, что уче­ные смо­гут со­зда­вать лю­бых жи­вот­ных, вы­ра­щи­вая их в бук­валь­ном смыс­ле из од­ной яй­це­клет­ки, в ко­то­рую внед­ре­на со­от­вет­ству­ю­щая ис­кус­ствен­ная ДНК. Что, ес­ли ко­гда-ни­будь по­лу­чит­ся про­чи­тать и вос­про­из­ве­сти по со­хра­нив­шим­ся остан­кам ДНК ди­но­зав­ров и про­чих до­и­сто­ри­че­ских мон­стров? То­гда по­явит­ся воз­мож­ность их вос­кре­ше­ния.

В пер­вой ча­сти про­гноз Край­то­на ока­зал­ся уди­ви­тель­но точ­ным. В 2009 го­ду ис­пан­ские ге­не­ти­ки пер­вы­ми про­ве­ли опыт по внед­ре­нию ДНК по­гиб­шей сам­ки пи­ре­ней­ско­го ко­зе­ро­га Се­лии, ко­то­рая бы­ла по­след­ним пред­ста­ви­те­лем сво­е­го под­ви­да, в яй­це­клет­ку обыч­ной до­маш­ней ко­зы. В мат­ки несколь­ких коз бы­ли им­план­ти­ро­ва­ны 57 «мо­ди­фи­ци­ро­ван­ных» эм­бри­о­нов. Толь­ко один эм­бри­он про­шел весь цикл раз­ви­тия, и жи­вот­ное, ге­не­ти­че­ски иден­тич­ное Се­лии, по­яви­лось на свет. К со­жа­ле­нию, как ча­сто бы­ва­ет при про­це­ду­ре кло­ни­ро­ва­ния, де­те­ныш быст­ро умер, од­на­ко на­ча­ло бы­ло по­ло­же­но.

Хо­тя роб­кие экс­пе­ри­мен­ты про­ва­ли­лись один за дру­гим, уче­ные вы­ска­зы­ва­ют уве­рен­ность, что нет ни­ка­ких прин­ци­пи­аль­ных огра­ни­че­ний для воз­рож­де­ния жи­вот­ных, ко­то­рые вы­мер­ли срав­ни­тель­но недав­но и оста­ви­ли по­сле се­бя до­ста­точ­но ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла: на­при­мер, шер­сти­стых ма­мон­тов, пер­во­быт­ных ту­ров, тасман­ских вол­ков, мор­ских ко­ров, стран­ству­ю­щих го­лу­бей, при­мор­ских ов­ся­нок, ка­ро­лин­ских по­пу­га­ев, ля­гу­шек-реоба­т­ра­ху­сов.

Что ка­са­ет­ся вто­рой ча­сти про­гно­за Край­то­на, то она по­ка да­ле­ка от ре­аль­но­сти — преж­де все­го по­то­му, что в рас­по­ря­же­нии на­у­ки нет ни од­но­го пол­но­цен­но­го об­раз­ца тка­ней ди­но­зав­ров. Кровь ди­но­зав­ров

В филь­ме «Парк юр­ско­го пе­ри­о­да» ге­ном ди­но­зав­ров до­бы­ва­ли из их со­вре­мен­ни­ков — кро­во­со­су­щих на­се­ко­мых, со­хра­нив­ших­ся в ян­та­ре. Та­кую ори­ги­наль­ную идею пред­ло­жил аме­ри­кан­ский ме­дик Джон Ткач, ко­гда про­слы­шал об от­кры­тии эн­то­мо­ло­га Джор­джа Пой­на­ра, об­на­ру­жив­ше­го в 1980 го­ду це­лую му­ху с непо­вре­жден­ны­ми клет­ка­ми, за­стыв­шую в ян­тар­ном камне воз­рас­том 40 мил­ли­о­нов лет. Позд­нее по­яви­лось несколь­ко про­ек­тов по из­вле­че­нию ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла из этих «кап­сул вре­ме­ни», но ни один из них не был успеш­но за­вер­шен.

Тем не ме­нее в 2013 го­ду па­ле­он­то­ло­ги Дэвид Пен­ни и Тер­ри Бра­ун ре­ши­ли раз и на­все­гда от­ве­тить на во­прос, мож­но ли из­влечь ДНК из «ян­тар­ных» на­се­ко­мых. Для экс­пе­ри­мен­та они ис­поль­зо­ва­ли пчел, вы­ну­тых из ко­па­ла — за­твер­дев­ше­го дре­вес­но­го со­ка. Од­но­му об­раз­цу бы­ло око­ло 10 ты­сяч лет, дру­го­му — все­го 60 лет. Ре­зуль­та­ты крас­но­ре­чи­вы: в пер­вом об­раз­це не уда­лось вы­явить ка­ких-ли­бо сле­дов ДНК, во вто­ром бы­ли опо­зна­ны це­поч­ки ДНК бак­те­рий, но не са­мой пче­лы. Про­бле­ма в том, что при за­сты­ва­нии на­се­ко­мо­го в смо­ле, ко­то­рая по­том пре­вра­ща­ет­ся в ян­тарь, про­ис­хо­дит слож­ный хи­ми­че­ский про­цесс, и мо­ле­ку­ла, со­дер­жа­щая ге­не­ти­че­скую ин­фор­ма­цию, раз­ру­ша­ет­ся. По­нят­но, что ес­ли не уда­ет­ся иден­ти­фи­ци­ро­вать ДНК в об­раз­це, име­ю­щем воз­раст 10 ты­сяч лет, то ее тем па­че нель­зя бу­дет об­на­ру­жить в ян­тар­ных кам­нях, ко­то­рые на по­ряд­ки бо­лее древ­ние.

Огром­ные на­деж­ды про­бу­ди­ло со­об­ще­ние 2005 го­да о том, что па­ле­он­то­лог Мэ­ри Швей­цер из университета Се­вер­ной Ка­ро­ли­ны, вскры­вая ока­ме­нев­шие ко­сти ти­ран­но­зав­ра воз­рас­том 68 мил­ли­о­нов лет, об­на­ру­жи­ла фраг­мен­ты кро­ве­нос­ных со­су­дов и да­же нечто по­хо­жее на крас­ные кро­вя­ные клет­ки! В про­цес­се изу­че­ния этих тка­ней уда­лось вы­де­лить кол­ла­ген — бе­лок, со­став­ля­ю­щий ос­но­ву со­еди­ни­тель­ной тка­ни ор­га­низ­ма (су­хо­жи­лие, кость, хрящ и т. п.), при­чем бы­ло по­ка­за­но, что по сво­е­му хи­ми- чес­ко­му со­ста­ву он ана­ло­ги­чен кол­ла­ге­ну птиц. По ами­но­кис­лот­ным остат­кам уда­лось да­же вос­со­здать семь ко­рот­ких участ­ков ге­на, ко­ди­ру­ю­щих этот бе­лок, при­чем они по­ка­за­ли наи­боль­шее сход­ство с со­от­вет­ству­ю­щим ге­но­мом цып­лен­ка (58%).

В 2015 научный мир по­тряс­ло но­вое до­сти­же­ние: Тим Кле­ланд, со­труд­ник Швей­цер, поль­зу­ясь бо­лее со­вер­шен­ной ме­то­ди­кой, су­мел вы­де­лить из бед­рен­ной ко­сти ут­ко­но­со­го ди­но­зав­ра, жив­ше­го 80 мил­ли­о­нов лет на­зад, це­лые со­су­ды, в со­став ко­то­рых вхо­ди­ли по мень­шей ме­ре два уста­нов­лен­ных ла­бо­ра­тор­но бел­ка — кол­ла­ген и мио­зин. Их изу­че­ни­ем па­ле­он­то­ло­ги за­ни­ма­ют­ся се­го­дня.

От­кры­тия Швей­цер и Кле­лан­да — со­бы­тие экс­тра­ор­ди­нар­ное, по­чти чу­дес­ное, но для воз­рож­де­ния ди­но­зав­ров ге­не­ти­че­ско­го ма­те­ри­а­ла тре­бу­ет­ся на­мно­го боль­ше. И тут, к со­жа­ле­нию, про­ры­ва ждать не при­хо­дит­ся: спе­ци­аль­ные ис­сле­до­ва­ния по­ка­за­ли, что пе­ри­од по­лу­рас­па­да ДНК в обыч­ных усло­ви­ях со­став­ля­ет 521 год, по­это­му на­ход­ки фраг­мен­тов древ­не­го ге­но­ма все­гда бу­дут ред­ки­ми. Древ­ние внут­ри

Впро­чем, есть еще один путь к воз­рож­де­нию вы­мер­ших су­ществ, на ко­то­рый ука­зы­ва­ют уче­ные. Па­ле­он­то­лог Джек Хор­нер из университета шта­та Мон­та­на, кон­суль­тант филь­ма «Парк юр­ско­го пе­ри­о­да» и научный ру­ко­во­ди­тель Мэ­ри Швей­цер, уве­рен, что при долж­ном фи­нан­си­ро­ва­нии смо­жет «со­брать» ди­но­зав­ра в срок от 5 до 10 лет, при­чем без необ­хо­ди­мо­сти при­бе­гать к древ­ней ДНК.

Хор­нер рас­суж­да­ет сле­ду­ю­щим об­ра­зом. Ес­ли ди­но­зав­ры — пря­мые пред­ки птиц, то внут­ри ге­но­ма по­след­них долж­ны со­хра­нить­ся по­сле­до­ва­тель­но­сти, ко­то­рые при­су­щи толь­ко вы­мер­шим мон­страм. Су­ще­ству­ет тех­ни­че­ская воз­мож­ность ак­ти­ви­ро­вать «спя­щие» ге­ны — по­че­му бы не при­ме­нить ее к обыч­ным ку­ри­цам и пу­тем пе­ре­бо­ра раз­лич­ных ком­би­на­ций не по­лу­чить на вы­хо­де нечто, по­хо­жее на ди­но­зав­ра? Фак­ти­че­ски пред­ла­га­ет­ся обер­нуть эво­лю­цию вспять, вос­ста­но­вив утра­чен­ные ви­до­вые при­зна­ки.

Хо­тя Хор­нер на­пи­сал це­лую кни­гу с из­ло­же­ни­ем сво­е­го пла­на, пер­вых успе­хов в этом на­прав­ле­нии до­би­лись дру­гие уче­ные. Ка­зах­ский эво­лю­ци­о­нист Ар­хат Аб­жа­нов, ра­бо­та­ю­щий в Гар­вард­ском уни­вер­си­те­те, несколь­ко лет срав­ни­вал раз­ви­тие эм­бри­о­нов реп­ти­лий и ку­риц для то­го, что­бы вы­явить ме­ха­низм фор­ми­ро­ва­ния клю­ва. В хо­де ис­сле­до­ва­ний ему уда­лось об­на­ру­жить от­ли­чия меж­ду экс­прес­си­ей про­те­и­нов, участ­ву­ю­щих в этих про­цес­сах. Аб­жа­нов с кол­ле­га­ми су­мел за­бло­ки­ро­вать нуж­ные про­те­и­ны в эм­бри­о­нах ку­риц, в ре­зуль­та­те че­го внут­ри яиц сфор­ми­ро­ва­лись цып­ля­та, че­ре­па ко­то­рых боль­ше по­хо­ди­ли на го­ло­вы ди­но­зав­ров, чем птиц. К со­жа­ле­нию, вы­лу­пить­ся им не да­ли, пре­рвав раз­ви­тие из «эти­че­ских» со­об­ра­же­ний, но идея со­зда­ния «ку­ро­зав­ра» на­ко­нец­то по­лу­чи­ла зри­мое обос­но­ва­ние.

Ра­зу­ме­ет­ся, пу­тем экс­пе­ри­мен­тов с ге­на­ми птиц невоз­мож­но бу­дет «со­брать» на­сто­я­ще­го ди­но­зав­ра, как обе­ща­ет Хор­нер. Ес­ли они бу­дут успеш­ны­ми, то на свет по­явят­ся прин­ци­пи­аль­но но­вые су­ще­ства, ко­то­рых на­вер­ня­ка ни­ко­гда не бы­ло в жи­вой при­ро­де. Для них да­же при­ду­ма­ли осо­бое на­зва­ние — ре­лик­то­и­ды (то есть име­ю­щие вид древ­них жи­вот­ных).

За­чем в та­ком слу­чае они бу­дут нуж­ны? Фан­та­сты обыч­но пред­ла­га­ют са­мые про­стые ва­ри­ан­ты ис­поль­зо­ва­ния ре­лик­то­и­дов: пар­ки раз­вле­че­ний, эк­зо­ти­че­ская ку­ли­на­рия, на­уч­ные ис­сле­до­ва­ния. Од­на­ко тех­но­ло­гия ге­не­ти­че­ско­го ком­би­ни­ро­ва­ния мо­жет дать ку­да боль­ше. На­при­мер, она от­кры­ва­ет путь к со­зда­нию ис­кус­ствен­ных био­сфер, при­спо­соб­лен­ных к усло­ви­ям дру­гих пла­нет. Или к ис­поль­зо­ва­нию эво­лю­ци­он­ных ме­ха­низ­мов для ре­гу­ли­ро­ва­ния зем­ных био­ло­ги­че­ских ви­дов. Или да­же к по­яв­ле­нию ин­тел­лек­ту­аль­ных форм жиз­ни — на­ших млад­ших бра­тьев по ра­зу­му. Та­ким об­ра­зом, да­ле­кое про­шлое по­слу­жит бла­го­устрой­ству бу­ду­ще­го.

Newspapers in Russian

Newspapers from Ukraine

© PressReader. All rights reserved.