Amerikāņu rakstnieks, scenārists un producents Maikls Krištons 1990. gadā publicēja savu bestselleru grāmatu Jurassic Park. Trīs gadus vēlāk viņa tautietis filmas režisors Stīvens Spīlbergs uz romāna pamata izcēla sci-fi trilleri, kurā saujiņa tūristu bēg no dusmīgu aizvēsturisko rāpuļu pulkiem, ko klonējuši zinātnieki. Filma ir iespaidīga, elpu aizraujoša. Tomēr galvenais tā autoru nopelns ir tas, ka viņi pastāstīja pasaulei par pārsteidzošajām gēnu inženierijas iespējām.
Gēnu inženierija
Ģenētikas vēsture sākas ar austriešu biologu un botāniķi Gregoru Johannu Mendeli, slaveno likumu autoru, kas kļuvuši par mūsdienu iedzimtības zinātnes stūrakmeni. Mūsdienās ģenētikas redzesloks ir ārkārtīgi plašs - no jauna veida pārtikas radīšanas līdz dzīvo lietu klonēšanai. Šāda tās sadaļa kā gēnu inženierija ļauj jums ņemt gēnus no viena organisma šūnas un ievietot tos cita organisma šūnā.
Pirmais veiksmīgais eksperiments šajā virzienā tika veikts 1972. gadā Stenfordas universitātes (ASV) laboratorijā. Zinātnieki ir apvienojuši divu dažādu vīrusu un vienas baktērijas DNS, izveidojot pilnīgi jaunu organismu. Mūsdienās, ekstrahējot gēnus un olbaltumvielas no jebkura organisma, pētnieki ir iemācījušies ne tikai kontrolēt tā darbību, bet arī radīt jaunus genotipus, dzīvu radību veidus, kas ir izturīgi pret radiāciju, kas spēj dzīvot zem ūdens, atjaunot bojātus orgānus un pat … mūžīgi dzīvot.
Klonēšana ir viena no nākotnes biotehnoloģijām. Sākumā klonus (no grieķu valodas - "zariņš", "dzinums") sauca par augiem, kas veģetatīvā veidā iegūti no viena ražotāja. Bet vēlāk šis termins ieguva plašāku nozīmi. Faktiski klonēšana ir vai nu vienas un tās pašas bioloģiskās sugas replikācija, vai arī noteiktas dzīvās radības atpūta no tās DNS. Zinātnieki veic veiksmīgus eksperimentus, lai mākslīgi iegūtu identiskas molekulas, šūnas un veselus organismus. Piemēram, 1977. gadā Oksfordā parādījās pirmie klonētie dzīvnieki - vardes, bet 1988. gadā - truši.
Īans Vilmots un Keita Kempbela, Skotijas Rosslynas institūta biologi, kopš pagājušā gadsimta beigām ir eksperimentējuši ar aitu klonēšanu. Pirmkārt, viņi ievietoja ģenētisko materiālu no donora aitas embrionālās šūnas dzīvās aitas cilmes šūnā. Rezultātā piedzima divi veseli jēri - Megana un Moraga. Pētnieki devās tālāk - un 1996. gadā viņi atkārtoja eksperimentu, kurā izmantoja iepriekš sasalušu mirušās aitas tesmeņa sprostu. Piedzima slavenā aita Dolly, kas zinātnes pasaulē kļuva par sensāciju. Dolly laimīgi nodzīvoja sešus ar pusi gadus un 2003. gadā tika gulēta.
Augšāmcelšanās kandidāti
Ar Dolly dzimšanu biologiem pavērās brīnišķīgas izredzes. Kļuva skaidrs, ka jebkuru mirušo radījumu var klonēt, ja no tā paliek ģenētiskais materiāls. Sekoja virkne izcilu eksperimentu. Japānas Fizikālo un ķīmisko pētījumu institūtā 2008. gadā tika iegūts peles klons, izmantojot sasaldētas šūnas. Interesanti, ka 2000. gadā zinātnieki izdomāja, kā iesaldēt audu gabalu no pēdējās savvaļas Pireneju kazas. It kā viņi zinātu, ka viņu var augšāmcelt. Un pēc deviņiem gadiem tas tiešām notika. Diemžēl klons izdzīvoja tikai dažas minūtes un nomira elpošanas mazspējas dēļ. Bet tagad visiem kļuva skaidrs, ka šādus eksperimentus var un vajag veikt. Pasaulē ir daudz kandidātu uz “augšāmcelšanos”. Lai gan zinātnieki saprot, ka viņi uzņemas milzīgu atbildību. Pirmkārt, viņiem ir tiesības klonēt,pirmkārt, tās dzīvnieku sugas, kas pazudušas cilvēka vainas dēļ. Otrkārt, jums noteikti jāzina, ka atdzīvinātās sugas spēs pielāgoties mūsdienu dzīves apstākļiem - ekoloģijai un temperatūrai uz planētas. Problēmai ir arī ētisks aspekts. Ja, teiksim, Tyrannosaurus rex tiek klonēts, tad plēsoņu vidū tam būs maz konkurentu, kas nozīmē, ka visu reģionu faunā notiks būtiskas izmaiņas.
Reklāmas video:
Tātad, kurš ir sarakstā?
Dodos un smilodoni.
Dodo putns ir labs variants. Dodo jeb dodo ir lieli bezlidojuma putni, kas dzīvoja Maskarenes salās Indijas okeānā. Turklāt viņi labi nepeldēja un lēnām skrēja. Bet viņiem nebija no kā baidīties - salās nebija lielu plēsoņu. Līdz brīdim, kad tur nokļuva Eiropas jūrnieki. Portugāles un pēc tam holandieši medīja dodosu, lai papildinātu kuģa pārtikas krājumus. Turklāt viņi uz salām atveda žurkas, kaķus un suņus, kuri ēda bezspēcīgu putnu olas. Kopumā dodo nebija iespēju izdzīvot. Tiesa, tagad salu karstajā klimatā diezin vai ir iespējams atrast dodo paliekas ar nepieciešamo DNS daudzumu.
Nākamais augšāmcelšanās kandidāts ir zobenzobu tīģeris jeb smilodons, kurš izmira pirms apmēram 10 000 gadiem. Šie kaķi, kas sver līdz 400 kilogramiem, dzīvoja Dienvidamerikā un Ziemeļamerikā. Netālu no Losandželosas atrodas La Brea darvas bedres. Tātad šajās bedrēs arheologi ir atklājuši tūkstošiem Pleistocēna perioda seno dzīvnieku (2,5 miljoni - 10 tūkstoši gadu pirms mūsu ēras) seno atlieku. Deviņas no desmit zīdītāju atliekām, kas iegūtas no šīm bedrēm, pieder plēsējiem. Bedres viņiem kļuva par īstu slazdu. Tiklīdz tas tur nokļuva, dzīvnieks sāka rēkt, visi apkārtnes plēsēji piegāja pie trokšņa un uzkliedza upurim. Tajā pašā laikā viņi paši noslīka viskozā purvā.
Līdz šim zinātnieki no bedrēm izņēmuši divu tūkstošu smilodonu mirstīgās atliekas. Klonēšanai ir pietiekami daudz materiālu. Bet ir problēmas. Pirmais ir tas, ka sveķi var sabojāt DNS. Otrais ir tas, ka smilodons mūsdienu dzīvnieku pasaulē nav labāks par tirānozauru.
Bet mēs vēl nerunājam par dinozauriem: DNS var uzglabāt tūkstošiem, bet nekādā gadījumā miljoniem gadu.
Mamuti un neandertālieši
Šodien zinātnieki ir izšķīrušies par vilnas mamuta kandidatūru. Tas nav plēsējs, tas izmira nesen, tikai pirms kādiem desmit tūkstošiem gadu. Un Vrangelas salā, kuru no kontinentālās daļas atcēla jūra, milži, cilvēka prombūtnes laikā, ilgstoši turējās laukā un izmira apmēram pirms 4000 gadiem. Viņu mirstīgās atliekas ir lieliski saglabājušās mūžīgā sasaluma apstākļos. Turklāt zinātnieki jau sen spēj atšifrēt vilnas mamuta genomu. Tajā pašā laikā parādījās interesantas detaļas. Izrādījās, ka mamutu asinīs esošais hemoglobīns, kas ir atbildīgs par skābekļa piegādi audiem, bija pielāgots aukstai temperatūrai, tāpēc klimata sasilšana varētu būt iemesls šo dzīvnieku izmiršanai. Jakutijas ziemeļaustrumos Kolyma lejtecē atrodas dabas rezervāts, ko sauc par Pleistocēna parku. Krievijas ekologa Sergeja Zimova vadībā šeit notiek darbs, lai atjaunotu Pleistocēna tundras ekosistēmu. Zinātnieks uzskata, ka Sibīrijas tundras stepes kādreiz bija daudz auglīgākas, un to flora un fauna ir daudz bagātāka nekā tagad. Bet rezultātā tīģerim ar zobu zobiem izmira liels - tas noārdījās līdz pašreizējam stāvoklim. Mūsdienu cilvēka senčam, neandertālietim, bija roku šo dzīvnieku pazušanā.
Parka ideja ir zālēdāju pārvietošana no viņu dzīvotnēm uz Sibīrijas tundru. Rezervāta teritorijā jau ganās nelieli jakuutu zirgu, ziemeļbriežu, aļņu, muskusa vēršu, bizonu un maraliešu ganāmpulki. Šeit plānots atnest baktērijas kamieļus, jakus un saigas. Un lai zālēdāji neatslābtu, lauvas un Amūras tīģeri viņus pavadīs.
Vilkains mamuts kļūtu par īstu rezervāta rotājumu. Ir pat mamutu atlieku muzejs - ādas, muskuļu un kaulu gabali. Tas zinātniekam ir īsts dārgums. Zimin nosūtīja paraugus uz Japānas Kinki universitāti Osakā, un ģenētiķei Akira Iritani 2009. gadā izdevās ievietot mamuta DNS peles olā. Japāņi sacīja, ka mamuta klonēšana bija vairāku gadu jautājums. To pašu apgalvo korejiešu ģenētiķis Hwang Wu Suk, kurš sadarbībā ar krievu zinātniekiem tuvākajā laikā plāno klonēt mamutu. Un tur tas ir akmens metiens uz pirmā neandertālieša augšāmcelšanos. Tiesa, tas nebūs viegli. Pirmkārt, ētisku apsvērumu dēļ - galu galā cilvēks. Vairākās valstīs, piemēram, Francijā. Vācijā un Japānā tas parasti ir aizliegts ar likumu. Tomēr dažās valstīs aizliegums neattiecas uz tā saukto terapeitisko klonēšanu,kad cilvēks tiek audzēts līdz embrija līmenim - lai iegūtu cilmes šūnas.
Lai kā arī nebūtu, šodien šo jautājumu aktīvi apspriež, jo cilvēce ir pietuvojusies ļoti bīstamai līnijai. Nebūtu kļūdījies!
Žurnāls: 20. gadsimta noslēpumi №29. Autors: Sergejs Gončarenko