وصلت أخبار العلوم الأكثر دفعة حتى الآن هذا العام في وقت سابق من هذا الأسبوع ، عندما أعلنت علوم البيولوجية الهائلة أن علماءها قد أعادوا بنجاح نسخة من ذئب هذيان (الينوسيون ديروس).
في إعلان الشركة ، ادعى Colossal أن أشقائها الثلاثة “Dire Wolf” ، Romulus ، Remus ، و Khaleesi ، هم أول أمثلة في العالم على التوافق. ولكن ليس الجميع على متن هذا التأكيد.
تم إنشاء الذئاب عن طريق التحرير وراثيا الحمض النووي لخلايا الذئب الرمادية لتشبه إلى حد كبير تلك من الذئب الرهيبة ؛ هذا الحمض النووي الذي تم تحريره ثم بمثابة أساس للأجنة المزروعة في الكلاب البديلة.
جادل Golossal بأن هذه التعديلات-20 في المجموع-كانت بما يكفي لإنتاج الذئاب التي تشبه النمط الظاهري (جسديًا أو واضحًا) على غرار الذئاب الرهيبة التي كانت تتجول ذات مرة في أمريكتين عشرات الآلاف من السنين-وهي تقترب من الشركة التي تسميها الشركة “التبع الوظيفي”. لكن على الأقل بعض الباحثين الخارجيين ليسوا متأكدين ، بحجة أن هذه التعديلات قليلة جدًا بحيث لا يمكن حقًا سد الفجوة الوراثية بين ذئاب اليوم والذئاب الرهيبة في الماضي.
بالنسبة إلى هذا الأزياء ، تواصلنا مع الخبراء في علم الأحياء في علم الحقول وغيرها من المجالات ذات الصلة للحصول على رواية Colossal – إذا كان من المحتمل أن تكون مثيرة للجدل – من الهندسة الوراثية. طلبنا أيضًا تعليقًا من كبير مسؤولي العلوم في Colossal ، بيث شابيرو ، وهي عالم أحياء تطوري. ربما تم تحرير الردود التالية وتكثيفها من أجل الوضوح.
أندرس بيرجستروم
عالم أحياء متخصص في تطور الكلاب ومحاضر في كلية العلوم البيولوجية بجامعة إيست أنجليا.
لا ، لم يفعل. ما فعلته العلوم البيولوجية الهائلة هو تعديل الذئاب الرمادية وراثيا لمنحهم مظهرًا أكثر شبهاً بالذئب. من الخطأ أن نقول إنهم أعادوا أنواع الذئب الرهيبة من الانقراض ، أو أن هذه الحيوانات ذئاب شديدة بأي حال من الأحوال. إنها تجربة رائعة من الناحية الفنية لتعديل الذئاب الرمادية وراثياً ، لكن الشركة تبالغ بشكل كبير في ما هو وماذا يعني.
تم تسلسل الجينومات لأول مرة من الذئاب الرهيبة عن طريق استخراج الحمض النووي من العظام القديمة. ثم قاموا بمقارنة هذه الذئاب الرمادية وغيرها من canids ، بهدف تحديد التغييرات اللازمة لتحويل الذئب الرمادي إلى ذئب رهيبة. من المهم أن يكون لديك بعض الإحساس بمقياس الاختلافات الوراثية بين الأنواع. يتكون الحمض النووي الخاص بهم ~ 99.5 ٪ ، والذي قد يبدو مرتفعًا جدًا ، ولكن عبر الجينوم بأكمله ، هذا يترجم إلى حوالي 10 ملايين اختلافات. إذا تمكنت من إجراء كل هذه التعديلات إلى جينوم الذئب الرمادي ، فمن المؤكد أنك ستحصل على ذئب رهيبة.
قامت الضخمة فقط 20 تعديلًا. هذا ليس في أي مكان قريب بما فيه الكفاية للتعامل مع بيولوجيا الذئب الفعلية. يجب الاعتراف بأنه من بين عدة ملايين من الاختلافات الوراثية التي تميز الذئاب الرمادية عن الذئاب الرهيبة ، على الأرجح ليس لها تأثير بيولوجي – هذا ما نسميه الاختلافات المحايدة. حاليًا ، لا أحد يعرف حقًا كيفية معرفة الاختلافات ذات معنى بيولوجيًا ، لكن تخميني هو أنك ستحتاج إلى عشرات الآلاف على الأقل ، وربما حتى مئات الآلاف ، من التعديلات لتحويل الذئب الرمادي إلى شيء من شأنه أن يكون له بيولوجيا وولف واقعية واقعية. 20 تعديل ، مهما كانت ، لا يمكن حتى الاقتراب.
علاوة على ذلك ، فإن العشرين التحريرات التي تم اختيارها بشكل أساسي تؤثر على السمات المرئية للعين المجردة ، مثل لون المعطف وحجم الجسم. ولكن من الواضح أن هناك ما هو أكثر من اختلافات الأنواع من هذه السمات السطحية: هناك سلوك ، استقلاب ، مناعة ، التكاثر ، وما إلى ذلك. لم يحاول Colossal حتى تقريبي سلوك الذئب الرهيب ، لأن لا أحد يعرف من أين يبدأ في تحقيق ذلك. حتى اختيار جعل الذئاب البيضاء يبدو فقط على أساس فضفاض في البيانات الجينومية ، ولكن هذا هو نوع السمة التي تجعل الحيوانات أكثر لافتًا بصريًا.
هناك انتقادات كبيرة لأهداف Colossal بشكل عام ، بما في ذلك ما إذا كان التركيز غير الواقعي على التلاشي قد يصرف الانتباه عن الحفاظ على الأنواع التي لا تزال موجودة. ربما أكون أقل سلبية قليلاً من البعض حول الفكرة الأساسية ، وأجادل بأن الأموال التي تتدفق حاليًا إلى الهائل ليست من مصادر كانت قد تنفقها على الحفظ. ولكن مع هذا الإعلان “الذئب الرائع” ، أخشى أن يضر الهائل بالتصور العام لما قد يستلزمه عملية التخلص الحقيقية فعليًا ، ويعزز رؤية سطحية وغير صحيحة لبيولوجيا الأنواع كشيء يمكن تغييره مع 20 تعديلًا للجينوم فقط.
فيل سيدون
عالم أحياء للحفظ وأستاذ علم الحيوان بجامعة أوتاجو في نيوزيلندا كتب عن إيجابيات وسلبيات التصرف.
الجواب البسيط هو لا.
إذن ما حدث هو أنهم عدلوا ذئاب رمادية وراثيا ، والتي هي قريب قريب ، وإن كان ذلك قبل ستة ملايين عام – كانت هذه الحيوانات سلفًا مشتركًا. وما فعلوه هو أنهم نظروا إلى جينوم الذئب الشديد ونظروا إلى جينوم الذئب الرمادي وقد حددوا عددًا صغيرًا نسبيًا من الاختلافات الوراثية المتعلقة بلون المعطف وحجم الرأس وحجم الجسم العام. وقد صمموا تلك السمات في ذئب رمادي. لذلك ينتهي بك الأمر مع ذئب رمادي هندسي وراثيا ، وهو نوع من الهجين. وما رأيناه هو أن لديهم معاطف ألوان بيضاء وسيكونون في النهاية أكبر قليلاً ، ربما ، من الذئب العادي.
أعتقد أن الإنجاز الذي يجب أن نركز عليه هو التقنيات التي طوروها للقيام بذلك. وهذا هو ، لتحديد التسلسلات الوراثية وإعادة هندسةها في جينوم الأنواع الموجودة. لذلك يمكنك أن تتخيلهم باستخدام هذه التكنولوجيا ربما لإعادة هندسة التنوع الوراثي في الأنواع الحالية ومنع الانقراض في المقام الأول ، بدلاً من إنشاء هذا النوع من المظهر المعدل وراثياً (في نفس اليوم الذي تعيش فيه إعلان الذئب القاسي اليوم).
بينما أنا في حالة استخدام المصطلحات ، مثل “التخلص من الانقراض” وإحياء الأشياء. أنا متحمس لإمكانات التكنولوجيا التي طورتها علوم الأحياء الحيوية الهائلة.
برادلي شافير
أستاذ متميز في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس في قسم البيئة والبيولوجيا التطورية ومعهد البيئة والاستدامة ، وكذلك مدير مشروع الجينوم في كاليفورنيا للحفظ.
إنها إجابة معقدة على سؤال بسيط. لذا ، إذا أخذت ذلك بالقيمة الاسمية تمامًا وقالت: هل تم إعادة بناء الذئب الرائع ، أيا كان ما نعنيه بالضبط ، أعيد بناؤه من قبل هائلة في جهودهم؟ أود أن أقول لا.
ولم لا؟ لأنني ، لست متأكدًا مما يعنيه إعادة بناء الأنواع ، والذئب القاسي هو نوع. و ب ، لقد بحثت في بعض التكنولوجيا التي استخدموها. هذه التكنولوجيا المعقدة التي تتعلق بإعادة بناء الحمض النووي القديمة ، وعلى غرار التكنولوجيا المعقدة التي نستخدمها مع عمليات إعادة البناء البشرية من البشر البدائيون المنقرضون ، أو أسلاف بشريين ، أو أفراد من البشر في النسب البشرية. وهو صعب للغاية. إنه الحمض النووي المتدهور للغاية.
عليك أن ترسم هذا الحمض النووي مرة أخرى إلى الأنواع المستهدفة. هناك تحيزات عندما تفعل ذلك. لقد فعل Colossal الكثير لمحاولة القضاء على تلك التحيزات ؛ سواء كان لديهم تمامًا أم لا ، فهذا غير واضح. هنا ، لم يختاروا كل الاختلاف بين الذئب الرمادي وجينوم الذئب المريع المجزأ ، ولكن بعض الاختلافات التي يعتقدون أنها مهمة. وقد استخدموا تقنيات تحرير الجينات لإجراء تلك التغييرات لإعادة بناء الأفراد canid الذين لديهم بعض ميزات الذئب الرهيبة.
فهل هذا ذئب رهيبة؟ ربما لا. لن نعرف أبدًا بالتأكيد. هل هو أشبه ذئب رهيبة من الذئب الرمادي؟ تقريبا بالتأكيد. وهل هو إنجاز كبير في استخدام تحرير الجينات لبناء نوع مستهدف أو كائن مستهدف له خصائص معينة وهو نوع من الاختراق بهذا المعنى؟ أعتقد أنه كذلك. وأعتقد أنهم يجب أن يكونوا فخورين به. أعتقد أنها مجموعة مثيرة للاهتمام للغاية من الإنجازات التي قاموا بها في القيام بالعديد من التعديلات الجينية المتزامنة ولديها كائنات يمكن أن تكبر بعد ذلك وليس فقط على قيد الحياة بل تزدهر ، على الأقل كجراء.
هذا إنجاز كبير قد يكون له تداعيات على جوانب معينة من بيولوجيا الحفظ ، وربما لجوانب معينة من البيولوجيا البشرية. هل هو الذئب الرهيبة؟ ربما لا. هل لديها نفس الميزات البيئية مثل الذئب الرهيبة؟ ربما لا. هل لديها بعض منهم؟ نعم. وأظن أن هذا بقدر ما كانوا يأملون في تحقيقه وربما حققوا أهدافهم.
هل كان الذئب الرهيب “تم إلغاء القمامة أو أيا كان المصطلحات الصحيحة لذلك؟ لا أعتقد أن هائلة أو على الأقل سيقول بيث شابيرو ، ما لم تحرّن عمليات التوسيع بطريقة معينة. ولا أعتقد أن هذا كان هدفهم لخلق مخزون مثالي. ستكون أول ورقة عن ذئابهم الرهيبة متوفرة كبريد في وقت لاحق من هذا الأسبوع).
وبالتالي ، من السابق لأوانه بعض الشيء أن نعلن عن نجاح كبير أو بالضبط ما يضم هذا النجاح.
بيت شابيرو
كبير مسؤولي العلوم في العلوم البيولوجية الهائلة ، وعالم الأحياء الجزيئي التطوري متخصص في علم الوراثة من حيوانات العصر الجليدي والنباتات.
في عالم حيث غالباً ما يطلق العناوين الرئيسية في كارثة ، أعطتنا زملائي في علوم البيولوجية الهائلة شيئًا غير عادي للاحتفال: عودة الذئب الرهيبة. ولكن كما هو الحال مع أي اختراق علمي ، ظهر المتشككون ، وتتساءل عما إذا كانت هذه المخلوقات المذهلة ، مع معاطفها ذات اللون الفاتح ومكانة مثيرة للإعجاب ، هي ذئاب رمادية أو مجرد ذئاب رمادية معدلة.
هذا النقاش يفتقد النقطة.
العلم: جمعنا نحن وشركائنا الأكاديميين شظايا الحمض النووي من سن سن 13000 وجمجمة عمرها 72000 عام. ثم استخدم علماء Colossal هذا الحمض النووي الذئب الرهيب لتحديد وإعادة تقديم متغيرات الحمض النووي للذئب المريء المرتبطة بالعديد من سمات الذئب الفريدة من التلوين الخفيف لمعاطفها إلى مكانتها الضخمة. لم يتم التعبير عن هذه المتغيرات الوراثية الرئيسية منذ آلاف السنين. هذه الحيوانات ليست مجرد تقريب. أنها تجسد العديد من السمات الحرجة التي جعلت الذئاب الرهيبة فريدة الفاعلات البيئية الفريدة.
تذكر ماهية الإزالة. لا يتعلق الأمر بإنشاء نسخ وراثية مثالية من الحيوانات الفردية. لا يتعلق الأمر بملء الحدائق الملاهي. يتعلق الأمر باستعادة الوظائف البيئية المفقودة وتعزيز التنوع البيولوجي. يتعلق الأمر بتطوير التكنولوجيا القادرة على إضافة المتانة والمرونة لنظماتنا الإيكولوجية. إنه يتعلق تفعل شيئا قوية ودقيقة في مواجهة أزمة الانقراض الحالية لدينا.
الآثار المترتبة على الحفظ عميق. نفس التقنيات التي أعادت الذئب الرئوي قد أسفرت بالفعل عن أرباح لحفظ الأنواع المهددة بالانقراض. إلى أقل بكثير من ضجة ، أعلنت Colossal أيضًا عن الولادة الناجحة لأربعة ذئاب حمراء – الذئب الأمريكي الوحيدة الوحيدة وواحدة من أكثر أنواع الذئب المهددة بالانقراض على قيد الحياة – باستخدام الخلايا المعزولة مباشرة من سحب الدم البسيط. مع بقاء أقل من 20 ذئاب حمراء في البرية ، يمكن أن يساعد هذا الإنجاز في إنقاذ الأنواع من الانقراض.
إلى جانب الإنجاز التقني ، هناك شيء أكثر عمقًا يحدث هنا. في عصر يهيمن عليه القلق المناخي وفقدان التنوع البيولوجي ، فإن الذئاب الرهيبة والذئاب الحمراء لدينا هي رموز للتفاؤل. يقع داخل عالم المسعى البشري لعكس انخفاض الأنواع. بالنسبة للشباب الذين يفكرون في وظائف في العلوم والحفظ ، ما الذي يمكن أن يكون أكثر إلهامًا من مشاهدة المستحيل أصبح ممكنًا؟
هل تم إحياء الذئب الرهيبة؟ يحدد Dire Wolf DNA الأنماط الظاهرية للذئب الرهيبة في Canids المعيشة لأول مرة منذ 12000 عام. التخلص الوظيفي ، القيامة الجينية الجزئية ، نسميها ما تريد. أسميها الأمل.