بازگشت جهان به روز اول، ماموت‌ها برمی‌گردند؟

روزنامه جام‌جم: تصور کنید روزی را که برای دیدن یک ماموت غول‌پیکر در زیستگاه طبیعی خود به جنگل‌های سیبری سفر می‌کنید. روز‌هایی که خواهید توانست یک ببر تاسمانی زنده را از نزدیک ببینید. به لطف پیشرفت‌های فناوری‌هایی مانند کلونینگ و فناوری ویرایش ژن، چشم‌انداز بازگشت حیوانات در حال انقراض بیش از هر زمان دیگری دست‌یافتنی به نظر می‌رسد.

احیای حیوانات درحال انقراض، اکنون درحال ایجاد جمعیت‌های حیوانی سالم و از نظر ژنتیکی پویا است که می‌توانند وارد طبیعت شوند، به طور طبیعی تولید مثل کنند و نقش مثبتی در محیط زیست داشته باشند. اما استفاده از این فناوری فقط شامل احیای گونه‌های منقرض‌شده نیست. تکنیک‌هایی که برای کمک به احیای این موجودات مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌تواند برای کمک به نجات گونه‌های زنده در آستانه انقراض نیز به‌کار گرفته شود.

اما بازگرداندن گونه‌های منقرض‌شده چگونه صورت می‌گیرد، چه محدودیت‌هایی دارد و آیا واقعا به بازگرداندن حیواناتی که مدت‌هاست منقرض شده‌اند، نیاز داریم؟ احیای گونه‌های منقرض‌شده یک رشته علمی کاملا نوپاست که با سرعت بسیار بالایی رو به پیشرفت است. اولین نقطه عطف در پیشرفت این رشته در سال یا ۱۳۸۲ / ۲۰۰۳ زمانی اتفاق افتاد که دانشمندان توانستند گونه‌ای از بز کوهی را که چند سال قبل منقرض شده بود، احیا کنند. متاسفانه نوزاد متولدشده با تکنیک‌های جدید در اولین دقایق بعد از تولدش از دنیا رفت. درنتیجه این گونه بز کوهی نه‌تن‌ها اولین گونه‌ای بود که احیا شد، بلکه اولین گونه‌ای بود که برای دومین بار منقرض شد!

از آن زمان تاکنون دانشمندان در حال اصلاح روش‌های موجود و ایجاد تکنیک‌های جدید در این زمینه هستند. در استرالیا پروفسور مایکل آرکر و همکارانش روی احیای نوع قابل توجهی از قورباغه (gastric- (brooding frog کار می‌کنند که مراحل رشد و تکامل فرزند خود را درون معده‌اش انجام می‌دهد. تیم تحقیقاتی تاکنون جنین‌هایی تولید کرده است که تقریبا و نه به طور کامل، بچه قورباغه هستند. قدم بعدی تبدیل کردن این جنین‌ها به قورباغه است؛ کاری که آرکر آن را امکان‌پذیر می‌داند. احتمالا تا اینجا سوالات زیادی درباره احیای گونه‌ها در ذهن‌تان به‌وجود آمده است. در ادامه به هشت سوال مهم درباره این فناوری مهم زیستی پاسخ می‌دهیم.

کدام حیوانات را می‌توانیم احیا کنیم؟

دانشمندان در آمریکا برای احیای کبوتر وحشی‌ای تلاش می‌کنند که یک گونه منقرض‌شده از تیره کبوتر‌ها در آمریکای شمالی است و زمانی فراوان‌ترین گونه پرنده در آمریکای شمالی یا احتمالا در جهان بوده است. همین‌طور سعی دارند باقرقره می‌سی‌سی‌پی، پرنده بزرگی از خانواده باقرقره‌ییان اروپا را احیا کند که در نیوانگلند زندگی می‌کرد و در سال ۱۳۱۱ شمسی/ ۱۹۳۲ میلادی منقرض شده بود.

در انگلستان نیز دانشمندان در حال بررسی امکان احیای گونه‌ای از پرندگان بی‌پرواز به نام ماهیگیرک بزرگ هستند که اواخر قرن نوزدهم میلادی منقرض شد. در آفریقای جنوبی هم احیای زرافه کواگا، یکی از مشهورترین حیوانات منقرض‌شده آفریقایی تحت بررسی قرار دارد. همچنین در کره‌جنوبی، ژاپن و ایالات متحده سه تیم جداگانه در حال رقابت هستند تا نماد جانوران عصر یخبندان، یعنی ماموت پشمی را احیا کنند.

چطور یک گونه را احیا می‌کنند؟

چگونگی احیا بستگی به گونه‌ای دارد که مورد احیا قرار می‌گیرد. در برخی از پروژه‌ها، این کار از طریق بازپروری انجام می‌شود. برای مثال دانشمندان برای احیای کواگا که گونه‌ای مرتبط با گورخر است، گورخر‌هایی را انتخاب می‌کنند که شباهت زیادی به کواگا داشته باشند و با این هدف که در نسل‌های بعدی، حیواناتی با شباهت بیشتر به کواگا تولید شوند، به پرورش آن‌ها می‌پردازند. پروژه‌های دیگر شامل دستکاری در تولیدمثل و به‌کارگیری برخی روش‌های ظریف ژنتیکی است. در برخی از پروژه‌ها نیز از فرآیند کلونینگ یا شبیه‌سازی یا علم سلول‌های بنیادی استفاده می‌شود. برای مثال پروفسور جرج چرچ از دانشکده پزشکی هاروارد به دنبال احیای ماموت یا فیل پشمی بزرگ از طریق ویرایش ژن‌های ماموت در ژن‌های فیل است.

آیا حیوانات احیاشده مانند حیوانات اولیه خواهند بود؟

خیر، گونه‌هایی که احیا می‌شوند به هیچ‌وجه به طور کامل شبیه حیوانات منقرض‌شده نخواهند بود. برای مثال، اگر چرچ موفق به انجام کاری که در تلاش برای انجام آن است، بشود؛ یک ماموت واقعی ایجاد نخواهد شد. بلکه حیوانی که ایجاد می‌شود فیلی است که بخش‌هایی از دی‌ان‌ای آن به شکل گزینش‌شده با دی‌ان‌ای ماموت جایگزین شده‌اند. این حیوان، حیوانی پشمالو با لایه ضخیمی از چربی بدنی عایق گرما و هموگلوبینی است که می‌تواند در دما‌های زیر صفر اکسیژن را در بدن حمل کند. به عبارت دیگر، حیوان جدید شبیه ماموت است، اما در واقعیت فیلی است که دی‌ان‌ای آن طوری تغییر کرده که بتواند در سرما زندگی کند؛ نیمی فیل و نیمی ماموت.

باید اضافه کرد که اکنون می‌دانیم همه حیوانات محصولی از دی‌ان‌ای، محیطی که در آن زندگی می‌کنند و تعامل میان این دو هستند. حیوانی که در آزمایشگاه ایجاد شده، در رحم یک فیل دوران مدرن پرورش یافته و در جهانی رشد کرده که با دنیای ماموت‌هایی که هزاران سال پیش از بین رفته‌اند، تغییرات اساسی دارد، با همتایان عصر یخبندانی خود متفاوت خواهد بود و شباهت کمی با ماموت‌های پشمی اصلی خواهد داشت. اما آیا این موضوع مهم است؟ بسیاری معتقدند همین که حیوان احیاشده شبیه اسلاف منقرض‌شده خود باشد و مانند آن‌ها عمل کند کافی است.

آیا می‌توانیم دایناسور‌ها را احیا کنیم؟

متاسفانه (یا خوشبختانه) نمی‌توانیم یک پارک ژوراسیک واقعی داشته باشیم.

محدودیت‌هایی برای گونه‌هایی که احیا می‌شوند، وجود دارد. اولین محدودیت این است که دانشمندان باید منبعی از دی‌ان‌ای حیوانی که قصد احیای آن را دارند در اختیار داشته باشند. گاهی این دی‌ان‌ای از نمونه‌های نگهداری‌شده در موزه یا از سلول‌هایی به‌دست می‌آید که از حیوانات زنده و یخ‌زده جمع‌آوری شده‌اند و گاهی نیز از فسیل‌ها. اما دی‌ان‌ای با گذشت زمان تجزیه می‌شود، به این معنی که پس از گذشت دو میلیون سال، دیگر دی‌ان‌ای باقی نمی‌ماند.

دایناسور‌ها ۶۵ میلیون سال پیش منقرض شده‌اند، بنابراین دی‌ان‌ای آن‌ها برای همیشه از بین رفته است. ما بدون دی‌ان‌ای، دایناسوری هم نخواهیم داشت. به احیای دایناسور پرنده دودو هم نمی‌توانیم امیدوار باشیم، زیرا هرچند زمان انقراض این دایناسور در مقایسه با دیگر دایناسور‌ها چند صد سال به ما نزدیک‌تر است، اما مدفن آن که جزیره موریتیوس است گرم‌تر از آن است که امکان حفظ دی‌ان‌ای حیوان در آن وجود داشته باشد.

احیای حیوانات منقرض‌شده چه فایده‌ای دارد؟

دلایل خوب زیادی برای احیای حیوانات منقرض‌شده وجود دارد. همه حیوانات نقش مهمی در اکوسیستم‌هایی دارند که در آن زندگی می‌کنند؛ بنابراین احیای گونه‌های منقرض‌شده به معنی احیای نقش‌هایی خواهد بود که این گونه‌ها در اکوسیستم‌های‌شان داشته‌اند. مثلا ماموت‌های پشمالو نقش باغبانی داشته‌اند. آن‌ها نهال‌ها را می‌شکستند، چمن‌ها را می‌خوردند و زمین را با کود‌های غنی از مواد مغذی خود بارور می‌کردند. اما هنگامی که این حیوانات منقرض شدند؛ باغبانی آن‌ها متوقف شد، تنوع زیستی کاهش یافت و دشت‌های سرسبز و چمنزار‌های محل زندگی آن‌ها با توندرا‌های بدون تنوع زیستی جایگزین شد.

مطالعات نشان می‌دهد در صورت بازگشت حیوانات چرنده غول‌پیکر به مناطق شمالی، تنوع زیستی در این مناطق دوباره افزایش خواهد یافت. این موضوع درمورد سایر حیوانات در حال انقراض نیز درست است. درواقع احیای گونه‌های منقرض‌شده به افزایش تنوع زیستی و بازگشت سلامت به اکوسیستم‌های بیمار کمک می‌کند و می‌تواند نوعی ابزار حفاظتی باشد. با انتخاب حیواناتی مانند قورباغه‌ای که نوزادش را در معده‌اش پرورش می‌دهد، یا ببر تاسمانی که از نظر ژنتیکی منحصر‌به‌فرد هستند، نه‌تن‌ها خواهیم توانست یک عضو منحصر‌به‌فرد از آن گونه را احیا کنیم، بلکه تمام شاخه‌های آن گونه را نیز احیا خواهیم کرد. احیای گونه‌ها برای انسان‌ها هم فوایدی دربر دارد. گونه قورباغه‌ای که نوزادش را در معده‌اش پرورش می‌داد، حالا به قورباغه‌ای با رحم موقت تبدیل شده است. درواقع این قورباغه تولید اسید معده را متوقف کرده، تا نوزادش هضم نشود.

اگر دانشمندان بتوانند تحولات ایجاد‌شده در این روند را بشناسند، می‌توانند به درمان زخم معده کمک کنند یا همین‌طور به افرادی که عمل جراحی معده انجام داده‌اند. هر روز بین ۳۰ تا ۱۵۰ گونه از روی سیاره ما ناپدید می‌شود. مطالعات نشان می‌دهد امروزه میزان انقراض گونه‌ها هزار برابر سریع‌تر از قبل از پیدایش انسان است. ما در دوره انقراض‌های دسته‌جمعی زندگی می‌کنیم و فناوری‌های احیا می‌توانند به‌عنوان یک راه اساسی برای خنثی کردن برخی از آسیب‌های ایجادشده، مطرح شود. بدون شک بازگرداندن گونه‌های منقرض‌شده به زندگی می‌تواند اتفاق بزرگی برای علوم زیست‌شناسی و حفاظت از منابع طبیعی و انگیزه‌ای برای نسل‌های آینده دانشمندان و مدافعان حیات وحش باشد.

گونه‌های احیاشده کجا زندگی خواهند کرد؟

احیا فرآیندی است که با ایجاد یک حیوان منفرد در آزمایشگاه آغاز می‌شود و سال‌ها بعد با رهاسازی و بقای جمعیت‌های پایدار در طبیعت به پایان می‌رسد. اکوسیستم‌ها موجودیت‌هایی سیال و پویا است و به‌سرعت تغییر می‌کند. اما اگر گونه‌ای به‌تازگی منقرض شده باشد، احتمال بازگشت آن به اکوسیستم اصلی‌اش وجود دارد. گفته می‌شود ببر تاسمانی ۸۰ سال پیش منقرض شد. اما در طول این مدت، جنگل‌های محل زندگی این حیوان، کم و بیش به همان شکل باقی مانده است، بنابراین این‌گونه نابود شده به طور بالقوه می‌تواند «به خانه‌اش برگردد.» موش جزیره کریسمس استرالیا، اما زیاد خوش‌شانس نبوده است. از آنجا که بیشتر از صد سال از انقراض این گونه موش می‌گذرد، گونه‌های تهاجمی زیادی وارد جزیره کریسمس شده‌اند که احتمالا مشکل‌ساز خواهند بود. در چنین حالتی، باید یک زیستگاه جایگزین مناسب برای گونه احیا‌شده یافت شود.

کدام گونه حیوانی برای احیا ایده‌آل است؟

شاید عجیب به نظر برسد، اما یکی از نامزد‌های ایده‌آل برای احیاسازی می‌تواند حیوانی باشد که هنوز زنده است. در حال حاضر فقط دو کرگدن سفید شمالی در کره زمین زنده مانده‌اند، که هر دو ماده هستند و محل زندگی‌شان در کنیاست. اما هردوی آن‌ها بسیار پیر و بیمار هستند و نمی‌توانند به طور طبیعی تولید مثل کنند؛ بنابراین کرگدن سفید شمالی عملا یک گونه منقرض‌شده است؛ گونه‌ای باشکوه که روزی چمنزار‌های وسیع آفریقا را که زندگی گونه‌های بسیار دیگری به آن وابسته بود، زینت می‌داد؛ بنابراین نجات این گونه به‌نوعی همان احیا محسوب می‌شود. به دلایل متعدد، احیای حیوانی که متعلق به گذشته‌های نزدیک بوده آسان‌تر از احیای گونه‌ای متعلق به گذشته‌های دور است. درعین حال، تمرکز روی گونه‌هایی که هنوز در کنار ما هستند، ساده‌تر است. کرگدن سفید در حال حاضر در کانون توجه پروژه‌های احیا قرار دارد.

آیا احیای گونه‌ها از نظر اخلاقی درست است؟

برخی افراد مخالف احیای گونه‌ها هستند و آن را یک کار غیرطبیعی و به عبارتی دخالت در فرآیند خلقت می‌دانند. اما طرفداران این روش استدلال می‌کنند تکنیک‌هایی که در احیای گونه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، همگی دارای معادل‌های طبیعی در طبیعت هستند. برای مثال، گونه‌هایی از مارمولک وجود دارند که از طریق کلونینگ تولید مثل می‌کنند و ریشه روند اصلاح ژنتیکی که برای بازگرداندن ماموت‌ها به زندگی مورد استفاده قرار می‌گیرد، یک سیستم ایمنی باکتریایی اولیه است. دانشمندان امیدوارند همچنان که لقاح آزمایشگاهی به یک شیوه پزشکی پذیرفته‌شده تبدیل شده، نگرانی‌ها در مورد تکنیک‌های جدید احیا نیز با اثبات ارزش آن توسط علم، از بین برود.