Белый носорог родится от умершего самца

После смерти последней мужской особи северного белого носорога в живых осталось только две самки: Наджин и Фату. Фото предоставлено пресс-службой компании Merk

Ассоциация Лейбница - объединение немецких научно-исследовательских организаций - сообщила, что при поддержке Федерального Министерства образования и научных исследований Германии и ряда научно-технологических компаний, таких например, как химико-фармацевтический гигант Merck, официально дала старт проекту BioRescue. Немецкие ученые из Ассоциации Лейбница проведут операцию по пересадке эмбрионов вымирающего вида млекопитающего – северного белого носорога.

Этот вид носорогов находится не то что на грани вымирания – он уже, практически, вымер. Ситуация у северного белого носорога действительно критическая: после смерти последней мужской особи в Судане в марте 2018 года в живых осталось только две самки: Наджин и Фату. Они живут в заповеднике Ол Педжета в Кении.

Как сообщается в официальном пресс-релизе. Команда экспертов придерживается двух подходов.

На первом этапе будут взяты яйцеклетки у двух оставшихся самок северного носорога. На втором этапе яйцеклетка будет оплодотворена сперматозоидами. Сперма умерших северных белых носорогов хранится при температуре минус 196 градусов по Цельсию в жидком азоте, в Институте исследований зоопарка и дикой природы им. Лейбница.

Эмбрион, полученный методом экстракорпорального оплодотворения, будет трансплантирован в матку южного белого носорога путем переноса эмбрионов и выношен суррогатной матерью. Дело в том, что Наджин и Фату больше не могут вынашивать потомство. Возраст!

Все эксперты признают, что прецедентов предстоящей операции еще не было. Поэтому сначала все детали этой медицинской технологии отработают на трансплантации эмбрионов южного белого носорога. В случае если все пройдет гладко, будут использованы эмбрионы северного белого носорога. В рамках проекта BioRescue руководитель проекта профессор Томас Хильдебрандт из Института исследований зоопарка и дикой природы им. Лейбница и его команда уже достигли важных результатов. 27 мая 2019 года им впервые удалось перенести эмбрион в матку южного белого носорога. Однако из-за размера эмбриона ученые предполагают, что эмбриону не удалось прикрепиться к слизистой оболочке матки, не смотря на его успешный рост. Животное-реципиент скоро будет снова обследовано, чтобы окончательно прояснить ситуацию. В ближайшем будущем будут выполнены очередные трансплантации эмбрионов.

Второй подход состоит в том, чтобы трансформировать клетки кожи в так называемые плюрипотентные стволовые клетки, а затем преобразовать их в первичные половые клетки (PGC). В ходе пробного исследования уже удалось преобразовать клетки кожи в плюрипотентные, которые в дальнейшем будут улучшены. Из-за небольшого количества доступных яйцеклеток и сперматозоидов подход с использованием стволовых клеток важен для увеличения генетической изменчивости популяции.

Конечная цель исследователей Международного научного консорциума под руководством Института исследований зоопарка и дикой природы им. Лейбница и Центра молекулярной медицины им. Макса Дельбрюка – возрождение самоподдерживающейся, генетически здоровой популяции северного белого носорога. Ученые надеются, что эти животные смогут выжить в дикой природе.

Проект осуществляется в рамках инициативы немецкого Министерства по сохранению биоразнообразия. На его реализацию Федеральное министерство образования и научных исследований Германии выделило около 4 млн евро.

«Биоразнообразие составляет основу нашего существования, - подчеркивает доктор Михаэль Майстер, парламентский статс-секретарь при Федеральном Министерстве образования и научных исследований Германии. - Поэтому мы содействуем принятию незамедлительных мер по защите исчезающих видов животных, как в случае с амбициозным проектом BioRescue. Благодаря впечатляющему сочетанию различных исследовательских подходов и вовлеченности, проявленной участниками проекта, теперь появилась возможность и надежда, что мы сможем сохранить такой находящийся под угрозой исчезновения вид, как северный белый носорог».

К этому можно добавить, что исследователи во всем мире уже давно занимаются проблемой буквально воскрешения находящихся на грани вымирания видов. И, мало того, забрезжила перспектива вернуть в нашу биосферу виды, которые исчезли несколько столетий и даже тысячелетий назад.

Так, в феврале 2006 года, группа российских ученых сообщила в журнале PloS Biology о выдающемся научном достижении: расшифровке полной последовательности так называемой митохондриальной ДНК мамонта, жившего более 30 тыс. лет назад. Профессору Евгению Рогаеву и его коллегам из нескольких научных учреждений России и США удалось расшифровать полную последовательность митохондриальной ДНК мамонта (длиной 16 842 нуклеотида).

А в 2009 году Биологи из Университета штата Пенсильвания определили почти полную последовательность генома мамонта. Генетический материал был получен из образца шерсти двух мамонтих возрастом 20 и 60 тыс. лет, найденных в Сибири. В общей сложности ученые определили последовательность около 4 млрд нуклеотидов – элементарных «кирпичиков», входящих в состав нуклеиновых кислот, – ДНК и РНК. Правда, собственно мамонтовых из этого количества – около 3,3 млрд нуклеотидов, остальное – результат загрязнения образца генетическим материалом грибов и бактерий.

Возможно, самое интригующее следствие ювелирной, без преувеличения, работы биологов – реально забрезжившая возможность восстановить мамонтов как вид. Принципиальная схема здесь понятна: достаточно поместить генетический материал мамонта в яйцеклетку родственного вида – современного слона. По некоторым оценкам, стоимость этого проекта могла бы составить около 10 млн долларов. Однако исследователи подчеркивали, что вряд ли стоит ожидать рождения мамонта в ближайшем будущем, так как для реализации этого амбициозного проекта необходимо преодолеть ряд технических затруднений.

Как бы там ни было, но проект восстановления исчезнувшего из биосферы древнего вида – мамонта в данном случае – отнюдь не пионерский.

Еще в конце 1990-х годов британские ученые объявили о начале реализации сенсационной программы – воссоздания с использованием сохранившегося генетического материала исчезнувшего вида птиц – маврикийского дронта (додо).

Это была крупная, высотой до метра, нелетающая птица. Дронт обитал на острове Маврикий (Маскаренские острова) в Индийском океане. Существовало три вида этого нелетающего голубя величиной с индюка.

Не сохранилось ни одного экземпляра чучела додо (были ли таковые – тоже вопрос). В гибели беззащитных додо повинны голландские моряки, которые первыми из европейцев увидели эту птицу, когда высадились на остров для пополнения запасов воды и свежего мяса. (С голландского «додо» переводится как «дуралей».) Завезенные ими на Маврикий животные – свиньи, обезьяны, крысы, собаки и кошки – разоряли наземные гнезда додо. Считается, что маврикийский дронт был полностью уничтожен всего за десять лет – в период с 1680 по 1690 год. Кстати, в Москве, в коллекции Государственного Дарвиновского музея, находится один из немногих сохранившихся в мире скелетов дронта. Экземпляр, хранимый в Дарвиновском музее, – единственный в России.

В 2006 году появилось сообщение, что в одной из пещер Маврикия были обнаружены хорошо сохранившиеся останки дронта. Скелет птицы почти не поврежден. Как заявил тогда палеонтолог Джулиан Хьюм из лондонского Музея естественной истории, планировалось провести анализ ДНК птицы.

Принципиальных технологических ограничений для процесса клонирования нет. Основные этапы операции – конечно, сильно упрощая! – могут выглядеть так. Из остатков костного материала додо делают выжимку; помещают ее в физиологический раствор и вымывают все лишнее. Затем отбирают хорошо сохранившиеся клетки и «выколупывают» из них ядра, в которых собственно и содержится генетический материал. Полученные таким образом ядра пересаживают в яйцеклетки коров, предварительно лишенные родных ядер (с яйцеклетками коров удобнее работать: они большие по размерам, налажена технология их производства, существуют банки таких клеток)...

Остается только напомнить, что в случае с клонированной овцой Долли вероятность успеха составила 0,02%.