چشم اندازی تازه از احیای گونه های منقرض شده : آیا ببر تاسمانی دوباره زنده خواهد شد؟

  

در جهشی علمی قابل توجه، محققان موفق به تعیین توالی RNA از نمونه‌ای متعلق به ببر تاسمانی منقرض‌شده شده‌اند که قدمت آن به بیش از یک قرن می‌رسد. این دستاورد، نقطه عطفی مهم در زمینه ژنتیک و ژنوم‌شناسی باستانی به شمار می‌رود.

برای اولین بار، رونوشت کامل RNA (ترانسکریپتوم) گونه‌ای منقرض‌شده، یعنی ببر تاسمانی، بازسازی شده است. این دستاورد، بینش بی‌سابقه‌ای در مورد زیست‌شناسی این جانور در اختیار ما قرار می‌دهد.

امیلیو مارمول، نویسنده‌ی اصلی این پژوهش و پژوهشگر برجسته‌ی آزمایشگاه علوم زیستی مولکولی (SciLifeLab)، اهمیت این پروژه را برجسته می‌کند: «احیای ببر تاسمانی یا ماموت پشمالو کار ساده‌ای نیست و نیازمند درک عمیق هر دو مبحث ژنوم و تنظیم رونوشت ژن در چنین گونه‌های شناخته‌شده‌ای است؛ موضوعی که اکنون به لطف این پژوهش در حال آشکار شدن است.»

این تلاش علمی چشمگیر، درک ما از ساختار ژنتیکی این موجودات شگفت‌انگیز را گسترش می‌دهد و با برجسته کردن ارتباط پیچیده‌ی بین ژنتیک، تکامل و بقای گونه‌ها، ما را به تلاش‌های آتی در زمینه‌ی احیای نسل‌های منقرض‌شده نزدیک‌تر می‌کند.

گرچه ببر تاسمانی شباهت‌هایی به سگ‌های وحشی داشت، اما در واقع متعلق به گروه تکاملی کاملاً متفاوتی بود که نمونه‌ای جالب از فرگشت همگرا به شمار می‌رود.

ببرهای تاسمانی بالغ معمولاً حدود ۳۰ کیلوگرم وزن داشتند (نر‌ها کمی درشت‌تر از ماده‌ها بودند). آن‌ها شکارچیان شب‌زی‌ای بودند که با استفاده از بینایی تیز و آرواره‌های قدرتمند خود به دنبال پستانداران کوچک و پرندگان می‌گشتند.

متأسفانه، ببر تاسمانی در اوایل قرن بیستم، عمدتاً به دلیل فعالیت‌های انسانی، منقرض شد. مهاجران اروپایی به اشتباه آن‌ها را عامل از بین رفتن دام خود می‌دانستند و به شکارشان روی آوردند. تخریب زیستگاه و رقابت با گونه‌های معرفی‌شده نیز بر تعداد آن‌ها تأثیر منفی گذاشت.

آخرین ببر تاسمانی شناخته‌شده در سال ۱۹۳۶ در باغ‌وحش هوبارت تلف شد و این، پایانی غم‌انگیز برای یکی از منحصربه‌فردترین کیسه‌داران کره‌ی زمین رقم زد.

 

استخراج RNA از جانوری منقرض‌شده

انقراض ببر تاسمانی در اوایل قرن بیستم خسارت بزرگی برای سیاره‌ی ما بود، اما این موفقیت پژوهشی، درک عمیق‌تر این گونه و سایر گونه‌های منقرض‌شده را بیش از هر زمان دیگری ممکن می‌سازد.

کار پژوهشگران به ما کمک می‌کند تا بفهمیم یک گونه چگونه زندگی کرده، عمل کرده و تکامل یافته است. این امر با بازسازی رونوشت‌های RNA پوست و ماهیچه‌های اسکلتی به دست آمده است که گامی ارزشمند به سوی احیای نسل‌های منقرض‌شده و درک تکامل ویروس‌های RNA به شمار می‌رود.

 احیای گونه‌های منقرض‌شده

احیای نسل‌های منقرض‌شده فراتر از داشتن صرف DNA است. در حال حاضر، تمرکز اصلی بسیاری از تلاش‌ها در این زمینه روی DNA قرار دارد؛ اما با وجود اهمیت بالای DNA، این تنها بخشی از پازل است.

برای دستیابی به درک کامل‌تری، دانشمندان نیازمند رمزگشایی RNA هستند. RNA مولکول‌هایی هستند که دستورالعمل‌های ژنتیکی برای ساخت پروتئین‌ها را حمل می‌کنند.

در این مطالعه‌ی مهم، محققان موفق به تعیین توالی RNA به دست آمده از نمونه‌ای از ببر تاسمانی شده‌اند که بیش از ۱۳۰ سال در دمای اتاق در موزه ملی تاریخ طبیعی استکهلم نگهداری می‌شد.

دکتر مارک فریدلندر، استادیار دانشگاه استکهلم، در این باره می‌گوید: «این اولین باری است که می‌توانیم نگاهی به ژن‌های تنظیم‌کننده‌ی خاص ببر تاسمانی، مانند میکرو RNAها، بیندازیم که بیش از یک قرن پیش منقرض شده‌اند.»

در حالی که DNA نقش نقشه‌ی زندگی را ایفا می‌کند، RNA مدیر پروژه است و مشخص می‌کند که کدام ژن‌ها و در چه زمانی باید فعال شوند. با در اختیار داشتن رونوشت کامل ژن‌های ببر تاسمانی (ترانسکریپتوم)، دانشمندان اکنون به انبوهی از اطلاعات مجهز شده‌اند که می‌تواند در تلاش‌های احیای این گونه حیاتی باشد.

مارمول و تیمش از تکنیک‌های پیشرفته‌ای برای شناسایی مولکول‌های RNA باکیفیت استفاده کردند. این امر شکاف‌های موجود در درک ما از نحوه‌ی تنظیم ژن‌ها در گونه‌های منقرض‌شده را پر می‌کند و تصویری کامل‌تر از عملکردهای زیستی ببر تاسمانی ارائه می‌دهد.

گام‌های بعدی به سوی احیا

تصور کنید چه چیزهایی می‌توانیم از مجموعه‌های عظیم نمونه‌ها و بافت‌هایی که در موزه‌های سراسر جهان نگهداری می‌شوند، بیاموزیم.

چه کسی فکر می‌کرد این بایگانی‌های به ظاهر ساده می‌توانند گنجینه‌ای از اطلاعات ژنتیکی باشند که در انتظار کشف شدن هستند؟

اما همانطور که دکتر لاو دالن، استاد ژنومیک تکاملی در دانشگاه استکهلم اشاره می‌کند، پیامدهای این کشف فراتر از حیوانات منقرض‌شده است.

دکتر دالن توضیح می‌دهد: «ممکن است در آینده بتوانیم علاوه بر حیوانات منقرض‌شده، ژنوم ویروس‌های RNA مانند ویروس SARS-CoV-2 و اجداد تکاملی آن‌ها را نیز از پوست خفاش‌ها و دیگر جانوران میزبان که در مجموعه‌های موزه‌ها نگهداری می‌شوند، بازیابی کنیم.»

بازگرداندن گونه‌های منقرض‌شده با RNA

با ادغام ژنومیک و رونوشت‌شناسی، ما در حال نزدیک شدن به درک جامع‌تری از آنچه برای احیای یک گونه لازم است، هستیم. گام بزرگی برداشته شده، اما مسیر طولانی است. ما هنوز باید محیط زیست، رفتار و نقش گونه‌ها درون اکوسیستم را پیش از بازگرداندن آن‌ها درک کنیم.

نظر شما چیست؟ دوست دارید دوباره شاهد پرسه زدن ببر تاسمانی روی زمین باشید یا اینکه باید بگذاریم طبیعت کار خودش را بکند؟ این گفتگو تازه آغاز شده‌است.

مقاله کامل این پژوهش در مجله‌ی Genome Research منتشر شده است.

منبع www.earth.com