Trotz Biotech -Bemühungen, Arten wiederzubeleben, ist das Aussterben immer für immer

Eine Revolution in der Genomik hat verlockende neue Möglichkeiten für den Erhalt geschaffen. Eineinhalb Jahrhunderte, nachdem Gregor Mendel eine mysteriöse Vererbungseinheit in seinen Erbsenpflanzen vorgeschlagen hatte, besitzen Wissenschaftler nun die Werkzeuge, um die Genome lebender Organismen zu manipulieren. Konservierungsbiotechnologen haben mit Möglichkeiten experimentiert, um bedrohte Arten zu unterstützen-zum Beispiel Gene hinzuzufügen, um die genetische Vielfalt in Schwarzfuß-Frettchen oder Klonierungs-DNA zu steigern, um Pharmazie zu produzieren, das einst aus dem Blut von Hufeisenkrabben hergestellt wurde.

So vielversprechend diese Techniken, der heilige Gral für einige Biotechnologisten für Naturschutzgebiete war es, ein ausgestorbenes Tier von den Toten zurückzubringen. Mit einer vollständigen Karte des Genoms der fehlenden Art ist es theoretisch möglich, es in einem Labor wieder aufzubauen. Aber es ist nicht einfach. Die Genome vieler Wirbeltiere sind mehr als eine Milliarde Basispaare lang, was es fast unmöglich macht, ohne Fehler nachzubilden. Eine realistischere Methode, die von der Handvoll Labors, die an der De-Ausdinktion arbeiten, bevorzugt, besteht darin, das Genom eines ausgestorbenen Tierarztes systematisch zu bearbeiten.

Grazelands Rewilding hat eine Low-Tech-Version davon unter Verwendung einer Kombination aus Laborarbeit und altmodischer Zucht durchgeführt. Sie kartierten die Genome von sieben Rassen wilder Rinder, bevor sie künstliche Befruchtung und wiederholte Kreuzung einsetzten, um eine Kuh mit aurochsähnlichen DNA zu schaffen. Die heutige Tauros der achten Generation teilt weit über 99 Prozent seiner Gene mit Aurochs. Experten sagen, dass heute 810 Tauros leben. Etwa 350 sind in Gebieten, die für den Schutz der Wildtiere in Europa geleitet werden, in Herden, während der Rest in den Niederlanden züchtet und hält. Aber sie bleiben, Grazelands Rewilding besteht darauf, Tauros und nicht Aurochs.

Am anderen Ende des De-Extinction-Spektrums lehnt das texanische Unternehmen Colossal Biosciences Grazelands Rewildings Zögern über Terminologie ab. Im Oktober kündigte es einen Plan an, den Elfenbein-Schnabel-Specht abzubauen, einen spektakulären, rotkratzten Vogel, der einst in südlichen US-Kiefernwäldern beheimatet war. Es arbeitet auch daran, das Wollmammut zurückzubringen (4.000 Jahre lang ausgestorben), den tasmanischen Tiger (seit 1936 ausgestorben) und den Dodo (ausgestorben seit dem späten 17. Jahrhundert). Das Unternehmen sagt, dass Mammuts den Klimawandel bekämpfen würden, indem sie den Schnee trampeln und komprimieren, der den Boden vor der tiefsten Erkältung des Winters isoliert und so den sibirischen Permafrost intakt hält. Tasmanische Tiger würden einen Apex-Raubtier in ausgehöhlten australasischen Wäldern wiederherstellen. Und der Dodo hätte einen symbolischen Wert und machen den Ausdruck “tot als Dodo” veraltet. Die kolossale Biosciences hat viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen und sagt, dass es über 225 Millionen US -Dollar an Risikokapitalfinanzierungen verfügt.

Die Beschwerde der De-Extinction ist offensichtlich. Wenn Sie eine Keystone -Art wiederherstellen können, verbessern Sie die Ökosystemfunktion und erzeugen Aufregung über die Erhaltung. Es kommt auch mit dem befriedigenden Gefühl, eine Vergangenheit falsch zu korrigieren. Aber Skeptiker sind nicht überzeugt. Sie beschweren, dass die Technologie die Aufmerksamkeit und die Finanzierung von dringlicheren Erhaltungsarbeiten ablenken, neue Vektoren für Krankheitserreger schaffen und das Aussterben weniger bedroht.

Booster und Kritiker haben ein Jahrzehnt damit verbracht, diese Themen zu debattieren. Aber jetzt gewinnt eine neue Perspektive unter den Wissenschaftlern an Bedeutung. Clare Palmer, Professorin für Umweltphilosophie an der Texas A & M University, fängt den Punkt direkt ein: „Nach dem, was ich sehe, entlehnen Sie nichts wirklich. Sie erstellen etwas anderes. “

Die Herausforderungen beginnen damit, das Genom der ausgestorbenen Arten genau zu kartieren. Die DNA beginnt sich zu zerbrechen, sobald ein Tier stirbt. Jeder genetische Blaupause aus einem Museumsproben oder aus dem Permafrost gefundenen Gewebe wird immer fragmentiert. Die Chancen, es perfekt neu zu erstellen, sind schlank. Ein zweites Problem ist, dass Tiere sowohl in ihren Zellkern als auch im Zytoplasma außerhalb des Kerns DNA haben. Diese andere Art von DNA, mitochondriale DNA, wird während der Schwangerschaft von der Mutter geerbt. De-Extinced-Tiere haben keine Mütter ihrer eigenen Spezies.

Andere Faktoren verschärfen die Schwierigkeiten. Das mikrobielle Zusammensetzung des Ersatzgebärmutters würde sich von der Vergangenheit unterscheiden. Ein Kindesmammut oder ein Thylacin würde ohne Geschwister und von Eltern einer anderen Art angehoben. Dank des Klimawandels wären die Temperaturen wärmer. Ein neuer Satz von Mikroben und Wirbellosen würde über seine Haut kriechen. Das Verhalten und soziale Umgebungen, die die ursprünglichen Arten geprägt haben, wären fehlend. Das de-optimierte Tier mag visuelle Ähnlichkeiten mit der fehlenden Kreatur haben, aber es wäre alles andere als dasselbe.

Ronald Goderie, der niederländische Ökologe, der die Mission zur Schaffung der Tauros leitete, erkannte früh, dass die ökologisch sinnvolle Ausdichtung unmöglich war. Ein internationales Wissenschaftlerteam veröffentlichte 2015 eine Sequenz eines Aurochs -Genoms. Aber Goderie wusste, dass Aurochs nicht nur ein DNA -Code waren, der in eine Kuh kopiert werden kann. “Der Genpool von Millionen von Tieren, der Bevölkerungsstruktur, des Verhaltens und des Lebensraums waren für ein erfolgreiches Projekt ebenso wichtig”, sagte er. Arten sind dynamische lebende Formen, die sich im Laufe der Zeit und über Kontinente entwickeln. Sie können nicht geschnitten und in ein bestehendes Tier eingefügt werden.

Goderie ist nicht allein. Ben Novak ist der leitende Wissenschaftler bei der in Kalifornien ansässigen gemeinnützigen Organisation Revive & Restore, wo er das Projekt leitet, um die Passagierpaare aus seinem Labor in North Carolina auszudehnen. Obwohl Revive & Restore auf seiner Website das Wort „De-Extinction“ verwendet, weist Novak darauf hin, dass „wir in Ermangelung eines perfekt kryokonservierten Genoms keine ursprünglichen ausgestorbenen Spezies erstellen können, egal wie viel die Wissenschaft vorschüttet.“ Es wird immer genetische Informationen fehlen.

Novak veröffentlichte ein Papier in der Zeitschrift Gene im Jahr 2018 mit seiner eigenen Definition der Ausdehnung. Seine Vision ist eine von „Ersatz durch Proxy“, bei denen ein lebender Organismus angepasst ist, um der ökologischen Funktion der ausgestorbenen Arten zu dienen. Die Taube, die wiederholt und wiederhergestellt werden, wäre ein Hybrid, sowohl mit Passagierpauben- als auch mit Band-Tailed-Taubengenen. „Technisch gesehen scheint der Begriff De-Ausdinktion nicht wirklich zu passen“, sagt Novak. “Aber es war derjenige, der geprägt wurde.”

Es stellt sich also heraus, dass es bei der De-Ausdinktion mehr darum geht, wertvolle Annäherungen zu schaffen, als Jura-Parks. Dies verfolgt das Denken der Internationalen Union für Naturschutz, die 2014 eine Task Force für die Entwicklung einer Reihe von Leitprinzipien für die Dextinktion geschaffen hat. Der Abschlussbericht legt nahe, dass der Begriff „irreführend“ ist. Die sorgfältige Sprache, die sie gestaltet haben, beschreibt die Schaffung von „ökologischen Ersatz“ oder „Proxies“.

Das Wort De-Extinction löst los, ergibt ein wenig von der Hollywood-Summe und gibt die Anziehungskraft der Idee des Aussterbens auf. Aber es gibt Vorteile, ein solches provokantes Wort aufzugeben. Es ist vor allem wissenschaftlich genauer. “Täuschung ist vielleicht zu stark, aber den Menschen wird gesagt, dass sie etwas bekommen, das sie nicht sind”, sagt Palmer, der Umweltethiker. Wenn sie über die Aussage in ihren Klassen spricht, steckt sie das Wort in Zitatmarken.

Es stellt sich heraus, dass kolossale Bioscienzen auch erkennen, dass die De-Extinktion etwas anderes bedeutet als das, was viele annehmen. Beth Shapiro, der leitende Wissenschaftler des Unternehmens, gibt zu: „Es ist momentan nicht möglich, etwas nachzubilden, das in jeder Hinsicht zu 100 Prozent identisch ist – genetisch, physiologisch, verhaltensmäßig – an einer Art, die verschwunden ist.“ Was das Unternehmen zu tun hat, sagt Shapiro, ist “[bring] Zurück die Kernmerkmale einer ausgestorbenen Art mit dem Ziel, fehlende ökologische Wechselwirkungen in Ökosystemen zu ersetzen. “

Und das Ehrgeiz des Unternehmens geht weiter. Da jedes heute geschaffene Tier mit einer veränderten Umgebung und einer Vielzahl neuer Herausforderungen zu tun hat, betrachtet das Unternehmen die Ausdehnung als Technologie, die die biologische Vielfalt der Vergangenheit ansieht und Innovationen hinzufügt, um die Arten zu helfen zukünftige Bedingungen. Die Tiere könnten beispielsweise mit Hitzebestand angepasst werden oder neue Krankheiten abgeben, die mit einem wärmenden Klima verbunden sind.

Was auch immer das Schicksal des Wortes auszudehnen, Palmer glaubt, dass die Wiederherstellung von Arten ähnlich denen, die vermisst werden, ein würdiges Ziel sein kann. “In einigen Fällen”, sagt sie, “scheint es, als ob eine Spezies erforderlich ist, die nicht mehr da ist.” Grazelands Rewilding glaubt, dass das massive Gewicht der Tauros, die Form seines Kiefers und die komplexen sozialen Verhaltensweisen der Herden ökologisch wertvoll sind. Die europäischen Landschaften entwickelten ihre einheimische Vielfalt in Gegenwart wilder, zweitausend-Pfund-Rinderes. Thylacinähnliche Raubtiere prägten die Ökologie tasmanischer Wälder. Nahe Übereinstimmungen an ausgestorbene Tiere können wichtige Beziehungen zwischen Gräsern, Insekten und Pflanzenfressern wiederherstellen. Rückkehr fehlende menschliche Begegnungen mit charismatischen Tieren; und helfen, der anhaltenden Erosion der biologischen Vielfalt entgegenzuwirken.

Die Biotechnologie -Expertise, die sich durch die Arbeit von Unternehmen wie Kolossal und Revive & Wiederherstellen ansammelt, kann ebenfalls wichtig sein. Während der Arbeit an Wollmammuts entwickelt sich kolossale einen Impfstoff, der gegen junge Elefanten vor einem Herpesvirus schützt. Seine Arbeiten am Dodo hat zu einer Erhaltungsstrategie für die Mauritius Pink -Taube geführt, die sich auf die genetische Bearbeitung konzentrierte, um Inzucht zu entgegenzuwirken. Revive & Restore wendet Biotechnologie auf Probleme an, mit denen Korallen, Przewalskis Pferde und Narwals konfrontiert sind.

Auf den Lika Plains in Kroatien, im Côa -Tal in Portugal und im Rumäniens Donau -Delta lernen kleine Herden von Tauros neben Wölfen und Braunbären. Die Herden helfen dabei, die Vegetation wiederherzustellen und einheimischer Samen durch ihren Mist zu verteilen. Die Szene erinnert an einen Hinweis auf die paläolithische Vergangenheit. Immerhin spielten Aurochs diese Rolle seit Jahrtausenden. Aus ökologischer Sicht sind die Tauros jedoch beide hier, um die Landschaft wiederherzustellen und das Ökosystem auf das vorzubereiten, was vor uns liegt.

Die Komplexität, die von Ökosystemingenieuren wie dem Tauros erzeugt wird, schafft angesichts der Veränderung Stabilität. Und jeder in dieser Debatte weiß, dass die ökologische Stabilität in den kommenden Jahrzehnten von entscheidender Bedeutung sein wird, ob jemand sie als „de-extinzipierte Aurochs“ bezeichnet oder nicht.