إحياء طائر الدودو خطوة نحو إنقاذ الأنواع المنقرضة

تقدم شركة كولوسال في إعادة طائر الدودو

أحرزت خطة للهندسة الوراثية لنسخة من طائر الدودو، وهو طائر عملاق لا يطير واختفى منذ 400 عام وأصبح رمزًا للانقراض، بعض التقدم، وفقًا لشركة التكنولوجيا الحيوية "كولوسال بيوساينسز" ومقرها تكساس.

وقال علماء الشركة إنهم نجحوا في زراعة خلايا متخصصة من الحمامة الصخرية المعروفة باسم الحمامة المتواضعة. وهم يخططون لاستخدام نفس التقنيات أو تقنيات مماثلة لاستنبات خلايا من أقرب أقرباء الدودو الأحياء، حمامة نيكوبار التي تنتمي إلى نفس فصيلة الطيور.

لا تزال كولوسال على بعد سنوات من تحقيق هدفها طويل الأجل المتمثل في إنشاء نسخة حية ومقاربة لطيور الدودو التي لا يمكن تمييزها عن سلفها المنقرض، لكنها وصفت هذا التقدم بأنه "خطوة محورية".

وقالت بيث شابيرو، كبيرة المسؤولين العلميين في شركة كولوسال: "هذه خطوة مهمة حقًا لمشروع الدودو، ولكن أيضًا للحفاظ على الطيور على نطاق أوسع". "لقد كانت هذه خطوة نافية لمشروع الدودو. لقد كنا بحاجة إلى ذلك من أجل المضي قدمًا، والآن بعد أن حصلنا عليه بالفعل، بدأنا العمل".

Loading image...

الجهود العلمية لزراعة خلايا الدودو

أثارت الشركة الإثارة والجدل أيضًا عندما أعلنت عن ولادة ثلاثة صغار ذئاب رهيبة في أبريل. قال علماء شركة Colossal إنهم أعادوا إحياء هذا الحيوان المفترس الذي شوهد آخر مرة قبل 10,000 عام باستخدام الحمض النووي القديم، والاستنساخ وتكنولوجيا تعديل الجينات لتغيير التركيب الجيني للذئب الرمادي، في عملية تسميها الشركة عملية إزالة الانقراض. كما يجري حالياً بذل جهود مماثلة لإعادة الماموث الصوفي، والثيلاسين المعروف باسم النمر التسماني وطائر آخر لا يطير وهو طائر الموا.

كما أعلنت شركة Colossal يوم الأربعاء أنها جمعت 120 مليون دولار من التمويل الإضافي لعملها بإجمالي 555 مليون دولار منذ إطلاقها في سبتمبر 2021.

ومع ذلك، فإن التقنيات اللازمة لإعادة طائر مثل الدودو تختلف عن تلك التي استخدمتها الشركة في استنساخ الذئاب الرهيبة لأن الطيور تتطور في بيضة ولا يمكن استنساخها بنفس طريقة الثدييات، مما يجعل العملية أكثر صعوبة.

قالت بيث: "لذا مع الطيور، فإن أبطأ جزء من هذه العملية هو أننا يجب أن نصنع جيلين. لا يمكننا استنساخ الخلايا، لذا علينا أن نصنع الأمهات والآباء بشكل منفصل ثم نقوم بتوليدهم من أجل الحصول على نسختين من الجين المراد تعديلهما". "هذا بطيء للغاية."

Loading image...

كشف إعلان شركة كولوسال يوم الأربعاء عن توصل علمائها إلى طريقة لزراعة نوع حيوي من الخلايا، يُعرف باسم الخلية الجرثومية البدائية، والتي تعمل كطليعة لخلايا البويضات والحيوانات المنوية، من الحمامة الصخرية (Columba livia)، المعروفة باسم الحمامة الشائعة التي تعيش في المدن حول العالم.

زراعة الخلايا الجرثومية البدائية

وقالت الشركة إنها ركزت على الحمام الصخري لأن هذا الطائر يتم تربيته على نطاق واسع ويرتبط ارتباطاً وثيقاً بطائر الدودو. وقد تمكن العلماء في السابق من استزراع الخلايا الجرثومية البدائية، أو PGCs، من الدجاج والإوز، وهي تقنية استُخدمت لتخليق دجاجة أنجبتها بطة

وقالت آنا كيت، مديرة قسم أنواع الطيور في كولوسال، في بيان صحفي: "كانت أول وصفة لاستنبات خلايا PGCs من الدجاج، ونُشرت منذ ما يقرب من 20 عامًا".

وأضافت: "لسوء الحظ، لم تنجح هذه الوصفة على أي نوع آخر من الطيور التي تم اختبارها، حتى الأنواع ذات الصلة الوثيقة مثل السمان. إن اكتشاف كولوسال لوصفة الحمام يوسع بشكل كبير من تقنيات تكاثر الطيور وهو الأساس لعملنا في مجال الدودو."

اختبر الفريق أكثر من 300 وصفة قبل أن يتوصلوا إلى التركيبة الصحيحة من عوامل النمو والجزيئات والمستقلبات التي سمحت للخلايا الجرثومية للحمام بالنمو لمدة 60 يومًا. نُشرت تفاصيل البحث، الذي لم تتم مراجعته من قبل الأقران بعد، يوم الأربعاء.

وقالت شابيرو إن الخطوات التالية ستكون محاولة استخدام الخلايا لتخليق حمام صخري حي تلده دجاجة بديلة، كإثبات للمفهوم.

وفي الوقت نفسه، تستخدم شركة Colossal مستنبتاً مماثلاً لتنمية الخلايا الجرثومية البدائية للحمام الصخري "نيكوبار"، وهو أقرب إلى طائر الدودو. وأشارت الشركة إلى أنها أنشأت مستعمرة لتربية الطيور في تكساس وبدأت في جمع الخلايا الجرثومية البدائية.

وبعد ذلك، ستحتاج شركة Colossal إلى أن تكون قادرة على تعديل الخلايا الجرثومية لحمام نيكوبار مع صفات الدودو، بناءً على المعلومات الجينومية عن الطائر المنقرض المحفوظة في عينات المتحف. ثم يقوم العلماء بعد ذلك بحقن الخلايا التناسلية المعدلة لحمام نيكوبار في أجنة الدجاج العادي الديوك والدجاج التي تم تعديلها وراثياً بحيث لا تصنع خلاياها التناسلية الخاصة بها. وقالت الشركة إن الدجاج أفضل من الحمام كبدائل لأنها طيور لا تطير ويسهل الاحتفاظ بها ولأن العلماء يعرفون بالفعل كيفية هندستها وراثياً لتكون عقيمة، مما يجعلها أكثر ملاءمة للمهمة.

ويتمثل الهدف النهائي في أن تستمر خلايا بيوض الحمام المعدلة من حمام نيكوبار المعدلة في التطور إلى بويضات وحيوانات منوية فعالة، وعندما تفقس نسل تلك الديوك والدجاجات المعدلة، فإن بويضات الكتاكيت وخلايا الحيوانات المنوية الناتجة ستحتوي على الصفات الوراثية الشبيهة بـ"الدودو".

وقالت الشركة في بيان لها: "يمهد هذان التقدمان معاً - زراعة بويضات الحمام PGC والدجاج المعدل جينيًا الذي لا يصنع بويضاته وحيواناته المنوية_ الطريق لاستخدام الدجاج البديل للمساعدة في إعادة أقارب الدودو، وفي نهاية المطاف الدودو نفسه".

وقال بن لام، الرئيس التنفيذي للشركة، إن هذه العملية برمتها ستستغرق ما لا يقل عن خمس إلى سبع سنوات.

Loading image...

يقول النقاد إنه على الرغم من أن باحثي كولوسال يحرزون تقدمًا في مجال الهندسة الوراثية، إلا أنه ليس من الممكن حقًا إحياء حيوان منقرض فأي محاولة من هذا القبيل يمكن أن تخلق فقط نوعًا هجينًا معدلًا وراثيًا. ويرى دعاة الحفاظ على البيئة أن الإيحاء بغير ذلك يهدد بتقويض الحاجة الملحة لحماية الأنواع والأنظمة البيئية الموجودة.

التشكيك في مزاعم إزالة الانقراض

وقد قالت الشركة إن هدفها ليس إعادة إحياء شيء مطابق وراثياً بنسبة 100% للأنواع المنقرضة ولكن إنشاء نسخ وظيفية ذات سمات رئيسية.

"تنتمي طيور الدودو إلى عائلة الحمام واليمام. لذا، وبقدر ما تشترك طيور الدودو في العديد من الجينات المشتركة مع حمامة نيكوبار، فمن الناحية النظرية، فإن ذلك يعني نظرياً أن العلماء لن يكون عليهم سوى إدخال جينات الدودو الفريدة من نوعها في الخلية الجرثومية، أو تعديل جينات الحمامة لجعلها شبيهة بالدودو. وقال سكوت ماكدوغال-شاكلتون، الشريك المؤسس ومدير المرفق المتقدم لأبحاث الطيور في جامعة ويسترن في لندن، أونتاريو، إن هذا يمكن أن ينتج طائرًا شبيهًا بطائر الدودو.

ومع ذلك، قال إنه من المستحيل إعادة الأنواع المنقرضة إلى الحياة، لأن هذه الحيوانات كانت أكثر بكثير من مجرد مجموعة من الجينات. وأشار إلى أنه "أثناء التطور يتفاعل الجينوم مع الجينوم الأبوي والهرمونات والبيئة بحيث يتم تشغيل الجينات أو إيقافها بطرق معقدة لا يمكننا معرفتها ولا يمكننا تكرارها بالنسبة للأنواع المنقرضة".

وقال: "على الرغم من أن إدخال جينات من الأنواع المنقرضة في الأنواع الحالية هو هندسة وراثية مثيرة للإعجاب، إلا أنه من المبالغة أن نسميها إزالة الانقراض".

وفقاً لكوك فان أوسترهاوت، أستاذ علم الوراثة التطوري في كلية العلوم البيئية بجامعة إيست أنجليا في المملكة المتحدة، فإن التكنولوجيا الجديدة التي طورتها شركة كولوسال لها تطبيقات محتملة قيمة في مجال الحفاظ على الطيور، لا سيما في المناطق التي لا يوجد فيها تنوع جيني كبير في مجموعات الطيور الموجودة. ومع ذلك، بالنسبة لفان أوسترهاوت، فإن الفائدة الحقيقية لا تكمن في إحياء طائر الدودو، ولكن في تطبيق النتائج التي توصلت إليها الشركة لمساعدة الأنواع على التعافي.

قال فان أوسترهاوت، الذي تلقى تبرعًا من شركة Colossal لعمله على الحمام الوردي المهدد بالانقراض، إن تعديل جينات الأنواع المهددة بالانقراض يمكن أن يساعدها على التكيف بشكل أفضل مع الموائل المتدهورة أو الأمراض التي تشكل تهديدًا.

تطبيقات أوسع لتقنيات كولوسال

وتساءل فان أوسترهاوت: "هل يمكننا الآن العثور على المتغير المقاوم، ربما في عينة تاريخية، أو ربما في نوع وثيق الصلة نعرف أنه مقاوم لمسبب مرض معين، وهل يمكننا تعديل ذلك في عموم السكان؟"

وأضاف فان أوسترهاوت أن "علم كولوسال الملتهب على غرار الحديقة الجوراسية" يجذب الممولين ذوي الجيوب العميقة الذين لا يهتمون عادةً بالحفاظ على التنوع البيولوجي، مما يسمح للشركة بحل المشاكل التي استعصت على العديد من الباحثين الأكاديميين منذ فترة طويلة.

ومع ذلك، قال إن تحرير الجينوم هو مجرد قطعة صغيرة من لغز أكبر بكثير، وهو لغز معقد يصعب حلّه. "ما نحتاج إلى القيام به كمجتمع هو حقًا منع الانقراض، ومنع فقدان الموائل. لا يمكن للتكنولوجيا أن تحل أزمة التنوع البيولوجي. قد تنقذ بعض الأنواع، لكنها ليست الحل السحري."