القيامة الجينية

على حد علمنا، في عام 1987 لم يتبق سوى 18 شخصًا القوارض ذات الأقدام السوداء فى العالم ولكن بفضل التربية في الأسر والإدارة المكثفة للسكان، يبلغ عددهم بالفعل عدة مئات اليوم. ومع ذلك، مثل العديد من الأنواع الأخرى التي تعافت بعد أن انخفضت أعدادها كثيرًا، فإن جميع الأفراد اليوم هم في الواقع نصف إخوة: مستنسخون جينيًا تقريبًا. ولذلك فإنهم جميعا معرضون لنفس المشاكل الصحية الوراثية وتلك المسببة للأمراض والتغيرات البيئية التي يمكن أن تؤدي إلى القضاء على السكان. في محاولة لزيادة التنوع الجيني للقوارض وفرص بقائها على قيد الحياة على المدى الطويل، في هيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية (FWS) يفكرون في فكرة متطرفة: خطة لإعادة إدخال الحمض النووي الذي فُقد بين السكان المعاصرين ولكنه لا يزال موجودًا في الأفراد الذين ماتوا منذ زمن طويل ويتم تخزينه في حدائق الحيوان والمتاحف. قد لا يبدو هذا الجهد غريبًا مثل حلم إحياء الماموث الصوفي، لكنه يتطلب بالتأكيد إحياء الجينات الميتة مع مضيفيها، وهي ليست مهمة سهلة.

كان عنق الزجاجة الوراثي للنمس أسود القدم أسوأ مما بدا. ومن بين 18 نمسًا أنقذتها منظمة FWS قبل 30 عامًا من الغرب الأمريكي، سبعة فقط نقلوا جيناتهم إلى الأجيال القادمة. تقول كيمبرلي فريزر، المتحدثة باسم مركز الحفاظ على النمس ذو القدم السوداء: "كل نمس أسود القدم على قيد الحياة الآن ينحدر من سبعة أفراد". "خذ سبعة أشخاص، ماذا ستحصل؟"

الهيدروجين في عام 2015 مشروع الإنقاذ الجيني للأنواع المهددة بالانقراض والمنقرضة של صندوق التفكير طويل المدى تحديد التسلسل الجيني لاثنين من قوارض حية وتسلسل الحمض النووي لذكر وأنثى توفيا في الثمانينات ويتم حفظهما مجمدين فيمركز بحوث الحفظ في حديقة حيوان سان دييغو. تظهر المقارنة بين الأزواج التباين الوراثي في ​​القوارض المخزنة والتي يمكن إعادتها إلى السكان الأحياء من خلال تقنية الاستنساخ أو تحرير الجينات كريسبر. تمت دراسة هذه الطريقة في محاولات إحياء أنواع مثل الحمام المهاجر، ويمكنها نظريًا إنشاء نسخ حية من القوارض المجمدة التي يمكنها بعد ذلك إغراق القوارض الباقية. وبدلاً من ذلك، يمكن استخدام الجينومات المستنسخة للاندماج في الحمض النووي لتسلسلات الحمض النووي لقوارض الباقية والتي تتضمن رمز الأجسام المضادة ضد اثنين من الأمراض المعدية الشائعة: نوع من داء الكلب וعاهرة. هناك خيار آخر يتمثل في إزالة الجينات التي تجعل القوارض عرضة لهذه الأمراض من الحمض النووي الخاص بها. "لإضافة رأسين آخرين من النسب الجيني؟ تقول: "إنها كثيرة". ريان فيلان، الرئيس التنفيذي لمشروع الإنقاذ الجيني.

يتمتع ابن مقرض بالعديد من المزايا في مثل هذا المشروع: فالقوارض تتكاثر بسرعة ولها أقارب يزدهرون في البرية ويمكن استخدامها كبدائل في دراسة الاستنساخ الأولية. ولكن ليس من المستغرب أن يواجه هذا النوع من التحرير الجيني تحديات مثل إيجاد التمويل الكافي والتغلب على العقبات القانونية الكامنة في المشاريع الجينية التي تشمل الأنواع المهددة بالانقراض. وإلى جانب ذلك، هناك أيضًا عقبات علمية تشمل الجهد المضني لإنشاء نسخة قابلة للحياة وعملية صنع القرار طويلة المدى بشأن الجينات التي يجب إضافتها وأيها يجب حذفها. ويستعد مشروع الإنقاذ الجيني لبدء العمل الأولي لتحرير الجينات في زراعة الخلايا في عام 2016 تحت رعاية جمعية علم الحيوان في سان دييغو، على افتراض وجود التمويل والباحثين.

إذا كان الإنقاذ الجيني يمكن أن يساعد النمس أسود القدم على الازدهار، فقد يكون فعالًا أيضًا في الحيوانات والنباتات الأخرى التي يحاول دعاة الحفاظ على البيئة إنقاذها. مثل البرمائيات التي كادت أن تُباد من العالم بسبب المرض الذي تسببه فطر الشيتريد وما يسمى بحيوان الجيب الشيطان التيسماني التي يصاب سكانها بسرطان الوجه المعدي. في الواقع، هناك جهود مماثلة للحفاظ على الجينات جارية بالفعل لإنقاذ وحيد القرن الأبيض الشمالي، وهو نوع فرعي لم يتبق منه سوى ثلاثة أفراد. في هذه المحاولة، سيتم استخدام الحيوانات المنوية المجمدة من ذكور وحيد القرن الميت و"الأمشاج الاصطناعية": الخلايا الجذعية التي تم اختيارها من خلال الهندسة الوراثية وتصنيع خلايا جنسية تحتوي على نسخ من الجينات المستعادة. وقد نشر الفريق الدولي من العلماء الذي ينفذ المهمة مؤخرا خطته في المقالة في المجلة الإلكترونية Zoo Biology والتي كتب فيها أن "[وحيد القرن الأبيض الشمالي] يمكن اعتباره محكومًا عليه بالانقراض، ما لم يتم بذل جهود استثنائية لمنع هذا المصير".

وفي كل هذه الحالات هناك أيضًا اعتبارات أخلاقية. على سبيل المثال، هناك حجة مهمة ضد محاولة عكس اتجاه الانقراض وهي أنه لا ينبغي إهدار الأموال على إحياء الماموث طالما أن هناك أفيال حقيقية بحاجة إلى الادخار وأن مصادر التمويل المحدودة من الأفضل توجيهها نحو حماية الموائل أو دعم البنية التحتية التي تحافظ على البيئة. يحارب الصيد الجائر. على أية حال، سيُظهر مشروع النمس أن طرق عكس اتجاه الانقراض هي طرق قابلة للتطبيق، ويمكن استخدامها أيضًا للحفظ الحقيقي للأنواع الموجودة التي هي على وشك الانقراض. وكما يزعم شابلان: "السؤال هو: عند أي نقطة يجب علينا كمديرين أن نساعد السكان الذين لا يتمتعون بالقدرة على التكيف التطوري التي كان من الممكن أن يتمتعوا بها لو كان الوضع مختلفًا؟"

الهدف الذي تسعى خدمة الأسماك والحياة البرية إلى تحقيقه هو تجميع 3,000 من قوارض خصبة منتشرة في 30 مجموعة مختلفة، وأخيرًا إعادة تأهيل قوارض في آخر مكان تم العثور عليه فيه في البرية: قوارض ميتيت في ولاية وايومنغ. لكن بدون جهود الاستعادة الجينية، فإن تكاثر البقايا قد يؤدي إلى تدهور أعدادها أو حتى يؤدي إلى انقراضها. تقول فريزر، المتحدثة باسم خدمة الأسماك والحياة البرية: "لا أعتقد أنه من الممكن استثمار 100 عام في برنامج تربية في الأسر مع هذه القيود الجينية". "آمل أن يحدث [الإنقاذ الجيني] قبل أن أموت."