Американский стартап собирается возродить вымерших животных с помощью редактирования генома. Он собрал 15 миллионов долларов на «воскрешение» мамонтов

Генетик Джордж Черч и предприниматель Бен Ламм объявили о создании компании Colossal Biosciences, которая собирается использовать технологию генетического редактирования для возрождения исчезнувших видов. Согласно данным ООН на 2019 год, около миллиона видов животных и растений находятся под угрозой исчезновения. Основатели компании считают, что их инициатива поможет восстановить утраченные или измененные экосистемы, а также внесет вклад в борьбу с изменениями климата. 

Первым проектом Colossal станет «воскрешение» шерстистого мамонта, а точнее — создание гибрида слона и мамонта, устойчивого к холоду и способного занять экологическую нишу вымершего животного.

Черч давно исследует возможности современных технологий работы с ДНК с целью реконструкции или «раз-вымирания» отдельных исчезнувших видов, в том числе и мамонтов, но до сих пор ему не удавалось привлечь крупных инвесторов. По словам ученого, за последние 15 лет он получил лишь около 100 тысяч долларов пожертвований от сооснователя PayPal Питера Тиля, а сотрудники лаборатории генетика работали над его проектами на добровольной основе, совмещая их с другой работой.

В 2019 году биолог познакомился с Ламмом, и в итоге они решили создать совместную компанию. В рамках первоначального финансирования Colossal привлекла 15 миллионов долларов. Среди тех, кто поддержал исследования — бывший глава Legendary Pictures Томас Тулл, бизнесмен и один из первых космических туристов Ричард Гэрриот, а также тренер по личностному росту Тони Роббинс.

Хотя Colossal — коммерческая компания, пока никто из инвесторов не стремится получить финансовую выгоду, заявил Бен Ламм. По его словам, в рамках проекта по «воскрешению» мамонта появятся новые технологии, которые позволят компании зарабатывать, но пока Colossal сосредоточена на разработке технологических решений для этого проекта.

Ученые собираются использовать ДНК азиатского слона и генетический материал из тканей мамонта, купленных в Якутии

Шерстистые мамонты, заселявшие прежде практически весь север Евразии, исчезли на континенте около 10 тысяч лет назад. Отдельные реликтовые популяции вида встречались еще несколько тысяч лет на островах в районе Берингова пролива, а последние из них сохранились на острове Врангеля и вымерли около четырех тысяч лет назад.

Чтобы «возродить» вид, ученые из Colossal собираются использовать ДНК ближайшего родственника мамонтов — азиатского слона, который тоже считается вымирающим. В качестве суррогатной матери выступит самка африканского слона — это менее уязвимый вид, хотя и он включен в категорию вымирающих.

В рамках проекта геном азиатского слона сравнят с геномом мамонта, образцы тканей которого Черч купил в Якутске в 2018 году. Согласно Черчу, за адаптацию мамонтов к холоду отвечают 50 основных генов, их «мамонтовые версии» планируется встроить в геном слоновьей клетки с помощью технологии направленного редактирования ДНК CRISPR/Cas9. После этого клеточное ядро, содержащее гибридный геном, перенесут в яйцеклетку, которую оплодотворят и подсадят суррогатной матери. Если все пройдет успешно, через 18-22 месяца родится слоненок «с биологическими особенностями шерстистого мамонта».

Как отмечает The New York Times, у слоних никогда раньше на брали яйцеклетки и не делали им процедуру экстракорпорального оплодотворения. В качестве альтернативного метода ученые рассматривают вариант с созданием эмбриона и искусственной матки из стволовых клеток, полученных из тканей слона. Похожую искусственную утробу использовали в Филадельфии для выращивания генетически модифицированного ягненка в 2017 году. В случае с мамонтами ученым потребуется создать матку в несколько раз больше, чтобы она вместила плод весом до 90 килограммов.

Colossal рассчитывает заселить мамонтами тундру — и таким образом затормозить процесс потепления в Арктике

Исследователи планируют вырастить первого мамонтенка в течение пяти лет. Затем они намерены создать целую популяцию гибридных особей, способных выжить в Арктике. В Colossal предполагают, что если заселить этими животными арктическую тундру, это может помочь восстановить мамонтовые пастбища эпохи плейстоцена и таким образом замедлить климатические изменения.

Идея, которая стоит за этими планами, принадлежит создателю Плейстоценового парка, российскому ученому Сергею Зимову, который впервые выдвинул ее еще в середине 1990-х годов. Первоначально, правда, предполагалось не воскрешать вымерших мамонтов, а восстанавливать на ограниченной территории в тундре популяции бизонов, лосей, оленей и других крупных травоядных, которые для этой экосистемы сейчас не характерны. И только после знакомства Зимова с Черчем в планы плейстоценового проекта попали вымершие мамонты, которые раньше населяли север Сибири.

Идея Зимова заключалась в том, что крупные млекопитающие за счет поедания растительности, удобрения почвы и общего ускорения обмена элементами в экосистеме способны превратить бедную биомассой и низкопроизводительную тундру в аналог степи. Такие животные, как и мамонты, существовали на этих территориях тысячи лет назад.

Такой экологический сдвиг имеет собственные плюсы (например, с точки зрения охоты на животных), но, кроме того, способен положительно повлиять на сдерживание таяния вечной мерзлоты. Дело в том, что арктическая вечная мерзлота — огромное хранилище углекислого газа и метана, которые постепенно высвобождаются из-за глобального потепления. Без мамонтов и других крупных животных в тундре никто не утаптывает и не счищает толстый снежный покров, из-за чего зимний холод не проникает глубоко в почву. Восстановление экосистемы плейстоцена, по замыслу ученых, способно предотвратить или хотя бы замедлить таяние вечной мерзлоты и высвобождение парниковых газов.

Однако «воскрешение» давно вымерших видов может и навредить экосистеме. Среди серьезных последствий такого заселения Арктики TechCrunch называет распространение болезней, вытеснение других видов и изменение ландшафта.

Бет Шапиро, палеонтолог из Калифорнийского университета и автор книги «Как клонировать мамонта», приветствовала проект Colossal, но усомнилась, что мамонтов воссоздадут в ближайшем будущем. Она надеется, что с помощью новых технологий можно будет помочь видам, которые находятся под угрозой исчезновения. 

Лав Дален, профессор эволюционной генетики в Центре палеогенетики в Стокгольме, считает, что работа команды Черча имеет научную ценность только в случае сохранения исчезающих видов. По его словам, нет никаких доказательств гипотезы, что появление мамонтов в Арктике окажет какое-либо влияние на климат.