Биологи близки к «воскрешению» вымершего белого носорога

Фото:
Фото : Hildebrandt et al. / Nature 2018

Европейские биологи создали первый "гибридный" зародыш вымершего белого носорога, объединив их сперму с яйцеклетками их обычных африканских родичей. Результаты первых опытов с этими зародышами были опубликованы в журнале Nature.

«В ближайшее время мы планируем отправиться в Кению и извлечь яйцеклетки из тел двух последних самок северных белых носорогов. Они позволят нам создать «чистые» эмбрионы этих животных. Затем мы проделаем ту же процедуру, используя яйцеклетки и сперму, выращенные из «перепрограммированных» стволовых клеток этих животных», — заявил Томас Хильдебрандт (Thomas Hildebrandt) из Института Лейбница в Берлине (Германия).

Свет в конце тоннеля

Появление новых технологий секвенирования ДНК, клонирования и перепрограммирования клеток открыли новые возможности для спасения уже вымерших или пока вымирающих видов животных. Как надеются ученые, образцы тканей подобных животных помогут современным или будущим экологам "воскресить" эти виды и восстановить их популяции.

К примеру, еще в 2011 году ученые из Института Скриппса в Ла-Хойе (США) создали первые стволовые клетки вымерших северных белых носорогов и исчезающих павианов-дрилов, используя образцы их замороженных тканей. Эти опыты дали надежду на то, что биологи смогут превратить подобные клетки в полноценные зародыши исчезнувших животных.

Хильдебрандт и его коллеги сделали первый шаг к воплощению этих планов в жизнь, создав первые жизнеспособные зародыши вымерших северных белых носорогов, последние особи которых доживают свой век в зоопарках Азии, Африки и других континентов мира.

В начале 20 века их популяция насчитывала примерно три тысячи особей. Хищническая охота и гражданские войны в центральной Африке привели к тому, что уже к началу текущего столетия их численность в дикой природе упала до трех десятков носорогов. Последний из них умер в 2008 году, что ознаменовало собой провал всех попыток экологов восстановить их популяцию естественным путем.

Последние надежды возлагались на четырех белых носорогов, двух самцов и самок, живших в зоопарках и питомниках в США, Чехии и Африке. Самцы неожиданно умерли в 2015 году, в результате чего «мужская линия» белых носорогов полностью исчезла. Самки были перевезены из зоопарков в Кению, где они сейчас живут под круглосуточной охраной.

Когда носороги умерли, Хильдебрандт и его коллеги извлекли из их тела семенники и заморозили их в надежде сохранить половые клетки для того, чтобы использовать их в процедуре искусственного оплодотворения.

Сложности роста

Сделать это, как показали дальнейшие опыты, оказалось не так легко, как это кажется — все три носорога, чей генетический материал удалось сохранить, были достаточно пожилыми животными, и их сперма изначально находилась в очень плохом состоянии. В дополнение к этому, впоследствии ученые обнаружили, что их половые клетки были дефектными и не могли проникать в яйцеклетки сами по себе.

В решении этих проблем им помогли технологии, созданные итальянскими биологами для искусственного осеменения лошадей. Используя эти гаджеты и приемы, Хильдебрандт и его коллеги извлекли яйцеклетки южных белых носорогов из тела нескольких самок-"доноров", и ввели в них ядра сперматозоидов, обработав их мощными, но короткими импульсами тока.

Только год назад, после двух лет безуспешных экспериментов, биологам удалось подобрать правильную комбинацию подобных приемов, которая привела к успешному слиянию половых клеток и формированию бластоциста — первой стадии развития зародыша, на которой его уже можно возвращать в утробу животного.

В общей сложности, Хильдебрандт и его коллеги создали четыре гибридных зародыша северного белого носорога — двух самцов и двух самок. Все они были заморожены и, как надеются ученые, в ближайшее время будут имплантированы в тело суррогатных матерей из числа южных белых носорогов.

Если эти опыты завершатся удачно, то ученые извлекут яйцеклетки из тела двух последних представительниц этого подвида, оплодотворят их и попытаются извлечь эмбриональные стволовые клетки из них. Они, как и их "перепрограммированные" кузены, как надеется эколог, помогут ученым максимально быстро восстановить популяцию этих носорогов.

Читать ещё •••

Rambler