Объявление техасской компании по восстановлению вымерших видов Colossal Biosciences об успешном выведении цыплят из искусственного яйца могло бы стать значительной инновацией, если эти утверждения удастся подтвердить. Об этом пишет The Independent.
Компания заявляет, что её искусственное яйцо поддерживает полное развитие эмбрионов птиц вне биологической скорлупы, без необходимости в дополнительном кислороде. Эта работа является частью её плана «восстановить вымершие виды» птиц, включая гигантскую моа и додо.
Искусственное яйцо Colossal могло бы стать прорывным научным достижением и дать полезный инструмент для сохранения видов. Но в её объявлении и ярком видео нет никаких данных или рецензируемых научных публикаций, что затрудняет независимую оценку этого заявления, отмечает издание.
Технология искусственного яйца, которая предполагает перенос и выращивание развивающегося эмбриона цыплёнка вне естественной скорлупы, существует с 1980-х годов. Живых птиц ранее выводили из этих систем и выращивали до взрослого возраста.
«Технология сейчас используется в исследовательских целях, таких как изучение того, как развиваются эмбрионы, как растут опухоли, а также для создания генетически модифицированных кур. Она также имеет применение для разработки лекарств и вакцин. Но для широкого применения искусственных яиц до сих пор существует несколько препятствий. Чтобы повысить эффективность выведения, чистый кислород нужно непосредственно подавать развивающемуся эмбриону. Это — обоюдоострый меч, потому что это также может повлиять на жизнеспособность цыплёнка», — говорится в материале.
Colossal утверждает, что решила эту проблему, заменив твёрдую скорлупу и мембрану, отделяющую желток от скорлупы. Их версия основана на ключевых инновациях: открытой решётчатой полускорлупе и прозрачной силиконовой мембране, позволяющей кислороду свободно диффундировать из воздуха к развивающемуся эмбриону.
План компании состоит в том, чтобы перенести оплодотворённый эмбрион и желток из настоящего яйца в их искусственное яйцо, которое затем будет помещено в инкубаторы. Развитие эмбриона будут наблюдать непосредственно через прозрачную мембрану, как и в других искусственных системах.
Colossal планирует генетически модифицировать геном эму, чтобы он больше напоминал геном моа (так же, как они делали с серыми волками и dire wolves), создать эмбрион внутри яйца эму, а затем довести его до результата, используя это новое искусственное яйцо.
Технологию также можно использовать в попытках Colossal генетически инженерить никобарского голубя, чтобы он больше напоминал додо.
Ключевым для цели Colossal является то, что их искусственное яйцо может быть масштабируемым по размеру.
Однако это всё ещё требует оплодотворённого эмбриона и желтка. Учитывая большие различия в размерах между куриными яйцами и яйцами эму (до 12 раз больше) и гигантской моа (до 80 раз больше), ни в одном из яиц живых птиц нет достаточно желтка и белка, чтобы поддержать развитие цыплёнка гигантской моа.
Желток яйца — это одна клетка. Неверно думать, что будет достаточно просто ввести дополнительный желток в эту хрупкую клетку, чтобы сделать её гигантской.
Развитие эмбриона птицы — это сложный процесс, уникальный для каждого вида. В яйце происходит многое, и только время покажет, воспроизводит ли эта новая технология природные процессы и даёт ли здоровых особей.
Но как показывает наша работа с другими вымершими видами, в Новой Зеландии также существует широкое сопротивление среди маори и общественности планам компании «возродить» моа для эко-туристического предприятия.
Компания утверждает, что её технология искусственного яйца «имеет широкие применения для сохранения видов под угрозой».
Технология искусственного яйца требует значительных средств, которые Colossal мобилизовала из частных источников. Это финансирование, которое иначе не было бы доступно для сохранения видов.
Одна из областей, где она может оказать существенное влияние, — это разведение в неволе критически исчезающих видов (например, kākāpō, kakī чёрный шилоклюв и pukunui южный dotterel) для повторного выпуска в дикую природу. Это особенно важно для долгоживущих и медленно размножающихся видов, которые обычно откладывают меньше яиц.
Например, яйца, повреждённые неопытными родителями, несчастными случаями или неблагоприятными погодными условиями, можно спасти, перенеся их в искусственные яйца, чтобы помочь развивающимся цыплятам выжить.
В сочетании с методами геномной инженерии использование искусственных яиц могло бы помочь восстановить утраченное генетическое разнообразие или сделать птиц устойчивыми к болезням. Технология также может суметь обратить вспять последствия инбридинга, влияющие на низкую успешность выведения у некоторых видов.
Однако для критически редких птиц с небольшим количеством естественных яиц потребовалось бы создание трансгенных птиц, чтобы получить достаточно цыплят.
Например, куры могли бы предоставить сперму и яйцеклетки, содержащие генетически модифицированную ДНК от другого вида. После скрещивания оплодотворённый эмбрион и желток могли бы перенести в искусственное яйцо.
Существуют этические вопросы относительно того, следует ли предпринимать такие шаги, даже если это технологически возможно.
Использование технологии искусственных яиц в сохранении видов, особенно в сочетании с геномной инженерией и трансгенными птицами, потребует прозрачного и расширенного вовлечения коренных общин как kaitiaki (опекунов) видов, находящихся под угрозой.
«Также жизненно важно, чтобы эта технология (и охрана природы в целом) не была приватизирована. Если технология искусственного яйца Colossal должна действительно изменить ситуацию в спасении видов от вымирания, она должна быть доступна для организаций по сохранению в государственном секторе. Если технология оправдает шумиху, она не станет волшебной пулей или панацеей от сокращения численности видов, но может помочь. По крайней мере в краткосрочной перспективе спасение видов от вымирания по-прежнему будет зависеть от контроля хищников и восстановления среды обитания», — пишет The Independent.