science >> Wetenschap >  >> Biologie

DNA van bevroren dierentuin kan uitsterven van soorten voorkomen

Wetenschappers zijn begonnen met het opslaan van huidcellen van Sumatraanse tijgers ( Panthera Tigris Sondaica ) en andere bedreigde diersoorten, in de hoop geassisteerde voortplantingstechnologieën te gebruiken om mannelijke en vrouwelijke gameten te maken, die dan mogelijk een levend nageslacht zouden kunnen creëren. Jessica Weiller

Het zal je misschien niet verbazen om te horen dat het niet goed gaat met wilde dieren. Op dit punt, mensen en het vee dat we verbouwen voor voedsel zijn goed voor 96 procent van de biomassa van zoogdieren op aarde. We nemen veel ruimte in beslag met ons lichaam, vee en infrastructuur, en dat drijft wilde dieren uitsterven.

Maar mensen van de 21e eeuw zijn slim, Rechtsaf? Kunnen we geen manier bedenken om deze dieren te helpen overleven? Of bewaar er in ieder geval een paar in hun genetisch materiaal totdat we kunnen helpen bij het maken van nieuwe Sumatraanse tijgers ( Panthera Tigris Sondaica ), waarvan er vandaag de dag nog maar ongeveer 400 in het wild leven.

Het concept om een ​​opslagplaats te creëren voor het genetische materiaal van bedreigde diersoorten bestaat al een tijdje - projecten zoals de Frozen Zoo in de San Diego Zoo en de Frozen Ark in het VK hebben genetisch materiaal cryogeen opgeslagen (het in vloeibare stikstof ingevroren bij temperaturen rond -320 °F [-196 °C]) van zoogdieren in gevangenschap, van de Pacific pocket muis ( Perognathus longimembris pacificus ) naar het nevelpanter ( Neofelis nebulosa ), sinds de jaren tachtig. En het klonen van bedreigde diersoorten is mogelijk gebleken - in de vroege jaren 2000, wetenschappers hebben er met succes een paar gekloond:een Afrikaanse wilde kat ( Felis silvestris lybica ) en een Aziatische os genaamd een gaur ( Bos gaurus ).

"Het probleem met klonen is dat het zeer inefficiënt is - het proces is lastig, zelfs met dieren die goed worden begrepen en beschreven, zoals huiskatten, honden, paarden en koeien, " zegt Franklin West, assistent-professor regeneratieve geneeskunde in het Regenerative Bioscience Center van de Universiteit van Georgia. "Dus als je begint te praten over het klonen van bedreigde diersoorten, het wordt moeilijk omdat we gewoon niet genoeg informatie over het dier hebben."

De tanks van het San Diego Frozen Zoo Center for Reproduction of Endangered Species bevatten de cellen van bedreigde diersoorten die zijn geconserveerd in vloeibare stikstof. Dierentuin van San Diego

Voor klonen zijn ook eieren nodig van het dier dat je probeert te klonen, maar het verkrijgen van gameten (sperma en ei) van een levend dier kan buitengewoon moeilijk zijn - vooral een bedreigd dier. Sperma kan worden afgenomen van een dierentuindier dat onlangs is overleden, maar eieren vormen de echte uitdaging.

"Meestal is het te riskant om eieren te verzamelen omdat je het dier moet laten ovuleren, en soms is er een chirurgische ingreep bij betrokken, ", zegt West. "Bij de meeste bedreigde diersoorten, het beste wat je kunt krijgen is een huidbiopsie, maar huid zal nooit in een tijger veranderen, dus wat doe je daarmee? Het is bijna van beperkte waarde zonder enige vorm van functionalisering ervan."

Dat is de reden waarom West en zijn collega's de technologie hebben ontwikkeld om bijna elke cel in het lichaam te veranderen - er zijn enkele uitzonderingen, maar heel weinig - in een pluripotente stamcel, dat is een cel die kan veranderen in een ander type cel in het lichaam.

West en zijn collega's zijn erin geslaagd een huidcel in een stamcel te veranderen en pluripotente stamcellen in sperma te veranderen. West zegt dat ze mogelijk zelfs een stamcel in een ei kunnen veranderen, wat het probleem met klonen zou omzeilen - geen eierbron hebben. Als ze deze geassisteerde voortplantingstechnologie kunnen gebruiken om mannelijke en vrouwelijke gameten te maken, ze zouden ze samen kunnen gebruiken om een ​​levend nageslacht te maken.

Het team is begonnen met het verzamelen van huidcellen van een Sumatraanse tijger en een nevelpanter in Zoo Atlanta.

"We hadden koeien of paarden kunnen doen, maar we hebben om een ​​aantal redenen voor katten gekozen, ", zegt West. "Het feit dat we veel weten over de reproductieve fysiologie van huiskatten, maakt het redelijk om grotere katten zoals nevelpanters te doen. uiteindelijk, wat ik zou willen doen is gedomesticeerde katten gebruiken als opvangdieren - theoretisch, je zou een nevelpanterembryo kunnen overzetten in een huiskat."

Naast het creëren van nieuwe dieren, deze technologie kan nuttig zijn om kwetsbare dierenpopulaties tegen ziekten te beschermen. Bijvoorbeeld, de leeuwen in het Serengeti National Park zijn kwetsbaar geworden voor hondenziekte - een ziekte die verband houdt met mazelen bij mensen - die het meest voorkomt bij gedomesticeerde honden. Deze technologie kan mogelijk worden gebruikt om hondenziekte-resistente leeuwen te genereren. Omdat het bijna onmogelijk is om bedreigde dieren te vaccineren massaal , dit zou een optie kunnen zijn om resistente dieren te fokken die resistentie in natuurlijke populaties zouden kunnen introduceren.

Als je geïnteresseerd bent om bij te dragen aan dit project om bevroren huidcellen van tijgers om te zetten in echte levende tijgers, het UGA Regenerative Bioscience Center en Zoo Atlanta verzamelen momenteel donaties om dit project vooruit te helpen. U kunt hier doneren aan hun werk.

Lees meer over het uitsterven van dieren in " Flight Ways:leven en verlies aan de rand van uitsterven (kritieke perspectieven op dieren:theorie, Cultuur, Wetenschap, en Recht) " door Thom van Dooren. HowStuffWorks kiest gerelateerde titels op basis van boeken waarvan we denken dat je ze leuk zult vinden. Mocht je ervoor kiezen om er een te kopen, we krijgen een deel van de verkoop.

Dat is nu interessant

Hoewel het genereren van nieuwe individuele dieren nuttig kan zijn bij het behoud van bedreigde diersoorten, habitatverlies is wat dieren echt met uitsterven drijft.