در نقطهای در شمال ایالات متحده، پهپادها بر فراز یک منطقه حفاظتشده ۲۰۰۰ هکتاری پرواز میکنند که توسط یک حصار ۹ فوتی ساختهشده مطابق با استانداردهای باغ وحش محافظت میشود. ورود بازدیدکنندگان کنجکاو، بهویژه علاقهمندان به فانتزیهای حماسی یا موجودات افسانهای، به این منطقه ممنوع است.
دلیل این امنیت شدید چیست؟ درون این منطقه حفاظتشده، سه گرگ سفید برفی چشمگیر پرسه میزنند که یک استارتآپ به نام Colossal Biosciences میگوید اعضای گونهای هستند که ۱۳۰۰۰ سال پیش منقرض شدند و اکنون از طریق بیوتکنولوژی دوباره متولد شدهاند.
چندین سال است که این شرکت مستقر در تگزاس به دلیل برنامههای خود برای بازآفرینی ماموتهای پشمالو در آینده خبرساز شده است. اما اکنون ادعای جسورانهی جدیدی را مطرح میکند و آن این است که در واقع حیوانی به نام گرگ دایر را «احیای نسل» کرده است.
و این میتواند دلیل دیگری برای وجود حصارهای بلند و مکان مخفی باشد؛ برای دفع منتقدان علمی، که برخی از آنها از قبل فریاد زدهاند که این شرکت یک «کلاهبرداری» است که «خیالات فیلمانندی» را به مردم القا میکند و درگیر «تبلیغات صرف» است.
گرگهای دایر اعضای بزرگ و دارای آروارههای بزرگ خانواده سگسانان بودند. بیش از 400 جمجمه از آنها از گودالهای قیر لا برآ در کالیفرنیا بازیابی شده است. در نهایت، آنها با خویشاوندان کوچکتر مانند گرگ خاکستری جایگزین شدند.
شرکت Colossal میگوید که در تلاش خود برای بازآفرینی این حیوان، اطلاعات DNA را از استخوانهای گرگ دایر استخراج کرده و از ویرایش ژن برای وارد کردن برخی از این عناصر به سلولهای گرگهای خاکستری استفاده کرده است. سپس از یک روش شبیهسازی برای تبدیل سلولها به سه حیوان واقعی استفاده کرد.
این حیوانات شامل دو نر به نامهای رومولوس و رموس هستند که در ماه اکتبر متولد شدهاند، و یک ماده به نام کالسیسی، که نام او اشارهای به مجموعه تلویزیونی بازی تاجوتخت (Game of Thrones) دارد که در آن گرگهای دایر خیالی نقش دارند.
این شرکت میگوید که هر حیوان دارای 20 تغییر ژنتیکی در 14 ژن است که برای بزرگتر کردن آنها، تغییر ویژگیهای صورت و ایجاد ظاهری سفید برفی طراحی شدهاند.
برخی از دانشمندان ادعای این شرکت مبنی بر اینکه حیوانات جدید احیای موجودات منقرضشده هستند را رد میکنند، زیرا در واقع گرگهای دایر و گرگهای خاکستری گونههای متفاوتی هستند که با چند میلیون سال تکامل و چندین میلیون حرف DNA از هم جدا شدهاند.
آندرس برگستروم، استاد دانشگاه East Anglia که متخصص در تکامل سگسانان است، میگوید: «من میگویم چنین حیوانی گرگ دایر نیست و درست نیست که بگوییم گرگهای دایر از انقراض بازگردانده شدهاند. این یک گرگ خاکستری اصلاحشده است.» «بیست تغییر به هیچ وجه کافی نیست. اما میتواند یک گرگ خاکستری عجیب و غریب به شما بدهد.»
بث شاپیرو، کارشناس DNA باستانی که اکنون در یک مرخصی سه ساله از دانشگاه کالیفرنیا، سانتا کروز، به عنوان مدیر ارشد علمی شرکت است، در مصاحبهای اذعان کرد که دانشمندان دیگر از این ادعا عصبانی خواهند شد.
شاپیرو گفت: «آنچه در اینجا خواهیم داشت، یک بحث فلسفی در مورد این است که آیا باید آن را گرگ دایر بنامیم یا چیز دیگری.» وقتی از او خواسته شد که صریحاً این حیوان را گرگ دایر بنامد، تردید کرد اما سپس این کار را انجام داد.
او گفت: «این یک گرگ دایر است. احساس میکنم این را میگویم، و سپس همه دوستان طبقهبندیشناس من میگویند: "باشه، من با او تمام کردم." اما این یک گرگ خاکستری نیست. شبیه یک گرگ خاکستری نیست.»
چه دایر باشد چه نباشد، گرگهای جدید نشان میدهند که علم در کنترل خود بر ژنوم حیوانات ماهرتر میشود—و به این نکته اشاره میکنند که چگونه این مهارت میتواند به حفاظت کمک کند. شرکت Colossal میگوید که به عنوان بخشی از این پروژه، چندین گرگ قرمز را نیز شبیهسازی کرده است، گونهای آمریکایی که در معرض خطرترین گرگ در جهان است.
اما این به اندازه تولد دوباره فرضی یک حیوان منقرضشده با دنبالکنندگان فرهنگی بزرگ، چشمگیر نیست. شاپیرو میگوید: «انگیزه واقعاً توسعه ابزارهایی است که میتوانیم از آنها برای جلوگیری از انقراض گونهها استفاده کنیم. آیا به DNA باستانی برای این کار نیاز داریم؟ شاید نه.» «آیا توجه بیشتری را به آن جلب میکند تا شاید مردم از این ایده هیجانزده شوند که میتوانیم از بیوتکنولوژی برای حفاظت استفاده کنیم؟ احتمالا.»
پروژه مخفی
شرکت Colossal در سال 2021 پس از آن تأسیس شد که بن لام، یک کارآفرین نرمافزاری، از جورج چرچ، متخصص ژنتیک هاروارد، بازدید کرد و در مورد یک پروژه دور از ذهن و هنوز عمدتاً نظری برای بازآفرینی ماموتهای پشمالو آموخت. ایده این است که گلههایی از آنها را در مناطق سردسیر، مانند سیبری، رها کنیم و تعادل زیستمحیطی را که گازهای گلخانهای را در پرمافراست به دام میاندازد، احیا کنیم.
لام بهطور غیرمنتظرهای توانسته است بیش از 400 میلیون دلار از سرمایهگذاران برای حمایت از این طرح جمعآوری کند، و اکنون به لطف ارزش 10 میلیارد دلاری اختصاص دادهشده به این استارتآپ، حداقل روی کاغذ، یک میلیاردر است.
همانطور که لام نشان داد که میتواند برای ایدههای Colossal پول جمعآوری کند، به زودی فراتر از تلاش خود برای اصلاح فیلها گسترش یافت. این شرکت به طور عمومی پیشنهادی برای بازآفرینی thylacine، یک شکارچی کیسهدار که تا حد انقراض شکار شده بود، اعلام کرد و سپس، در سال 2023، شروع به برنامهریزی برای احیای پرنده دودو کرد—تلاشی که شاپیرو را به این شرکت آورد.
تاکنون، هیچ یک از این پروژهها منجر به تولد یک حیوان زنده نشده است.
هر کدام با مسائل عملی وخیمی روبرو بودند. در مورد فیلها، این بود که بارداری آنها دو سال طول میکشد، بیشتر از بارداری در هر گونه دیگری. آزمایش طرحهای ماموت به طور غیرممکنی آهسته خواهد بود. در مورد پرنده دودو، این بود که هیچکس هرگز نفهمیده است که چگونه کبوتر را از نظر ژنتیکی اصلاح کند، نزدیکترین گونهای که میتوان از آن طریق ویرایش، یک دودو ساخت. یکی دیگر از اهداف مورد علاقه لام - گاو دریایی استلر، که در حدود سال 1770 ناپدید شد - هیچ جانشین آشکاری از هیچ نوعی ندارد.
اما بازگرداندن یک گرگ امکانپذیر بود. بیش از 1500 سگ، عمدتاً توسط یک شرکت در کره جنوبی، شبیهسازی شده بودند. محققان در آسیا حتی از تخمهای سگ و مادران سگ برای تولید کلونهای کایوت و گرگ استفاده کرده بودند. این تعجبآور نیست، زیرا همه این گونهها به اندازه کافی به هم نزدیک هستند که بتوانند با هم تولیدمثل کنند.
شاپیرو به یاد میآورد: «فقط فکر کردن به جانشینی برای گرگ دایر... مانند این بود که "اوه، آره". «جانشینی در آنجا بسیار ساده خواهد بود.»
گرگهای دایر مشکلات جدیدی را ایجاد کردند. یکی از آنها عدم وجود هدف زیستمحیطی روشن در احیای حیواناتی بود که در دوره پلیستوسن ناپدید شدند و معمولاً به عنوان شکارچیان درندهای با آروارههای آبریزشده به تصویر کشیده میشوند. شاپیرو میگوید: «مردم احساسات عجیبی نسبت به چیزهایی دارند که، میدانید، ممکن است مردم یا دام را بخورند یا نه.»
چالش فنی این بود که هنوز هیچ توالی DNA دقیقی از یک گرگ دایر وجود نداشت. تلاش سال 2021 برای به دست آوردن DNA از استخوانهای قدیمی فقط مقدار کمی به دست داد، نه به اندازهای که بتوان ژنوم را با جزئیات دقیق رمزگشایی کرد. و بدون یک نقشه ژنی دقیق، Colossal نمیتوانست ببیند که چه تفاوتهای ژنتیکی را باید در گرگهای خاکستری، گونهای که قصد تغییر آن را داشتند، نصب کنند.
شاپیرو میگوید که به موزهها، از جمله موزه تاریخ طبیعی آیداهو، بازگشت و در نهایت اجازه یافت تا استخوان بیشتری را از جمجمهای 72000 ساله که در آنجا به نمایش گذاشته شده است، جدا کند. او همچنین دندانی را از جمجمهای 13000 ساله که در موزه دیگری نگهداری میشد، گرفت و خودش آن را سوراخ کرد.
این بار استخوانها DNA بسیار بیشتری و یک نقشه ژنی بسیار کاملتر به دست دادند. مقالهای که توالی دقیق را شرح میدهد در حال ارسال برای انتشار است. نویسندگان آن شامل جورج آر.آر. مارتین، نویسنده فانتزی است که کتابهایش به مجموعه HBO بازی تاجوتخت تبدیل شد و در آن گرگهای دایر به عنوان همراهان جادویی شخصیتها ظاهر میشوند.
علاوه بر قرار دادن گرگهای دایر به طور محکمتر در درخت خانواده Canidae (آنها کمی نزدیکتر به شغالها هستند تا به گرگهای خاکستری، اما بیش از 99.9٪ در سطح ژنتیکی با هر دو یکسان هستند) و تعیین زمان جدا شدن گرگهای دایر از گله (حدود 4 میلیون سال پیش)، این تیم همچنین حدود 80 ژن را پیدا کرد که به نظر میرسید گرگهای دایر بیشترین تفاوت را در آنها دارند. اگر میخواهید یک گرگ خاکستری را به یک گرگ دایر تبدیل کنید، این لیست واضحی برای شروع خواهد بود.
گرگ گریان
سپس Colossal شروع به استفاده از ویرایش پایه، یک شکل بهروزشده از تکنیک اصلاح ژن CRISPR، برای وارد کردن برخی از آن تغییرات DNA دقیق به سلولهای خونی یک گرگ خاکستری که در آزمایشگاههای خود نگهداری میشد، کرد. این شرکت امیدوار بود که هر ویرایش اضافی، حیوان نهایی را کمی بیشتر شبیه به گرگ دایر کند، حتی اگر فقط شامل تغییر یک حرف از یک ژن باشد.
شاپیرو میگوید همه ویرایشها شامل «تقویتکنندههای ژنتیکی» هستند، بیتهایی از DNA که به کنترل میزان قوی بیان برخی ژنها کمک میکنند. اینها میتوانند بر میزان رشد حیوانات و همچنین بر شکل گوشها، صورتها و جمجمههای آنها تأثیر بگذارند. این تاکتیک به اندازه مداخله درست در وسط یک ژن، که باعث تغییر پروتئین ساختهشده میشود، چشمگیر نبود. اما خطر کمتری داشت—بیشتر شبیه چرخاندن دستگیرهها در یک رادیو ناآشنا بود تا قطع کردن سیمها و جایگزینی مدارها.
این باعث شد تا دانشمندان آنچه را که به ویژگی برجسته تبدیل میشود - خز سفید چشمگیر - در حیوانات مهندسی کنند. شاپیرو میگوید کد ژنوم نشان میدهد که گرگهای دایر ممکن است پوششهای روشنی داشتهاند. اما ژنهای رنگدانهای خاص درگیر با خطر زالی، ناشنوایی و نابینایی مرتبط هستند و آنها نمیخواستند گرگهای بیمار داشته باشند.
به همین دلیل بود که Colossal یک میانبر را انتخاب کرد. به جای بازتولید انواع دقیق DNA مشاهدهشده در گرگهای دایر، آنها دو ژن را به طور کامل غیرفعال کردند.
در سگها و گونههای دیگر، عدم وجود این ژنها باعث تولید خز روشن میشود.
تصمیم برای سفید کردن گرگها منجر به عکسهای چشمگیری از حیوانات شد. مایرین بالیسی، دیرینهشناس که فسیلهای گرگ دایر را مطالعه میکند، میگوید: «این برجستهترین چیز در مورد آنهاست.» اما او شک دارد که این نشاندهنده ظاهر واقعی حیوانات باشد: «یک پوشش سفید ممکن است منطقی باشد اگر در یک منظره برفی باشید، اما یکی از مکانهایی که گرگهای دایر در آن فراوان بودند، در اطراف لس آنجلس و گودالهای قیر بود، و حتی در عصر یخبندان هم منظره برفی نبود. اگر به پستانداران این منطقه امروزه نگاه کنید، سفید نیستند. من فقط از این اعلامیه که گرگهای دایر بازگشتهاند، گیج شدهام.»
برگستروم همچنین میگوید که فکر نمیکند این ویرایشها به یک گرگ دایر منجر شود. او میگوید: «من شک دارم که 20 تغییر برای تبدیل یک گرگ خاکستری به یک گرگ دایر کافی باشد. احتمالاً به صدها یا هزاران تغییر نیاز دارید - هیچکس واقعاً نمیداند.» «این یکی از سؤالات حلنشده در زیستشناسی است. مردم [در مورد] میزان تفاوتهای کوچک زیادی که یک گونه را متمایز میکند، در مقابل تعداد کمی از تفاوتهای با تأثیر زیاد، بحث میکنند. هیچکس نمیداند، اما من به دیدگاه "تفاوتهای کوچک زیاد" متمایل هستم.»
برخی از ژنها تأثیرات بزرگ و قابل مشاهدهای دارند - تغییر یک ژن میتواند یک سگ را بیمو کند، به عنوان مثال. اما ممکن است تغییرات کوچک بسیار بیشتری وجود داشته باشد که تفاوت در اندازه و ظاهر بین، مثلاً، یک Great Dane و یک Chihuahua را توضیح میدهد. و این فقط ظاهر است. برگستروم میگوید که علم ایده بسیار کمتری دارد که کدام تغییرات رفتار را توضیح میدهند - حتی اگر بتوانیم از یک ژنوم بفهمیم که یک حیوان منقرضشده چگونه رفتار کرده است، که نمیتوانیم.
برگستروم در مورد Colossal میگوید: «بسیاری از مردم نسبت به کاری که آنها انجام میدهند بسیار شکاک هستند. اما من هنوز فکر میکنم جالب است که کسی تلاش میکند. این به پول و منابع زیادی نیاز دارد، و اگر ما فناوری بازگرداندن گونهها از انقراض را داشتیم، فکر میکنم این مفید خواهد بود. ما گونهها را، گاهی اوقات خیلی سریع، به انقراض میکشانیم، و این شرمآور است.»
شبیهسازی با سگها
تا ماه اوت گذشته، سلولهای گرگ خاکستری ویرایش شده بودند، و زمان آن رسیده بود که شبیهسازی آن سلولها و تولید حیوانات را امتحان کنیم. شاپیرو میگوید شرکتش 45 جنین شبیهسازیشده را به شش سگ جانشین منتقل کرد. این منجر به سه بارداری شد که از آنها چهار سگ متولد شدند. یکی از چهار سگ، خواهر کالسیسی، 10 روز پس از تولد بر اثر عفونت رودهای که غیرمرتبط با روند شبیهسازی تلقی میشد، درگذشت. شاپیرو میگوید: «این تنها تولهای بود که زنده نماند.» دو کلون جنینی دیگر در دوران بارداری دوباره جذب شدند، به این معنی که آنها متلاشی شدند، اتفاقی که در سگها نسبتاً رایج است.
این روزها گرگهای سفید میتوانند آزادانه در یک منطقه بزرگ پرسه بزنند. آنها قلاده رادیویی ندارند، اما توسط دوربینها تماشا میشوند و آموزش داده شدهاند که برای غذا خوردن نزد مراقبان خود بیایند، که فرصتی برای وزن کردن آنها در هنگام عبور از یک ترازو در زمین فراهم میکند. 10 کارمندی که به آنها رسیدگی میکنند میتوانند آنها را از نزدیک ببینند، اگرچه اکنون آنقدر بزرگ شدهاند که نمیتوان آنها را مانند زمانی که توله بودند، در دست گرفت.
هر گونهای که این حیوانات باشند، آینده آنها مشخص نیست. به نظر نمیرسد که آنها هدف حفاظتی داشته باشند، و لام میگوید که قصد ندارد از آنها سود ببرد.
لام در مصاحبهای با MIT Technology Review گفت: «ما از گرگهای دایر پولی در نمیآوریم. این برنامه تجاری ما نیست.» او افزود که این حیوانات برای عموم به نمایش گذاشته نخواهند شد، زیرا «ما در تجارت جاذبهها نیستیم.»
حداقل جاذبههای حضوری نیست. اما هر جنبهای از این پروژه فیلمبرداری شده است، و در ماه فوریه، این شرکت قراردادی برای تولید یک مجموعه مستند در مورد بهرهبرداریهای خود امضا کرد. در همان ماه، این شرکت یک مدیر اجرایی هالیوودی را به عنوان مدیر بازاریابی خود استخدام کرد که قبلاً روی «فیلمهای هیولایی» پرهزینه کار کرده بود.
و نشانههایی وجود دارد که احیای نسل، در دستان Colossal، این پتانسیل را دارد که تقریباً از کنترل خارج شود، درست مانند آن صحنه در فیلم اصلی کینگ کونگ که میمون غولپیکر - که توسط یک فیلمساز اسیر شده است - زنجیرهای خود را زیر نور فلاش دوربینها میشکند.
به عنوان مثال، اولین ساخته این شرکت، موشهایی با موهای ژولیده شبیه ماموت، تنها پنج هفته پیش اعلام شد، اما در حال حاضر فروش غیرمجاز کوسنهای پرتابی و تیشرتها (روی آنها نوشته شده است «موشهای پشمالو را قانونی کنید») و همچنین برخی «مسائل امنیتی جدی» مربوط به بازدیدکنندگان اعلامنشده وجود دارد.
لام میگوید: «ما افرادی را داشتهایم که به آزمایشگاههای ما آمدهاند زیرا موش پشمالو را میخواهند. ما نگران این موضوع از منظر امنیتی [برای] گرگها هستیم، زیرا شما تمام افراد بازی تاجوتخت را خواهید داشت. شما افراد زیادی خواهید داشت که میخواهند این حیوانات را ببینند.»
لام گفت که با توجه به نگرانیهایش در مورد طرفداران سرکش، نمودارهای منطقه حفاظتشده زیستمحیطی که به رسانهها ارائه شده بود تغییر داده شده است تا هیچ "کارآگاه" اینترنتی نتواند از آنها برای حدس زدن مکان آن استفاده کند.