Повысим привесы мамонтятины!
Клон мамонта по-якутски: «живая» клетка в обмен на технологии из Кореи
Сергей Петухов, обозреватель РИА Новости.
Во вторник в якутском Северо-Восточного федеральном университете были подведены итоги российско-корейской экспедиции, искавшей в вечной мерзлоте останки мамонтов, пригодные для клонирования этих животных.
Близ села Казачье в Усть-Янском районе Якутии экспедицией были найдены шерсть мамонта с кусками жира и несколько костей, в том числе одна с костным мозгом. В костном мозге с помощью полевого микроскопа с высокой разрешающей способностью было обнаружено одно внешне неповрежденное клеточное ядро.
Это единственное клеточное ядро и стало поводом для сенсационной новости о том, что наконец-то найдены «живые клетки» мамонта и теперь его клонирование – дело техники и самого ближайшего будущего.
«Меня насторожило, что пошла информация о «живых» клетках мамонта. Я уже позвонил в Якутск, чтобы там ничего не выдумывали», – сообщил РИА Новости заместитель директора санкт-петербургского Зоологического института РАН Алексей Тихонов, курировавший экспедицию с российской стороны.
Но хотя клонирование мамонта, судя по всему, откладывается на неопределенный срок, российско-корейская экспедиция все же принесла весомый научно-практический результат.
Как сообщил Алексей Тихонов, по условиям договора с корейской стороной она поможет обеспечить якутский университет высокотехнологичной научной аппаратурой и обучит его сотрудников и студентов самым современным молекулярно-биологическим методикам.
«В итоге мы получим генетическую лабораторию в Якутске, что гораздо важнее, чем клонирование мамонтов», – говорит Тихонов.
Промашка с носорогом
Последние мамонты исчезли по историческим меркам совсем недавно. Последние животные встречались на Земле 3700 лет назад, когда уже начался бронзовый век, в Древнем Египте писали иероглифами, а на Крите существовала минойская культура, прославившаяся полетами Икара и Дедала (так в тексте – ВМ), лабиринтом Минотавра и прочими, как сказали бы сейчас, инновациями.
Сравнительно недавнее время вымирания мамонтов и его условия – наступавший на юг ледник – позволяли надеяться, что рано или поздно будет найден замороженный труп животного, годный для его оживления (насчёт оживления тоже спросите у автора, что он имел в виду – ВМ). А после успешного клонирования овечки Долли эти надежды превратились почти в уверенность.
Ведь целый мамонт уже был не нужен, для клонирования всего зверя теоретически достаточно было одной-единственной его клетки, причем из любого места трупа – хоть из мышц или жира, хоть из кости или кожи, хоть из волоска с кончика хвоста, только бы эта клетка ожила при размораживании.
Первыми на российский Крайний Север в конце 90-х годов приехали искать такие клетки мамонтов японцы во главе с профессором Акира Иритани, который на тот момент был директором Института передовых технологий частного университета Кинки в японской префектуре Нара.
«В 1997 и 1999 годах мы с японцами искали «свежие» трупы мамонтов на Колыме. Никаких живых клеток не нашли, а нашли кусок кожи, который Иритани увез в Японию. Помню, что была масса проблем с разрешением на вывоз, особенно долго ждали разрешения министерства культуры. Но кожа в итоге оказалась не мамонта, а шерстистого носорога», – вспоминает доктор биологических наук из Якутска Геннадий Боескоров.
По его словам, эти экспедиции по поискам мамонтов для клонирования финансировали японцы.
Сокровища якутских катакомб
Очередную попытку найти в вечной мерзлоте живые клетки мамонта предприняли этим летом южнокорейские генетики из Суамского биотехнологического исследовательского фонда. Их российским партнерами были ученые из Северо-Восточного федерального университета Якутска. По словам руководителя экспедиции, директора Музея мамонта при университете Семена Григорьева, подготовились они основательно и действовали наверняка.
Помимо генетиков и палеонтологов, в состав экспедиции была включена съемочная группа из лондонской компании CB-films, производящей документальные программы для BBC, Discovery, National Geographic и других популярных телеканалов. На этот раз захватывающий кинодокумент о клонировании мамонта им заказал National Geographic. По словам Семена Григорьева, его покажут в следующем году.
«Искали мы около моего родного села Казачьего. Жители здесь давно роют в земле ходы в поисках бивней мамонтов. В итоге на глубине 5-6 метров образовалась целая сеть подземных ходов длиной в сотни метров, весьма интересные для науки. За последние три года тут было сделано по крайней мере пять уникальных находок. Собака возрастом 12 тысяч лет, лосенок – 9 тысяч лет, мамонтенок – 40 тысяч лет, а также лошадь и бизон, они были помоложе», – рассказывает Семен Григорьев.
Его расчет оказался верным. Экспедиция в одном из подземных ходов нашла шерсть мамонта с кусками жира и кость с костным мозгом. Кость распилили и изучили мозг под микроскопом, который корейцы привезли с собой.
По словам Григорьева, под микроскопом они увидели неповрежденные ядра клеток, в которых хранится ДНК организма. Пробы костного мозга сразу поместили в корейскую морозильную камеру. С их помощью руководитель экспедиции с корейской стороны Хванг Ву-Сук теперь надеется клонировать мамонта.
Анфан террибль генетики
Личность Хванг Ву-Сука довольно известна в научных кругах. В 2007 году он был уволен из Сеульского национального университета после обвинения в фальсификации результатов опытов по клонированию стволовых клеток человека, и в 2009 году осужден судом центрального района Сеула на два года условно за нарушение биоэтики и другие прегрешения против научной и человеческой морали. В частности, ему инкриминировали то, что яйцеклетки для своих опытов он брал у сотрудниц своей лаборатории.
Формально Хван Ву-Сук признал себя виновным в подтасовке научных фактов, официально отозвав из американского журнала Science статью с результатами клонирования стволовых клеток. Но не сдался и продолжил свои исследования уже в частном научном фонде.
Даже его недруги признают, что на сегодня он один из самых удачливых в мире специалистов по клонированию. В 2005 году ему удалось клонировать собаку, чего никак не могли сделать ни британские, ни американские ученые, а в прошлом году он клонировал койота.
«Прежде чем заключать договор о совместной экспедиции, мои коллеги из Якутска побывали в Корее в его лаборатории. Она произвела на них впечатление солидности», – говорит Алексей Тихонов.
«А сам профессор Хван Ву-Сук производит впечатление глубоко порядочного человека», – добавляет Семен Григорьев.
«Во всяком случае, он смелый человек. Рискуя жизнью, полез в пятидесятиметровый туннель, где запросто может завалить. Местные пробивают их вечной мерзлоте с помощью водяных помп», – говорит Тихонов.
Слономамонт или мамонтослон?
«На самом деле под микроскопом было только одно внешне целое ядро клетки. Самих клеток как таковых уже не было, ни одной целой. К тому же, пока неизвестно, чье это ядро – клетки мамонта или посторонней бактерии», – рассказывает Алексей Тихонов. (Ядро бактерии ? А.Тихонов тут оговорился или автор статьи налажал – ВМ.)
По его словам, целые клетки мамонта уже находили ученые из Новосибирска, но при размораживании они расплывались. Почти невероятно, что при гибели животного отдельные его клетки остаются живыми до тех пор, пока они плавно не заморозятся. Клетки замерзают уже мертвыми или гибнут при замораживании от образующихся внутри них кристалликов льда, которые как бритвы, режут все живое в клетке, считает ученый.
«Это бактерии способны инкапсулироваться и сохраняться в анабиозе десятки тысяч лет. У таких высокоорганизованных животных, как мамонт, могут лишь хорошо сохраниться мертвые клетки с обрывками ДНК в них. Подобные случаи не такая уж редкость. На сегодня уже полностью расшифрована митохондриальная ДНК мамонта, больше, чем наполовину ядерная ДНК, и продолжают поступать новые материалы. Но пересадить ядро из мертвой клетки мамонта в яйцеклетку слона и вырастить клон мамонта не получится», – поясняет доктор Боескоров.
«Существует еще одно непреодолимое препятствие. Если бы даже удалось оживить клетку мамонта и успешно пересадить ее ядро в яйцеклетку слонихи, зародыш не сформируется. Эти животные слишком далекие родственники. Они даже не разных видов, а разных родов. Сами корейцы показали, что внутри семейства собачьих нельзя клонировать лисицу, используя волчьи яйцеклетки», – говорит Алексей Тихонов.
По его словам, максимум, что можно сделать даже при идеальной сохранности ДНК мамонта, – это создать трансгенного слона. То есть слона с включенным в его ДНК генами мамонта.
«Выйдет и не мамонт и не слон, а непонятно что», – вздыхает Алексей Тихонов, один из самых авторитетных мамонтоведов в мире, ученый секретарь Международного мамонтового комитета.
«Впрочем, наука не стоит на месте. Несколько лет назад я бы однозначно сказал, что клонировать мамонта нельзя. Сейчас не столь самоуверен. Может быть, и получится когда-нибудь», – подводит итог ученый.
Высокотехнологичный клок шерсти с мамонта
До подъема АПК российского Крайнего Севера за счет пастбищного мамонтоводства с глубокой переработкой его продуктов еще далеко. Но одну реальную научно-практическую пользу из комков шерсти, жира и костного мозга мамонта якутские ученые уже сумели извлечь.
«В договоре с корейской стороной есть пункт, согласно которому они обязались помочь нам наладить в Якутске генетическую лабораторию и обучить ее персонал и студентов университета своим методикам», – говорит Алексей Тихонов.
Это, наверное, и может стать главным итогом клонирования мамонта – якутские клоны корейских молекулярных биологов. Если они окажутся жизнеспособными и, в свою очередь, принесут плодовитое потомство молекулярщиков, которое разрастется в якутскую научную школу молекулярной генетики, то эксперимент по клонированию мамонта можно будет считать успешным.
Источник
Интересные факты о мамонтах
Мамонт – огромное млекопитающее, которое когда-то бродило по бескрайним заснеженным северным просторам. Взрослые особи часто достигали в высоту четырех метров и весили около 6 тонн. Вот еще несколько интересных фактов о близком родственнике современного слона.
Кости мамонта впервые обнаружили в конце XVIII века
Мамонты были впервые описаны немецким анатомом Иоганном Фридрихом Блуменбахом в 1799 году. Он дал им название Elephas primigenius. И Блуменбах, и барон Жорж Кювье из Франции независимо друг от друга пришли к выводу, что найденные в Европе слоновьи кости принадлежали вымершему виду шерстистого мамонта. Позже его отнесли к отдельному роду и переименовали в Mammuthus primigenius.
У мамонтов африканские корни
Предки мамонтов и ныне живущих слонов родом из экваториальной Африки. Их прародителем читается африканский мамонт Mammuthus africanavus, живший в северной части Африки и исчезнувший примерно 3-4 миллиона лет назад. Потомки африканского мамонта 2 миллиона лет назад мигрировали на север и в конечном итоге заселили большую часть Евразии. Это были Mammuthus meridionalis, «южные мамонты».
В раннем плейстоцене, примерно 1,8 миллиона лет назад, южные мамонты воспользовались низким уровнем моря (во время ледникового периода) и перебралась в Северную Америку по временному сухопутному мосту через Берингов пролив. Затем южный мамонт распространился по всей Северной Америке. В среднем плейстоцене возник новый североамериканский вид, имперский мамонт, Mammuthus imperator. Затем, в позднем плейстоцене, появился колумбийский вид Mammuthus columbi (также известный как мамонт Джефферсона). Его ареал охватывал нынешние Соединенные Штаты и территории южнее Никарагуа и Гондураса.
Шерстистый мамонт – уменьшенная версия южного мамонта
Степной мамонт (Mammuthus trogontherii) жил в Евразии от 200 000 до 135 000 лет назад. Позже, в плейстоцене, он стал прародителем шерстистого мамонта (Mammuthus primigenius), который, кстати, был самым маленьким видом мамонта. С наступлением нового ледникового периода, продолжавшегося от 35 000 до 18 000 лет назад, они смогли попасть в Северную Америку через новый наземный коридор через Берингов пролив. Южная популяция шерстистых мамонтов распространилась на юг вплоть до современного Канзаса.
Взрослый шерстистый мамонт был примерно 3 метра в высоту и имел массу тела около 6 тонн. Мамонтята при рождении весили около 90 кг. Но постепенно шерстистые мамонты мельчали, карликовые его формы вырастали всего до 1,3-1,9 метров в плече. Последние популяции шерстистых мамонтов, состоящие из 500-1000 особей, обитали на острове Врангеля, расположенном в Северном Ледовитом океане. Они полностью вымерли в 1700 году до н.э.
Фото: Jonathan Blair
Шерстистые мамонты смогли адаптироваться к холоду
Шерстистые мамонты жили в очень холодных арктических условиях. В результате эволюционного развития они приспособились к выживанию в такой среде обитания. Как следует из названия, шерстистый мамонт был покрыт мехом, но, чтобы действительно согреться, у них было около 10 см чистого жира под кожей.
Уши и хвост мамонта были относительно короткими, поэтому они не обмораживались и минимизировали потерю тепла. У современных слонов уши достигают 180 см, тогда как уши шерстистого мамонта достигали только 30 см. Образцы крови, взятые учеными, определили, что гемоглобин шерстистого мамонта тоже адаптировался к холоду, что позволяло тканям животного снабжаться кислородом независимо от температуры.
По бивням мамонта можно определить его возраст и диету
Длинные выступающие бивни мамонта достигали 4,5 метра в длину. Предполагается, что они использовались для снятия ледяной корки и снега в поисках пищи, а также для борьбы с сородичами в брачный период и защиты от хищников.
Подобно кольцам на дереве, ученые могут определить возраст и здоровье мамонта по кольцам на его бивнях. А бивни мамонтят содержат информацию о том, что животные ели. Изучив бивни, ученые определили, что мамонты кормили своих детенышей не менее трех лет.
Кости ископаемых мамонтов и мастодонтов выглядеть очень похожими
Их окаменелости различают в основном по зубам. В то время как у мамонтов было четыре коренных зуба, в первую очередь для выпаса на траве, у мастодонтов были тупые конусообразные бугорки, позволяющие питаться ветвями деревьев и кустарников. Мастодонты были меньше мамонтов, достигая трех метров в плечах, а их бивни были более прямыми и параллельными. Габариты мастодонтов соизмеримы с современными слонами, хотя их тела были несколько длиннее, а конечности короче.
Мамонты были травоядными животными
В их рацион в основном входили различные травы, листья, веточки, тростник, осоки, орехи, фрукты и ягоды. Иногда в свою диету они включали древесину, плоды солянки, кактусы, древесину полыни, водяную березу и голубую ель. Челюсть и зубы мамонта были более вертикальными, чем у современных слонов, и считается, что это позволяло им легче питаться травой.
Животные тратили от 18 до 20 часов в день на кормление или движение к источнику пищи или воды. Каждый день потребляли от 100 до 500 кг пищи, пили от 80 до 200 литров воды и производили от 160 до 220 кг навоза.
У шерстистых мамонтов была «незамерзающая кровь»
Гемоглобин выделял кислород в организм мамонта даже при очень низких температурах, хотя способность гемоглобина доставлять кислород к клеткам тела обычно подавляется холодом. Такая адаптация могла иметь решающее значение для того, чтобы во времена плейстоцена предки мамонтов могли выжить в новой, более промозглой среде обитания.
Ученые протестировали секвенированные гены гемоглобина мамонта и обнаружили три отличительных особенности, которых нет ни у одного из ныне живущих видов слонов. Без своей генетической адаптации мамонты теряли бы больше энергии зимой, что вынудило бы их восполнять эту энергию, потребляя больше еды.
Мамонты выкармливали своих детенышей три года
Основываясь на изучении зубов мамонта, палеонтологи определили, что молодняк отнимали от груди матери всего через три года после рождения. Это означает, что их кормили материнским молоком намного дольше, чем наблюдается у современных слонов, очевидно, из-за продолжительной темноты, скудной растительности в их среде обитания и постоянной угрозы быть убитыми доисторическими хищниками, в том числе людьми.
Шерстистые мамонты, возможно, были более уязвимы к воздействию изменения климата и человеческой охоты, чем их южные братья и современные слоны, не только из-за их суровой окружающей среды, но и из-за метаболических требований, связанных с лактацией и длительным кормлением, особенно в течение долгих зимних месяцев. Поэтому основной причиной гибели мамонтят было недостаточное производство материнского молока из-за относительно низкого качества и скудности растительной пищи зимой.
Фото: CARI CUPCAKE
Самый маленький мамонт в мире найден на Крите
В 2012 году палеонтологи обнаружили на Крите самого маленького мамонта в мире, причем взрослая особь была примерно такого же размера, как новорожденный современный слон. В 1904 году на мысе Малекас Доротея Бейт, известная охотница за окаменелостями, обнаружила несколько разрозненных фрагментов костей и зубов слонов. Некоторые из этих окаменелостей принадлежали Mammuthus creticus, самому маленькому из идентифицированных мамонтов. Его предок Mammuthus rumanus мог достичь Крита уже 3,5 миллиона лет назад.
Исследовав ископаемую плечевую кость, ученые обнаружили, что этот конкретный взрослый мамонт был всего 1,1 метра в высоту – примерно размером с современного детеныша африканского или азиатского слона. Основываясь на габаритах животного, они оценили, что взрослая особь весила около 300 кг – половину веса известного ранее самого маленького карликового мамонта, Mammuthus lamarmorai.
Сибирь – рай для шерстистых мамонтов
В эпоху плейстоцена (от 180 000 до 10 000 лет назад) большое количество шерстистых мамонтов бродило по лесам и тундре Сибири. Здесь они паслись на степных травах вместе с зубрами и другими крупными травоядными животными, на которых, в свою очередь, охотились пещерные львы, саблезубые тигры и волки. Крупные животные с большим количеством шерсти и подкожного жира смогли пережить ледниковые периоды, хотя многие особи, провалившись в ледяные водоемы, оказались погребены в вечной мерзлоте.
Бивни мамонтов – прибыльный бизнес
Бивень мамонта ценится резчиками. Целый бивень можно продать на аукционе за 50 000 долларов. Продажа слоновой кости шерстистого мамонта не является незаконной, потому что это животное уже вымерло. По оценкам ученых, в Сибири может быть заморожено 600 000 тонн бивней мамонтов.
Летом команды, оснащенные амфибиями, вертолетами, речными лодками и грузовиками, направляются в тундру на северо-востоке Сибири на поиски бивней шерстистых мамонтов. Лучшие находки реставрируются с помощью шпатлевки и лака, и продаются на международном рынке. Кости и бивни более низкого качества используются для изготовления шахматных наборов и других предметов. Кусочки самого низкого качества измельчаются в порошок и используются для изготовления традиционных китайских лекарств.
Богатые районы охоты на мамонтов в Сибири включают район Чокурдаха, поселение на реке Индигирка и утес Дуванный Яр близ поселка Черский. До большинства из этих мест можно добраться только на самолете или вертолете. Здесь было обнаружено так много шерстистых мамонтов, что некоторые люди продавали стейки из мамонта.
Уникальные находки мамонтов
Ученые ищут образцы в достаточно хорошем состоянии, чтобы ДНК была относительно неповрежденной и могла быть проанализирована. Молекулы ДНК мамонтов, которым от 20 до 30 тысяч лет, были обнаружены в скоплениях вечной мерзлоты в Сибири, хотя извлечь ДНК для клонирования ученым пока не удалось.
Почти полная туша взрослого шерстистого мамонта, замороженного 23 000 лет назад в вечной мерзлоте Сибири на Таймырском полуострове, была выкопана в сентябре 1999 года французской экспедицией. Экземпляр получил название «Ярковский мамонт» по имени девятилетнего мальчика из семьи сибирских оленеводов, который его обнаружил. Мамонт имел 3,35 метров в плечах. По оценкам палеонтологов, на момент смерти ему было около 40 лет. Заключенный в 23-тонную глыбу льда и земли, туша была поднята самым большим вертолетом в России и доставлена в ледяные пещеры Хатанга, Сибирь, где была создана лаборатория. Ученые тщательно размораживали тушу в течение нескольких месяцев с помощью фенов, прежде чем исследовать ее.
В ноябре 2003 году хорошо сохранившаяся голова шерстистого мамонта была обнаружена в вечной мерзлоте охотниками в 1200 км к северу от Якутска с глазами, ушами, волосами на теле и частью туловища. Его голова и хорошо сохранившаяся ступня были показаны на Всемирной выставке в Айти, Япония, в 2005 году.
Пока что специалисты нашли только одного целого мамонта. Останки мамонтенка, которого ученые назвали Любой, находятся в музее на Ямале. У него недостает лишь правого уха, части хвоста и копыт.
Источник