Как спасти исчезающих животных? Заморозить!
Земля переживает кризис биоразнообразия. За последние 50 лет мировая популяция животных сократилась почти на 70 %. Пришло время радикальных мер, одной из которых может стать криоконсервация. Расскажем, что это и как работает.
Замороженные клетки
Чтобы сохранить возможность иметь детей, люди все чаще прибегают к замораживанию яйцеклеток, сперматозоидов или эмбрионов. Подобный подход может быть применен и для сохранения образцов животных, которые впоследствии будут использованы для восстановления их популяции.
Человеческие эмбрионы замораживают для последующего экстракорпорального оплодотворения и хранят при температуре –196 Со. Теоретически срок содержания не ограничен, но все же врачи рекомендуют замораживать их не более чем на 10 лет.
За полвека популяция диких животных сократилась на 69 %
ЧитатьНаука воскрешать: от Бахметьева до Эттингера
Криоконсервация как глубокая заморозка живого организма для того, чтобы его потом оживить, зародилась в начале прошлого века благодаря опытам русского биолога-экспериментатора Порфирия Бахметьева. Он первым вызвал анабиоз у млекопитающих (летучих мышей) и показал, что выход из такого состояния возможен, если тканевые жидкости остаются в переохлажденном, но жидком состоянии. Чтобы защитить ткани от повреждений, связанных с заморозкой, Бахметьев первым использовал глицерин.
Новый виток подобные опыты получили в середине века, когда вышла книга «Перспективы бессмертия» американского ученого Роберта Эттингера, которого называют основателем крионики. Позже он основал профильный институт.
Людей замораживают уже больше 50 лет, но правильно их размораживать еще не научились Фото: © Citrina / Shutterstock / FOTODOM
В 1967 году был крионирован первый человек — американский профессор психологии Джеймс Бедфорд. Он умирал от рака и согласился на такой эксперимент. Вот уже более полувека его тело находится в глубокой заморозке. Первый россиянин, а точнее, его мозг был крионирован 20 лет назад. Личность мужчины не известна.
Главная проблема с крионикой на ее современном этапе развития в том, что нет методов разморозки тела человека с возможностью его реанимации. Ведь находящаяся в теле вода при охлаждении превращается в кристаллы льда, которые разрушают органы, сосуды и клетки вообще.
В ближайшие десятилетия более миллиона видов окажутся под угрозой исчезновения, и предпринимать меры нужно уже сейчас. Например создавать большие криобанки, где хранились бы образцы ДНК, эмбрионы, яйцеклетки, сперматозоиды и живые ткани. При помощи современных технологий биоинженерии все это можно использовать для генетического анализа и репродукции.
Так, например, появляется шанс у почти вымершего северного белого носорога. В живых сегодня остались всего две самки, но они оказались не способны выносить потомство, хотя в криобанке есть образцы спермы самцов этого вида. Тем не менее ученые допускают возможность осеменения самки южного белого носорога, поэтому не все еще потеряно, в отличие от китайского речного дельфина или нетопырей с острова Рождества: ныне живущих особей не осталось, а образцы в криобанк не были занесены вовремя.
33-летняя Наджина — один из двух последних оставшихся в живых северных белых носорогов — и ее смотритель Закари Мутаи в кенийском заповеднике Ол Педжета
Фото: © Matjaz Krivic/Travel Photographer of the Year Одинокое дерево противится потоку лавы
Однако большинство видов, которые находятся на грани исчезновения, еще можно спасти. Отлавливать животных в дикой природе, как правило, непросто, а вот зоопарки и океанариумы дают возможность без особых проблем быстро собрать нужные данные.
Этот метод уже используется и в сельском хозяйстве. Например, в Калмыкии в прошлом году открыли криобанк животных для создания лучшего генофонда. Для этого замораживают эмбрионы из оплодотворенных яйцеклеток специально отобранных быков и коров. Центр оснащен самым современным оборудованием. С его помощью планируется создать геномную базу сельхозживотных на основе современных ДНК-технологий.
Самый большой криобанк
Большой потенциал криобанков демонстрируют результаты недавнего исследования, опубликованного в журнале Zoo Biology. Ученые проанализировали состав крупнейшей в мире коллекции генетических образцов Frozen Zoo, а также изучили данные из самой большой международной базы знаний о видах Species360.
Криобанк Frozen Zoo пополняется на протяжении 40 лет, и сегодня там почти тысяча видов, занесенных в Красный список Международного союза охраны природы из-за угрозы исчезновения. Кроме того, там собрана примерно половина видов, которых уже не встретишь в дикой природе.
Такой «замороженный зоопарк» дает большие перспективы в деле возрождения утраченных зверей. Подобных учреждений должно быть больше, а это возможно лишь при активном международном сотрудничестве.
Помимо общей оценки криобанка, исследователи обращают внимание на тех, кому сегодня в первую очередь нужна помощь. Например, на яванского носорога, почти полностью истребленного во время Второй мировой войны, и вакиту, которая становится жертвой прилова. Внесение их материалов в криобанк — единственный, судя по всему, способ обеспечить выживание этих животных.
Феномен лобового стекла, или чем нам грозит тихое вымирание насекомых
Читать
